鴨鈣磷營(yíng)養(yǎng)需要的研究進(jìn)展

夏立業(yè)

摘 要：近幾十年來(lái)，全世界鴨肉和鴨蛋的消費(fèi)量快速增加，大大推動(dòng)了養(yǎng)鴨業(yè)的發(fā)展。在鴨養(yǎng)殖中，適宜的營(yíng)養(yǎng)水平是保證鴨正常生產(chǎn)性能的關(guān)鍵，其中鈣和磷是兩種重要的必需常量元素。合理的鈣、磷水平及比例對(duì)鴨的健康生長(zhǎng)至關(guān)重要。本文綜述了鴨體內(nèi)鈣和磷的代謝、生物學(xué)功能、不同品種鴨的鈣、磷需要量以及影響鈣、磷利用的營(yíng)養(yǎng)因素，以期為鴨的鈣、磷營(yíng)養(yǎng)需要提供理論支持。

關(guān)鍵詞：肉鴨；蛋鴨；鈣；磷；營(yíng)養(yǎng)需要

2019年，根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)，全球每年宰殺鴨子的數(shù)量可達(dá)64.2億只，且每年鴨肉和鴨蛋的產(chǎn)量仍在持續(xù)增長(zhǎng)。我國(guó)是鴨及其產(chǎn)品的主要生產(chǎn)國(guó)，養(yǎng)鴨業(yè)不斷向規(guī)模化、集約化發(fā)展，飼養(yǎng)周期也越來(lái)越短，應(yīng)更加重視鴨的骨骼發(fā)育。研究表明，礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)對(duì)鴨的生長(zhǎng)發(fā)育、骨骼礦化以及繁殖性能起著至關(guān)重要的作用[1]。此外，礦物質(zhì)也是多種抗氧化酶的重要組成部分，起到增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力和免疫功能的作用。鈣作為動(dòng)物體內(nèi)含量最豐富的礦物質(zhì)，在動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育和骨骼礦化過(guò)程中起著重要作用。蛋殼重量的96%是以碳酸鈣形式存在，而骨骼重量的60%～70%均是以羥基磷灰石形式存在的。因此，飼糧中鈣和磷含量不足，或者相對(duì)比例不適宜，會(huì)嚴(yán)重降低鴨的生產(chǎn)性能，進(jìn)而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[2]。本文綜述了鴨體內(nèi)鈣和磷的代謝和生物學(xué)功能，不同品種鴨的鈣、磷營(yíng)養(yǎng)需要以及影響鈣、磷利用的營(yíng)養(yǎng)因素，以期為鴨的鈣、磷營(yíng)養(yǎng)需求提供理論支持。

1 鈣和磷的代謝和生物學(xué)功能

鈣對(duì)于所有細(xì)胞都是必需的，主要參與機(jī)體骨骼和牙齒的構(gòu)成以及整個(gè)生命周期的新陳代謝。此外，鈣在調(diào)節(jié)腺體分泌、抑制神經(jīng)肌肉的興奮性和血液凝固等方面均發(fā)揮重要的生物學(xué)功能。鴨體內(nèi)99%的鈣是以不同形式存在于骨骼中，其余的鈣則主要以離子或與蛋白質(zhì)及其他物質(zhì)結(jié)合的形式存在于血漿中。飼糧中的鈣經(jīng)過(guò)消化后轉(zhuǎn)換成游離鈣才能被吸收，主要吸收的部位是十二指腸，其余腸段的吸收量逐步降低，而吸收的方式包括主動(dòng)吸收和被動(dòng)彌散過(guò)程。對(duì)于鈣的排泄，80%的鈣通過(guò)糞便排出體外，20%通過(guò)腎臟也就是尿液排出體外。飼糧中鈣含量失調(diào)往往會(huì)誘發(fā)許多不良后果。飼糧中鈣含量過(guò)高會(huì)抑制雛鴨對(duì)二價(jià)金屬離子鐵、銅、鋅、錳的吸收，降低雛鴨的生長(zhǎng)發(fā)育速度，還會(huì)導(dǎo)致鴨的腎臟病變、內(nèi)臟痛風(fēng)、輸尿管結(jié)石、性成熟推遲，甚至死亡。對(duì)于肉鴨，鈣缺乏可導(dǎo)致佝僂病、飼料利用率及生長(zhǎng)速度降低、死亡率升高等。對(duì)于蛋鴨，鈣缺乏會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)蛋率、蛋重、蛋殼厚度、破殼強(qiáng)度降低，這主要是由于血漿和殼腺中的鈣水平降低，以及鈣運(yùn)輸和蛋殼生物礦化相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)造成的。

磷也是家禽在生長(zhǎng)和代謝過(guò)程中所必需的元素，具有許多和鈣相似的生物學(xué)功能，包括參與骨骼形成和凝血等。此外，磷還參與調(diào)控生物大分子的活性和機(jī)體能量代謝，而磷酸鹽則是血液緩沖體系的重要組成成分，細(xì)胞內(nèi)的磷酸鹽還參與許多酶促反應(yīng)。鴨體內(nèi)80%的磷主要以羥基磷灰石復(fù)合物的形式存在于骨骼中，其余的磷主要以磷酸二氫根的形式存在于血液中。磷的吸收主要是在小腸后段完成，吸收的形式以無(wú)機(jī)磷酸根為主，也有少量磷脂，跨膜運(yùn)輸方式包括主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸。磷的排泄主要通過(guò)腎臟完成，首先經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)，然后經(jīng)腎小管重吸收。磷的代謝與鈣是密切相關(guān)的，磷過(guò)量會(huì)以磷酸鈣鹽的形式排出，同時(shí)引起鈣的缺乏，進(jìn)而導(dǎo)致骨重吸收，使鴨出現(xiàn)跛行、骨折、肋骨軟化及腹瀉等癥狀，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)舷⑺劳觥?/p>

2 鴨鈣、磷營(yíng)養(yǎng)需要量研究

2.1 肉鴨鈣、磷需要量的研究

事實(shí)上，我國(guó)早期肉鴨飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)主要參考NRC，且多以北京鴨為模型動(dòng)物，不能解決肉鴨品種多樣性帶來(lái)的差異問(wèn)題。特別是NRC推薦的磷需求量是根據(jù)雞的需要量進(jìn)行估計(jì)的，缺乏針對(duì)鴨的系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。Dai等[3]研究不同磷水平對(duì)肉鴨的影響，發(fā)現(xiàn)飼糧中最佳磷水平為0.72%～0.79%，這與NRC的推薦量并不一致，說(shuō)明NRC推薦的磷需要量對(duì)鴨的適用性有待進(jìn)一步證實(shí)。

目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)肉鴨鈣和磷需求量的研究有限，且研究結(jié)果并不統(tǒng)一。Xie等[4]研究1～14日齡北京鴨的鈣磷需要量，結(jié)果表明，以日增重為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，鈣的需要量為0.806%，非植酸磷需要量為0.403%；以飼料轉(zhuǎn)化率為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，鈣的需要量為0.796%，非植酸磷需要量為0.379%。謝明等[5]研究3～6周齡北京鴨鈣磷需要量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以日增重為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，3～6周齡北京鴨鈣的需要量為0.72%，非植酸磷需要量為0.37%，以脛骨磷含量為效應(yīng)指標(biāo)時(shí)，3～6周齡北京鴨鈣的需要量為0.66%，非植酸磷需要量為0.37%。這些數(shù)值均高于美國(guó)NRC（1994）的推薦值，即2～7周齡時(shí)鈣需求量為0.60%，非植酸磷需求量為0.30%。養(yǎng)殖生產(chǎn)中，由于遺傳選育以及高營(yíng)養(yǎng)水平，肉鴨生長(zhǎng)性能不斷提高，飼養(yǎng)周期不斷變短，但隨之而來(lái)因骨骼發(fā)育不良導(dǎo)致的腿部問(wèn)題日益增加。Zhang等[6]發(fā)現(xiàn)在低營(yíng)養(yǎng)密度飼糧中添加0.7%以上的鈣會(huì)降低骨轉(zhuǎn)換，隨后通過(guò)下調(diào)破骨細(xì)胞分化基因的表達(dá)來(lái)提高脛骨質(zhì)量。這就提示，為保證現(xiàn)代肉鴨的骨骼發(fā)育和品質(zhì)，飼糧中鈣和磷添加水平可能會(huì)要高于以往的標(biāo)準(zhǔn)。

2.2蛋鴨鈣、磷需求量的研究

通常產(chǎn)蛋鴨對(duì)鈣和磷的需要量相對(duì)較大。Xia等[7]探究了20～33周齡龍巖山麻蛋鴨的鈣需要量，發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)蛋高峰期飼糧中鈣添加量為3.2%～3.6%時(shí)，其產(chǎn)蛋性能和骨質(zhì)量最佳。黃璇等[8]研究臨武鴨產(chǎn)蛋高峰期（30～38周齡）的非植酸磷需要量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在飼糧鈣水平為3.46%條件下，適宜的非植酸磷水平為0.30%～0.35%。Wang等[9]研究2種不同鈣源（石灰石和牡蠣殼）及其顆粒大小對(duì)蛋鴨產(chǎn)蛋性能、蛋品質(zhì)和骨骼性能的影響，結(jié)果表明，飼糧中添加大粒徑石灰石可提高蛋殼和骨骼質(zhì)量。Zhu等[10]還研究了肉蛋型鴨鈣需要量，發(fā)現(xiàn)在1～21日齡，飼糧中需要提供0.60%～0.87%鈣才可達(dá)到最佳體增重和骨礦化。此外，不同磷源中磷的有效性不同，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)需根據(jù)所用磷源來(lái)確定添加量，從而滿足鴨對(duì)磷的需要[11]。Wandt等[12]研究了低磷飼糧條件下不同無(wú)機(jī)磷源的有效性，結(jié)果顯示，不同無(wú)機(jī)磷源中磷的有效性存在差異：磷酸二氫鈉中磷的有效性為100%，無(wú)水磷酸氫鈣中磷的有效性為96%，磷酸鈣鈉鎂中磷的有效性為92%，二水合磷酸氫鈣中磷的有效性為86%，以及磷酸鈉鈣中磷的有效性為77%。李文靜等[13]也研究發(fā)現(xiàn)，以鴨的增重和脛骨礦化為效應(yīng)指標(biāo)，磷酸鈣的磷利用率比磷酸二鈣高109.85%。

過(guò)去幾十年間，由于鴨遺傳育種方式的改良以及飼養(yǎng)方式由地面向網(wǎng)床或籠飼方式的轉(zhuǎn)變，提高了現(xiàn)代鴨品種的生產(chǎn)潛力，這也導(dǎo)致了鴨飼養(yǎng)中礦物營(yíng)養(yǎng)素的需求發(fā)生了變化。此外，鴨的鈣、磷需要量與鴨的品種、鈣、磷來(lái)源等密切相關(guān)。因此，需要結(jié)合實(shí)際情況，不斷評(píng)估鴨對(duì)鈣和磷的需要量才能滿足生產(chǎn)的需求。

3 影響鈣、磷利用率的營(yíng)養(yǎng)因素

許多研究表明，鈣磷比、植酸酶水平和VD3添加量等營(yíng)養(yǎng)因素影響鴨對(duì)鈣和磷的利用率。其中鈣磷比是決定鴨飼糧中鈣和磷需求量的重要因素。這是因?yàn)殁}含量增高，機(jī)體通過(guò)調(diào)節(jié)降鈣素分泌增多，使鈣排泄增多，同時(shí)也抑制磷的吸收，反之，如磷的含量增高，形成磷酸鹽偏多，不利于鈣的吸收。一般情況下，適當(dāng)?shù)拟}磷比應(yīng)在1.6～1.9之間。Zhu等[14]報(bào)道，飼喂高鈣磷比飼糧可降低鴨的生長(zhǎng)性能，增加骨礦化損失，可能原因是降低能量、鈣、磷利用率，提高血清堿性磷酸酶活性。植物性飼料原料中的很多磷以植酸磷的形式存在，因機(jī)體內(nèi)缺乏植酸酶導(dǎo)致這部分磷無(wú)法被利用而排出體外。因此，補(bǔ)充植酸酶是提高植酸磷利用率、減少補(bǔ)磷量和排泄量的有效途徑。植酸酶主要通過(guò)水解植酸磷釋放磷元素，從而促進(jìn)鴨對(duì)飼料中磷的吸收，提高磷的營(yíng)養(yǎng)利用率。研究表明，添加植酸酶可線性提高鈣和磷的利用率，且在1 500 U/kg以上時(shí)達(dá)到平臺(tái)期[15]。添加植酸酶還可以通過(guò)提高磷的利用率來(lái)改善3～6周齡肉鴨的生長(zhǎng)性能和骨質(zhì)量。在發(fā)育期和生長(zhǎng)期低磷飼糧中添加植酸酶可線性增加回腸末端磷的消化率。此外，維生素D3（VD3）對(duì)鈣、磷的利用率也有顯著影響。這是因?yàn)閂D3可促進(jìn)鈣結(jié)合蛋白的合成，加速鈣的吸收，通過(guò)腸壁增加磷的吸收，并通過(guò)腎小管增加磷的再吸收。飼糧中添加VD3可提高鈣沉積、骨密度和免疫功能，對(duì)維持鴨的正常生長(zhǎng)發(fā)育具有重要作用。研究顯示，在1～14日齡，隨著VD3水平的增加，北京鴨采食量和增重呈線性增加[16]。此外，VD3對(duì)鈣、磷代謝的積極作用與飼糧中鈣、磷含量以及鴨體內(nèi)鈣、磷的營(yíng)養(yǎng)狀況密切相關(guān)。

4 小結(jié)與展望

近年來(lái)，我國(guó)養(yǎng)鴨業(yè)處于蓬勃發(fā)展的階段，然而現(xiàn)有的鴨飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)主要以北京鴨為模式動(dòng)物，忽視了鴨品種多樣性帶來(lái)的差異，且許多參考數(shù)據(jù)來(lái)源于美國(guó)NRC，這些數(shù)據(jù)多是幾十年前的，過(guò)于陳舊，誤差也較大。因此，深入開(kāi)展鴨的鈣和磷營(yíng)養(yǎng)需求量的研究是非常迫切的。在養(yǎng)殖生產(chǎn)中，鈣和磷營(yíng)養(yǎng)需求量受到鴨的品種、年齡、性別和健康狀況等自身因素影響，也受到營(yíng)養(yǎng)狀況、飼糧組成、研究方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等干擾。此外，未來(lái)的研究需要繼續(xù)關(guān)注不同條件下鴨對(duì)鈣和磷的需求，且其他微量元素與鈣、磷之間的協(xié)同或拮抗作用也值得關(guān)注。

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Abstract： In recent decades， the consumption of duck meat and eggs has increased rapidly around the world. If the nutrition is insufficient， it will directly affect the normal growth and production performance of ducks. Calcium and phosphorus are essential elements in the breeding process of ducks and laying ducks. Therefore， reasonable content and proportion of calcium and phosphorus are very important for healthy breeding of ducks. In this paper， the metabolic and biological functions of calcium and phosphorus in ducks， the dietary strategies of different kinds of ducks on calcium and phosphorus， and the effects of nutritional factors on the utilization of calcium and phosphorus were reviewed.

Keywords： Meat duck; Egg duck; Calcium; Phosphorus; Nutrient requirement