國內外母豬批次化生產技術總結與比較

周振民 ，齊雅天 ，劉 彥 ，李俊杰 *，田見暉

（1.河北農業大學動物科技學院，河北 保定 071000；2.北京市農林科學院畜牧獸醫研究所，北京 100097；3.中國農業大學動物科技學院，北京 100193）

母豬批次化生產技術（batch management system）是根據母豬繁殖生產周期和批次間隔，將豬場能繁母豬群體均分成若干批次，對各批次參繁母豬進行繁殖同步化調控，實現同期發情、同期排卵、同期配種、同期分娩的高效繁殖生產技術體系。因此，母豬批次化生產的實質是批次化繁殖。綜合考慮母豬群體規模、豬場配種妊娠欄舍、產床數量、產房單元等因素，可將批次間隔設定為1 周、2 周、3 周、4 周、5 周或非整周的固定天數批次等。該技術在歐美發達國家已實施多年，其突出優勢是可實現棟舍豬群的“全進全出”和徹底清洗消毒，有效阻斷病源微生物在不同批次豬群間的傳播，最大化提高養豬生物安全和生產效率?！笆濉逼陂g，國家重點研發計劃“畜禽繁殖調控新技術研發”項目的啟動突破了制約我國母豬批次化生產的關鍵藥物與核心技術瓶頸。同時，受我國養豬規模不斷擴大和對豬場生物安全日益重視的影響，在“全國母豬定時輸精技術開發與產業化應用協作組”的推動下，我國母豬批次化生產技術得到了快速推廣。

1 定時輸精技術程序國內外比較

1.1 后備母豬

歐美等畜牧業發達國家經多年探索與實踐，獲得了如下兩種后備母豬定時輸精方案。（1）精準定時輸精（f ixed-timed artf icial insemination；FTAI）：采用控制發情和排卵的激素處理，在預定的時間進行人工授精而不做發情鑒定；（2）簡式定時輸精（timed artf icial insemination；TAI）：性周期同步化激素處理后，人工授精的時間根據發情鑒定結果確定。

國外定時輸精程序引入我國后，在實際應用中，由于我國養豬生產環境、后備豬管理、員工考核方式等與國外存在較大差異，致使我國在定時輸精應用中存在效果不穩定、員工積極性不高等問題?；诖?，國內對母豬定時輸精方案進行了優化。在國外精準定時輸精程序基礎上，引入了發情鑒定操作、調整了促性腺激素釋放激素（GnRH）注射時間，建立了發情促排定時輸精程序。此外，針對我國后備母豬情期管理不到位問題，趙倩倩等在監測注射孕馬血清促性腺激素（eCG）后15 d 母豬發生排卵的基礎上，建立了后備母豬Pre-eCG15d-精準定時輸精的新程序。該方法首先通過對無發情記錄的后備母豬注射eCG（相當于對后備母豬進行誘導發情），15 d 后開始飼喂烯丙孕素（此時母豬卵巢相當于在黃體期）并執行精準定時輸精程序，有效提高了后備母豬的卵泡發育程度、卵泡發育和排卵同步性、妊娠率和產仔數。這與國外報道的后備母豬在第二或第三情期配種，分娩率、產仔等指標最佳相一致。

1.2 經產母豬

一般情況下，規模化豬場通常采取同期斷奶的方式以實現對經產母豬性周期的同步化，除此之外，還可在母豬斷奶后注射促性腺激素或GnRH 及其類似物來進一步提高經產母豬發情和排卵同步化率，在注射24 h 和40 h 后進行兩次輸精。也有斷奶后80～96 h 直接注射人絨毛膜促性腺激素（hCG）、胎盤催乳激素（pLH）或GnRH 的報道（表1 與表2）。

表1 發情鑒定后確定母豬輸精時間的定時輸精方案（TAI）

表2 無發情鑒定母豬定時輸精方案（FTAI）

國內在對經產母豬應用定時輸精程序時，發現盡管母豬注射GnRH 24 h 內排卵率在38.46%～68.75%，但仍有6.25%～7.69%母豬在注射GnRH 48 h 后延遲排卵，為提高受胎率，國內在注射GnRH當天和第二次人工授精24 h 后各增加了一次發情鑒定，以挽救提前和推遲排卵母豬，提高妊娠率。

1.3 哺乳母豬

對哺乳母豬進行定時輸精程序處理最大優勢是，無需提前斷奶，可有效縮短分娩間隔時間。盡管哺乳期高濃度催乳素抑制了卵泡發育，但可通過外源激素來誘導母豬排卵。有報道稱，盡管在哺乳早期使用外源激素只有6%的母豬可發生排卵，但在哺乳期的第21 天后注射1 000 IU 的eCG，間隔80～96 h 注射hCG、pLH 或GnRH可有效誘導排卵。前期研究表明，將產后25 d 母豬分成2 組，分別注射1 000 IU 和1 500 IU eCG，96 h后注射500 IU 和1 000 IU hCG，并在注射hCG 后進行兩次輸精，結果顯示高劑量組的產仔率為76%，而低劑量組的產仔率僅為62%。

1.4 定時輸精關鍵激素及應用

1.4.1 烯丙孕素

烯丙孕素為后備母豬性周期同步化關鍵激素，國外也有對斷奶初產母豬用烯丙孕素提高第二胎生產性能的報道。目前，對烯丙孕素的使用并未達成一致，不同國家和地區使用的劑量和天數有所不同。如北美地區對后備母豬使用劑量一般為每頭15 mg 連續飼喂14 d，而歐洲的部分地區對后備母豬每天劑量為20 mg/頭，飼喂18 d，另有一些地區飼喂量為每頭15～20 mg/d，連用15 d 以上，都有效提高了母豬繁殖力。在生產中，如果明確后備母豬最近一次的發情時間，那就可以適當縮短烯丙孕素的飼喂天數。在我國，由于大部分豬場對后備母豬管理比較粗放，因此烯丙孕素推薦劑量均為20 mg/d，連續飼喂18 d。

1.4.2 促性腺激素

促性腺激素國外使用較多的成品藥物是PG600：由200 IU 人絨毛膜促性腺激素（hCG）和400 IU 孕馬血清促性腺激素（eCG）組成。肌肉注射PG600 可以促進50%以上的后備母豬在5 d 內發情，目前在歐美國家應用較多。我國主要使用的是eCG，后備母豬通常會在停喂烯丙孕素后注射，而經產母豬則是在斷奶后注射。

1.4.3 戈納瑞林（GnRH）及其類似物

目前，生產上為誘導母豬排卵所采用的外源性激素主要有GnRH及類似物、hCG 和黃體生成素（LH）等。曲普瑞林（商品名：OvuGel?）是被美國食品藥品管理局（FDA）所準許的第一個用以母豬同步排卵的藥物，Knox 等對斷奶96 h 后的母豬陰道內放置曲普瑞林，試驗發現處理組在48 h 之內的排卵率要顯著高于對照組，表明曲普瑞林具有良好的誘導排卵效果，但在兩組的分娩率以及總產仔數上并沒有顯著變化。Martina 等通過對后備母豬與經產母豬做 布舍瑞林（促黃體素釋放激素 Buserelin）處理后，結果發現注射Buserelin 的母豬排卵率可達100%。此外，國外也有采用醋酸蘭瑞肽（Lecirelin）、hCG、pLH 等誘導同期排卵的報道。我國目前以GnRH 為主，國外公認的促排卵較好的藥物Buserelin 正在研發中。

2 同期分娩技術程序及關鍵激素國內外比較

同期分娩技術是通過使用外源激素人為調控母豬產程，以達到在特定時間內集中分娩的目的，從而實現對產后母豬和仔豬的集中管理。這樣不僅可增加母豬白天分娩的占比、提高仔豬成活率，還能節約人力成本，提高工作效率。通常母豬妊娠期為114 d，但在實際生產中，由于每頭母豬體質不同，所導致的妊娠時間也會有所差異，同批次母豬分娩時間最長可相差10 d 之久，不利于批次化管理，并且由于母豬生物習性往往會在夜間進行分娩，這給工作人員的分娩監護與接產工作帶來了諸多不便。目前，國內外同期分娩使用的藥物有前列腺素2α（PGF2α）、前列腺素類似物、縮宮素、卡貝縮宮素等。

2.1 前列腺素及其類似物

前列腺素具有促進黃體溶解和子宮平滑肌收縮的作用。國外研究表明，經PGF2α 處理后，約有92%的母豬可在工作日產仔，而未經PGF2α 處理組僅為38%。誘導分娩有利于批次化管理和分娩監控，加強對仔豬的護理和監護，從而拯救弱仔有效降低死淘率。另外，國外報道兩次PGF2α 注射的效果優于單次注射，Kirkwood 等發現兩次PGF2α 注射可誘導94.4%的母豬在注射后8～32 h 內分娩，而單次注射只有75.5%母豬分娩。Tospitakkul 等研究結果類似，在妊娠第114 天上午8 點通過外陰部注射1 mL 的PGF2α，間隔6 h 后注射第二次，結果顯示兩次PGF2α注射的母豬在妊娠115 d 分娩的比例為100%，且對產仔間隔、死胎數、仔豬體重均無影響。但也有報道表示誘導同期分娩會導致仔豬出生重低、分娩時間延長、死胎增加，這可能與藥物使用不當有關，一般PGF2α 或其類似物注射應于預產期2 d 后，過早注射會造成上述不利影響。因此，在美國，除了誘導超過妊娠期的母豬以確保批次母豬同期分娩外，該技術尚未廣泛實施。

國內對同期分娩的應用也有限，大多是針對超過妊娠期的母豬實施誘導分娩，以確保批次斷奶母豬群體一致性。唐慧穩等對妊娠113 d 母豬頸部肌肉注射PGF2α 誘導同期分娩，發現母豬白天分娩比例高于自然分娩組，死胎數顯著低于對照組，在仔豬斷奶重、斷奶成活率和仔豬斷奶發情間隔與對照組相比差異不顯著。李興桂等在不同季節注射PGF2α 誘導母豬同期分娩，在妊娠113 d 進行PGF2α 處理，試驗發現與對照組相比，注射PGF2α 后的母豬白天分娩的比例大幅增加，尤其是在春冬季節，最高可達95.12%。

前列腺激素類似物（氯前列烯醇、氯前列醇鈉）生物學作用與前列腺素相似，但具有半衰期長、溶解黃體作用更強、副作用小等優點。吳昌偉等研究表明，在預產期前一天（妊娠113 d）進行氯前列烯醇誘導母豬分娩可顯著提高母豬白天分娩比例，顯著縮短胎衣排出時間，且對新生仔豬無不良影響。李彭斐等發現在妊娠期第112 天對妊娠母豬肌肉注射氯前列醇鈉，注射24～30 h 后母豬分娩率在80%以上，且產程明顯縮短。高紅梅等發現，陰戶部注射氯前列醇鈉可節省激素用量且效果不受影響，同時建議分娩前母豬背膘厚應保持在16～20 mm。單妹等也得到了相似結果，發現妊娠113 d 母豬外陰注射氯前列烯醇0.1 mL/頭效果最佳，可提高母豬集中分娩率和白天分娩率，但對產程、弱仔及死胎效果并不顯著。

2.2 前列腺素（或前列腺素類似物）與縮宮素聯用

縮宮素可加強子宮平滑肌收縮，促進母豬分娩，國外通常與PGF2α聯 用，即在預產期前1～2 d注射前列腺素或其類似物，20～24 h后注射縮宮素可有效加強子宮收縮性能，促進母豬在固定時間集中分娩，且具有誘導母豬白天分娩的效果。但單獨使用縮宮素誘導母豬分娩會增加母豬難產概率，甚至出現死胎，增加對母豬助產比例，這很可能與注射縮宮素時間不正確有關，國外實踐證實，在子宮頸沒有完全擴張之前注射縮宮素會導致母豬難產。Kirkwood 等研究表明，與僅使用前列腺素相比，前列腺素與縮宮素聯用雖縮短了產第一頭仔豬的時間，但會造成母豬難產而增加平均產仔間隔。因此，母豬同期分娩應慎重使用縮宮素。

國內對縮宮素在誘導分娩中的應用也比較謹慎，一般認為，分娩過程中如產仔順利不需使用縮宮素，但兩頭仔豬產仔間隔超過30 min 以上時，建議立即注射10 IU 縮宮素助產。但對于子宮頸口未開張或產道狹窄的母豬不使用縮宮素，另外縮宮素一次注射劑量不能超過10 IU，否則將導致子宮強烈收縮發生痙攣，仔豬更加不易產出而窒息死亡。

2.3 前列腺素（或前列腺素類似物）與卡貝縮宮素聯用

與縮宮素相比，卡貝縮宮素可引起子宮節律性收縮，增加其頻率和張力，持續時間（長效收縮）較縮宮素延長30 倍，且全程僅需肌注1 針。國外數據表明，注射PGF2α 24 h 后使用卡貝縮宮素的效果優于縮宮素，可縮短產程1 h 以上，降低了仔豬窒息的風險。來自德國的數據證實，注射前列腺素后24 h 注射卡貝縮宮素，可快速啟動分娩并減少產仔間隔。

我國于2021 年9 月由寧波三生生物科技股份有限公司和中國農業大學共同研發，獲得了卡貝縮宮素新獸藥，因此目前國內關于卡貝縮宮素的應用于母豬的報道較少。“畜禽繁殖調控新技術研發”項目組前期試驗表明，預產期前1 d 下午注射前列腺素，間隔13 h 后注射卡貝縮宮素，提高了母豬同期分娩率，母豬白天集中分娩率可達95%以上，并進一步證實了卡貝縮宮素具有安全劑量范圍廣、半衰期長、起效快、作用時間長等特點。

3 輸精次數國內外比較

在批次化生產中，大多養殖場為保證受胎率，一般要進行2～3 次輸精處理，配種次數多增加了精液成本與工人勞動量。因此，為提高批次化生產效率、節省物力人力，國外許多規模豬場向降低精子數量和輸精次數轉變，單次定時輸精逐漸成為批次化生產中的一種趨勢。Suárez 等通過布舍瑞林刺激后備母豬排卵后，進行單次宮頸輸精處理，與自然發情后輸精兩次相比，生產性能并無顯著差異。為兼顧母豬批次化生產的效率與成本，單次輸精是一種重要選擇，但目前對單次定時輸精技術還無法精準確定輸精時間。有報道稱，輸精時間相差半天就會導致母豬受孕率降低12%，嚴重影響繁殖性能。因此，考慮到國內外勞動力成本、精液成本等因素，國內有關母豬單次定時輸精的應用未見報道。

4 母豬批次化生產組織國內外比較

早在20 世紀40 年代養豬生產就已經提出批次化的概念雛形，到80 年代已經在國外的養豬生產中廣泛應用。在90 年代的原東德母豬的存欄數量就可達110 萬頭，而其中86%的母豬都已采取批次化生產模式。目前，法國豬場也已實現批次化，有近40%豬場主要采用三周批次生產模式。批次化生產已逐步成為世界各國豬場規模化養殖的重要管理手段。

4.1 不同整周批次化生產模式國內外應用現狀

根據養豬規模和欄舍配置，國外不同豬場所采取的周批次化生產模式也存在不同差異。其中在法國和德國三周批生產最為常見，而在比利時和瑞典，四周批最為常見，但由于四周批哺乳期為21 d，易引起斷奶仔豬的生長性能下降，瑞典有32%農場使用五周批次化生產。但不管怎樣，每種批次化生產模式都有其自身的優劣勢，不同豬場應根據自身具體狀況進行合理選擇。在歐洲、北美等部分發達國家中，由于人口基數普遍偏少，勞動力成本相對昂貴，采用四周批次生產勞動力投入時間更加集中，與傳統連續生產相比，盡管勞動成本增加了5%（勞動報酬為14.9 歐元/h），但勞動時間降低了6%，充分滿足了工人對更多閑暇時間的需求。Timothy 則報道，俄羅斯最大養豬企業Rosagro 與militorg 公司實施三周批次化生產，此種模式欄舍利用率雖有下降，但28 d 的哺乳期大大減少了不達標仔豬數，更便于實現斷奶仔豬保育-育肥一體化和批次化生產的組織實施。此外，批次化生產中返情母豬處理對于大部分的豬場是一個棘手的問題，由于三周批次的間隔是21 d，與母豬發情周期吻合，可有效解決返情母豬再入群的問題。Bown 報道稱，目前英國豬場一般采用兩周、三周或五周的批次化生產方式來實現全進全出，但從母豬發情周期考慮，三周批最為適合。在提高豬場生物安全方面，Vangroenweghe 等認為四周批或五周批會降低豬繁殖和呼吸疾??；Postma 等證實四周批或五周批的管理方式可改善豬群的健康狀況，降低仔豬的死亡率，減少抗菌素使用量，縮減藥物成本。

我國的批次化生產模式借鑒于國外，整周批次生產模式與國外相似。隨著定時輸精技術的不斷優化，批次化生產國產藥物質量水平的進一步提高，國內已經建立了1～5 周批等多種類型的整周批次化模式，并取得了良好的生產效益。

4.2 非整周批應用現狀

批次化生產對提高豬場欄舍利用率和生產效率具有重要意義，但不同整周批次化生產模式仍存在著一定的弊端，如三周批具有使返情母豬順利進入下次配種期、空欄時間長、便于生物安全控制等優點，但存在著欄舍利用率低的缺點；四周批雖欄舍利用率高，但存在著返情母豬進入下一批次需要烯丙孕素調控、哺乳時間短等問題，因此我國在批次化生產中，創造性地產生了11 d 批、12 d 批、16 d 批、18 d 批、19 d 批、36 d 批等非整周批次化生產模式，在規避整周批次化生產模式弊端的同時，充分利用了豬場現有設施，提高了生產效率，對豬場傳統連續生產模式向批次化生產方式轉型發揮了積極作用。

5 結語

近年來，批次化生產不斷推進我國養豬行業的轉型升級，對生物安全、疫病防控、養殖理念、員工福利及成本控制等方面產生了深遠的影響，顯著提高了豬場的管理效率與經濟效益。但批次化生產應用過程中也暴露出許多問題，如外源激素使用不當會引起母豬卵巢囊腫，影響母豬繁殖性能；單次輸精技術是優化批次化生產的重要輔助手段，但目前母豬精準排卵調控仍有待提高；為保證批次化生產豬群的穩定性，應加強后備母豬培育與管理，充分發揮其生產潛能；同期分娩技術對加強仔豬護理、提高仔豬成活率具有重要意義，但該技術程序仍有待完善。因此，未來仍需對批次化生產關鍵技術加強研發，進一步促進生豬產業向工業化管理邁進。