仔猪低蛋白日粮的应用研究

仔猪是猪生长过程中最关键的阶段，仔猪出生后生长快速、生理变化急剧，对蛋白质和氨基酸营养需要高，但此时仔猪消化器官的结构和功能发育尚不完善， 同时要应对环境变化应激（离开母猪、转群、转圈）、日粮转换应激（由液态母乳转为固体饲料）和免疫疾病应激等挑战，因此常常发生仔猪营养性腹泻，进而可能继发病原性腹泻。饲粮中高蛋白质水平往往是导致仔猪腹泻和生长抑制的重要原因。我国猪饲料以玉米- 豆粕型日粮为主。豆粕蛋白质含量丰富，氨基酸组成适宜， 在仔猪料中使用普遍而且用量较高，但豆粕含有抗胰蛋白酶抑制因子、致甲状腺肿因子、皂素、植物血凝素等抗营养因子，会引起仔猪肠道暂时过敏，破坏小肠形态结构，导致营养吸收不良，加剧仔猪腹泻和生长抑制， 甚至造成二次病原菌的感染。当前，限制抗生素和氧化锌使用并日趋规范使用，仔猪腹泻及断奶应激问题亟待解决。

低蛋白日粮根据“理想氨基酸”理论提出，添加晶体氨基酸来保证日粮的氨基酸平衡，从而在降低日粮蛋白水平的情况下，满足仔猪氨基酸营养需求，同时减少仔猪代谢负担，降低仔猪腹泻，促进肠道健康。 　

仔猪发生断奶应激时，其消化系统发生显著变化， 主要表现为小肠绒毛萎缩、腺窝变深、吸收障碍、肠黏膜淋巴细胞增生和隐窝细胞有丝分裂速度加快。如果仔猪饲料中蛋白质水平高，同时蛋白原料消化率低，抗营养因子含量高，往往导致仔猪腹泻和生长抑制。

Wen 等报道，与19% 和23.7% 粗蛋白质（CP） 的饲料比较，仔猪断奶后饲喂2 周CP 含量为 17% 的饲料后粪便得分较低，粪便得分低意味粪便含水率低，粪便成型更好，仔猪腹泻率低。Nyachoti 等、Htoo 等、Yue 等、Heo 等研究也得出相同结论，低蛋白日粮有利于改善仔猪腹泻。早期断奶仔猪胃酸产生不足是导致胃肠道疾病的原因之一。有报道称，降低食糜pH 可抑制肠道有害菌群生长，促进乳酸菌增殖，进而促进宿主健康。Nyachoti 等报道，日粮CP 含量由23% 降至17% 可以降低回肠食糜pH。Wen 等研究发现，饲喂低蛋白日粮可以降低仔猪结肠近端食糜 pH，同时结肠近端食糜 pH 还与蛋白质原料种类有关。添加鱼粉的饲料处理较添加大豆浓缩蛋白的处理其结肠食糜pH要高，原因可能是鱼粉含量高的饲料在仔猪肠道中发酵更充分，产生更多的挥发性脂肪酸、多胺和氨等代谢产物。然而，Htoo 等的研究表明，饲喂仔猪不同CP 水平的饲料对仔猪回肠和盲肠食糜pH 均没有影响。

近几年，大多数研究发现，降低仔猪日粮4~6 个百分点的CP 含量对仔猪的生长性能没有影响，同时还能改善仔猪的肠道健康，减少腹泻，改善健康状态。从表1 中研究结果可见，仔猪体重在10 kg 左右的前7 个试验中，仔猪日粮标准回肠可消化赖氨酸（SID Lys） 含量在1.30% 水平以上时， 高蛋白和低蛋白处理的仔猪平均日增重（ADG）都在335 g 以上；而仔猪日粮 SID Lys 含量在1.10 % 水平左右时，仔猪ADG 在129~226 g。将这7 个试验的SID Lys 含量分别与高蛋白组和低蛋白组的ADG 进行相关分析，其相关系数都大于0.93，高蛋白组的CP 含量与ADG 相关系数为-0.72，低蛋白组的CP 含量和ADG 相关系数为0.31。虽然这些数据有限且非同一试验得出，但再次证明蛋白质营养的本质是氨基酸营养，高CP 水平并不能保证好的生长性能。SID Lys 水平和平衡氨基酸营养才是关键。

近年来，一些应用低蛋白日粮仔猪试验中，仔猪的生长性能出现负面效果，如ADG和饲料转化效率（ FCR）（表2）。Opapeju 等研究发现，与对照组（CP 21.3 %）相比， 在2 个低蛋白处理组（CP 18.7 %，17.0 %）中分别添加5 种和6 种限制性氨基酸，6~12 kg 仔猪的ADG 分别下降29 g 和26 g，FCR 增加0.18 和0.26。Opapeju 等发现，断奶后7 d，饲喂CP 22% 日粮的断奶仔猪其小肠重大于饲喂低蛋白日粮（CP 17%），但不同CP 水平没有对空肠蔗糖酶、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的酶活产生影响。Yue 等研究表明，23.1%、21.2%、18.9%、17.2% CP 处理间的平均日采食量（ADFI）没有显著差异，同时随着CP 降低，仔猪粪便成型得到显著改善；与CP 23.1% 处理组（对照）相比，CP 17.2% 处理组的ADG 显著降低 57 g ，FCR 显著增加0.14；CP 17.2% 处理组的十二指肠和空肠的绒毛高度显著小于其他3 个处理组，空肠乳糖酶和蔗糖酶活性显著低于其余3 个处理组，其非必需氨基酸谷氨酰胺和谷氨酸含量可能不足。

Htoo建议在设计低蛋白日粮时应该遵循SID Lys: CP 最大值为6.9%，或总Lys: CP 最大值为7.4%。低蛋白饲料中降低的CP 来自富余的非限制性氨基酸。设计低蛋白日粮时，CP 水平降低并非没有限制和底线， 必需保证SID Lys 含量没有降低，同时满足氨基酸平衡。如果CP 水平降低过多，会使一些必需氨基酸甚至非必需氨基酸缺乏，影响动物生长性能和健康状况。Gloaguen 等的试验日粮 SID Lys: CP 为7.4%，即使日粮中添加了Lys、Thr、Met、Trp、Val、Ile、Leu、Phe、Arg、Glu、Gly、Pro 等12 种氨基酸，低蛋白处理组（CP 12.5% ）ADG 较对照组（CP 17.4% ） 降低30 g，FCR 增加0.23，其生长性能的降低可能是由于一些非必需氨基酸含量不足所致。

✎ 分析低蛋白日粮在商业生产和试验中失败的原因：

①配制日粮时仍使用总氨基酸指标，而非标准回肠可消化（SID）氨基酸。在此参考指标下配制低蛋白日粮料， 虽降低了蛋白原料用量和日粮CP 水平，但不能根据氨基酸平衡概念和SID氨基酸需求来科学补充限制性氨基酸， 其日粮使用效果无法保障。

②配制低蛋白日粮时使用DE 或ME，日粮NE 含量未知。在配制低蛋白日粮时，降低蛋白原料用量，相应增加了能量原料用量。虽然配制低蛋白全价配合饲料的DE 或ME 含量变化不大，但低蛋白饲粮的NE 含量提高很多。尽管玉米和豆粕的ME 相似（玉米为15.28 MJ/kg，豆粕为15.32 MJ/kg ），但玉米的NE（12.43 MJ/kg ）远远高于豆粕（8.08 MJ/kg），仅通过增加玉米用量降低豆粕用量，降低日粮蛋白水平不能很好平衡日粮NE，这也是饲喂低蛋白日粮的猪生长性能不佳、喂猪过肥、背膘过厚的根本原因。

③低蛋白商品饲料中仅添加Lys 和Thr。中小企业受生产成本限制，价格较高的Met、Try 添加量不足，造成SID 含硫氨基酸（Met+Cys）和SID Try 含量难以满足动物营养需求。如果CP 水平进一步降低，Val、Ile 等氨基酸含量也会缺乏。

④日粮CP 含量降低过多，如降低4 个百分点，甚至6 个百分点以上。尽管试验日粮中添加了多种必需氨基酸，但是随着CP 水平的进一步降低，一些非必需氨基酸，如甘氨酸（Gly）、谷氨酸（ Glu）， 甚至整个日粮的氮含量不足，会对一些非必需氨基酸的合成以及一些生理作用物质的合成产生影响，如粘液蛋白和消化酶的合成，进一步影响营养物质的消化利用， 进而影响生产性能。

⑤仍存在CP 含量的高低是评价饲料好坏的重要标准的误区。低质蛋白原料虽然CP 含量高，但其消化利用率低、富含抗营养因子，同时其SID 氨基酸的数据并不完善，日粮配制时难以保证其SID 氨基酸平衡和饲料品质。

在生产中通常认为，每降低1 个百分点的日粮CP 水平可以减少3% 的水使用量、5% 的粪便量、10% 的粪便氮，降低10 % 的氨排放，提高饲料蛋白质利用率， 减少动物代谢负担，降低饲料成本，提高养殖户收益。

国内外对仔猪蛋白质需要进行了大量研究，其评价指标包括生长性能、氮沉积、腹泻情况及消化道形态结构等。蒋宗勇等建议4~10 kg 和10~20 kg 仔猪日粮CP 水平分别为20% 和18%。丹麦养猪研究中心建议在高腹泻风险阶段（6~15 kg），日粮钙和SID CP 水平含量不能超过0.76% 和17.7%。当断奶仔猪发生腹泻时，猪场会调整营养配方。以9~20 kg 仔猪为例，日粮SID CP 水平由17.7% 降至16.8%，SID Lys 水平由1.13% 降至1.07%，钙水平由0.76% 降至0.70%，同时采取相应管理措施，如增加饲喂次数（4 次/d，每次15 min 内采食完成）及限制饲喂量等。

2015—2017 年赢创德固赛（赢创）在全国范围内采集猪全价商品饲料样品，采用湿化学分析方法检测CP、总氨基酸和游离氨基酸含量（表3）。我国教槽料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 个百分点，降幅明显。同时随着教槽料CP 含量的降低，饲料中晶体Lys、Met 和Thr 的添加量都呈现增加趋势，如游离Lys 含量由2015 年的0.30% 增加到2017 年的0.37%， 游离Met 含量由0.11% 提高到0.16%。另外添加晶体氨基酸的饲料占整个饲料样品数量的比例也在提高，2015 年教槽料的3 种晶体氨基酸的添加比例都为81%，而2017 年98 个调查样品中，有98 个饲料样品添加晶体赖氨酸（100%），94 个饲料样品添加晶体Met 和晶体Thr（95%）。降低CP 含量的同时增加晶体氨基酸添加量，可保持教槽料中总氨基酸含量稳定。教槽料中的这些变化同样出现在保育料和小猪料中。可见低蛋白日粮应用和合成氨基酸添加已普遍被厂家所接受和认可。2017 年我国教槽料的平均CP 为19.77%，保育料CP 为18.81%，小猪料CP 为17.49%，建议猪体重小于10 kg 时的饲料CP 水平为 18%，10~20 kg 的CP 水平为17%，20~40 kg 的CP 水平为 16%。与赢创推荐的CP 水平相比，我国仔猪料CP 水平有1.5~1.8 个百分点的降低空间。

近年来我国生猪养殖规模不断扩大，在疾病防控、饲料供应和粪污处理等环节面临更高的要求和挑战。低蛋白日粮通过补充合成氨基酸降低猪日粮蛋白质水平， 在保持甚至提高猪的生产性能的同时，可降低饲料成本、改善饲料转化效率、减少氮排放、缓解和减少仔猪断奶应激和腹泻、提高仔猪肠道健康，是实现生猪养殖可持续发展的重要手段。低蛋白日粮应用的进一步深化提高需要更精准的动物营养需要量模型和饲料原料营养价值数据库，任重道远，但前途光明，意义重大（参考文献略）。