鸭的矿物质需求

现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2024/6/29 8:44:47 关注：406 评论： 我要投稿

  摘要：矿物质营养在肉鸭生长、骨骼矿化和蛋鸭、种鸭的繁殖性能中起着关键作用。除了提高生产性能参数外，矿物质也是支持几种酶系统增强、提高抗氧化能力和免疫功能所必需的。本文综述了不同种类鸭体内矿物质的生物学功能和代谢，以及矿物质摄食策略。主题范围从矿物质需求到大量元素如钙、磷和微量元素如锌、硒等的生理作用。
  鸭肉的营养含量高，必需氨基酸含量高，脂肪酸组成适当，多不饱和脂肪酸含量高，因此在过去的十几年里，鸭肉的消费量和养殖量快速上升。然而，饲料营养和管理系统的改进和更新滞后于鸭养殖产业的需求。迄今为止，营养研究对鸭的代谢能、粗蛋白质和氨基酸的研究较多，而对鸭的矿物质营养的研究相对缺乏。2005-2020年，对鸭体内矿物质营养的研究主要集中在常量元素钙和磷，对微量元素Cu、Fe、Mn、Zn和Se的研究较少。NRC(1994)建议0-2周龄的樱桃谷鸭日粮中钙的最佳水平为0.65%，磷(非植酸磷，NPP)的水平为0.4%，3-7周龄的最佳钙磷水平为钙0.6%，磷0.3%。但是这些数据来源于二十年前甚至更久的研究，可能已不适用于现代育种技术培育出的新品种，例如，随着基因育种技术的发展，樱桃谷肉鸭的出栏日龄从44日龄减少到35日龄，以胫骨为例，1-35日龄鸭的胫骨从35 mm左右生长到120 mm左右，骨密度从0.26 g/cm3增加至0.67 g/cm3，生长速度的提升增加了骨骼的压力，为确保骨骼健康，必须明确鸭对矿物质营养的需求。
  钙
  钙作为体内含量最丰富的矿物质，在动物生长发育和骨矿化中起着重要作用。
  在过去的十年中，Xie等学者研究了饲粮钙和磷水平对北京鸭生长性能和骨骼灰分含量的相互作用。根据体重增重(BWG)，北京鸭雏鸭孵化至2周龄的饲粮钙需取量为0.80%，磷的需求量为0.38%-0.40%，3-6周龄的饲粮钙需取量为0.72%和0.37%，这些数值均高于NRC(1994)推荐值，此外，遗传选择和以提高生长性能为主的营养物质浓度的增加导致肉鸭腿部问题增多。
  Zhang等学者发现，在低营养密度饮食中添加0.7%以上的钙可以通过下调破骨细胞分化基因的表达来降低骨更新，从而提高胫骨质量。因此，为保证现代肉鸭的骨骼发育和品质，饲粮中钙的补充水平可能会比以前有所提高。Zhu等学者估计，肉蛋兼用型鸭从孵化到21日龄，鸭体增重和骨矿化需要0.60-0.87%的钙。Wang等学者研究了不同钙源(石灰石 VS 牡蛎壳)和粒径(0.1 mm VS 0.85-2 mm)对产蛋性能、蛋品质和鸭骨特性的影响，表明饲粮中添加大粒径石灰石可提供优越的蛋壳和骨品质。
  磷
  磷是家禽在生长和骨骼发育过程中获得最佳遗传潜力所必需的，在实际鸭饲料配方中，防止鸭缺磷，通常在饲粮中添加过量磷，造成资源浪费和严重污染。有关磷需要量的研究在鸭上较少。
  NRC(1994)推荐的鸭的磷需要量(0-2周0.40%和3-7周0.30%)是根据鸡的需要量估算的，缺乏鸭的试验数据。事实上，鸭和鸡的磷有效性存在显著差异。有研究报道，在磷水平梯度研究中，北京鸭在2周龄时磷浓度为5.6 g/kg时达到最大增重，而在5周龄时该数值略低约为5.1 g/kg左右 ，这一数值远低于Dai等学者报道的鸭日粮中磷的推荐值0.72-0.79%。这些不一致的结果表明，NRC(1994)对鸭磷需取量的适用性有待进一步确认。
  在不同来源的磷有效性方面，Wendt等学者发现，低磷饲粮中，磷酸钠、磷酸钙钠镁、碱性磷酸钙的磷有效性分别为100%、96%、和91%。2018年Li等学者研究表明，基于BWG和胫骨矿化，磷酸二氢钙的磷有效性较高。这些数据表明，由于磷利用率不同，应根据饲料配方适当调整不同磷源的添加量。
  铜
  铜是家禽营养中必需的矿物质，是许多酶的辅助因子，例如细胞色素氧化酶、赖氨酸氧化酶、酪氨酸酶、羟基苯基丙酮酸水解酶.
  然而，NRC(1994)并未给出肉鸭的铜需用量。法国农业科学院INRA(1989)分别推荐5、4和3 mg/kg 铜的饲粮用于肉鸭的发育期、生长期和育肥期，而Adeola推荐8 mg/kg 铜的饲粮用于0-7周龄的北京鸭。Fouad等报道，在17-45周龄期间，蛋鸭的产蛋性能和蛋品质可以在基础饲粮中添加5 mg/kg 铜来改善。
  目前，欧盟对家禽饲料中铜的添加量上限规定为35 mg/kg。由于铜添加水平有限，有机铜源由于其较高的电性和熔点、生物利用度以及较低的电化学迁移和家禽饲料成本而受到越来越多的关注。例如，Attia等人已经表明，有机赖氨酸铜比无机来源能更有效地降低血浆甘油三酯。铜纳米颗粒具有更大的表面积和更强的穿越小肠的能力，可以避免与其他营养物质的拮抗作用，有效提高生长性能，这在仔猪、鱼类和肉鸡中得到了证实。
  锌
  锌是动物体内具有催化、结构和调节功能的营养必需矿物质。
  Wight和Dewar报道，饲喂缺锌日粮的肉鸭表现出生长迟缓和足部表皮严重损伤。蛋鸭饲料中严重缺锌会导致孵化率降低，胚胎发育异常，后代表现不佳。根据NRC(1994)的研究，维持北京鸭0-7周龄最佳生产性能所需的饲粮锌水平为60 mg /kg。INRA(1989)建议，肉鸭在发育期、生长期和育肥期的锌需取量分别为40、30和20 mg/kg。
  Wen等发现，传统玉米-豆粕日粮中的锌含量不足以支持北京鸭发挥最佳生长性能。Attia等研究表明，在玉米-豆粕基础饲粮(含Zn 26 mg/kg)中添加Zn 30 mg/kg对北京鸭从孵化至56日龄的生长性能最有利。
  此外，锌作为胸腺素必需的辅助因子，可以增强家禽的免疫系统和对传染病的抵抗力。锌缺乏可以抑制免疫器官的生长发育，导致免疫功能下降。对蛋鸭而言，在玉米-豆粕基础饲粮中添加30-45 mg/kg锌和70-80 mg/kg锌可分别维持生长期和繁殖期的生产性能，提高免疫功能。这些差异表明，在不同的生长阶段，锌的需取量仍需要精确地重新评估。
  近期研究表明，饲粮中高水平的锌（120 mg/kg）对1-35日龄北京鸭具有促进生长的作用，并改善了肠道形态和屏障完整性。在笼养系统中，饲粮中高水平的锌(140 mg/kg)能够显著改善蛋壳厚度。
  由于有机锌具有较高的生物利用度，因此有报道称，在肉鸡中添加有机锌可以更大程度的改善生长性能。肉鸡的研究表明，锌的生物利用度可能取决于螯合强度，螯合强度适中或较强的有机锌源可以抵抗消化道内其他结合体的干扰，直接到达小肠，表现出较高的锌生物利用度。在鸭上，有必要确定生产性能的提高是否与有机锌在最佳螯合强度下具有较高的锌生物利用度。
  锰
  从生化角度看，锰是丙酮酸羧化酶、精氨酸酶和超氧化物歧化酶的组成部分。
  NRC(1994)建议0-7周龄北京鸭饲粮中锰含量不低于60 mg /kg。用锰水平为11.62 mg /kg的饲粮饲喂肉鸭 2周后，鸭出现了因缺锰而导致的肌腱滑动或骨质疏松症状，而将锰水平调整为40 mg /kg后，不良症状有所改善。然而，Zhu等学者指出，饲粮锰水平对生长性能和组织锰含量的增加没有影响。
  有报道称，蛋鸭保证产蛋性能和蛋品质需要添加19.2 mg/kg的锰。在基础饲粮中添加90 mg/kg的锰才能提高含锰超氧化物歧化酶活性和蛋黄锰含量。此外，锰是胚胎发育、骨骼正常生长和生殖所必需的。对于蛋鸡和种鸡，一些研究表明，缺锰对产蛋量和蛋壳质量的影响微乎其微，甚至没有影响，但后代的生产性能会受到负面影响，并伴有肌腱滑动或骨质疏松症状。为了蛋产量、胚胎发育和后代生产性能，未来需要重新评估鸭种鸭的最佳锰需要量。
  铁
  铁作为血红蛋白和肌细胞肌红蛋白中血红素的组成部分，在动物中具有非常特殊的功能。
  到目前为止，NRC(1994)并没有推荐肉鸭的铁需求量。有研究推荐0-7周龄北京鸭饲粮铁需求量为80 mg/kg。INRA(1989)建议，番鸭在发育期、生长期和育肥期的铁需求量分别为40、30和20 mg/kg，然而，这些数值在肉鸭中缺乏实验证据。因此，对肉鸭铁营养的研究有待进一步加强。
  Xia等学者研究表明，蛋鸭维持生产性能所需的铁含量分别为52.2mg /kg。Huang等学者研究表明，50-60周龄时，蛋鸭饲粮中添加71.9-84.5 mg/kg铁可获得较好的产蛋性能和蛋品质。这些铁需求数据是基于传统的最大生产性能指标来评估的，可能无法有效反映鸭对铁营养状况的敏感反应。
  饲料中的一些抗营养因子对铁的吸收有拮抗作用，如植酸、果胶和单宁，它们可以与铁结合形成不溶性复合物，从而抑制动物对铁的吸收。
  近年来，与肉鸡相比，肉鸭饲料配方中越来越多地使用含有高抗营养因子的非常规原料。因此，鸭饲粮中铁的补充水平不应参照肉仔鸡的研究数据。生物利用度较高的有机源可以防止铁与抗营养因子的拮抗作用，减少粪铁排泄，减少环境污染。
  硒
  硒作为硒蛋白的组成部分，参与机体各种生理过程的调节。硒缺乏会破坏成纤维细胞膜，减少胶原合成，导致鸭子的肌肉变性。
  北京鸭和番鸭硒需要量分别为0.2和0.1 mg/kg。Chen等学者研究表明，产蛋初期和产蛋高峰期蛋鸭硒需取量分别为0.18和0.24 mg/kg。
  一般来说，家禽硒的主要来源有两种，即无机硒(亚硒酸盐)和有机硒(硒酵母)。
  有机硒的生物利用度(75.7%)高于无机硒(49.9%)。与无机硒相比，饲粮中添加0.40 mg/kg硒酵母源可提高樱桃谷鸭1-44日龄的生长速度。Zhang报道在硒含量0.042 mg/kg的基础饲粮中添加0.19 mg/kg的硒足以维持鸭的生长速度，提高鸭的抗氧化能力和免疫功能。
  考虑到硒的补充增强了抗氧化能力，He等学者证明硒酵母硒可以减少黄曲霉毒素对生长和肝功能的负面影响。Li研究发现，饲粮中添加较高水平的硒(0.4 mg/kg)可缓解冷应激对雏鸭生长性能的影响。因此，在应激和疾病条件下，需要进一步研究有机硒的来源和水平对鸭的有益影响及其机制。
  总结
  在过去的60年里，大多数矿质营养研究都局限于钙、磷、锌和硒对鸭生长性能和产蛋性能的影响。因此，肉鸭和蛋鸭者对铜、铁、锰的需要量的研究还有待进一步深入。
  特别是，矿质营养不仅是蛋鸭最大产蛋性能的需要，也是维持正常胚胎发育和后代生产性能的需要。随着遗传进化的提高和养殖系统的升级，现代鸭品种的生长速度快，骨骼发育和矿化不足，需要重新评估其对矿物质的需求。
  建议利用与矿物质代谢相关的敏感特异性酶和靶基因来确定鸭的矿物质需求量。此外，考虑到商业生产中现代家禽对各种应激的高度敏感性，应更多地关注高剂量添加对遭受应激挑战的肉鸭的积极影响。
  近年来，一些含有抗营养因子的非常规原料被广泛应用于鸭饲料配方中，可以采用添加酶(如植酸酶和NSP酶)或有机来源的营养策略来降低矿质因子和抗营养因子之间的拮抗作用。
  另外，应针对不同基因型(肉型与蛋型)鸭在不同饲养条件下，包括饲养方式(笼养与网养)、环境应激(热应激与冷应激)以及饲粮中添加不同矿物质源(无机源与有机源)建立专门而准确的矿物质需取量数据库。

    原文链接：Mineral requirements in ducks: an update - PubMed (nih.gov)