不同能量和蛋白質(zhì)水平對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響研究

謝佳峻，鮑佳亮，郁希龍，楊 運(yùn)，鄒冬彬，楊云勝，呂仁龍，孫進(jìn)華 ，武洪志

1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150030；

2.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所，海南海口 571101；

3.內(nèi)蒙古呼倫貝爾市農(nóng)墾集團(tuán)哈達(dá)圖農(nóng)牧場(chǎng)有限公司獸醫(yī)站，內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021511

2022 年我國(guó)生豬出欄量接近7 億頭，豬肉產(chǎn)量5541 萬t，生豬產(chǎn)值1.7 萬億元，現(xiàn)階段我國(guó)生豬產(chǎn)業(yè)的高產(chǎn)量與高產(chǎn)值依賴于飼料的過量消耗，需要在豬營(yíng)養(yǎng)與飼料領(lǐng)域進(jìn)行科研攻堅(jiān)，減少資源的過度使用，實(shí)現(xiàn)生豬養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展（劉小紅和陳瑤生，2023；朱戰(zhàn)國(guó)等，2023）。我國(guó)生豬產(chǎn)業(yè)的飼料成本高于丹麥、加拿大、巴西、荷蘭、德國(guó)、西班牙等農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，同樣生產(chǎn)50 kg胴體重，我國(guó)需多支出150 元左右的飼料成本（高海秀等，2020）。在飼料成本控制方面的落后阻礙了養(yǎng)豬業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高，可以適當(dāng)進(jìn)行限制飼喂以控制成本。但限制飼喂會(huì)延長(zhǎng)育肥豬達(dá)到目標(biāo)屠宰體重的天數(shù)（Font-i-Furnols 等，2020），因此不能盲目限飼，需結(jié)合對(duì)豬生產(chǎn)性能的影響來調(diào)整日糧營(yíng)養(yǎng)水平。隨著動(dòng)物遺傳育種與繁殖技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用，育肥豬生產(chǎn)性能已得到很大程度的提高，而在育肥豬的營(yíng)養(yǎng)需要方面進(jìn)行研究，可使生產(chǎn)性能得到進(jìn)一步提高。能量和蛋白質(zhì)是育肥豬生產(chǎn)性能的直接制約因素，因此以能量和蛋白質(zhì)水平為衡量指標(biāo)，分析不同營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。Batorek-Luka? 等（2021）研究表明，降低免疫去勢(shì)公豬日糧的凈能（NE）水平，可提高瘦肉含量，同時(shí)使背膘厚度減小。降低飼料粗蛋白質(zhì)水平并添加游離氨基酸是養(yǎng)豬業(yè)可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì)，既節(jié)約蛋白質(zhì)飼料資源、減少氮排泄、降低飼料成本和腸道疾病風(fēng)險(xiǎn)，又不損害生長(zhǎng)性能（Wang 等，2018）。本文綜述了不同能量水平、不同蛋白質(zhì)水平、能量×蛋白水平的飼料對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響，旨在為育肥豬飼料配方中營(yíng)養(yǎng)水平的設(shè)計(jì)提供參考，也為改善豬的生長(zhǎng)速度、飼料報(bào)酬和胴體組成提供科學(xué)依據(jù)。

1 不同能量水平對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響

1.1 低能量水平

豬能根據(jù)日糧能量水平自主適應(yīng)性調(diào)整其采食量。喬凱（2019）發(fā)現(xiàn)，降低日糧消化能（DE）水平能顯著增加江泉白豬日采食量（ADFI）（P＜0.05），其 中DE 水 平 較NRC 降低10% 使60～90 kg 豬ADFI 增 加372 g/d，DE降 低20% 使ADFI 增 加547 g/d。Aymerich 等（2020）在保證賴氨酸攝入充足的前提下，將育肥前期（20～40 kg）豬日糧NE 水平由2550 kcal/kg降低至2360 kcal/kg，發(fā) 現(xiàn)ADFI 只 增 加50 g/d（P＜0.01）。推測(cè)是育肥前期豬胃內(nèi)容積較小，無法繼續(xù)增加采食、攝入更多日糧。Liu 等（2021）對(duì)60～108 kg 的未去勢(shì)育肥后期公豬采取每日DE 攝入水平44 MJ/d 梯度減少至26 MJ/d 的飼喂方案，發(fā)現(xiàn)公豬DE 攝入每減少1 MJ/d，胴體背膘厚度（標(biāo)準(zhǔn)化胴體為83.7 kg）降低0.125 mm，這可能是過去二十年來該公系低背膘厚度遺傳選擇的結(jié)果。Batorek-Luka? 等（2021）試驗(yàn)結(jié)果與之類似，降低85～126 kg 免疫去勢(shì)公豬日糧NE 水平，8.5 MJ/kg 組的背膘脂肪沉積顯著減少（P＜0.05）。van den Broeke 等（2022）對(duì) 免 疫去勢(shì)的育肥后期（117～130 kg）豬的研究表明，飼喂NE 水平為8.8 MJ/kg 和10.2 MJ/kg 日糧的豬在ADFI 上無顯著差異（P＞0.05），而前者的每日NE攝入總量和日增重（ADG）更低（P＜0.01）。推測(cè)是由于免疫去勢(shì)阻斷了性腺軸，斷絕了睪丸產(chǎn)生的雄、雌激素對(duì)食欲的抑制作用，采食量增加至最大胃腸容量，難以因能量水平低而繼續(xù)增加采食。育肥豬飼料中的能量成本是飼料成本的主要組成部分。Smit 等（2021）發(fā)現(xiàn)，30～115 kg 育肥豬日糧的NE 水平由9.84 MJ/kg 降低至9.21 MJ/kg，其ADG 無顯著差異，飼料成本降低C$ 21.87/t（P＜0.01），使每頭豬的毛收入（總收入減去飼料成本）增加C$ 1.82（P＜0.05）。因此在育肥豬生產(chǎn)中，適當(dāng)限制日糧中的能量水平，可以降低生產(chǎn)成本，增加養(yǎng)殖效益。崔原年（2020）報(bào)道，對(duì)35～100 kg 育肥豬進(jìn)行能量限飼，限飼30%組在限飼期ADG 和料重比顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），經(jīng)45 d 補(bǔ)償生長(zhǎng)后，全期ADG 和F：G 仍顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），而能量限飼20%組和10%組在補(bǔ)償生長(zhǎng)過后全期生長(zhǎng)性能與對(duì)照組無顯著差異（P＞0.05）。因此，盲目能量限飼無法滿足生長(zhǎng)育肥豬的營(yíng)養(yǎng)需要，會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)性能下降，必須結(jié)合對(duì)生產(chǎn)性能的影響調(diào)整日糧能量水平。

1.2 高能量水平

van der Meer 等（2020）試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過施加低衛(wèi)生條件（SC）對(duì)育肥前期的豬進(jìn)行慢性、低級(jí)別的免疫刺激，可使絕食產(chǎn)熱增加，ADFI 和ADG減少，蛋白質(zhì)表觀消化率和機(jī)體蛋白沉積也降低（P＜0.05）；對(duì)于ADG，SC 與日糧之間存在交互作用（P＜0.05），其中基礎(chǔ)日糧和補(bǔ)充蛋氨酸、蘇氨酸、色氨酸日糧對(duì)低SC 豬的影響為正，對(duì)高SC 豬的影響為負(fù)。因此，在衛(wèi)生條件較差的養(yǎng)殖環(huán)境中，應(yīng)適當(dāng)提高日糧能量水平，以抵消環(huán)境刺激對(duì)育肥效果的不良影響。Matsui 等（2018）以56 kg 育肥豬為試驗(yàn)對(duì)象，分別飼喂不同能量水平日糧，結(jié)果表明，高能日糧組育肥豬的平均體重顯著高于低能日糧組（P＜0.05），豬大腸產(chǎn)甲烷菌的組成明顯受不同能量水平影響（P＜0.05）。有研究報(bào)道，消化道產(chǎn)甲烷菌可能通過上調(diào)過氧化物酶體增殖物激活型受體γ（PPARγ）、禁食誘導(dǎo)脂肪因子（Fiaf）、脂蛋白酯酶（LPL）、蛋白磷酸酶2A（PP2A）、固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-1c（SREBP-1c）、碳水化合物反應(yīng)元件結(jié)合蛋白（ChREBP）和脂肪酸合酶（FASN）等基因的相對(duì)表達(dá)量，促進(jìn)能量代謝和脂肪沉積（羅玉衡，2010）。Park 等（2020）試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，日糧ME 較NRC 提升150 kcal/kg，豬在育肥前期和育肥后期的生長(zhǎng)性能和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率均明顯提高，這種促生長(zhǎng)效果在夏季更為明顯。推測(cè)是由于高溫環(huán)境下飼料轉(zhuǎn)化率高于低溫環(huán)境，故飼料因素的影響效果在夏季比冬季明顯。但是Curtasu 等（2018）研究表明，以30 kg 小型尤卡坦豬為模型，隨意攝入總能（GE）為19.24 MJ/kg 的高能日糧，明顯加重了豬的肥胖，同時(shí)導(dǎo)致其氧化水平增加，有代謝失衡和代謝綜合征的跡象。提示日糧能量水平不宜過高，否則會(huì)損害動(dòng)物福利，通過獸醫(yī)投入增加、產(chǎn)品品質(zhì)下降、豬只死亡率升高等多方面影響?zhàn)B殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2 不同蛋白質(zhì)水平對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響

2.1 低蛋白質(zhì)水平

蛋白質(zhì)補(bǔ)充劑是最貴和最具限制性的飼料成分之一，全球飼料蛋白供應(yīng)短缺，不足以支持目前的動(dòng)物生產(chǎn)水平（Kim 等，2019）。因此可以通過降低飼料蛋白質(zhì)水平節(jié)約飼料成本。Liu 等（2023）研究發(fā)現(xiàn)，與正常日糧（13.5%）相比，平衡氨基酸的低蛋白（10.8%）和極低蛋白（8%）日糧均不影響育肥豬的生長(zhǎng)性能和胴體性狀（P＞0.05），但顯著改善背最長(zhǎng)肌脂肪酸和氨基酸組成（P＜0.05），降低盲腸生物胺含量（P＜0.05）。表明降低日糧粗蛋白質(zhì)可以減少后腸蛋白質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)生的有害物質(zhì)，降低對(duì)環(huán)境的污染。張俊杰等（2023）試驗(yàn)表明，將日糧粗蛋白質(zhì)水平降低1%～2 %并補(bǔ)充限制性氨基酸，對(duì)育肥前期和后期豬的生長(zhǎng)性能和肉品質(zhì)基本無顯著負(fù)面影響，且增強(qiáng)肌肉抗氧化能力。此外，馬倩倩（2021）發(fā)現(xiàn)，將正常日糧蛋白水平降低1.5%并額外添加必需氨基酸，育肥后期豬的ADG、ADFI 和F：G 均不受影響（P＞0.05），同時(shí)粗蛋白質(zhì)（P＜0.01）、鈣（P＜0.01）和磷（P＜0.05）的消化率顯著提高。夏季高溫是育肥豬生產(chǎn)必然會(huì)經(jīng)歷的環(huán)境應(yīng)激，Wang 等（2022）報(bào)道，在夏季，與正常蛋白日糧相比，將日糧的粗蛋白質(zhì)水平由12%降低至10%，同時(shí)補(bǔ)飼限制性氨基酸，對(duì)育肥后期豬的ADG、ADFI 和F：G 等生長(zhǎng)性能指標(biāo)均無負(fù)面影響（P＞0.05）。此外，易瓊等（2021）試驗(yàn)表明，在高溫環(huán)境中，與未補(bǔ)飼氨基酸的低蛋白（12%）日糧相比，補(bǔ)飼氨基酸的低蛋白日糧，能提高育肥后期豬的蛋白質(zhì)消化率，促進(jìn)體內(nèi)蛋白質(zhì)合成，改善低蛋白引起的生長(zhǎng)受阻。在低蛋白（10.7%）日糧中，與僅添加限制性氨基酸相比，添加異亮氨酸和限制性氨基酸，顯著降低了75～100 kg 育肥豬的料重比，提示育肥后期豬對(duì)異亮氨酸的需求量較大（Zhao 等，2019a）。石寶明等（2019）將正常日糧粗蛋白質(zhì)水平（14.52%）降低至12.52%，平衡氨基酸并添加1.0%酪氨酸，對(duì)60～100 kg 育肥豬的生長(zhǎng)性能無顯著影響（P＞0.05），蛋白質(zhì)表觀生物學(xué)價(jià)值和凈蛋白利用率顯著提高（P＜0.05），肉色紅度值也顯著升高（P＜0.05）。提示酪氨酸可能有改善肉色和氮排放的作用。Wang 等（2018）報(bào)道，當(dāng)豬日糧中的粗蛋白質(zhì)減少量不超過4%時(shí)，應(yīng)補(bǔ)充賴氨酸、蛋氨酸、色氨酸、蘇氨酸；粗蛋白質(zhì)低于標(biāo)準(zhǔn)需要量達(dá)6%時(shí)，補(bǔ)充支鏈氨基酸不會(huì)對(duì)生長(zhǎng)性能造成顯著影響；粗蛋白質(zhì)含量減少6%以上，則需要加入足夠的非必需氨基酸以抵消蛋白過度缺乏對(duì)生長(zhǎng)的阻礙作用。

2.2 高蛋白質(zhì)水平

環(huán)境應(yīng)激是影響育肥豬生產(chǎn)的重要因素，如熱應(yīng)激可提高豬的體溫（Cervantes 等，2017），并通過影響腸道及下丘腦的采食因子的表達(dá)降低采食量（劉帥，2022），對(duì)豬的健康和生長(zhǎng)性能產(chǎn)生負(fù)面影響。Morales 等（2019）研究表明，與10.8%粗蛋白質(zhì)的日糧相比，提升蛋白質(zhì)水平至21.6%可明顯提高60 kg 育肥豬的ADG 和G：F（P＜0.01），糾正熱應(yīng)激引起的氨基酸攝入減少（P＜0.01），但可能進(jìn)一步提高體溫。章杰等（2017）試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，低蛋白日糧（10.5%）組相比，高蛋白日糧（16.5%）能顯著改善榮昌豬的ADG（P＜0.05）。郎芯蕊（2020）以114 kg 左右“杜×長(zhǎng)×大”三元雜交育肥豬為試驗(yàn)對(duì)象，發(fā)現(xiàn)日糧蛋白水平由12%增加至16%，豬的ADG 提高了6.21%（P＜0.05），F(xiàn)：G 降低了6.56%（P＜0.05），ADFI 無明 顯 變化（P＞0.05）。但是不能過度提高蛋白含量，長(zhǎng)期過度攝入蛋白質(zhì)會(huì)損害腎臟功能，加重機(jī)體負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重影響機(jī)體健康 狀 況（Snelson 等，2021；Ko 等，2020；Kamper和Strandgaard，2017）?？筛淖冿曃狗绞?，有選擇地使用高蛋白日糧，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化生產(chǎn)。Wu 等（2018）發(fā)現(xiàn)，早晨飼喂高蛋白日糧并逐漸減少蛋白質(zhì)水平（每日8：00～12：00～18：00 分別飼喂日糧蛋白水平21%、18%、15%），可以顯著提高育肥前期豬的ADG（P＜0.05），降低F：G（P＜0.05），改善肌肉質(zhì)量特征，并降低飼料成本。

3 能量×蛋白水平對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的影響

蛋白質(zhì)的熱效應(yīng)比碳水化合物和脂肪高（溫昀斐等，2020），可通過適當(dāng)降低蛋白質(zhì)水平，減少蛋白質(zhì)脫氨相關(guān)的能量損失以及泌尿和后腸發(fā)酵的能量損失（Pomar 等，2021），節(jié)省能量飼料的添加。陳佳億等（2021）發(fā)現(xiàn)，相較于正常日糧，低營(yíng)養(yǎng)水平（DE 降低1.25 MJ/kg、粗蛋白質(zhì)降低2%）和超低營(yíng)養(yǎng)水平（DE 降低2.5 MJ/kg、粗蛋白質(zhì)降低3%）在前期（17～30 kg）會(huì)顯著降低寧鄉(xiāng)豬的ADG 和F：G（P＜ 0.05），而全期生長(zhǎng)性能無顯著差異（P＞0.05），推測(cè)低蛋白質(zhì)水平減少了氮周轉(zhuǎn)代謝對(duì)能量的消耗，并且在中后期發(fā)生補(bǔ)償生長(zhǎng)。Fang 等（2019）研究發(fā)現(xiàn)，13.82 MJ/kg 的高M(jìn)E×13.2% 的高蛋白水平日糧可以提高育肥豬的生長(zhǎng)性能，并改善脂肪酸組成。但是Zhao 等（2019b）試驗(yàn)結(jié)果表明，在各階段和全周期內(nèi)，高能量× 高蛋白、高能量× 低蛋白、低能量× 低蛋白3 種能量蛋白水平日糧處理的育肥豬ADG、ADFI 和F ：G 均無顯著差異（P＞0.05）。此外，在日循環(huán)高溫條件下，高能量× 低粗蛋白質(zhì)日糧可顯著提高豬的生長(zhǎng)性能，但是每日能量攝入和每千克增重耗能均有所增加（Fraga 等，2019）。日糧能量具有節(jié)約蛋白質(zhì)作用，即當(dāng)碳水化合物和脂肪供能充足時(shí)，蛋白質(zhì)僅發(fā)揮自身作用，而不作為能源物質(zhì)被消耗，因此蛋白質(zhì)需求與能量密切相關(guān)，綜合能量水平與蛋白水平對(duì)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響仍有待進(jìn)一步研究。

4 小結(jié)與展望

能量和蛋白質(zhì)對(duì)育肥豬生產(chǎn)性能的發(fā)揮具有重要影響作用。營(yíng)養(yǎng)水平過高或過低都可能阻礙育肥豬的正常生長(zhǎng)發(fā)育，影響健康。因此，在日糧配方中，應(yīng)嚴(yán)格把控各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的添加量。目前仍存在許多未解決的問題，例如育肥豬在不同環(huán)境和不同階段的營(yíng)養(yǎng)需求，在不同營(yíng)養(yǎng)水平下的生產(chǎn)性能、飼料成本和效益等，需要進(jìn)行更全面和深入的研究，使豬達(dá)到最佳的生長(zhǎng)性能和健康狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)育肥豬生產(chǎn)的最佳化。