環境影響禽畜營養需要(十二)
本省地處亞熱帶，高溫高濕之氣侯對環境影響禽畜營養需要尤為重要，但目前有關此方面之數據資料甚少，本社有鑑於此特禮聘國立中興大學畜牧系邱文石教授譯自由美國國家科學委員會(NRC)最近所出版的「環境影響禽畜營養需要」以饗讀者，親愛的讀者敬請仔細品嚐！氣侯適應化
Miller及Sunde (1975)察覺產蛋母雞自冷周期轉移至熱周期要花7天的工夫適應。Jone等 (1976)觀察到雞隻當轉移至較暖和溫度，在24小時內就穩定在較低的飼料採食量，但其他的研究者則發現要21至28天(Davis等1972；Shannon及Brown, 1969)才能適應化，當火雞自冷移轉至熱環境，依飼料採食量來判斷，要8至14天才會明顯的適應化。(Jone及Barnett, 1974)，或者是要長到21天，如果溫度高到37.8℃(Parker等，1972)。假如牠一步步的自20℃每二週增加5℃之熱環境。當移入30℃及35℃溫度時，每次都在生產力、飼料採食量、蛋及殼品質及血清的動情素水準有劇烈的下降(Kohne及Jone, 1976)。顯然的，短期間的曝露於暖和環境並沒有使火雞對較熱的環境有適應的能力。
不幸地我們並沒有利用每日的畜牧經營程序來誘發動物的氣候化適應力，用這種方法當做緩衝預期之環境影響。大部份的研究人員均強調於長期間恆定的曝露於特殊的環境因素，可能是認為曝露的時間將會克服我們無法研究之複因子變數的缺點。
屠體組成
溫度對屠體組成的影響尚不能確定。屠體內的脂肪當溫度升高超出29℃時並沒有變化(Adam et al., 1962；Mickelberry et al., 1966)，或是增加(Kubena et al., 1972；Winchester及Kleiber, 1938)。當屠體之酯類水準增加，一種周已眾知之現象，研究者發現水分含量減少。在29℃飼養雛雞並未改變其組織內脂肪酸組成(Fisher et al., 1962；Mickelberry et al., 1966)，但在32℃下飼養使其脂肪酸呈更飽和(Fisher et al., 1962)。冷溫度的傾向是使雞(Fisher et al., 1965)，火雞(Hellickson et al., 1966)，及鴨(Scott et al., 1959)含較少的脂肪。雞隻的脂肪明顯的含較多未飽和脂肪(Fisher et al., 1965)。屠體內之蛋白質水準在熱環境溫度可能不變(Kubena et al., 1972)或較低一點點(Olson et al., 1972)。當在冷之週期溫度範圍13℃至24℃之雞隻每日飼料攝取量限制跟在熱溫度(26.5∼40.5℃的週期)的雞隻攝食數量，則每單位增重所含的能量(蛋白質和脂肪)的不同，則可認為是屬於是溫度影響飼料採食量的結果。Olson et al., (1972)察覺當飼糧含有3.22 Kcal／g ME於熱週期性的溫度引起屠體能量之增重減少49％較之3.69 Kcal／g ME日糧之降低38％。換言之溫度顯然的影響屠體組成，部份是由於影響飼料採食量及部份由家畜反應的改變。在熱環境，飼料採食量比正常少，造成營養缺乏可能嚴重到改變肝臟的代謝，引起多量脂肪的堆積；而在冷環境，因能量的需要迫使皮下脂肪蓄積的能量減少。如在寒冷氣候增加日糧之能量密度，能緩和一些能量消耗而需相對增加採食的需要。因此可以維持原有的屠體組成，在熱緊迫下，當飼料採食量減少，增加營養密度可以在某程度上緩和營養分的需要(Oale及Fuller, 1980)，因以確保較少機會會發生營養分不夠而引起肝臟及屠體中脂肪的堆積。
調整營養分
當日糧代謝能來源最大比率是酯類型態較之碳水化合物或蛋白質為主要能量來源，母雞日糧之食餘熱(熱增生)(Polin及Wolford, 1976)，在熱期間日糧食餘熱最低者應當是最有利的。當熱緊迫下添加脂肪於家禽飼料之方法並未都有效。Reid (1979)添加高達9％牛油於日糧餵飼養於29℃之產蛋母雞獲得成功，其每日ME攝取量增加，產蛋及體增重之能量平衡獲得改善。另據Sell (1979)報告稱在熱季日糧添加脂肪會增加產蛋母雞之能量效率是由於每單位ME消耗之蛋能量減少而組織蓄積脂肪所致。在熱緊迫下脂肪補充童子雞並沒獲得持續的利益，Fuller及Rendon (1977)及Dale及Fuller (1980)餵飼高脂(ME之29至33.2％來自脂肪)較之低脂(ME之7∼12.6％來自脂肪)日糧獲得有利的結果，但Cerniglia et al. (1978)發現在熱季添加日糧脂肪並沒有任何好處。
在高溫下嘗試以調整日糧營養密度來克服預期之飼料採食量減少所產生的負影響，獲得了部份的成功(Mowbray及Sykes, 1971；Payne, 1967)。Stockland及Blaylock (1974)三種日糧中之一種以維持母雞的蛋白質攝取量相當恆定。母雞在29.4℃之產蛋率66.4％，在實際之環境(3月至7月)為70.6％或在18.3℃為68％，雖然其飼料採食量減少19％。此試驗期間為26週。表40為資料之摘要(de Andrade et al., 1976, 1977)，比較使用於適溫區典型飼糧，其營養分增加20∼25％，其能量密度增加10％，所有三種日糧均分別餵飼在三種不同環境的產蛋雞，較高營養密度者可防止產蛋率下降，緩和蛋重的減輕，顯著的改善飼料轉化成蛋的效率，但無法預防蛋殼品質的降低(表39請參閱本刊1988年7月號第50頁)。後者下降的部份理由是屬於鈣攝取量降低6.5∼13.5(表39)。其他在熱緊迫使蛋殼品質下降的理由是在雞(Bell及Freeman, 1971；de Andrade et al., 1977；Erb et al., 1978)及火雞(Kohne及Jone, 1976)之循環的內分泌水準降低及呼吸𦮳血症(respiratory alkalosis)之生理緊迫(Mongin, 1968)，只有充分的鈣攝取而沒有充分的其他營養分攝取量無法克服溫度對蛋殼鈣的影響(Kohne及Jone, 1976)。在同鈣攝取量，熱溫度降低蛋殼品質。
總之，僅營養攝取量無法完全解決熱緊迫的負影響，在產蛋雞開始曝露於熱所產生生理上的緊迫，顯然無法以飼糧的改變來緩和。(Miller及Sunde (1975)在產蛋母雞置於週期性或持續的熱環境的24小時內，觀察到無殼蛋及一些死亡，他們追察到這些蛋的蛋殼品質在曝露熱數小時內在其殼腺(shell gland)就受到影響，當部份氣候適應化發生時甚至於飼糧之營養分並沒有增加，產蛋恢復到接近正常水準，殼品質也會改善些。在週期性的環境下會發生恢復到正常蛋殼品質是因為較高百分比的蛋是在09：00時以後下的蛋(Miller及Sunde, 1975)，此表示在殼腺內滯留時間較長。雖在熱環境母雞之會產無殼蛋及蛋殼品質不良，全期的骨鈣化均維持正常的水準。
表四十 日糧中營養分增加20至25％，ME10％對高溫下雞隻之影響，摘自Andrade等，1976，1977)。對照日糧含粗蛋白質15％及每克ME2.95仟卡
| 環 境 溫 度(℃) | 跟 21 ℃ 之 對 照 比 較 | ||||||||
| △ 產 蛋 率 (％) | △飼料採食量(％) | △(公斤蛋／公斤飼料)(％) | |||||||
| 對 照 | HND＋20a | HND＋25b | 對 照 | HND＋20 | HND ＋25 |
對 照 | HND ＋20 |
HND ＋25 |
|
| 恆定21℃ 週期的平均31℃ 恆定31℃ | ±0 －6.5 －18.2 | －0.1
－ －9.2 |
＋0.9 －2.8 －2.3 | ±0 －22.1 －26.1 | －7.7
－ －20.8 |
－13.7 －31.1 －25.3 | ±0 －13.8 －2.5 | －12.1
－ －8.7 |
－16.8 －28.0 －22.4 |
| △ 蛋 重 (％) | △ 蛋 殼 厚 度 (％) | △ 鈣 攝 取 量 (％) | |||||||
| 對 照 | HND＋20 | HND ＋25 |
對 照 | HND ＋20 |
HND ＋25 |
對 照 | HND ＋20 |
HND ＋25 |
|
| 恆定21℃ 週期的平均31℃ 恆定31℃ | ±0 －6.4 －8.7 | ＋5.1
－ －3.6 |
＋1.4 －3.4 －2.7 | ±0 －8.5 －11.5 | ＋4.6
－ －6.7 |
＋0.3 －7.8 －11.9 | ±0 －22.2 －26.1 | ±9.0
－ －13.6 |
＋7.6 －13.8 －6.5 |
a.HND＋20＝一日糧比之對照組除ME外，所有營養分均增加20％，ME增加10％。
b.HND＋25＝除營養分均高出25％外均和附a一樣。產蛋母雞ME需要量的估計
產蛋母雞曝露於不同溫度之ME需要量之可利用估計公式很多(要檢視參照McDonald, 1978)。基本上，這種估計值依三個因素：維持能量，體重改變有關之能量(需要體重增加之能量，失重所釋放之能量)，及產蛋能量。最近呈現有十三個方程式(McDonald, 1978)。自八個國家十六個已發表之報告之每一個方程式能預測實際的ME需要量。沒有方程式能夠估計環境對維持需要量的影響。無論如何McDonald之公式預測之每日ME需要量在其觀察值之1.6％內(表41)。Emmans (1974)導出的公式能估計小型及中型體重母雞之ME需要量，並包括矯正溫度。假定McDonald所發表報告內之每一地區溫度為21℃，Emman𠏋公式高估每日ME有18.5％(表40)，當設定的溫度升高，高估率更增加。但是，當改變Emmans的公式以W0.75取代W1.0為基礎在21℃來估計維持能量需要，改善其高估值降低到只有3％(表40)，Balnave等(1978)估計產蛋母雞之維持需要量是在每℃改變率1.4％。此值顯然和估計環境對飼料採食量的影響而得的改變率(1.55％)很接近(表37請參閱本刊1988年7月號第46頁)。依據Grimbergen (1974)及Balnave (1974)之檢視，小型品種在25℃之維持能量是估計在126及135仟卡每W0.75之間的範圍。Crimbergen (1974)估計一般家禽需要113仟卡／W0.75／日的維持能量。
表四十一 McDonald (1978) 檢視各種試驗之觀測值及估計值，應用之公式
Me＝130W0.75 (1.015)At＋5.50△W＋2.07 EE及由Emmans (1978)及McDonald (1978)
地 點 |
觀 測 值 ME 攝取量 |
Emmans, 1974(∼21℃) |
Emmans, 1974 (W0.75∼21℃) |
McDonald, 1978 |
本 研 究 值 |
| Belfast Q. A. C. Old Random Israel Beltsville Minnesota Guelph Vancouver Czechoslovakiaa Norway Floridaa Texas Colorado N. Marylanda Seven Hills Readinga |
319.0 294.6 290.4 326.5 359.3 313.6 381.7 356.1 445.9 357.5 442.4 319.8 300.1 393.3 330.6 372.6 |
378.0(＋18.5％) 405.0(＋37.5％) 368.0(＋26.7％) 389.8(＋19.4％) 376.0(＋ 4.7％) 379.4(＋21.0％) 382.9(＋35.9％) 423.3(＋18.9％) 565.0(＋26.7％) 367.4(＋ 2.8％) 495.7(＋12.1％) 346.8(＋ 8.4％) 358.1(＋19.3％) 419.7(＋ 6.7％) 422.7(＋27.9％) 408.4(＋ 9.6)％ 平均＝＋18.5％ ±10.6％ |
339.8(＋ 6.5％) 350.2(＋18.9％) 326.0(＋12.2％) 348.0(＋ 6.6％) 334.1(－ 7.0％) 332.7(＋ 6.1％) 341.4(＋21.2％) 360.9(＋ 1.4％) 442.1(－ 0.8％) 332.8(－ 6.9％) 406.2(－ 8.2％) 319.6(± 0.0％) 323.8(＋ 7.9％) 344.7(－12.4％) 364.9(＋10.4％) 344.4(－ 7.6％) ＋3.0％ ±9.9％ |
314.9(－ 1.3％) 318.0(＋ 8.0％) 329.1(＋13.3％) 321.5(－ 1.5％) 327.9(－ 8.7％) 313.4(－ 0.1％) 320.5(＋13.8％) 327.5(－ 8.0％) 457.3(＋ 2.6％) 328.2(＋ 8.2％) 438.2(－ 0.9％) 307.3(－ 3.9％) 312.3(＋ 4.0％) 370.0(－ 5.9％) 345.5(＋ 4.5％) 377.8(＋ 1.4％) ＋1.6％ ±6.8％ |
307.5(－ 3.6％) 313.0(＋ 6.2％) 292.5(＋ 0.7％) 315.0(－ 3.5％) 300.7(－16.3％) 297.3(－ 5.2％) 308.2(＋ 9.4％) 321.7(－ 9.7％) 462.4(＋ 3.7％) 301.9(－15.5％) 425.0(－ 3.9％) 290.6(－ 9.1％) 292.5(－ 2.5％) 360.1(－ 8.4％) 327.8(－ 9.8％) 359.9(－ 3.4％) －3.2％ ±6.3％ |
a：大型品種
Comb (1968)預測曝露於不同環境溫度母雞之能量需要量如下：
ME＝(1.78＋0.012T)(1.45 W0.653)＋3.13△W＋3.15E
而ME是代謝能(仟卡／日)，T是環境溫度(℃)，W是體重(克)，△W是體重的變化(克)，及E是每日產蛋重(克)。
此公式沒有把所覆蓋之羽毛的不同計算進去，可以引進Emmans及Charles (1977)的資料來矯正。他們的估計顯示每增加一個表示羽毛損失之積分，維持能量增加9％。其積分是由一至六。
假設每℃矯正1.5％，組成維持能量，能量轉變成增重或蛋的效率為80％，體組織的能量值為每克4.4仟卡(由上節而來)，蛋的能量值是每克1.66仟卡(前面已提過)，可以導出下列公式：
ME＝130W0.75 (1.015)At＋5.50
△W＋2.07EE
而W為體重(公斤)
W是生長速率或失重速率，以每日公克表示
EE是蛋重(克)，及
t是25℃及周圍溫度之差(℃)
上述的公式假設表40所列的所有試驗場所之溫度為22℃，是最不可能的機遇率；但此公式僅低估ME觀察值3.2％。有七個值是在觀察值的±5％單位內。不幸的，很有可用文獻均無詳細的周圍溫度及母雞適應化情況的資料。也會察覺到大型品種也包括在表40所列的估計。Emman (1974)把這些分開考慮。但無論如何，這個公式是一種開始，挑戰是必然的。
強迫換羽在家禽界是實際在實行的，如畜舍保持比平常較溫暖，維持雞經過換羽可需較少的飼料。當環境溫度能有這種情況的時候是飼養者實施強迫換羽的最適合期間，使達節省飼料的溫度所需的燃料達最少。在開放式雞舍，在一年中較暖和的時候換羽母雞所承受的緊迫較少，當周圍溫度要考慮到飼料成本對燃料成本時，強迫換羽的程度是不實際。依據van Kampen (1974) 35℃的周圍溫度使披羽家禽之HeE減少至57仟卡／W0.75。雖在較高的溫度顯然可能節省飼料，飼料效率亦獲顯著的改善，燃料成本及生理上及營養上的負因素使家禽在較高溫度的飼養不經濟。
水
水是生命所必需的。游離的水(free water)消耗佔每日總攝取量的74％。代謝水是第二個來源，佔水分攝取量的18％。溫度影響總共水攝取量中各種來源的比率(參照表10請參閱本刊1988年元月號第26頁)。當周圍溫度升高，家禽增加水份的消耗。這些水的攝取在32℃及37℃分別是在21℃的2倍及2倍半。周圍溫度上升顯然的引起體內溫度稍為上升，直至周圍溫度達到38∼39℃；然後再高的氣溫使體溫急速上昇，使兩者的溫差變少。體熱更難放散。並以生理的機制(如喘氣)來協助散熱，但這些活動也產生熱量，因而使情況更加惡化，在家禽，隨熱負擔增加，熱喘(thermo polynea)隨之穩定增加，能量利用來移去熱量減少了用於生產之可利用能量。而且，當周圍溫度上升，飼料攝取量降低，這也減少了用於生產的淨能。當熱緊迫的負擔變大時，由家禽散熱的蒸散途徑(使用水)變為更主要。
過度呼吸(hyperventilation)用來增加蒸發散熱，在這種情況下，在肺內氣體之交換增加，同時伴之血液中之CO2水準下降。而這種血中碳酸濃度的下降，會導致對蛋殼形成的負影響。熱緊迫對蛋殼品質所產生的負影響是經由三個途徑：(1)干涉殼之碳酸鈣的形成，(2)減少飼料採食量及殼所需的鈣，及(3)抑制血液中之酸𦮳平衡。水是經由使較多蒸發散熱以降低熱緊迫及經由分泌過程損失鹽分介質扮演間接的角色。因此在熱緊迫期間如無法獲得足夠的水，家禽會更難熬。
家禽之皮膚即無汗腺又無皮脂腺(Jenkinson及Blackburn，1968)。無論如何，在周圍溫度10∼20℃下皮膚的散熱佔蒸發散熱的40∼42％，在35℃為27％(ven Kampen，1974)。空氣的相對濕度影響蒸發散熱的有效性。炎熱潮濕的環境對家禽是很緊迫的，除非對這種情況已適應化。但在12.6或23.8℃溫度52至90％之相對濕度對飼料採食量或增重並沒有影響。
家禽在熱緊迫下水的可利用性對其生存很重要，在熱緊迫下有充足之飲用水盛於可讓其頭部浸入容器之母雞生存較長(Yo及Boone，1978)。因此水可當作外表蒸發之冷媒或在飲水姿勢從頭部吸收熱量。從這些觀察之事實可發現讓母雞不限制的接近水，較之以等量水注入嗉囊，能忍受較高的周圍溫度(Lee et al., 1945)。這些資意指認為是要給雞飲用的水，在熱緊迫下可能因雞搖頭而讓水散失到周圍。這些散失的水佔總水分攝取量多少，則不得而知。
維生素A
小雞(Ascarelli及Bartov, 1963；Kurnick et al., 1964；Squibb et al., 1958)及產蛋母雞(Heywang, 1952)在高周圍溫度會減少日糧之採食。在所有的試驗，這些研究人員發現維生素A的需要量沒有改變(Ascarelli及Bartov, 1963；Heywang, 1952；Kurnick et al., 1964)或是吸收並未受到高溫所影響(Squibb et al., 1958)。但日糧中維生素A水準因高周圍溫度引起採食量的減少而需要調整。
摘 要
飼養家禽的最佳環境並非需要使其增重或產蛋達最高。必須要同時考慮到生產力的效率，包括成本因素。當環境溫度發生變化時，生產力的效率及成本也隨之變化。譬如，當蛋白質便宜時，使火雞獲得最高增重之高蛋白質水準日糧是適當的，但蛋白質貴時，較低的水準才合算。環境溫度影響飼料採食量，因此必須考慮到利潤─效率─產品增重。
當營養攝取量因環境對飼料採食量之影響而改變，以調整營養密度來補償改變飼料採食量能緩和對其生產力(生長或產蛋)的負影響。當這種調整使不同環境情況能獲得相同營養攝取量而未能產生相當的生產力及效率時，可認為營養需要量也改變。家禽的研究發現以生長或產蛋來測定，環境溫度在4至31℃的範圍內，並不影響蛋白質，離胺酸或維生素A等營養分的需要量。
檢視試驗資料發現家禽的飼料採食量以20∼21℃為底線時，5∼35℃的範圍內，每℃改變1.5％。當溫度升高時則減少，反之亦然。溫度在21℃以上維持能量較少，溫度低時較高。當環境溫度升高時，生產的效率，一般傾向於獲得改善，在較冷溫度則效率較差。產蛋的能量效率之影響因素如所產之蛋重，產蛋率，飼料消耗數量，及日糧之能量密度。由每一組影響因素數值得以測出其能量效率之表格也被列出，依據這些值而計算出蛋的能量值，並詳加討論如何計算出來。同時也提到體重對能量效率的影響，以及周圍溫度的改變如何影響而改變體重，因而影響能量效率。
不同周圍溫度下產蛋母雞之ME需要量估計值的預測方程式也列出來。其一之公式係由檢視文獻資料而導出來的，跟較早的公式以調整係數來反應出更多新進收集試驗資料的添加。這些公式將會遇見未來研究的挑戰，以改善其預測能力。
冷環境刺激母雞更多的採食，在這種情況下營養分的邊際缺乏，可由每日營養分攝取量的增加所克服。另一方面，熱環境可能造成邊際充分日糧會因飼料採食減少而營養分缺乏。在這些情況下，以調整營養分密度來促成一些補貼可能稍微緩和，但無法完全緩和自非常熱情況的負影響。蛋殼品質就屬於這樣的例子。
在計算營養分需要量必須要考慮到家禽對持續熱環境之適應化。家禽氣候適應化所需的時間，報告稱短則7日，長則28日。不同的調整時間顯然的跟年齡、品種、緊迫情況之溫度及所測定生產力的方式等因素有關。
在改變環境溫度時期會改變屠體之組成，這種改變跟影響飼料攝取量，因而影響營養分攝取量有關。
當周圍溫度上升，家禽之消耗水量亦增加，這種飲水量是較在21℃之攝取量，在32℃為二倍，在37℃為二倍半，水在蒸發散熱及對食慾的影響扮演重要的角色，而食慾之影響使溫度上升而消耗較少量之飼料，因此能用來放散熱量負荷，且較低的飼料採食量降低了可利用之能量，減少供做生產力之可利用淨能。有熱緊迫下，水的可利用率對家禽的生存很重要，有一些顯示家禽以水當作共外面的蒸散冷媒，在飲水的姿勢可吸收來自頭部的熱量。
飼料營養雜誌(3~13)
88年．第8期─邱文石
Copyright © 1998 
茂群峪畜牧網.
本網站圖文係屬茂群峪有限公司，內文之版權為該雜誌社所
有，非經本公司及該雜誌社正式書面同意，不得將全部或部分內容，
轉載於任何形式媒體
※ 最佳解析度 800x600
Copyright © 1998
MiobufferCo., Ltd. All rights reserved.
Unauthorized copying and reproduction is prohibited. All trademarks property of their
respective holders.