謝佳峻,鮑佳亮,郁希龍,楊 運(yùn),鄒冬彬,楊云勝,呂仁龍,孫進(jìn)華 ,武洪志
1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150030;
2.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所,海南海口 571101;
3.內(nèi)蒙古呼倫貝爾市農(nóng)墾集團(tuán)哈達(dá)圖農(nóng)牧場(chǎng)有限公司獸醫(yī)站,內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021511
2022 年我國(guó)生豬出欄量接近7 億頭,豬肉產(chǎn)量5541 萬t,生豬產(chǎn)值1.7 萬億元,現(xiàn)階段我國(guó)生豬產(chǎn)業(yè)的高產(chǎn)量與高產(chǎn)值依賴于飼料的過量消耗,需要在豬營(yíng)養(yǎng)與飼料領(lǐng)域進(jìn)行科研攻堅(jiān),減少資源的過度使用,實(shí)現(xiàn)生豬養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展(劉小紅和陳瑤生,2023;朱戰(zhàn)國(guó)等,2023)。我國(guó)生豬產(chǎn)業(yè)的飼料成本高于丹麥、加拿大、巴西、荷蘭、德國(guó)、西班牙等農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,同樣生產(chǎn)50 kg胴體重,我國(guó)需多支出150 元左右的飼料成本(高海秀等,2020)。在飼料成本控制方面的落后阻礙了養(yǎng)豬業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高,可以適當(dāng)進(jìn)行限制飼喂以控制成本。但限制飼喂會(huì)延長(zhǎng)育肥豬達(dá)到目標(biāo)屠宰體重的天數(shù)(Font-i-Furnols 等,2020),因此不能盲目限飼,需結(jié)合對(duì)豬生產(chǎn)性能的影響來調(diào)整日糧營(yíng)養(yǎng)水平。隨著動(dòng)物遺傳育種與繁殖技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用,育肥豬生產(chǎn)性能已得到很大程度的提高,而在育肥豬的營(yíng)養(yǎng)需要方面進(jìn)行研究,可使生產(chǎn)性能得到進(jìn)一步提高。能量和蛋白質(zhì)是育肥豬生產(chǎn)性能的直接制約因素,因此以能量和蛋白質(zhì)水平為衡量指標(biāo),分析不同營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。Batorek-Luka? 等(2021)研究表明,降低免疫去勢(shì)公豬日糧的凈能(NE)水平,可提高瘦肉含量,同時(shí)使背膘厚度減小。降低飼料粗蛋白質(zhì)水平并添加游離氨基酸是養(yǎng)豬業(yè)可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì),既節(jié)約蛋白質(zhì)飼料資源、減少氮排泄、降低飼料成本和腸道疾病風(fēng)險(xiǎn),又不損害生長(zhǎng)性能(Wang 等,2018)。本文綜述了不同能量水平、不同蛋白質(zhì)水平、能量×蛋白水平的飼料對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響,旨在為育肥豬飼料配方中營(yíng)養(yǎng)水平的設(shè)計(jì)提供參考,也為改善豬的生長(zhǎng)速度、飼料報(bào)酬和胴體組成提供科學(xué)依據(jù)。
豬能根據(jù)日糧能量水平自主適應(yīng)性調(diào)整其采食量。喬凱(2019)發(fā)現(xiàn),降低日糧消化能(DE)水平能顯著增加江泉白豬日采食量(ADFI)(P<0.05),其 中DE 水 平 較NRC 降低10% 使60~90 kg 豬ADFI 增 加372 g/d,DE降 低20% 使ADFI 增 加547 g/d。Aymerich 等(2020)在保證賴氨酸攝入充足的前提下,將育肥前期(20~40 kg)豬日糧NE 水平由2550 kcal/kg降低至2360 kcal/kg,發(fā) 現(xiàn)ADFI 只 增 加50 g/d(P<0.01)。推測(cè)是育肥前期豬胃內(nèi)容積較小,無法繼續(xù)增加采食、攝入更多日糧。Liu 等(2021)對(duì)60~108 kg 的未去勢(shì)育肥后期公豬采取每日DE 攝入水平44 MJ/d 梯度減少至26 MJ/d 的飼喂方案,發(fā)現(xiàn)公豬DE 攝入每減少1 MJ/d,胴體背膘厚度(標(biāo)準(zhǔn)化胴體為83.7 kg)降低0.125 mm,這可能是過去二十年來該公系低背膘厚度遺傳選擇的結(jié)果。Batorek-Luka? 等(2021)試驗(yàn)結(jié)果與之類似,降低85~126 kg 免疫去勢(shì)公豬日糧NE 水平,8.5 MJ/kg 組的背膘脂肪沉積顯著減少(P<0.05)。van den Broeke 等(2022)對(duì) 免 疫去勢(shì)的育肥后期(117~130 kg)豬的研究表明,飼喂NE 水平為8.8 MJ/kg 和10.2 MJ/kg 日糧的豬在ADFI 上無顯著差異(P>0.05),而前者的每日NE攝入總量和日增重(ADG)更低(P<0.01)。推測(cè)是由于免疫去勢(shì)阻斷了性腺軸,斷絕了睪丸產(chǎn)生的雄、雌激素對(duì)食欲的抑制作用,采食量增加至最大胃腸容量,難以因能量水平低而繼續(xù)增加采食。育肥豬飼料中的能量成本是飼料成本的主要組成部分。Smit 等(2021)發(fā)現(xiàn),30~115 kg 育肥豬日糧的NE 水平由9.84 MJ/kg 降低至9.21 MJ/kg,其ADG 無顯著差異,飼料成本降低C$ 21.87/t(P<0.01),使每頭豬的毛收入(總收入減去飼料成本)增加C$ 1.82(P<0.05)。因此在育肥豬生產(chǎn)中,適當(dāng)限制日糧中的能量水平,可以降低生產(chǎn)成本,增加養(yǎng)殖效益。崔原年(2020)報(bào)道,對(duì)35~100 kg 育肥豬進(jìn)行能量限飼,限飼30%組在限飼期ADG 和料重比顯著低于對(duì)照組(P<0.05),經(jīng)45 d 補(bǔ)償生長(zhǎng)后,全期ADG 和F:G 仍顯著低于對(duì)照組(P<0.05),而能量限飼20%組和10%組在補(bǔ)償生長(zhǎng)過后全期生長(zhǎng)性能與對(duì)照組無顯著差異(P>0.05)。因此,盲目能量限飼無法滿足生長(zhǎng)育肥豬的營(yíng)養(yǎng)需要,會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)性能下降,必須結(jié)合對(duì)生產(chǎn)性能的影響調(diào)整日糧能量水平。
van der Meer 等(2020)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),通過施加低衛(wèi)生條件(SC)對(duì)育肥前期的豬進(jìn)行慢性、低級(jí)別的免疫刺激,可使絕食產(chǎn)熱增加,ADFI 和ADG減少,蛋白質(zhì)表觀消化率和機(jī)體蛋白沉積也降低(P<0.05);對(duì)于ADG,SC 與日糧之間存在交互作用(P<0.05),其中基礎(chǔ)日糧和補(bǔ)充蛋氨酸、蘇氨酸、色氨酸日糧對(duì)低SC 豬的影響為正,對(duì)高SC 豬的影響為負(fù)。因此,在衛(wèi)生條件較差的養(yǎng)殖環(huán)境中,應(yīng)適當(dāng)提高日糧能量水平,以抵消環(huán)境刺激對(duì)育肥效果的不良影響。Matsui 等(2018)以56 kg 育肥豬為試驗(yàn)對(duì)象,分別飼喂不同能量水平日糧,結(jié)果表明,高能日糧組育肥豬的平均體重顯著高于低能日糧組(P<0.05),豬大腸產(chǎn)甲烷菌的組成明顯受不同能量水平影響(P<0.05)。有研究報(bào)道,消化道產(chǎn)甲烷菌可能通過上調(diào)過氧化物酶體增殖物激活型受體γ(PPARγ)、禁食誘導(dǎo)脂肪因子(Fiaf)、脂蛋白酯酶(LPL)、蛋白磷酸酶2A(PP2A)、固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-1c(SREBP-1c)、碳水化合物反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(ChREBP)和脂肪酸合酶(FASN)等基因的相對(duì)表達(dá)量,促進(jìn)能量代謝和脂肪沉積(羅玉衡,2010)。Park 等(2020)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),日糧ME 較NRC 提升150 kcal/kg,豬在育肥前期和育肥后期的生長(zhǎng)性能和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率均明顯提高,這種促生長(zhǎng)效果在夏季更為明顯。推測(cè)是由于高溫環(huán)境下飼料轉(zhuǎn)化率高于低溫環(huán)境,故飼料因素的影響效果在夏季比冬季明顯。但是Curtasu 等(2018)研究表明,以30 kg 小型尤卡坦豬為模型,隨意攝入總能(GE)為19.24 MJ/kg 的高能日糧,明顯加重了豬的肥胖,同時(shí)導(dǎo)致其氧化水平增加,有代謝失衡和代謝綜合征的跡象。提示日糧能量水平不宜過高,否則會(huì)損害動(dòng)物福利,通過獸醫(yī)投入增加、產(chǎn)品品質(zhì)下降、豬只死亡率升高等多方面影響?zhàn)B殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
蛋白質(zhì)補(bǔ)充劑是最貴和最具限制性的飼料成分之一,全球飼料蛋白供應(yīng)短缺,不足以支持目前的動(dòng)物生產(chǎn)水平(Kim 等,2019)。因此可以通過降低飼料蛋白質(zhì)水平節(jié)約飼料成本。Liu 等(2023)研究發(fā)現(xiàn),與正常日糧(13.5%)相比,平衡氨基酸的低蛋白(10.8%)和極低蛋白(8%)日糧均不影響育肥豬的生長(zhǎng)性能和胴體性狀(P>0.05),但顯著改善背最長(zhǎng)肌脂肪酸和氨基酸組成(P<0.05),降低盲腸生物胺含量(P<0.05)。表明降低日糧粗蛋白質(zhì)可以減少后腸蛋白質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)生的有害物質(zhì),降低對(duì)環(huán)境的污染。張俊杰等(2023)試驗(yàn)表明,將日糧粗蛋白質(zhì)水平降低1%~2 %并補(bǔ)充限制性氨基酸,對(duì)育肥前期和后期豬的生長(zhǎng)性能和肉品質(zhì)基本無顯著負(fù)面影響,且增強(qiáng)肌肉抗氧化能力。此外,馬倩倩(2021)發(fā)現(xiàn),將正常日糧蛋白水平降低1.5%并額外添加必需氨基酸,育肥后期豬的ADG、ADFI 和F:G 均不受影響(P>0.05),同時(shí)粗蛋白質(zhì)(P<0.01)、鈣(P<0.01)和磷(P<0.05)的消化率顯著提高。夏季高溫是育肥豬生產(chǎn)必然會(huì)經(jīng)歷的環(huán)境應(yīng)激,Wang 等(2022)報(bào)道,在夏季,與正常蛋白日糧相比,將日糧的粗蛋白質(zhì)水平由12%降低至10%,同時(shí)補(bǔ)飼限制性氨基酸,對(duì)育肥后期豬的ADG、ADFI 和F:G 等生長(zhǎng)性能指標(biāo)均無負(fù)面影響(P>0.05)。此外,易瓊等(2021)試驗(yàn)表明,在高溫環(huán)境中,與未補(bǔ)飼氨基酸的低蛋白(12%)日糧相比,補(bǔ)飼氨基酸的低蛋白日糧,能提高育肥后期豬的蛋白質(zhì)消化率,促進(jìn)體內(nèi)蛋白質(zhì)合成,改善低蛋白引起的生長(zhǎng)受阻。在低蛋白(10.7%)日糧中,與僅添加限制性氨基酸相比,添加異亮氨酸和限制性氨基酸,顯著降低了75~100 kg 育肥豬的料重比,提示育肥后期豬對(duì)異亮氨酸的需求量較大(Zhao 等,2019a)。石寶明等(2019)將正常日糧粗蛋白質(zhì)水平(14.52%)降低至12.52%,平衡氨基酸并添加1.0%酪氨酸,對(duì)60~100 kg 育肥豬的生長(zhǎng)性能無顯著影響(P>0.05),蛋白質(zhì)表觀生物學(xué)價(jià)值和凈蛋白利用率顯著提高(P<0.05),肉色紅度值也顯著升高(P<0.05)。提示酪氨酸可能有改善肉色和氮排放的作用。Wang 等(2018)報(bào)道,當(dāng)豬日糧中的粗蛋白質(zhì)減少量不超過4%時(shí),應(yīng)補(bǔ)充賴氨酸、蛋氨酸、色氨酸、蘇氨酸;粗蛋白質(zhì)低于標(biāo)準(zhǔn)需要量達(dá)6%時(shí),補(bǔ)充支鏈氨基酸不會(huì)對(duì)生長(zhǎng)性能造成顯著影響;粗蛋白質(zhì)含量減少6%以上,則需要加入足夠的非必需氨基酸以抵消蛋白過度缺乏對(duì)生長(zhǎng)的阻礙作用。
環(huán)境應(yīng)激是影響育肥豬生產(chǎn)的重要因素,如熱應(yīng)激可提高豬的體溫(Cervantes 等,2017),并通過影響腸道及下丘腦的采食因子的表達(dá)降低采食量(劉帥,2022),對(duì)豬的健康和生長(zhǎng)性能產(chǎn)生負(fù)面影響。Morales 等(2019)研究表明,與10.8%粗蛋白質(zhì)的日糧相比,提升蛋白質(zhì)水平至21.6%可明顯提高60 kg 育肥豬的ADG 和G:F(P<0.01),糾正熱應(yīng)激引起的氨基酸攝入減少(P<0.01),但可能進(jìn)一步提高體溫。章杰等(2017)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),低蛋白日糧(10.5%)組相比,高蛋白日糧(16.5%)能顯著改善榮昌豬的ADG(P<0.05)。郎芯蕊(2020)以114 kg 左右“杜×長(zhǎng)×大”三元雜交育肥豬為試驗(yàn)對(duì)象,發(fā)現(xiàn)日糧蛋白水平由12%增加至16%,豬的ADG 提高了6.21%(P<0.05),F(xiàn):G 降低了6.56%(P<0.05),ADFI 無明 顯 變化(P>0.05)。但是不能過度提高蛋白含量,長(zhǎng)期過度攝入蛋白質(zhì)會(huì)損害腎臟功能,加重機(jī)體負(fù)擔(dān),嚴(yán)重影響機(jī)體健康 狀 況(Snelson 等,2021;Ko 等,2020;Kamper和Strandgaard,2017)??筛淖冿曃狗绞?,有選擇地使用高蛋白日糧,以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化生產(chǎn)。Wu 等(2018)發(fā)現(xiàn),早晨飼喂高蛋白日糧并逐漸減少蛋白質(zhì)水平(每日8:00~12:00~18:00 分別飼喂日糧蛋白水平21%、18%、15%),可以顯著提高育肥前期豬的ADG(P<0.05),降低F:G(P<0.05),改善肌肉質(zhì)量特征,并降低飼料成本。
蛋白質(zhì)的熱效應(yīng)比碳水化合物和脂肪高(溫昀斐等,2020),可通過適當(dāng)降低蛋白質(zhì)水平,減少蛋白質(zhì)脫氨相關(guān)的能量損失以及泌尿和后腸發(fā)酵的能量損失(Pomar 等,2021),節(jié)省能量飼料的添加。陳佳億等(2021)發(fā)現(xiàn),相較于正常日糧,低營(yíng)養(yǎng)水平(DE 降低1.25 MJ/kg、粗蛋白質(zhì)降低2%)和超低營(yíng)養(yǎng)水平(DE 降低2.5 MJ/kg、粗蛋白質(zhì)降低3%)在前期(17~30 kg)會(huì)顯著降低寧鄉(xiāng)豬的ADG 和F:G(P< 0.05),而全期生長(zhǎng)性能無顯著差異(P>0.05),推測(cè)低蛋白質(zhì)水平減少了氮周轉(zhuǎn)代謝對(duì)能量的消耗,并且在中后期發(fā)生補(bǔ)償生長(zhǎng)。Fang 等(2019)研究發(fā)現(xiàn),13.82 MJ/kg 的高M(jìn)E×13.2% 的高蛋白水平日糧可以提高育肥豬的生長(zhǎng)性能,并改善脂肪酸組成。但是Zhao 等(2019b)試驗(yàn)結(jié)果表明,在各階段和全周期內(nèi),高能量× 高蛋白、高能量× 低蛋白、低能量× 低蛋白3 種能量蛋白水平日糧處理的育肥豬ADG、ADFI 和F :G 均無顯著差異(P>0.05)。此外,在日循環(huán)高溫條件下,高能量× 低粗蛋白質(zhì)日糧可顯著提高豬的生長(zhǎng)性能,但是每日能量攝入和每千克增重耗能均有所增加(Fraga 等,2019)。日糧能量具有節(jié)約蛋白質(zhì)作用,即當(dāng)碳水化合物和脂肪供能充足時(shí),蛋白質(zhì)僅發(fā)揮自身作用,而不作為能源物質(zhì)被消耗,因此蛋白質(zhì)需求與能量密切相關(guān),綜合能量水平與蛋白水平對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響仍有待進(jìn)一步研究。
能量和蛋白質(zhì)對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的發(fā)揮具有重要影響作用。營(yíng)養(yǎng)水平過高或過低都可能阻礙育肥豬的正常生長(zhǎng)發(fā)育,影響健康。因此,在日糧配方中,應(yīng)嚴(yán)格把控各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的添加量。目前仍存在許多未解決的問題,例如育肥豬在不同環(huán)境和不同階段的營(yíng)養(yǎng)需求,在不同營(yíng)養(yǎng)水平下的生產(chǎn)性能、飼料成本和效益等,需要進(jìn)行更全面和深入的研究,使豬達(dá)到最佳的生長(zhǎng)性能和健康狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)育肥豬生產(chǎn)的最佳化。