日粮蛋白质水平对泌乳母猪性能和产子性能的影响
2018-04-10李劲松
李劲松,张 宇,王 成
(1.桂林市动物疫病预防控制中心,广西桂林 541001;2.四川齐全动物药业有限公司,四川遂宁 629000)
日粮中蛋白质对于维持畜禽健康生长和正常免疫功能具有十分重要的作用,但过高的蛋白质一方面会增加饲料成本,加重养殖负担;另一方面也会造成动物粪尿氮排放量增加,引起环境污染。据统计,养猪业排泄的含氮粪污占全国总氮排放量的28%(杨飞等,2013),是畜牧业环境污染的重要因素,饲料中未被消化利用的粗蛋白质和氨基酸是含氮粪污的主要来源。降低日粮中粗蛋白质水平,添加合成氨基酸能明显降低猪生产中的粪尿氮排放量,并节约生产成本。有研究表明,生长肥育猪日粮蛋白质水平与NRC推荐标准相比降低不超过4个百分点时,对生长性能不会有显著性影响,但能减少粪尿氮排放量,降低饲料成本(尹慧红等,2008;杨强等,2008)。根据泌乳母猪生理特点,日粮蛋白质和氨基酸水平会直接影响母猪的产奶量、初乳和常乳养分含量及仔猪生产性能(王凤来等,2000)。刘刚等(2010)研究表明,与常规日粮中18%粗蛋白质水平相比,氨基酸平衡日粮中粗蛋白质水平下降1~2个百分点(CP17%、CP16%)不影响母猪哺乳期的体重损失和仔猪断奶窝重,但当日粮粗蛋白质水平降至14%会显著降低泌乳母猪和断奶仔猪的生产性能;张文娟等(2010)研究表明,在夏季高温环境下,日粮粗蛋白质水平为18.5%时,哺乳母猪生产性能优于19.5%和17.5%。但总的来说,关于泌乳母猪低蛋白日粮的相关研究较少,且不同试验间结果存在一定的差异,可能与试验条件、试验猪品种、日粮氨基酸品质及平衡情况等因素有关。因此,有必要更进一步研究日粮中粗蛋白质水平对泌乳母猪及其仔猪的影响,以便更好地指导生产实践。本试验在正常猪场条件下,根据NRC(2012)的营养需要标准,分别配制粗蛋白质水平为18%、16%、14%、12%的4种氨基酸平衡日粮,探讨其对泌乳母猪生产性能、背膘厚、哺乳仔猪生产性能、母猪血清生化指标和乳生化指标的影响,为泌乳母猪低蛋白氨基酸平衡日粮的实际应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1试验材料与设计 选择胎次(2~5胎)、预产期、体况相近的长白×大约克母猪40头,随机分为4组,即对照组、试验1组、试验2组、试验3组,每组10个重复,每个重复1头母猪。
1.2日粮配方与营养水平 泌乳母猪日粮参照美国NRC(2012)的营养需要标准配制,采用玉米—豆粕型配合日粮,委托上海某饲料公司生产。其中,对照组粗蛋白质水平为18%,试验1组、试验2组和试验3组粗蛋白质水平分别为16%、14%、12%。不同试验日粮通过添加合成氨基酸保证各处理组之间氨基酸水平相同或相近,日粮配方及营养水平见表1。
表1 试验日粮配方及营养水平
1.3饲养管理 试验母猪在预产期前一周将转入彻底消毒过的产子舍,饲养于全漏缝式地板的单体限位栏内,保持室内清洁干燥,良好通风,环境温度在18~25 ℃。仔猪出生后用保温箱供暖,温度为30 ℃,并按猪场常规程序进行补铁和免疫。母猪从转入产仔舍开始饲喂试验日粮,自由饮水,分娩当日不喂料,分娩后第1天每头母猪喂料 2.0 kg,第 2天喂料 2.5 kg,第 3天喂料 3.0 kg,此后自由采食。泌乳期仔猪不进行补料。试验到21日龄仔猪断奶时结束。
1.4测定指标与方法
1.4.1 乳母猪采食量和体重变化 试验期间每天清理料槽,记录投料量和余料量,计算母猪的平均日采食量(ADFI)。母猪产后第2 d和仔猪断奶当天,准确称量母猪体重,计算其泌乳期间体重的变化情况。
1.4.2 乳母猪背膘厚测定 采用超声波背膘仪((Renco Lean—Meter,Renco 公司)测定泌乳母猪背膘厚(产前1周和仔猪断奶时),计算泌乳母猪背膘的变化情况。
1.4.3仔猪的生长性能测定 仔猪出生后2 h内,第7、14、21 d分别进行个体空腹称重,计算其初生重、断奶重和平均日增重。
1.4.4样采集与测定 在母猪分娩后的第14 d,每个处理组随机选取5头母猪,前腔静脉采血10 mL,分装于促凝管中。促凝管室温静置30 min,3000g离心 15 min,血清分装至 1.5 mL 离心管,-20 ℃保存以待测定。采用全自动生化分析仪(Hitachi-7600)测定血清中尿素氮、白蛋白、总蛋白、碱性磷酸酶、血糖、免疫球蛋白M(IgM)和免疫球蛋白G(IgG)的含量。
1.4.5乳样的采集与测定 在母猪分娩后的第1天(初乳)和第14天(常乳),每个处理组随机选取5头母猪分别从前、中、后3个部位的乳头采集乳样30 mL。第14天采集时,先在母猪耳缘静脉注射10 IU催产素,然后用手挤的方法采集乳样。乳中白蛋白、球蛋白、总蛋白及IgM的浓度用相应的试剂盒进行测定,试剂盒购自南京建成。
1.5 数据处理与分析 数据用“平均值±标准差”的形式表示,采用SPSS 22.0软件中的One-way ANOVA进行统计分析,多重比较采用Duncan’s检验,P<0.05为差异显著,P<0.10被认为有显著性趋势。
2 结果与分析
2.1不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪生产性能的影响 由表2可知,产后2 d各组间母猪体重比较接近,当仔猪断奶时,试验2组和试验3组母猪体重显著低于对照组(P<0.05),试验1组与对照组相比差异不显著(P>0.05);在整个泌乳期间,试验2组和试验3组母猪的体重损失要显著高于对照组(P<0.05),试验3组的泌乳期失重还显著高于试验1组(P<0.05);从平均日采食量来看,试验1组要显著低于其他3组(P<0.05),与对照组相比,试验3组的平均日采食量显著提高(P<0.05)。
表2 不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪性能的影响
2.2不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪背膘厚的影响 如表3所示,母猪产前1周时,各组之间背膘厚差异不显著(P>0.05)。但当仔猪断奶时,母猪背膘厚随日粮粗蛋白质水平的不同发生显著变化;与对照组相比,3个试验组母猪的背膘厚均显著下降,且各组之间差异显著(P<0.05);统计泌乳期间的背膘厚度变化情况,试验3组与其他各组相比差异显著(P<0.05),较试验开始时背膘厚下降26.9%。
表3 不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪背膘厚的影响cm
2.3不同粗蛋白质水平日粮对哺乳仔猪生产性能的影响 如表4所示,母猪日粮粗蛋白质水平会影响仔猪21 d断奶重。与对照组相比,3个试验组的仔猪断奶重均显著降低(P<0.05);此外,各试验组仔猪的平均日增重也低于对照组(P<0.10),有随着母猪日粮蛋白质水平降低而逐渐下降的趋势。
表4 不同粗蛋白质水平日粮对哺乳仔猪性能的影响kg
2.4不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪血清生化指标的影响 由表5可知,各试验组泌乳母猪血清中尿素氮水平显著低于对照组,且试验组之间随着日粮蛋白质水平下降,血清中尿素氮水平也显著降低(P<0.05),但总蛋白、白蛋白、球蛋白、白球比、碱性磷酸酶等血清生化指标在各组之间差异不显著(P>0.05);与对照组相比,各试验组血清中血糖含量也显著降低(P<0.05),且试验3组血清中血糖含量还显著低于试验1组和试验2组(P<0.05);各组母猪血清中IgG含量均较低,没有显著性变化,但试验组2和试验组3血清中IgM含量均显著低于对照组(P<0.05),与对照组相比分别降低了10.6%和19.1%。
2.5不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪乳生化指标的影响 由表6可知,试验2组母猪初乳中白蛋白质水平显著高于试验1组和试验3组(P<0.05),但与对照组相比差异不显著(P>0.05);母猪初乳中球蛋白、白球比和总蛋白质水平在各组之间差异不显著(P>0.05),但试验2组和试验3组初乳中IgM水平显著低于对照组(P<0.05);在常乳中,不论是白蛋白、球蛋白、白球比、总蛋白,或是IgM含量,各组之间均没有显著性差异(P>0.05)。
3 讨论
3.1不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪生产性能的影响 众多研究表明,当日粮粗蛋白质水平降低2%~4%时,通过补充合成氨基酸,不会影响肥育猪的生长性能,且会显著降低粪尿中氮的排泄量(梁福广等,2006;邓敦等,2007)。相对来说,我国关于泌乳母猪低蛋白日粮的相关研究较少。张文娟等(2010)研究表明,在夏季高温环境下,日粮粗蛋白质水平为18.5%时,哺乳母猪生产性能优于19.5%和17.5%;刘刚等(2010)研究表明,与常规日粮中粗蛋白质水平18%相比,氨基酸平衡日粮中粗蛋白质水平下降1~2个百分点(CP17%、CP16%)不影响母猪哺乳期的体重损失和仔猪断奶窝重,但当日粮粗蛋白质水平降至14%会显著降低泌乳母猪和断奶仔猪的生产性能。在本试验中,与对照组18%粗蛋白质水平相比,14%和12%粗蛋白质水平组断奶时母猪体重显著降低,泌乳期失重增加。这说明,当日粮中蛋白质水平下降4%或以上时,就已经明显影响到了泌乳母猪的生产性能。但14%和12%粗蛋白质水平相比于18%粗蛋白质水平,提高了泌乳母猪的平均日采食量。这可能是由于蛋白质水平降低,母猪为了满足自身需求从而增加采食量,这也与Yang等(2000)的研究结果一致,其认为母猪采食量随饲粮蛋白质水平的提高而降低。
表5 不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪血清生化指标的影响
表6 不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪乳生化指标的影响
3.2不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪背膘厚的影响 背膘厚是衡量母猪营养状况的重要指标,通过测定母猪背膘厚可进一步衡量其繁殖性能。当大白母猪配种时其背膘厚在1.8~2.2 cm时,其繁殖性能较好,过肥和过瘦都会影响其繁殖性能(鲁春刚等,2013;崔家军等,2016)。本试验中,相比于18%粗蛋白质水平,16%、14%、12%粗蛋白质水平日粮都会显著降低断奶时母猪背膘厚,更值得注意的是,12%粗蛋白质水平组母猪背膘厚较试验开始时下降了26.9%。由于母猪在泌乳期间需要大量蛋白质来合成乳蛋白,当外源蛋白或氨基酸供给不足时,会动用自身储备,从而造成营养状况下降,背膘厚降低情况。从本试验结果来看,降低日粮中粗蛋白质水平会影响母猪背膘厚,特别是当粗蛋白质水平降至12%时,这种作用更加明显。这提示我们,虽然通过氨基酸平衡技术可以降低日粮中粗蛋白质水平,但当日粮中蛋白质水平下降4%或以上时,会显著影响母猪自身的营养状况。
3.3不同粗蛋白质水平日粮对哺乳仔猪生产性能的影响 有研究报道,哺乳母猪饲料中氨基酸水平对仔猪生产性能有显著影响,氨基酸水平越高,仔猪初生重、断奶重和日增重就越好(张谊,2013)。在本试验中,各组仔猪初生重没有显著性差异,但与18%粗蛋白质水平相比,16%、14%、12%粗蛋白质水平日粮均降低了哺乳仔猪的断奶重,其平均日增重也随母猪日粮蛋白质水平的降低逐渐下降。由于本次试验仅在母猪分娩前一周开始,因此,各处理对仔猪初生重影响不大;母猪本身营养状况会影响哺乳仔猪的生长。本次试验结果表明,母猪日粮中蛋白质水平下降会影响仔猪的生长性能。
3.4不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪血清生化指标的影响 血清中尿素氮水平可以反映体内蛋白质代谢情况,一般来说,当血清中尿素氮含量较低时,体内氨基酸的平衡性较好,机体蛋白合成率高,日粮中蛋白质的利用情况相对较好(崔家军等,2016)。在本试验中,与18%粗蛋白质水平相比,16%、14%、12%粗蛋白质水平日粮显著降低母猪血清中尿素氮水平,且尿素氮含量随蛋白质水平下降而降低。这可能是因为,与低蛋白平衡日粮相比,高蛋白日粮会因部分氨基酸氧化代谢,脱氨基后经鸟氨酸循环合成尿素氮,从而降低氨基酸的利用率,使血清尿素氮含量升高(李德发,2003)。血糖与日粮营养水平密切相关,当日粮营养水平较高时,血糖含量提高,进而通过促进胰岛素分泌影响氨基酸和葡萄糖的摄取,增加蛋白质和糖原的合成。在本试验中,血糖含量随日粮中粗蛋白质水平的降低而逐渐下降,说明低蛋白日粮会影响血糖含量,不利于动物机体蛋白质的合成,这与前人研究结果一致。动物机体的免疫功能可以通过免疫球蛋白的形式体现出来。IgM是初次免疫应答产生的主要免疫球蛋白,IgG是血清中半衰期最长的一类免疫球蛋白,是体液免疫的主要抗体(陈熠等,2009)。在本研究中,各组母猪血清中IgG含量均较低,没有显著性变化,但14%、12%粗蛋白质水平日粮与对照组相比则显著降低了血清中IgM含量。这说明,日粮中维持较高蛋白质水平可提高动物免疫功能。
3.5不同粗蛋白质水平日粮对泌乳母猪乳生化指标的影响 在本试验中,与18%粗蛋白质水平相比,14%、12%粗蛋白质水平日粮降低了初乳中IgM水平。由于新生仔猪的血液中几乎没有免疫球蛋白,只能通过吸食母乳来获得,而初乳中的免疫球蛋白可以直接被仔猪完整吸收,因此,对提高仔猪自身免疫水平,抵抗外界病原菌的入侵具有十分重要的作用(陈熠等,2009)。本试验结果表明,日粮中蛋白质水平过低时(比标准水平低4%或以上)会降低初乳中免疫球蛋白含量,影响仔猪免疫功能的获得,从而影响仔猪的生长性能。
4 小结
与标准日粮中18%的粗蛋白质水平相比,16%粗蛋白质水平日粮在各个方面对泌乳母猪生产性能的影响都不是很明显,但日粮中粗蛋白质水平不能一味降低,当日粮中蛋白质水平下降4%或以上时(14%和12%),会显著影响泌乳母猪性能和产子性能。
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