我國南方的大部分地區(qū),夏季和初秋氣溫高、濕度大,中北部近年來夏季氣溫也很高,這對集約化高密度飼養(yǎng)下的母豬產生極大影響。長時間處于高溫環(huán)境下,母豬產生劇烈的熱應激反應,生產性能和飼養(yǎng)效益也隨之下降,給生產帶來巨大的損失。本文就熱應激對母豬生產的影響及規(guī)避熱應激的營養(yǎng)措施與飼養(yǎng)管理措施做一綜述。
1 熱應激對母豬的影響
母豬的耐熱能力差,適溫區(qū)較窄,對飼養(yǎng)環(huán)境要求較高,有關學者提出的母豬飼養(yǎng)環(huán)境的適宜溫度范圍見表1。當環(huán)境溫度超過20℃,母豬開始感到不適;當溫度超過27℃并維持2-4天而不采取降溫措施,母豬的繁殖性能受損(Myer,2001)。當溫度超過35℃,母豬的繁殖性能顯著降低(Almond,2005)。 表1 母豬飼養(yǎng)環(huán)境的適宜溫度范圍 (℃) 類別 | 適宜溫度 | 最高溫度 | 最低溫度 | 資料來源 | 空懷及孕前期母豬 | 13~19 | 27 | 10 | Black等,1993 | 孕后期母豬 | 16~20 | 27 | 10 | Black等,1993 | 妊娠母豬 | 18 | 27 | 10 | Myer等,2001 | 泌乳母豬 | 18 | 27 | 13 | Myer等,2001 | 泌乳母豬 | 15~21 | 32 | 15 | Mc Farlane等,1993 | 泌乳母豬 | 16~18 | - | - | 王新謀,2001 |
1.1 熱應激對妊娠母豬的影響 熱應激干擾了妊娠母豬正常的內分泌機能,高溫下母豬子宮內分泌功能失調,干擾孕酮和雌二醇分泌平衡,導致排卵的數(shù)量和質量都明顯下降,同時外周血液循環(huán)加強,使身體內部的血液供應量減少,影響蛋白質合成,使胚胎營養(yǎng)不足,可能是導致胚胎存活率下降的主要原因(崔恒宓,1990;龔振明譯,1988;Black,1993)。潘建治等(1994)測定熱應激條件下,妊娠母豬外周血清孕酮低于對照組(適宜溫度),雌二醇水平則高于對照組。Liao(1994)研究表明,在妊娠的前24天,每天14:00- 17:00時間段舍溫34℃,其它時間段(8:00-14:00和17:00-8:00)逐步降低到25℃,或妊娠的30天后,每天24小時舍溫一直維持33℃的熱應激,對妊娠母豬胚胎成活率無明顯影響。然而,妊娠早期37-40℃劇烈的熱應激顯著降低了胚胎的成活率(Edwards,1968;Omtvedt,1971;Wildt,1975),其幅度可高達30-40%(Crutis,1981)。另外,熱應激時促性腺激素(LH和FSH)分泌減少,導致輸卵管和陰道的收縮不力和紊亂,影響受精卵的運送和分娩過程,妊娠后期熱應激導致死產仔豬增加。 研究表明,熱應激降低母豬的受胎率及產仔數(shù)(見表2)。高溫季節(jié)與常溫季節(jié)相比,可使母豬的受胎率降低7%以上。高濕加劇了高溫對母豬產仔數(shù)的負作用表2 環(huán)境溫度對母豬受胎率及產仔數(shù)的影響
| | | | Tummaruk等(2000)
| | | | | | | Maksimovic(1983)
| | | | | | | Serres(1992)
| | | | | | | 郁丙賢等(1994)
| | | | | | | 曹義生等(1989)
| | | | | | | 李玉掀 (1996)
| | | | | | | 潘建治等,1994
| | | | | | | 陳景仁,1995
| | | | | | | | | | 朱相如,2004
| | | | | | | 應啟石等,1994
| | | | | | | | | | | | | | | |
1.4 熱應激對泌乳母豬的影響
熱應激特別是高溫、高濕季節(jié)對泌乳母豬影響最主要是降低了母豬的采食量,進而引起營養(yǎng)供給不足,導致母豬泌乳量下降、仔豬增重降低、母豬過渡動用體儲備、體重損失過多、斷奶后再發(fā)情間隔延長(Schoenderr等,1989;Vidal等,1991;Spencer等,2003;Quiniou,1999;Renaudeau,2001a,b;Johnston,1999;Gourdine,2006)。董國忠等(2005)通過試驗計算出舍溫與泌乳母豬采食量之間的回歸方程Y=6.5162-0.0786x (r2=0.4385)。Lynch(1977)報道,在21~27℃范圍內,產仔舍溫度每增加1℃,泌乳母豬采食量降低0.1kg/d。Stansbury等(1987)報道,在18-30℃范圍內,環(huán)境溫度每增加1℃,泌乳母豬采食量降低0.2kg/d。
有關環(huán)境溫度對泌乳母豬采食量、泌乳量和仔豬生長性能影響的研究結果見表3,統(tǒng)計表3結果,熱應激(28-32℃)與適溫條件(18-22℃)相比,可使泌乳母豬哺乳期采食量降低40%、泌乳量減少25%、體重損失增加2.6倍,使仔豬增重減少達20%。采食量和產奶量降低也是泌乳母豬為了減少產熱、增加散熱的結果,熱應激時,母豬皮膚血流量增大,進入乳腺的血液減少,合成乳汁所需要的養(yǎng)分也就減少,泌乳量降低。采食量降低40%和產奶量降低25%可使熱產量減少20%(Renaudeau,2003b;Black,1993;Perez和Trottier,2001)。
表3 環(huán)境溫度對泌乳母豬采食量、泌乳量和仔豬生長性能的影響
熱應激還影響了泌乳母豬的代謝和內分泌,特別是甲狀腺素、皮質醇、血清促黃體生成素和泌乳刺激素的分泌,進一步降低了泌乳母豬的繁殖性能(Messias de Braganca,1998)。熱應激使泌乳母豬血清促黃體生成素在第24天時LH脈沖頻率降低(Barb等,2001)。Biensen等(1996)報告,炎熱條件下整個泌乳期間母豬體內雌二醇濃度都比適溫低,這與斷奶至再發(fā)情的間隔時間延長有關。熱應激提高了催乳素對促甲狀腺激素釋放激素的反應,降低了甲狀腺素的濃度(Prunier等,1997)。
但是,不同品種母豬對高溫的耐受程度不同。Gourdine等(2006)研究發(fā)現(xiàn)在泌乳期間,26℃條件下與23.8℃相比,克里奧爾母豬(Creole)體重損失17kg, 而大白母豬體重降低12 kg,克里奧爾的哺乳仔豬體重增加192g/d,大白的哺乳仔豬體重增加215g/d,大白母豬對高溫的耐受能力高于克里奧爾母豬。
2
改善熱應激母豬生產性能的營養(yǎng)措施
2.1 減少碳水化合物,增加脂肪
飼糧高營養(yǎng)濃度有助于克服因熱應激降低母豬采食量而導致的損失,Dove(1994)研究表明,炎熱季節(jié)下提高飼糧營養(yǎng)濃度,盡管采食量有所下降,但母豬凈能和蛋白質攝入量顯著增加,母豬和仔豬的性能都得到改善。在飼糧中添加油脂有利于提高飼糧的營養(yǎng)濃度、增加能量攝入。因為油脂的單位能值高于碳水化合物。此外,碳水化合物的體增熱大于脂肪,前者占代謝能的10%~15%,后者則占5%~10%(周利華等,1996),部分原因是由于纖維在后段腸道中發(fā)生微生物發(fā)酵導致體熱產生量增加而造成的,因此在妊娠母豬及泌乳母豬飼料中增加脂肪、降低纖維含量可以降低產熱量(Famer,2002)。而添加脂肪一般在妊娠后期和哺乳階段。添加脂肪提高飼糧營養(yǎng)濃度時同時要注意增加其它營養(yǎng)成分的含量,并要特別注意油脂的新鮮度。
Stahly(1979)報道,在受熱應激的妊娠母豬飼料中添加適宜的脂肪,能夠提高日糧能量水平,防止母豬的營養(yǎng)狀態(tài)下降,保證妊娠后期胚胎正常發(fā)育。在妊娠最后2周給母豬喂6%的動物脂肪,新生仔豬活重提高10~12%,每年每頭母豬的哺乳仔豬成活數(shù)增加1.5~2頭(李錦鈺,2000)。
大量研究報道,熱應激條件下在泌乳母豬飼料中添加脂肪,能提高仔豬增重,還顯著提高泌乳量,并且乳脂量也有提高的傾向(Schoenherr等,1989;Christon等,1999;Quiniou等,2000)。Renaudeau等(2001a,b)在低蛋白飼糧(15%粗蛋白)中添加脂肪,未能改善母豬的泌乳性能,但能緩解熱應激對體失重的有害作用,見表4。此外,飼糧中纖維含量高會降低泌乳量,應適當降低飼料中碳水化合物的含量(Schoenherr等,1989)。Renanudeau等(2003a)發(fā)現(xiàn)在熱應激條件下,飼糧中含高水平纖維(20%)降低了消化能攝入量,增加了泌乳期的體重損失。
表4
低蛋白飼糧中添加脂肪對泌乳母豬的作用 (Renaudeau等,2001a,b)
2.2 調節(jié)飼糧蛋白質水平,補充氨基酸
Renaudeau等(2001a,b)研究認為,在熱應激條件下(29℃對20℃),將飼糧粗蛋白水平由17.6%降低至14.2%并補充晶體氨基酸,提高了泌乳母豬的采食量、減少體重損失,但對仔豬的生長性能無影響。然而,Johnston(1999)試驗表明在熱應激條件下(29.2℃對20.4℃),將飼糧粗蛋白水平由16.5%降低至13.7%并補充晶體賴氨酸,對泌乳母豬的采食量、體況、繁殖性能和仔豬生長性能均無顯著影響。分析上述兩試驗的飼糧可知,前者各氨基酸水平高于后者,并且低蛋白飼糧補充了賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、色氨酸、異亮氨酸、纈氨酸,使這些氨基酸能滿足需要,而后者只補充賴氨酸,部分氨基酸不足。這可能是兩試驗結果不同的原因。Frank(2001) 研究認為,在熱應激條件下,通過降低泌乳母豬飼糧粗蛋白質含量而添加合成賴氨酸的方法,降低了飼糧氨基酸的過量,結果改善了其仔豬的性能(改善35%)。從實際應用的角度考慮,應在滿足必需氨基酸需要的基礎上降低飼糧粗蛋白水平,否則更加劇了營養(yǎng)的不足。
研究表明,精氨酸對母豬和哺乳仔豬都很重要(Wu,1999;Wilkinson,2004;Kim,2004),精氨酸也可提高動物的抗應激能力。Perez Laspiur(2001)研究表明,將熱應激母豬飼糧中精氨酸水平由0.96%提高到1.73%(Arg:Lys由1:1提高到1.8:1),降低了泌乳母豬的體重損失、提高了飼料利用率,但對母豬采食量和仔豬生長性能無顯著影響。
2.3 添加維生素
大量研究證明,熱應激條件下給動物添加大量的維生素A、E、C等有助于動物抵御機體的熱應激損傷,從而減少熱應激帶來的危害(張永泰,2002)。母豬配種后的前4周胚胎存活率與血清中孕酮呈正相關,而維生素A可提高血清中孕酮的濃度,從而提高胚胎存活率(劉振偉,2004)。Bonnette等(1990) 研究表明,30℃條件下,在泌乳母豬飼料中添加維生素E 220IU/ kg,能顯著提高飼料效率,提高綿羊紅細胞抗體滴度。 母豬在妊娠中期開始合成維生素C,妊娠后期母豬的維生素C向胎兒和乳腺轉移,妊娠后期胎兒維生素C含量增加,初乳和常乳富含維生素C。然而,Greer(1987)研究表明大劑量添加維生素C(4g/d)對熱應激母豬繁殖性能和仔豬生長性能無益。吳正杰(2005)認為在泌乳母豬飼料中添加維生素C 100~150mg/kg,可緩解熱應激。在實際生產中,高溫季節(jié),飼料中添加維生素C 300mg/kg,有助于緩解妊娠母豬的熱應激反應。
高溫時,豬體內的鉀和碳酸鹽的排出量增加, 鈉和氯的排出減少,影響了機體的電解質的平衡,熱應激母豬日糧中添加碳酸氫鈉可以提高血液的緩沖能力,維持機體酸堿平衡狀態(tài),提高豬抗熱應激能力。Dove(1994)炎熱季節(jié)下將泌乳母豬飼糧的電解質平衡值由130mEq/kg調節(jié)到250mEq/kg,提高了仔豬的生長性能。
3 改善熱應激母豬生產性能的飼養(yǎng)管理措施
(1)采用滴水降溫:將滴水降溫系統(tǒng)安裝在母豬肩部上方,在母豬頭部上方至頸肩區(qū)進行低流量滴水降溫,滴水速度為2-3L/h,降溫效果見表5。
Dong(2001)比較了地道通風(TV)+頭區(qū)垂直通風(HZV), TV+HZV+滴水降溫(DC), TV,TV+DC,傳統(tǒng)水平通風(HAM), HAM+ DC對泌乳母豬的降溫效果。結果表明,在降低母豬體溫方面,TV+DC 或TV+HZV+DC效果最佳,TV+HZV或TV次之,HAM+ DC最差。在降低母豬呼吸率方面,DC+TV降低42%, DC+TV+HZV降低41%,DC+ HAM降低22%。DC+TV從經濟上看最有效。 McGone(1988)比較幾種降溫方式的效果,見表6,后頸部滴水+鼻部澆淋方式顯著改善了泌乳母豬的采食量。
表6
不同處理對泌乳母豬日采食量(kg/頭/d)的影響 (30℃)
McGlone(1988) (2) 應用濕簾風機降溫系統(tǒng)。主要是靠蒸發(fā)降溫,也輔以通風降溫的作用。由濕簾(或濕墊)、風機、循環(huán)水路及控制裝置組成。濕簾降溫目前比較適用于公、母豬舍,成本也比較低廉,市場上有現(xiàn)成的產品在銷售。應用于泌乳母豬舍降溫效果見表7。
表7
夏季安裝與未安裝降溫系統(tǒng)對母豬斷奶后性能的影響
John Behan(1998) ( 3) 采用噴霧降溫,噴霧降溫的方法只能用于配種舍和妊娠舍,而且要與風扇通風相結合。 也可在屋頂噴水,定時沖淋豬身體,有一定效果。在豬舍之間種植隔離林帶,在裸露地面種草栽花,采用遮光布,可減輕熱輻射,降低環(huán)境及豬舍內氣溫。 熱應激條件下,泌乳母豬的進食高峰期主要在07:00-13:00和17:00-23:00(Renaudeaua,2002)。因此,要將飼喂時間調整到早晚比較涼爽時,盡量避開炎熱的時間投料,并增加飼喂次數(shù),夜間加喂1-2次飼料,根據(jù)采食情況調整飼喂量,泌乳母豬產后7天開始要讓其盡量吃飽??刹捎猛读嫌涗浛ɑ蚨康募恿掀?,及時了解母豬的實際采食量。將干喂改為濕喂,可增加豬采食量約18%(Neil,1996)。 高溫環(huán)境豬主要依靠水分蒸發(fā)來散失體熱,而且清涼飲水在消化道內升溫可使母豬機體降溫。夏季母豬飲水需求量加大,飲水不足降低母豬的生產性能(Leibbrandt,2001),見表8。 表 8
夏季飲水的水流速率對泌乳母豬生產性能的影響
Leibbrandt(2001) 妊娠母豬:攝食料、水之比為1:3-4,高溫時可達 1:5-6。Close和Cole(2000)認為一頭妊娠母豬需水10-30L/d,妊娠母豬需要的水流速度為1L/min。 泌乳母豬:攝食料、水之比為1:3-4,高溫時可達 1:6-8。一頭泌乳母豬的飲水量,Lighfoot(1978)報道為12~40l/d,平均18L/d;Bauer(1982)報道為20 L/d;Riley(1978)報道為25.1 L/d,高溫下要30 L/d以上;Close和Cole(2000)認為需20-60L/d,泌乳母豬需要的水流速度為1.5-2L/min。 3.4 早期斷奶
早期斷奶可減少母豬的體重損失,結合使用乳豬教槽料還可改善仔豬的生長性能。Spencer(2003)研究了21℃和32℃條件下14d和19d 斷奶的效果,見表9。
表9
21℃和32℃條件下14d和19d 斷奶對泌乳母豬和仔豬生產性能的影響
| | | 斷奶日齡(d)
| | | | | 母豬采食量(kg/d)
| | | | | 母豬哺乳期體重損失(kg)
| | | | | 19日齡仔豬體重(kg)
| | | | |
此外,適當減少飼養(yǎng)密度,提供足夠的空間,延長照明時間,也可在一定程度上緩解母豬的熱應激(Prunier,1994)。
4 結語
盡管熱應激已給母豬生產帶來了巨大的損失,但是由于針對母豬的研究費用高、難度大,再加上熱應激研究的特殊性,因此目前關于熱應激對母豬影響的作用機理、相應的技術研究還很不充分,我國的研究更少,必需盡快、有計劃地加強這方面的工作。
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