王 雄 姜 濤 黨西鋒 陳方良 馮艷偉 星 云
工作犬在處突使用中的體能營養(yǎng)補給初探
王雄姜濤黨西鋒陳方良馮艷偉星云
科研課題編號:15ZC160
在群體性突發(fā)事件的處置中,利用警犬強大的威懾力和撲咬能力,配合其他警種,既可解決警力不足的問題,又可以避免人員傷亡,減少損失,還能起到人員所達不到的效果。但在處突現(xiàn)場使用過程中,環(huán)境、自然條件、氣候等眾多因素都可影響工作犬的使用效率,筆者通過探討工作犬在處突中不同環(huán)境、工作量的營養(yǎng)需求及營養(yǎng)補給,降低工作犬在處突現(xiàn)場使用過程中產(chǎn)生的應激,及時補給營養(yǎng),防止工作能力下降,提高工作效率。
犬在處突工作期間,由于激烈地奔跑、撲咬、吠叫,始終處于高強度運動狀態(tài),腸道功能和消化率都受到影響,胃排空時間延長、胃腸黏膜處血管內(nèi)的血流量、蛋白質(zhì)的消化率都有明顯的改變。犬在運動中,約30%的水分因流涎而丟失,體重減少0.5%時,就應給犬補充水分;犬在工作中對水的需求量隨能量消耗的增加平行增加,但在溫暖環(huán)境中需求量可翻倍,應提供給犬高于2倍以上的水。因此,日糧和水是運動犬生命的必須保障,在犬處突結(jié)束后應提供營養(yǎng)充足的日糧;在工作前和工作中提供充足的飲水可以避免犬工作時出現(xiàn)脫水情況,減少由于大強度運動引發(fā)的機體高熱及補給在運動中損失的營養(yǎng)。
(一)不同的進食時間對運動的影響
處突時保持空腹的犬,腸道的進行性移動對運動不受任何影響;進食后,運動會使十二指腸強烈地收縮,體內(nèi)胃酸的水平和胰液重碳酸鹽的水平都會下降,黏膜處血管內(nèi)的血流量減少,缺血和乳脂滲入胃內(nèi)導致局部充血,使空腸壁缺血和肌肉血液供給水平下降。處突前禁食的犬平均血糖濃度下降20%,進食的犬在運動中血糖濃度下降45%。研究表明,對于禁食的犬,在運動中不提供水的情況下耐力和平均能量消耗沒有變化,而提供水后耐力則能提高74%。
(二)不同營養(yǎng)素水平對犬運動的影響
飼喂高能量的犬,在運動中犬的肌纖維經(jīng)過有氧和無氧酵解時產(chǎn)生能量,也是身體所需主要能量來源。飼喂高碳水化合物的犬,經(jīng)過運動后,肌肉中糖原消耗地太快,掩蓋了增加肌糖原儲備的優(yōu)勢。相反,飼喂低碳水化合物日糧能節(jié)省糖原并提供耐力。
運動時犬體內(nèi)蛋白質(zhì)和氨基酸的合成與分解代謝加快,合成增加可適應運動時的變化,補充運動時分解掉的蛋白質(zhì)和氨基酸。運動可以導致暫時性紅細胞增多,然后是暫時性貧血,之后恢復正常,血容量升高超過正常值并且還會刺激紅細胞生成。紅細胞的合成增加需要營養(yǎng)充足作為保障,如沒有充足的營養(yǎng),紅細胞合成就會受到限制,因此,盡量飼喂高質(zhì)量動物性蛋白質(zhì)。如犬飼喂植物性蛋白質(zhì)日糧,紅細胞脆性增加,而且紅細胞比容降低,但飼喂動物性蛋白質(zhì)日糧并不發(fā)生明顯變化。
(一)營養(yǎng)補給的時間
由于在處突期間,犬高強度運動,體內(nèi)的蛋白質(zhì)、葡萄糖、游離脂肪酸、肌糖原等重要指標都會發(fā)生巨大變化,并且工作犬在高強度工作之前或之中給犬飼喂日糧,犬容易嘔吐,但在運動之后飼喂則不會發(fā)生嘔吐癥狀。因此,在短時間處突結(jié)束后或長時間處突間隙應當進行飼喂適量的營養(yǎng)均衡日糧,補充運動損耗的能量。
(二)飲水補給
犬對水的需求量因日糧類型、環(huán)境條件和運動量大小的不同有很大的差異。工作犬在處突現(xiàn)場中注意力高度集中,工作量比較大,產(chǎn)熱較多,犬一方面通過口腔呼吸散熱,另一方面大聲、頻繁的吠叫,會產(chǎn)生大量的唾液,隨著形成唾液的增多,唾液中鈉離子和氯離子的濃度也隨之增加,而鈣離子濃度下降,并且乳酸含量大量增加,導致犬機體的PH值下降,對犬造成傷害。因此,在處突中,及時為工作犬提供充足的飲水比任何營養(yǎng)物質(zhì)都重要。
(三)能量補充
犬肌肉收縮所需要的能量來源主要是ATP、磷酸肌酸、碳水化合物的無氧代謝途徑和氨基酸、糖、脂肪的有氧代謝途徑。犬的能量消耗與處突環(huán)境有直接的關(guān)系,不同的工作環(huán)境所需要的能量也不同。犬在崎嶇地形奔跑能量消耗要遠遠大于平滑表面。當犬在風中移動時,為了克服風的阻力,能量消耗的效率于阻力和移動的乘積成正比,而阻力與速度的平方成正比,與移動方向的最大有效截面(犬的胸膛面積)成正比,能量的消耗于速度的立方成正比,因此犬的運動速度越快、胸越寬,能量消耗也就越多。當犬暴露于寒冷環(huán)境時,能量需要增加而導致代謝變化,在4~5℃的環(huán)境中,能量消耗會增加40%左右,脂肪酸提供的能量從休息狀態(tài)下的32%左右增加到48%左右。在寒冷的冬季,由于犬的運動量增大以及寒冷導致的產(chǎn)熱量增加,犬的能量需要也會相應地提高。因此,在工作前、中、后給工作犬提供適量的葡萄糖(5g/ KgBW)可以緩解血液葡萄糖的損失,促使肌糖原迅速恢復,并改善機體的體溫調(diào)節(jié)。在日糧方面,高脂低碳水化合物可以增強犬的耐力;低加工工藝以玉米、大豆粉和小麥作為主要原材料日糧使犬更容易導致耐力缺乏,反之,其他以大豆和動物產(chǎn)品作為主要原料的日糧則有助于提高犬的耐力。
(四)蛋白質(zhì)補充
由于犬的消化吸收特點,對植物性蛋白的吸收率只有5%,對動物性蛋白的吸收率為95%。而且在運動時,蛋白質(zhì)的利用率明顯要高于靜止的犬。飼喂以大米和玉米為主要原材料的低蛋白日糧,犬運動后紅細胞的脆性增加,血細胞比容降低,但飼喂以大豆蛋白、玉米谷蛋白、雞蛋、肉類為主要原材料的日糧,紅細胞的韌性增加,血細胞的比容升高,奔跑的速度加快。因此,盡量為處突工作犬提供蛋白質(zhì)含量在35%和脂肪含量在17%~18%的日糧,會促使犬的耐力增加和肌肉中肌糖原的利用率升高,提高犬的工作能力。
(五)其他營養(yǎng)物質(zhì)的補給
處突工作犬在飼養(yǎng)過程中,提供均衡的日糧,每種維生素和礦物質(zhì)元素按照身體所需要的量進行補給。維生素的需要量隨運動增加而增加,處突時運動量增大,維生素B1需要量更多;維生素B6的需求量隨蛋白質(zhì)的攝入量和運動的增加而增加,但相對增加量不是很明顯;如果日糧中缺乏核黃素或泛酸,犬處突劇烈運動后容易導致低血糖性昏迷,最終會虛脫、死亡。因此,處突工作犬的日糧中B族維生素在保證正常生命所需要的量以外,處突工作犬應適當增加劑量,但不要超過基本需要量的30%。如果在處突前,提高犬日糧中的維生素E的含量,在短時間內(nèi)使犬血清中的維生素E濃度升高,在工作中犬能維持肌肉中肌糖原含量的水平,提高犬的耐力,并可減少運動損傷。對于維生素C的補給,應首先考慮到日糧的營養(yǎng)水平,不宜額外大量提高維生素C的含量,有資料報道,每日日糧中額外補充1g維生素C后,血漿維生素C濃度會從10.5mg/L增加到15.4mg/L,并且會導致關(guān)節(jié)內(nèi)炎性軟骨的體積增加,進而關(guān)節(jié)腔內(nèi)空間減少,運動受到限制,因此,不推薦處突工作犬額外補充維生素C。
(作者單位:王雄、姜濤、黨西鋒、馮艷偉,四川省公安廳警犬基地,610299;陳方良、星云,公安部昆明警犬基地,650204)
(編輯:李冰)