近年來豬飼料和營養(yǎng)研究之進展與動態(tài)

1、近年來豬飼料和營養(yǎng)研究之進展與動態(tài),2006年12月趙克斌 博士，研究員中國農(nóng)科院北京畜牧獸醫(yī)研究所,豬飼料可利用能量評定系統(tǒng),精確能量評價十分重要飼料成本占養(yǎng)豬成本的70-80%，飼料成本中能量占60%，蛋白質(zhì)占30%，其他小于10%；能量是豬最重要的營養(yǎng)，其他養(yǎng)分需要量須以能量為基礎(chǔ)；精確評價能量才能精準地配制豬日糧；精確評價能量才能降低成本，提高效益；,豬能量評價系統(tǒng),總能－糞能消化能－尿能，甲

2、烷能代謝能－體增熱，發(fā)酵熱凈能（維持，生產(chǎn)）,,,,凈能－真正可利用的能量,油脂玉米高粱小黑麥次粉魚粉豆粕苜蓿粉ME79143310332031502530337032101458NE7104265026202470183021901940765NE/ME0.900.800.790.780.720.650.600.52自：R

3、.L.Payne(2006); 單位，kcal/kg,凈能的優(yōu)勢,更精確地評價飼料的可利用能量價值 ；降低每噸日糧成本1.5～2.0歐元（Ramos和Mack，2006）；在低蛋白、添加限制性氨基酸的日糧時，日糧的凈能含量提高，可導致日糧凈能過剩，為了保持可利用賴氨酸/凈能不變，可適當調(diào)低日糧的凈能水平。一些國家開始利用凈能體系；,飼料的凈能對生長豬和大母豬是不同的,玉米 大米 小麥 麥麩 啤酒糟 苜蓿粉 豆粕

4、棉粕 菜粕 魚粉 大豆生長豬 11.1 11.8 10.5 6.0 6.2 3.6 8.0 7.4 6.3 9.5 10.7母豬 11.4 11.8 10.6 6.6 6.7 4.3 8.7 7.8 6.8 9.4 11.5生長豬/母豬 0.97 1.0

5、 0.99 0.91 0.92 0.84 0.92 0.95 0.93 0.99 0.93自：法國農(nóng)業(yè)科學院（INRA），2002；,可利用氨基酸的評價,日糧氨基酸總量（部分不能消化，不精確）；可消化氨基酸（部分沒有吸收，可能降解）；回腸可消化氨基酸（凈吸收的氨基酸）；內(nèi)源氮校正回腸可消化氨基酸（真正吸收的氨基酸）；,內(nèi)源氮校正回腸可消化氨基酸的優(yōu)勢,最能反映飼料的可利用氨基酸水平 ；較

6、正了內(nèi)源氨基酸的損失，是完全可加的；在配合豬日糧或分析氨基酸的需要量時，更精確 ；氨基酸評價方面的一大進步 ；降低飼料成本，提高養(yǎng)豬效益；,豬群抗病力、健康水平與營養(yǎng),飼料營養(yǎng)對于疫病的控制十分重要 豬的抗病力低是豬群發(fā)病的內(nèi)因；免疫系統(tǒng)在保持豬的健康起關(guān)鍵作用 ；免疫功能需要消耗營養(yǎng)，且免疫需要不同于生產(chǎn)需要；營養(yǎng)是抗病力、免疫力的物質(zhì)基礎(chǔ) ；,免疫是雙刃劍,疫病應(yīng)激后，豬需要動員體內(nèi)的葡萄糖，氨基酸，維生素，微量元素

7、用于免疫，而用于生產(chǎn)的營養(yǎng)大幅減少，甚至出現(xiàn)營養(yǎng)的負平衡，造成經(jīng)濟損失 ；長期、反復激活豬的免疫系統(tǒng)會大大降低豬的生產(chǎn)效率 ；為了在疫病襲擊時機體能快速反應(yīng)，并具有足夠的免疫儲備壓制并最終消滅病原，必須提高某些對免疫功能重要的限制性營養(yǎng)；,免疫力與抗氧化狀態(tài)密切相關(guān),當病原入侵后，巨噬細胞和白細胞免疫系統(tǒng)被激活，產(chǎn)生大量活性氧基（ROS）；活性氧基對自體細胞也有破壞；體內(nèi)的抗氧化體系有保護自體細胞免受氧化破壞的功能，特別是保護各

8、種細胞膜結(jié)構(gòu)的完整性；細胞膜結(jié)構(gòu)含有相當比例的多不飽和脂肪酸，是膜功能的基礎(chǔ)，膜結(jié)構(gòu)的完整對于抗原識別、受體、抗體和細胞因子分泌、吞噬功能十分關(guān)鍵；,抗氧化儲備低，降低免疫力,疫病應(yīng)激產(chǎn)生的大量活性氧基 無法及時消除；大量活性氧基可損傷組織，淋巴細胞受體損害 ；免疫細胞之間交流受阻，巨噬細胞吞噬能力降低，自然殺傷細胞活力降低，淋巴細胞產(chǎn)生抗體降低。每次疫病應(yīng)激均會消耗大量的抗氧化儲備；,提高免疫力的天然抗氧化物質(zhì),動物的抗氧化系

9、統(tǒng)主要由谷胱甘肽，VE，VC，硒，類胡蘿卜素組成 ；最好免疫保護所需要的含硫氨基酸、VE、硒、VC高于最高生產(chǎn)性能的需要量 ；提高VE和硒的添加量促進豬抗體產(chǎn)生 ；VE含量低導致斷奶仔豬因PMWS死亡率增加 ；將仔豬日糧蛋氨酸水平由0.29％提高到0.39％，血清IgG水平和抗體水平顯著提高。,其他與抗病力有關(guān)養(yǎng)分,在疫病應(yīng)激下，血中的色氨酸水平大幅降低，豬的免疫功能需要更多的色氨酸；免疫蛋白含豐富的色氨酸，色氨酸可成為限制性氨基

10、酸；蘇氨酸，精氨酸在疫病應(yīng)激下需要量增加 ；鋅、銅、鐵對免疫也非常重要,礦物質(zhì)和微量元素的研究進展,微量元素鐵、銅、鋅等應(yīng)當引起人們的關(guān)注。微量元素過量可能導致嚴重后果；鐵元素是親氧化性的元素，高劑量的鐵可導致動物氧化應(yīng)激不利后果 ；過量的鐵導致鐵在巨噬細胞內(nèi)的沉積，引起免疫抑制 ；鋅不足導致動物T－淋巴細胞和B－淋巴細胞免疫抑制 ；但鋅和硒過量，也可導致免疫的抑制 ；,營養(yǎng)，特別是氨基酸的代謝調(diào)節(jié)作用,氨基酸不僅是蛋白質(zhì)

11、合成的原料；氨基酸具有激素和代謝調(diào)節(jié)的作用 ；日糧賴氨酸從1.14%降低到0.68%，肌肉中一大批基因表達大幅提高（1.5~3倍）；蛋白質(zhì)的供應(yīng)從基因表達水平調(diào)節(jié)物質(zhì)和能量的代謝 ；,亮氨酸是代謝調(diào)節(jié)的主要氨基酸,灌注亮氨酸降低人和動物的血液中其他氨基酸的水平，提高血液胰島素的水平，增加骨骼肌肉的蛋白質(zhì)沉積 ；亮氨酸調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)代謝的機制是通過調(diào)控某些基因的表達 ；亮氨酸是氨基酸供應(yīng)水平的代表，是肌肉增加蛋白質(zhì)合成、降低蛋白質(zhì)降

12、解的信號 ；,非淀粉多糖的營養(yǎng)價值及功能,非淀粉多糖的特點非淀粉多糖是豬日糧中一大類復雜的碳水化合物 ；非淀粉多糖＝有機物－蛋白質(zhì)－脂肪－淀粉－還原糖；（碳水化合物－淀粉－還原糖）；豬沒有消化非淀粉多糖的消化酶 ；靠在大腸中的微生物發(fā)酵消化 ；發(fā)酵產(chǎn)物：揮發(fā)性脂肪酸，甲烷，二氧化碳；,非淀粉多糖的抗營養(yǎng)作用,非淀粉多糖在消化道內(nèi)形成非常粘性食糜，干擾其他營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，增加內(nèi)源氮的損失 ；非淀粉多糖主要存在于植物的細胞壁

13、中，部分營養(yǎng)物質(zhì)被非淀粉多糖包裹，影響了豬對這些營養(yǎng)的消化吸收。非淀粉多糖超過一定的水平，就會降低豬對飼料養(yǎng)分的消化率，特別是仔豬 ；非淀粉多糖抑制日糧養(yǎng)分在小腸段的消化吸收 ；,非淀粉多糖降低消化吸收的機理,非淀粉多糖在消化道增加食糜粘度，影響?zhàn)B分吸收，從而減少消化率 ；非淀粉多糖在消化道內(nèi)吸收大量的水分，體積大增。增加的食糜體積可導致內(nèi)源粘蛋白分泌增加，內(nèi)源氨基酸損失增加 ；非淀粉多糖減慢食糜的速度，從而減少采食量，回腸末端

14、的能量消化率也明顯降低 ；,非淀粉多糖的粘度差別很大,水中含量 玉米糠麩 樹膠燕麥麩大豆皮大米糠麥麩1%54242918546121273832%7571416061358979102508米糠和麥麩粘度粘較低 ；可溶性的非淀粉多糖降低消化率最強；蛋白質(zhì)和能量的回腸消化率主要取決于可溶性非淀粉多糖的含量（％），可溶性非淀粉多糖每增加1個百分點，回腸能量消化率降低3.8

15、7，回腸蛋白質(zhì)消化率降低3.47 ；,,,非淀粉多糖降低小腸的養(yǎng)分消化率自：Owusu-Asiedu等（2004）,非淀粉多糖的不利后果,非淀粉多糖高的日糧不但降低消化率還減少采食量 養(yǎng)分攝入大幅減少；對于要求高營養(yǎng)供應(yīng)（如仔豬和泌乳母豬）和采食量偏低的豬群（如高瘦肉品種，應(yīng)激大的豬群）后果尤其嚴重。仔豬、泌乳母豬、高性能、低采食豬少用含非淀粉多糖高的飼料。,,大量使用高非淀粉多糖原料不經(jīng)濟,應(yīng)根據(jù)豬的體重、生理階段

16、、采食能力、營養(yǎng)需要水平、環(huán)境溫度、價格等因素綜合考慮合理的比例。含非淀粉多糖高的糠麩類，豬可利用的營養(yǎng)十分有限 ，大量使用并不經(jīng)濟；一般情況下，生長階段麥麩含量不宜超過5%，肥育階段日糧麥麩含量不宜超過10%；,非淀粉多糖的益處,在大腸發(fā)酵產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，提供豬少量能量 ；對豬消化道的健康也是必需的。完全沒有或太低的非淀粉多糖的日糧對豬的健康和生產(chǎn)產(chǎn)生不利影響；在妊娠母豬日糧中配入適量的糠麩類，可提高泌乳期的采食量和泌乳

17、量 ；斷奶仔豬日糧中性洗滌纖維含量在6%-8%之間比較合理，低于6%，高于8%對于仔豬的健康和生長不利 ；消化道內(nèi)的有益微生物需要一定的非淀粉多糖提供可發(fā)酵養(yǎng)分和酸度，消化道粘膜的完整也需要揮發(fā)性脂肪酸。某些寡糖可提高豬的免疫力，刺激消化道有益微生物的增值的功能。,日糧的營養(yǎng)平衡是日糧配合的關(guān)鍵,關(guān)系到飼料的利用效率和經(jīng)濟效益 ；關(guān)系到豬舍小環(huán)境和大環(huán)境；日糧中的幾十種養(yǎng)分并不是孤立的 ；營養(yǎng)失衡的后果與營養(yǎng)缺乏一樣嚴

18、重；,可利用氨基酸和可利用能量的平衡,豬的生長需要氨基酸作為代謝原料，也需要能量提供能源 ；不同種類的豬，可利用氨基酸與可利用能量的比例存在最佳值 ；偏離最佳值，就會造成氨基酸或能量的浪費 ；,可利用氨基酸和可利用能量的平衡,法國研究機構(gòu)最近的推薦，發(fā)揮最大生產(chǎn)潛力瘦肉型豬的回腸可消化賴氨酸/凈能(g/Mcal)為：體重階段，kg 10-2020-3030-6060-110妊娠母豬 泌乳母豬Ileal

19、 Lys/NE 5.04.183.773.352.30 3.87根據(jù)美國NRC(1998)標準估算，回腸可消化賴氨酸/凈能(g/Mcal) 為：體重階段，kg 10-2020-5050-80妊娠母豬泌乳母豬Ileal Lys/NE 4.23.42.82.03.5顯然，法國專家推薦的賴氨酸水平偏高一些，實際商品生產(chǎn)可能受到健康水平、豬舍環(huán)境、瘦肉生長潛力等因素

20、適當向下調(diào)5-10%。我國的情況可能不同于歐美，飼料的凈能水平相差極大，根據(jù)飼料凈能水平和豬的瘦肉率配制日糧的賴氨酸水平更合理，更平衡。,氨基酸的平衡,首先滿足可利用賴氨酸的需要；根據(jù)理想氨基酸的模式滿足蘇氨酸、含硫氨基酸、色氨酸的需要量；理想氨基酸的模式(相對于賴氨酸）：賴氨酸含硫氨基酸蘇氨酸色氨酸仔豬1.00 0.560.650.18肥豬1.00 0.560.6

21、00.17懷孕母豬1.00 0.720.770.18泌乳母豬1.00 0.500.600.18,低蛋白、氨基酸平衡日糧,大量使用合成氨基酸的原因由于天然蛋白質(zhì)飼料（豆粕和魚粉）的價格日趨昂貴 ；降低成本的考慮；由于環(huán)保方面的考慮；大量使用合成氨基酸，代替蛋白質(zhì)飼料 ；,合成氨基酸不能完全代替蛋白質(zhì),豬在利用合成氨基酸的效率不同于蛋白質(zhì) ；不能認為氨基酸不用消化可直接吸收利用，效率高

22、于蛋白質(zhì)。實際情況遠不那么簡單 ；如果添加的量較大，合成氨基酸利用效率低于蛋白質(zhì) ；,合成氨基酸的效率低的原因,豬吸收合成氨基酸的速度非?？欤M入小腸后迅速吸收，形成該種氨基酸的暫時過剩，部分被降解代謝掉了 ；合成氨基酸幾乎在小腸的前段完全吸收，后段小腸可能由于氨基酸的供應(yīng)不足導致粘膜結(jié)構(gòu)和代謝發(fā)生改變，降低氨基酸的效率 ；,合成氨基酸的最大添加比例,日糧中合成氨基酸的添加量（替代蛋白質(zhì)）不宜超過總需要量的20% ；對于妊娠母豬

23、日糧，由于飼喂頓數(shù)少，日糧蛋白質(zhì)含量低，在使用合成氨基酸時更應(yīng)謹慎 ；,使用合成氨基酸代替部分蛋白質(zhì)時需要注意,低蛋白＋氨基酸日糧會增加日糧的凈能水平，可能改變氨基酸∕凈能的比值，降低瘦肉率 ；能顯著降低豬血液及尿的pH值（合成氨基酸是產(chǎn)酸的），添加適量的小蘇打，以中和過量的酸 ；,鈣磷比高對豬的生長不利,日糧過高鈣的危害沒有足夠認識 ；日糧鈣過高在實際生產(chǎn)中是常常發(fā)生的 ；特別是小豬，鈣磷比宜低（1.2：1）。過高的鈣降低適口性

24、，生長速度和飼料轉(zhuǎn)化效率；,合理的飼喂量,飼喂量十分重要；豬的瘦肉生長潛力已經(jīng)比過去有了很大的提高 ；豬的采食量卻有下降的趨勢，現(xiàn)代高瘦肉的品種采食量普遍較低 ；各種應(yīng)激因素導致采食量往往低于瘦肉生長潛力。,幼齡豬的采食量限制生長主要因素,剛斷奶仔豬采食不足，造成嚴重后果：腸粘膜萎縮，腸絨毛降低，消化能力降低，抗病力降低 ；讓剛剛斷奶的仔豬消化道的營養(yǎng)供應(yīng)不中斷，這是保證仔豬斷奶后保持快速生長的關(guān)鍵 ；幼豬的生長潛力非常高，營

25、養(yǎng)的供應(yīng)不足限制了生長潛力的發(fā)揮。,生長肥育豬合理的采食量很重要,合理的采食量可提高飼料轉(zhuǎn)化效率 ；高瘦肉生長潛力的豬，低的采食量對飼料利用反而有害 ；Walters（2003）對80-120公斤肥育豬的研究結(jié)果（g/d) ：采食量,kg/d日增重料重比 蛋白質(zhì)沉積脂肪沉積2.196753.25 1091022.378512.82 1381313.0812

26、082.58 176268,超過適宜飼喂量有不利影響,據(jù)韓國的Cho等（2006）對閹公豬（50-100公斤）的研究，采食量在2.7倍維持（即消化能300W0.75）效益最高。太高的采食量（3.3倍維持），雖然增重速度提高，但飼料利用效率下降9%，胴體膘厚增加1毫米，胴體的等級變差（由平均1.9降到2.2級），經(jīng)濟收益明顯降低。,適宜的采食量主要取決于豬的瘦肉生長潛力,現(xiàn)代培育的瘦肉率非常高的品種，飼喂量應(yīng)當高一些，效

27、益最高 ；一般瘦肉型豬，適宜的采食量在2.8倍維持左右 ；含有地方品種的低瘦肉率品種，適當限制采食量，飼料轉(zhuǎn)化效率更高，經(jīng)濟收益更高 ；實際情況是，非常高瘦肉率的豬種往往采食量偏低，而瘦肉率低的品種采食量反而較高 ；,懷孕母豬的飼喂量必須限制,懷孕期喂的太多是常常犯的錯誤 ；懷孕期采食過多，減少產(chǎn)仔數(shù)，減少泌乳期采食量和降低泌乳量 ；,懷孕母豬采食量太高降低繁殖性能,限制飼喂自由采食（懷孕前中期每天2.0kg，（懷

28、孕全期自由采食， 懷孕后期每天2.5kg） 平均采食3.6kg）品系父系母系父系母系產(chǎn)仔數(shù)11.311.15.99.7出生重，kg1.441.611.471.68自：Jones等（2006）,,,泌乳母豬飼喂量十分重要,泌乳期的母豬養(yǎng)分需要非常高；泌乳母豬的采食量低，養(yǎng)分不足主要的原因：豬舍溫度高，妊娠期喂的太肥，飼料的適口性差，飲水不足，健康有問題，日糧營養(yǎng)低

29、，飼喂方法不合理等；,采食量低的不利后果,導致母豬失重太多 ；斷奶－發(fā)情天數(shù)增加 ；降低繁殖性能不良后果 ；泌乳期失重大于10%，就會延長斷奶－發(fā)情間隔，分娩率和下一胎繁殖成績降低 ；如果泌乳失重大于20％，后果更嚴重 ；一般泌乳失重控制在15公斤之內(nèi)；,低采食量的后果嚴重,斷奶前一周控制采食量，導致下一胎懷孕30天時胚胎死亡率增加，胚胎的重量明顯降低；（這種錯誤做法在我國很普遍）原因是斷奶時正是卵泡發(fā)育的重要階段，這時的營

30、養(yǎng)供應(yīng)不足，卵泡的質(zhì)量降低；斷奶到發(fā)情的時間延長，甚至不發(fā)情，后果是非常嚴重的；,斷奶到發(fā)情的時間延長后果嚴重,斷奶－發(fā)情返情率，％分娩率，％下一產(chǎn)總產(chǎn)仔數(shù)初產(chǎn)經(jīng)產(chǎn)初產(chǎn)經(jīng)產(chǎn)初產(chǎn)經(jīng)產(chǎn)3-5天8.14.689.693.210.511.56-8天14.211.682.282.49.810.6自：Poleze等（2006）；斷奶后5天之內(nèi)發(fā)情對豬場高產(chǎn)非常重要 。,,,,細分階段飼

31、喂使日糧更符合豬的營養(yǎng)需要,妊娠前中期與后期分開飼喂可以改善飼料效率 ；母豬在懷孕的前70天，每天需要可消化賴氨酸6.83克 ，后40天需要可消化賴氨酸15.3克 ；如果用一種日糧喂懷孕母豬，后期可能氨基酸缺乏，母豬動員體內(nèi)的儲備滿足胎兒的氨基酸需要 ；,第一、二胎妊娠母豬和泌乳母豬的氨基酸需要高于經(jīng)產(chǎn)母豬,Boyd（2006）建議日糧賴氨酸水平 ：胎次123 4胎以上妊娠日糧0.68%0.62%

32、0.56% 0.52%泌乳日糧1.3%1.0%1.0% 0.95%如果有條件，將初產(chǎn)母豬單獨飼喂，適當提高日糧氨基酸的水平，更加合理、科學；,熱應(yīng)激的新發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的觀點認為體內(nèi)產(chǎn)熱和散熱的矛盾引起 ；Cronje（2006）的報道 了新的機理：持續(xù)熱應(yīng)激 體內(nèi)大部分血液供應(yīng)由內(nèi)臟分流到皮膚 流向消化道的血液大幅減少 消化道氧和營養(yǎng)供應(yīng)不足

33、 最終導致腸粘膜損傷。損傷的腸粘膜細胞不象健康粘膜細胞那么緊密，大腸桿菌等產(chǎn)生的內(nèi)毒素就會大量進入血液循環(huán)系統(tǒng)，并引起急性免疫反應(yīng)，導致食欲大降。,,,,,熱應(yīng)激的新發(fā)現(xiàn),腸粘膜細胞損傷，使得腸粘膜上的離子泵的效率降低，能量消耗增加；甜菜堿可防止熱應(yīng)激導致的腸粘膜損傷，減少內(nèi)毒素吸收，提高離子泵的效率（＋64%）。 添加能抑制細菌內(nèi)毒素產(chǎn)生的抗生素、益生菌也應(yīng)當有效。,熱應(yīng)激實際增加了蛋白質(zhì)、氨基酸的需要,熱應(yīng)激提高