母豬窩產(chǎn)仔數(shù)是養(yǎng)豬生產(chǎn)中非常重要的指標(biāo),體現(xiàn)豬場生產(chǎn)管理水平,并對養(yǎng)豬效益有決定性的影響。窩產(chǎn)仔數(shù)根據(jù)關(guān)注目標(biāo)的不同包括幾個方面的數(shù)據(jù)或者概念,如總產(chǎn)仔數(shù)包括了木乃伊、死胎;完全成形仔豬數(shù),包括死胎,但不包括木乃伊;活產(chǎn)仔數(shù)是指除了木乃伊和死胎后所有的活仔數(shù);而有效產(chǎn)仔數(shù)則是剔除弱仔后的仔豬數(shù)。分娩時完全成形仔豬數(shù)受排卵數(shù),受精率,胚胎死亡率,子宮容量(妊娠期子宮維持胎兒的數(shù)量)幾個因素的影響(Bennett和Leymaster, 1989),影響死胎中最重要的因素是分娩過程本身(Van Dijk等,2005),而弱仔數(shù)量的因素主要窩初生仔豬均勻度。
盡管產(chǎn)仔數(shù)的性狀受遺傳(品種、基因型、胎次等)因素影響較大,但仍可從營養(yǎng)與飼養(yǎng)策略方面提高母豬窩產(chǎn)仔數(shù)。
1.提高母豬的排卵數(shù)
已經(jīng)公認(rèn),與發(fā)情期進(jìn)行限制飼喂相比,flushing飼喂(配種前1-2w短期增加飼喂量)可以增加排卵率和產(chǎn)仔數(shù)。對于經(jīng)產(chǎn)母豬而言,在斷奶-發(fā)情期間提高采食量對于在哺乳期失重較大的母豬非常有利的,可以增加排卵率。然而斷奶后存在來源于腸道分泌的激素的干擾,代謝方向的逆轉(zhuǎn)并不容易,因此飼喂高濃度蛋白(如哺乳母豬料)可能作用很小或根本不起作用,而飼喂含纖維含量較高的飼料,并促使斷奶母豬盡可能多的采食可以幫助消除從腸道分泌的激素。有利于提高采食量。
2.提高受精率
公豬精液質(zhì)量和產(chǎn)量,對受精率有重要影響。因此公豬的營養(yǎng)應(yīng)該引起足夠重視,如何提高精液質(zhì)量研究中,維生素和微量元素是其中的重要領(lǐng)域。研究表明飼喂較高日糧濃度的硒(0.5ppm)和維生素E(220 IU/kg)可以改善公豬的精液質(zhì)量,其中硒的影響似乎更大一些,硒似乎對精子活力以及畸形率有影響。另外蛋白水平缺乏也會影響精液的產(chǎn)量和質(zhì)量,特別是限制飼喂或配種頻率較高的情況下,提高日糧蛋白水平是非常有益的。
在母豬營養(yǎng)中,關(guān)于提高卵子質(zhì)量的研究非常有限。Campell等(1996)報道,母豬日糧添加有機(jī)格(甲基吡啶鉻)可以提高母豬的受胎率和產(chǎn)仔數(shù)。
3.提高胚胎的存活率
一般認(rèn)為懷孕早期提高采食量會引起早期胚胎死亡的增加,因此在妊娠早期特別是懷孕2周內(nèi),適當(dāng)降低飼喂量,可以提高胚胎的存活率。而給體況較差的母豬增加體脂的理想的時機(jī)是懷孕后30-70天。
然而懷孕早期較低的采食量,容易引起母豬的饑餓,并出現(xiàn)較多的刻板行為和煩躁不安,影響胚胎的著床,因此提高日糧纖維水平,增加母豬的飽感對于提高胚胎的存活率有益;其他各種應(yīng)激因子如溫度、噪音以及寄生蟲的感染均會影響胚胎的著床。Kim等(2013)綜述中指出,熱應(yīng)激可影響胚胎的早期發(fā)育,導(dǎo)致窩產(chǎn)仔數(shù)減少,死胎數(shù)增加,胚胎著床期間較高的氧化應(yīng)激可能會增加胚胎死亡,這可能與熱應(yīng)激下的母豬窩產(chǎn)仔數(shù)減少有關(guān)。因此考慮飼料中添加抗應(yīng)激添加劑和驅(qū)蟲藥等是必要的。
在維生素方面,VA參與母豬卵巢發(fā)育、卵泡成熟、黃體形成、輸卵管上皮細(xì)胞功能的完善和胚胎發(fā)育等過程。繁殖母豬提高VA水平,可以減少胚胎死亡率,有利于提高窩產(chǎn)仔數(shù)和斷奶仔豬數(shù)((Brief,1985;Antipas,2003);葉酸是一碳基團(tuán)的供體和受體,通過一碳基團(tuán)的轉(zhuǎn)移而參與嘌呤、嘧啶和膽堿的合成,因此胚胎早期需要更多的葉酸以維持胚胎的快速分化。研究表明添加葉酸可提高胚胎和胎兒的成活率(Antipas,2003)從而提高窩產(chǎn)仔數(shù)。Matte(1993) 研究表明,在母豬妊娠期頭 1 周飼料中補(bǔ)充l5mg/kg 葉酸,以后補(bǔ)充 10mg/kg 直至分娩,可最大限度地發(fā)揮母豬的繁殖性能,因為補(bǔ)充葉酸可以提高子宮分泌活性,促進(jìn)胚胎發(fā)育,從而提高胚胎存活率及窩產(chǎn)仔數(shù)。
霉菌毒素會引起母豬的流產(chǎn)以及胎兒的畸形發(fā)育,因此應(yīng)該慎重選擇飼料原料(如玉米、小麥及副產(chǎn)物纖維源等),關(guān)注原料的霉菌毒素的污染情況,預(yù)防性添加霉菌毒素吸附劑或處理劑。
4.增加子宮容量
當(dāng)母豬排卵數(shù)扣除受精失敗和胚胎死亡數(shù)后,仍超過子宮容量時,子宮容量成為影響成形仔豬數(shù)的主要限制因素(Town等,2005)。子宮容量其實并不僅僅決定于子宮因素,而是子宮、胎盤和胎兒相互作用的結(jié)果,這種相互作用影響妊娠期胚胎的存活。影響子宮容量的兩個主要子宮因素包括子宮血流和子宮蛋白的分泌;胎盤大小和營養(yǎng)轉(zhuǎn)運效率是影響子宮容量兩個主要胎盤因素;影響子宮容量的胎兒因素包括胎兒紅細(xì)胞生成和胎兒的營養(yǎng)利用。隨著子宮內(nèi)胎兒數(shù)量的增加,這些因素之間展現(xiàn)或多或少地補(bǔ)償行為。子宮容量主要決定于遺傳因素,如中國梅山豬具有較大的子宮容量而歐美品種的子宮容量相對較小(Haley and Lee, 1993),然而飼料營養(yǎng)因素可能通過改善影響營養(yǎng)的子宮因素、胎盤因素或胎兒因素,從而一定程度上增加子宮容量,提高子宮荷載胚胎的能力。如精氨酸是合成NO和多胺的前體,在妊娠-血管生成、胎盤血管化以及胚胎形成的期間,NO和多胺參與關(guān)鍵過程(Flynn等,2002;Wu等,2006)。NO是一種內(nèi)源性松弛因子,參與母體全身循環(huán)的血管擴(kuò)張,調(diào)節(jié)子宮和胎兒-胎盤血流(Wu和Morris,1998;Wu等2006),證據(jù)表明血管生成因子和NO相互作用共同控制胎盤血管生成和血流,這對于胎盤血管化以及隨后的胎兒生長非常重要(Reynolds和Redmer,2001)。Sladek等(1997)報道,當(dāng)給綿陽子宮循環(huán)中注入內(nèi)生NO刺激劑時,子宮血流增加。多胺與蛋白合成調(diào)節(jié)和細(xì)胞功能和分化有關(guān),胎盤多胺合成的抑制與胎盤大小降低以及胎兒生長速度下降有關(guān)(Wu等,2004)。飼料添加精氨酸可能增加NO和多胺的合成,從而增加胎盤血管生成和生長,增強(qiáng)子宮-胎盤血流,增加母體向胎兒轉(zhuǎn)運營養(yǎng),最終改善胎兒的發(fā)育,提高胎兒的存活率(Mateo等,2007)。
母豬便秘可能增加腸道對子宮的壓迫,影響子宮的血流量和血流分配。因此增加日糧纖維水平等緩解便秘措施對改善胎兒的發(fā)育,提高胎兒的存活率有益。
Vallet(2000)指出母豬子宮角過密對紅細(xì)胞生成有消極影響 胎兒紅細(xì)胞生成減退有損胎兒健康和存活率,轉(zhuǎn)運給胎兒的鐵增加可能改善紅血球生成并對胎兒產(chǎn)生有益的作用Vallet等(2002 )發(fā)現(xiàn)妊娠105d時紅細(xì)胞壓積及胎兒血漿鐵離子水平與胎兒重和胎盤效率成顯著正相關(guān)。因此在母豬飼料中增加鐵的水平或改善鐵的吸收利用率可能對促進(jìn)胎兒紅細(xì)胞生成和胎兒的營養(yǎng)利用。在眾多人醫(yī)研究中,也發(fā)現(xiàn)鐵與紅細(xì)胞生成素有協(xié)同作用。
5.促進(jìn)分娩,減少死產(chǎn)
母豬產(chǎn)程過長導(dǎo)致胎兒窒息,是引起死產(chǎn)最重要的原因。
胎兒過大容易引起母豬難產(chǎn),因此在懷孕后期除了為母豬提供充足的營養(yǎng),滿足胎兒快速生長的需要的同時,應(yīng)該避免攻胎過度,導(dǎo)致胎兒過大。實際生產(chǎn)中通常在懷孕后期飼喂高營養(yǎng)濃度的哺乳母豬料,飼喂量控制不當(dāng)是引起胎兒偏大的重要原因;另外為保證母豬分娩時宮縮力,母豬充足的能量貯備是必要的,因此建議母豬分娩時背膘(P2)最好能達(dá)到18以上,但不要超過22。開發(fā)專門的妊娠后期攻胎料成為很多母豬飼料生產(chǎn)企業(yè)的選擇。
中鏈脂肪(酸)具有溶解性好,吸收轉(zhuǎn)運快等特點。在圍產(chǎn)期給母豬飼料中添加中鏈脂肪(MCT)可以給母豬快速補(bǔ)充能量,增加宮縮的力量,有利于母豬分娩的順利進(jìn)行,減少死產(chǎn)。
圍產(chǎn)期母豬采食量小,容易引起便秘,不利于母豬產(chǎn)道的舒張,從而對分娩不利。因此提高妊娠后期母豬飼料纖維水平,有益于減少或緩解母豬便秘,促進(jìn)分娩,減少死產(chǎn)。
值得指出的是,難產(chǎn)時使用催產(chǎn)素及人工促產(chǎn),可能會導(dǎo)致母豬激素分泌的紊亂及產(chǎn)道的損傷,增加產(chǎn)后MMA的發(fā)生率,導(dǎo)致母豬淘汰率的增加,降低母豬的使用壽命。
6.提高初生仔豬均勻度,減少弱仔
如前一專題所述,妊娠期母豬營養(yǎng)不佳是導(dǎo)致窩初生重變異的主要原因。盡管仔豬初生重變異與產(chǎn)仔數(shù)本身存在較大的相關(guān)性,但合理的飼料營養(yǎng)和飼喂策略,可以減少這種變異程度,減少弱仔的比例,提高有效活仔數(shù)。
隨著人們對膳食纖維認(rèn)識的深入,發(fā)現(xiàn)給仔豬提供一定量的合適纖維源可以促進(jìn)仔豬消化系統(tǒng)的發(fā)育,改善仔豬健康(特別是腸道健康),降低斷奶后仔豬腹瀉發(fā)生率,提高仔豬的生產(chǎn)性能。
傳統(tǒng)的觀點認(rèn)為仔豬消化功能尚不健全,日糧中的纖維會影響營養(yǎng)物質(zhì)的消化,降低仔豬的生產(chǎn)性能,因此在配制仔豬日糧時盡可能降低日糧纖維水平。然而隨著人們對膳食纖維認(rèn)識的深入,發(fā)現(xiàn)給仔豬提供一定量的合適纖維源可以促進(jìn)仔豬消化系統(tǒng)的發(fā)育,改善仔豬健康(特別是腸道健康),降低斷奶后仔豬腹瀉發(fā)生率,提高仔豬的生產(chǎn)性能(陳阿琴等,2009;楊玉芬等,2009;Ball等,1987;Pluske等,2001)。
Pluske(1998)博士認(rèn)為仔豬可以利用相當(dāng)量的可溶性和可消化纖維,建議營養(yǎng)師利用纖維的特點開發(fā)專門的日糧促進(jìn)腸道的發(fā)育,改善腸道健康。
1、仔豬日糧中纖維的作用
1.1 促進(jìn)消化道發(fā)育
日糧纖維可以增加胃腸蠕動,促進(jìn)腸道的發(fā)育。McDonald等(2001)報道,斷奶仔豬日糧中添加纖維增加消化器官的容積和重量。Pluske等(2003)研究表明,在以稻谷為基礎(chǔ)的日糧中添加低粘性的CMC,可以增加小腸絨毛的高度和隱窩深度。Ngoc等(2012)報道,與低NDF日糧組相比,高NDF日糧組仔豬回腸和空腸具有較高的絨毛高度。由于日糧纖維可以改變腸道上皮組織的形態(tài),從而最終改善腸道的消化吸收功能。
1.2 后腸發(fā)酵作用
日糧纖維的發(fā)酵產(chǎn)物主要是揮發(fā)性脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸、乳酸等)以及水、CO2、H2和甲烷。SCFA可以很快被腸道吸收,是仔豬重要的能量來源,并且SCFA在抵抗病原菌方面具有重要的作用,同時可以促進(jìn)腸道對鈉和水的重吸收而減輕腹瀉。值得關(guān)注的是SCFA特別是丁酸對于刺激腸上皮細(xì)胞的分化,促進(jìn)腸絨毛的發(fā)育具有重要作用。這些揮發(fā)性脂肪酸的缺乏可能是導(dǎo)致仔豬潰瘍性結(jié)腸炎和其他炎癥反應(yīng)的重要原因(Waechtersheuser等,2000)。研究表明提高日糧纖維水平,可以增加斷奶仔豬結(jié)腸食糜SCFA的濃度(Hermes等,2009)。Metzler和Mosenthin(2008)報道,增加日糧纖維可以促進(jìn)后腸的微生物發(fā)酵作用,改善礦物質(zhì)(如Ca、P)的利用率。
1.3 膳食纖維的益生作用
膳食纖維中一些可發(fā)酵纖維可以為腸道有益微生物(如乳酸菌和雙歧桿菌)提供營養(yǎng),促進(jìn)腸道有益菌的生長,從而間接抑制病原微生物繁殖,有利于仔豬迅速建立正常而健康的腸道微生物區(qū)系,具有類似益生元的作用(Toppling & Clifton,2001;Shi等,2001)。研究表明,增加日糧可發(fā)酵碳水化合物含量,可以刺激小腸和大腸乳酸和丁酸的生產(chǎn),降低大腸桿菌的數(shù)量或比例((Bikker 等,2006; Carneiro 等,2007;Wellock 等,2008);Konstantinov等(2004)報道,斷奶仔豬添加可發(fā)酵碳水化合物促進(jìn)回腸食糜乳酸桿菌菌的生長;Metzler(2007)給生長豬飼喂添加了一種木質(zhì)纖維日糧,發(fā)現(xiàn)回腸食糜中雙歧桿菌數(shù)量明顯增加;添加膳食纖維如殼聚糖(Terada等,1995)、菊粉(Grasten等,2003)可以導(dǎo)致腸道有害菌代謝產(chǎn)物的大量減少。在人的研究中,一些可發(fā)酵纖維單獨或與益生素結(jié)合對某些腸道疾病和紊亂具有顯著的臨床效果(Fujimori等,2009;Molist等,2009)。
1.4 日糧纖維對仔豬腹瀉的影響
楊玉芬等(2009)綜述中報道,在斷奶仔豬日糧中添加適量的纖維,可減輕仔豬的腹瀉。來源于大麥、小麥、大麥的纖維能保護(hù)仔豬產(chǎn)腸毒素大腸桿菌的侵襲。但日糧纖維的這種作用與纖維來源有很大關(guān)系,McDonald等(2001)報道,珍珠大麥可增加細(xì)菌的定植及腹瀉的發(fā)生,與此相似,當(dāng)在以水稻為基礎(chǔ)的斷奶仔豬日糧中添加CMC(一種合成的水溶性粘性多糖)時,也加劇或促進(jìn)溶血性大腸桿菌的增殖。而另有報道稱,斷奶仔豬日糧中添加SPB(一種主要成分為果膠的日糧纖維)可替代抗生素維持仔豬健康。Nacy等(2003)報道,與添加不可發(fā)酵的甲基纖維素(MCEL)相比,日糧添加可發(fā)酵纖維可以增強(qiáng)新生仔豬腸道功能,縮短仔豬感染沙門氏菌后的恢復(fù)時間,并緩解臨床癥狀。Brownlee(2011)綜述報道,缺乏纖維或其他能量物質(zhì)的情況下,腸道細(xì)菌將轉(zhuǎn)向腸道粘液作為能量物質(zhì),從而破壞腸道粘膜保護(hù)作用,并使病原菌容易定殖。Lien等(2001)報道,在以小麥為基礎(chǔ)的日糧中添加不同劑量的豌豆纖維,回腸黏蛋白的量呈線性增加趨勢。Hermes等(2009)試驗發(fā)現(xiàn),增加纖維水平可以降低飼喂高蛋白日糧斷奶仔豬的腹瀉率,減少抗生素治療,降低血清中急性蛋白(Pig-MAP)的濃度。
1.5 改善飼料顆粒松脆度
仔豬牙齒比較嫩,而仔豬飼料中所用原料水分低(特別是含很多膨化原料的情況下),制粒后硬度較大大,從而影響仔豬對飼料咀嚼和采食欲望,從而影響采食量。纖維具有吸水和膨脹的特性,適當(dāng)增加日糧纖維水平,可以提高顆粒飼料的松脆度,改善仔豬的咀嚼感受,改善飼料的適口性。
2、仔豬日糧纖維源的選擇
2.1 纖維含量。
仔豬代謝旺盛,生長速度快,需要配制高營養(yǎng)濃度的仔豬日糧。因此應(yīng)盡可能選擇纖維含量較高的纖維源,以節(jié)省配方空間。
2.2 纖維的物理特性。
一些纖維源吸水膨脹很大,能迅速增加飽感,對于需要限飼的畜禽有利,但對于需要最大限度地提高采食量的仔豬來說是不利的;一些來源于麥類的纖維含有很高可溶性NSP(木聚糖,β-葡聚糖),粘性很大,會影響食糜的蠕動,干擾消化酶與營養(yǎng)物質(zhì)的充分接觸,降低養(yǎng)分消化率。
2.3 纖維的可發(fā)酵性。
傳統(tǒng)的纖維源如麥麩主要為非可溶性纖維,發(fā)酵性差。不溶性纖維增加食糜的排空,降低養(yǎng)分消化吸收的時間,影響?zhàn)B分消化率。纖維的可溶性是影響其發(fā)酵的重要因素,與不溶性纖維(DF)相比,可溶性纖維(IDF)更容易發(fā)酵且發(fā)酵比較完全。纖維發(fā)酵產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸,不僅可以供能,而且可以促進(jìn)水、鈉的重吸收,有些還具有益生作用。因此應(yīng)該增加纖維中可發(fā)酵纖維的比例。然而不同的可溶性纖維,其發(fā)酵時間和產(chǎn)物組成也不盡相同。
2.4 考慮細(xì)菌對纖維源的選擇性。
腸道中不同的細(xì)菌對可發(fā)酵纖維有不同的選擇性。如豆類纖維中含有很高的大豆寡糖(棉籽糖和水蘇糖),容易被產(chǎn)氣微生物利用,產(chǎn)生大量的氣體,引起仔豬腹脹和不適。而有些纖維源如菊粉,含有很高的果寡糖,可以被乳酸菌利用,促進(jìn)乳酸菌(乳酸桿菌和雙歧桿菌)的增殖。同樣含有可發(fā)酵纖維的纖維源,被乳酸菌的利用的效率也存在差異。如來源于特殊木材的益生纖維(Opticell)發(fā)酵后產(chǎn)生乳酸的量是甜菜渣的6倍。
2.5 纖維源的衛(wèi)生質(zhì)量。
傳統(tǒng)的纖維源如麥麩、DDGS、草粉等霉菌毒素污染普遍比較嚴(yán)重,有些甚至含有病原菌。飼料中添加這些衛(wèi)生質(zhì)量不佳的纖維源,容易損傷機(jī)體免疫系統(tǒng),降低抗病力,甚至導(dǎo)致仔豬腹瀉。
2.6 注意礦物質(zhì)含量。
有些纖維源如甜菜渣(粕)中鉀的含量比較高,容易導(dǎo)致電解質(zhì)平衡失調(diào),引起仔豬腹瀉;
2.7 纖維的細(xì)度。
仔豬消化道比較稚嫩,容易受到固體飼料組分的物理損傷,因此仔豬用纖維源應(yīng)該經(jīng)過超微粉碎后使用,以免損傷腸道。
3、總結(jié)
日糧纖維可以促進(jìn)仔豬腸道發(fā)育,促進(jìn)腸道正常微生物區(qū)系的迅速建立和穩(wěn)定,對改善仔豬腸道健康,減少仔豬腹瀉具有重要作用,同時增加日糧纖維水平,有利于改善飼料顆粒質(zhì)量,提高顆粒飼料的適口性,增加采食量。因此仔豬日糧低纖維水平的傳統(tǒng)觀念已經(jīng)過時,盡管目前對仔豬日糧理想的纖維水平尚沒有定論,但在目前低纖維仔豬日糧基礎(chǔ)上適當(dāng)增加纖維水平肯定是有益的。然而正如仔豬日糧纖維應(yīng)用存在的爭論,纖維源的選擇對纖維在仔豬中應(yīng)用效果影響非常大,纖維源選擇不當(dāng)甚至可能會給仔豬的生長和健康帶來負(fù)作用。除了考慮纖維源的纖維含量外,應(yīng)該考慮纖維的理化及生物學(xué)特性、衛(wèi)生質(zhì)量、礦物質(zhì)的平衡性以及纖維的細(xì)度等方面。另外日糧的其他因素(如蛋白水平)也可能影響纖維的使用效果。