高劑量氧化鋅應(yīng)用于仔豬日糧的若干問題

袁 棟，吳金龍

（帝斯曼（中國）動(dòng)物營養(yǎng)研發(fā)有限公司，河北 霸州 065799）

高劑量氧化鋅應(yīng)用于仔豬日糧的若干問題

袁 棟，吳金龍

（帝斯曼（中國）動(dòng)物營養(yǎng)研發(fā)有限公司，河北 霸州 065799）

斷奶仔豬腹瀉是養(yǎng)豬生產(chǎn)中對(duì)養(yǎng)豬經(jīng)濟(jì)效益影響最大的因素之一。高劑量氧化鋅被證實(shí)可以有效降低斷奶仔豬腹瀉的發(fā)生。然而，在降低仔豬腹瀉率的同時(shí)，高劑量氧化鋅的使用同樣也帶來了一系列問題。本文就高劑量氧化鋅應(yīng)用在仔豬日糧所帶來的若干問題進(jìn)行綜述。

高劑量氧化鋅；斷奶仔豬；腹瀉

現(xiàn)代養(yǎng)豬生產(chǎn)中，為了提高母豬的生產(chǎn)效率，通常會(huì)對(duì)仔豬進(jìn)行早期斷奶。然而，早期斷奶會(huì)給仔豬帶來一系列的不良影響，諸如斷奶仔豬腹瀉的發(fā)生。腹瀉會(huì)導(dǎo)致斷奶仔豬生長緩慢、飼料轉(zhuǎn)化率降低，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)死亡。因此，幫助仔豬成功度過斷奶應(yīng)激成了養(yǎng)豬生產(chǎn)中的重要任務(wù)。

1989年，丹麥科學(xué)家首次報(bào)道了高劑量氧化鋅可以減少斷奶仔豬腹瀉并有促生長的作用。自此，相關(guān)研究以及實(shí)際生產(chǎn)均證實(shí)了高劑量氧化鋅的作用。盡管相關(guān)作用機(jī)理尚不明確，但這并不影響高劑量氧化鋅在仔豬日糧中的廣泛應(yīng)用。然而，應(yīng)用高劑量氧化鋅的同時(shí)也出現(xiàn)了一些問題。本文就這些問題逐一進(jìn)行分析與總結(jié)。

1 高劑量氧化鋅帶來的問題

1.1 長期使用高劑量氧化鋅帶來的問題的氧化鋅可顯著提高仔豬的生長速度和日采食量，同時(shí)顯著降低仔豬腹瀉率，但高鋅的添加時(shí)間以2周左右為宜，若連續(xù)使用時(shí)間超過4周將不利于仔豬的后期生長[1]。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中，長時(shí)間使用高鋅日糧卻十分常見。長期添加高鋅會(huì)造成豬的營養(yǎng)吸收功能下降、機(jī)體免疫力降低，結(jié)果表現(xiàn)為仔豬后期的生長抑制、采食量下降、皮膚蒼白、被毛粗亂卷曲等問題。

1.2 與其他微量元素的拮抗問題

盡管氧化鋅的利用率較低，但在日糧中添加超過正常需要量20～30倍的高鋅仍會(huì)使得腸道中的鋅離子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過機(jī)體的需要量。眾所周知，鋅與銅和鐵存在拮抗作用，所以，高劑量氧化鋅的添加會(huì)打破微量元素之間的平衡，造成銅和鐵的吸收下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致豬出現(xiàn)鐵和銅的缺乏癥，如皮毛外觀不佳等。

檢索有關(guān)高劑量氧化鋅的文獻(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，在2008年之前基本都是正向效果，但在2008年以后則開始出現(xiàn)負(fù)向效果的研究結(jié)果。仔細(xì)地閱讀這些文獻(xiàn)還發(fā)現(xiàn)，2008年之前的研究結(jié)論基本上是建立采食3～5 d的高鋅日糧。而2009年之后的研究中，高鋅日糧的飼喂時(shí)間多為10 d至2周，甚至3周以上。這時(shí)的研究結(jié)果就會(huì)與短期飼喂得出的結(jié)論有較大的不同。由此可以推斷，高鋅使用的時(shí)間長短會(huì)影響它的作用效果。

何學(xué)謙（2010）研究發(fā)現(xiàn)，在28日齡斷奶仔豬日糧中添加3 000 mg/kg

1.3 氧化鋅中和酸化劑的問題

斷奶仔豬胃酸分泌不足[2]，故仔豬日糧通常會(huì)添加一些外源酸化劑來降低消化道pH。但是氧化鋅的酸結(jié)合力較強(qiáng)，高劑量的氧化鋅可以中和外源酸化劑，使得胃內(nèi)pH升高，從而使酸化劑的添加效果大打折扣。有外國專家認(rèn)為，每噸飼料中添加2～3 kg的氧化鋅幾乎可以緩沖所添加的有機(jī)酸的全部效果。

1.4 氧化鋅降低植酸酶效價(jià)的問題

在動(dòng)物體內(nèi)，Augspurger等研究表明，藥理水平的鋅可與植酸形成螯合物，該螯合物可減少植酸酶對(duì)植酸的水解作用，從而減少磷的釋放[3]。而在動(dòng)物體外，氧化鋅對(duì)植酸酶的活性同樣也有影響。有研究發(fā)現(xiàn)，氧化鋅在預(yù)混料儲(chǔ)存過程中也能導(dǎo)致植酸酶活性的顯著降低[4]。

1.5 高劑量氧化鋅的適口性問題

氧化鋅是有苦澀味的，過量的添加氧化鋅有可能會(huì)降低飼料的適口性。有人進(jìn)行了一個(gè)簡單的試驗(yàn)，給豬提供2種飼料（一種含有高劑量氧化鋅，另一種不含氧化鋅）讓豬隨意采食，結(jié)果發(fā)現(xiàn)豬更喜愛不含氧化鋅的飼料。然而，有關(guān)于高鋅對(duì)豬采食量的影響，研究結(jié)果不盡相同[5，6]。

1.6 重金屬污染問題

在我國，氧化鋅的生產(chǎn)廠家多以中小型企業(yè)為主，這些企業(yè)多屬于重金屬污染企業(yè)。當(dāng)氧化鋅質(zhì)量控制不嚴(yán)時(shí)，就有可能出現(xiàn)鉛、鎘、砷的超標(biāo)。如果動(dòng)物采食重金屬污染的飼料，重金屬元素會(huì)在動(dòng)物體內(nèi)蓄積并危害其健康。如果人吃了重金屬含量超標(biāo)的動(dòng)物產(chǎn)品，健康同樣也會(huì)受到威脅。我國飼料級(jí)氧化鋅的重金屬含量標(biāo)準(zhǔn)為：鉛≤20 mg/ kg；鎘≤8 mg/kg；砷≤1 mg/kg。因此，在采購氧化鋅產(chǎn)品時(shí)，重金屬含量是一個(gè)很重要的品控指標(biāo)。

1.7 細(xì)菌的抗性問題

采食含高鋅日糧會(huì)導(dǎo)致豬腸道內(nèi)的一些細(xì)菌對(duì)鋅或抗生素產(chǎn)生抗性。其可能的作用機(jī)制為：細(xì)菌通過外排泵系統(tǒng)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的鋅離子濃度，但這些泵也可能排泄其他分子，如抗生素。而使用高鋅往往會(huì)增加外排泵的合成，進(jìn)而可能會(huì)使得細(xì)菌對(duì)抗生素的敏感性降低。

1.8 環(huán)保問題

由于氧化鋅的生物利用率較低，仔豬攝入的高鋅大部分都從糞便中排出，從而破壞了環(huán)境。Case和Carlson（2002）試驗(yàn)表明，鋅含量是影響鋅排泄量的主要因素，而3 000 mg/kg氧化鋅中絕大多數(shù)的鋅隨糞便排到了環(huán)境當(dāng)中[7]。柏云江（2010）報(bào)道，鋅水平添加達(dá)2 500 mg/kg時(shí)，95%以上的鋅未被吸收利用而排出體外[8]。排出的高鋅一方面會(huì)累積到土壤中，使土地失去可耕價(jià)值。另一方面，地下水有可能也會(huì)被污染，進(jìn)而阻礙畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2 高劑量氧化鋅的替代方案

全球很多國家或地區(qū)已經(jīng)限制甚至禁止了在飼料中添加高劑量的氧化鋅。2005年起，歐盟許多國家就禁止在飼料中添加氧化鋅。氧化鋅只能作為獸藥處方在獸醫(yī)認(rèn)為可以使用的條件下添加。中國也于2009年底由農(nóng)業(yè)部頒布了1224公告。該公告規(guī)定只能在斷奶后2周的仔豬日糧中使用2 250 mg/kg的氧化鋅（以鋅計(jì)），在其他階段禁止使用高劑量氧化鋅。在這樣一個(gè)背景下，我們就急需一些高劑量氧化鋅的替代產(chǎn)品，而目前市面上也出現(xiàn)了一些相應(yīng)的產(chǎn)品，但使用效果有好有壞，質(zhì)量也參差不齊。

2.1 包被氧化鋅

普遍認(rèn)為氧化鋅主要以氧化鋅本身發(fā)揮作用，而非鋅離子。因此，有人提出通過包被技術(shù)減少氧化鋅與胃酸的反應(yīng)，提高到達(dá)腸道的有效氧化鋅數(shù)量，進(jìn)而減少氧化鋅在日糧中的添加水平[9]。然而，關(guān)于這一理論存在著一些疑問。首先，目前市場(chǎng)上的包被氧化鋅產(chǎn)品多用脂肪進(jìn)行包被，但仔豬斷奶后胰脂肪酶活性較低[10]，這可能會(huì)影響脂肪包膜內(nèi)氧化鋅的釋放。其次，沒有證據(jù)能夠證明究竟有多少氧化鋅在斷奶仔豬胃中被反應(yīng)。由于在斷奶仔豬胃酸分泌不足[2]，氧化鋅在胃中的分解程度可能較低。但如果是在添加酸化劑的條件下，對(duì)氧化鋅進(jìn)行包被似乎又是有必要的。包被的另一個(gè)好處就是提高了氧化鋅的適口性。

有關(guān)包被氧化鋅的應(yīng)用效果，無論是在科學(xué)研究方面，還是在實(shí)際應(yīng)用方面，都存在著不完全一致性。此外，目前市場(chǎng)上的包被氧化鋅產(chǎn)品數(shù)量眾多，魚龍混雜。某些產(chǎn)品存在著穩(wěn)定性差、效果不明顯等問題。因此，選擇任何一個(gè)包被氧化鋅產(chǎn)品都需要一個(gè)科學(xué)的評(píng)估過程。

2.2 納米氧化鋅

理論上而言，納米氧化鋅具有較大的表面積且?guī)в斜砻骐姾桑渥饔眯Ч獌?yōu)于普通氧化鋅。但是，真正的納米氧化鋅一方面成本很高，另一方面，由于帶有表面電荷，易發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，流動(dòng)性較差而不易混勻。因此，對(duì)于市面上所謂的納米氧化鋅產(chǎn)品我們應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎選擇。此外，納米氧化鋅本身對(duì)操作人員是很不安全的，歐美國家不允許納米氧化鋅產(chǎn)品在畜禽飼料中的應(yīng)用。

2.3 活性氧化鋅

市場(chǎng)上有一類產(chǎn)品叫“活性氧化鋅”。該類產(chǎn)品具備特殊結(jié)構(gòu)，同納米氧化鋅一樣具備較大的表面積，但其表面沒有電荷且顆粒較大，因此，較容易混合均勻。另外，產(chǎn)品價(jià)格也比較合適。

2.4 其他替代品

高劑量氧化鋅的作用特點(diǎn)可以歸結(jié)為防腹瀉、促生長。而目前市面上具有同等功能的產(chǎn)品還有很多，如有機(jī)酸、寡糖、中鏈脂肪酸、抗菌肽等。其中，大家比較認(rèn)可且作用效果較好的是有機(jī)酸，例如苯甲酸，它可以降低消化道pH，降低日糧的系酸力，改善腸道健康，提高養(yǎng)分利用率。

3 小結(jié)

綜上所述，在斷奶仔豬日糧中添加高劑量的氧化鋅的確可以有效降低仔豬腹瀉的發(fā)生。然而，在我國由于種種原因，氧化鋅經(jīng)常會(huì)被長時(shí)間使用。因此，我們目前的首要任務(wù)是糾正氧化鋅的錯(cuò)誤使用方法，切忌長時(shí)間使用高劑量氧化鋅。另一方面，由于國家對(duì)環(huán)保越來越重視，高劑量氧化鋅的弊端就愈發(fā)明顯。因此，需求高劑量氧化鋅的替代方案也成了行業(yè)的關(guān)注點(diǎn)之一。但是，當(dāng)下很難找到單一產(chǎn)品來替代高劑量氧化鋅，必須通過多方面的策略。從飼養(yǎng)管理、日糧組分以及合理使用抗生素等方面同時(shí)進(jìn)行，這樣才能有效地減少高劑量氧化鋅的使用，從而避免環(huán)境的污染。

[1] 何學(xué)謙. 高鋅使用時(shí)間長短對(duì)早期斷奶仔豬后期生長性能及腹瀉率的影響[J].飼料工業(yè)，2010，31(17)：35-37.

[2] 印遇龍. 仔豬營養(yǎng)學(xué)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2010：24.

[3] Augspurger N R， Spencer J D，Webel D M， et al. Pharmacological zinc levels reduce the phosphorus-releasing efficacy of phytase in young pigs and chickens [J].Journal of Animal Science，2004，82(6)：1732-1739.

[4] 張炳坤，咼于明，袁建敏，等. 堿式氯化鋅對(duì)仔豬預(yù)混料中維生素B6和植酸酶穩(wěn)定性的影響[A]. 中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)分會(huì)第十次學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C].出版地：出版者，2008.

[5] Hahn J D，Baker D H.Growth and plasma zinc responses of young pigs fed pharmacologic levels of zinc [J].Journal of Animal Science，1993，71： 3020-3024.

[6] Carlson M S，Hill G M， Link J E， et al.Early-and traditionally weaned nursery pigs benefit form phase-feeding pharmacological concentrations of zinc oxide： Effect on metllothionein and mineral concentrations. Journal of Animal Science，1999，77：1199-1207.

[7] Case C L，Carlson M S.Effect of feeding organic and inorganic sources of additional zinc on growth performance and zinc balance in nursery pigs [J].J Animal Science，2002（80）：1917-1924.

[8] 柏云江.銅鋅砷等過量對(duì)飼料安全的影響及對(duì)策[J].現(xiàn)代畜牧獸醫(yī)，2010（3）：55-57.

[9] 蘇欣，張勇.包被氧化鋅的生物學(xué)功能和研究現(xiàn)狀[J]. 豬業(yè)科學(xué)，2015，32（3）：90-91.

[10] Cera K R，Mahan D C，Teinhart G A.Effect of weaning，week postweanling and diet composition on pancreatic and small intestinal luminal lipase response in young swine [J].Journal of Animal Science，1990，68：384-391.

[11] 印遇龍.仔豬營養(yǎng)學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2010：24.

2015-08-18)

袁棟(1987—)，男，湖北鄂州人，動(dòng)物營養(yǎng)博士 ，河北省霸州市南孟鎮(zhèn)帝斯曼（中國）動(dòng)物營養(yǎng)研發(fā)有限公司，郵編：065799，Email：dong.yuan@dsm.com