摘要 科学的营养选择与日粮搭配是保证仔猪早期断奶成功的必要条件。由于断奶仔猪消化系统发育不成熟、消化酶和胃酸分泌不足、免疫力低及应激的产生,所以在选择仔猪饲料时,应以高营养、高消化率、适口性好及能提供一定免疫保护的原料为主。本文从营养和饲养管理角度就如何消除或减轻仔猪断奶综合症作综述。
关键词 仔猪 营养 管理
为提高母猪的年生产力,现代养猪生产中常通过早期断奶技术,将仔猪断奶日龄缩短到21~35日龄(14日龄前断奶无实际意义),以缩短母猪的哺乳期;另外,母仔早期分离可防止母猪压死仔猪和减少仔猪感染传染病和寄生虫病的机会,有利于提高仔猪成活率;同时可提高栏舍利用率;但同时也导致仔猪产生应激。仔猪早期隔离断奶(Segregated Early Weaning)是在大规模集约化养猪生产中发展起来的一项全新的饲养管理技术。“早期断奶综合症”是指仔猪因早期断奶而引起的心理、环境及营养应激等问题,导致直观表现为食欲下降、消化功能紊乱、腹泻、生长缓慢甚至死亡。针对其引发因素,采取相应措施,是克服仔猪早期断奶综合症的最有效的方法。
1 仔猪的消化生理特点
1.1 消化道发育
仔猪断奶前后,肠道组织会发生形态学上的变化。断奶仔猪消化系统变化最明显的是小肠细胞,在电镜下可观察到:绒毛表面由高密度手指状变为平滑舌状,这种变化至少持续7~14d,无疑对仔猪的消化功能有显著影响。断奶前,肠道上皮绒毛较长,隐窝较浅;断奶后,肠道绒毛萎缩,隐窝增生,并且小肠占空体重的比例也下降(Cera,1998)。这种绒毛萎缩将使肠粘膜功能性表面积减少,吸收能力下降(Buddle,1992)。通过粘膜营养调控可有效维持仔猪正常的肠粘膜,减少断奶后的肠道结构和功能的不利变化。
1.2 消化酶系统
早期断奶仔猪消化系统发育尚不成熟,分泌消化酶的能力较低。从出生到8周龄,乳糖酶的活性是逐渐减弱,脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶的活性逐渐加强,8周龄后消化道酶系统趋于正常水平。哺乳仔猪胃肠消化酶活性随日龄增长,断奶后3~4周内,仔猪胃内容物pH在3.5以上,胃内pH值难达到成年猪的水平(pH2.0~3.5),这将抑制胃蛋白酶的活性。
1.3 肠道微生物菌群结构
新生仔猪的胃肠道是无菌的,随后即有母源性和外部环境中的细菌定植于其肠道。大肠杆菌、链球菌、乳酸杆菌等是仔猪胃肠道的主要菌群。致病性大肠杆菌和轮状病毒是仔猪腹泻的主要病因之一(张军民等,2000)。在仔猪日粮中添加乳糖、非淀粉多糖(NSP)及酸化剂能有效改善胃肠道的酸度,从而优化肠道微生物菌群,提高仔猪的抗病能力。
2 早期断奶仔猪的营养调控
2.1 能量
能量是影响早期断奶仔猪生长性能的关键要素。仔猪断奶后,由于饲料类型和管理条件的改变,使大脑皮质糖苷分泌增加,对饲粮中能量的要求有所增加。适当提高日粮中的能量水平,以保证猪每日所需能量的绝对摄入量,可减少应激。仔猪时期,无论管理多仔细,都会出现暂时性的断奶应激,如食欲下降、消化不良等,这必将导致仔猪日粮摄入能量不足。解决这一问题的有效手段是增加采食量,添加风味剂,其中改变饲料风味是一种较好的应对措施。在采食量增加有限,仔猪又不能获得高能量以满足其生长需要的情况下,必需供给仔猪优质高能的饲料。仔猪对短链饱和脂肪酸和长链不饱和脂肪酸消化率较高,实践中常以在日粮中添加椰子油、豆油等来满足仔猪的能量需要。乳糖对断奶仔猪的利用在于其甜度高、适口性好,易于消化,更主要的是乳糖能被酵解产酸,来维持仔猪的肠道健康。断奶仔猪乳糖来源于乳品工业副产品(乳清粉、脱脂奶粉等)。乳清粉含有65%~75%乳糖和12%粗蛋白质(NCR,1998)。仔猪主要依靠乳糖提供能量,仔猪出生时至几周内乳糖酶浓度很高,乳糖酶将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖并参与体内正常代谢。
2.2 蛋白质和氨基酸
2.2.1 降低日粮蛋白质含量,提高氨基酸水平:断奶仔猪日粮蛋白质含量以不超过21%为宜,低蛋白氨基酸平衡日粮可显著降低仔猪断奶后腹泻和提高仔猪的生产性能。试验证明,高蛋白日粮容易引起仔猪腹泻,降低饲粮蛋白质水平可有效地减少仔猪断奶后腹泻。饲粮蛋白质水平的降低,可使饲粮抗原作用降低,也可使大肠蛋白质的腐败作用降低,但同时要补充一定量的氨基酸。影响早期断奶仔猪性能的主要氨基酸是赖氨酸,其它氨基酸必须与赖氨酸维持恰当的平衡才能得到最佳生产性能。
蛋白营养的核心是必需氨基酸配比的平衡。氨基酸配比以赖氨酸为100、精氨酸44、异亮氨酸50、亮氨酸107、蛋氨酸+胱氨酸54、苯丙氨酸+酪氨酸106、苏氨酸59、色氨酸15、缬氨酸70为较合适。其中最主要的是赖氨酸,5~10kg仔猪赖氨酸在饲料中含量应不低于1.2%,10~20kg应不低于1.0%。降低日粮粗蛋白的有效方法是在饲养标准的基础上使粗蛋白的含量降低3%~4%,并用添加必需氨基酸中的赖氨酸1.5%、色氨酸和苏氨酸各0.16%的方法来补充饲料中的氨基酸的不足。尽量选用酸结合能力低的饲料,降低日粮缓冲能力。
2.2.2 限制植物蛋白的用量:豆粕是养猪生产中最主要的蛋白质饲料源,但豆类中含有的抗营养因子往往可引起早期断奶仔猪的过敏反应,导致肠道绒毛萎缩、隐窝增生,影响养分的消化吸收而出现腹泻症。所以,早期断奶仔猪日粮中豆粕等植物性蛋白饲料的比例不宜过高。
大豆中的大豆球蛋白和大豆半球蛋白是引起断奶仔猪过敏反应的两种主要球蛋白。断奶仔猪由于失去来自母体免疫球蛋白的保护,常发生下痢。大豆蛋白奶酪制品、喷雾干燥血粉、喷雾干燥血桨蛋白等都是仔猪日粮优质蛋白质的来源,以采食量和增重为指标得到下述结果:喷雾干燥血桨蛋白>喷雾干燥血粉>脱脂奶粉。
我国猪日粮一般以玉米—豆粕型为主,豆粕中的球蛋白和β-聚球蛋白等抗原物质可引起迟发型过敏反应,导致肠道结构改变,易受微生物侵袭。解决豆粕抗原性的方法:一是通过豆粕加工来部分降低蛋白中的抗原成分,如通过60%~70%热乙醇浸提豆粕或大豆,或通过豆粕、大豆的湿膨化加工,或采取挤压技术等除去抗原物质,减少仔猪日粮抗原过敏反应,从而减少腹泻的发生;二是限制大豆产品在日粮中的用量,一般推荐断奶仔猪日粮中大豆产品的用量以不超过20%为宜,然后通过添加其它蛋白原料来满足仔猪蛋白质的需要,在经济条件允许下,应尽可能提高早期断奶仔猪日粮中的动物蛋白比例。各种能够减少仔猪日粮抗原物质的方法,都可用来降低仔猪因日粮过敏引起的腹泻。适当降低日粮蛋白质水平,减少日粮抗原物质,可显著降低仔猪腹泻的发病率。由于仔猪消化系统发育尚未完全,胃酸分泌能力低,因此,在选用仔猪日粮蛋白原料时,应选用酸结合能力低的如肉骨粉、乳清粉、脱脂奶粉、鱼粉和豆饼等,其中以乳清粉和进口鱼粉为首选原料。另外,适当降低粗蛋白的含量,再添加高铜,同时按比例添加其它微量元素,对减少仔猪腹泻发病率有较好效果,并且可以提高日增重。动物蛋白饲料饲喂断奶仔猪主要优点在于能够提供部分免疫球蛋白。
2.3 饲料添加剂
2.3.1 维生素:维生素是猪的重要营养成分之一,它不仅可作为猪体内许多酶的辅酶,参与生命活动,而且可以直接或间接影响猪器官和组织的生长发育。引起仔猪腹泻的维生素缺乏主要有维生素B1、维生素B2、维生素PP和泛酸。维生素B1作为α-酮酸氧化脱氢酶的辅酶可参与糖代谢,其缺乏可出现糖代谢障碍,导致代谢中间产物(丙酮酸、乳酸等)的堆积,进而影响能量供应。仔猪临床表现为:呕吐、腹泻、生长停滞。维生素B2则作为生物体内的辅酶参与氧化,缺乏时,仔猪表现为:呕吐、肛门粘膜炎症并伴有腹泻等。而可促进铁吸收和红细胞生成的维生素PP的缺乏,可引起蛋白质、脂肪和糖类的代谢障碍,导致慢性消化不良甚至造成弥漫性肠炎而发生腹泻。泛酸则是仔猪体内辅酶A的组成成分,在维持消化道正常功能和提高抗病力方面起重要作用,仔猪缺乏时,同样表现为腹泻。维生素C被认为是抗应激因子,在体内可直接杀死病毒或细菌,增强中性白细胞,有效减缓断奶应激。维生素E是细胞内的抗氧化剂,在保持仔猪体液免疫和细胞免疫中也起十分重要的作用。
2.3.2 矿物质:
2.3.2.1 铜:高铜能有效刺激早期断奶仔猪的生长,并能提高饲料利用率。添加高铜对脂肪的吸收利用有明显的促进作用,可提高脂肪的表观消化率。添加250mg/kg的铜能提高仔猪脂肪酶和磷脂酶A的活性,从而提高饲料脂肪的消化率。据研究,CuSO4、CuCO3和CuCl2都能促进仔猪的生长,而CuS和CuO则不能。近来人们的目光已开始转向Cu的螯合物形式。
铜最重要的生理作用之一是作为体内关键酶——亚铁氧化酶、细胞色素C氧化酶、铜锌超氧化物歧化酶、酪氨酸酶、赖氨酰氧化酶和多巴胺-β-羟化酶的辅助因子。铜还是凝血因子和金属硫蛋白的组成成分。
铜缺乏会减少铁的吸收和血红素的形成,发生与缺铁类似的贫血,日粮中含铜为6mg/kg时,就可满足仔猪对铜的需要。日粮中含铜达15mg/kg,能满足生长猪正常需要,所以一般不易发生缺铜现象。
2.3.2.2 锌:锌在维持动物生长发育、物质代谢及免疫机能等许多方面均有十分重要的作用。其营养作用主要是:(1)参与体内酶组成;(2)参与维持上皮细胞和被毛的正常形态、生长和健康;(3)维持激素的正常作用。锌通过参与酶的合成,促进核酸和蛋白质的合成,加速激素的合成和释放,维持上皮组织正常生理功能,增强机体免疫和抗氧化功能。缺锌可使胃肠粘膜发炎,胃肠运动、分泌机能失调,并使含锌消化酶活性下降,引起消化吸收率下降,使食糜在胃肠道内蓄积而引起腹泻。
高锌日粮已经作为控制仔猪腹泻、提高其生产性能的一项有效措施在生产中应用。据资料报道,乳酸锌、葡萄糖酸锌、氧化锌、硫酸锌等都可以作为饲料中的加锌剂,其中以乳酸锌效果最好。一般比较经济适用的是在日粮中按0.06%的比例添加氧化锌或硫酸锌,并按锌、铜、铁比1∶0.25∶1.5的比例添加硫酸铜和硫酸亚铁,否则会影响仔猪的日增重。
近几年来国内外对高剂量锌(1 000~3 000mg/kg)在仔猪日粮中添加效果进行了大量研究,证明高锌具有能减少早期断奶仔猪腹泻,提高日增重,改善饲料报酬的作用,尤其在断奶后两周饲喂效果更好。
2.3.2.3 铁:铁是仔猪出生后快速发育及维持自体代谢与生理作用所必需的重要元素。铁是多数代谢物质的组成成分,也是血红蛋白、肌红蛋白、转铁蛋白、乳铁蛋白等蛋白体的组成成分。仔猪贫血的根本原因是仔猪机体内缺乏铁而又从外界摄入极少,仔猪出生时体内铁的总储量为40~50mg,哺乳仔猪正常生长发育体重每增长1kg,所增加的血液需铁量为35mg,每日需铁为7~8mg,生长到3周龄开始吃料前共需铁200mg,然而,在母乳中铁含量很少,每100g乳中含铁0.2mg,仔猪每天仅能从乳中摄取1mg铁,为需铁量的1/7,远远不能满足仔猪生长发育对铁的需要量,有的仔猪出生后3~4日龄就会将体内储铁量消耗完。随着生长速度的加快,对铁的需求量也就越多,如不能及时给仔猪补铁,就会出现缺铁性贫血。
铁作为必需的矿物质元素,其缺乏可引起仔猪缺铁性贫血,导致抗病力降低,易感染致病菌,发生腹泻甚至死亡。仔猪缺铁的防治目前大多数猪场都是在仔猪生后2~3d肌肉注射右旋糖苷铁、生血素或铁钴合剂等。
2.3.2.4 硒:硒作为GSH-PH的组成成分,参与阻止过氧化物的积累,保护细胞膜免受过氧化物损害;如其缺乏,GSH-PH活性下降,胃肠平滑肌细胞脂质膜会因过氧化发生质性病变,从而引起仔猪消化紊乱,并伴有顽固性腹泻。仔猪缺硒病的预防目前应用的方法主要有:(1)饲料中添加含硒添加剂0.1~0.2mg/kg;(2)是在仔猪出生后3d左右进行肌肉注射亚硒酸钠注射液或亚硒酸钠VE注射液;(3)是保证母猪在妊娠期和哺乳期有足够的硒摄取。
2.3.3 酸化剂:酸化剂能直接改善胃内pH值,仔猪肠道酸碱度对日粮蛋白质消化十分重要。因蛋白消化酶原需在合适的pH环境中被激活才参与消化活动,同时胃内pH值对控制进入消化道微生物繁殖起不可忽视的作用。仔猪出生后4周内胃酸分泌严重不足,因而在早期断奶仔猪日粮中添加酸化剂必不可少的,有机酸的效果明显优于无机酸。为了弥补胃酸的不足,也可在饲料中加入有机酸,目前应用的有机酸主要有柠檬酸、延胡索酸、乳酸、甲酸、丙酸、丙烯酸、山梨酸等。研究结果证明,一般添加混合酸效果较好,添加剂量一般以1.5%~2.0%为宜。
成年猪正常pH达2~3.5,正是胃蛋白酶最佳范围。而早期断奶仔猪不能分泌胃酸,仔猪断奶前,主要通过母乳中的乳糖发酵来维持胃内酸度。在仔猪的补料和断奶时,日粮中添加一定量的酸化剂,可使仔猪胃内pH值下降,促进胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶,提高对食糜中蛋白质的消化率,降低消化障碍发生率。而且有机酸具有较强的消炎、杀菌能力,它可通过降低pH值抑制致病菌的繁殖,从而有利于益生菌的增殖,保持仔猪肠道的微生态平衡,进而起到防止和减少仔猪腹泻发生的作用。
据报道,湿喂的仔猪肠道绒毛长度在断奶时正常,采食量和增重也比干喂好。少量多餐可使食物与胃酸充分接触,从而提高饲料转化率,减少消化不良和腹泻。
2.3.4 酶制剂:仔猪在21~35日龄断奶时各种消化酶(胃蛋白酶、胰淀粉酶、脂酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶)活性急剧下降,需2周才能恢复至断奶前水平。这些酶能提高蛋白质的消化率,将动植物蛋白水解为可溶性蛋白质及低分子的多肽。
酶制剂可提高仔猪消化吸收功能,降解蛋白质抗营养因子;目前使用的酶制剂包括胃蛋白酶、纤维素分解酶、糖类分解酶、淀粉酶等。研究表明,复合酶制剂可提高断奶仔猪的生产性能,同时能提高营养物质消化率、血糖含量及血浆总蛋白含量。
通过添加蛋白酶、淀粉酶可弥补内源消化酶分泌不足,提高蛋白质和碳水化合物的用率;添加纤维素分解酶、木聚糖酶等外源酶,提高日粮中不能为动物分解的多糖的消化率,能降解抗营养因子,降低肠道的粘稠度,从而高饲料的营养品价值,促进营养物质的消化吸,消除消化不良,减少腹泻发生。
2.3.5 益生素:仔猪日粮中常含非淀粉多糖(NSP)、寡聚糖、酸化剂、抗生素和益生素等非营养性添加剂。NSP和寡聚糖主要是作为肠道内益生菌群的能量来源;抗生素和益生素则有利于建立平衡的微生物菌群结构,益生素可在肠内大量繁殖,因而对预防细菌性腹泻有良好的效果。目前使用较多的有乳杆菌、芽孢杆菌、链球菌和酵母菌。益生素在使用中受益生素使用时间、动物的应激程度、动物年龄等多种因素影响,一般在幼龄仔猪以及饲养环境差时使用效果较好。此外,配合合理有效的免疫程序,非营养性添加剂将发挥更大的作用。
3 仔猪的日粮配制
早期断奶仔猪日粮设计的要求是:高能量,高蛋白和多种非营养性添加剂。
目前在生产中断奶仔猪一般采用三阶段饲养体系,其分别为阶段Ⅰ(21~35日龄)高营养浓度日粮;阶段Ⅱ(36~49日龄)乳清粉开食料;阶段Ⅲ(50~70日龄)玉米—豆粕型日粮。这种营养体系不仅能够消除断奶后生长受阻现象,保证快且整齐的生长速度和采用“全进全出”技术,而且能够最大限度地提高生产性能,"减少生产成本。
不同加工工艺处理饲料对仔猪的生产性能产生一定的影响。饲喂膨胀粒料的仔猪组与饲喂普通粒料、粉料的仔猪组相比,其日增重、料重比及经济效益等指标均得到提高,且与日粮常规成分的消化率、氨基酸的消化率、血清中生理生化变化反应的状况相一致。饲喂膨胀饲粮的积极作用可从两方面进行解释:(1)膨胀加工使淀粉糊化并部分水解,淀粉的糊化对于乳仔猪来说使它的消化率得到提高,淀粉的水解将增加乳仔猪胃中乳酸分泌量,这可使抑制致病菌的能力增强,因而削弱了致病菌的破坏作用,致病菌的增殖下降,猪的生产性能则得到改善;(2)膨胀加工可以改变蛋白质的三级结构,由此蛋白分子将变得更易于被胃蛋白酶和蛋白酶之类的酶降解,此时的这种降解对于蛋白质在小肠中水解是必要的,可以促进氨基酸的吸收。这些原因与膨胀对饲料物理特性和化学成分的影响有关。因此建议对于生理消化尚未发育成熟的仔猪,应饲喂经膨胀处理的日粮。
4 仔猪下痢
4.1 仔猪营养性腹泻
腹泻通常发生于断奶后的2周内,其死亡率达10%~20%,断奶后应激才是仔猪腹泻的根本原因,微生物感染是仔猪腹泻的继发性病因。仔猪腹泻的发病机理十分复杂,早期研究主要集中在病原微生物(如大肠杆菌等)的防治上;而近年来,国内外的大量研究表明,仔猪的营养与断奶后腹泻存在密切关系,病原微生物可能不是腹泻的原发性病因。与仔猪腹泻有直接关系的矿物元素主要有:铁、锌和硒。
4.1.1 应激:断奶时使来自不同母猪的仔猪重新组合成新的群体,环境发生了明显的变化;更为重要的是日粮由流体型变为固体颗粒型,作为主要能源的乳脂被谷物淀粉所取代,易消化的乳蛋白被植物蛋白所代替,并且饲料中还有仔猪几乎不能消化的纤维,所有这些应激因素均对仔猪生理等方面产生一定程度的影响,仔猪采食量降低,肠壁发生损伤。
减少断奶应激,首先仔猪要早期补料,仔猪生后7d开始用乳猪料诱食,能够使仔猪在断奶前胃肠道系统能够适应植物性饲料,胃肠消化机能得到加强,可减少营养性应激的影响。其次是要逐步实行断奶,即在断奶前1~5d减少哺乳次数,最后2d夜间将母猪移舍,以减少心理性应激的影响。第三是断奶时采取移母留仔的办法,以减少环境应激。大量研究表明,在早期断乳仔猪日粮中使用乳制品能有效地降低断乳仔猪的应激反应,提高生产性能。
有关研究表明,在仔猪消化系统的发育中,至关重要的是仔猪断奶后的采食量,并非断奶日龄或断奶体重。仔猪未发育成熟的消化系统对育成日粮有个逐渐适应过程,断奶有可能导致采食量突然下降,结果会延缓消化酶的形成过程,肠壁受损加剧,因此,必须保证仔猪断奶后的采食量。为此,在仔猪断奶初期,应适当增加饲喂次数,保证食槽内不断料,让其自由采食。另外,仔猪断奶日粮的色、香、味、形以及营养成分均应加以精心调制,以充分适应断乳需要,保证饲料采食量。
4.1.2 电解质平衡:电解质平衡在仔猪渗透压、酸碱平衡、水盐代谢方面起重要作用,其与仔猪消化不良、腹泻等有密切关系。饲粮中的电解质平衡可直接影响仔猪体内和消化道内的电解质平衡;因此,饲料中的电解质不平衡极易造成仔猪体内和消化道内电解质的不平衡,最终导致仔猪腹泻。
4.2 仔猪病源性下痢
下痢占断奶前仔猪死亡的26%~40%。仔猪下痢的原因可分为病源性和非病源性两种,非病源性主要是营养性和管理性,病源性可分为:(1)大肠杆菌:肠毒性和肠病性E.coli;(2)传染性胃肠病毒(TGE)、冠状病毒;(3)猪流行性下痢病毒(PED)、CV777冠状病毒;(4)轮状病毒;(5)小病毒;(6)沙门氏杆菌;(7)梭菌;(8)球虫。
下痢问题在现代化的猪场已逐渐形成复杂的情况,若再以单纯的眼光来分析它的话,往往无法抓住问题的本质。因为下痢的病因并不单纯,从病毒、细菌原虫甚至寄生虫、营养性等都可成为病因,不抓住病因就无从下手,而且混合感染的机会很大,占45.8%。
总之,防治病源性仔猪下痢的方法包括如下几方面:(1)免疫母猪及猪仔,例如母猪免疫TGE、梭菌、大肠杆菌疫苗;(2)提供良好营养及保温,可防止各种病源入侵;(3)减少断奶仔猪移栏及料应激,可预防乳猪下痢;(4)定期清洗及消毒猪舍,降低畜禽病源含量;(5)以抗生素治疗细菌引起的下痢,由诊断中心分离病源,做敏感实验;(6)腹腔注射维他命电解质,要注意针筒的消毒;(7)实施全进全出作业,切断平行传染源;(8)早期隔离断奶,可控制许多猪病。
5 仔猪的饲养管理
早期断奶仔猪的最终目的是尽量减少来自外部环境的病原微生物感染,因此饲养上必需实行“全进全出”制。营养管理上应采用高营养浓度日粮和四阶段饲喂体系,针对不同阶段的饲喂特点,配制合理、经济的日粮。早期断奶仔猪要求有较好的环境条件,对环境温度、通风与风速、相对湿度和光照等都有具体规定。
提高育成率首先要从母猪的饲养管理抓起,并且在仔猪出生后做到:(1)尽早吃初乳;(2)保温,局部保温更重要;(3)防压,产房要设护仔栏;(4)固定乳头,根据仔猪体重大小强弱从后往前依次排列固定;(5)黄、白痢疾病预防。
在养猪生产中,仔猪阶段是生长发育最强、饲料利用率最高、开发潜力最大的一个阶段,也是死亡率最高、饲养管理最繁杂的一个阶段。除了做好品种的选育、搞好饲养管理、合理的营养外,可采取一定的营养技术措施:如酸化剂、酶制剂、调味剂、代乳品、益生素、寡糖、小肽、类抗生素等添加剂的应用等等。