氯化銨在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

王坤，張開展，劉士杰

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，動物營養(yǎng)學(xué)國家重點實驗室，北京海淀100193；2.北京中地種畜有限公司，北京朝陽100283；3.中國飼料工業(yè)協(xié)會，北京朝陽100125）

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氯化銨在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

王坤1，張開展2，劉士杰3*

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，動物營養(yǎng)學(xué)國家重點實驗室，北京海淀100193；2.北京中地種畜有限公司，北京朝陽100283；3.中國飼料工業(yè)協(xié)會，北京朝陽100125）

氯化銨作為一種飼料添加劑，在畜牧生產(chǎn)中主要作為非蛋白氮和酸度調(diào)節(jié)劑使用，本文將主要圍繞這兩方面進行綜述。

氯化銨；飼料添加劑；非蛋白氮；酸度調(diào)節(jié)劑

飼料級氯化銨是在工業(yè)氯化銨的基礎(chǔ)上進一步提純制得，并根據(jù)不同動物的營養(yǎng)需要在其中適當(dāng)添加了相應(yīng)的微量元素。氯化銨在畜牧生產(chǎn)中主要有兩方面應(yīng)用。一方面，可作為反芻動物非蛋白氮類飼料添加劑，替代飼料中的部分生物蛋白；另一方面，還可作為酸度調(diào)節(jié)劑類飼料添加劑，酸化體液和尿液。組成氯化銨的兩種離子均可通過腎臟快速代謝，不會在機體組織和動物性產(chǎn)品中聚集殘留，因此在畜牧生產(chǎn)中使用氯化銨不會造成消費安全隱患。在動物體內(nèi)代謝之后，氯化銨會以尿素、銨離子和氯離子的形式排泄掉，而這三種物質(zhì)均為動物糞便的原有成分，不會造成環(huán)境污染。

1　氯化銨作為反芻動物非蛋白氮類飼料添加劑

非蛋白氮是飼料中蛋白質(zhì)以外的含氮化合物的總稱，又稱非蛋白態(tài)氮。瘤胃微生物能夠以非蛋白質(zhì)含氮化合物作為氮源合成微生物蛋白來滿足機體對氮素維持的需要。隨著養(yǎng)殖業(yè)不斷發(fā)展，飼料需要量隨之增加。飼料原料的不足，特別是蛋白質(zhì)飼料短缺與飼養(yǎng)需求之間的矛盾日益突出，尋找新型蛋白質(zhì)飼料原料已成為生產(chǎn)中亟待解決的問題。目前反芻動物生產(chǎn)中應(yīng)用最多的非蛋白氮類飼料主要是尿素及其衍生物，針對銨鹽類飼料的研究相對較少。

王夢芝等（2010）研究不同分子形式的氮源對瘤胃微生物發(fā)酵及蛋白質(zhì)合成的影響發(fā)現(xiàn)，以氯化銨作為氮源時，微生物蛋白產(chǎn)量最低且與其他組差異顯著。王光等（2015）研究發(fā)現(xiàn)，以氯化銨作氮源時木聚糖酶和β-葡萄糖苷酶最高酶活性顯著高于其他試驗組（P＜0.05），羧甲基纖維素酶活性與硫酸銨組相比差異不顯著（P＞0.05），但顯著高于另外3種氮源組（菌糠組、酵母膏組及尿素組）（P＜0.05）。Crookshank等（1973）研究發(fā)現(xiàn)，添加1%（每頭牛85.1 g/d）的氯化銨能夠提高育肥牛的飼料轉(zhuǎn)化率而且不會發(fā)生氨中毒，雖然該添加水平已超過了當(dāng)時的允許添加水平，但其認(rèn)為較高水平的氯化銨添加量可能更好。Piatkowski和Voigt（1975）在氯化銨與尿素的比較試驗中發(fā)現(xiàn)，分娩前28 d至分娩后21 d的日糧中添加氯化銨（每頭牛100 g/d）對產(chǎn)奶量有積極影響。Castaneda等（2009）使用氯化銨作為非蛋白氮替代日糧中的部分甚至全部尿素發(fā)現(xiàn)，隨著氯化銨代替量的增加，干物質(zhì)采食量、瘤胃液pH及血漿尿素氮含量線性降低；干物質(zhì)（DM）、有機物（OM）、粗蛋白質(zhì)（CP）、中性洗滌纖維（NDF）及粗脂肪（EE）的表觀消化率呈線性增加；尿囊素及嘌呤衍生物的排泄、微生物蛋白合成效率未受影響。綜合考慮，氯化銨作為非蛋白氮應(yīng)用于反芻動物日糧的添加量可達到日糧干物質(zhì)的1.4%。

研究表明，瘤胃pH值與氨的吸收有關(guān)，pH較高時氨以自由的NH3形式存在，pH值較低時以NH4+的形式存在（Chalupa，1972；Chalmers，等，1971）。脂溶性的NH3能透過細(xì)胞膜，而帶電的NH4+不能透過細(xì)胞膜，所以pH值較高時氨的吸收更大。中毒與非中毒樣本相比，瘤胃氨濃度無顯著差異，但是瘤胃pH及血氨濃度差異顯著（Bartley等，1976）。相比有機物尿素，氯化銨是一種無機鹽，氯化銨進入瘤胃后會迅速解離為NH4+。尿素降解產(chǎn)物NH3會結(jié)合H+從而使瘤胃pH升高，加速NH3吸收入血，而NH4+則會釋放H+從而使瘤胃pH降低，NH3吸收入血減少。所以相比尿素，氯化銨可降低動物發(fā)生氨中毒的風(fēng)險。Kertz等（1983）通過瘤胃灌注氯化銨發(fā)現(xiàn)，氨中毒與血氨濃度相關(guān)性最高而與瘤胃中氨的濃度相關(guān)性不大。如果瘤胃pH值較低，氨會滯留在瘤胃而不能通過瘤胃壁吸收入血，所以即使瘤胃中的氨濃度很高也不會發(fā)生氨中毒。試驗中的兩個氯化銨處理組，瘤胃pH值較低，瘤胃氨濃度較高，但血氨濃度較低，所以未發(fā)生氨中毒。

2　氯化銨作為酸度調(diào)節(jié)劑類飼料添加劑

氯化銨作為酸度調(diào)節(jié)劑研究最多的就是作為陰離子鹽與其他鹽類共同調(diào)節(jié)體液酸解平衡，酸化血液和尿液。

陰陽離子平衡可用陰陽離子之差（CAD）來表示，陽離子主要包括K、Na、Ca和Mg等帶正電荷的離子，陰離子主要包括Cl和S等帶負(fù)電荷的離子，但在計算CAD時主要考慮K、Na、Cl和S 4種強離子，CAD（mEq/100 g干物質(zhì)）=（K+Na）-（Cl+ S）（Dishington，1975）。陰離子鹽是指CAD為負(fù)值的鹽類添加劑，一般為幾種鹽類的混合物。氯化銨可以在不增加陽離子的情況下補充陰離子，所以氯化銨是一種非常有效的酸化劑。

2.1調(diào)節(jié)圍產(chǎn)期奶牛鈣代謝圍產(chǎn)期奶牛抵抗力較弱，容易暴發(fā)各種疾病，低血鈣是圍產(chǎn)期奶牛最常見的疾病之一。氯化銨是調(diào)節(jié)圍產(chǎn)期奶牛鈣代謝的一種常見陰離子鹽。

血鈣的平衡是一種復(fù)雜的攝人、排出和再循環(huán)的過程，它主要受甲狀旁腺素（PTH）、降鈣素（CT）和維生素D的共同調(diào)節(jié)（Goff，等，1991）。Block（1984）和Goff等（1991）報道，當(dāng)日糧的CAD為負(fù)值時，血液中維生素D和PTH的質(zhì)量濃度明顯提高，在分娩前幾天骨骼的動用明顯增加。Goff等（1995）報道，負(fù)的CAD日糧能夠刺激維生素D的分泌與合成，從而促進鈣離子的主動轉(zhuǎn)運，增加鈣離子在腸道內(nèi)的吸收量，使產(chǎn)褥熱的發(fā)病率減少。在正常情況下奶牛機體總是處于或接近代謝性堿中毒狀態(tài)，在堿性條件下會阻礙PTH與受體的結(jié)合。應(yīng)用陰離子鹽的目的就是使母牛機體出現(xiàn)代償性酸中毒，有效提高PTH的生理活性，提前啟動鈣穩(wěn)定機制，使血鈣迅速恢復(fù)。

大量研究表明，在圍產(chǎn)期奶牛日糧中添加一定比例的陰離子鹽（NH4Cl、NH4SO4、CaCl2、MgCl2等）能夠預(yù)防奶牛產(chǎn)后癱瘓（Oetzel，1993）。Vagg和Payne（1970）研究表明，氯化銨能夠誘導(dǎo)奶牛輕度酸中毒，進而促進腸道Ca的吸收，改善Ca代謝，達到預(yù)防奶牛低血鈣的目的。Oetzel等（1988）將硫酸銨、氯化銨組合作為陰離子鹽，分別以100 g/d添加到日糧中，研究發(fā)現(xiàn)試驗組奶牛低血鈣癥發(fā)病率為4%（對照組為17%），且試驗組奶牛分娩時具有更高的血清離子鈣及總鈣濃度。Van Dijk和Lourens（2001）將氯化銨（每頭牛118 g/d）、硫酸銨（每頭牛36 g/d）、硫酸鎂（每頭牛68 g/d）組合作為陰離子鹽添加到日糧中，研究結(jié)果顯示，產(chǎn)前2～3周在日糧中補充陰離子鹽具有顯著改善臨產(chǎn)母牛鈣穩(wěn)態(tài)的潛能，雖然頭胎母牛產(chǎn)犢時血鈣水平未受影響，但多胎母牛產(chǎn)犢時血清離子鈣及總鈣濃度顯著升（P＜0.01）。

2.2酸化尿液治療結(jié)石氯化銨作為一種酸化劑已廣泛應(yīng)用于牛、山羊、綿羊、狗、貓及馬等動物生產(chǎn)中（Mavangira等，2010；Jones等，2009；Gelfert等，2009）。尿液pH是影響結(jié)石成分的主要因素。酸性尿液能夠促進硅酸鹽、草酸鹽和黃嘌呤結(jié)石的形成；堿性尿液有利于鈣鎂磷酸鹽、碳酸鹽及三磷酸鹽（鈣、銨、鎂磷酸鹽結(jié)石）結(jié)石的形成。反芻動物正常尿液pH為7.0～9.5，當(dāng)pH升高到8.5～9.5時，碳酸鈣和磷酸鈣晶體開始沉淀，隨著pH的升高尿結(jié)石形成（Howard，1993）。對于反芻動物，磷酸鹽性尿結(jié)石的情況較為多見。氯化銨是一種作用很強的尿液酸化劑，對磷酸鹽性尿結(jié)石有很好的預(yù)防及治療作用。

Bushman等（1967）研究發(fā)現(xiàn)，0.5%添加水平的氯化銨不能對綿羊尿結(jié)石的形成造成影響，但1.5%添加水平的氯化銨卻顯著降低了尿結(jié)石的發(fā)病率。Bushman等（1968）通過另一個試驗進一步發(fā)現(xiàn)，添加1%的氯化銨在不影響動物生產(chǎn)性能的情況下顯著降低了綿羊尿結(jié)石的發(fā)病率，同時顯著降低了尿液pH。Crookshank等（1970）試驗研究發(fā)現(xiàn)，添加0.5%的氯化銨能夠降低綿羊尿結(jié)石的發(fā)病率但未達到顯著水平。Barlet等（1973）研究發(fā)現(xiàn)，動物尿結(jié)石的形成與日糧種類有關(guān)，添加1%的氯化銨能夠顯著降低綿羊尿結(jié)石的發(fā)病率。Jones等（2009）通過氯化銨強飼試驗發(fā)現(xiàn)，添加0.68%的氯化銨（日糧DCAD為0 mEq/kg）有利于預(yù)防山羊尿結(jié)石的形成。

2.3緩解家禽熱應(yīng)激氯化銨能夠酸化血液，降低血液pH，從而減輕熱應(yīng)激時呼吸性堿中毒對家禽造成的危害。Smith和Teeter（1987）研究發(fā)現(xiàn)，在飼料和水中添加氯化銨（添加水平分別為3%和0.5%）能夠顯著提高急性熱應(yīng)激條件下肉雞的存活率，同時可將血液pH維持在7.35以下。韓進誠等（2004）研究發(fā)現(xiàn)，添加量為1%的氯化銨不宜用于1～3周齡肉仔雞日糧，但能顯著改善4～5周齡熱應(yīng)激肉仔雞營養(yǎng)物質(zhì)表觀代謝率。

3　小結(jié)

綜上所述，作為飼料添加劑，氯化銨一方面可以補充反芻動物日糧中的氮而節(jié)約飼養(yǎng)成本；另一方面又可以酸化動物血液和尿液，不但可調(diào)節(jié)血鈣代謝預(yù)防低血鈣等疾病的發(fā)生，還能預(yù)防和治療磷酸鹽性尿結(jié)石，同時對家禽熱應(yīng)激也有一定的緩解作用。然而，氯化銨適口性較差且使用過量會造成嚴(yán)重的代謝性酸中毒，因此使用時應(yīng)控制用量并定期觀察動物狀態(tài)。

［1］韓進誠，姚軍虎，吳淑云，等.氯化銨對肉仔雞熱應(yīng)激的影響［J］.畜牧與獸醫(yī)，2004，6：7～9.

［2］王光，孫艷朋，王利華.不同氮源對瘤胃真菌產(chǎn)纖維素酶活性的影響［J］.中國獸醫(yī)雜志，2015，6：34～36.

［3］王夢芝，喻禮懷，王洪榮，等.不同分子形式氮源對瘤胃微生物發(fā)酵及蛋白合成的影響［J］.中國畜牧雜志，2010，5：20～24.

［4］Barlet J P，Theriez M，Molenat G.Urolithiasis in sheep：effects of a sodium phosphonate and of ammonium chloride L'urolithiase ovine：effets d'un phosphonate de sodium et du chlorured'ammonium［J］.Ann BiolAnimBiochimBiophys，1973，13（4）：627～641.

［5］Bartley E E，Davidovich A D，Barr G W，et al.Ammonia toxicity in cattle. I.Rumen and blood changes associated with toxicity and treatment methods［J］. J AnimSci，1976，43（4）：835～841.

［6］Block E.Manipulating dietary anions and cations for prepartum dairy cows to reduce incidence of milk fever［J］.J Dairy Sci，1984，67（12）：2939～2948.

［7］Bushman D H，Embry L B，Emerick R J.Efficacy of various chlorides and calcium carbonate in the prevention of urinary calculi［J］.J AnimSci，1967，26（5）：1199～1204.

［8］Bushman D H，Emerick R J，Embry L B.Effect of various chlorides and calcium carbonate on calcium，phosphorus，sodium，potassium and chloride balance and their relationship to urinary calculi in lambs［J］.J AnimSci，1968，27（2）：490～496.

［9］Castaneda R D，Branco A F，Coneglian S M，et al.Replacing urea with ammonium chloride in cattle diets：digestibility，synthesis of microbial protein，and rumen and plasma parameters［J］.ActaScientiarum Animal Sciences，2009，31（3）：271～277.

［10］Chalmers M I，Jaffray A E，White F.Movements of ammonia following intraruminal administration of urea or casein［J］.ProcNutrSoc，1971，30（1）：7～17.

［11］Chalupa W.Metabolic aspects of nonprotein nitrogen utilization in ruminant animals［J］.Fed Proc，1972，31（3）：1152～1164.

［12］Crookshank H R.Effect of ammonium salts on the production of ovine urinary calculi［J］.J AnimSci，1970，30（6）：1002～1004.

［13］Crookshank H R，Smalley H E，F(xiàn)urr D，et al.Ammonium chloride and ammonium sulfate in cattle feedlot finishing rations［J］.J AnimSci，1973，36（6）：1007～1009.

［14］Dishington I W.Prevention of milk fever（hypocalcemic paresis puerperalis）by dietary salt supplements［J］.Acta Vet Scand，1975，16（4）：503.

［15］Gelfert C C，Loptien A，Montag N，et al.Duration of the effects of anionic salts on the acid-base status in cows fed different anionic salts only once daily［J］.Res Vet Sci，2009，86（3）：529～532.

［16］Goff J P，Horst R L，Mueller F J，et al.Addition of chloride to a prepartal diet high in cations increases 1，25-dihydroxyvitamin D response to hypocalcemia preventing milk fever［J］.J Dairy Sci，1991，74（11）：3863～3871.

［17］Goff J P，Reinhardt T A，Horst R L.Milk fever and dietary cation-anion balance effects on concentration of vitamin D receptor in tissue of periparturient dairy cows［J］.J Dairy Sci，1995，78（11）：2388～2394.

［18］Howard J L.Current veterinary therapy 3：food animal practice［M］. Philadelphia：W.B.Saunders Company，1993.

［19］Jones M L，Streeter R N，Goad C L.Use of dietary cation anion difference for control of urolithiasis risk factors in goats［J］.Am J Vet Res，2009，70（1）：149～155.

［20］Kertz A F，Davidson L E，Cords B R，et al.Ruminal infusion of ammonium chloride in lactating cows to determine effect of pH on ammonia trapping［J］.J Dairy Sci，1983，66（12）：2597～2601.

［21］Mavangira V，Cornish J M，Angelos J A.Effect of ammonium chloride supplementation on urine pH and urinary fractional excretion of electrolytes in goats［J］.J Am Vet Med Assoc，2010，237（11）：1299～1304.

［22］Oetzel G R.Use of anionic salts for prevention of milk fever in dairy cattle［J］.Compendium On Continuing Education For The Practicing Veterinarian，1993，15（8）：1138～1147.

［23］Oetzel G R，Olson J D，Curtis C R，et al.Ammonium chloride and ammonium sulfate for prevention of parturient paresis in dairy cows［J］.J Dairy Sci，1988，71（12）：3302～3309.

［24］Piatkowski B，Voigt J.Effect of ammonium chloride in rations on ammonia and urea concentration in rumen liquor and blood and on acid-base balance and milk yield of cows［J］.Archiv fur Tierzucht，1975，18（1）：59～68.

［25］Smith M O，Teeter R G.Effect of ammonium chloride and potassium chloride on survival of broiler chicks during acute heat stress［J］.Nutr Res，1987，7（6）：677～681.

［26］Vagg M J，Payne J M.The effect of ammonium chloride induced acidosis on calcium metabolism in ruminants［J］.Br Vet J，1970，126：531～537.

［27］Van Dijk C J，Lourens D C.Effects on anionic salts in a pre-partum dairy ration on calcium metabolism［J］.J S Afr Vet Assoc，2001，72（2）：76～80.

Ammonium chloride is a feed additive，which is mainly applied as a kind of nonprotein nitrogen and an acidity regulator in livestock production.These two aspects was reviewed in this article.

ammonium chloride；feed additive；nonprotein nitrogen；acidity regulator

S816.7

A

1004-3314（2016）03-0017-03

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20160304