2023年8月20—22日,在由国家畜牧科技创新联盟,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、农业信息研究所主办,《中国猪业》杂志社、西南科技大学承办的在四川绵阳召开的2023畜牧产业创新创业大会暨第三届猪产业发展大会期间,畜禽营养与饲养全国重点实验室常务副主任、农业农村部动物营养与饲料学学科群重点实验室主任/研究员张宏福对猪健康高效养殖环境需求作了报告。
1.畜禽健康是养出来的
改革开放以来我国粮食
与肉蛋奶生产发展
张宏福研究员首先介绍了改革开放以来我国粮食与肉蛋奶的生产发展情况。2022年较1978年我国的粮食、肉类、禽蛋、牛奶等的人均占有量分别增长了0.5倍、4.7倍、7.4倍、30倍(见图1)。
图1 中国人均肉蛋奶和粮食占有量(1978—2022年)
肉类产业现状
在我国肉制品市场规模中,猪肉占我国肉类消费的主导地位,据国家统计局数据显示,2023年上半年,我国猪肉产量3032万吨,同比增长3.2%,占总肉类产量的65%;牛羊禽肉的总产量为1650万吨,占总肉类产量的35%。此外,肉类产业提质增效发展空间仍然巨大,牧原股份董事长秦英林曾表示,牧原仍有660元/头降本增效空间。
环境是动物生存生产最直接的要素
环境是影响人类健康的主要因素之一,而畜禽舍良好的环境同样重要,养殖环境是畜禽生存和生产最直接的要素,也是精准饲养乃至畜禽产品优质安全的重要前提。养殖环境因素主要包括6个方面:①物理因子:温热环境因子、光照、噪声、PM、空间、栏舍;②化学因子:O?、NH?、H?S、CO?等;③生物因子:舍内微生物、环境激素;④情感因子:畜群结构、饲养密度、人;⑤饲料;⑥水。
“养重于防、防重于治”
当前,养殖业应倡导“养重于防、防重于治”“机体自身免疫力是本——关注动物自身健康”“少用药 慎用苗”“兽医应回归生物安全管理”。
健康高效养殖要素
健康的动物才能实现高效地生产。保证畜禽健康、生产高效、产品优质、环境友好、养分循环和过程控制(标准化)来维护动物自身免疫健康。
2.重视环境-夯实健康高效生产根基
公猪、母猪及后备母猪生长的环境对生产性能的影响非常直接。
环境影响猪生长和免疫健康
张宏福指出温热环境会影响猪的采食、脂代谢并导致肠道损伤。研究发现温热环境会损伤猪的下丘脑结构,影响猪的采食、脂代谢和生理内分泌机制。此外,温热环境还可以通过微生物介导,引发内质网应激引起肠道结构和功能损伤。除了温热环境,畜禽舍中的氨气、硫化氢等有害气体也会影响动物健康。
环境因子影响猪机体代谢和养分分配
在氨气影响生长猪骨骼肌脂质代谢新机制的研究中,发现环境中的氨气可以改变动物组织器官间的氨代谢进程。氨气抑制机体支链氨基酸分解代谢,增加组织和血液支链氨基酸的含量;氨气还可导致后肠微生物菌群紊乱,改变微生物来源的代谢产物(短链脂肪酸和胆汁酸)组成,最终导致动物产品的品质降低。
环境因子影响猪繁殖健康
温热环境损伤卵母细胞成熟和降低精子活力。研究发现了热应激通过破坏卵丘-卵母细胞间的通讯,降低猪卵母细胞成熟的信号通路;热应激通过m6A介导的PTX3转录后调控破坏猪卵丘颗粒细胞ECM的稳定,导致猪卵母细胞成熟障碍;热应激通过激活GSK3α导致精子线粒体重塑受阻,从而降低猪精子活力。
环境因子影响高产母猪泌乳健康
研究发现,温热和有害气体通过“下丘脑-垂体-乳腺”轴调控家畜乳腺发育和泌乳健康,在解析热应激影响下丘脑-垂体-乳腺轴调控机制中,热应激响应关键分子(例如miR-130a-3p等)参与调控母猪泌乳量、乳营养价值及乳源免疫因子。建立了环境因子对泌乳期家畜采食、乳腺健康及乳质影响的新认知,提出了高产母猪、奶牛健康高效养殖环境调控技术发展方向。
3.猪健康高效养殖环境参数
集约化养殖猪舍环境参数监测与调研
通过广泛调研发现,规模化猪舍硫化氢浓度较低,NH?浓度大多低于25 ppm(19 mg/m?);温热参数变异较大,且受季节影响较大。不合理管理制度,以及过高的饲养密度会导致猪群生产性能下降。而通过精准猪舍环境参数监测,实现舍内环境稳定、及时预警和快速干预,能够大幅提高后备母猪、仔猪与生长猪的健康水平。
猪舒适环境的适宜温热参数建立
建立了温热环境对后备母猪影响的综合评价指标:TRD=72.12-8.91T+0.37T?-0.005T?(TRN:初情日龄;T:舍内温度),确定了仔猪舍适宜温度。如断奶仔猪(7~14 kg)的上限温度临界值为30.0~30.6℃,下限临界值为19.1℃;生长猪舍以净能沉积为评价指标,确定了小猪、中猪生长环境最适温度分别为24℃、23℃。
猪舒适环境的有害气体限值确定
研究发现,仔猪在较高氨气环境中长期暴露,可导致间质性肺炎,血液炎症因子IL-8水平上升,免疫球蛋白IgA水平下降。氨气浓度高于25 ppm (19 mg/m?),组织形态改变,气管粘膜纤毛缺失,肺泡腔减小。建议从健康指标角度考虑,养猪场中生长猪舍氨气浓度<10 ppm。
猪舒适环境的光照参数推荐
猪在正常采食光周期综合推荐参数——光∶暗=16 h∶8 h,光强50 lux,阶梯饲喂。当采食光周期被破坏后,母猪初情期延迟,发情率降低,子宫发育异常的几率增加。通过智能电子饲喂系统监测母猪昼夜采食差异,发现约1/3的空怀妊娠母猪长期夜间采食,夜间限时饲喂导致碳水化合物代谢、脂代谢、内分泌系统及行为表现的昼夜节律均发生变化,肠道微生物多样性受到影响,不利于生长猪的生长和健康。
生长育肥猪适宜饲养密度的确立
断奶仔猪、生长猪和育肥猪的适宜饲养密度分别为0.40~0.50 m?/头、0.70~0.90 m?/头和1.05~1.35 m?/头,福利设施和密度水平的交互效应显示,配置玩具可有效减少猪转群初期的打斗行为,降低异常行为发生时长,提高健康水平,促进增重。
张宏福指出在其编著的《猪健康高效养殖环境参数与手册》中给出了猪全生产周期环境温热、光照和密度推荐参数,提出了猪舍内氨气与二氧化碳限值及其多元优化控制方法,构建了2套南方与北方气候区猪舍小气候预测模型,制订了猪健康高效养殖环境标准。最后总结道,环境是猪健康高效生产的前置条件,猪群免疫、繁殖健康对环境的要求更高,猪舍内环境精准智能控制是生猪健康高效生产的基础,也是猪企投资的重点。
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