饲养管理、环境及体况对妊娠母猪繁殖性能影响的研究进展

张 磊，娄延岳，尚智慧

（1.河南农业职业学院，河南中牟 451450；2.栾川县农业农村局，河南栾川 471500）

精确饲养是一种更好地考虑畜群饲料和营养需求个体差异的方法，它涉及在正确的时间，以正确的成分、正确的数量向一小群动物提供精准的饲料，目的是通过降低农场成本、环境负荷、监测质量和改善动物福利来提高动物生产的可持续性。采用精确饲喂需要评估饲料成分的营养潜力及每个动物的营养需求，以准确制定均衡的日粮，最大限度地减少营养不足或过剩（张国华，2011）。近年来，母猪营养模型取得巨大进展，目的是基于少量输入预测每日个体营养需求。同时开发传感器和自动装置，实现自动和实时的数据采集，从而进行定量调整。此外，营养模型还可考虑行为、健康和环境因素，通过在负面健康或行为事件发生时发出警报和采取行动，精确获得并改善母猪福利。本综述旨在收集关于饲养管理、环境及母猪体况对母猪饲料需求影响的信息。

1 饲养管理对母猪繁殖性能的影响

营养需求与动物福利密切相关，对动物福利状态的干扰包括改变其一般活动水平、社会互动和获取食物的途径。此外，造成福利差的健康问题往往导致这些活动的改变。因此，实时记录母猪饲养管理过程中的行为状态，除了提供福利信息外，还有助于建立更适合动物当前状态的营养模型。

1.1 采食和饮水过程 随着自动饲喂器等新技术的发展，个体和自动记录日采食量和摄食行为成为可能。据了解，饲料摄取量的减少与减少福利健康事件有关。但妊娠期母猪通常采用限饲，能站起来的母猪会去料槽并一次性吃掉所有饲料，但如果它受到健康问题的影响，可能会躺在房间的角落。因此，采食量可能不是预测健康状况的最佳指标，但可能有助于确定哪些动物需要照顾（李志武等，2009）。

水供应不足与采食量、饲料效率和生长率下降有关，这可能导致母猪咬尾行为和健康问题。在实践中，饮水量减少可以作为断奶仔猪饲料消耗减少的指标，或作为哺乳母猪疾病预测指标。如泌乳母猪出现腹泻症状的前1 d可以观察到饮水量减少，因此，测量和理解母猪饮水行为模式很有必要（于惟欣和武田浩辉，2007）。但测量用水量时，精度是一个重要挑战，因为有些猪会玩水或喝水时把水洒在地板上，尤其是在炎热条件下。Chen等（2020）开发一种基于视频记录的方法可以区分喝水猪和玩水猪，该方法提高了耗水量测定和猪福利估算的准确性，研究发现，猪的需水量约为体重的10%，因此，妊娠母猪每天需水量在15～20 L，哺乳期母猪每天需水量为20～35 L。但饮水量因饲养系统、饮食类型和环境温度而异，其中自由饮水比限制饮水时高20%～25%，可能表明浪费水或生理需求过度消耗。不同母猪的水摄入量波动很大，同一动物水摄入量在几天内波动很大，因此，在受控温度条件下的试验表明，环境温度和用水量之间的关系不一致，如在20～30℃，生长猪耗水量的主要增加，当以干物质采食量的函数表示时，主要是随着25℃以上温度升高干物质采食量减少的函数，同时已知的增加水摄入量的两个主要营养因素是蛋白质和矿物质含量，特别是钠和钾（Massabie，2001）。

1.2 日常行为 猪的社会行为与其营养需求密切相关。事实上，社会紧张可能会导致侵略性增加，从而失去精力。当可以自由采食时，优势母猪比低等级母猪花更多的时间进食，采食时间更长，次数更少（Norring等，2019）。饲喂还可改变母猪和母猪群体的攻击率，从而提高福利，如在饲料配方中使用甜菜粕可以降低母猪攻击性，减少平均摄入量，增加进食时间，但纤维对行为的影响很大程度上取决于纤维的物理化学特性，可溶性纤维比不溶性纤维的影响更大（余苗和高凤仙，2013）。此外，母猪的攻击行为除了以活动水平突然增加为特征外，还与母猪的尖叫有关，其中声音参数（如尖叫持续时间、峰值频率、基频、噪声比等）是特定于动物之间的情绪（Briefer，2012）。因此，拥有能自动提取语音参数的工具是一种有用的福利评估工具，该系统可检测小猪遭遇疼痛时尖叫的声音，同时由于尖叫声的特殊性（如共振峰结构、高频内容、持续时间），可以从背景噪声中自动提取尖叫声。因此，将行为数据整合到营养模型中可以使计算更精确，同时可以监测其福利和健康。

2 环境对妊娠母猪繁殖性能的影响

2.1 温度 在传统养猪生产中，大多数母猪被关在室内，在有气候控制的建筑中，建议将温度保持在热舒适区内，平均为16～20℃。母猪产热率主要取决于采食量和代谢体重，因此，在热中性条件下，温度不应影响其产热率或营养需求。热舒适区以外的温度可能会引起热应激或冷应激，对母猪健康和福利产生负面影响，同时也会影响生产率，进而影响营养需求，可能导致营养缺乏。群体饲养的妊娠母猪低温临界温度平均为16℃，而单独饲养母猪的低温临界温度平均为20 ～ 23℃（刘东风，2016）。由于个体采食量存在差异，其中采食量相对较低的动物临界温度较高，特别容易受到冷应激影响。此外，在考虑热应激时，必须考虑湿度，因为它与体感温度密切相关。体重较重的猪比体重较轻的猪对热应激更敏感，但妊娠母猪是限饲，热应激很少影响其采食量。热应激不仅取决于空气温度，还取决于其他因素，如相对湿度。事实上，在高湿度情况下，较低温度也可能引起热应激。

2.2 圈舍 对于生长猪和育肥猪，在自由饲喂和绝缘良好的混凝土地板上饲养，低温临界温度分别为13～14℃和10～11℃，而当猪被安置在板条地板上时，低温临界温度增加3～4℃（Croney和Millman，2007）。

2.3 光照和噪音 Stevenson等（2008）发现，与1 h的补充光照相比，母猪在泌乳期间暴露于16 h的补充光照下时断奶窝重增加，断奶后恢复发情更为同步，同时光照强度每增加10 lx，窝重增加（141±6）g。但目前关于光照对母猪体重和采食量影响的相关文献有限。基于这些研究，在半黑暗环境中饲养猪以避免动物之间的竞争似乎是一种毫无根据的做法，而增加光照时间不影响动物休息能力和平静水平，并能提高动物生长参数。光照强度和光照时间对妊娠母猪摄食行为、身体活动（站立和躺下）和探索时间的影响需进一步探讨。

噪音干扰动物，并诱导行为和生理变化，如应激增加。实践发现，噪音水平随畜棚设备和管理而异。如手动上料系统比自动上料系统噪音更大，而干式加料系统比湿式加料或全自动液体加料系统噪音小。因此，在较长一段时间内，测量采食前、中、后的噪音水平，将有助于揭示噪音水平对采食的具体影响。此外，在比较不同饲养系统噪声水平时，还应考虑每头母猪的饲养者数量，以及所有母猪在同一时间或在给定时间内接受饲料的可能性，同时，地板类型和通风系统也会影响噪音水平。如当动物被安置在垫料上时，噪音水平比完全或部分板条混凝土地板更低（Wegner等，2019）。

2.4 舍内气体 氨气和二氧化碳等有毒气体可以通过几种直接和间接方式影响动物健康和生产力，其他空气污染物或环境因素的暴露时间、浓度水平和同时存在可造成重大危害。动物在急性或慢性暴露于氨气时的行为反映了动物对有毒气体的反应，但有害气体对妊娠母猪影响的相关文献很少。Massabie等（2017）报道，在17～28℃温度下，高水平氨气和二氧化碳降低了生长肥育猪的食欲和平均日增重，但在24～28℃时，增加空气流动可提高生长速度和饲料消耗，但由于脂肪沉积更高，降低了饲料效率，同时在24℃无空气流通环节下饲养的猪比在20℃或增加空气流动环境下饲养的猪更不活跃。因此，应持续控制空气质量，优化通风系统，并保证猪的健康和生产力。在对妊娠母猪进行进一步调查和试验后将这些信息整合到母猪营养模型中。综上所述，许多环境因素似乎会影响采食量和营养需求，它们很容易被人工观察和记录，但还需要更多的试验来确定妊娠母猪最佳环境和饲养条件及这些环境因素发生变化对营养需求的影响。

3 体况对妊娠母猪繁殖性能的影响

3.1 体重 母猪体重已被纳入营养模型。母猪之间的体重变化很大，而且随着妊娠阶段的不同而不同，与维持性营养需求密切相关。体重变化是评估动物健康状况的一个重要指标，因为体重的突然下降往往表明健康状况出现紊乱。几种新技术正在开发，可以自动记录体重或利用机器视觉对猪进行步行称重及摄影测量来确定猪的三维形状（Wu等，2004）。图像分析及配套软件也在开发中，可通过视频自动记录和实时估计个体体重（武尧，2019）。

3.2 背膘厚度 与体重类似，背膘厚度已被纳入营养模型中，用于估计营养需求，它是用一个小型超声波扫描仪手动测量的，所以这个过程很耗时，需要开发自动测量方法来获得时间和精度。基于三维形状分析的创新技术能估计奶牛体况，该方法也可应用于母猪，一旦采集到图像就可以自动进行图像分析，预测母猪体况得分（（Le Colzer等，2019）。当体况评分增加时，身体损伤、刻板印象和进食后站立时间频率减少，相反过高的体重和背膘厚度与运动和分娩问题有关。因此，适当的体况管理和饲料供应对母猪福利和生产性能具有重要意义。

3.3 健康状况 健康状况与饲料摄入量密切相关，健康状况不佳可能导致进食动力下降，或可能阻止动物行动，因为饲料位置与咬尾和受伤的风险有关（Valros，2018）。红外皮肤温度是动物对冷/热应激反应的良好指标，其中单个温度可以通过嵌入耳标的热敏电阻（用电阻测量温度）或数据记录器和红外辐射传感器自动测量，从而实现远程测量（Sellier等，2014）。此外，耳朵、脚和鼻子是最敏感的部位，其血液循环更大，在次放置热敏电阻是一个很好的解决方案。温度受昼夜节律影响，并随生理状态变化，因此，必须仔细解释其测量方法。呼吸系统疾病可通过声音分析自动监测，通过这种方法可以识别病理性咳嗽，并将其与非病理性咳嗽、背景噪声和动物声音区分开（Berckmans，2014）。该方法基于谱图分析，并利用算法或神经网络进行处理。

通过分析母猪步态、姿势行为和体重分布可以自动检测跛脚行为，因为跛脚会影响步态，因为站立和活动时间减少。因此，用于位置和加速度监测的耳传感器已被用于区分单头母猪的跛和非跛期。但具体的跛足检测不合适，因为活动可能受到其他因素影响。

4 展望

新的喂养策略应考虑个体差异，试图使每只动物的饲养管理更接近其需求。因此，精确饲养的目的是在正确时间用正确的量饲喂动物。通过考虑某些环境和检测个体行为来计算供食量和营养需求的营养模型可以变得更加精确。由于新技术的发展，这些数据可以很容易地在农场使用传感器或视频资料中收集。但还需要更多的试验来量化母猪环境和行为对营养需求的影响。