张东龙,赵芙蓉,杨立强,武晓红,潘梦琦,贾广生
(河南科技大学动物科技学院,河南洛阳 471003)
光照是影响家禽生产的重要环境因子之一,对鸡的行为、生长发育、生产性能和健康状况有重大影响。光照制度、光照强度和光波长已成为制约现代养禽业发展的3个重要的光环境因素。由于禽类视觉和处理光信息的特殊性,其视觉系统视蛋白比哺乳动物更复杂,因此禽类可以感受更大光谱范围的单色光[1]。人工控制光照已是现代家禽生产的一项重要技术措施,现代养禽业普遍采用人工光照来提高生产性能。血液作为动物体内一种极其重要的组织,与机体的代谢、营养状况及疾病有着密切关系。血液生化指标作为反映动物体内物质代谢和某些组织器官机能状态变化的一个重要特征,对初探生产性能和行为的影响机制有重大意义。
目前,关于光色对肉鸡生长性能和行为、血液生化指标的影响研究结论不一致。Bai等[2]研究表明,蓝绿光提高肉鸡骨骼肌生长和卫星细胞增殖,从而促进生长;Senaratna等[3]研究认为,肉鸡更偏好红光、白光;Hassan等[4]研究发现,红光下蛋鸡甘油三酯、血糖含量显著高于蓝光;而武晓红等[5]报道,LED光色不影响肉杂鸡血清葡萄糖、总胆固醇、总蛋白和白蛋白含量,但LED蓝光和红光增加了血清中甘油三酯含量。本研究旨在探讨不同光色对肉仔鸡行为、生长性能和血液指标的影响,为肉仔鸡生产中选择不同的光色、提高肉仔鸡生长性能和福利水平提供理论依据。
1.1 试验动物与设计 0~18日龄肉仔鸡按照肉鸡饲养管理手册饲养,采用暖白光,0~3日龄光照强度80 lx,24 h光照,随着日龄增加,光强和光照时间减少。试验选择18日龄、体况相近、健康的爱拔益加(AA)肉仔鸡72只,随机分为3个处理,每处理4个重复,每个重复6只,各重复均饲养在规格相同(长×宽×高为950 mm×900 mm×400 mm)的笼中。各处理分别采用LED红光、白光和蓝光,LED灯由杭州朗拓生物科技有限公司制造。预试期3 d,正试期3周。
1.2 饲养管理 试验鸡均采用玉米-豆粕型基础日粮(洛阳市鲲鹏饲料有限公司生产),代谢能和粗蛋白质水平分别为13.39 MJ/kg和18.00%。鸡自由采食、饮水,其他饲养管理条件相同。用加热管进行采暖,人工控制光照,试验笼具用黑色遮阳网包围,光照强度均为50 lx,各处理光照周期为16L:8D,由KG316T 微电脑时控开关控制,每天定时06:00开灯、22:00关灯。
1.3 指标及测定方法
1.3.1 生长性能 试验期内以重复组为单位记录各处理的耗料量、体重,试验结束后计算平均日采食量(ADFⅠ)、平均日增重(ADG)和耗料增重比(F/G)。
1.3.2 行为指标 试验期间自各处理每重复中随机选择3只鸡(共36只)用生物染料进行标记,使用小蚁智能摄像机(夜视版)对试验肉仔鸡18日龄开始进行24 h连续拍摄记录,通过试验观察并结合国内外学者研究肉仔鸡行为的时段,确定本试验的行为分析时间为10:00—12:00。试验录像在计算机上转换后由The Observer XT 12行为分析软件(荷兰Noldus信息技术有限公司)进行分析,记录各处理各行为的发生。各行为以时间百分比表示,即各行为持续时间占观察时间的百分比(%)。各行为变量的选择和定义参考Bookkers等[6]的方法,具体描述见表1。
表1 试验肉仔鸡主要行为变量及其描述
1.3.3 血液生理生化指标 对42日龄试验鸡翅静脉采血,采血前断食12 h,自由饮水。各处理中的每个重复选取体重相近的3只鸡进行采血,每只肉仔鸡采血4 mL,其中2 mL于肝素钠抗凝管中,制备血浆;另2 mL于促凝管中制备成血清,采取血样存放于4 保温箱,随后用全自动化分析仪测定血液生理、生化指标。测定的血液生理指标包括红细胞压积(PCV)、红细胞数目(RBC)、血红蛋白含量(HB)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白量(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、红细胞体积分布宽度(RDW)、血小板数目(PLT)以及白细胞计数(WBC);测定的血液生化指标包括总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿酸(UA)、葡萄糖(GLU)、总胆固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、碱性磷酸酶(ALP)以及谷草转氨酶(AST)。
1.4 统计分析 试验所得数据通Excel初步统计后,采用SPSS 20.0软件对试验数据统计处理。对于时间占比小于30%的肉仔鸡行为数据进行反正弦转换,然后使用一般线性模型对生产性能、血液生理生化指标数据进行方差分析(ANOVA)和多重比较(Duncan 's),对行为数据用非参数独立多组样本秩检验(Kruskal Wallis H Test)进行显著性分析,数据以平均值±标准差表示,以P<0.05表示差异显著。
2.1 光色对肉仔鸡生长性能的影响 由表2可知,整个试验期内,蓝光组ADFⅠ显著高于红光组和白光组(P<0.05),而红光组与白光组差异不显著(P>0.05)。虽然红光、白光、蓝光组ADG和F/G差异不显著(P>0.05),但蓝光组ADG呈升高的趋势,白光组F/G呈现降低趋势。
表2 光色对肉仔鸡生长性能的影响
2.2 光色对肉仔鸡行为的影响
2.2.1 光色对肉仔鸡正常行为的影响 由表3可知,各处理组间的采食、饮水行为无差异(P>0.05);红、蓝光组趴卧行为显著高于白光(P<0.05),红光组与蓝光组差异不显著(P>0.05);红光组站立行为显著高于白光组(P<0.05),蓝光组与红、白光组差异不显著(P>0.05)。
光色对肉仔鸡行走、跑这2种活跃行为的影响存在一致性。蓝光组行走、跑的行为显著高于白光组(P<0.05)且红光、蓝光组间差异不显著(P>0.05)。但红光组行走行为显著高于白光组(P<0.05),而红光组跑行为与白光组差异不显著(P>0.05)。
表3 光色对肉仔鸡正常行为的影响 %
光色对肉仔鸡梳羽、伸展2种舒适行为的影响存在差异性。白光组梳羽行为显著高于红光、蓝光组(P<0.05),红、蓝光组差异不显著(P>0.05)。蓝光组伸展行为显著高于红光、白光组(P<0.05),红光、白光组差异不显著(P>0.05)。
2.2.2 光色对肉仔鸡异常行为的影响 由表4可知,光色对肉仔鸡啄、抓2种异常行为的影响存在一致性,白光组啄、抓行为显著高于红光组(P<0.05),且白光组啄行为也显著高于蓝光组(P<0.05),蓝光组与红光、白光组抓行为差异不显著(P>0.05)。
表4 光色对肉仔鸡异常行为的影响 %
2.3 光色对肉仔鸡血液指标的影响
2.3.1 光色对肉仔鸡血液生理指标的影响 由表5可知,光色对肉仔鸡MCH、WBC有显著性影响(P<0.05)。蓝光组MCH显著高于红光组(P<0.05),白光组与蓝光、红光组差异不显著(P>0.05);红光组WBC显著高于蓝光组(P<0.05),白光组与蓝光、红光组差异不显著(P>0.05)。光色对肉仔鸡的PCV、RBC、HB、MCV、MCHC、RDW、PLT无显著性影响(P>0.05)。
2.3.2 光色对肉仔鸡血液生化指标的影响 由表6可知,光色对肉仔鸡UA含量有显著影响(P<0.05),蓝光组显著高于红光组(P<0.05),白光组与蓝光、红光组差异不显著(P>0.05)。光色对肉仔鸡的AST、ALP、TP、ALB、GLU、TC、TG无显著性影响(P>0.05)。
3.1 光色对肉仔鸡生长性能的影响 大多数研究认为蓝、绿光促进肉仔鸡的生长发育,而Senaratna等[3]研究表明肉鸡更偏爱红白光。张学松[7]研究发现,家禽在蓝光和绿光下生长比在白光下快,而在红光下的生长速度和白光下接近。导致这一现象的原因可能是鸡对蓝光敏感,表现出较高的兴奋性,因而活动量大,采食量增多,饲料消耗量大。本研究中,虽然光色对ADG影响差异不显著,但蓝光组ADG较红光、白光组呈增加的趋势,且红、白光组肉仔鸡体增重相近,与张学松[7]研究结果一致。可能是因为蓝绿光增加褪黑素受体mRNA表达量,而褪黑素受体的相关表达介导ⅠGF-1的分泌及骨骼肌ⅠGF-1R mRNA的表达,从而促进生长[8]。
3.2 光色对肉仔鸡行为的影响
3.2.1 光色对肉仔鸡正常行为的影响 关于光色对于肉鸡行为影响的研究存在较大的争议。 Prayitno等[9]研究发现,蓝、绿光下饲养的肉鸡在更多的时间是不停地采食。而本研究表明,光色虽然对采食、饮水行为无显著影响,但白光组采食行为比蓝光、红光呈现增加的趋势。这可能是因为肉鸡更偏爱红、白光[3]。Sultana等[10]研究发现,蓝光下肉鸡活动减少,趴卧时间较长,这与本研究中蓝、红光组趴卧行为显著高于白光的结果相一致。这可能是因为蓝光会使家禽趋于安静,不愿意活动[7]且红光下饲养的肉鸡嗜睡[9]。本试验中,红光组站立行为显著高于白光,这可能是因为红光可以减弱鸡的神经过敏,使之更安静。Sultana等[10]研究表明,红光下肉鸡的行走时间明显增加。本研究表明,蓝光组行走、跑活跃行为显著高于白光组,红光组行走行为显著高于白光组。这可能是因为通过调节激素水平和免疫系统而对肉仔鸡产生的影响[11]。本研究表明,白光组梳羽行为显著高于蓝、红光组,这可能是由于在白光下肉鸡更容易发现做标记用的生物颜料,且其特性可能对梳羽行为也有影响。本研究表明,蓝光组伸展行为显著高于红、白光组,这意味着蓝光有利于鸡只天然生物学行为的自由表达,提示蓝光组肉仔鸡有着较高的福利[12]。
表5 光色对肉仔鸡血液生理指标的影响
表6 光色对肉仔鸡血液生化指标的影响
3.2.2 光色对肉仔鸡异常行为的影响 关于光色对于异常行为影响的研究较多。张学松等[7]报道,蓝光会使家禽趋于安静,而在红光下比在白光或蓝光下更加好斗、喜啄。本研究却表明,白光组啄、抓异常行为显著高于红光组,且啄行为显著高于蓝光组,红光、蓝光组差异不显著。这也可能是因为红光下可以让鸡不易看见鸡体上的血红色,从而防止啄癖的产生,白炽光下抗应激能力差,啄癖发生率高。
3.3 光色对肉仔鸡血液生理生化指标的影响
3.3.1 光色对肉仔鸡血液生理指标的影响 近年来,尽管不同光色对肉仔鸡某些生理生化指标变化的研究取得了一定进展,但光色对肉仔鸡生理生化的影响机制极其复杂。Kim等[13]研究发现,红光、白光和蓝光下肉仔鸡的RBC、WBC、PCV、HB以及PLT均差异不显著。胡樱等[14]研究表明,蓝光能使WBC减少,红光使其显著提升,表明蓝光有利于改善制动小鼠的免疫功能。本试验结果表明,蓝光组MCH显著高于红光组;红光组WBC显著高于蓝光组;光色对肉仔鸡的PCV、RBC、HB、MCV、MCHC、RDW、PLT无显著性影响。这可能是因为蓝光可缓解紧张和疲劳,有解热、镇静、抗炎、降压、安定的作用[15]。蓝光组WBC低,免疫功能较完善;血红蛋白量高,所需氨基酸含量增多,从而促进采食量。
3.3.2 光色对肉仔鸡血清生化指标的影响 血清生化指标是判定动物机体的代谢水平及生理健康状的重要指标之一。Hassan等[16]研究表明,蓝光下肉鸡血糖含量显著降低。本试验结果表明,光色对肉仔鸡的AST、ALP、TP、ALB、GLU、CHO、TG无显著性影响。虽然GLU无显著差异,但蓝光组有降低的趋势。这可能是蓝光使鸡平静[11],减少氧化应激[17],减少焦虑[8],从而降低血压、血糖浓度。蓝光下血糖含量低,氧化应激减少,体内水分丧失较慢,导致饮水行为减少。本研究中,蓝光组UA含量显著高于红光组,这可能是蓝光下鸡只体内的蛋白质或氨基酸代谢平衡遭到破坏,使氮分解加强,从而使UA含量上升。上述分析可知,蓝光组ADFⅠ显著高于其他组,这可能是UA含量升高导致机体蛋白、氨基酸含量不足,从而促进采食获得了足够的蛋白、氨基酸。
蓝光有助于提高肉仔鸡的ADFⅠ,但光色不影响ADG和F/G。光色对采食、饮水行为没有影响,蓝光有助于趴卧、行走、跑、伸翅、伸腿行为的发生,白光使梳羽行为增加,红光可增加肉仔鸡站立。蓝、红光能减少啄、抓等异常行为的发生。蓝光有助于提升MCH,降低WBC;红光可以降低UA含量。