采食既可供能又會耗能

韓浩月

在本系列文章的上一篇中，我們探討了第四種應對熱應激的方法。前面的幾篇文章都著眼于對抗熱應激的管理、動物健康和氣候條件方面，最后一篇我們將重點關注采食。采食會消耗動物的能量，但也能為動物提供能量的來源。

中圖分類號：S815 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2018）06-0009-04

對生長在熱帶地區(qū)的豬來說，熱應激是它們在炎熱的夏季經(jīng)常會發(fā)生的一種狀況，在歐洲南部國家甚至北部國家的一些溫度過高且通風不良的豬舍中，熱應激也常有發(fā)生。豬是一種恒溫熱血動物，這意味著它的體內(nèi)溫度必須恒定在39 ℃左右的一個狹小的范圍內(nèi)。因此，若要使采用封閉豬舍飼養(yǎng)的豬保持涼爽，養(yǎng)豬生產(chǎn)者可采取不同的措施。在炎熱的環(huán)境下，豬將會花大部分時間來飲水，這會導致其采食量減少。

1 采食量降低

對處于斷奶期后階段的生長豬而言，溫度對其采食量（Feed Intake，F(xiàn)I）和平均日增重（Average Daily Gain，ADG）的影響更加顯著。這一情況在28 d哺乳期的最后一周內(nèi)會很快出現(xiàn)，哺乳仔豬的教槽料采食量會降低50%（圖1）。

采食量并不會以線性模式降低，但其會隨著體重的增長和環(huán)境溫度的升高而降低。對于體重為25 kg的仔豬來說，33 ℃時它們的采食量會比23 ℃時減少30%。對于體重100 kg的豬來說，29 ℃時它們的采食量比19 ℃時減少了35%。

研究人員于2001年進行了一項研究，以比較在非應激溫度（23 ℃）和高溫（33 ℃）下20 kg豬的采食行為。該研究表明，在33 ℃時，豬的增重和自主采食量分別下降了37%和30%。采食量的減少主要與每餐采食量的減少（從116 g/餐降至78 g/餐）有關。此外，豬用于進食的時間也從79 min/d降至53 min/d。

2 產(chǎn)熱——能量耗損

采食飼料以及飼料的消化過程都會產(chǎn)生更多的自然熱量。這種額外產(chǎn)生的熱量源自進食活動：飼料的消化、吸收、發(fā)酵和營養(yǎng)物質(zhì)的利用，統(tǒng)稱為飼料的熱效應。該過程是一個耗能過程，根據(jù)能量圖，這可以從代謝能（Metabolisable Energy，ME）推導出能量利用過程中的最后一環(huán)——凈能（Net Energy，NE）。

凈能是能量利用過程中的最后一個環(huán)節(jié)，如蛋白質(zhì)的沉積（肌肉）、脂肪的沉積（儲能組織）和泌乳。在高溫環(huán)境中，仔豬會通過控制采食量來減少其自然產(chǎn)熱量。在上述研究中，每日總產(chǎn)熱量、快速產(chǎn)熱量和飼料熱效應可用每千克代謝體重來表示，其在33 ℃下顯著降低，降低幅度高達35%。

3 減少能耗并增加飼料密度

研究人員于2001年研究發(fā)現(xiàn)，仔豬產(chǎn)熱減少的原因是飼料熱效應和快速產(chǎn)熱量的減少，這兩種情況都與自主采食量的減少有關，隨后會降低ADG和飼料效率（Feed Efficiency，F(xiàn)E）。

因此，生長階段的飼養(yǎng)管理目標是通過增加飼料的營養(yǎng)含量來最大限度地增加營養(yǎng)物質(zhì)的攝入量并減少營養(yǎng)物質(zhì)的損失和缺乏。

3.1 減少蛋白含量，增加脂肪含量

粗脂肪的熱增量（能量轉化為熱量的百分比）約為10%，而碳水化合物（淀粉）的熱增量為18%，蛋白質(zhì)的熱增量約為ME含量的42%。大多數(shù)科學數(shù)據(jù)已經(jīng)得出結論：減少日糧中的蛋白質(zhì)含量（添加足夠多的游離氨基酸）和增加脂質(zhì)含量可以減少總產(chǎn)熱量。

采食這種日糧的豬無論是處于熱中性環(huán)境還是在熱應激環(huán)境都會更多地采食，以保證自身生長和產(chǎn)奶所需的NE。

3.2 能量濃度

由于脂肪的總能含量高、消化率高（>80%）和對產(chǎn)熱的影響小，因此脂肪的NE含量較高，增加仔豬日糧中的脂肪含量是提高日糧能量密度最有效的解決方案。

粗纖維是植物纖維中最難消化的部分，對產(chǎn)熱（ME含量的42%）有負面影響，并且會降低能量和氨基酸的消化率。因此，若要在熱應激條件下提高飼料的營養(yǎng)濃度，我們應部分限制粗纖維在生長豬飼料配方中的比例，并且應該用更易溶解的非淀粉多糖來替代。非淀粉多糖可以改善總體的消化過程，尤其能夠改善腸道的發(fā)酵，其可誘發(fā)天然的酸化作用，并可改善腸道微生物菌群的發(fā)育。

4 飲水量和礦物質(zhì)需求

在熱應激情況下，維持正確的水分平衡（水分吸收和水分損失之間的凈差）對于豬保持良好的健康狀況至關重要。口渴是水分平衡的關鍵因素：在炎熱的環(huán)境中，生長仔豬會增加飲水量，同時其會通過呼吸作用（通過呼吸）、胃腸道（糞便會變?。┖湍I臟（排出更多的尿液）排出更多的水分。因此，大量損失的水分必須得到補償。

在熱應激情況下，仔豬的飲水量相當于其在熱中性條件下正常飲水量的五倍，這會導致營養(yǎng)物質(zhì)的攝入量被稀釋、消化率降低、電解質(zhì)嚴重流失（體內(nèi)電解質(zhì)的主要功能是維持良好的水分平衡）。

飼料配方的電解質(zhì)參數(shù)——日糧電解質(zhì)平衡（Dietary Electrolytic Balance，DEB）考慮了日糧中酸的攝入量減去酸的排泄量（陰離子-陽離子）。其計算公式為鈉和鉀減去氯化物和硫化物的總和，以meq/kg表示。該最低值表示此日糧是一種產(chǎn)酸型日糧。

由于電解質(zhì)的流失，且鈉、鉀和碳酸氫鹽需要被持續(xù)地替代，因此飼料效率和仔豬生長性能可能會受到不良的影響。為了使仔豬的生長性能達到最佳水平，我們應減少氯化鈉的添加量，因為氯離子會嚴重影響日糧的電解質(zhì)平衡。

4.1 生長仔豬和育肥豬

準確的DEB是使飼養(yǎng)在任何受限制的生產(chǎn)環(huán)境中的豬生產(chǎn)性能最大化的關鍵因素。對生長豬而言，其配合飼料的DEB應為180 meq/kg～200 meq/kg；然而，育肥豬的配合飼料DEB值應為220 meq/kg ～250 meq/kg。

4.2 哺乳母豬

在氣候炎熱的國家中，研究和實踐經(jīng)驗均明確地表明，在日糧中加入碳酸氫鈉可提高泌乳母豬的采食量。在母豬分娩后幾天，我們應將飼料的DEB值提高至 280 meq/kg～300 meq/kg，這將會提高母豬的采食量，從而提高產(chǎn)乳量。

5 熱應激和腸道完整性

為了在高溫環(huán)境中降溫，仔豬會使血液流向背部和腹部皮膚，遠離腸道和器官。從腸上皮水平來看，血液和營養(yǎng)物質(zhì)流量的減少會導致缺氧，這會迅速（特別是剛剛斷奶的仔豬）危害腸道的完整性、滲透性和功能。

腸道滲透性的提高會增加血液中內(nèi)毒素血癥（血液含有內(nèi)毒素）、缺氧和炎癥的標志物，這些都可能會引發(fā)多器官衰竭綜合征（一種不受控制的炎癥反應）。熱應激改變腸滲透性的機制尚未完全清楚，然而炎癥和缺氧對腸緊密連接蛋白（如ocdudin和claudins）、熱應激蛋白和缺氧誘導因子具有調(diào)控作用。

多項研究表明，在熱應激期間，豬腸道的滲透性會增加。熱應激可通過破壞腸道緊密連接結構直接影響腸道滲透性，從而增加內(nèi)毒素的滲透性（圖2）。但是，熱應激也可以通過降低飼料的攝入量對腸道完整性的改變產(chǎn)生間接的作用：絨毛高度和隱窩深度（這是斷奶后數(shù)小時內(nèi)禁食期間腸道形態(tài)變化的結果）。

6 腸道屏障功能

跨膜電阻（Transepithelial Electrical Resistance，TEER）是一種定量技術，可用于測量腸上皮單層細胞培養(yǎng)模型中緊密連接動態(tài)的完整性。當腸道滲透性降低時，TEER增加。配方師可以調(diào)整日糧組分，以降低腸道滲透性。研究人員最近在比利時根特大學進行的一項研究表明，不同來源（普通型對強化型）和水平[常規(guī)水平（110 mg/kg）對藥理學水平（2 400 mg/kg）]的ZnO對仔豬腸道屏障功能完整性的影響有差異（圖3）。與鋅的其他任何日糧相比，在常規(guī)水平（110 mg/kg）的強化型ZnO處理組中，仔豬腸道的TEER顯著增加。

7 豬農(nóng)的收入

從養(yǎng)豬生產(chǎn)者收入的角度來看，養(yǎng)殖場的熱應激更為關鍵（母豬多產(chǎn)、返情和母豬體況），熱應激還可能會對斷奶仔豬產(chǎn)生損害。低采食量和高飲水量將會對仔豬的生長、腸道完整性和免疫系統(tǒng)效率產(chǎn)生重大影響。

因此，熱應激情況下的飼養(yǎng)管理必須遵循以下幾點：

● 注意日糧的營養(yǎng)密度：能量和氨基酸，使動物有良好的生長性能；

● 限制日糧的粗蛋白和粗纖維含量：盡量添加可發(fā)酵的非淀粉多糖，以限制凈能損失，并改善腸道健康；

● 著重控制礦物質(zhì)和電解質(zhì)平衡。