發(fā)酵飼料對(duì)斷奶仔豬和生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能影響的Meta分析

■徐博成 路則慶 鄧近平 江青艷 汪以真*

（1.浙江大學(xué)飼料科學(xué)研究所生物飼料安全與污染防控國家工程實(shí)驗(yàn)室農(nóng)業(yè)部華東動(dòng)物營養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室浙江省飼料與動(dòng)物營養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江杭州310058；2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，廣東廣州510642）

發(fā)酵飼料（Fermented Feed）是指利用國家相關(guān)法規(guī)允許使用的飼料原料和微生物，通過發(fā)酵工程技術(shù)生產(chǎn)、含有微生物或其代謝產(chǎn)物的單一飼料和混合飼料，具有提高畜禽生長(zhǎng)性能、降低胃腸道pH值、改善腸道健康、減少腸道疾病發(fā)生率、保障飼料品質(zhì)安全以及通過使用副產(chǎn)品節(jié)約成本等優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛應(yīng)用[1-3]。目前發(fā)酵飼料可以按照原料的組成分為發(fā)酵單一原料（Fermented Single Substrate）和發(fā)酵混合原料（Fermented Mixed Feed），前者包括發(fā)酵豆粕、發(fā)酵菜籽粕、發(fā)酵棉粕等，后者以發(fā)酵全價(jià)料和發(fā)酵復(fù)合型飼料為主。此外，還有許多以發(fā)酵中草藥（Ferment?ed Medicine）作為添加劑的研究，因其有效成分具有增強(qiáng)豬免疫能力、降低仔豬腹瀉和斷奶應(yīng)激等優(yōu)勢(shì)[4]。發(fā)酵飼料根據(jù)其含水量可以分為固態(tài)發(fā)酵飼料（Sol?id-state Fermented Feed）和液態(tài)發(fā)酵飼料（Fermented Liquid Feed），在亞洲國家多用固態(tài)發(fā)酵飼料，因?yàn)槠渚哂袑?duì)設(shè)備人員要求低、運(yùn)輸儲(chǔ)存便利、發(fā)酵過程便于控制以及利用副產(chǎn)物做發(fā)酵原料可以降低成本等優(yōu)勢(shì)[2，5]；而液態(tài)發(fā)酵飼料憑借較高的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和人員素質(zhì)、成本低廉、原料廣泛以及替代部分額外供水的優(yōu)勢(shì)，在歐洲國家廣泛應(yīng)用[6]。發(fā)酵飼料對(duì)豬生長(zhǎng)性能的影響是生豬養(yǎng)殖最基本也是最重要指標(biāo)之一，然而研究文獻(xiàn)報(bào)道應(yīng)用效果不盡相同。本研究采用Meta分析，從統(tǒng)計(jì)層面分析了近10年內(nèi)國內(nèi)發(fā)酵飼料對(duì)斷奶仔豬和生長(zhǎng)育肥豬的平均日采食量（ADFI）、平均日增重（ADG）、料重比（FCR）和腹瀉率的影響，為指導(dǎo)發(fā)酵飼料在生豬養(yǎng)殖上的合理應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 分析方法

本文采用Meta分析對(duì)27篇相關(guān)研究中提取的126條數(shù)據(jù)（包括2 946個(gè)樣本量）進(jìn)行研究[7-33]。Meta分析源于循證醫(yī)學(xué)，是通過定量的方法匯總多個(gè)研究結(jié)果的系統(tǒng)評(píng)價(jià)，它可以最大程度的利用目前已有的研究成果，并可以盡可能加大樣本量，使得結(jié)果更可信，通過其數(shù)學(xué)模型從統(tǒng)計(jì)學(xué)層面綜合的解決爭(zhēng)議和解釋模糊性的結(jié)果[34]。

1.2 文獻(xiàn)檢索

本研究搜索的數(shù)據(jù)庫包括中國知網(wǎng)、萬方、維普和百度學(xué)術(shù)等，搜索詞條：(‘發(fā)酵飼料’OR‘液態(tài)發(fā)酵飼料’OR‘發(fā)酵液體飼料’OR‘發(fā)酵’)AND(‘?dāng)嗄套胸i’OR‘生長(zhǎng)豬’OR‘育肥豬’OR‘生長(zhǎng)育肥豬’)。限定時(shí)間為2008年1月至2018年9月。

1.3 納入標(biāo)準(zhǔn)

①納入的研究需符合隨機(jī)對(duì)照；②生長(zhǎng)性能指標(biāo)包括ADFI、ADG和FCR，部分文獻(xiàn)錄入腹瀉率；③以上指標(biāo)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（mean±SD）”呈現(xiàn)，且包含每個(gè)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的樣本量；④研究對(duì)象為斷奶仔豬和生長(zhǎng)育肥豬；⑤實(shí)驗(yàn)于中國開展。

1.4 排除標(biāo)準(zhǔn)

①排除母豬、公豬，排除發(fā)酵副產(chǎn)物；②數(shù)據(jù)不以標(biāo)準(zhǔn)格式呈現(xiàn)；③排除實(shí)驗(yàn)方法不明確、缺少對(duì)照組、指標(biāo)不全面以及與同類文章差異過大的文章。

1.5 數(shù)據(jù)預(yù)處理

首先，對(duì)同一篇文章中，隨發(fā)酵飼料添加濃度增加，生長(zhǎng)性能指標(biāo)呈現(xiàn)一致升高或一致降低的兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行合并。其次，根據(jù)濃度在組內(nèi)的高低，將添加量分為較高和較低。再次，將發(fā)酵飼料按照飼料原料分為發(fā)酵單一原料、發(fā)酵混合原料和發(fā)酵中草藥。最后，刪除與總體數(shù)據(jù)偏離過大的數(shù)據(jù)。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

首先將各研究的數(shù)據(jù)統(tǒng)一單位，使用Stata 13.0軟件，連續(xù)型變量（ADFI、ADG、FCR與腹瀉率）的效應(yīng)選擇加權(quán)平均差（Weight mean difference,WMD）加以合并，計(jì)算各項(xiàng)研究的效應(yīng)量，通過Begg和Egger法進(jìn)行敏感性分析，最后選擇隨機(jī)效應(yīng)模型（Random Effect Model），給出各項(xiàng)指標(biāo)合并后的WMD、95%CI和Z檢驗(yàn)的P值。同時(shí)，采用Q檢驗(yàn)法與I2檢驗(yàn)對(duì)異質(zhì)性進(jìn)行評(píng)估。

2 結(jié)果

2.1 納入文獻(xiàn)特征

數(shù)據(jù)庫里共搜索到354篇文章，通過去除重復(fù)文章、按照納入排除方法篩選標(biāo)題、摘要和全文逐步篩除，最后有27篇研究納入本次Meta分析中。最后篩出的文獻(xiàn)質(zhì)量較好，包含64條斷奶仔豬和47條生長(zhǎng)育肥豬的生長(zhǎng)性能數(shù)據(jù)和15條腹瀉數(shù)據(jù)（見表1）。

2.2 發(fā)酵飼料對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響（見表2和圖1）

與基礎(chǔ)日糧相比，發(fā)酵單一原料、發(fā)酵混合原料和發(fā)酵中草藥都極顯著提高斷奶仔豬ADG（P＜0.01），發(fā)酵中草藥（WMD=41.57）在ADG的提升上高于發(fā)酵混合原料（WMD=35.242），高于發(fā)酵單一原料（WMD=25.517）；低濃度和高濃度的發(fā)酵飼料均極顯著提高ADG（P＜0.01）。

發(fā)酵單一原料極顯著提高（P＜0.01）、發(fā)酵中草藥顯著提高（P＜0.05）斷奶仔豬ADFI，但發(fā)酵混合原料對(duì)ADFI無明顯影響（P＞0.05）；添加較低濃度的發(fā)酵飼料極顯著提高ADFI（P＜0.01），而較高濃度的發(fā)酵飼料對(duì)提高ADFI無明顯作用（P＞0.05）。

表1 納入研究的特點(diǎn)

表2 發(fā)酵飼料對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能影響的合并結(jié)果

發(fā)酵混合原料和發(fā)酵中草藥極顯著降低斷奶仔豬FCR（P＜0.01），而發(fā)酵單一原料對(duì)FCR改善不顯著（P＞0.05），發(fā)酵混合原料（WMD=-0.115）在FCR的降低上高于發(fā)酵中草藥（WMD=-0.09）；添加較高濃度和較低濃度的發(fā)酵飼料均極顯著降低斷奶仔豬FCR（P＜0.01）。

2.3 發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能的影響(見表3和圖2)

圖1 發(fā)酵飼料對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能影響的森林圖

表3 發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能影響的合并結(jié)果

由表3可知，與基礎(chǔ)日糧相比，發(fā)酵混合原料和發(fā)酵中草藥都極顯著提高生長(zhǎng)育肥豬ADG（P＜0.01），且發(fā)酵中草藥（WMD=79.923）在ADG的提升上高于發(fā)酵混合原料（WMD=46.224）。

圖2 發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能影響的森林圖

發(fā)酵混合原料和發(fā)酵中草藥都極顯著提高生長(zhǎng)育肥豬ADFI（P＜0.01），但發(fā)酵混合單一原料對(duì)ADFI影響不顯著（P＞0.05）。發(fā)酵中草藥（WMD=177.478）在ADFI的提升上高于發(fā)酵混合原料（WMD=78.487）。

發(fā)酵混合原料顯著降低生長(zhǎng)育肥豬FCR（P＜0.05），發(fā)酵中草藥極顯著降低FCR（P＜0.01），但發(fā)酵單一原料對(duì)FCR影響不顯著（P＞0.05）。

添加較低濃度的發(fā)酵飼料可以極顯著提高生長(zhǎng)育肥豬ADG和ADFI（P＜0.01），并顯著降低FCR（P＜0.05），但較高濃度的發(fā)酵飼料對(duì)ADG、ADFI和FCR無顯著效果（P＞0.05）。

2.4 發(fā)酵飼料對(duì)豬腹瀉率的影響（見表4和圖3）

在發(fā)酵組分方面，發(fā)酵單一原料和發(fā)酵中草藥極顯著降低腹瀉率（P＜0.01），發(fā)酵單一飼料（WMD=-1.046）高于發(fā)酵中草藥（WMD=-0.211）；在生長(zhǎng)階段方面，發(fā)酵飼料只極顯著降低斷奶仔豬的腹瀉率（P＜0.01）。

表4 發(fā)酵飼料對(duì)豬腹瀉率的影響的合并結(jié)果

3 討論

通過以上結(jié)果可知，在斷奶仔豬的生長(zhǎng)性能方面，發(fā)酵中草藥可以用于提高ADG和ADFI，且優(yōu)于發(fā)酵混合原料和發(fā)酵單一原料，但在FCR的降低上不如發(fā)酵混合原料，而發(fā)酵混合原料在ADG和FCR兩個(gè)指標(biāo)上優(yōu)于發(fā)酵單一原料，發(fā)酵單一原料則在提高ADFI較為突出。在生長(zhǎng)育肥豬的生長(zhǎng)性能方面，發(fā)酵中草藥在三個(gè)指標(biāo)上均優(yōu)于另兩者，其中發(fā)酵混合原料優(yōu)于發(fā)酵單一原料。發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)育肥豬生長(zhǎng)性能的提升，主要在生長(zhǎng)豬階段。較低濃度的發(fā)酵飼料濃度可以提升豬的ADG和ADFI，而較高濃度的發(fā)酵飼料則會(huì)降低FCR，這可能因?yàn)楦邼舛鹊陌l(fā)酵飼料影響適口性，從而影響豬的采食量。在降低腹瀉率方面，發(fā)酵飼料在斷奶仔豬上發(fā)揮效果，發(fā)酵單一原料和發(fā)酵中草藥皆有效果，且前者優(yōu)于后者。

圖3 發(fā)酵飼料對(duì)豬腹瀉率影響的森林圖

ADFI、ADG、FCR和腹瀉率均具有高異質(zhì)性，因?yàn)樨i的品種、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、操作人員、豬場(chǎng)設(shè)施、動(dòng)物福利等狀況有差異，且無法通過某一個(gè)分類進(jìn)行亞組分析從而降低異質(zhì)性。此外，由于本次納入的文章在Meta分析中的權(quán)重相近，由此并不能通過剪補(bǔ)法去掉某一條或幾條數(shù)據(jù)，來降低異質(zhì)性。從某種程度上說，高異質(zhì)性是養(yǎng)殖試驗(yàn)無法避免的特點(diǎn)，但這并不會(huì)過多影響合并結(jié)果的可信度。本文只選擇10年內(nèi)的文章，其目的是防止豬因逐年品種選育所造成的生長(zhǎng)性能上的過大差異，提高文章的指導(dǎo)價(jià)值。如果有充足的同質(zhì)文章，可以嘗試網(wǎng)絡(luò)Meta分析，通過間接比較每種不同的發(fā)酵飼料對(duì)生長(zhǎng)性能的影響。此外，還可以從發(fā)酵飼料的添加量和豬生長(zhǎng)性能的關(guān)系中，通過回歸分析尋找最優(yōu)的配比，劃出較低和較高濃度的界限。

發(fā)酵飼料可以產(chǎn)生如乳酸、丙酸和丁酸等有機(jī)酸，降低飼料和胃腸道的pH值，一方面可以提高消化道的酶活并增加消化率，另一方面則可以抑制有害菌增殖，此外，發(fā)酵產(chǎn)物的酶會(huì)對(duì)如胰蛋白酶抑制劑、單寧、植酸和棉酚等抗?fàn)I養(yǎng)因子的降解，會(huì)大幅降低其對(duì)生長(zhǎng)性能的影響[14]。另一方面，益生菌通過改善菌群結(jié)構(gòu)以維持優(yōu)勢(shì)菌群的競(jìng)爭(zhēng)力并抑制有害菌的繁殖，同時(shí)可以提高免疫球蛋白的含量和巨噬細(xì)胞的活性，降低發(fā)病率[2]。而發(fā)酵飼料多用于斷奶仔豬，一方面是斷奶仔豬腸道菌群尚未形成，在改善菌群結(jié)構(gòu)方面優(yōu)于生長(zhǎng)育肥豬，另一方面，飼喂?jié)癜枇嫌兄跀嗄套胸i的采食。發(fā)酵飼料也可以通過改善母豬的腸道菌群，借“細(xì)菌印記”影響新生仔豬的菌群形成，從而提高仔豬的生長(zhǎng)性能[6，35-36]。對(duì)于發(fā)酵飼料來說，不僅要關(guān)注其對(duì)生長(zhǎng)性能和疾病的影響，還應(yīng)該關(guān)注對(duì)肉質(zhì)、飼料安全、副產(chǎn)物應(yīng)用等方面，在保障發(fā)酵飼料安全的前提下，挖掘發(fā)酵飼料的潛在功效，拓展發(fā)酵飼料在生豬養(yǎng)殖上的應(yīng)用范圍。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果顯示，發(fā)酵飼料總體上可以提高豬的ADG并降低FCR和腹瀉率；發(fā)酵中草藥相比一般的發(fā)酵飼料在生長(zhǎng)性能方面更具有優(yōu)勢(shì)，而發(fā)酵混合原料大體上優(yōu)于發(fā)酵單一原料；添加較低濃度的發(fā)酵飼料有利于提高ADG和ADFI；此外，發(fā)酵飼料降低斷奶仔豬腹瀉率更為有效。該Meta分析首次對(duì)國內(nèi)從2008年～2018年的相關(guān)文章的結(jié)果進(jìn)行合并，從統(tǒng)計(jì)層面為發(fā)酵飼料的生產(chǎn)實(shí)踐和研究方向提供了一定的指導(dǎo)。