环境影响禽畜营养需要(3)

1、环境影响禽畜营养需要(三)邱文石国立中兴大学畜牧系教授本省地处亚热带，高温高湿之气候对环境影响禽畜营养需要尤为重要，但目前有关此方面之数据资料甚少，本社有鉴於此特礼聘国立中兴大学畜牧系邱文石教授译自由美国国家科学委员会 ( NRC ) 最近所出版的环境影响禽畜营养需要以飨读者，亲爱的读者敬请仔细品尝！第三章    基底代谢基底代谢 ( H e E ) 是指禁食及休息的情况下仅用足够能量於维持生命细胞活动，呼吸及循环时，动物细胞内所发生的化学改变的结果，仅用足够能量於维持生命细胞活动，呼吸及循环时，测定基底代谢时 ( 基底代谢率 )，动物必需在适温环境下，在食物消化

2、吸收後 ( post   absorptive  state ) 的阶段，静止但有知觉，安静且没有紧迫的情况 ( 反刍动物何时达到吸收後的情况甚难测定 )。在最小热量产生的情况下所建立的 He E 则缓慢的在降低。因此禁食时间的长度是一个重要标准，需要详细的注说。每一种动物的静止代谢 ( resting  metabolism ) 何时结束而基底代谢何时开始，甚为混淆且有争论。食物通过消化道的速率可能当做一个基本因素来做此决定。在所有的个案，禁食期间的长度必需要详加说明。禁食代谢 ( fasting  metablism ) 的一般水准指标是当吸吸商 (

3、 respiratory   quotient  RQ ) 反应出脂肪分解的时候，在试验时要达到禁食需费 44 至 144 小时。一般测定 H e E 是在动物不在温度紧迫 ( 无喘气，无喉部的反应，没有流汗也没有发抖 ) 下，在技术上而言热量的生产达到最小水准的平顶线。因此在一个温度范围内可以测出 H e E。反刍动物可经由间接的热量计来计算其代谢热量生产，其公式 ( Brouwer  1965 ) 如下：H e E ( Kcal )3.866×O2 ( 公升 )1.200×CO2 ( 公升 )0.518×CH4 ( 公升 )1.4

4、31N ( 尿之克数 )虽然只用 O2 的测定无法如调整 CO2 产生及其他的因素来得正确，以 4.7 Kcal公升氧来计算是可接受，因为在计算值的误差是达最小 ( Whittow , 1976 ) 以上均假设禁食动物的 RQ 为 0.71，且在非反刍动物不考虑甲烷 ( CH4 ) 及氮 ( N ) 的损失。最近以氧气的消耗量为基础的研究，在家禽无法建立其 TNZ。发现热量生产 ( HE ) 随着环境温度的增加而持续降低 ( O' Neill 等，1970；Romijn 及 Vreugdenhil , 1969；Van  Kampen , 1974 )，使用 20为基准线，鸡

5、之 HE 在 15时高出 13.4%而在 25时低 7.5% ( 图 4 )，伪设以上的温度分别在 TNZ 范围之外及之内。在所有的个案，家禽均放置於恒定的环境温度下。相同的资料，在肉用母牛方面亦显示在图 4 内，虽然其静止代谢率是依据其前个月的平均环境温度。必须要使用这个温度，因为牛只不像鸡，牛经常处於大幅度变化的自然环境下。生长仔牛先行曝露於寒冷而後再紧接着转移到测定其静止适温内之热量生产，已有支持这方面的论调的资料 ( Christopherson 等，1979；Webster 等，1969 ) 有关绵羊方面的资料 ( Slee   1968；Webster 等，1969 )

6、也支持动物在代谢之测定前的环境温度会影响其静止代谢率。在温度控制之代谢室内，有二头母牛在八周内均处於几乎是恒温下的资料在图 4 中显示 ( Young , 1975 a )，其图中的每一点是代表单一头母牛数周测定之平均值。其他支持整个影响的资料都是母牛群而来的，其中一群 ( 4 头母牛 ) 关在畜舍内，另一群 ( 八头母牛 ) 则在加拿大的阿尔巴达 ( Alber  ta ) 冬天之舍外 ( 注：严寒 )，测定值系牛群的平均值，且测定前所处的环境温度是代谢测定前一个月之外界温度的平均值。依代谢热量生产为基础，并没有所谓明显的平顶线 ( plateau ) 很容易找出适温区域。这造成对

7、“ 适温 ”( thermoneutrality ) 以最小代谢热量生产的定义表怀疑。估计 H e E 的方程式显然是很容易解决，但是其微分及其意义则复杂。家畜的表面面积因为对热量的流失很重要，所以是一个重要的因素，表面面积和热量生产呈正相关。相对的，H e E 跟代谢体重 ( metabolic  body  weight )；wx，也都是极相关的，x 是体重 w 的次方。关於 H e Eawx 的微分及其讨论，详见 Kleiber ( 1961 ) 及 Mount ( 1968 )。H e E 值的变异相当的大，甚至於同一家畜同品种之间也一样。表 3 列出不同来源以不同

8、方法所测出之 H e E 值，其测定之方法包括气体交换，测定热量的产生及比较屠宰等方法。Kleiber ( 1961 ) 测出的 M 值 ( H e E 的测定一样 ) 等於 70 Kcalw75天为各种恒温动物最符合的 H c E 值。欧洲畜产协会 ( European  Association  for   Animal  Production ) 於 1964 年采用体重的四分之三次方为各种动物间的参照基础 ( Mount , 1968 )。表三    各种家畜之基底代谢，引新药不同之文献家    

9、    畜H e EaWx天来             源兔 山羊绵羊母牛牛，肉用女牛猪绵羊，老阉肉羊牛，肉牛牛，乳牛牛，各种品种家禽64.7W0.75 54.4W0.7572.4W0.7569.8W0.7575.4W0.7568.1W0.7558.5W0.7577.0W0.75117.0W0.7593.0W0.7578.0W0.75Kleiber , 1961 Kleiber , 1961Kleiber , 1961Kleiber , 1961Kleib

10、er , 1961Mount , 1968Blaxter , 1962Lofgrean 及 Garrett , 1968采 Mount , 1968Blaxter 及 Wainman , 1961Whittow , 1976对动物能量转换的许多不同途径的了解，就可预见 H e E 的许多影响因素，如测定前的营养水准，饲料摄取率、环境、年龄、活动、疾病、性别、品种、羽毛的种类及大小，以及其他。甚至在恒温动物，当散热量发生困难时，也倾向於体温的升高，随伴深体温的升高，O2 的消耗急速增加，以 Q102.0 的基础增加 ( Ames 等，1971 )。因此在理论上来说，体温每升高 10 会导致 O2

11、 消耗量增加一倍，此依据耗氧量 ( 对数 ) 和深体温 ( 算数 )间之半对数图表所呈之直线就可得知。很明显的，深体温要比正常高出好几度，动物才会死亡，但从 Q10 的表示可看出当其深体温做小幅度的上升，家畜在排出所增加的热量生产，是面临着的困难程度。但是，有一些品种的动物能较容易的应付热量，而其抵抗能力有点依 H e E 负荷的多寡而定，譬如说，小型鸡 ( 白色来亨鸡 ) 的临界温度高限 ( UCT )，且在环境温度 5 至 32.5间的热量流失都比大型鸡如黑色横条芦花鸡 ( Barred  Rocks ) 要来得高 ( Ota 及 McNally , 1961 )，且对热的忍受力

12、较强。小型品种对热天气的抵抗力较强的部份原因是因 H e E的 降低 ( Burman 及 Snaper , 1965 )。使代谢能用在 H e E的比例变得最少，可帮助对可供产品合成能量的最大化。譬如家畜的 H e E一日之间的变化，已有记载，在鸡夜间的热量生产比日间减少 18 30% ( King 及 Farner , 1961 )，如以每日一次在晚上取代早上饲喂产蛋中的蛋鸡饲料时，其生产效率较高 ( Simon , 1973 ) 归因於此时的 H e E 较低 ( Balnave , 1974 )，依据 O2 的消耗适应寒天的家畜在高於其所适应的温度时，热量生产会较高 ( Young ,

13、 1975 a , b )。这就是具有较低的临时温度低限，家畜对气候适应的反应。实际上这种资料可应用於考虑选择在较寒冷的气候下，促使用於维持及增重的能量利用效率达到最高的方法，因在此种情况下之畜舍设备较之饲料或燃料等对经营成本可足轻重。Verstegen 及 Van  der  Hel ( 1974 ) 显示当遇到寒冷的环境时，猪只饲养於沥青或草秆较水泥的地面，其热量的流失较少且具有较低的临界温度低限。因此家畜倾向於调整其代谢以便忍受较寒冷的环境。换羽母鸡的基底代谢比平常鸡高出 45%之多 ( Perek 及 Sulman , 1945 )，这些能量的花费占 ME 摄取量的

14、 82%，无羽毛公鸡之 H e E 在 22 时是正常公鸡的三倍，而在 29 及 34 时的 H e E 值分别是正常的 1.5 及 1.0 倍 ( O' Neill 等，1971 )。很明显的，以往的营养水准会影响 H e E。曾饲喂高能量日粮较喂低能量日粮之公鸡，具较高的 H e E ( Mellen 等，1954 )，且这种影响在降低日粮能量後还持续一段时间 ( Freeman , 1963 )。高能量日粮一般产生较大的增重且较高的效率，所以虽然其产生较高的 H e E 但应用於肉鸡生产，仍受大多数所接受。Dake ( 1947 ) 报告称传染性淋巴瘤病 ( transmissi

15、ble  lymphomatosis ) 之H e E 稍增高，但在二个个案之淋巴细胞瘤 ( lymphocytoma ) 发现 H e E 增高很多。家畜在发烧的情况下，深体温的升高也会反应在 H e E。家畜的行为组成也和基底功能水准有很大的相关，且在繁殖周期的阶段及管理系统间行为相互作用也会改变 H e E。诸如剪羊毛及母鸡之强迫换羽等畜牧之管理也同样的在所测定基底代谢情况下影响热量生产。许许多多相同的反应会发生在各种不同的家畜。( 待续 )饲料营养杂志第二册合订本1987年元月号至1987年第12期八七年第十一期 ( 30 33 )Copyright © 1998 茂群峪畜牧网. 本网站图文系属茂群峪有限公司，内文之版权为该