国内外母猪批次化生产技术总结与比较

周振民 ，齐雅天 ，刘 彦 ，李俊杰 *，田见晖

（1.河北农业大学动物科技学院，河北 保定 071000；2.北京市农林科学院畜牧兽医研究所，北京 100097；3.中国农业大学动物科技学院，北京 100193）

母猪批次化生产技术（batch management system）是根据母猪繁殖生产周期和批次间隔，将猪场能繁母猪群体均分成若干批次，对各批次参繁母猪进行繁殖同步化调控，实现同期发情、同期排卵、同期配种、同期分娩的高效繁殖生产技术体系。因此，母猪批次化生产的实质是批次化繁殖。综合考虑母猪群体规模、猪场配种妊娠栏舍、产床数量、产房单元等因素，可将批次间隔设定为1 周、2 周、3 周、4 周、5 周或非整周的固定天数批次等。该技术在欧美发达国家已实施多年，其突出优势是可实现栋舍猪群的“全进全出”和彻底清洗消毒，有效阻断病源微生物在不同批次猪群间的传播，最大化提高养猪生物安全和生产效率。“十三五”期间，国家重点研发计划“畜禽繁殖调控新技术研发”项目的启动突破了制约我国母猪批次化生产的关键药物与核心技术瓶颈。同时，受我国养猪规模不断扩大和对猪场生物安全日益重视的影响，在“全国母猪定时输精技术开发与产业化应用协作组”的推动下，我国母猪批次化生产技术得到了快速推广。

1 定时输精技术程序国内外比较

1.1 后备母猪

欧美等畜牧业发达国家经多年探索与实践，获得了如下两种后备母猪定时输精方案。（1）精准定时输精（f ixed-timed artf icial insemination；FTAI）：采用控制发情和排卵的激素处理，在预定的时间进行人工授精而不做发情鉴定；（2）简式定时输精（timed artf icial insemination；TAI）：性周期同步化激素处理后，人工授精的时间根据发情鉴定结果确定。

国外定时输精程序引入我国后，在实际应用中，由于我国养猪生产环境、后备猪管理、员工考核方式等与国外存在较大差异，致使我国在定时输精应用中存在效果不稳定、员工积极性不高等问题。基于此，国内对母猪定时输精方案进行了优化。在国外精准定时输精程序基础上，引入了发情鉴定操作、调整了促性腺激素释放激素（GnRH）注射时间，建立了发情促排定时输精程序。此外，针对我国后备母猪情期管理不到位问题，赵倩倩等在监测注射孕马血清促性腺激素（eCG）后15 d 母猪发生排卵的基础上，建立了后备母猪Pre-eCG15d-精准定时输精的新程序。该方法首先通过对无发情记录的后备母猪注射eCG（相当于对后备母猪进行诱导发情），15 d 后开始饲喂烯丙孕素（此时母猪卵巢相当于在黄体期）并执行精准定时输精程序，有效提高了后备母猪的卵泡发育程度、卵泡发育和排卵同步性、妊娠率和产仔数。这与国外报道的后备母猪在第二或第三情期配种，分娩率、产仔等指标最佳相一致。

1.2 经产母猪

一般情况下，规模化猪场通常采取同期断奶的方式以实现对经产母猪性周期的同步化，除此之外，还可在母猪断奶后注射促性腺激素或GnRH 及其类似物来进一步提高经产母猪发情和排卵同步化率，在注射24 h 和40 h 后进行两次输精。也有断奶后80～96 h 直接注射人绒毛膜促性腺激素（hCG）、胎盘催乳激素（pLH）或GnRH 的报道（表1 与表2）。

表1 发情鉴定后确定母猪输精时间的定时输精方案（TAI）

表2 无发情鉴定母猪定时输精方案（FTAI）

国内在对经产母猪应用定时输精程序时，发现尽管母猪注射GnRH 24 h 内排卵率在38.46%～68.75%，但仍有6.25%～7.69%母猪在注射GnRH 48 h 后延迟排卵，为提高受胎率，国内在注射GnRH当天和第二次人工授精24 h 后各增加了一次发情鉴定，以挽救提前和推迟排卵母猪，提高妊娠率。

1.3 哺乳母猪

对哺乳母猪进行定时输精程序处理最大优势是，无需提前断奶，可有效缩短分娩间隔时间。尽管哺乳期高浓度催乳素抑制了卵泡发育，但可通过外源激素来诱导母猪排卵。有报道称，尽管在哺乳早期使用外源激素只有6%的母猪可发生排卵，但在哺乳期的第21 天后注射1 000 IU 的eCG，间隔80～96 h 注射hCG、pLH 或GnRH可有效诱导排卵。前期研究表明，将产后25 d 母猪分成2 组，分别注射1 000 IU 和1 500 IU eCG，96 h后注射500 IU 和1 000 IU hCG，并在注射hCG 后进行两次输精，结果显示高剂量组的产仔率为76%，而低剂量组的产仔率仅为62%。

1.4 定时输精关键激素及应用

1.4.1 烯丙孕素

烯丙孕素为后备母猪性周期同步化关键激素，国外也有对断奶初产母猪用烯丙孕素提高第二胎生产性能的报道。目前，对烯丙孕素的使用并未达成一致，不同国家和地区使用的剂量和天数有所不同。如北美地区对后备母猪使用剂量一般为每头15 mg 连续饲喂14 d，而欧洲的部分地区对后备母猪每天剂量为20 mg/头，饲喂18 d，另有一些地区饲喂量为每头15～20 mg/d，连用15 d 以上，都有效提高了母猪繁殖力。在生产中，如果明确后备母猪最近一次的发情时间，那就可以适当缩短烯丙孕素的饲喂天数。在我国，由于大部分猪场对后备母猪管理比较粗放，因此烯丙孕素推荐剂量均为20 mg/d，连续饲喂18 d。

1.4.2 促性腺激素

促性腺激素国外使用较多的成品药物是PG600：由200 IU 人绒毛膜促性腺激素（hCG）和400 IU 孕马血清促性腺激素（eCG）组成。肌肉注射PG600 可以促进50%以上的后备母猪在5 d 内发情，目前在欧美国家应用较多。我国主要使用的是eCG，后备母猪通常会在停喂烯丙孕素后注射，而经产母猪则是在断奶后注射。

1.4.3 戈纳瑞林（GnRH）及其类似物

目前，生产上为诱导母猪排卵所采用的外源性激素主要有GnRH及类似物、hCG 和黄体生成素（LH）等。曲普瑞林（商品名：OvuGel®）是被美国食品药品管理局（FDA）所准许的第一个用以母猪同步排卵的药物，Knox 等对断奶96 h 后的母猪阴道内放置曲普瑞林，试验发现处理组在48 h 之内的排卵率要显著高于对照组，表明曲普瑞林具有良好的诱导排卵效果，但在两组的分娩率以及总产仔数上并没有显著变化。Martina 等通过对后备母猪与经产母猪做 布舍瑞林（促黄体素释放激素 Buserelin）处理后，结果发现注射Buserelin 的母猪排卵率可达100%。此外，国外也有采用醋酸兰瑞肽（Lecirelin）、hCG、pLH 等诱导同期排卵的报道。我国目前以GnRH 为主，国外公认的促排卵较好的药物Buserelin 正在研发中。

2 同期分娩技术程序及关键激素国内外比较

同期分娩技术是通过使用外源激素人为调控母猪产程，以达到在特定时间内集中分娩的目的，从而实现对产后母猪和仔猪的集中管理。这样不仅可增加母猪白天分娩的占比、提高仔猪成活率，还能节约人力成本，提高工作效率。通常母猪妊娠期为114 d，但在实际生产中，由于每头母猪体质不同，所导致的妊娠时间也会有所差异，同批次母猪分娩时间最长可相差10 d 之久，不利于批次化管理，并且由于母猪生物习性往往会在夜间进行分娩，这给工作人员的分娩监护与接产工作带来了诸多不便。目前，国内外同期分娩使用的药物有前列腺素2α（PGF2α）、前列腺素类似物、缩宫素、卡贝缩宫素等。

2.1 前列腺素及其类似物

前列腺素具有促进黄体溶解和子宫平滑肌收缩的作用。国外研究表明，经PGF2α 处理后，约有92%的母猪可在工作日产仔，而未经PGF2α 处理组仅为38%。诱导分娩有利于批次化管理和分娩监控，加强对仔猪的护理和监护，从而拯救弱仔有效降低死淘率。另外，国外报道两次PGF2α 注射的效果优于单次注射，Kirkwood 等发现两次PGF2α 注射可诱导94.4%的母猪在注射后8～32 h 内分娩，而单次注射只有75.5%母猪分娩。Tospitakkul 等研究结果类似，在妊娠第114 天上午8 点通过外阴部注射1 mL 的PGF2α，间隔6 h 后注射第二次，结果显示两次PGF2α注射的母猪在妊娠115 d 分娩的比例为100%，且对产仔间隔、死胎数、仔猪体重均无影响。但也有报道表示诱导同期分娩会导致仔猪出生重低、分娩时间延长、死胎增加，这可能与药物使用不当有关，一般PGF2α 或其类似物注射应于预产期2 d 后，过早注射会造成上述不利影响。因此，在美国，除了诱导超过妊娠期的母猪以确保批次母猪同期分娩外，该技术尚未广泛实施。

国内对同期分娩的应用也有限，大多是针对超过妊娠期的母猪实施诱导分娩，以确保批次断奶母猪群体一致性。唐慧稳等对妊娠113 d 母猪颈部肌肉注射PGF2α 诱导同期分娩，发现母猪白天分娩比例高于自然分娩组，死胎数显著低于对照组，在仔猪断奶重、断奶成活率和仔猪断奶发情间隔与对照组相比差异不显著。李兴桂等在不同季节注射PGF2α 诱导母猪同期分娩，在妊娠113 d 进行PGF2α 处理，试验发现与对照组相比，注射PGF2α 后的母猪白天分娩的比例大幅增加，尤其是在春冬季节，最高可达95.12%。

前列腺激素类似物（氯前列烯醇、氯前列醇钠）生物学作用与前列腺素相似，但具有半衰期长、溶解黄体作用更强、副作用小等优点。吴昌伟等研究表明，在预产期前一天（妊娠113 d）进行氯前列烯醇诱导母猪分娩可显著提高母猪白天分娩比例，显著缩短胎衣排出时间，且对新生仔猪无不良影响。李彭斐等发现在妊娠期第112 天对妊娠母猪肌肉注射氯前列醇钠，注射24～30 h 后母猪分娩率在80%以上，且产程明显缩短。高红梅等发现，阴户部注射氯前列醇钠可节省激素用量且效果不受影响，同时建议分娩前母猪背膘厚应保持在16～20 mm。单妹等也得到了相似结果，发现妊娠113 d 母猪外阴注射氯前列烯醇0.1 mL/头效果最佳，可提高母猪集中分娩率和白天分娩率，但对产程、弱仔及死胎效果并不显著。

2.2 前列腺素（或前列腺素类似物）与缩宫素联用

缩宫素可加强子宫平滑肌收缩，促进母猪分娩，国外通常与PGF2α联 用，即在预产期前1～2 d注射前列腺素或其类似物，20～24 h后注射缩宫素可有效加强子宫收缩性能，促进母猪在固定时间集中分娩，且具有诱导母猪白天分娩的效果。但单独使用缩宫素诱导母猪分娩会增加母猪难产概率，甚至出现死胎，增加对母猪助产比例，这很可能与注射缩宫素时间不正确有关，国外实践证实，在子宫颈没有完全扩张之前注射缩宫素会导致母猪难产。Kirkwood 等研究表明，与仅使用前列腺素相比，前列腺素与缩宫素联用虽缩短了产第一头仔猪的时间，但会造成母猪难产而增加平均产仔间隔。因此，母猪同期分娩应慎重使用缩宫素。

国内对缩宫素在诱导分娩中的应用也比较谨慎，一般认为，分娩过程中如产仔顺利不需使用缩宫素，但两头仔猪产仔间隔超过30 min 以上时，建议立即注射10 IU 缩宫素助产。但对于子宫颈口未开张或产道狭窄的母猪不使用缩宫素，另外缩宫素一次注射剂量不能超过10 IU，否则将导致子宫强烈收缩发生痉挛，仔猪更加不易产出而窒息死亡。

2.3 前列腺素（或前列腺素类似物）与卡贝缩宫素联用

与缩宫素相比，卡贝缩宫素可引起子宫节律性收缩，增加其频率和张力，持续时间（长效收缩）较缩宫素延长30 倍，且全程仅需肌注1 针。国外数据表明，注射PGF2α 24 h 后使用卡贝缩宫素的效果优于缩宫素，可缩短产程1 h 以上，降低了仔猪窒息的风险。来自德国的数据证实，注射前列腺素后24 h 注射卡贝缩宫素，可快速启动分娩并减少产仔间隔。

我国于2021 年9 月由宁波三生生物科技股份有限公司和中国农业大学共同研发，获得了卡贝缩宫素新兽药，因此目前国内关于卡贝缩宫素的应用于母猪的报道较少。“畜禽繁殖调控新技术研发”项目组前期试验表明，预产期前1 d 下午注射前列腺素，间隔13 h 后注射卡贝缩宫素，提高了母猪同期分娩率，母猪白天集中分娩率可达95%以上，并进一步证实了卡贝缩宫素具有安全剂量范围广、半衰期长、起效快、作用时间长等特点。

3 输精次数国内外比较

在批次化生产中，大多养殖场为保证受胎率，一般要进行2～3 次输精处理，配种次数多增加了精液成本与工人劳动量。因此，为提高批次化生产效率、节省物力人力，国外许多规模猪场向降低精子数量和输精次数转变，单次定时输精逐渐成为批次化生产中的一种趋势。Suárez 等通过布舍瑞林刺激后备母猪排卵后，进行单次宫颈输精处理，与自然发情后输精两次相比，生产性能并无显著差异。为兼顾母猪批次化生产的效率与成本，单次输精是一种重要选择，但目前对单次定时输精技术还无法精准确定输精时间。有报道称，输精时间相差半天就会导致母猪受孕率降低12%，严重影响繁殖性能。因此，考虑到国内外劳动力成本、精液成本等因素，国内有关母猪单次定时输精的应用未见报道。

4 母猪批次化生产组织国内外比较

早在20 世纪40 年代养猪生产就已经提出批次化的概念雏形，到80 年代已经在国外的养猪生产中广泛应用。在90 年代的原东德母猪的存栏数量就可达110 万头，而其中86%的母猪都已采取批次化生产模式。目前，法国猪场也已实现批次化，有近40%猪场主要采用三周批次生产模式。批次化生产已逐步成为世界各国猪场规模化养殖的重要管理手段。

4.1 不同整周批次化生产模式国内外应用现状

根据养猪规模和栏舍配置，国外不同猪场所采取的周批次化生产模式也存在不同差异。其中在法国和德国三周批生产最为常见，而在比利时和瑞典，四周批最为常见，但由于四周批哺乳期为21 d，易引起断奶仔猪的生长性能下降，瑞典有32%农场使用五周批次化生产。但不管怎样，每种批次化生产模式都有其自身的优劣势，不同猪场应根据自身具体状况进行合理选择。在欧洲、北美等部分发达国家中，由于人口基数普遍偏少，劳动力成本相对昂贵，采用四周批次生产劳动力投入时间更加集中，与传统连续生产相比，尽管劳动成本增加了5%（劳动报酬为14.9 欧元/h），但劳动时间降低了6%，充分满足了工人对更多闲暇时间的需求。Timothy 则报道，俄罗斯最大养猪企业Rosagro 与militorg 公司实施三周批次化生产，此种模式栏舍利用率虽有下降，但28 d 的哺乳期大大减少了不达标仔猪数，更便于实现断奶仔猪保育-育肥一体化和批次化生产的组织实施。此外，批次化生产中返情母猪处理对于大部分的猪场是一个棘手的问题，由于三周批次的间隔是21 d，与母猪发情周期吻合，可有效解决返情母猪再入群的问题。Bown 报道称，目前英国猪场一般采用两周、三周或五周的批次化生产方式来实现全进全出，但从母猪发情周期考虑，三周批最为适合。在提高猪场生物安全方面，Vangroenweghe 等认为四周批或五周批会降低猪繁殖和呼吸疾病；Postma 等证实四周批或五周批的管理方式可改善猪群的健康状况，降低仔猪的死亡率，减少抗菌素使用量，缩减药物成本。

我国的批次化生产模式借鉴于国外，整周批次生产模式与国外相似。随着定时输精技术的不断优化，批次化生产国产药物质量水平的进一步提高，国内已经建立了1～5 周批等多种类型的整周批次化模式，并取得了良好的生产效益。

4.2 非整周批应用现状

批次化生产对提高猪场栏舍利用率和生产效率具有重要意义，但不同整周批次化生产模式仍存在着一定的弊端，如三周批具有使返情母猪顺利进入下次配种期、空栏时间长、便于生物安全控制等优点，但存在着栏舍利用率低的缺点；四周批虽栏舍利用率高，但存在着返情母猪进入下一批次需要烯丙孕素调控、哺乳时间短等问题，因此我国在批次化生产中，创造性地产生了11 d 批、12 d 批、16 d 批、18 d 批、19 d 批、36 d 批等非整周批次化生产模式，在规避整周批次化生产模式弊端的同时，充分利用了猪场现有设施，提高了生产效率，对猪场传统连续生产模式向批次化生产方式转型发挥了积极作用。

5 结语

近年来，批次化生产不断推进我国养猪行业的转型升级，对生物安全、疫病防控、养殖理念、员工福利及成本控制等方面产生了深远的影响，显著提高了猪场的管理效率与经济效益。但批次化生产应用过程中也暴露出许多问题，如外源激素使用不当会引起母猪卵巢囊肿，影响母猪繁殖性能；单次输精技术是优化批次化生产的重要辅助手段，但目前母猪精准排卵调控仍有待提高；为保证批次化生产猪群的稳定性，应加强后备母猪培育与管理，充分发挥其生产潜能；同期分娩技术对加强仔猪护理、提高仔猪成活率具有重要意义，但该技术程序仍有待完善。因此，未来仍需对批次化生产关键技术加强研发，进一步促进生猪产业向工业化管理迈进。