豬之水份代謝及需要

楊天樹

一、前　　言

　　哺乳動物體內之水份與溶質 ( 養份、氣體及代謝物等 ) 形成膠狀液體，並分佈於細胞內、組織間隙間及血管內。成熟哺乳動物體液之總容量，在正常狀況下約佔其體重之 50% 至 70%；視其肥瘦度而定。初生仔畜體內含水量更可高達 85%。動物不論大小及長幼，其體液維持在 280 毫滲透壓 ( mosm ) 左右。此體液容量及濃度隨時受各種生理機能之嚴密控制，以保持其衡定狀態。

體液在動物體細胞內外流動及交換，攜養份供應各組織及細胞所需，同時也攜出其代謝產物。體液在流動之過程中也經由身體各種管道持續地流失。體內所喪失的水份及溶質應即刻予以補充，不然會影響動物正常生理的運作。動物水份的需要量主要決定於體液水份喪失的多寡 ( 滲透壓增高的程度 ) 及其體積的變化而定。其它生理因素也會影響動物之水份代謝及需要，例生長、發情、懷孕時，部份組織需要較多的水份以便進行各種代謝機能；泌乳期中母畜，其乳房也需額外之水份以供乳汁之合成。

水是所有動物最重要的養份，幾乎是一日不可缺。家畜動物若供水不足，所有性能即刻受到影響，其他再好的飼養管理亦無法彌補。滿足豬之水份需要，極為重要，絕不可忽略。

二、水份之喪失

　　在正常生理狀況下，動物體內水份喪失的方式可分為無意識及有意識兩種。其喪失主要管道為皮膚、呼吸道、腺體、消化道及腎臟 ( 圖 1 )。水份從皮膚及呼吸道表面擴散出體外為無意識之喪失；其餘之水份喪失皆歸屬於有意識之形態。無意識水份喪失主要係依物理規律進行，其水份擴散之方向及數量受體表與大氣間水汽壓的差異及氣體對流的速度的影響。當然生理因素像體表溫度及皮膚含水度，也會導致體表水份擴散的變異。水份擴散出皮膚之過程頗為緩慢。在 25℃以下及相對濕度在 80%以下時，生長豬 ( 20 ~ 100 公斤 ) 之皮膚水份喪失介於 7 至 16 g．m^-2．h^-1；當溫度及濕度增加時，喪失量則遞減。動物若處於 35℃ 及 87%之相對之濕度下，水份已無法從皮膚擴散入空氣中，豬亦不例外。汗腺發達的動物在此狀況下會大量出汗，而從皮膚喪失大量水份。豬在熱緊迫下其汗腺無出汗作用，故在高熱高濕之環境下，豬隻經皮膚喪失之水份，微不足道。

動物可由呼吸道喪失大量水份，這是因為吸入氣體之溫度經常低於體溫，而且其中之水氣含量也未達飽和之故。當相對較冷及較乾之氣體吸入後，使沿呼吸道表面吸取溫度及水氣；待進入肺部，吸入氣體的溫度便升至近於體溫，而其內含水氣也呈飽和。呼氣時，此股氣體內之部份水氣會凝結於溫度較低之呼吸道表面，但大部份水氣則隨呼氣排出體外。經呼吸道喪失水份的多寡，決定於外界空氣之溫度與濕度及呼吸之速率。90 公斤豬處於 15℃ 及 70%濕度下，經由呼吸道喪失之水份，估計為 30 g．h^-1。豬在高溫環境下，呼吸深度減少，但速率增加；每分鐘總氣體交換量最高可增加 3 倍，經由呼吸道所喪失的水份也呈正比增加。

動物各種腺體在分泌時大部是無感覺的，但分泌本身受生理機能控制，具有生理意識，故經腺體分泌而造成之水份喪失，仍歸有意識類。腺體之水份，主要由各種體表腺、乳腺及消化腺三種管道流出體外。豬雖不會由汗腺喪失水份，但仍可由鼻部、鼻腔、足底、眼腺及體表油脂腺等腺體喪失微量水份。豬之乳汁約含 80%之水份，一頭處於高泌乳期之母豬，每日可能分泌 20 公升以上之乳汁。此頭母豬每日經由乳腺所喪失的水份，可佔其水份總喪失之 50%以上。

消化道中有多種腺體分泌消化液，其內之水份部份可由腸道重吸收回體內，部份則隨糞便排出。豬之正常糞便內含 70 ~ 75%之水份；在脫水狀況時，其水含量可降至 45%。糞便之含水量主要視結腸之水份吸收能力而定，與小腸吸收水份能力無關。

腎臟是調節體液容積與濃度最重要的器官。最濃豬尿之滲透壓為 1,100 mosm，其為血漿滲透壓之 4 倍，與牛及人類相似。山羊之尿液與血漿滲透壓比可達 8；有些耐旱之動物可達 25。最稀之豬尿可低至 20 ~ 25 mosm。豬之腎臟在其濃縮及稀釋能力範圍內，維持體液容積及其滲透壓之平衡。

一些病症，例大量的嘔吐、下痢或失血也會造成體液水份及各種溶質之流失，糖尿及一些腎臟功能失常的病症，也會導致體液喪失。

三、水份之獲取及體液及平衡

　　動物喪失體內之水份後，必要即刻補充所失，以維持體液平衡 ( 參閱圖 2 )。補充之來源不外為下列三種：(1)飲水 (2)食物中之含水 (3)體組織氧化及養份代謝 ( 蛋白質、脂肪及碳水化合物 ) 所產生之代謝水。一些動物不需飲用清水，即能維持體液的平衡。例在涼爽之季節內，綿羊在青綠之草原上放牧，其就不會有飲水之行為 ( 草料含水達 75%以上 )。家貓長期餵予新鮮之肉類 ( 含水 74% )，即使不給飲水，亦無問題。豬若任食，並給予含 75%水份之糊狀飼料，亦不會再喝清水。一般市售之新鮮餵豬用的乾料，不論粉狀還是粒狀，均約含 12 ~ 15%之水份；這些飼料若放置些時日，讓其吸收空氣中之潮氣，則其含水可增加至 15%以上。一般含粗蛋白質 16%，脂肪 2 ~ 3%及總能量在 17 ~ 20  kJ．g^-1 之餵豬乾料可產生約 400 g．kg^-1 之代謝水。生長豬若吃 2 公斤此種飼料，便可自含水 ( 200 ml ) 及代謝水 ( 800 ml ) 共獲約 1 公升之水份。在任何情形下這都不夠豬隻所需，必要飲用額外清水補充。

清水飲用依其所需要可分為主級喝飲 ( 生理需要 ) 及次級喝飲 ( 心理需要及生態配合 )。一般動物，若其環境溫度穩定，食物及飲水來源充裕，例行活動也無劇烈改變，則該動物可能根本不會發生體液減少之現象，也不會引起生理水份需要之訊息而引發主級喝飲。豬在吃完乾料時，一般即刻飲水，此種為次級喝飲，因為飼料尚未進入體液系統，仍存於消化道；而攝食中及隨後所分泌之消化液，也不足引起顯著的體液容積變化，加上腎臟在其功能範圍內，也隨時修正體液任何改變，故豬在攝食後之飲水行為不能以生理需要來解釋，所以非為主級喝飲。動物在其生態環境內之飲水行為絕大部份為次級飲水。因其自然食物不論肉類或植物，其內已含大量之水份，再加上攝食後等次級喝飲所攝取之總水份，已足夠日常需要，故主級喝飲之行為不易顯現。在某些狀況下，次級喝飲可產生負作用，例在飢餓時，一些動物大量飲水，此種之水份攝取不但與生理之需要無關，還能增加體能負擔，破壞體液循環平衡。

主級喝飲可視為緊急需要之生理反應，只在特殊狀況下發生，例在運動後之水份大量流失時，或突然食入大量之鹽份、礦物質及蛋白質，而使體液之滲透壓負荷過高時，才會產生所謂生理性口渴而喝水。動物若長期食用高鹽份食物，則次級喝飲之攝水量將會提高，目的在保留主級系統，以作應變用。動物若嚴重地嘔吐、下痢或失血時，會強烈激發主級喝飲系統之反應。不過在此病態狀況下，體液不僅是體積問題，尚有酸鹼平衡、電解質缺失及血壓下降之困擾。

四、影響動物攝取水份的因素

　　水份之需要量基本上與動物體內之能源代謝呈正比；即動物產生每卡之熱能 ( 4.185 J )，即需要或代謝 1 克水。所以任何影響能量代謝之因素，均能影響水份之代謝及攝取。

1.攝食改變：

食物之質與量都能影響攝水量。食物量不變而內含之蛋白質或礦物質增加，則會加重體液滲透質之負荷，而增加動物之飲水量。食物本質不變，而量增加，其產生效果亦同。

2.溫度變化：

體溫增加，能直接影響動物中樞神經之飲水中心而增加飲水量。在熱緊迫下，動物利用水氣蒸發來散熱，故其水份需要也增加。豬利用外界水源，甚至糞尿來潤濕體表，此種散熱效果與出汗相似，但相對的豬卻節省了體液水份的喪失。所以提高環境溫度對豬飲水量之影響，小於汗腺發達之動物。

3.生理週期：

由於激素的影響，在發情期內的動物，其代謝率上升；性器官或其它一些組織之含水量也增加，水腫情形也經常可見。有些動物在此時可能增加飲水量，但這種現象的個體差異很大；有些動物飲水量不變。每一種動物都有其日夜活動週期之差異；晝行動物在白日飲水較多。豬在白日餵料，即在白日飲水較多；在夜晚餵料 ( 18時及24 時各餵一次 ) 則夜晚飲水較多，但其每日之總飲水量不變。

4.乳汁分泌：

泌乳母畜之高代謝率及合成乳汁之需要，其水份攝取自然會大量增加。但泌乳母畜所增加攝取之水份，並不與其泌乳量呈正比。母豬哺育 5 頭或 12 頭仔豬，其每日所需之水份，並無差異。仔豬之離乳窩重，也與哺乳母畜之攝水量無關。季節之變化對泌乳母豬飲水量之影響不大；母豬在冬夏飲用同樣之水份；此表示泌乳母豬在冬季內已儘其能力飲用足夠之水份，高溫時已無餘力再增加飲水，故在熱季時，泌乳母豬可能飲水不足，這也許是熱季母豬減少乳汁分泌的原因之一。

5.水質因素：

飲水內若含雜質，則會影響動物之飲水量。此雜質即使對動物無害，但雜質會增加體液滲透壓之負荷，而使飲水量增加。飲水內若含有鹽份，則還可能造成鹽中毒。在適溫之情況下，豬能長期忍受飲用 0.80%之食鹽水，但其生長發育則受到阻礙。飲水中之雜質，若產生甜味，一般動物則增加飲量。若水味苦澀，則飲用減少，甚會拒飲。動物喜歡溫水，而不好涼水 ( 15℃以下 )；在夏季例外。水份之供應若持續不斷，則飲水量增加；一天若分數次供應飲水，則飲水量相對地減少。自動關閉之飲水頭，既可減少浪費，又可持續供應清水，是最好的家畜供水方法。

五、豬的水份代謝量及需要量

1.吮乳仔豬：

母豬之乳汁平均含 80%的水。乳中之乾物質經代謝後所產生之代謝水等於乾物質量之 98 ~ 99%。故仔豬飲入 1 公升之母乳，便可產生約 980 ml 之體液代謝。正常之狀況下，仔豬在吮乳頭三週內，每日可分別攝取 240 ~ 260 ml．kg^-1體重之乳汁，而其水份代謝量亦為此數據。仔豬之最適溫為 30 ~ 33℃，除非酷熱 ( 38℃以上 )，仔豬不會再飲額外之清水。豬之水份代謝率，以仔豬為最高，愈成長而愈減少；仔豬之體液每日要替換 33%，方能達平均約 250 ml．kg^-1之代謝率。

2.離乳仔豬：

母豬在哺乳三週後，泌乳量漸減；此時若能供些固體食物 ( 教槽料 ) 及清水，則仔豬漸能自行攝取。本省之養豬作業大都在仔豬三週齡開始教槽，四週齡斷乳。仔豬在斷乳後必須建立起各自的攝食及飲水行為模式，而水份代謝之個體差異也在此時顯現。仔豬在適應乾料及清水飼餵後，生長速率也急速增加，仔豬在 10 公升時之水份代謝平均約為 200 ml．kg^-1體重；但個體間變異頗大。環境溫度之影響，也漸重要；因隨著生長，豬體內之脂肪也漸增加，最適溫區也隨之降低。

3.生長豬：

豬從 10 公斤起至 100 公斤止，若餵飼一般之乾飼料及飲用清水，其水份代謝率，漸從 200 ml．kg^-1降至 100 ml．kg^-1。若溫度升高至 30℃以上，則水份代謝增加 20% 至 30%。攝食的多寡對水份代謝的影響不明顯，因在任食情況下，豬僅喝足其需要量。豬若限食，反會增加些飲水；部份原因是由於滿足其飽滿的感覺，另部份是無聊，以飲水消遣。

4.種　　豬：

百公斤以上成熟的種豬，其水份代謝為 50 ~ 80 ml．kg^-1，成熟的種豬由於其最適溫低 ( 10 ~ 15℃ )，故氣溫對其影響頗為明顯，氣溫從 25℃升至 35℃時，200 公斤之種豬其水份代謝率會增加 100%。

5.懷孕及泌乳：

懷孕母豬的水份代謝量僅略為增加，或是根本不變。從受孕至生產前水份代謝仍保持於 80 ~ 100 ml．kg^-1，但開始泌乳時，則急驟上升。泌乳第三週可達 150 ml．kg^-1．24 h^-1，此代表一頭泌乳母豬 ( 200 公斤 ) 每日需攝取 30 餘公升之清水。

表 1    豬之水份代謝量及飲水量 (1)

(1)在任食及涼爽之適溫情況下。

(2)為飲水、食物含水及代謝水之總重。

(3)飲水量約為總代謝量–乾料攝取量 ( kg )×0.5。此飲水量可視為一般飼養條件下之建議用量；若環境溫度升至 30℃以上時，飲水量應增加 30%。

(4)吮乳仔豬之水份代謝量即為攝乳量，在此期內之飲水量極微，可略而不計。

六、結　　論

　　動物水份代謝的差異，反映該動物在進化過程中所產生之生態適應。豬屬於森林生態類動物，該類動物在其生態環境內，食物及水源不虞缺乏，其最顯著之生態生理現象為高能量及高水份之代謝率與低鹽份及低脫水之忍受力。豬在畜舍內飼養，其生活條件與其自然生態狀況大異其趣；其中差異最明顯之一項，便是不同的攝水狀況及方式。豬之自然食物絕大部份為含水甚多的根莖類，偶而的肉食，例鼠類及其它小動物或腐屍等，其含水也多。在此食物含水較多的狀況下，相對的飲水量便較少。但在密集式之乾料飼養情況下，豬的環境緊迫增加，而食物含水又極為稀少，飲水於是不但反映生理上的需要，也是發洩緊張心理的一種行為。故要順利成功地養豬，則滿足豬之任何水份的需求是必要條件之一。本省水源充沛，畜舍內充份地供水，即無技術上之問題，亦非經濟上的負擔，但唯恐如此而忽略了其必要性，不可不慎。

( 台灣養豬科學研究所養豬手冊 77 年 6 月 )

飼料營養雜誌第五冊合訂本

1989年元月號至1989年第六期

八九年．第一期 ( 82 ~ 88 )

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