保育豬飼料“低蛋白日糧”的營養(yǎng)策略

龐 培 范覺鑫 劉志強 龔金秋 江書忠 肖淑華*

（湖南九鼎動物營養(yǎng)研究院有限公司，湖南 長沙41000）

1 研究背景

因我國優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)資源缺乏及豬場氨氣排放帶來的環(huán)境污染， 研究者一直對“低蛋白”（low protein，LP）日糧課題進行研究。 加之最近我國與美國貿(mào)易戰(zhàn)的升級， 其中涉及到養(yǎng)豬中需要量最大的蛋白類-豆粕，易受國際貿(mào)影響，價格波動較大，而低蛋白日糧技術(shù)可以減少對豆粕的依賴。受到價格和原料量制約， 我國保育豬飼料主要為玉米-豆粕型，這種日糧氨基酸的配比不合理，無法滿足保育豬對氨基酸的需求， 所以要額外添加Lys、Met、Thr、Trp 等滿足豬的營養(yǎng)需。 “理想氨基酸模式”被人們提出-蛋白質(zhì)中每種必須氨基酸的最低含量都不限制完整蛋白質(zhì)被機體最大利用，添加的氨基酸為最佳比例。

Wang 等文中對10 篇發(fā)表評估LP 日糧對豬生產(chǎn)性能影響的研究文章進行回歸分析， 可得出日糧中粗蛋白（CP）減少10g/kg，蛋白原料的使用也減少3%；有趣的是，能量來源增加了近3%，相當(dāng)于CP 來源減少10g/kg。 最新版的NRC（2012）中的總氮需要量如乘以系數(shù)6.25 換算成CP 需要量，則比NRC（1998）和中國豬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2004）的推薦值低2%～4%，由此可見“低蛋白質(zhì)日糧”的研究取得一定的成果。 低蛋白日糧則是指將日糧蛋白質(zhì)水平按NRC 推薦標(biāo)準(zhǔn)降低2～4 個百分點，即仔豬日糧中CP 的含量可以控制在16%～18%。 張濤等建議將豬體重小于10kg 時的飼料CP 水平為18%，10～20kg 的CP 水平為17%，20～40kg 的CP水平為16%。

2 文獻記載保育料蛋白量使用的變化及低蛋白日糧的平衡

從張濤等文獻的記載看，我國的保育料CP 在逐 漸 地 降 低， 分 別 為19.26%（2015）、19.18%（2016）、18.81%（2017），而飼料中含有的賴氨酸為1.24～1.26%， 蛋氨酸為0.38～0.39%， 含硫氨基酸（蛋氨酸+半胱氨酸） 為0.66～0.68%， 蘇氨酸為0.82～0.83%， 色氨酸為0.22～0.24%， 纈氨酸為0.86～0.88%， 亮氨酸為1.5～1.57%， 異亮氨酸為0.74～0.76%，精氨酸為1.12%～1.15%，苯丙氨酸為0.86～0.9，組氨酸為0.48～0.5 等，它們在飼料中的比值基本無變化。根據(jù)已有的低蛋白文獻記載，文中（表1）進了舉例，數(shù)據(jù)表明當(dāng)日糧CP 降低到一定程度時，除了Lys、Met、Thr、Trp 外，首先缺乏的是Val、Ile，CP 進一步降低時Leu、His、Phe、Tyr 等需要補充。當(dāng)然，具體補充的氨基酸種類需要根據(jù)日糧中CP 水平和大料原料結(jié)構(gòu)而定。

表1 根據(jù)已有文獻的對保育階段飼料CP 使用 量的變化及氨基酸平衡進行舉例

3 低蛋白日糧對仔豬的影響

仔豬腹瀉課題一直是眾多學(xué)者研究的課題，而減少蛋白水平被公認(rèn)為是減少仔豬腹瀉的一種有效策略。有學(xué)者認(rèn)為保育豬的飼料主要為玉米-豆粕型，日糧中的蛋白質(zhì)以豆類為主，而大豆抗?fàn)I養(yǎng)因子中胰蛋白酶抑制因子、大豆凝集素、大豆球蛋白以及β～伴大豆球蛋白為主要的抗?fàn)I養(yǎng)因子，高水平的抗?fàn)I養(yǎng)因子能夠引起幼齡動物腸道過敏、腹瀉、腸道損傷等，因此減少日糧CP，就可以減少這些抗?fàn)I養(yǎng)因子， 降低仔豬腹瀉的風(fēng)險。 然而，更多學(xué)者的認(rèn)為仔豬日糧中CP 減少，糞便含水率低、 成型更好， 仔豬腹瀉率低。 有趣的是，Bellego 等試驗表明隨著蛋白水平的降低， 動物機體耗水量和產(chǎn)尿量的數(shù)值減少， 但對腹瀉的發(fā)生沒有影響。

早期文獻表明，Jin 等利用平均14.16kg 保育豬評估當(dāng)日糧CP 由18%降低到15%時， 補充不同的氨基酸， 其不同的生產(chǎn)性能， 結(jié)果表明日糧CP 為15%時在補充賴氨酸充足條件下，補充蛋氨酸和蘇氨酸， 生產(chǎn)性能與蛋白水平為18%時無差異，其中蘇氨酸為首先限制性氨基酸，添加量影響仔生產(chǎn)性能，而色氨酸的添加，對仔豬生產(chǎn)性能無影響。 Bellego 等將日糧蛋白水平設(shè)計為22.4%、20.4%、18.4%、16.9%，4 個等級并補充單體氨基酸進行平衡，飼喂體重在12kg 階段保育豬，4 組之間保育豬的采食量和日增重并沒有明顯差異， 在蛋白質(zhì)的沉積過程中，除了組氨酸有所降低，其他氨基酸沉積無明顯差異。 Peng 等設(shè)計在飼糧中適量降低日糧CP 水平，設(shè)置CP 水平為20%、17.16%、15.30%、13.90%并補充必需氨基酸飼喂14kg 仔豬，以此來觀察、獲得仔豬的正常生長性能和免疫參數(shù)， 結(jié)果表明， 將CP 水平從20.00%降低到15.30%，并輔以補充晶體氨基酸，對仔豬生長性能沒有顯著影響，對免疫學(xué)參數(shù)的影響有限。

從7 篇發(fā)表的研究論文進行數(shù)據(jù)回歸分析總結(jié)，評估LP 日糧對氮排泄的影響，氮排泄率降低與日糧CP 降低水平呈線性關(guān)系，即日糧中CP 降低了10g/kg，氮排泄率了8%～10%，也可說每降低一個點的蛋白，可降低9%左右的氮排泄。 Bellego試驗過程中， 由CP22.4%降低到16.9%，N 的排泄量降低了40%，這也符合上述的那線性關(guān)系。由此可見日糧中蛋白水平的減少， 能夠顯著減豬場內(nèi)氨氣的排放量。

Peng 等研究低蛋白日糧對免疫參數(shù)的影響，血液中CD3+百分比顯著降低，與先天免疫相關(guān)基因的mRNA 豐度有所改變，其中TLR-4（toll 樣受體）、Myd88（髓樣分化因子）、NF-kB（核轉(zhuǎn)錄因子）豐度隨著蛋白水平的下降而下降，相反地，TOLLIP（Toll 作用蛋白）的豐度逐漸的升高。 然而，進一步降低日糧CP 水平至13.90%將導(dǎo)致仔豬生長性能和器官發(fā)育不良， 其中表現(xiàn)最明顯器官的是肝臟和胰腺發(fā)育變小，在觀察腸道的絨毛的形態(tài)上，小腸的絨毛高度變低，隱窩深度變淺，而這些都與仔豬的消化吸收能力有關(guān)。這與Guay 等研究是一致的，在蛋白水平為16%時，繼續(xù)降低蛋白水平并補充晶體氨基酸滿足豬營養(yǎng)需求， 仔豬腸粘膜的生化和形態(tài)學(xué)改變，生長性能降低。研究還發(fā)現(xiàn)血液中尿素的含量隨著蛋白水平的降低而降低， 但是血液中的總蛋白卻保持不變， 然而血液中游離的蛋氨酸、丙氨酸和賴氨酸增加，而精氨酸減少，有文獻表明這可能是低蛋白水平導(dǎo)致機體某些組織蛋白質(zhì)的解離造成的， 同時也有文獻表明可能是低蛋白水平需要補充大量的晶體氨基酸導(dǎo)致的。

4 根據(jù)已有文獻研究制定低蛋白蛋白營養(yǎng)策略

豬的限制性氨基酸依次為Lys、Met、Thr、Trp等，確定這些氨基酸的量是首要的任務(wù)。Htoo 建議在設(shè)計低蛋白日糧時應(yīng)該遵循SID Lys：CP 最大值為6.9%，或總Lys：CP 最大值為7.4%。類似的文獻，Nemechek 等試驗得到在保育豬日糧中總Lys：CP 最大值為7.35%， 大于這個值會降低生產(chǎn)性能。 降低日糧的CP 來自富余的非限制性氨基酸，雖然降低了日糧中CP， 但必需保證SIDLys 含量沒有降低， 同時補充其他必須氨基酸滿足氨基酸平衡。 Zhou 等研究將日糧CP 由20%降為18.5%時， 飼喂8～20kg 仔豬， 設(shè)置SIDLys 水平分別為0.98%、1.11%、1.23%、1.35%、1.48%， 使用曲線平臺模型，使ADG(日增重）最大化和G：F（料重比）最優(yōu)所需的SIDLys 水平分別為1.28%和1.31%，并且使用雙斜率折線模型將SUN（血清尿素氮）最小化為1.34%， 平均為1.31%， 總體而言，CP 為18.5%飼喂8～20kg 仔豬，降低了1.5%CP，改善了生長性能并降低了N 的排泄且最佳SIDLys 為1.31%。 Ren 等在抗生素喂養(yǎng)方案下， 最佳SID TSAA（含硫氨基酸）與Lys 比率為58.5%，然而，對于在無抗生素方案下飼養(yǎng)的7～17kg 豬的G：F 最大化， 最佳SID TSAA 與Lys 比率超過66.0%，這需要進一步研究。 Zhang 等利用低蛋白日糧CP 為14.5%飼喂20～50kg 小豬，試驗獲得最佳SID Trp：Lys 比率為22%，這高于NRC 推薦值，被認(rèn)為是商業(yè)豬為了獲得最大生產(chǎn)性能所需求的量； 另有試驗數(shù)據(jù)獲得CP 為14.5%時補充CAA 飼喂20～50kg 小豬，SID Thr：Lys 為0.70 以使ADG 最大化，為0.68FCR（飼料轉(zhuǎn)化率）最優(yōu)，為0.63SUN 最小。

通過表1 可得出當(dāng)日糧中CP 降低到一定程度，需要更多種類的氨基酸進行補充，例如：Val、Ile、Leu、His、Phe、Tyr。Gaines 等試驗通過單斜率折線方法確定， 根據(jù)綜合需求估算， 數(shù)據(jù)表明SID Val：Lys 為65%足以維持13～32kg 仔豬的生產(chǎn)性能。 Htoo 等同樣通過線性模型和二次函數(shù)模型優(yōu)化不同的試驗指標(biāo)確定10～22kg 和24～39kg 豬的最佳SID Ile：Lys 比率分別為51%和54%。 Wessels 等研低蛋白日糧的情況下，CP 為15%時，設(shè)置不同梯度的Leu 的含量， 通過線性折線和曲線平臺模型， 最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID Leu：Lys 水平平均為101%，二次函數(shù)模型，最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID Leu：Lys水平為108%；CP 為14%時， 設(shè)置不同梯度的His的含量， 通過線性折線和曲線平臺模型， 最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID His：Lys 水平平均為27%或者28%， 二次函數(shù)模型， 最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID His：Lys 水平為33%。 因此建議SID Leu：Lys 水平在97%～108%，SID His：Lys 水平在28%～30%。 Gloaguen等設(shè)計日糧CP 為14.5%并補充其他晶體氨基酸滿足機體的營養(yǎng)需求飼喂10～20kg 仔豬，探求SID SID Phe ： Lys 和SID Tyr ： Lys 最小比值獲得生產(chǎn)性能最大化， 數(shù)據(jù)表明比率為54%和40%時即可滿足營養(yǎng)需求。

參考文中上述文獻，在設(shè)計低蛋白日糧時，對于仔豬前期料，當(dāng)日糧CP 低于16%時，雖然其生產(chǎn)性能沒有發(fā)生改變， 但其自身免疫參數(shù)已發(fā)生改變，雖然這種改變是不明顯的、有限的，但是為了降低這種風(fēng)險，本文建議前保料CP 為17～18%，后保料CP 為16～17%。 通過補充晶體氨基酸降低日糧中CP 的營養(yǎng)策略是有意義的，可行性的。

參考文獻（略）