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日粮营养调控技术在仔猪生产中的应用研究

作者:来源:时间:2008-06-10 15:02点击:

随着动物营养和饲料科学的技术进步,我国养猪产业发展迅猛。为保障猪体健康及其生长潜力的发挥,学术界为此开展了大量的基础研究,开发出了系列具有不同作用效果的营养调控物质(也称营养代谢调节剂),并进行了大量的应用试验研究,取得了较好的实施效果。 1仔猪胃肠道消化环境及特点 仔猪胃肠道消化环境是指胃肠道消化饲料的内部生物和非生物环境,包括胃肠道微生物区系、寄生虫等生物环境因子和温度、pH值、酶活性等非生物环境等。 1.1仔猪消化器官的发育程度较低,容积有限,食物通过消化道的速度快。食物进入胃内后,完全排空的时间 15日龄约为 l.5h,30日龄为3-5 h,60日龄为16-19h。如30日龄大豆蛋白排空时间为24h,而70日龄则需35h。 l.2仔猪胃液分泌反射未完全健立,由于胃和神经系统之间的联系还没有完全建立,胃液分泌量很少,胃酸不足,随着年龄增长和食物对胃壁的刺激,盐酸分泌不断增加,直至2.5-3月龄盐酸浓度才能接近成年猪水平。仔猪内酸性环境主要依靠母乳中乳糖发酵产生的乳酸来维持,挥发性脂肪酸其次,而盐酸分泌很少,直至断奶后3-4周,盐酸占胃内总酸度的50%,60日龄后才能接近正常水平。胃内 pH值哺乳仔猪为4.0左右,断奶后5 d内 pH值上升至5.5-6.0,以后逐步下降,60日龄后可逐步达到正常水平(pH值=3.0)。空肠内容物pH值,哺乳仔猪为 5.8- 6.0,断奶后 9 d内 pH值最高可上升至8.03,以后不断下降至正常水平(pH值为5.5-6.0)。 1.3消化酶及活性,出生仔猪胃内仅有凝乳酶,而唾液和胃蛋白酶很少,约为成年的1/3和l/4,同时胃底腺不发达,不能制造盐酸。由于缺乏游离盐酸,胃蛋白酶原不能被激活,蛋白质的消化几乎为零,这时只有肠腺和胰腺的发育比较完全,胰蛋白酶、肠淀粉酶和乳糖酶活性较高,食物主要在小肠内消化吸收,所以出生仔猪不能消化植物性营养。仔猪胃肠道消化酶活性随着周龄增长而增长,仔猪在0-4周龄间,胃蛋白酶、胰酶(胰蛋白、胰脂肪、胰淀粉酶)的活性逐周成倍增加。35-40日龄,蛋白酶才表现出消化能力,仔猪才可以大量利用植物性饲料。4周龄仔猪断奶后一周内各种消化酶活性降低至断奶前的1/3,经过l-2周恢复后才会重新增加。 1.4 胃肠道微生物区系,仔猪在出生后24h内在空肠、回肠、盲肠和直肠就定植了双歧杆菌、大肠杆菌、乳酸杆菌、消化球菌、类杆菌、肠球菌、小梭菌、真杆菌和酵母菌等,以前5种占优势。仔猪在哺乳期,胃内存在的微生物以乳酸杆菌为主。仔猪肠道固有菌群对其的生长、发育、营养、免疫和抗感染等方面是一个不可缺少的重要因素,总的来讲,对生长具有抑制作用。正常的微生物菌群对外来细菌具有定植抗力的生物颉颃作用,我们可以通过维持和调控肠道微生物区系,形成以对抗菌感染及减轻对生长抑制作用的内部屏障。仔猪肠道微生物区系通常情况下,乳酸杆菌占有一定优势,有助于肠道健康。我们可以通过增加胃肠道酸度、减少细菌摄入量和维持饲料稳定,以增强乳酸杆菌的生长繁殖能力,强化其主导地位。 2仔猪胃肠道消化环境的变化及指标 仔猪在断奶应激、饲粮改变和摄入大量病原菌(103-105)等情况下,胃肠道环境发生变化,pH值上升,大肠杆菌等病原微生物大量繁殖,胃蛋白酶活性下降,导致仔猪腹泻严重甚至生长停滞。这种仔猪生长抑制和健康受损问题一直困扰着养殖业,成为多年来业界技术瓶颈。 2.l肠道微生物菌群变化,主要表现在:一是断奶仔猪肠道内乳酸杆菌数量呈线性降低趋势,早期断奶后7-10d,较哺乳仔猪降低 14.3 %;H是断奶仔猪大肠杆菌数量呈线性增加趋势,早期断奶后一周,较哺乳仔猪增加5.4%。仔猪的腹泻及严重程度与大肠杆菌的增殖及增殖程度呈正比例关系。大肠杆菌分解蛋白质产生有毒物质腔,自身增殖过程中产生内外毒素,刺激肠道分泌,加速吸收,产生渗透性、中毒性腹泻。菌群变化的机理为仔猪处在应激状态,仔猪皮质酮分泌量增大,障碍消化道分泌粘蛋白(乳酸等厌氧菌营养物质),肠道有机酸分泌降低,pH值升高,抑制了乳酸杆菌增殖,激活了大肠杆菌增殖。 2.2胃肠内容物pH值变化,断奶仔猪胃内容物pH值升高一周后逐步回落,早期断奶后第2天,较哺乳仔猪升高43.5%;其结果抑制肠内容物 pH值增高,早期断奶后第6天,pH值可达8.03,然后回落。较哺乳仔猪升高35.2 %。断奶仔猪胃肠道pH值升高与乳酸杆菌减少互为因果,相互促进,导致恶性循环,大肠杆菌的增殖进一步起到抑制乳酸杆菌的作用。生产实际中,仔猪断奶5-7d为腹泻高峰期,这与其胃肠道菌群和pH值变化规律是一致的。 2.3胃肠道消化酶活性降低,由于仔猪断奶后胃肠道内pH值升高,蛋白酶原等难以被激活或活性降低,影响饲料消化。断奶后l-2周内消化酶活性下降,这是仔猪同期消化不良、生长抑制的重要原因。 3仔猪胃肠道消化环境的改善途径及营养调控措施 仔猪胃肠道消化环境的改善途径,主要通过改善胃肠道微生态、有效降低pH值激活消化酶、补充添加营养调控等途径来解决,以促进饲料营养物质的消化吸收。通过日粮营养和非营养调控物质措施,充分挖掘仔猪机体生理机制的巨大潜力,调动、激发和强化仔猪自身系统自我营养调控功能,定向控制和调节仔猪机体行为机制,就可以较大幅度地提高仔猪生长性能,有效降低仔猪腹泻率。 3.1改善胃肠道微生态,一是应用微生物制剂(益生素),通过日粮中添加有益菌来抑制肠道有害菌丛,加快有益菌群的增殖,形成优势的有益菌群,中和肠内毒素,达到提高生产性能和健康水平的目的。微生物制剂的促生长机理概括来讲,是将外源有益菌添加到日粮中,进入机体后增殖,从而形成优势菌群,与有害菌争夺氧、附着地点和营养素,竞争性地抑制有害菌的生长,从而调节肠道内菌群趋于正常化;微生物代谢产生有机酸,降低仔猪内pH值,杀灭耐酸的有害菌;产生益菌酶,过氧化氢等物质,可杀灭潜在的病原菌,产生的代谢产物抑制肠内胺和氨的产生;产生各种消化酶,有利于养分分解;合成B族维生素、氨基酸、未知促生长因子等营养物质,直接刺激肠道免疫细胞而增加局部免疫机体,增强仔猪机体抗病力。如乳酸杆菌制剂,可分泌乳酸及短链脂肪酸,促进日粮消化,增加血液中蛋白态氮,改善蛋白质代谢,抑制病原菌,刺激有益菌生长。二是应用低聚糖(化学益生素),低聚糖又称寡糖,目前用作营养调控剂的主要有异麦芽糖、果寡三糖、甘露寡糖等。寡糖因其调节动物微生态平衡的作用与活菌制剂相似,营养学术界称其为化学益生素。寡糖可选择性地促进肠道中有益菌增殖,这些有益富利用寡糖发酵产生短链脂肪酸,降低肠道pH值,抑制病原菌生长,同时也刺激消化道,促进消化道蠕动。有益菌增殖产生竞争优势,抑制病原菌在体内消耗养分,减少有毒和致癌物的产生,从而维护、增进仔猪健康。寡糖还可以结合病原细胞的外源凝集素,避免病原菌在肠道壁上附着,从而截断了病原菌附着??繁殖??致病的感染途径,并携带病原菌排出体外,起到“冲刷”病原菌的作用,维护了动物机体健康。 3.2降低仔猪胃肠道pH值,通过在仔猪日粮中添加酸化剂和乳糖成分物质来实现。成年猪胃内pH值为2-3.5,最适宜胃蛋白酶发挥作用,而仔猪早期断奶胃内pH值可上升到6,极不利于饲料蛋白的消化,而大肠杆菌、链球菌、葡萄球菌、梭状芽孢杆菌等有害菌的生存条件大都在pH值为6-7.5。断奶后的仔猪胃肠道消化环境,不仅为大肠杆菌等病原微生物的大量繁殖,提供了适宜条件,而且过高的pH值使胃蛋白酶活性下降,结果将导致仔猪腹泻严重,甚至生长停滞。已有许多研究报告指出,使用酸化剂(尤其是复合酸化剂)能有效地改善胃肠道消化环境,降低胃肠酸度,激活消化酶,促进乳酸菌繁殖,抑制有害菌增殖,保持胃肠道良好的微生态区系,减少仔猪下痢,提高仔猪成活率和健康水平。目前国内猪场仔猪大多在28日龄左右断奶,仔猪12周龄以前,消化道发育尚不完善,胃底腺不发达,缺乏产生足够胃酸的能力。哺乳期间,仔猪胃的酸性环境主要靠乳中的乳糖发酵产生乳酸来形成,仔猪断奶后,乳糖的来源中止,日粮中添加含乳糖成分物质如乳清粉等乳制品或乳精复合粉饲喂断奶仔猪,不仅可提供易消化的蛋白质和碳水化合物,还可防止仔猪腹泻,达到促进仔猪生长、提高养猪经济效益的目的。 3.3补充酶制剂,目前除植酸酶有单一酶产品外,饲用酶制剂大多包含多种酶的复合制剂。饲用酶制剂是用细菌或真菌发酵生产的酶,它包括消化酶和非消化酶两大类,它主要通过降解饲料中各营养组分的分子链或改变动物消化道内酶系组成,促进消化吸收,从而大幅度提高饲料利用率,促进动物机体健康生长。复合酶制剂用于仔猪日粮,以弥补胃蛋白酶、胰脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶等消化酶的不足,保持正常的消化吸收功能,促进仔猪生长。复合酶制剂用于仔猪日粮的主要功能有四个方面:①促进饲粮消化吸收,并且有特殊的诱食作用,明显促进仔猪食欲和生长;②有一定的消炎、防止腹泻和改善消化系统功能的作用;③防止和减缓仔猪的断奶应激及环境应激反应;④改善仔猪日增重和饲料利用率。 3.4使用纯天然绿色饲料添加物――糖萜素,它是从油茶饼粕和茶籽饼粕中提取的由寡糖类、三萜皂甙和有机酸组成的天然生物活性物质。糖萜素饲料添加剂所含的生物活性物质,具有调节网状内皮系统,增强巨噬细胞、淋巴细胞和白细胞介素的活性,提高抗体水平,调节cAMP与cGMP含量和补体的生成等作用,明显增强机体免疫功能,其表现为增强机体非特异性免疫反应,起到防御病原微生物感染的作用,从而提高仔猪的健康状况,同时也起到免疫增强剂的作用,有利于提高动物生产性能。糖萜素作为仔猪日粮营养调控物质,因其所含的生物活性物质具有镇静、止痛、解热、镇咳和消炎的作用,能调节仔猪体内环境平衡,降低机体对应激的敏感性,同时具有免疫调节作用;能明显提高仔猪机体的非特异性免疫功能,解除断奶应激和环境改变产生的免疫抑制,进而提高仔猪的抗应激能力。它的合理使用可完全取代抗生素类药物添加剂,从根本上解决了动物耐药性和药残问题,对保护生态环境和保障人类健康具有重要的现实意义。 3.5营养调控型仔猪日粮的配制,饲料营养物质在仔猪机体内的代谢,不仅与饲粮营养特性有关,而且还受一些营养和非营养代谢调节剂的影响,这些营养调控物质的合理配伍使用,会改善体内代谢机能,提高营养物质的利用效率和仔猪生长性能。采用仔猪生产及环境的动态仿真模式和理想蛋白质模型,以可消化氨基酸为基础设计仔猪平衡日粮是改善仔猪胃肠道消化环境、提高仔猪生长性能的基础。配制的全价配合日粮要求适宜的蛋白质水平(l8%-19%),有效氨基酸比例应遵照理想蛋白质模型,可消化赖氨酸的水平(0.95%-1.15%)与日粮能量比值应掌握在1.2g/MJ左右,各种氨基酸、微量元素、维生素和促生长防腹泻添加物质应搭配合理,可适当添加油脂,提高日增重和饲料利用率。仔猪天生具有食味习性,应用乳香型调味剂和甜味剂,可改变饲料中不良气味和滋味,提高仔猪采食量,刺激消化道,促进消化腺液的分泌,特别是对克服断奶3周内仔猪生长抑制效果明显。在仔猪日粮配制中,益生素、化学益生素(寡糖)、酸化剂、乳精成分物质、复合酶制剂、糖席素及调味剂等营养调控物质的合理使用,对配制营养调控型仔猪饲料起到不可估量的作用。这样不仅能定向控制和调节仔猪机体行为机制,调动、激发和强化仔猪机体系统自我营养调控功能,有效控制饲料中有毒有害物质的残留和排放,保证畜产品卫生,而且通过日粮的营养调控措施来改善仔猪胃肠道消化环境,从而提高仔猪生长性能,有效降低仔猪腹泻率,从根本上提高养猪经济效益。 通讯地址:河南省洪阳市建设路6号 457000

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