不同光譜組合LED燈對白羽肉雞生長、免疫力、屠宰性能和福利的影響

馬淑梅，孫研研，李冬立，李云雷，陳　超，李復煌，郭艷麗，陳繼蘭*

(1.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所，北京 100193； 2.甘肅農業大學動物科學技術學院，蘭州 730070；3. 北京百年栗園生態農業有限公司，北京 101599；4.北京市畜牧總站，北京 110102)

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不同光譜組合LED燈對白羽肉雞生長、免疫力、屠宰性能和福利的影響

馬淑梅1，2，孫研研1，李冬立3，李云雷1，陳超1，李復煌4，郭艷麗2，陳繼蘭1*

(1.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所，北京 100193； 2.甘肅農業大學動物科學技術學院，蘭州 730070；3. 北京百年栗園生態農業有限公司，北京 101599；4.北京市畜牧總站，北京 110102)

本試驗采用定制的LED燈作為人工光源，研究4種不同光譜比例組合LED光源(A(21%藍+30%綠+24%黃+25%紅)、B(35%藍+35%綠+18%黃+12%紅)、C(27%藍+30%綠+22%黃+21%紅)和D(42%藍+28%綠+18%黃+12%紅))對AA肉雞的生長、免疫力、屠宰性能和福利的影響，以確定適合白羽肉雞養殖的最適光譜組合。試驗選取600只1日齡AA肉雞，平均分配到4個不同光譜組合處理中，每個處理5個重復，每個重復30只雞(公母各半)，自由采食和飲水。第一周光照強度為20 lx，從第二周開始至試驗結束為5 lx，間歇光照節律(14L：4D：2L：4D)。結果表明，C光源4～6周平均日增重比A、B和D光源組分別顯著降低14.45%、13.76%和12.91%(P<0.05)，且1～6周平均日增重與其他組相比有減小的趨勢(P=0.07)。與D光源組相比，C光源組顯著降低4～6周和1～6周平均日采食量(P<0.05)；A光源組4～6周料重比比D光源組顯著降低9.14%(P<0.05)；D光源新城疫(NDV)和禽流感(Re-6)抗體效價顯著低于其他組(P<0.05)，與B光源比較，A、C和D 光源組步態評分值均顯著降低(分別為44.97%、26.32%和33.33%，P<0.05)。眼球發育和屠宰性能不受光譜組合的影響(P>0.05)。研究結果顯示，A光源更有利于白羽肉雞生產性能的發揮，同時提高肉雞的免疫功能和福利水平。

AA肉雞；光譜組合；生產性能；免疫功能；福利

禽類具有發達敏感的三色視覺反應，因而光的顏色是禽類生長發育過程中重要的環境因素之一[1]，它直接或間接影響家禽的精神、食欲、消化功能、生長發育、生產性能、免疫功能以及福利等。不同的光色發揮的作用不同。研究發現，在肉雞飼養前期使用綠色光照，后期使用藍色光照，能夠比單獨單色光照更好的促進肉雞的生長[1-4]，提高肉雞體內新城疫抗體水平[5]。而紅光顯著提高肉雞的體增重[6]和抗體水平[7]；黃光可以促進肉雞的生長[8]，提高體重和飼料轉化效率[9]。A.Sadrzadeh等[10]研究發現,白光和綠光能夠增強免疫功能。不合理的光照對肉雞的福利產生不利影響，會使眼角膜變薄，視網膜退化[11]，腿部發育不良[12]。迄今為止，家禽生產中對光質的研究主要限于單色光的研究，有關不同單色光以不同比例組合對肉雞影響的研究尚未見報道。

本試驗以AA肉雞為研究對象，探究4種光譜以不同比例組合的LED光源對肉雞生長、免疫力、屠宰性能和福利的影響，為肉雞生產中光源的選擇提供參考。

1　材料與方法

1.1試驗動物及處理

本試驗于2015年3月9日-4月20日在北京百年栗園生態農業有限公司試驗場進行。雞舍為全密封式，分為4個隔離間。將600只體重相近的1日齡AA肉雞平均分配到4個光源處理組(每個隔離間為1個處理)，每個處理5個重復，每個重復30只雞，公母各半。采用光強可調、4種光譜組合的LED燈作為人工光源(無錫諾達克生物照明科技有限公司)，4種LED光源的光譜組成見表1和圖1。其中A光源由比例相對均衡的單色光組成，B光源以藍光和綠光為主，C光源以綠光為主，D光源以藍光為主。試驗第1周光照強度(食槽上沿處)為20 lx，1～3天24 h光照，4～7天23L∶1D光照，第2周開始，光照強度為5 lx，光照周期為14L∶4D∶2L∶4D(模擬日照時間，早晨06：00開燈)，直至6周齡。采用網上平養，雞只自由采食和飲水，自動控溫，于3日齡和10日齡進行新城疫+傳支(二聯)免疫，14日齡進行法氏囊免疫，21日齡進行禽流感(H5-6-7)免疫。其他按照常規飼養程序進行。日糧為玉米-豆粕型，參照中華人民共和國農業行業標準(NY/T33-2004)[13]設計試驗飼糧。各階段飼糧配方及營養水平見表2。

1.2測定指標與方法

1.2.1生產性能分別在第3和第6周齡末，以每個重復為單位，統計耗料量和體增重。計算1～3周、4～6周和1～6周的平均日采食量、平均日增重和料重比(日采食量/日增重)。

1.2.2免疫性能于42日齡時，每個重復隨機選取4只雞(公母各半)，翅下靜脈采血，靜置7 h析出血清，-20 ℃保存。通過血凝及血凝抑制試驗(HA-HI)檢測新城疫(NDV)[14]和禽流感(Re-6株+Re-7株)[15]抗體滴度。

1.2.3屠宰性能指標的測定肉雞養至42日齡時，從每個重復組選取接近各重復組平均體重的6只雞(3只公雞，3只母雞)，每個處理30只雞，共計屠宰120只。屠宰后用游標卡尺測量脂帶寬和尾脂厚。參照《家禽生產指標名稱和計算方法(試行標準)》[16]提供的方法測定屠體重、全凈膛重、胸肌重、腿肌重和腹脂重，并計算屠宰率、全凈膛率、胸肌率、腿肌率和腹脂率。

表14種光源的光譜組合信息

Table 1Spectral combination information of 4 LED lights

%

虛線表示家禽眼睛光敏感曲線；實線表示試驗實際光源Dotted line indicate light-sensitive curve of poultry eyes; Solid line indicate actual light source in this study圖1　4種光源的光譜圖Fig.1　Spectrogram of 4 LED lights

1.2.4福利指標測定屠宰時摘取雞的左眼球稱重，用游標卡尺測定眼球直徑和橫徑，并計算眼球率。眼球率(%)=(左眼球重×2)/體重×100%。

步態評分參照J.P.Garner等[17]方法評定，評分分為6(0～5)個等級，分數越高代表腿部腳部損傷越大。

1.3數據統計

采用SPSS 19.0對數據進行單因子方差分析，試驗結果以“平均值±標準差”表示，采用Duncan’s法進行多重比較，P<0.01表示差異極顯著，P<0.05表示差異顯著，P>0.05表示差異不顯著。

2　結　果

2.1不同光譜組合對白羽肉雞生產性能的影響

由表3可見，C光源組4～6周平均日增重比A、B和D光源組分別顯著降低14.45%、13.76%和12.91%(P<0.05)；且1～6周平均日增重與其他組相比有減小的趨勢(P=0.07)。與D光源相比，C光源組顯著降低4～6周和1～6周平均日采食量(P<0.05)。A光源組4～6周料重比比D光源組顯著降低9.14%(P<0.05)。1～3周平均日增重、平均日采食量、料重比和1～6周的料重比不受光譜組合的影響(P>0.05)。

表2不同飼養階段飼糧配方及營養水平

Table 2Ingredients and chemical composition of diets at different stages

%

1.每千克預混料中含有:Fe (硫酸亞鐵) 80 mg，Zn (硫酸鋅) 60 mg，Cu (硫酸銅) 8 mg，Mn (硫酸錳)80 mg，Se (亞硒酸鈉) 0.15 mg，VA 1 500 IU，VD 3 360 IU，VE 30 IU，VK 33 mg，硫胺素 3 mg，核黃素9.6 mg，泛酸鈣 15 mg，煙酰胺 45 mg，吡哆醇 4.5 mg，生物素 0.15 mg，葉酸 1.5 mg，VB120.03 mg

1.Premix provided following per kg of diet：Fe (FeSO4) 80 mg，Zn (ZnSO4) 60 mg，Cu (CuSO4) 8 mg，Mn (MnSO4) 80 mg，Se (Na2SeO3) 0.15 mg，VA 1 500 IU，VD 3 360 IU，VE 30 IU，VK 33 mg，Thiamine 3 mg，Riboflavin 9.6 mg，Calcium pantothenate 15 mg，Nicotinamide 45 mg，Pyridoxine 4.5 mg，Biotin 0.15 mg，Folic acid 1.5 mg，VB120.03 mg

表3不同光譜組合LED燈對白羽肉雞生產性能的影響

Table 3Effect of different spectral combination LED light on growth performance of AA broiler

指標Parameter周齡Weekofage光譜組合類型CombinationofspectraltypeABCDP值P-value平均日增重/(g·d-1)Averagedailygain1～337.61±1.6137.44±0.8737.92±1.6837.88±1.750.954～686.15±4.29a85.63±3.27a75.27±8.29b84.99±4.49a0.021～661.88±2.4561.53±1.7556.60±4.8961.43±3.080.07平均日采食量/(g·d-1)Averagefeedintake1～353.76±1.2453.85±1.2752.52±1.9953.81±2.060.554～6150.20±9.87b151.81±6.26ab144.18±8.85b161.99±6.25a0.021～6101.98±5.11ab102.83±3.02ab98.35±5.10b107.90±3.11a0.02料重比Feedgainratio1～31.43±0.061.44±0.011.39±0.031.42±0.040.214～61.75±0.08b1.77±0.03b1.84±0.09ab1.91±0.07a0.021～61.77±0.181.81±0.071.86±0.141.98±0.100.12

同行無字母或數據肩標相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表5、表6同

In the same row，values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05)，while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as Table 5 and Table 6

2.2不同光譜組合對白羽肉雞免疫功能的影響

由表4可見，不同光源對肉雞的新城疫抗體效價和Re-6抗體滴度值產生了顯著影響(P<0.05)。其中，D光源組的NDV抗體效價，分別比A、B、C光源組顯著降低了22.16%、21.12%、30.89%(P<0.01)；D光源組的Re-6抗體滴度值比A和C光源組顯著降低13.04%和12.13%(P<0.05)，Re-7抗體滴度值各處理組之間雖未表現出顯著影響(P>0.05)，但A光源組值最大，且比D光源組高7.32%。

表4不同光譜組合LED燈對白羽肉雞免疫功能的影響

Table 4Effect of different spectral combination LED light on immune function of AA broilers

光譜組合類型Combinationofspectraltype抗體滴度AntibodytiterNDVRe-6Re-7A7.00±0.94A8.67±1.37a6.89±0.88B6.94±0.94A7.94±1.00ab6.67±0.62C7.50±1.57A8.60±0.99a6.75±0.79D5.73±1.10B7.67±0.72b6.42±0.67P值P-value<0.010.020.40

同列無字母或數據肩標相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)

In the same column，values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05)，while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05)，and with different capital letter superscripts mean significant difference (P<0.01)

2.3不同光譜組合對白羽肉雞屠宰性能的影響

由表5可見，肉雞屠宰性能的各個指標在不同的光照處理組間均無顯著差異(P>0.05)。

表5不同光譜組合LED燈對白羽肉雞屠宰性能的影響

Table 5Effect of different spectral combination LED light on carcass traits of AA broilers

指標Parameter光譜組合類型CombinationofspectraltypeABCDP值P-value全凈膛重/gEviseeratedweight2083.07±235.672072.89±234.362078.01±232.982100.71±255.700.97胸肌重/gBreastmuscleweight537.74±63.30525.07±70.43543.32±64.42539.59±67.410.74腿肌重/gThighmuscleweight398.03±60.17387.89±70.17386.14±50.96402.58±55.590.59腹脂重/gAbdominalfatweight41.61±13.0647.41±11.0044.23±13.8041.78±12.060.26尾脂厚/mmTailfatthickness5.83±1.005.80±0.985.60±1.295.70±1.280.86脂帶寬/mmFatstripwidth13.26±1.7513.45±1.5912.46±2.3112.88±1.890.20全凈膛率/%Eviseeratedyield87.84±3.2687.97±1.8588.57±1.4888.31±1.190.53屠宰率/%Dressedpercentage90.42±4.8189.40±1.7689.12±1.6689.74±2.050.35胸肌率/%Breastmusclepercentage25.88±2.1125.35±2.2126.18±1.6525.73±1.610.42腿肌率/%Thighmusclepercentage19.07±1.5018.51±1.6718.56±0.9819.17±1.220.59腹脂率/%Abdominalfatpercentage1.99±0.722.28±0.642.08±0.601.96±0.550.22

2.4不同光譜組合對白羽肉雞福利的影響

由表6可見，B光源步態評分值顯著高于其他3組(P<0.05)，分別比A、C和D光源顯著提高44.97%、26.32%和33.33%，且A光源對肉雞腿部健康損傷最小。眼球重、眼球直徑、橫徑和眼球率均不受光譜組合的影響(P>0.05)。

表6不同光譜組合LED燈對白羽肉雞福利的影響

Table 6Effect of different spectrum combination LED light on welfare of AA broilers

指標Parameter光譜組合類型CombinationofspectraltypeABCDP值P-value眼球重/gEyeballweight4.60±0.774.88±0.674.72±0.734.58±0.580.36眼球直徑/mmEyeballdiameter17.28±0.7417.37±0.7817.09±1.3217.35±0.660.64眼球橫徑/mmEyeballtransversediameter12.21±0.9612.42±1.0112.25±1.1112.26±0.930.86眼球率/%Eyeballpercentage0.22±0.030.24±0.030.23±0.040.22±0.030.21步態評分Gaitscore1.49±0.08b2.16±0.13a1.71±0.92b1.62±0.19b0.03

3　討　論

截止目前，對于家禽養殖中光質的研究主要集中于單色光，但得出的結果并不一致。本試驗用不同比例單色光組合的LED燈對白羽肉雞性能進行研究，觀察是否各種光之間會有互補作用，以優化適合肉雞生長的最佳光譜組合。

3.1不同光譜組合對白羽肉雞生產性能的影響

本研究中，C光源顯著降低平均體增重和平均耗料量，提高料重比的結果說明，C光源不利于AA肉雞的生長發育；A光源生長速度較快，飼料轉化效率高。M.Karzkaya等[3]研究表明，不同單色光照飼養可以改善肉雞的生產性能。在肉雞發育的不同時期，不同的單色光發揮的作用不同，如綠光在肉雞生長的前期促進作用明顯，而藍光在生長后期促進作用明顯[1，18]。曹靜等[19]以紅、綠、藍和白光為光源，AA肉雞為研究對象，結果表明，綠光顯著增加肉雞生長前期的體增重，同時降低料肉比；藍光顯著增加生長后期體增重，降低料肉比。劉衛東等[20]以白光和紅光為光源，AA肉雞為研究對象，結果發現與白光相比，紅光可以顯著提高肉雞的體重和飼料報酬。而李云雷等[21]以紅、綠、藍和白光為光源，北京油雞為研究對象，結果發現與白光相比，紅光抑制北京油雞育雛期發育，藍光和綠光生長肉雞生長速度較快。結果存在差異的原因可能與雞種、光源種類有關。本試驗采用的光源類型不同于其他研究，但是C光源藍、綠光比例大，其生產性能并不占優勢，而A光源與其他光源相比比例較均衡，且綠、紅光比例較大，同時提高生產性能，說明在白羽肉雞生長后期提供綠光的同時，適當提高波長較長的紅光(暖光源)比例更有利于生產性能的發揮。

3.2不同光譜組合對白羽肉雞免疫功能的影響

免疫系統是肉雞機體抵御外界病原入侵的最主要防御系統，其機能的正常與否對肉雞健康生長至關重要。合理有效的光照可以最大限度地發揮家禽的遺傳潛力，提高其機體的抗病力。研究表明，綠光能夠提高肉雞生長前期的細胞免疫與體液免疫功能，藍光顯著提高生長后期的免疫功能[22]。張自強[23]以紅、綠、藍和白光為光源，AA肉雞為研究對象，肉雞生長前期(0～26日齡)飼養在單色光照下，生長后期(27～49日齡)進行光色轉換，結果顯示與單獨的單色光照相比，綠藍或藍綠組合光照能夠顯著提高肉雞對NDV抗體記憶應答，從而提高肉雞的體液免疫水平。謝電等[5]以紅、綠、藍和白光為光源，AA肉雞為研究對象，結果發現，在生長前期(1～28日齡)綠光組的 NDV 抗體水平最高，生長后期(22～49日齡)藍光組的抗體水平最高。本試驗中，A光源顯著提高肉雞42天NDV和Re-6株抗體水平的結果說明，不同波長均衡搭配能增強肉雞對NDV和Re-6株的記憶應答，抗體效價在較長時間內維持著較高的水平，能夠維持較長時間的疫苗有效保護期。

3.3不同光譜組合對白羽肉雞屠宰性能的影響

D.S.Prayitno等[24]、曹靜等[19]和李云雷等[21]研究表明，藍、綠光下飼養的肉雞胸肌重、腿肌重和凈膛重顯著高于紅光和白光組。也有報道指出，綠光促進肉雞生長早期肌肉的生長，藍光促進生長后期肌肉的生長[25]。本研究中，不同光譜組合LED燈對屠宰性能未產生顯著影響。

3.4不同光譜組合對白羽肉雞福利的影響

眼球是直接感受光照變化的器官，對于外界光照的變化十分敏感。不合理的光照會導致雞的視網膜退化，產生眼球內陷，眼積水，近視，青光眼等疾病，角膜變薄，甚至失明[11]，從而影響肉雞的福利。本試驗結果顯示，不同光譜組合未對肉雞的眼睛產生不利影響，說明這4種類型不同比例的光譜組合并未引起肉雞眼睛的應激反應。

步態評分是一個被認可的評估肉雞行走能力的方法[26-27]，與腿部的健康和生長率有極強的相關性。評分越高，表明腿部、腳部受損傷越大。商品肉雞行走能力較差與育成雞的快速生長有關[26]。在本試驗條件下，不同處理組間的AA肉雞的步態評分存在顯著性差異，其中A 光源評分最低，表明腿部和腳部健康狀況好于其他光照下的雞，A光源中短波綠光比例和長波紅光比例均較大，可能是在綠光促進生長的同時，波長較長的紅光增加了肉雞運動的可能性，二者以較大比例組合更有利于肉雞骨骼的生長發育。

4 　結　論

本研究結果顯示，A光源(以單色光比例組合較均衡的光譜組合)更有利于白羽肉雞生產性能的發揮，同時提高肉雞的免疫功能和福利水平，因此在實際肉雞生產中可采用均衡型光譜組合。

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(編輯郭云雁)

Effects of LED Spectral Combination on Growth，Immune Function，Carcass Traits and Welfare of AA Broilers

MA Shu-mei1，2，SUN Yan-yan1，LI Dong-li3，LI Yun-lei1，CHEN Chao1，LI Fu-huang4，GUO Yan-li2，CHEN Ji-lan1*

(1.InstituteofAnimalScience，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Beijing100193，China；2.CollegeofAnimalScienceandTechnology，GansuAgriculturalUniversity，Lanzhou730070，China；3.BeijingBainianliyuanEcologicalAgricultureCo.,LTD,Beijing101599,China;4.AnimalHusbandryStation，Beijing110102，China)

This experiment was conducted to investigate the effects of 4 LED spectral combination (named: A (21% Blue+30% Green+24% Yellow+25% Red)，B (35% Blue+35% Green+18% Yellow+12% Red)，C (27% Blue+30% Green+22% Yellow+21% Red) and D (42% Blue+28% Green+18% Yellow+12% Red)) on growth，immune function，carcass performance and welfare of AA broilers，aiming to provide theoretical and practical guidance for poultry production.A total of 600 1-day-old AA broilers were used.Each lighting treatment included 5 replicate groups with 30 chicks(15 male，15 female) per group.Feed and water were provided for ad libitum.Light program was 20 lx for the first week，and 5 lx (14L∶4D∶2L∶4D) till the end (6 weeks of age).The results showed that broilers reared under C light source significantly decreased average daily gain than A，B and D groups at 4-6 weeks by 14.45%，13.76% and 12.91%，respectively (P<0.05).C light source had a tendency to decrease average daily gain of 1-6 weeks (P=0.07).C light source significantly decreased the average daily feed intake of 4-6 weeks and 1-6 weeks compared to D light source (P<0.05).A light source significantly decreased feed gain ratio compared to D group by 9.14% (P<0.05).Antibody titers versus Newcastle disease (NDV) and avian influenza (Re-6) in D light source was significantly lower than that in other light groups (P<0.05).A significantly decrease of the gait score was observed in birds reared under A，C and D light source groups (by 44.97%，26.32% and 33.33%，respectively) compared to B light source (P<0.05).Spectral combination had no significant effect on eyeball development or carcass traits (P>0.05).It was concluded that A light source not only good for growth performance of growing period，but also increase the immune function and welfare of AA broilers.

AA broilers；spectral combination；growth performance；immune function；welfare

10.11843/j.issn.0366-6964.2016.10.012

2015-11-02

現代農業產業技術體系建設專項資金(CARS-42)；中國農業科學院科技創新工程(ASTIP-IAS04)；北京市家禽產業創新團隊(BAIC04-2016)

馬淑梅(1988-)，女，甘肅白銀人，碩士生，主要從事動物營養與飼料科學研究，E-mail：mashumei151@163.com

陳繼蘭，研究員，博士生導師，E-mail：chen.jilan@163.com

S831.4

A

0366-6964(2016)10-2037-08