饲养密度对网上垫料养殖番鸭血清生化指标、抗氧化指标及免疫相关指标的影响

刘珍妮，雷小文*，刘瑞平，钟云平，陈 强，谢华亮

（1.赣州市畜牧水产研究所，赣南科学院，江西赣州 341401；2.南康区畜牧水产局，江西赣州 341400）

我国番鸭养殖发展迅猛，自《畜禽规模养殖污染防治条例》《水污染防治行动计划》实施后，番鸭养殖模式相应地转变为网上平养。然而，网上平养模式下番鸭粪便中有机物含量高，含水量大，无法及时清理。鸭粪中的有机质变质，孳生病菌，产生氨气等有害气体，易导致番鸭免疫力下降，诱发疾病。本研究中的网上垫料养殖模式是在塑料网上铺设遮阳网，将垫料置于遮阳网上，利用木屑的吸水性和谷壳的透气性，使过量的水分渗透至地面，停留在垫料上方的粪便保持干爽、透气，进而营造舒适的生活环境，这既能缓解目前养殖环保压力，又保障了番鸭的健康福利，具有较好的研究与推广价值。饲养密度一直是现代集约化养鸭生产关注的问题之一。Yang等报道，低密度饲养不利于禽舍设施的有效利用，高密度饲养虽然能够提高禽肉产量，但对家禽福利、疫病防治等带来诸多负面影响。张璐爽等研究表明，高密度养殖导致北京鸭出现免疫代偿性反应，还提高其氧化应激反应水平。为此，本研究首次探讨了不同饲养密度对番鸭的血清生化指标、抗氧化指标及其他免疫相关指标的影响，以期为合理制定网上垫料养殖番鸭方案与提高番鸭健康福利奠定理论和科学基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料 黑羽番鸭苗羽购自莆田温氏家禽有限公司；垫料原料（木屑/谷壳=1/1）为赣州畜牧研究所制备和保存；华卫德朗DR-200BS酶标分析仪购于无锡华卫德朗仪器有限公司；迈瑞BS-420全自动分析仪购于深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司。

1.2 试验鸭舍 鸭舍为封闭式，顶部起脊，屋面钢构、南北墙开窗，网床结构，网床离地 1.0 m，是网眼大小为 2.0～2.2 cm的塑料网。在同一幢鸭舍内按图1（右侧）设置围栏，每个圈舍3 m，为1个重复，每组设6个重复，在网片上放置遮阳网，将垫料平铺于遮阳网上。垫料为谷壳与木屑1:1均匀混合而组成，厚度为1.5～3.0 cm。具体的试验鸭舍示意结构图见图1。

图1 网上垫料养殖模式鸭舍立面结构图（左）和每组试验鸭舍舍内分布（右）

1.3 试验设计 选取720只体重接近、健康状态良好的14日龄番鸭，采取单因子设计实验，分为5组，分别为低密度I组、低密度II组、正常密度组、高密度I组以及高密度II组，这5组在3～6周龄的饲养密度分别为6、7、8、9、10羽/m，番鸭体积会随日龄增长而呈现出大幅度增加，因此7～10周龄的饲养密度分别下调为2、3、4、5、6羽/m。每组6个重复，每个重复3 m。预试期1周，正试期7周。番鸭饲养至10周龄，利用促凝管从番鸭翅静脉采血，将分离的血清储存于4，以用于接下来的试验。

1.4 检测指标及方法

1.4.1 血清生化指标 参照Zhang等的步骤和方法将分离的血清以日立7600全自动生化分析仪检测。检测指标包括总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLB）、白球比（A/G）、丙氨酸氨基转移酶（ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）、AST/ALT，碱性磷酸酶（ALP）、尿素（UREA）、肌酐（CRE）、尿酸（UA）、乳酸脱氢酶（LDH）、甘油三酯（TG）、胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）。

1.4.2 抗氧化指标检测 总抗氧化能力（T-AOC）、丙二醛（MDA）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）均采用化学比色法进行检测，测定步骤均按试剂盒说明书进行，试剂盒均购自北京华英生物有限公司，试验数据通过全自动生化仪读取。

1.4.3 免疫相关指标检测 血清中IgM、IgG采用免疫比浊法测定，步骤均按试剂盒说明书进行。白细胞介素2（IL-2）、白细胞介素6（IL-6）、肿瘤坏死因子（TNF-）、白细胞介素17（IL-17）采用酶联免疫吸附测定试验。试剂盒均购自北京华英生物有限公司，试验数据通过酶标分析仪读取。

1.5 统计分析 采用Graphpad prism 6.0软件对数据进行分析处理，用LSD多重比较法比较组间差异，结果以平均数±标准差表示。<0.05代表差异显著，<0.01代表差异极显著。

2 结果

2.1 饲养密度对网上垫料养殖番鸭血清生化指标的影响如表1所示，高密度II组的CRE水平低于正常密度组和低密度II组（<0.05），其余血清生化指标差异均不显著。

表1 不同饲养密度组番鸭血清生化指标的变化

2.2 饲养密度对网上垫料养殖番鸭抗氧化指标的影响如表2所示，各试验组的T-AOC、CAT、GSH-Px水平随着饲养密度的升高而降低，MDA水平随着饲养密度的升高而升高。与正常密度组相比，低密度I组的CAT水平升高（<0.01），而高密度II组的SOD、CAT和GSH-Px水平降低（<0.01），低密度I组的MDA水平降低（<0.01），而高密度II组的MDA水平升高（<0.01）。

表2 不同饲养密度下番鸭抗氧化指标的变化

2.3 饲养密度对网上垫料养殖番鸭免疫相关指标的影响 如表3所示，各试验组的IgM和IgG水平随饲养密度的升高而降低，IL-2、IL-6、TNF-α及IL-17水平随着饲养密度的升高而升高。与正常密度组相比，低密度I组的IgM和IgG水平升高（<0.01），而高密度II组的IgM和IgG水平降低（<0.01）；低密度I组的IL-2、IL-6及TNF-α水平降低（<0.01），而高密度I组、高密度II组的IL-2、IL-6及TNF-α水平升高（<0.01），高密度II组的IL-17升高（<0.01）。

表3 不同饲养密度下番鸭免疫相关指标的变化

3 讨 论

3.1 饲养密度对番鸭血清生化指标的影响 血液承担着机体营养物质及代谢产物的运输、维持机体内外环境平衡以及免疫防御等功能，也是调节机体代谢的主要途径，血液成份或循环出现问题时，可导致下游组织功能障碍，因此血液生化指标的变化可以反映机体组织器官的生理病理状态。肌肉中的肌酸主要通过不可逆的非酶脱水反应缓缓地形成CRE，再释放到血液中，随尿排泄。因此，血清CRE水平降低可以用来预示体内肌肉总量的下降。李娜等报道，高密度饲养降低了番鸭的胸肌重和腿肌重，影响了番鸭的产肉性能。本研究中高密度II组血清CRE水平的显著下降与高饲养密度所导致的家禽产肉性能下降有着密切关系。由上可知，网上垫料养殖模式下，当3～6周龄饲养密度为10羽/m，7～10周龄为6羽/m时，可能导致番鸭体内肌肉总量下降，并引起CRE水平显著下降，不适用于番鸭健康养殖，可选择高密度I组（3～6周龄饲养密度为9羽/m，7～10周龄为5羽/m）用于网上垫料养殖。

3.2 饲养密度对番鸭抗氧化指标的影响 T-AOC水平下降表明机体整体抗氧化能力降低。机体总抗氧化能力降低常常导致各种疾病的产生。本试验中，当3～6周龄饲养密度从8羽/m上升为9、10羽/m，而7～10周龄从4羽/m上升为5、6羽/m时，番鸭的T-AOC水平降低，但差异不显著，表明网上垫料养殖模式下，一定范围内提高饲养密度不会导致番鸭的氧化应激，对其机体健康有一定的保障作用。MDA是脂质过氧化终末产物，MDA含量可反映机体内脂质过氧化自由基的存在及细胞膜脂质过氧化的程度，间接反映出细胞损伤的程度。邢媛媛等研究报道，高密度饲养容易导致氧化应激和细胞损伤。本试验结果显示，与正常密度组（3～6周龄密度为8羽/m，7～10周龄为4羽/m）相比，高密度II组的MDA水平极显著升高，导致番鸭体内细胞损伤，与上述报道研究结果一致。这可能是由于过高密度养殖限制了畜禽活动空间，增加了畜禽氧化应激等问题，最终影响畜禽机体健康。

SOD是动物体内清除自由基的第一道防线，其能将超氧阴离子自由基O快速转化为分子氧和过氧化氢；GSH-Px和CAT是动物体内清除自由基的第二道防线，过氧化氢在其作用下转化为水和氧气。刘砚涵等研究表明，高饲养密度会降低肉禽血清SOD、CAT和GSH-Px活性，与本试验结果一致。本试验中，高密度II组的SOD、CAT和GSH-Px水平极显著低于正常密度组。该结果说明饲养密度增大刺激了番鸭间的斗争行为或热应激，导致番鸭产生过多的自由基消耗，进而降低番鸭体内抗氧保护机制，使其抗氧化能力受到抑制。同时，高密度饲养势必会引起栏舍内二氧化碳、氨气等有害气体浓度的升高，进而使机体中活性氧（ROS）和活性氮（RNS）等活性分子过度生成或清除减少，致使机体氧化还原态遭到破坏，机体的抗氧化能力受到破坏。

3.3 饲养密度对番鸭免疫相关指标的影响 IgM和IgG是体液免疫的主要物质，其在血清中的浓度可衡量机体的免疫功能。本研究结果显示，饲养密度升高导致IgM和IgG浓度降低，且高密度II组的IgM和IgG浓度显著低于正常密度组。由此可知，当3～6周龄饲养密度为10羽/m，3～7周龄为6羽/m时，番鸭免疫力显著下降，该饲养密度不利于番鸭的健康与福利。此外，高密度饲养会增加家禽间的争斗，容易造成应激。而氧化应激产生的ROS和RNS信号分子能激活NF-B通路。NF-B通路既可调控免疫相关基因的表达，也能调控IL-2、IL-6、TNF-和IL-17等促炎因子，这些因子既可以介导应激性损伤，也会随着其分泌量的增加，加速机体炎症反应的发生，最终损伤组织。凡文磊等研究表明，高密度饲养引起的环境应激可以诱导细胞产生免疫应答反应，进而引起促炎性因子分泌增加。本试验结果也显示，随着饲养密度升高，血清IL-2、IL-6、TNF-和IL-17浓度逐步上升，且高密度II组均极显著高于正常密度组。高密度II组的促炎细胞因子浓度过高可能会引起番鸭发热、炎症、组织损伤、休克甚至死亡等，这可能是本研究中番鸭血清IgM和IgG浓度降低引起番鸭免疫功能下降的原因之一。综上，高密度饲养导致番鸭免疫功能降低，炎症水平升高，影响番鸭生长。

4 结 论

本试验结果显示，在网上垫料养殖模式下，饲养密度升高一定程度上会降低番鸭的抗氧化能力和免疫水平。然而，当3～6周龄饲养密度提高至9羽/m，7～10周龄提高至5羽/m时，番鸭抗氧化能力不受影响，保持较好的健康水平，经济效益和番鸭福利得到一定保障；而3～6 周龄饲养密度提高至10羽/m，7～10周龄提高至6羽/m时，则影响番鸭抗氧化能力和免疫水平，不利于番鸭健康。