仔豬低蛋白日糧的應(yīng)用研究

張 濤 ， Htoo J K，高 俊 ，王龍昌 ，葉江莉

（1. 贏創(chuàng)德固賽（中國(guó)）投資有限公司，北京 100600；2. 德國(guó)贏創(chuàng)德固賽集團(tuán)，德國(guó)哈瑙 63457）

仔豬是豬生長(zhǎng)過(guò)程中最關(guān)鍵的階段，仔豬出生后生長(zhǎng)快速、生理變化急劇，對(duì)蛋白質(zhì)和氨基酸營(yíng)養(yǎng)需要高，但此時(shí)仔豬消化器官的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)育尚不完善，同時(shí)要應(yīng)對(duì)環(huán)境變化應(yīng)激（離開(kāi)母豬、轉(zhuǎn)群、轉(zhuǎn)圈）、日糧轉(zhuǎn)換應(yīng)激（由液態(tài)母乳轉(zhuǎn)為固體飼料）和免疫疾病應(yīng)激等挑戰(zhàn)，因此常常發(fā)生仔豬營(yíng)養(yǎng)性腹瀉，進(jìn)而可能繼發(fā)病原性腹瀉。飼糧中高蛋白質(zhì)水平往往是導(dǎo)致仔豬腹瀉和生長(zhǎng)抑制的重要原因。我國(guó)豬飼料以玉米-豆粕型日糧為主。豆粕蛋白質(zhì)含量豐富，氨基酸組成適宜，在仔豬料中使用普遍而且用量較高，但豆粕含有抗胰蛋白酶抑制因子、致甲狀腺腫因子、皂素、植物血凝素等抗?fàn)I養(yǎng)因子，會(huì)引起仔豬腸道暫時(shí)過(guò)敏，破壞小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)吸收不良，加劇仔豬腹瀉和生長(zhǎng)抑制，甚至造成二次病原菌的感染。當(dāng)前，限制抗生素和氧化鋅使用并日趨規(guī)范使用，仔豬腹瀉及斷奶應(yīng)激問(wèn)題亟待解決。

低蛋白日糧根據(jù)“理想氨基酸”理論提出，添加晶體氨基酸來(lái)保證日糧的氨基酸平衡，從而在降低日糧蛋白水平的情況下，滿足仔豬氨基酸營(yíng)養(yǎng)需求，同時(shí)減少仔豬代謝負(fù)擔(dān)，降低仔豬腹瀉，促進(jìn)腸道健康。

1 低蛋白日糧在仔豬日糧中的應(yīng)用

仔豬發(fā)生斷奶應(yīng)激時(shí)，其消化系統(tǒng)發(fā)生顯著變化，主要表現(xiàn)為小腸絨毛萎縮、腺窩變深、吸收障礙、腸黏膜淋巴細(xì)胞增生和隱窩細(xì)胞有絲分裂速度加快。如果仔豬飼料中蛋白質(zhì)水平高，同時(shí)蛋白原料消化率低，抗?fàn)I養(yǎng)因子含量高，往往導(dǎo)致仔豬腹瀉和生長(zhǎng)抑制。

Wen 等[1]報(bào)道，與19% 和23.7%粗蛋白質(zhì)（CP）的飼料比較，仔豬斷奶后飼喂2周CP含量為 17%的飼料后糞便得分較低，糞便得分低意味糞便含水率低，糞便成型更好，仔豬腹瀉率低。Nyachoti 等[2]、Htoo 等[3]、Yue 等[4]、Heo 等[5]研究也得出相同結(jié)論，低蛋白日糧有利于改善仔豬腹瀉。早期斷奶仔豬胃酸產(chǎn)生不足是導(dǎo)致胃腸道疾病的原因之一。有報(bào)道稱，降低食糜pH可抑制腸道有害菌群生長(zhǎng)，促進(jìn)乳酸菌增殖，進(jìn)而促進(jìn)宿主健康。Nyachoti 等[2]報(bào)道，日糧CP含量由23%降至17%可以降低回腸食糜pH。Wen 等[1]研究發(fā)現(xiàn)，飼喂低蛋白日糧可以降低仔豬結(jié)腸近端食糜 pH，同時(shí)結(jié)腸近端食糜 pH還與蛋白質(zhì)原料種類有關(guān)。添加魚(yú)粉的飼料處理較添加大豆?jié)饪s蛋白的處理其結(jié)腸食糜pH要高，原因可能是魚(yú)粉含量高的飼料在仔豬腸道中發(fā)酵更充分，產(chǎn)生更多的揮發(fā)性脂肪酸、多胺和氨等代謝產(chǎn)物。然而，Htoo 等[3]的研究表明，飼喂仔豬不同CP水平的飼料對(duì)仔豬回腸和盲腸食糜pH均沒(méi)有影響。

近幾年，大多數(shù)研究發(fā)現(xiàn)，降低仔豬日糧4～6個(gè)百分點(diǎn)的CP含量對(duì)仔豬的生長(zhǎng)性能沒(méi)有影響，同時(shí)還能改善仔豬的腸道健康，減少腹瀉，改善健康狀態(tài)。從表1中研究結(jié)果可見(jiàn)，仔豬體重在10 kg左右的前7個(gè)試驗(yàn)中，仔豬日糧標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化賴氨酸（SⅠD Lys）含量在1.30%水平以上時(shí)，高蛋白和低蛋白處理的仔豬平均日增重（ADG）都在335 g以上；而仔豬日糧 SⅠD Lys含量在1.10 %水平左右時(shí)，仔豬ADG在129～226 g。將這 7個(gè)試驗(yàn)的 SⅠD Lys含量分別與高蛋白組和低蛋白組的ADG進(jìn)行相關(guān)分析，其相關(guān)系數(shù)都大于0.93，高蛋白組的CP含量與ADG相關(guān)系數(shù)為-0.72，低蛋白組的CP含量和ADG相關(guān)系數(shù)為0.31。雖然這些數(shù)據(jù)有限且非同一試驗(yàn)得出，但再次證明蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的本質(zhì)是氨基酸營(yíng)養(yǎng)，高CP水平并不能保證好的生長(zhǎng)性能。SⅠD Lys 水平和平衡氨基酸營(yíng)養(yǎng)才是關(guān)鍵。

表1 低蛋白日糧在仔豬日糧中的應(yīng)用研究

2 低蛋白日糧在仔豬日糧中應(yīng)用需要注意的問(wèn)題

近年來(lái)，一些應(yīng)用低蛋白日糧仔豬試驗(yàn)中，仔豬的生長(zhǎng)性能出現(xiàn)負(fù)面效果，如ADG和飼料轉(zhuǎn)化效率（ FCR）（表2）。Opapeju 等[13]研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組（CP 21.3 %）相比，在2個(gè)低蛋白處理組（CP 18.7 %，17.0 %）中分別添加5種和6種限制性氨基酸，6～12 kg仔豬的ADG 分別下降29 g 和26 g，F(xiàn)CR增加0.18和0.26。Opapeju等[14]發(fā)現(xiàn)，斷奶后7 d，飼喂CP 22%日糧的斷奶仔豬其小腸重大于飼喂低蛋白日糧（CP 17%），但不同CP水平?jīng)]有對(duì)空腸蔗糖酶、乳糖酶、亮氨酸氨肽酶、氨基肽酶 A、氨基肽酶 N 和二肽基氨基肽酶Ⅳ的酶活產(chǎn)生影響。Yue等[4]研究表明，23.1%、21.2%、18.9%、17.2% CP處理間的平均日采食量（ADFⅠ）沒(méi)有顯著差異，同時(shí)隨著CP降低，仔豬糞便成型得到顯著改善；與CP 23.1%處理組（對(duì)照）相比，CP 17.2%處理組的ADG顯著降低 57 g ，F(xiàn)CR顯著增加0.14；CP 17.2%處理組的十二指腸和空腸的絨毛高度顯著小于其他3個(gè)處理組，空腸乳糖酶和蔗糖酶活性顯著低于其余3個(gè)處理組，其非必需氨基酸谷氨酰胺和谷氨酸含量可能不足。

表2 低蛋白日糧在仔豬日糧中的應(yīng)用分析

Htoo[15]建議在設(shè)計(jì)低蛋白日糧時(shí)應(yīng)該遵循SⅠD Lys: CP 最大值為6.9%，或總Lys: CP 最大值為7.4%。低蛋白飼料中降低的CP來(lái)自富余的非限制性氨基酸。設(shè)計(jì)低蛋白日糧時(shí)，CP水平降低并非沒(méi)有限制和底線，必需保證SⅠD Lys含量沒(méi)有降低，同時(shí)滿足氨基酸平衡。如果CP水平降低過(guò)多，會(huì)使一些必需氨基酸甚至非必需氨基酸缺乏，影響動(dòng)物生長(zhǎng)性能和健康狀況。Gloaguen 等[16]的試驗(yàn)日糧 SⅠD Lys: CP為7.4%，即使日糧中添加了 Lys、Thr、Met、Trp、Val、Ⅰle、Leu、Phe、Arg、Glu、Gly、Pro等12種氨基酸，低蛋白處理組（CP 12.5% ）ADG較對(duì)照組（CP 17.4% ）降低30 g，F(xiàn)CR增加0.23，其生長(zhǎng)性能的降低可能是由于一些非必需氨基酸含量不足所致。

分析低蛋白日糧在商業(yè)生產(chǎn)和試驗(yàn)中失敗的原因：①配制日糧時(shí)仍使用總氨基酸指標(biāo)，而非標(biāo)準(zhǔn)回腸可消化（SⅠD）氨基酸。在此參考指標(biāo)下配制低蛋白日糧料，雖降低了蛋白原料用量和日糧CP水平，但不能根據(jù)氨基酸平衡概念和SⅠD氨基酸需求來(lái)科學(xué)補(bǔ)充限制性氨基酸，其日糧使用效果無(wú)法保障。②配制低蛋白日糧時(shí)使用DE或ME，日糧NE含量未知。在配制低蛋白日糧時(shí)，降低蛋白原料用量，相應(yīng)增加了能量原料用量。雖然配制低蛋白全價(jià)配合飼料的DE或ME含量變化不大，但低蛋白飼糧的NE含量提高很多。盡管玉米和豆粕的ME相似（玉米為15.28 MJ/kg，豆粕為15.32 MJ/kg ），但玉米的NE（12.43 MJ/kg ）遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于豆粕（8.08 MJ/kg），僅通過(guò)增加玉米用量降低豆粕用量，降低日糧蛋白水平不能很好平衡日糧NE，這也是飼喂低蛋白日糧的豬生長(zhǎng)性能不佳、喂豬過(guò)肥、背膘過(guò)厚的根本原因。③低蛋白商品飼料中僅添加Lys和Thr。中小企業(yè)受生產(chǎn)成本限制，價(jià)格較高的Met、Try添加量不足，造成SⅠD含硫氨基酸（Met+Cys）和SⅠD Try含量難以滿足動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需求。如果CP水平進(jìn)一步降低，Val、Ⅰle等氨基酸含量也會(huì)缺乏。④日糧CP含量降低過(guò)多，如降低4個(gè)百分點(diǎn)，甚至6個(gè)百分點(diǎn)以上。盡管試驗(yàn)日糧中添加了多種必需氨基酸，但是隨著CP水平的進(jìn)一步降低，一些非必需氨基酸，如甘氨酸（Gly）、谷氨酸（ Glu），甚至整個(gè)日糧的氮含量不足，會(huì)對(duì)一些非必需氨基酸的合成以及一些生理作用物質(zhì)的合成產(chǎn)生影響，如粘液蛋白和消化酶的合成，進(jìn)一步影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化利用，進(jìn)而影響生產(chǎn)性能。⑤仍存在CP含量的高低是評(píng)價(jià)飼料好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)的誤區(qū)。低質(zhì)蛋白原料雖然CP含量高，但其消化利用率低、富含抗?fàn)I養(yǎng)因子，同時(shí)其SⅠD氨基酸的數(shù)據(jù)并不完善，日糧配制時(shí)難以保證其SⅠD氨基酸平衡和飼料品質(zhì)。

3 我國(guó)仔豬日糧中粗蛋白和氨基酸含量調(diào)查和建議

在生產(chǎn)中通常認(rèn)為，每降低1個(gè)百分點(diǎn)的日糧CP水平可以減少3%的水使用量、5%的糞便量、10%的糞便氮，降低10 %的氨排放，提高飼料蛋白質(zhì)利用率，減少動(dòng)物代謝負(fù)擔(dān)，降低飼料成本，提高養(yǎng)殖戶收益。

國(guó)內(nèi)外對(duì)仔豬蛋白質(zhì)需要進(jìn)行了大量研究，其評(píng)價(jià)指標(biāo)包括生長(zhǎng)性能、氮沉積、腹瀉情況及消化道形態(tài)結(jié)構(gòu)等。蔣宗勇等[19]建議4～10 kg和10～20 kg仔豬日糧CP水平分別為20%和18%。丹麥養(yǎng)豬研究中心[20]建議在高腹瀉風(fēng)險(xiǎn)階段（6～15 kg），日糧鈣和SⅠD CP水平含量不能超過(guò)0.76%和17.7%。當(dāng)斷奶仔豬發(fā)生腹瀉時(shí)，豬場(chǎng)會(huì)調(diào)整營(yíng)養(yǎng)配方。以9～20 kg仔豬為例，日糧SⅠD CP水平由17.7%降至16.8%，SⅠD Lys水平由1.13%降至1.07%，鈣水平由0.76%降至0.70%，同時(shí)采取相應(yīng)管理措施，如增加飼喂次數(shù)（4次/d，每次15 min內(nèi)采食完成）及限制飼喂量等。

2015—2017年贏創(chuàng)德固賽（贏創(chuàng)）在全國(guó)范圍內(nèi)采集豬全價(jià)商品飼料樣品，采用濕化學(xué)分析方法檢測(cè)CP、總氨基酸和游離氨基酸含量（表3）。我國(guó)教槽料CP含量由2015、2016年的20.41%、20.47%下降到2017年的19.77%，降低了0.64～0.70個(gè)百分點(diǎn)，降幅明顯。同時(shí)隨著教槽料CP含量的降低，飼料中晶體Lys、Met和Thr的添加量都呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，如游離Lys含量由2015 年的0.30%增加到2017 年的0.37%，游離Met含量由0.11%提高到0.16%。另外添加晶體氨基酸的飼料占整個(gè)飼料樣品數(shù)量的比例也在提高，2015年教槽料的3種晶體氨基酸的添加比例都為81%，而2017年98個(gè)調(diào)查樣品中，有98個(gè)飼料樣品添加晶體賴氨酸（100%），94個(gè)飼料樣品添加晶體Met和晶體Thr（95%）。降低CP含量的同時(shí)增加晶體氨基酸添加量，可保持教槽料中總氨基酸含量穩(wěn)定。教槽料中的這些變化同樣出現(xiàn)在保育料和小豬料中?？梢?jiàn)低蛋白日糧應(yīng)用和合成氨基酸添加已普遍被廠家所接受和認(rèn)可。2017年我國(guó)教槽料的平均CP為19.77%，保育料CP為18.81%，小豬料CP為17.49%，建議豬體重小于10 kg時(shí)的飼料CP水平為 18%，10～20 kg 的 CP水平為 17%，20～40 kg的CP水平為 16%。與贏創(chuàng)推薦的CP水平相比，我國(guó)仔豬料CP水平有1.5～1.8個(gè)百分點(diǎn)的降低空間。

表3 2015—2017年中國(guó)豬教槽料、保育料和小豬料氨基酸和CP含量 %

4 小 結(jié)

近年來(lái)我國(guó)生豬養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大，在疾病防控、飼料供應(yīng)和糞污處理等環(huán)節(jié)面臨更高的要求和挑戰(zhàn)。低蛋白日糧通過(guò)補(bǔ)充合成氨基酸降低豬日糧蛋白質(zhì)水平，在保持甚至提高豬的生產(chǎn)性能的同時(shí)，可降低飼料成本、改善飼料轉(zhuǎn)化效率、減少氮排放、緩解和減少仔豬斷奶應(yīng)激和腹瀉、提高仔豬腸道健康，是實(shí)現(xiàn)生豬養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展的重要手段。低蛋白日糧應(yīng)用的進(jìn)一步深化提高需要更精準(zhǔn)的動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需要量模型和飼料原料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值數(shù)據(jù)庫(kù)，任重道遠(yuǎn)，但前途光明，意義重大。