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(1.新乡市海阔天高饲料有限公司,河南辉县 453621;2.北京中农牧科贸有限公司,北京 100029)
为了最大限度地提高母猪的年生产力,养猪业者期望对仔猪实行早期断奶,但这样往往会造成仔猪发生早期断奶综合征,如厌食或拒食、消化机能紊乱、腹泻水肿、生长迟滞,导致仔猪发病率和死亡率增加,治疗成本上升,大幅度降低断奶期生长速度,影响生长期的成绩。因此,断奶后的腹泻问题成为养猪业亟待解决的重要问题之一。为了减少断奶后的生长滞缓和大肠杆菌的潜在毒性,断奶仔猪饲料中需添加抗生素和高剂量氧化锌(3 kg/t)。然而,二者都不是解决断奶仔猪腹泻的最好方法。
饲料中添加抗生素促生长剂来控制断奶仔猪腹泻病,会引起细菌对抗生素耐药性和药物残留,而畜禽产品抗生素残留超标,严重危害食品安全,危及人民健康。《食品安全法》的实行及新的《饲料和饲料添加剂管理条例》的实施,可以看出国家从政策层面已经禁止或限制滥用药物添加剂。
高剂量的氧化锌对减少仔猪腹泻,提高仔猪生长速度和饲料报酬有明显效果。这一点毋庸置疑,但使用高锌存在诸多副作用,对环境造成污染,影响动物体内其他营养物质的吸收(Martinez,2005)。当断奶仔猪日粮锌高于2 500 mg/kg时,日粮中钙水平需要增加到11 000 mg/kg左右,硒的水平要增加到0.5 mg/kg,铁添加量为需要量的两倍,才更有利于仔猪生长。仔猪采食这样的高锌日粮15 d时,就会出现轻度的贫血现象,更有甚者会出现毛长、掉皮和生长抑制现象。许多国家已经开始限制甚至禁止高剂量氧化锌的使用(许多欧盟国家自2005年起禁止饲料中添加高剂量的氧化锌,我国2009年底也出台法规允许氧化锌的用量为120 mg/kg),因此饲料厂迫切需要寻找一种替代或改良的氧化锌产品用于控制仔猪腹泻,减少其负面作用。
目前研究的氧化锌替代品包括有机锌(Hollis等,2005)、碱式氯化锌、多孔纳米氧化锌(Zentek,2011)和包被氧化锌等。其中有机锌通过改变生物利用度以降低添加含量,但氧化锌的作用机理与锌的生物利用度毫无关系(Schell等,1944;Mavromichalis等,2000)。氧化锌的作用并非依赖于锌离子,而是氧化锌本身,氧化锌的作用效果与锌的生物利用度没有关系,使用有机形式锌或通过提高氧化锌的生物利用度,以低剂量添加达到药理剂量氧化锌的效果是很难实现的;碱式氯化锌至少需要1 500 mg/kg才能达到普通氧化锌的效果,然而锌的毒性以及土壤积累对环境污染问题仍然存在;纳米氧化锌具有较大的表面积,可以暴露更多氧化锌分子,氧化锌的表面积与其抑菌效果是线性关系,表面积越大,其抑菌效果越强,但工艺不同,表面积差别很大。纳米氧化锌产品流动性差,极不均匀,且产品容易结块,成本极高,不易于贮存使用,操作很不安全。欧盟国家已限制纳米氧化锌用于畜禽饲料。包被氧化锌通过包被使氧化锌避免被胃酸中和成锌离子,并在肠道以氧化锌形式释放并发挥作用。包被氧化锌似乎展现更广阔的前景,但亟待解决的问题是工艺包被材料的选择,对控制腹泻和生长成绩影响很大。
本试验通过在仔猪日粮中添加普通氧化锌和包被氧化锌,研究不同形式的氧化锌对仔猪腹泻率和生长性能的影响。
选取48头25日龄断奶,窝别不同、体质均匀,体重约7.4 kg的健康二元杂种(L×Y)仔猪,随机分为2个处理,每个处理3个重复,每个重复8头猪。公母各半,各处理组间起始体重无显著差异(P>0.05)。
试验采用单因素完全随机分组设计。本试验基础日粮为玉米-乳清粉-大豆蛋白-鱼粉-血浆蛋白粉型日粮,参照NRC(1998)仔猪营养需要配制,日粮组成及营养水平见表1。处理1组为在基础日粮中添加3 000 mg/kg普通氧化锌,处理2组为在基础日粮中添加100 mg/kg包被氧化锌。试验所用普通氧化锌由广西某公司生产,包被氧化锌由韩国西梯茜公司生产。
试验在新乡市海阔天高饲料有限公司试验猪场进行,铁栅栏高床饲养,每个重复的8头仔猪饲养于同一栏中,温度控制在27~29℃之间,相对湿度控制在68%~72%之间。保持猪舍内清洁卫生和空气流通,定期消毒。固定专人负责,每天仔细观察并记录仔猪的采食、精神及有无腹泻。仔猪按照正常免疫程序免疫,自由采食和饮水。试验过程中如有仔猪腹泻或其他疾病则给予治疗。饲养试验时间为2012年4月12日至26日,试验期为14 d。
试验期内每日记录投料量,观察猪只健康,并记录腹泻头数、天数及猪只发病死亡状况。
在试验第7 d和14 d早上8:00时,将已空腹12 h试验猪称重,按天统计采食量(以重量为单位),并每天观察记录仔猪发病、腹泻和死亡等情况,计算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)、腹泻频率。
腹泻频率(%)=∑(腹泻仔猪头数×仔猪腹泻天数)/(试验仔猪头数×试验天数)×100。
表1 基础日粮组成及营养水平
所有数据用Excel软件进行初步整理后,然后采用SPSS 17.0软件的One-Way ANOVA程序进行方差分析。
从表2可以看出,试验前期包被氧化锌组的ADG比普通氧化锌组提高3.8%(P>0.05),试验后期包被氧化锌组的ADG比普通氧化锌组提高19.4%(P>0.05),试验全期包被氧化锌组的ADG比普通氧化锌组提高11.9%(P>0.05)。在断奶仔猪日粮中添加包被氧化锌和普通氧化锌在提高仔猪日增重方面差异不显著。
表2 普通氧化锌与包被氧化锌对断奶仔猪平均日增重的影响[g/(d·头)]
表3 普通氧化锌与包被氧化锌对断奶仔猪平均日采食量的影响[g/(d·头)]
从表3可以看出,试验前期包被氧化锌组的ADFI比普通氧化锌组降低0.6%,差异不显著,但试验后期包被氧化锌组的ADFI比普通氧化锌组提高9%(P>0.05),试验全期包被氧化锌组的ADFI比普通氧化锌组提高5.1%(P>0.05)。说明在断奶仔猪日粮中添加包被氧化锌比普通氧化锌在提高仔猪日采食量方面更有效,但差异不显著。
表4 普通氧化锌与包被氧化锌对断奶仔猪料重比的影响
从表4可以看出,试验前期包被氧化锌组的料重比比普通氧化锌组降低4.2%(P>0.05),试验后期包被氧化锌组的料重比比普通氧化锌组降低11.2%(P>0.05),试验全期包被氧化锌组的料重比比普通氧化锌组降低 8.2%(P>0.05)。
从表5可以看出,试验前期包被氧化锌组的腹泻频率比普通氧化锌组降低2.68个百分点,试验后期包被氧化锌组的腹泻频率比普通氧化锌组降低0.98个百分点,试验全期包被氧化锌组的腹泻频率比普通氧化锌组降低2.26个百分点(P>0.05)。
表5 普通氧化锌与包被氧化锌对断奶仔猪腹泻频率的影响(%)
仔猪断奶应激主要表现为生长停滞、采食量低和严重腹泻等特征。这主要是由于饲料类型由以母乳为主,突然转变为以植物性饲料原料为主,仔猪消化酶系统和生理环境难以适应而造成的应激反应。在断奶仔猪日粮中添加药理水平的氧化锌,可以改善断奶仔猪的生产性能,尤其是在断奶初期的两周内,可以显著提高平均日增重和采食量(Jensen-Waem等,1998;Hill等,2000)。龚登云等(2006)报道,仔猪日粮中添加3 000 mg/kg的氧化锌,与对照组相比,可以显著提高采食量达10.4%。据国外研究报道,相对于一般氧化锌,包被氧化锌具有较高的生物学效价,在比较与氧化锌作为生长促进剂的研究中,使用较低水平的包被氧化锌能改善增重、提高饲料转化效率,且包被氧化锌具有更好的抗菌活性。
本试验发现,在断奶仔猪日粮中添加100 mg/kg包被氧化锌比3 000 mg/kg普通氧化锌在整个试验期间的平均日增重和平均日采食量高,料重比低,但差异不显著。
腹泻是早期断奶仔猪生长受阻和死亡率高的主要原因,引起腹泻的原因是多方面的,主要原因为饲料类型的改变导致小肠结构发生变化,肠绒毛高度降低,隐窝加深,使小肠吸收减少,分泌增多,进入消化道的饲料消化不良或消化后不被吸收,造成肠腔内渗透压升高,引起渗透性腹泻(翟少钦等,2005;杨雪峰等,2004)。植物性饲料中的抗原物质引起肠道黏膜过敏反应,引起肠道损伤而发生腹泻。仔猪消化系统发育不完善,对饲料蛋白质消化能力较弱,因而对饲粮蛋白质来源极为敏感(孙科业,2007),豆粕引起的过敏反应和腹泻程度最强,与日粮大豆粕中的抗原性蛋白——大豆球蛋白和β-聚球蛋白有关。
由于药学水平的氧化锌对仔猪生产性能和断奶仔猪腹泻的效果,以及它的成本高效益,已经在世界养猪产业广泛使用,添加到断奶仔猪日粮中,作为代替抗生素或与抗生素合用的首选。其机制可能是氧化锌对细菌具有抑制作用,但也有研究认为,氧化锌的作用机理不是由于其具备抗菌活性,而是通过抑制大肠杆菌的吸附,增加紧密连接蛋白的表达,降低小肠的渗透性,调节细胞因子基因表达,从而使肠细胞免受大肠杆菌的感染,最终导致腹泻率降低(Roselli等,2003)。最近的研究表明,高锌可以下调干细胞因子的表达,从而减少主细胞的数量、组胺释放和降低腹泻(Ou 等,2007)。
尽管氧化锌的止泻机理尚在研究,但其功效已被广泛认可,并通过试验证实。而其带来的副作用大大影响了畜牧业的可持续发展。低剂量的氧化锌代替高剂量使用添加必将成为趋势。
本试验结果表明,在断奶仔猪日粮中添加100 mg/kg包被氧化锌和3 000 mg/kg普通氧化锌在整个试验期间控制仔猪腹泻方面差异不显著。
在断奶仔猪日粮中添加包被氧化锌和普通氧化锌在提高仔猪的日增重、日采食量和料重比方面无明显差异;包被氧化锌比普通氧化锌能更好地提高饲料的利用率;二者在控制腹泻方面差异不显著,添加100 mg/kg的包被氧化锌对于断奶后2周仔猪的腹泻率的作用与添加3 000 mg/kg的普通氧化锌类似,因此可以替代使用,以减小其引起的副作用。