保育豬飼料“低蛋白日糧”的營養策略

龐 培 范覺鑫 劉志強 龔金秋 江書忠 肖淑華*

（湖南九鼎動物營養研究院有限公司，湖南 長沙41000）

1 研究背景

因我國優質蛋白質資源缺乏及豬場氨氣排放帶來的環境污染， 研究者一直對“低蛋白”（low protein，LP）日糧課題進行研究。 加之最近我國與美國貿易戰的升級， 其中涉及到養豬中需要量最大的蛋白類-豆粕，易受國際貿影響，價格波動較大，而低蛋白日糧技術可以減少對豆粕的依賴。受到價格和原料量制約， 我國保育豬飼料主要為玉米-豆粕型，這種日糧氨基酸的配比不合理，無法滿足保育豬對氨基酸的需求， 所以要額外添加Lys、Met、Thr、Trp 等滿足豬的營養需。 “理想氨基酸模式”被人們提出-蛋白質中每種必須氨基酸的最低含量都不限制完整蛋白質被機體最大利用，添加的氨基酸為最佳比例。

Wang 等文中對10 篇發表評估LP 日糧對豬生產性能影響的研究文章進行回歸分析， 可得出日糧中粗蛋白（CP）減少10g/kg，蛋白原料的使用也減少3%；有趣的是，能量來源增加了近3%，相當于CP 來源減少10g/kg。 最新版的NRC（2012）中的總氮需要量如乘以系數6.25 換算成CP 需要量，則比NRC（1998）和中國豬飼養標準（2004）的推薦值低2%～4%，由此可見“低蛋白質日糧”的研究取得一定的成果。 低蛋白日糧則是指將日糧蛋白質水平按NRC 推薦標準降低2～4 個百分點，即仔豬日糧中CP 的含量可以控制在16%～18%。 張濤等建議將豬體重小于10kg 時的飼料CP 水平為18%，10～20kg 的CP 水平為17%，20～40kg 的CP水平為16%。

2 文獻記載保育料蛋白量使用的變化及低蛋白日糧的平衡

從張濤等文獻的記載看，我國的保育料CP 在逐 漸 地 降 低， 分 別 為19.26%（2015）、19.18%（2016）、18.81%（2017），而飼料中含有的賴氨酸為1.24～1.26%， 蛋氨酸為0.38～0.39%， 含硫氨基酸（蛋氨酸+半胱氨酸） 為0.66～0.68%， 蘇氨酸為0.82～0.83%， 色氨酸為0.22～0.24%， 纈氨酸為0.86～0.88%， 亮氨酸為1.5～1.57%， 異亮氨酸為0.74～0.76%，精氨酸為1.12%～1.15%，苯丙氨酸為0.86～0.9，組氨酸為0.48～0.5 等，它們在飼料中的比值基本無變化。根據已有的低蛋白文獻記載，文中（表1）進了舉例，數據表明當日糧CP 降低到一定程度時，除了Lys、Met、Thr、Trp 外，首先缺乏的是Val、Ile，CP 進一步降低時Leu、His、Phe、Tyr 等需要補充。當然，具體補充的氨基酸種類需要根據日糧中CP 水平和大料原料結構而定。

表1 根據已有文獻的對保育階段飼料CP 使用 量的變化及氨基酸平衡進行舉例

3 低蛋白日糧對仔豬的影響

仔豬腹瀉課題一直是眾多學者研究的課題，而減少蛋白水平被公認為是減少仔豬腹瀉的一種有效策略。有學者認為保育豬的飼料主要為玉米-豆粕型，日糧中的蛋白質以豆類為主，而大豆抗營養因子中胰蛋白酶抑制因子、大豆凝集素、大豆球蛋白以及β～伴大豆球蛋白為主要的抗營養因子，高水平的抗營養因子能夠引起幼齡動物腸道過敏、腹瀉、腸道損傷等，因此減少日糧CP，就可以減少這些抗營養因子， 降低仔豬腹瀉的風險。 然而，更多學者的認為仔豬日糧中CP 減少，糞便含水率低、 成型更好， 仔豬腹瀉率低。 有趣的是，Bellego 等試驗表明隨著蛋白水平的降低， 動物機體耗水量和產尿量的數值減少， 但對腹瀉的發生沒有影響。

早期文獻表明，Jin 等利用平均14.16kg 保育豬評估當日糧CP 由18%降低到15%時， 補充不同的氨基酸， 其不同的生產性能， 結果表明日糧CP 為15%時在補充賴氨酸充足條件下，補充蛋氨酸和蘇氨酸， 生產性能與蛋白水平為18%時無差異，其中蘇氨酸為首先限制性氨基酸，添加量影響仔生產性能，而色氨酸的添加，對仔豬生產性能無影響。 Bellego 等將日糧蛋白水平設計為22.4%、20.4%、18.4%、16.9%，4 個等級并補充單體氨基酸進行平衡，飼喂體重在12kg 階段保育豬，4 組之間保育豬的采食量和日增重并沒有明顯差異， 在蛋白質的沉積過程中，除了組氨酸有所降低，其他氨基酸沉積無明顯差異。 Peng 等設計在飼糧中適量降低日糧CP 水平，設置CP 水平為20%、17.16%、15.30%、13.90%并補充必需氨基酸飼喂14kg 仔豬，以此來觀察、獲得仔豬的正常生長性能和免疫參數， 結果表明， 將CP 水平從20.00%降低到15.30%，并輔以補充晶體氨基酸，對仔豬生長性能沒有顯著影響，對免疫學參數的影響有限。

從7 篇發表的研究論文進行數據回歸分析總結，評估LP 日糧對氮排泄的影響，氮排泄率降低與日糧CP 降低水平呈線性關系，即日糧中CP 降低了10g/kg，氮排泄率了8%～10%，也可說每降低一個點的蛋白，可降低9%左右的氮排泄。 Bellego試驗過程中， 由CP22.4%降低到16.9%，N 的排泄量降低了40%，這也符合上述的那線性關系。由此可見日糧中蛋白水平的減少， 能夠顯著減豬場內氨氣的排放量。

Peng 等研究低蛋白日糧對免疫參數的影響，血液中CD3+百分比顯著降低，與先天免疫相關基因的mRNA 豐度有所改變，其中TLR-4（toll 樣受體）、Myd88（髓樣分化因子）、NF-kB（核轉錄因子）豐度隨著蛋白水平的下降而下降，相反地，TOLLIP（Toll 作用蛋白）的豐度逐漸的升高。 然而，進一步降低日糧CP 水平至13.90%將導致仔豬生長性能和器官發育不良， 其中表現最明顯器官的是肝臟和胰腺發育變小，在觀察腸道的絨毛的形態上，小腸的絨毛高度變低，隱窩深度變淺，而這些都與仔豬的消化吸收能力有關。這與Guay 等研究是一致的，在蛋白水平為16%時，繼續降低蛋白水平并補充晶體氨基酸滿足豬營養需求， 仔豬腸粘膜的生化和形態學改變，生長性能降低。研究還發現血液中尿素的含量隨著蛋白水平的降低而降低， 但是血液中的總蛋白卻保持不變， 然而血液中游離的蛋氨酸、丙氨酸和賴氨酸增加，而精氨酸減少，有文獻表明這可能是低蛋白水平導致機體某些組織蛋白質的解離造成的， 同時也有文獻表明可能是低蛋白水平需要補充大量的晶體氨基酸導致的。

4 根據已有文獻研究制定低蛋白蛋白營養策略

豬的限制性氨基酸依次為Lys、Met、Thr、Trp等，確定這些氨基酸的量是首要的任務。Htoo 建議在設計低蛋白日糧時應該遵循SID Lys：CP 最大值為6.9%，或總Lys：CP 最大值為7.4%。類似的文獻，Nemechek 等試驗得到在保育豬日糧中總Lys：CP 最大值為7.35%， 大于這個值會降低生產性能。 降低日糧的CP 來自富余的非限制性氨基酸，雖然降低了日糧中CP， 但必需保證SIDLys 含量沒有降低， 同時補充其他必須氨基酸滿足氨基酸平衡。 Zhou 等研究將日糧CP 由20%降為18.5%時， 飼喂8～20kg 仔豬， 設置SIDLys 水平分別為0.98%、1.11%、1.23%、1.35%、1.48%， 使用曲線平臺模型，使ADG(日增重）最大化和G：F（料重比）最優所需的SIDLys 水平分別為1.28%和1.31%，并且使用雙斜率折線模型將SUN（血清尿素氮）最小化為1.34%， 平均為1.31%， 總體而言，CP 為18.5%飼喂8～20kg 仔豬，降低了1.5%CP，改善了生長性能并降低了N 的排泄且最佳SIDLys 為1.31%。 Ren 等在抗生素喂養方案下， 最佳SID TSAA（含硫氨基酸）與Lys 比率為58.5%，然而，對于在無抗生素方案下飼養的7～17kg 豬的G：F 最大化， 最佳SID TSAA 與Lys 比率超過66.0%，這需要進一步研究。 Zhang 等利用低蛋白日糧CP 為14.5%飼喂20～50kg 小豬，試驗獲得最佳SID Trp：Lys 比率為22%，這高于NRC 推薦值，被認為是商業豬為了獲得最大生產性能所需求的量； 另有試驗數據獲得CP 為14.5%時補充CAA 飼喂20～50kg 小豬，SID Thr：Lys 為0.70 以使ADG 最大化，為0.68FCR（飼料轉化率）最優，為0.63SUN 最小。

通過表1 可得出當日糧中CP 降低到一定程度，需要更多種類的氨基酸進行補充，例如：Val、Ile、Leu、His、Phe、Tyr。Gaines 等試驗通過單斜率折線方法確定， 根據綜合需求估算， 數據表明SID Val：Lys 為65%足以維持13～32kg 仔豬的生產性能。 Htoo 等同樣通過線性模型和二次函數模型優化不同的試驗指標確定10～22kg 和24～39kg 豬的最佳SID Ile：Lys 比率分別為51%和54%。 Wessels 等研低蛋白日糧的情況下，CP 為15%時，設置不同梯度的Leu 的含量， 通過線性折線和曲線平臺模型， 最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID Leu：Lys 水平平均為101%，二次函數模型，最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID Leu：Lys水平為108%；CP 為14%時， 設置不同梯度的His的含量， 通過線性折線和曲線平臺模型， 最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID His：Lys 水平平均為27%或者28%， 二次函數模型， 最大化ADG，ADFI 和G：F 所需的最小SID His：Lys 水平為33%。 因此建議SID Leu：Lys 水平在97%～108%，SID His：Lys 水平在28%～30%。 Gloaguen等設計日糧CP 為14.5%并補充其他晶體氨基酸滿足機體的營養需求飼喂10～20kg 仔豬，探求SID SID Phe ： Lys 和SID Tyr ： Lys 最小比值獲得生產性能最大化， 數據表明比率為54%和40%時即可滿足營養需求。

參考文中上述文獻，在設計低蛋白日糧時，對于仔豬前期料，當日糧CP 低于16%時，雖然其生產性能沒有發生改變， 但其自身免疫參數已發生改變，雖然這種改變是不明顯的、有限的，但是為了降低這種風險，本文建議前保料CP 為17～18%，后保料CP 為16～17%。 通過補充晶體氨基酸降低日糧中CP 的營養策略是有意義的，可行性的。

參考文獻（略）