相 華 譯自,2019:6~8
高和坤 校 潘雪男 審
鑒于目前人類掌握的知識(shí)和技術(shù),在養(yǎng)豬生產(chǎn)中要想完全禁止使用抗生素是不可能的,但降低人類醫(yī)學(xué)上重要的抗生素在動(dòng)物生產(chǎn)中的使用量可能是一個(gè)非??扇〉哪繕?biāo)。正確的飼喂策略和管理方法有助于人們實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
耐藥性病原體的遺傳進(jìn)化是人類醫(yī)學(xué)領(lǐng)域密切關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題,與此相關(guān)的擔(dān)憂是抗生素在肉品、乳品和禽蛋中的殘留,這些食品是耐藥性細(xì)菌進(jìn)化的媒介之一,可以將耐藥性傳播給人類。豬肉發(fā)生抗生素殘留的概率似乎很小,但這一情況也因地理區(qū)域而異。
在降低耐藥性細(xì)菌選擇風(fēng)險(xiǎn)上,大多數(shù)國(guó)家認(rèn)可的解決方案是減少人類醫(yī)療以及肉品、乳品和禽蛋生產(chǎn)中抗生素的使用量。
人們普遍認(rèn)為在動(dòng)物生產(chǎn)上徹底禁止抗生素的使用是一種極端的且輕率的行動(dòng),因?yàn)樗鲆暳四切┮呀?jīng)感染病原體的動(dòng)物的福利。因此,為了減少抗生素在肉品、乳品和禽蛋生產(chǎn)中的使用量,目前考慮更多地是針對(duì)特定的目的使用特定的抗生素。
減少豬肉生產(chǎn)中抗生素的使用量是解決導(dǎo)致人類發(fā)病和死亡的耐藥性病原體問(wèn)題的一個(gè)重要目標(biāo)。
當(dāng)然,有些動(dòng)物可以且已經(jīng)能在不使用任何抗生素的情況下生產(chǎn)并上市。但這些動(dòng)物通常是不需要用抗生素對(duì)動(dòng)物治病的養(yǎng)殖場(chǎng)中的一部分,因此它們可以認(rèn)為是無(wú)抗生素生產(chǎn)的。建議在飼養(yǎng)過(guò)程中對(duì)所有豬都不使用抗生素忽略了一個(gè)事實(shí),即一些豬需要進(jìn)行預(yù)防性治療才能從疾病中康復(fù)并存活下來(lái),那么這些豬就不再符合無(wú)抗生素生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
在養(yǎng)豬生產(chǎn)中減少抗生素的使用量是可行的,但要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),需要先確定成本,并明確目標(biāo)。養(yǎng)豬生產(chǎn)中減少抗生素使用量的唯一目標(biāo)是減少細(xì)菌對(duì)人類醫(yī)學(xué)和動(dòng)物醫(yī)學(xué)上所用藥物產(chǎn)生耐藥性的風(fēng)險(xiǎn)。
有利于可持續(xù)使用目標(biāo)的做法是維護(hù)動(dòng)物福利以及降低普通消費(fèi)者的食品成本,但由此產(chǎn)生的生產(chǎn)成本非常巨大,至少根據(jù)我們目前對(duì)無(wú)抗生素生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)和理解來(lái)說(shuō)是這樣。
例如,Main等比較了無(wú)抗生素生產(chǎn)(Antibiotic-free Production,AFP)系統(tǒng)和常規(guī)生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。他們分別將10.8萬(wàn)頭和61.1萬(wàn)頭豬飼養(yǎng)于AFP系統(tǒng)和常規(guī)生產(chǎn)系統(tǒng)中,所有試驗(yàn)豬都來(lái)自同一個(gè)母豬生產(chǎn)金字塔。
AFP系統(tǒng)中的仔豬比常規(guī)生產(chǎn)系統(tǒng)中的仔豬晚5 d斷奶,喂給全植物性日糧,接種大量疫苗,飼養(yǎng)面積大于常規(guī)生產(chǎn)系統(tǒng)所用的面積,但仔豬的生長(zhǎng)速度較慢,死亡率更高。
這些研究人員在統(tǒng)計(jì)完生產(chǎn)成本后發(fā)現(xiàn),與常規(guī)生產(chǎn)系統(tǒng)相比,使用AFP系統(tǒng)時(shí),每頭生豬上市時(shí)的生產(chǎn)成本額外增加11美元,這些成本大部分來(lái)自豬生長(zhǎng)到23 kg前的階段。實(shí)際上,在生長(zhǎng)-育肥期間,這兩個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的豬具有相似的生長(zhǎng)性能。另一項(xiàng)研究得出的結(jié)論是,基于對(duì)當(dāng)前投入、生產(chǎn)性能和結(jié)果變化的假設(shè),AFP系統(tǒng)的生產(chǎn)成本將提高14%~21%。眾多關(guān)于減少抗生素使用量和AFP系統(tǒng)的分析都得出了相同的結(jié)論,即死亡率提高是生產(chǎn)成本增加的主要因素,因此我們需要關(guān)注減少抗生素使用量(Reduced Antibiotic Usage,RAU)和 AFP系 統(tǒng)的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展。
要想在養(yǎng)豬生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)RAU需要從豬的遺傳學(xué)、健康管理、飼養(yǎng)和營(yíng)養(yǎng)以及豬舍的設(shè)計(jì)和建設(shè)等多方面入手。其中,首要的任務(wù)是加強(qiáng)豬舍的衛(wèi)生,包括采用更高水平的生物安全。降低豬舍的病原體感染壓以及減少豬與病原體的接觸頻率和強(qiáng)度是保證養(yǎng)豬生產(chǎn)成功的關(guān)鍵。
在北美,人們普遍認(rèn)為RAU只有在豬群中沒(méi)有豬繁殖與呼吸綜合癥病毒時(shí)才會(huì)真正有效。該病毒的存在會(huì)使豬場(chǎng)更難實(shí)現(xiàn)RAU。隨著技術(shù)的進(jìn)步以及人們對(duì)豬生理學(xué)和免疫學(xué)理解的深入,這種限制可能會(huì)變得不那么重要,但目前它仍被認(rèn)為是成功實(shí)現(xiàn)減少抗生素使用量的關(guān)鍵。
作為減少豬群中個(gè)體間年齡差異大造成管理難的一種有效手段,批次分娩已在養(yǎng)豬生產(chǎn)中得到了大量的應(yīng)用,從而提高了豬場(chǎng)工作人員控制病原體感染壓的能力。豬群個(gè)體間年齡差異大會(huì)使豬場(chǎng)更難控制病原體。批次分娩還有助于豬場(chǎng)落實(shí)其他重要的成功要素,即在一個(gè)既定空間,或者理想情況下在一個(gè)既定地點(diǎn),不同年齡的豬不混群。過(guò)去10年的經(jīng)驗(yàn)表明,更多地關(guān)注新生仔豬和剛斷奶仔豬的健康狀況是實(shí)現(xiàn)RAU的另一個(gè)重要步驟,這包括能夠在感染病原體或發(fā)病前保護(hù)動(dòng)物的免疫接種方案。
這一策略還提示要在疾病首次出現(xiàn)癥狀時(shí)用單種抗生素或其他治療手段進(jìn)行干預(yù),因?yàn)樵缙谥委熓亲钣行Ч摹2捎肦AU可能需要提高仔豬的斷奶年齡,眾所周知,傳統(tǒng)的3周齡斷奶會(huì)使仔豬在最不利的生理時(shí)機(jī)上遭受社會(huì)應(yīng)激、營(yíng)養(yǎng)應(yīng)激和免疫應(yīng)激。
另外,需要為病豬建立一個(gè)隔離區(qū),所有發(fā)病的豬一旦得到確診都必須轉(zhuǎn)入此隔離區(qū)。這有助于降低其他健康豬的感染壓。最后,當(dāng)一棟豬舍中的所有豬都必須進(jìn)行治療時(shí),可以考慮經(jīng)水給藥。這種治療方式比經(jīng)飼料給藥更簡(jiǎn)便,抗生素的使用量可降低至所需的最低水平。
日糧的配方和組成是RAU系統(tǒng)的重要組成部分,因?yàn)轱暳现械哪承┏煞挚赡軙?huì)導(dǎo)致豬消化不良,也可能會(huì)成為一些能夠向豬提供一定程度保護(hù)作用的產(chǎn)品的載體。有趣的是,對(duì)豬日糧所用原料的評(píng)估將超出傳統(tǒng)考慮的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)量和適口性,日糧必須包括飼料原料的“功能”特性,因?yàn)樗鼈儠?huì)影響豬腸道組織的結(jié)構(gòu)和功能、腸道微生物菌群、氧化應(yīng)激和免疫功能。
豆粕給動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)師帶來(lái)了一些難題。由于豆粕所含的某些蛋白,如甘氨酸和β-伴大豆球蛋白,會(huì)對(duì)豬的腸道組織和免疫系統(tǒng)產(chǎn)生免疫作用,北美的豬營(yíng)養(yǎng)師將哺乳仔豬1期開(kāi)食料和2期開(kāi)食料中的豆粕含量分別控制在15%和20%。在豆粕所含的蛋白質(zhì)中,65%~80%的蛋白質(zhì)為甘氨酸和β-伴大豆球蛋白。此外,豬營(yíng)養(yǎng)師還在斷奶日糧中添加其他來(lái)源的蛋白質(zhì),如經(jīng)酶處理的豆粕、發(fā)酵豆粕、魚(yú)粉和酵母蛋白等。眾所周知,在4周齡或更大年齡斷奶會(huì)降低仔豬對(duì)大豆蛋白的敏感性。在RAU系統(tǒng)中,豆粕的添加水平可能必須進(jìn)一步限制,以盡量降低剛斷奶仔豬腸道健康的壓力,否則將不得不提高仔豬的斷奶年齡。
除了考慮日糧中各個(gè)組成成分的功能外,還可以定制日糧,以最大限度地減少豬的營(yíng)養(yǎng)應(yīng)激,特別是豬腸道組織的營(yíng)養(yǎng)應(yīng)激。例如,在日糧中過(guò)量地添加蛋白質(zhì)會(huì)引起斷奶后腹瀉,因此人們推薦給剛斷奶仔豬飼喂蛋白質(zhì)含量低的日糧。單種氨基酸對(duì)斷奶仔豬的健康和生產(chǎn)性能也可能會(huì)產(chǎn)生一定的影響。谷氨酰胺和谷氨酸都是豬腸上皮細(xì)胞的有效能量來(lái)源,在幼齡仔豬的日糧中很有價(jià)值,尤其是可以減少仔豬斷奶時(shí)常見(jiàn)的腸萎縮問(wèn)題。遺憾的是目前并沒(méi)有試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明給豬補(bǔ)充谷氨酰胺/谷氨酸能真正提高它們的生產(chǎn)性能,因此在仔豬日糧中添加谷氨酰胺/谷氨酸還沒(méi)有成為豬營(yíng)養(yǎng)管理上的一種普遍的商業(yè)手段。丙氨酸和甘氨酸似乎能刺激所謂的抗分泌因子的釋放,從而預(yù)防腹瀉,但同樣它們也還沒(méi)有在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的商品日糧上得到應(yīng)用。
研究表明,當(dāng)以2.4 g/kg~3.0 g/kg的水平在哺乳仔豬的開(kāi)食料中添加氧化鋅時(shí),如果使用時(shí)間不越過(guò)2周,將能夠極為有效地控制斷奶后腹瀉。但是,到第2周時(shí),氧化鋅的添加水平應(yīng)減少50%,以使仔豬的整體生產(chǎn)性能達(dá)到最高水平。有機(jī)酸,如檸檬酸、反丁烯二酸、丙酸、甲酸、乳酸和苯甲酸等,也可用于RAU體系中。不同研究得出的結(jié)果相互矛盾,這表明我們需要更多地了解此類產(chǎn)品的作用模式以及它們能夠發(fā)揮應(yīng)有作用時(shí)的條件。盡管如此,有機(jī)酸仍是豬場(chǎng)減少抗生素使用量時(shí)最常用的飼料添加劑之一。
在過(guò)去,直接飼喂的微生物(Direct Fed Microbials,DFM)又被稱為益生菌,其含有乳酸菌、芽孢桿菌和酵母菌等活菌。研究表明它們可以影響病原體對(duì)動(dòng)物腸道壁的黏附,抑制細(xì)菌毒素的產(chǎn)生。雖然益生元通常難以被豬消化,但它們可以促進(jìn)豬腸道中有益菌群(包括乳酸菌和雙歧桿菌)的增殖,競(jìng)爭(zhēng)性地抑制致病菌的生長(zhǎng)。合生元是一種由DFM和益生元組成的混合物。
加入豬日糧中的外源性酶通常用來(lái)分解單胃環(huán)境下無(wú)法消化的飼料成分。現(xiàn)在越來(lái)越多的人認(rèn)識(shí)到,這些酶的作用不止是簡(jiǎn)單地改善飼料的消化率或促進(jìn)豬的生長(zhǎng)。眾所周知,死亡率很難用傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法進(jìn)行研究,因?yàn)槌窃囼?yàn)所用的動(dòng)物數(shù)量巨大,否則很難用統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的顯著性來(lái)檢驗(yàn)非常小的差異,但這些差異通常具有相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。Hanor公司最近完成的一項(xiàng)研究表明,隨著日糧中木聚糖酶含量的提高,豬的死亡率呈線性下降。該研究共對(duì)2 124頭豬進(jìn)行了試驗(yàn),死亡率從3.99%下降到2.39%,但這一差異的P值僅為0.175。
最后,豬營(yíng)養(yǎng)師正在加速探討纖維在日糧中的作用。越來(lái)越清楚的是不同種類的纖維會(huì)對(duì)豬的腸道產(chǎn)生不同的影響,該作用取決于所用纖維的種類和腸道中致病菌的菌種。不溶性纖維和發(fā)酵性差的纖維往往會(huì)加快腸道中食糜的排空速度,并可能會(huì)對(duì)腸道內(nèi)襯產(chǎn)生研磨作用。這兩種作用都會(huì)對(duì)豬產(chǎn)生有益的影響,因?yàn)樗鼈兛梢宰柚共≡w對(duì)腸道基礎(chǔ)組織的黏附,從而降低腹瀉的發(fā)病率和嚴(yán)重程度。相反,可溶性纖維和可發(fā)酵纖維似乎會(huì)對(duì)豬的腸道產(chǎn)生益生元效應(yīng),引發(fā)輕微的腹瀉。在發(fā)生大腸桿菌病時(shí),最好使用發(fā)酵性更好的纖維。