■楊 維 宋子域 趙建國(guó)
(海南大學(xué)農(nóng)學(xué)院,海南海口 570228)
隨著我國(guó)南方現(xiàn)代畜牧業(yè)集約化、產(chǎn)業(yè)化、信息化程度的不斷提高,飼養(yǎng)畜禽的種類(lèi)與數(shù)量不斷增多。我國(guó)長(zhǎng)江以南,特別是海南全省、廣東、廣西、云南、臺(tái)灣等部分熱帶地區(qū)及北方夏季,氣溫普遍較高。高溫環(huán)境對(duì)畜禽造成的應(yīng)激不同程度地影響了畜禽的生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前,我國(guó)養(yǎng)兔業(yè)正處于從傳統(tǒng)數(shù)量型向現(xiàn)代高效型轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期。2009年我國(guó)兔肉產(chǎn)量達(dá)到70萬(wàn)噸,占世界同期總產(chǎn)量的42.6%,居世界首位。家兔汗腺不發(fā)達(dá),當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)35℃時(shí),易發(fā)生熱應(yīng)激,生產(chǎn)中,往往通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控,加強(qiáng)飼養(yǎng)管理和環(huán)境控制的綜合措施,減少熱應(yīng)激。近年來(lái),關(guān)于飼料中添加中草藥、維生素、電解質(zhì)和有機(jī)酸等添加劑緩解畜禽熱應(yīng)激的研究較多,但關(guān)于緩解家兔熱應(yīng)激的研究較少。朱買(mǎi)勛等(2013)研究發(fā)現(xiàn),復(fù)方藿香顆粒能有效保護(hù)家兔免受熱應(yīng)激造成的氧化損傷,提高生長(zhǎng)效益。郭志強(qiáng)等(2011)研究發(fā)現(xiàn),在肉兔飼糧中添加油脂可以有效緩解熱應(yīng)激,改善肉兔的生產(chǎn)性能。熱應(yīng)激時(shí),家兔表現(xiàn)熱性喘息,呼出大量CO2,導(dǎo)致呼吸性堿中毒,同時(shí)家兔飲水量增高導(dǎo)致尿量增加,加速了體內(nèi)鉀離子的流失。酸堿失衡進(jìn)一步導(dǎo)致血中葡萄糖、總蛋白質(zhì)、球蛋白等濃度降低,內(nèi)分泌紊亂,甲狀腺分泌下降,消化酶活性下降,代謝率降低。國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)相繼報(bào)道在豬、牛、雞等畜禽日糧中添加氯化鉀、氯化銨以及碳酸氫鈉等電解質(zhì)緩解熱應(yīng)激具有積極作用。本試驗(yàn)通過(guò)在新西蘭兔飲水中添加不同種類(lèi)的單一或復(fù)合電解質(zhì),研究新西蘭兔生產(chǎn)性能及電解質(zhì)緩解熱應(yīng)激的機(jī)理,為電解質(zhì)飲水劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與管理
選用體況良好、健康無(wú)病、60日齡,新西蘭肉兔180只,由海南玉兔牧業(yè)有限公司提供。試驗(yàn)于海南大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行,時(shí)間為2015年5月至6月期間進(jìn)行。飼養(yǎng)期間,兔舍環(huán)境白天平均溫度36℃,夜間平均溫度30℃,新西蘭兔處于慢性熱應(yīng)激狀態(tài)。試驗(yàn)前對(duì)周邊環(huán)境、兔舍、飼養(yǎng)工具等進(jìn)行徹底消毒。所有試驗(yàn)兔在同一棟舍內(nèi)單籠飼養(yǎng),由專(zhuān)人飼喂,每天早晚各喂精料1次,上午8:00~下午6:00飲用添加電解質(zhì)的飲用水,晚上6:00~上午8:00飲用無(wú)電解質(zhì)、清潔飲用水。試驗(yàn)兔預(yù)飼7 d,正試期28 d。利用當(dāng)?shù)刂饕暳显蠀⒄彰绹?guó)NRC(1977)肉兔營(yíng)養(yǎng)需要,結(jié)合新西蘭肉兔生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)配制飼糧。飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。
表1 新西蘭肉兔基礎(chǔ)日糧組成與營(yíng)養(yǎng)水平
1.2 試驗(yàn)材料
氯化鉀、碳酸氫鈉、氯化銨3種電解質(zhì)均為分析純,購(gòu)于廣州化學(xué)試劑公司。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
預(yù)試期結(jié)束后進(jìn)行空腹稱(chēng)重,經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析,差異不顯著(P>0.05),正式期為28 d,試驗(yàn)肉兔均飼喂基礎(chǔ)日糧。對(duì)照組飲水中不添加任何成分;試驗(yàn)組1添加KCl(0.2%);試驗(yàn)組2添加NaHCO3(0.5%);試驗(yàn)組3添加NH4Cl(0.5%);試驗(yàn)組4添加KCl(0.2%)+NaHCO3(0.5%);試驗(yàn)組5添加KCl(0.2%)+NaHCO3(0.5%)+NH4Cl(0.5%)。各組肉兔均自由飲水和采食,正試試驗(yàn)開(kāi)始日上午8:00和結(jié)束日上午8:00對(duì)各試驗(yàn)兔空腹稱(chēng)重,記錄初始重、末重和耗料量,每間隔兩日上午9:00、中午12:00、下午5:00測(cè)定3次體溫與呼吸頻率。試驗(yàn)結(jié)束次日早晨空腹采血,每只耳緣靜脈采血5 ml,3 000 r/min離心10 min得血清,分裝到離心管中,-20℃保存,待測(cè)。
1.4 指標(biāo)測(cè)定
1.4.1 生產(chǎn)性能指標(biāo)
日增重=[末重(g)-平均初重(g)]/試驗(yàn)天數(shù)(d);
采食量=[總投料量(g)-總剩料量(g)]/(每個(gè)重復(fù)的兔只數(shù)×試驗(yàn)天數(shù));
料重比=平均日采食量(g)/平均日增重(g)。
1.4.2 生理指標(biāo)
呼吸頻率:用兔毛放于兔鼻孔前,觀(guān)察其氣流規(guī)律,計(jì)算每分鐘肉兔的呼吸頻率。
直腸溫度:直腸測(cè)溫法測(cè)定。
1.4.3 生化指標(biāo)
采用全自動(dòng)血液生化分析儀進(jìn)行血液成分分析。主要分析血清中葡萄糖(GLU)、膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)的含量。
1.5 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel軟件進(jìn)行處理后,采用SPSSl4.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,Duncan法進(jìn)行多重比較。
2.1 飲水中添加電解質(zhì)對(duì)新西蘭兔生產(chǎn)性能的影響(見(jiàn)表2)
表2 飲水中添加電解質(zhì)對(duì)新西蘭兔生產(chǎn)性能的影響
由表2可見(jiàn),慢性熱應(yīng)激條件下,試驗(yàn)組1~5的平均日增重分別比對(duì)照組提高7.61%、8.23%、2.24%、12.09%、13.26%。其中與對(duì)照組比較試驗(yàn)組3差異不顯著(P>0.05),試驗(yàn)組1、2差異顯著(P<0.05),且兩組之間差異不顯著(P>0.05),試驗(yàn)組4、5差異極顯著(P<0.01),且兩組之間差異不顯著(P>0.05)。各試驗(yàn)組料重比均不同程度低于對(duì)照組,與對(duì)照組比較,試驗(yàn)組1、2、3差異不顯著(P>0.05),且3組之間差異不顯著(P>0.05);試驗(yàn)組4、5差異顯著(P<0.05),且兩組之間差異不顯著(P>0.05)。在持續(xù)熱應(yīng)激期間,肉兔機(jī)體由于加強(qiáng)散熱,抑制產(chǎn)熱過(guò)程,因此消化液的分泌和胃腸運(yùn)動(dòng)機(jī)能下降,物質(zhì)代謝水平下降,導(dǎo)致采食量下降,體增重降低。飲水中添加電解質(zhì)后,各試驗(yàn)組均具有提高平均日增重、降低料重比的作用,其中,飲水中添加0.5%氯化銨平均日增重與料重比與對(duì)照組比較效果均不明顯。飲水中分別添加0.2%氯化鉀和0.5%碳酸氫鈉與對(duì)照組比較,平均日增重效果顯著,料重比差異不明顯,且試驗(yàn)組2略?xún)?yōu)于試驗(yàn)組1。飲水中添加復(fù)合電解質(zhì)的試驗(yàn)組4與試驗(yàn)組5均有明顯的提高平均日增重,降低料重比的作用,且試驗(yàn)組5略?xún)?yōu)于試驗(yàn)組4。
2.2 飲水中添加電解質(zhì)對(duì)新西蘭兔呼吸頻率、直腸溫度的影響(見(jiàn)表3)
表3 飲水中添加電解質(zhì)對(duì)新西蘭兔呼吸、體溫的影響
由表3可知,各試驗(yàn)組與對(duì)照組,各試驗(yàn)組間比較,呼吸頻率與體溫變化差異不顯著(P>0.05)。呼吸頻率變化范圍為260~270次/min之間,體溫變化范圍在39.0~39.5℃之間。熱應(yīng)激條件下,新西蘭兔會(huì)增加呼吸頻率降低體內(nèi)熱量以維持體內(nèi)恒定的體溫,保證體內(nèi)各項(xiàng)生理生化反應(yīng)的進(jìn)行。飲水中添加電解質(zhì)對(duì)調(diào)整呼吸頻率,直腸溫度的效果不明顯。
2.3 飲水中添加電解質(zhì)對(duì)新西蘭兔血液生化指標(biāo)的影響(見(jiàn)表4)
表4 飲水中添加電解質(zhì)對(duì)新西蘭兔血液生化指標(biāo)的影響
由表4可知,各試驗(yàn)組血清中GLU、TP與ALB含量均高于對(duì)照組,與對(duì)照組比較,試驗(yàn)組3差異不顯著,試驗(yàn)組1、2、4、5差異顯著(P<0.05),且各試驗(yàn)組間差異不顯著(P>0.05);各試驗(yàn)組血清中CH和TG含量均低于對(duì)照組,與對(duì)照組比較,試驗(yàn)組3差異不顯著,試驗(yàn)組1、2、4、5差異顯著(P<0.05),且各試驗(yàn)組間差異不顯著(P>0.05);各試驗(yàn)組與對(duì)照組血清中AST與ALT含量差異不顯著(P>0.05),且各試驗(yàn)組間差異不顯著(P>0.05);熱應(yīng)激條件下,飲水中添加電解質(zhì)能夠緩解兔體內(nèi)糖分解代謝,調(diào)節(jié)生物氧化,對(duì)甘油三酯和膽固醇的代謝有促進(jìn)作用,不會(huì)造成心臟和肝臟損害,能夠加強(qiáng)蛋白質(zhì)的沉積,提高機(jī)體免疫力。特別是飲水中添加復(fù)合電解質(zhì)比單一電解質(zhì)效果好。
3.1 熱應(yīng)激條件下,電解質(zhì)丟失導(dǎo)致酸堿失衡,適當(dāng)補(bǔ)充電解質(zhì)能夠緩和熱應(yīng)激,提高生產(chǎn)性能。動(dòng)物機(jī)體體液由多種電解質(zhì)構(gòu)成并顯電中性,陽(yáng)離子主要是K+,陰離子主要是Cl-和HC03-。電解質(zhì)通常保持動(dòng)態(tài)平衡,維持正常生理功能。K+、Cl-、HC03-不僅參與機(jī)體水鹽代謝和滲透壓平衡、維持酸堿平衡,而且參與廣泛的生理代謝過(guò)程,對(duì)機(jī)體代謝產(chǎn)生重要影響。熱應(yīng)激條件下,肉兔首先表現(xiàn)熱性喘息,血漿中血?dú)馀c電解質(zhì)隨即發(fā)生適應(yīng)性變化。隨著呼吸頻率的增加,CO2排出量增加,血液中 CO2貯量下降,H+和 HC03-濃度減小,從而導(dǎo)致血液呈呼吸性堿中毒。Dridi觀(guān)察了熱應(yīng)激條件下,家兔血漿中Ca、P、K+、Na+、Cl-的變化規(guī)律,結(jié)果表明除P外,血漿中K+、Na+、Cl-在整個(gè)試驗(yàn)中受熱應(yīng)激影響而顯著下降,影響體液的酸堿平衡,造成機(jī)體的代謝紊亂。慢性熱應(yīng)激條件下,及時(shí)補(bǔ)充體液缺失的電解質(zhì),有益于緩和酸堿失衡,本試驗(yàn)飲水中添加的電解質(zhì),均不同程度的緩和了新西蘭兔的熱應(yīng)激水平。通常,飼料中含鉀量較高,常溫下不需補(bǔ)充,但在高溫環(huán)境下,血鉀水平下降,KCl可緩解熱應(yīng)激,提高生產(chǎn)性能??ǖ龋?010)、孫凱佳等(2011)、丁力等(2014)研究發(fā)現(xiàn),飼料中添加氯化鉀有助于緩解肉牛熱應(yīng)激,提高生產(chǎn)性能。馮玉蘭等(2004)報(bào)道給處于熱應(yīng)激狀態(tài)的生長(zhǎng)育肥豬添加氯化鉀,其日增重顯著增加。NaHCO3也可作為血液和組織中的緩沖物質(zhì),減緩呼吸性堿中毒,提高抗熱應(yīng)激的能力。何宏軒等(2000)研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加0.3%NaHC03產(chǎn)生的效果與對(duì)照組差異不顯著,但對(duì)生產(chǎn)性能有提高的趨勢(shì)。氯化銨可抑制血液pH值升高,有利于兔體調(diào)節(jié)酸堿平衡,減輕熱應(yīng)激的危害。陳俊海等于32℃高溫時(shí)在飲水中添加0.16%和0.24%的氯化銨,使肉用仔雞的呼吸數(shù)、喘氣率和血糖水平顯著下降。劉思當(dāng)?shù)龋?003)試驗(yàn)結(jié)果表明,氯化銨、碳酸氫鈉對(duì)早期肉雞熱應(yīng)激效果較理想。本試驗(yàn)結(jié)果表明,飲水中添加電解質(zhì)同樣具有緩和熱應(yīng)激的作用。0.5%的碳酸氫鈉優(yōu)于0.2%的氯化鉀,0.5%的氯化銨效果不明顯,可能與其濃度有關(guān),需要進(jìn)一步驗(yàn)證。同時(shí),試驗(yàn)組5與試驗(yàn)組4明顯優(yōu)于試驗(yàn)組1、2、3,表明電解質(zhì)復(fù)合使用具有協(xié)同作用。
3.2 飲水中補(bǔ)充電解質(zhì)對(duì)新西蘭兔呼吸頻率和直腸溫度的調(diào)解不明顯,但對(duì)血清中的GLU、TP、ALB、CH和TG的含量有影響。許多研究表明,高溫應(yīng)激都會(huì)對(duì)家兔的呼吸頻率和體溫有一定的影響,呼吸頻率和直腸溫度會(huì)受到外界環(huán)境的影響而發(fā)生改變。陳艷珍(2002)報(bào)道,給高溫條件下肉仔雞的飲水中添加一定量的氯化鉀,有降低呼吸頻率和直腸溫度的趨勢(shì),但差異不顯著。本試驗(yàn)飲水中添加電解質(zhì)對(duì)調(diào)整呼吸頻率,直腸溫度的作用并不明顯。說(shuō)明,慢性熱應(yīng)激條件下,哺乳動(dòng)物可以通過(guò)呼吸頻率的調(diào)整維持自身的恒定體溫,保證體內(nèi)各種酶的功能和生物反應(yīng),體現(xiàn)了其體溫調(diào)節(jié)的高效性。對(duì)于缺乏汗腺的家兔來(lái)說(shuō),在熱應(yīng)激條件下,增加呼吸頻率是主要的散熱方式。但飲水中電解質(zhì)的添加并沒(méi)有改變呼吸頻率。對(duì)于熱應(yīng)激條件下血糖含量的結(jié)果,報(bào)道并不一致。Habeeb等(1997)指出,血糖濃度的降低可能是由于血液和體液的稀釋?zhuān)硪粋€(gè)原因是由于熱應(yīng)激條件下,呼吸頻率加快,能量需要增多,葡萄糖的分解增多,最終導(dǎo)致血糖濃度的下降。文鳳云等(2009)在獺兔上研究發(fā)現(xiàn),隨著溫度的升高,血清中的葡萄糖含量升高。血清總膽固醇的含量下降。本試驗(yàn)結(jié)果表明,熱應(yīng)激條件下,飲水中添加電解質(zhì)能夠緩解兔體內(nèi)糖分解代謝,調(diào)節(jié)生物氧化,對(duì)甘油三酯和膽固醇的代謝有促進(jìn)作用,不會(huì)造成心臟和肝臟損害,能夠加強(qiáng)蛋白質(zhì)的沉積,提高機(jī)體免疫力。特別是飲水中添加復(fù)合電解質(zhì)比單一電解質(zhì)效果顯著。
3.3 電解質(zhì)濃度需適中,水溫略低效果會(huì)更好。飲水中電解質(zhì)濃度需要根據(jù)氣溫、水溫等因素適當(dāng)調(diào)整,溫度不同,家兔的飲水量具有較大差異,李永和等(1997)研究發(fā)現(xiàn),30℃時(shí)母兔的飲水量比對(duì)照組(20℃)增加10.7%,其飲水量是對(duì)照組的2.2倍。Ma?rai研究發(fā)現(xiàn),給熱應(yīng)激家兔飲10~15℃的冷水可使體重、采食量增加,飼料轉(zhuǎn)化率提高。飲水中電解質(zhì)濃度越高,飲水量越多,家兔攝入量就越大,易引起中毒反應(yīng)。雛雞日糧中添加0.6%碳酸氫鈉、肉仔雞飼料中添加1%氯化銨,均可引起中毒反應(yīng)。因此,飲水中電解質(zhì)的濃度需要合理配比。周禮順(1994)研究認(rèn)為,在兔飲水中添加0.1%~0.2%能夠緩解熱應(yīng)激。彭運(yùn)智等在飼料中添加NaHC03研究其耐受性試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)0.5%~1%可緩解熱應(yīng)激。本研究參照他人研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合海南當(dāng)季溫度、新西蘭兔日平均飲水量等具體情況確定:KCl為0.2%、NaHCO3為0.5%、NH4Cl為0.5%。一般在兔飲水中添加0.3%~0.5%KCl。另外,在慢性熱應(yīng)激期間供應(yīng)電解質(zhì)飲用水,夜間溫度不高時(shí),可以提供新鮮、清潔的飲水。
慢性熱應(yīng)激條件下,飲水中單一添加0.2%KCl、0.5%NaHCO3或(0.2%KCl+0.5%NaHCO3)(0.2%KCl+0.5%NaHCO3+0.5%NH4Cl)復(fù)合使用均有較好地緩和新西蘭兔熱應(yīng)激的效果,具體表現(xiàn)為增加了平均日增重和降低了料重比,提高血清中GLU、TP與ALB含量,降低CH和TG含量,對(duì)AST與ALT含量影響不明顯,對(duì)新西蘭兔呼吸頻率、直腸溫度的調(diào)解也不明顯。0.5%NH4Cl單獨(dú)添加效果并不明顯,可能與濃度有關(guān),有待進(jìn)一步研究驗(yàn)證。
(參考文獻(xiàn)21篇,刊略,需者可函索)