邱芝韻 ,劉煜萱 ,張 琳 ,李雨航 ,楊 帆 ,劉一帆 ,劉炎青 ,陳紅躍 ,何道領(lǐng) ,朱 燕 ,甘 玲 (.西南大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院,重慶 40460;.重慶市畜牧技術(shù)推廣總站,重慶 40)
隨著全球變暖以及養(yǎng)豬業(yè)集約化、規(guī)?;?、高密度養(yǎng)殖模式的迅速發(fā)展,熱應(yīng)激對養(yǎng)豬業(yè)的影響日趨嚴(yán)重。據(jù)估計,熱應(yīng)激導(dǎo)致美國畜牧業(yè)每年損失2 億美元;澳大利亞養(yǎng)豬業(yè)每年的經(jīng)濟(jì)損失估計為2 230 萬澳元;中國豬肉產(chǎn)量在全球豬肉產(chǎn)量中所占的比重約為44.47%,是世界上養(yǎng)豬規(guī)模最大的國家;因此,熱應(yīng)激造成的經(jīng)濟(jì)損失可能更大。熱應(yīng)激是指動物機(jī)體對高溫環(huán)境產(chǎn)生非特異性生理反應(yīng)的總稱。豬是恒溫動物,本身存在等熱區(qū),在一定范圍內(nèi)可以依靠機(jī)體進(jìn)行調(diào)節(jié)散熱。但是,當(dāng)調(diào)節(jié)不能有效地維持體內(nèi)的熱平衡時,機(jī)體便會出現(xiàn)熱應(yīng)激,并對機(jī)體細(xì)胞造成應(yīng)激損傷。由于豬只有較厚的皮下脂肪,僅鼻盤處有汗腺,難以通過皮膚蒸發(fā)散熱來調(diào)節(jié)體溫,因此,豬只易產(chǎn)生熱應(yīng)激。隨著對豬只進(jìn)行高強(qiáng)度的人工選擇以及遺傳改良,與早期品種相比,現(xiàn)代商品豬品種往往會產(chǎn)生更多的熱量,且對環(huán)境溫度有更高的依賴。因此,豬只對高溫環(huán)境非常敏感,對溫度控制要求極高。就危害而言,熱應(yīng)激主要會導(dǎo)致種公豬的精液品質(zhì)下降、妊娠母豬的分娩率下降,泌乳母豬泌乳量減少和非繁殖日增加,仔豬腹瀉與腸炎率增加,生長育肥豬生長性能下降等。
種公豬的適宜溫度建議為14 ~16℃。熱應(yīng)激會導(dǎo)致公豬的性欲低下,精子活力、正常精子數(shù)和每日精子輸出量的降低,引起季節(jié)性不育。公豬的精液品質(zhì)直接影響母豬的受胎率,也關(guān)系著后代仔豬與育肥豬的生長性能。這種繁殖性能的降低在全球范圍內(nèi)被認(rèn)為是豬肉產(chǎn)業(yè)重大經(jīng)濟(jì)損失的來源。睪丸是公豬的生殖器官。其中,曲細(xì)精管是精子發(fā)生的主要場所。由于睪丸懸垂于體外,容易受環(huán)境溫度變化影響,特別是高溫環(huán)境引起的熱應(yīng)激。研究發(fā)現(xiàn),熱應(yīng)激可導(dǎo)致豬機(jī)體下丘腦-垂體-睪丸軸功能減退,促黃體素和睪酮分泌減少,從而抑制精母細(xì)胞的發(fā)育,使精母細(xì)胞的增殖分裂和發(fā)育受阻,最終導(dǎo)致精液量減少。精子在進(jìn)入附睪以后,高溫使精子的運(yùn)動與成熟受阻,精子活性下降,畸形率升高。為保證正常的精子生長,陰囊的生理溫度應(yīng)比體溫低2 ~8℃。較高的溫度可導(dǎo)致生殖細(xì)胞凋亡和隨后的精子發(fā)生失敗。熱應(yīng)激誘導(dǎo)的生殖細(xì)胞凋亡通常伴隨著Sertoli 細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的改變。Sertoli 細(xì)胞位于生精小管中,通過細(xì)胞連接為生殖細(xì)胞提供營養(yǎng)和結(jié)構(gòu)支持。研究發(fā)現(xiàn),熱應(yīng)激導(dǎo)致相鄰Sertoli 細(xì)胞之間緊密連接蛋白的mRNA 和蛋白表達(dá)瞬時降低、未成熟公豬Sertoli 細(xì)胞的跨上皮電阻(TER)降低,但當(dāng)熱應(yīng)激被移除時,這些影響被逆轉(zhuǎn)。
妊娠母豬的適宜溫度建議為14 ~18℃。熱應(yīng)激主要通過影響妊娠母豬的代謝和內(nèi)分泌功能來影響母豬的繁殖性能,特別是甲狀腺激素、皮質(zhì)醇、促黃體素和促乳素的分泌,從而使繁殖周期延長或母豬無法恢復(fù)發(fā)情,導(dǎo)致季節(jié)性不育。對于妊娠早期的母豬,熱應(yīng)激可引起卵巢激素分泌紊亂,卵母細(xì)胞的核質(zhì)成熟受到抑制,卵母細(xì)胞質(zhì)量顯著下降。此外,熱應(yīng)激也影響胚胎的發(fā)育和植入、受精卵的著床,導(dǎo)致胚胎成活率下降、產(chǎn)生弱胎,從而降低母豬分娩率和產(chǎn)活仔數(shù)。熱應(yīng)激也對母豬的子宮產(chǎn)生負(fù)面影響,如胎盤重量減少,仔豬的初生重減少,仔豬出生后生長速度降低,出生后的身體成分發(fā)生改變,即更多的脂肪組織和更少的骨骼肌。熱應(yīng)激也具有致畸性,可影響初生仔豬頭部和骨骼發(fā)育。而對妊娠后期母豬而言,熱應(yīng)激還會導(dǎo)致肝臟中脂肪酸合成酶、乙酰輔酶A 羧化酶、激素敏感脂酶和脂蛋白脂酶活性下降,阻礙母豬肝臟的脂質(zhì)代謝。整體而言,初產(chǎn)母豬最為脆弱,受熱應(yīng)激的影響亦較大。
泌乳母豬的適宜溫度建議為18 ~20℃。在高溫環(huán)境下,哺乳母豬通常以減少采食量的方式來降低代謝產(chǎn)熱,導(dǎo)致母豬體內(nèi)能量負(fù)平衡和乳腺營養(yǎng)供應(yīng)不足,從而降低其采食量和泌乳量,導(dǎo)致體重減輕,甚至整窩仔豬生長速度的降低。研究發(fā)現(xiàn),在適溫基礎(chǔ)上溫度每升高1℃,母豬每天的采食量降低460 g。通常情況下,母豬一天內(nèi)有兩個高峰采食時間,分別是清晨和傍晚溫度較低時。熱應(yīng)激會降低母豬的自愿采食行為、采食模式和哺乳能力,導(dǎo)致母豬采食量減少,哺乳時間縮短以及躁動不安,使乳腺代謝受到影響,產(chǎn)奶量減少,進(jìn)而對仔豬發(fā)育產(chǎn)生不良影響。熱應(yīng)激哺乳母豬乳汁中初乳或血液中總蛋白和催乳素含量降低,總甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇、皮質(zhì)醇和干擾素-γ水平升高。此外,在高溫環(huán)境下,哺乳母豬常通過調(diào)整姿勢進(jìn)行散熱調(diào)節(jié),可能會導(dǎo)致哺乳仔豬的壓死或壓傷。
新生仔豬的適宜溫度建議為27 ~29℃。新生仔豬神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育尚未成熟和穩(wěn)定,等熱區(qū)范圍狹窄,并且仔豬初生時體內(nèi)的能量貯存有限,因此,也需注意防止熱應(yīng)激。但與高溫環(huán)境相比,仔豬對于低溫環(huán)境更為敏感。熱應(yīng)激可引起哺乳仔豬攝食中樞興奮性降低,采食量下降,機(jī)體對糖類、脂類和蛋白質(zhì)的代謝活性下降,因而,在隨后的采食中,哺乳仔豬無法獲得重要的營養(yǎng)素,導(dǎo)致仔豬生長性能和免疫力降低,并進(jìn)而限制其后續(xù)的發(fā)育。
此外,仔豬的腸道消化和免疫機(jī)能尚不成熟,極易受到熱應(yīng)激引起的氧化應(yīng)激損傷,使腸道屏障功能受損,有毒物質(zhì)更容易穿透腸壁,且吸收作用減弱,易發(fā)生腹瀉,增加死亡率。雖然仔豬對低溫環(huán)境更敏感,但是,各種病毒和細(xì)菌在夏季高溫高濕環(huán)境下極易繁殖和傳播,同時蚊子、蒼蠅、虱子等吸血昆蟲也處于活動繁殖的高峰期,導(dǎo)致仔豬發(fā)病率急劇升高,尤其是免疫力相對低下的仔豬。數(shù)據(jù)顯示,高溫環(huán)境下仔豬諸多疾病容易集中暴發(fā),例如:豬日本乙型腦炎、豬流感、豬流行性腹瀉、豬傳染性萎縮性鼻炎、豬壞死桿菌病、中暑等,從而造成仔豬大量死亡或淘汰。熱應(yīng)激狀態(tài)下,仔豬機(jī)體健康機(jī)能下降的另一個重要原因是:環(huán)境中存在的致病菌和消化道內(nèi)的條件性病原菌在腸道中大量繁殖,造成仔豬腸道感染疾病,如胃潰瘍、大腸桿菌病和腹瀉,甚至死亡。有研究證實,熱應(yīng)激會提高斷奶仔豬腸道微生物菌群的多樣性,改變菌群的組成,其中乳酸菌減少、大腸桿菌數(shù)量增加。
生長育肥豬由于體重增加,脂肪增厚,熱應(yīng)激對其的影響較大。主要表現(xiàn)為,采食量減少,每天攝入的營養(yǎng)素不足,機(jī)體蛋白質(zhì)沉積速度下降,能耗增加,生長緩慢,從而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。18 ~24℃是育肥豬最適宜的生長溫度,一旦超過適溫區(qū)上限5 ~10℃時,豬的采食量則相應(yīng)降低6%~10%。熱應(yīng)激也可導(dǎo)致生長育肥豬機(jī)體氧化應(yīng)激指數(shù)升高和豬肉品質(zhì)降低。研究認(rèn)為,熱應(yīng)激可通過調(diào)節(jié)下丘腦—垂體—腎上腺素軸分泌激素活動的變化來改變機(jī)體代謝。其中,腎上腺皮質(zhì)激素分泌量增加,機(jī)體分解代謝加強(qiáng),從而動員體組織中的糖原、蛋白質(zhì)和脂肪大量參與分解代謝,使血液中游離脂肪酸和血糖水平升高,同時細(xì)胞內(nèi)呼吸鏈加速,使自由基含量上升,導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化和氧化損傷,pH 和系水力下降,形成PSE 肉或黃膘肉。此外,熱應(yīng)激時,豬只呼吸運(yùn)動明顯加快以增加散熱,過度通氣則導(dǎo)致呼吸性堿中毒以及代謝性酸中毒。在代謝性酸中毒過程中,機(jī)體更依賴無氧代謝在肌肉中產(chǎn)生能量,將更多的丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸,也會導(dǎo)致肉中出現(xiàn)類似PSE 肉或者黃膘肉的情況,從而影響肉品質(zhì)和養(yǎng)豬效益。
選擇耐高溫品種豬對養(yǎng)殖戶來說非常關(guān)鍵,不同品種、品系和個體對溫度的敏感性均有差異。其中,皮特蘭受熱應(yīng)激影響最大,其次是大白豬、長白豬,而杜洛克豬、漢普夏豬和我國地方豬種受影響較低。因此,可以通過雜交優(yōu)勢來培育耐熱品種和品系,從源頭上減輕熱應(yīng)激對豬只的影響。
豬舍選址應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦巍夂?、水源等多種因素綜合考慮。布局要結(jié)合光照和風(fēng)向,通常建在通風(fēng)的開闊地帶,選擇坐北朝南方向。同時,應(yīng)考慮通風(fēng)和遮陽樹林的種植。不同地區(qū)采取的方法不同,我國南方地區(qū)建立的豬舍是以開放式、半開放式為主,傳統(tǒng)敞圈搭建涼棚和遮陽網(wǎng),而我國北方地區(qū)主要以封閉式修建方法為主,通常會在豬舍的頂部涂上白的染料或是在豬舍頂部覆蓋隔熱層。另外,要結(jié)合生產(chǎn)實際需求,對豬舍內(nèi)存在的有害毒氣進(jìn)行科學(xué)合理的排放。此外,需配備良好的降溫設(shè)備,例如灑水、霧化系統(tǒng)、區(qū)域冷卻或傳導(dǎo)冷卻墊。不同的解決方案有著不同的利弊,例如,滴水降溫必須結(jié)合通風(fēng)才能起到降溫的作用;濕簾降溫系統(tǒng)降溫幅度越大,效果越顯著,缺點(diǎn)是成本太高;在豬舍內(nèi)安裝空調(diào),可以降低溫度、控制濕度,但成本也是很高的;噴霧降溫能快速有效降溫,還可以凈化空氣,但霧會增加舍內(nèi)濕度。濕度是影響熱應(yīng)激的重要因素之一,高濕會加重?zé)釕?yīng)激的發(fā)生,還會造成病原微生物的傳播。關(guān)于具體降溫的措施,需要根據(jù)豬只具體情況、經(jīng)濟(jì)效益、飼養(yǎng)場情況等各方面因素全面衡量后進(jìn)行選擇。
飼養(yǎng)密度直接影響豬只的活動量,降低飼養(yǎng)密度可改善豬舍的環(huán)境,保持空氣清新,降低溫度,減少氨氣等有害氣體的產(chǎn)生。其次,每天至少清掃兩次豬舍。排泄物在高溫下會迅速發(fā)酵、腐敗,生產(chǎn)大量有害氣體,同時排泄物中的病原微生物也會大量繁殖,引起豬群腹瀉和呼吸道感染等疾病。再者就是注意保證充足的飲水源,氣溫升高時,豬只會通過呼吸、排尿等各種途徑進(jìn)行降溫,水源充足會減少應(yīng)激。最后,要減少人為應(yīng)激,如注射疫苗和轉(zhuǎn)群等,應(yīng)在清晨或傍晚溫度較低時進(jìn)行,可以有效避免豬熱應(yīng)激發(fā)生或加重?zé)釕?yīng)激。
夏季溫度較高,豬群往往會出現(xiàn)采食量減少的現(xiàn)象,導(dǎo)致能量和蛋白質(zhì)攝入量不足,出現(xiàn)營養(yǎng)不良。因此,可以通過優(yōu)化飼料配方,提供適宜飼料來增加采食量。油脂能代替部分碳水化合物,在飼糧中添加2%~3%的脂肪可以改善口感;適當(dāng)?shù)奶岣叩鞍踪|(zhì)的含量和改善配比,可提高飼料利用率;在高溫環(huán)境下礦物質(zhì)鹽排出量增加,體內(nèi)礦物質(zhì)易失衡,因此,需適量補(bǔ)充礦物質(zhì)和微量元素。如,研究發(fā)現(xiàn),硒能夠顯著提升哺乳母豬的泌乳量,且對生長豬空腸中熱應(yīng)激誘導(dǎo)的屏障破壞和炎癥反應(yīng)具有保護(hù)作用。鉻有助于母豬卵巢機(jī)能的保護(hù)。鋅可減輕熱應(yīng)激引起的豬只腸道完整性和新陳代謝變化。適量補(bǔ)充維生素。如,額外添加維生素C 和維生素E 有助于促進(jìn)采食和提高飼料報酬。在日糧中添加益生菌也能夠緩解腸道熱應(yīng)激造成的菌群失衡,改善腸道微生物的組成,增強(qiáng)腸黏膜屏障功能,減少腹瀉等疾病。飼料添加劑的使用也能夠預(yù)防或者減輕熱應(yīng)激,具有鎮(zhèn)靜作用的中草藥添加劑為首選藥物。它們可抑制神經(jīng)興奮傳導(dǎo),減少活動量和產(chǎn)熱量。如,薄荷、金銀花、甘草、魚腥草、山楂、陳皮、涼茶殘渣、甜菜堿等。具有清熱解毒、開胃消炎、抗菌鎮(zhèn)靜功效的中草藥也有較好的效果。中草藥添加劑在哺乳母豬上的應(yīng)用也有諸多研究,已被證實,其可以在熱應(yīng)激條件下提高產(chǎn)仔數(shù)、減少仔豬的不良反應(yīng)、發(fā)揮降暑等效果。此外,可在豬只日常飲水中,合理添加具有糖、電解質(zhì)等成分的藥物,如果氣溫過高還可以合理添加維生素C、維生素E、鉻、鋅、氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、檸檬酸等電解質(zhì),起到緩解熱應(yīng)激所致的酸堿失衡及呼吸性堿中毒,提高抗熱應(yīng)激能力。
夏季高溫容易導(dǎo)致病原微生物的滋生和繁殖速度加快,豬只發(fā)病幾率增加,因此,需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求清理豬只糞便、垃圾場內(nèi)的垃圾,防止滋生大量的蚊蠅。同時,也要著重開展消毒工作,高效落實病原微生物殺滅工作。一旦豬只出現(xiàn)熱應(yīng)激反應(yīng),飼養(yǎng)員需立即將豬轉(zhuǎn)移至陰涼通風(fēng)處,用冷水噴灑身體和頭部,降低體表溫度。熱應(yīng)激反應(yīng)嚴(yán)重的豬可采取斷尾或靜脈放血處理。也可肌肉注射地塞米松和氨基比林溶液,同時搭配5%的葡萄糖溶液進(jìn)行治療。
為預(yù)防母豬流產(chǎn),每頭妊娠母豬可注射25 mg 的黃體酮。完成分娩的母豬,使用宮炎凈或是宮炎康進(jìn)行子宮清潔。為預(yù)防產(chǎn)后高燒及產(chǎn)后宮腔炎、陰道炎、乳腺炎等疾病的發(fā)生,可以在臨產(chǎn)母豬分娩前第3 天到產(chǎn)后第7 天,適當(dāng)使用抗生素和電解多維,增強(qiáng)母豬抵抗力。