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断奶仔猪营养物质需要的研究进展
王 馨 1，原雪峰 2，李 龙 1，蒲?蕾 1，洪 亮 1，杨 华 1，马吉飞 1，张建斌 1 *
（1.天津农学院动物科学与动物医学学院，天津市农业动物繁育与健康养殖重点实验室，天津 300392；2.天津市绿色生态饲料重点实验室， 天津现代天骄农业科技股份有限公司，天津 301800）
断奶是仔猪生长过程中的必经环节，断奶阶段营养物质供给不平衡很容易使仔猪出现应激反应，引发消化不良和腹泻，造成仔猪生长缓慢，甚至死亡，严重威胁猪养殖业的健康发展。本文从断奶仔猪的营养需求出发，提出了具体的营养调控措施，以期为生产养殖提供理论基础。
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仔猪的营养需要
INTRODUCE
1.1 断奶仔猪蛋白质需要的研究进展
1.1.1 蛋白质水平对断奶仔猪的影响
早期断奶仔猪处于生长旺盛期，因此对蛋白质需求量的要求较高，适当的蛋白质需要量可以使断奶仔猪充分发挥其生长潜能、提高生长性能。在满足断奶仔猪蛋白质需求量的正常水平下，适当降低蛋白质水平不会对断奶仔猪的生长发育产生不利影响，且能提高营养物质消化率，减少氮排放量。但如果饲料中蛋白质水平高于需求量时，由于仔猪断奶后由于还没有完全建立胃液分泌反射，神经系统和胃之间未完全建立联系、消化道微生态环境和消化酶系统发育也并不完善，因此断奶仔猪容易出现体重下降，血糖、肝糖、胰岛素、生长激素等含量也会不同程度的下降，胃肠功能发育欠缺的仔猪腹泻率和死亡率明显升高。目前为了改善断奶仔猪生长性能，常用的方法是通过调整日粮中蛋白质的添加水平或改善蛋白质的品质从而调节仔猪胃肠道功能和微生物区系，进而减少仔猪腹泻等情况的发生。
1.1.2 仔猪蛋白质的需求量
改善断奶仔猪生长性能和腹泻情况的关键技术在于确定断奶仔猪每日的蛋白质需求量（见表1）。重要的“理想蛋白质”体系有英国Rowett研究所和Fuller（1989，1990）的模式、英国ARC（1981）模式、美国Ilinois大学Baker（1992）模式，美国NRC（1998）模式。
按照NRC标准将日粮中粗蛋白质水平降低2%～4%的同时添加适量的氨基酸，进而制成能够满足动物对氨基酸需求的低蛋白日粮，低蛋白日粮能够维持动物的正常生长速度，有效降低氮排放的同时可以缓解我国养殖业中蛋白质资源缺乏的现状。低蛋白氨基酸平衡日粮是在遵循“理想氨基酸平衡”的概念上建立起来的。Rolf Jascha等研究发现将粗蛋白水平从22.4%降到16.9%的同时，添加赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、色氨酸、异亮氨酸和缬氨酸进而达到平衡，试验结果发现，仔猪的生长无显著影响。
1.1.3 仔猪氨基酸的需求量
在猪生产过程中，必需氨基酸的利用率能够决定饲料中的蛋白质水平。当必需氨基酸和总氮的需求得到满足时，日粮粗蛋白的含量可以适当的降低，因为仔猪对日粮中蛋白的需求实质上是对氨基酸的需求。理想氨基酸平衡是实现理想蛋白质水平的关键，GOMEZ R S等在试验中发现饲喂理想氨基酸平衡模式饲粮的仔猪，体内蛋白质含量和体内蛋白质沉积速率要显著高于其他组。研究发现，如果饲粮中氨基酸平衡被打破，会导致营养物质损失，并引起肠道氨基酸竞争性吸收和转运，使肠道损伤、代谢紊乱，最终引起生产性能下降。有研究者对功能性氨基酸在断奶仔猪肠道健康的影响做了详细的描述，研究发现必需氨基酸中的精氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸等能够在仔猪肠道中起到积极的作用。
TAN B等表明精氨酸作为合成一氧化氮、多胺、肌酸和蛋白质的底物，对于预防肠道功能障碍有着积极作用。赖氨酸作为基准氨基酸，因具有两个氨基，其中一个氨基连接在ε-碳原子上，故表现为碱性氨基酸并具备某些特殊性质，是生猪的第一限制性氨基酸，家禽的第二限制性氨基酸。NRC（2012）推荐7～11 kg仔猪的标准回肠可消化赖氨酸（SID Lys）是1.35%，11～25 kg仔猪的SID Lys是1.23%。向全航等在试验中发现饲料在无抗生素的条件下，12～23 kg仔猪的平均SID Lys需要量为1.34%，由此得知，在饲料中不添加抗生素的情况下，可以适当提高赖氨酸的添加量，以维持仔猪正常生长发育。苏氨酸是蛋白质的构成单元之一，能够促进仔猪细胞分裂、加快生长发育、提高饲料的利用率、增强免疫力和抗病能力、减少疾病的发生率。苏氨酸对断奶仔猪的主要作用集中在维护仔猪的肠道稳态与肠黏膜免疫等功能， 可以有效的减少断奶仔猪下痢的发生。提高饲粮中苏氨酸水平可迅速提高生长猪血清球蛋白和免疫球蛋白G（IgG）含量， 同时血清白蛋白抗体水平也随饲粮中苏氨酸水平升高而提高。色氨酸在猪饲料中的含量很低，但仍然是必需氨基酸之一，色氨酸能够促进蛋白质在猪肝脏、肌肉和皮肤中的合成，还在猪只体内具有多种不同的代谢作用。有研究发现，当饲料中添加0.12%～0.26%色氨酸，能够提高断奶仔猪的日增重，但郑春田研究发现，饲粮中添加0.2%或0.4%色氨酸并不能有效缓解仔猪体重降低的发生。导致断奶仔猪生长效果不一致的原因可能是由于日粮中配比不相同或色氨酸添加量不同。
1.2 断奶仔猪能量的研究进展
动物新陈代谢和生命活动的主要能量来源为糖类、蛋白质和脂肪这三大类物质。研究发现，4～9 kg早期断奶仔猪适宜的饲粮消化能浓度为15.64 MJ/kg。也有研究发现，当体重低于20 kg的仔猪在饲粮消化能浓度低于16 MJ/kg时可能会限制其能量摄入量，而体重高于50 kg和70 kg的生长育肥猪在饲粮消化能浓度分别低于14 MJ/kg和10 MJ/kg时，依旧可以通过增加采食量来满足其能量需要量。因此，需要为断奶仔猪提供最大的能量摄入量，同时由于能量摄入量影响蛋白质需要量，因此确定适宜的饲粮蛋白质能量比也非常关键。
1.2.1 仔猪能量的需求量
蒋宗勇研究发现，断奶仔猪体蛋白质沉积与能量摄入量呈相关，因而需要满足仔猪的能量需要量，以充分发挥其体蛋白质沉积潜力。
乳清粉是乳品工业副产品，主要含69%～70%的乳糖和12%以上的氨基酸平衡乳清蛋白，被认为是仔猪饲料中的主要成分。Tokach等研究指出断奶仔猪日粮中添加乳制品不仅影响仔猪断奶期的生产性能，而且对整个生长肥育期的生产性能都具有积极的影响。但由于乳清粉价格较高、且具有吸湿性、容易结块等缺点不利于贮藏。乳糖作为乳清粉的替代品就可以解决这些问题，且母猪母乳中的主要能源物质就是乳糖，因此断奶仔猪饲料中添加乳糖可以更好的促进仔猪肠道的吸收、促进生长发育进而提高其生产性能。李振田等比较了乳清粉和乳糖对断奶仔猪生产性能的影响，结果表示当乳糖添加量为6.5%时效果最好。魏晓玫等通过添加不同水平的乳糖对断奶仔猪营养物质消化率的研究中发现，当乳糖添加量在4%时，营养物质消化率要显著高于2%乳糖添加量，原因可能是增加乳糖含量一方面可以改善饲料的适口性，另一方面乳糖用量的增加提高了肠道中乳酸含量，加快了消化酶的分泌，提高了营养物质的消化速度，使食糜在消化道中的排空速度加快，从而使仔猪更容易产生饥饿感。试验同时证明了仔猪由于在7～21日龄期间由于摄入母乳，固体饲料进食很少，所以21日龄前的哺乳仔猪料中乳糖用量相较于22～40日龄阶段仔猪日粮中乳糖的用量更低。
仔猪在断奶阶段极易发生应激反应，采食量降低，代谢能力不能满足生产需求，造成生长速度降低。可以在饲料中添加少量玉米油或大豆油从而提高饲料能量浓度。添加优质脂肪不仅可以减慢食物在胃肠道中的排空时间，还可以增加碳水化合物和蛋白质等营养物质在消化道内的消化吸收时间，使消化吸收完全，提高生长性能。有研究表明，在断奶仔猪日粮中加入50 g/kg优质油脂可显著提高仔猪的采食量，还能明显改善猪只饲料报酬。
1.3 维生素和矿物质需求
1.3.1 维生素
微量元素和维生素对仔猪的生长有显著影响，并有助于酶催化。研究表明，一些维生素可以降低仔猪腹泻的发生。维生素A 具有促进动物生长发育， 提高机体免疫力与抗应激的能力。维生素C对断奶仔猪的免疫细胞和免疫力有显著影响，对提高断奶仔猪的生产性能和采食量具有重要意义。高威在断奶仔猪日粮中分别补充100 IU/kg 维生素D3，断奶仔猪的采食量增加0.035 kg/d， 骨矿物质含量增加38 g/头，生长速度增加0.048 kg/d。由此可见，在饲料中添加维生素可以提高断奶仔猪的生长性能、并提高肠道健康水平。
1.3.2 矿物质
矿物质对断奶仔猪的生长性能、血液和骨骼中矿物质水平具有重要影响。对于某些矿物的需求量很大，例如钙、氯、镁、磷、钾、钠和硫，而钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的需求量较小，因此属于微量矿物。
矿物质中钙磷的含量对仔猪的生长有显著影响。钙在猪体内的作用主要体现在肌肉的调控与调节细胞效应、血液凝集、神经中枢的传导和酶系统活化过程。仔猪对钙吸收能力的大小，取决于消化道中碳水化合物的浓度、甲酸与钙易成可溶性的复合物而促进钙的吸收，维生素D对饲料中钙的吸收利用也起着促进作用。磷在猪只体内的作用主要体现在磷能够参与骨骼和牙齿构成、构成ATP和磷酸肌酸，参与机体能量代谢、DNA、RNA等遗传物质的组成并构成大部分酶。钙和磷对于断奶仔猪生长发育来说较为重要，尤其是钙磷之间的比例，合适的钙磷比可以促进仔猪消化吸收、加快仔猪的生长速度。研究表明，20 kg以下的仔猪钙磷比为1.7∶1；20～55 kg的猪只为2.0∶1；55～90 kg的育肥猪为2.4∶1。
1.4 断奶仔猪饲料添加剂的研究进展
饲料添加剂是指为满足特殊需要而加入饲料中的少量或微量物质，虽然在饲料中用量很少但作用突出。饲料添加剂的种类很多，包括酸化剂、酶制剂、促生长添加剂、益生菌类添加剂。添加剂的作用主要体现在强化基础饲料的营养价值、改善饲料的适口性、加快生长发育、改善养殖场环境等。由于饲料中缺乏一些微量营养物质，动物容易发生营养物质缺乏症或导致某些代谢受阻进而影响生长发育，给养殖场带来损失。
1.4.1 酸化剂
有机酸是指一些具有酸性的有机化合物。最常见的有机酸是羧酸（R-COOH），其酸性源于羧基（-COOH）。有机酸在养殖上最主要体现在抗菌效果、抑制肠道微生物和促进肠道消化吸收等方面。据相关研究数据表明，每克饲料中可含103～105个细菌，这些微生物对饲料贮藏效果和营养物质的利用等方面具有很大的影响，由于有机酸中的甲酸和丙酸对沙门氏菌、芽孢杆菌有较强抑制作用；延胡索酸能杀死大肠杆菌、葡萄球菌；乳酸可杀灭某些病毒和革兰氏阴性菌，因此被应用于抑制饲料原料和饲料中霉菌和细菌的生长。由于2020年7月1日中国农业农村部发布第194号公告，禁止在饲料中添加抗生素，于是许多养殖场提高了有机酸的含量来抑制肠道微生物和促进消化吸收，仔猪食用添加有机酸的饲料进入肠道后释放氢离子直接降低环境pH，从而防止或抑制酸敏感细菌的增殖。许多研究都表明，日粮中添加二甲酸钾、柠檬酸、混合有机酸（包括甲酸、丁酸、丙酸、富马酸和乳酸）对胃肠道中的微生物种群有积极影响，而且添加有机酸的效果要远好于无机酸。但酸化剂的添加量国家并没有明确定规定。罗建模等研究表明，断奶仔猪饲粮系酸力达到20时，其效果最好，能够提高断奶仔猪的采食量、日增重和饲料的利用效率。当酸化剂添加量过高时，仔猪的日增重、采食量和饲料利用率则呈现为降低趋势，这一点可能由于酸度过高引起仔猪胃排空加速或饲料pH偏低影响了饲料的适口性。
1.4.2 酶制剂
仔猪消化系统发育的不全，以及应激原因决定了消化酶的分泌不能适用早期断奶仔猪由于仔猪消化功能不完善，需要加入适量的外源性酶制剂促进饲料消化，以免出现消化不良、腹泻呕吐等问题，常用的酶制剂有淀粉酶、纤维素分解酶、胃蛋白酶、木聚糖酶等。
酶制剂主要作用在于帮助动物消化自身无法消化的物质，降解抗营养因子和有毒有害物质，提高饲粮中营养物质的利用率，从而间接提高饲粮的能值、扩大饲料来源、提高饲料业和养猪业的经济效益。李玮等研究表明，在断奶仔猪基础饲粮中加入复合酶制剂后，仔猪的日增重显著提高，料重比明显降低。张辉华等研究表明，添加乳猪用酶制剂可以显著改善断奶仔猪的平均日增重及料重比，但不同复合酶制剂间产生效果差异很大。由此可知，在断奶仔猪中添加复合酶制剂可以显著提高断奶仔猪的生产性能，但由于酶制剂的种类众多，符合效果差异巨大，因此需要加大复合酶制剂体系的研究，建立完整的符合酶制剂体系，方便养殖场根据不同用途需要选择合适的酶制剂。
1.4.3 中草药添加剂
中草药添加剂作为一种绿色饲料添加剂，在全面“禁抗”后其重要性逐渐凸现出来，其具有营养和药用两种功效，能够预防疾病发生、促进生长发育、提高生产性能、提高产业效益，并具有长期使用无残留、无耐药性、无毒副作用、功效不降低等优点。不同中药的作用不同，因此经常将多种中药复合使用，使其达到预期效果。例如，黄连、蒲公英、黄柏、大青叶、板蓝根具有清热解毒的功效；白芍敛阴、能够止痛；茯苓健脾、燥湿；黄芪扶正、健脾、止泻；苦参、白头翁等清热、解毒、燥湿、止泻。
1.4.4 益生菌类添加剂
益生菌制剂可促进 动物生长、抗菌、调节免疫、维持肠道菌群平衡等。益生菌制剂也可称为有益菌制剂、活菌制剂以及微生态制剂等，是通过微生物学方法将对机体有益的益生菌及益生菌促生长物质分离纯化，通过一系列的制备工艺获得的制剂。微生态制剂可提高仔猪成活率，预防仔猪腹泻和呼吸道疾病，有效降低断奶应激、饲料应激和环境应激，促进仔猪生长发育。
益生菌发酵饲料是指饲料经过微生物发酵工艺，进而将饲料原料分解成多糖类、蛋白质和脂肪等一些大分子物质，菌株产生有机酸和肽等小分子物质，提高动物机体消化率的同时饲料pH降低，使得发酵后具有特殊的香味。我国常用于发酵饲料的菌株有乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌等。乳酸菌可促进消化酶、有机酸和维生素等多种活性物质分泌，增加有益菌定植，抑制腐败菌滋生，保持机体肠道微生态平衡。乔宏兴研究结果表明， 在断奶仔猪日粮中添加0.6%的乳酸菌发酵黄芪， 能够提高仔猪的血清IgG、免疫球蛋白A（IgA）的含量， 并且随着剂量的增加，呈上升趋势， 而后略有下降，原因可能由于刚断奶仔猪免疫功能不健全，添加一定量的发酵黄芪促进机体的免疫，从而引起血清免疫球蛋白上升。芽孢杆菌耐受胃酸，其对饲料工程的抵抗力强、稳定性高，有很高的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活性，能降解植物饲料中一些结构复杂的化合物。魏立民等研究发现，饲粮中添加0.2%枯草芽孢杆菌可以显著提高断奶仔猪的体增重与耗料量、血清免疫球蛋白A（IgM）和IgG的含量也有升高趋势。酵母菌可有效改善饲料营养物质含量，提高动物对饲料的利用率，促进动物消化、有益菌生长、提高免疫力，抑制有害菌繁殖。
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小结
INTRODUCE
本文分析了国内外众多文献中仔猪阶段营养物质的需求与利用，在维持仔猪正常生长发育的条件下将日粮中的蛋白质降低2%～4%，并补充适量的多种必需氨基酸，不会对仔猪的生长发育产生不良的影响；在饲料中除了补充维生素和矿物质外，还可以在饲料中添加酸化剂、酶制剂、益生菌类制剂、植物提取物等添加剂，提高仔猪的生长性能同时还可以使仔猪免疫功能增强，提高产业效益。
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