以硫酸铜作为免子饲料添加剂

1948年,布劳德(Braude)发现猪只很喜欢舔食猪栏栏杆上的铜环,明显表现出猪只对铜元素的特别需求。这就是人们使用高含量硫酸铜作为家畜饲料添加剂的起源。从那时起有很多研究报告证实,猪只和家禽饲粮中加入高量的铜(高达250ppm)不但可以促进生长,提高饲料效率,而且可以减少肠道疾病,降低死亡率。有关铜的作用机转,目前尚无明确的定论,不过它却具有类似各种抗生素的生长促进效果。虽然硫酸铜作为猪只饲料添加剂的使用方法业经确定(特别是欧洲的养猪业者更是深信不疑)。不过,铜对於兔子的效果如何?目前仍然缺乏这方面的资料。根据奥勒冈州立大学兔子研究中心最近的研究报告显示,在免子的饲料中添加硫酸铜确实可以促进兔子的生长,减少肠炎(肠毒血症)的发病率。一般商业性的兔子饲养业者也已注意到了铜的效果,因此美国西北部太平洋沿岸的兔子饲养户已盛行在兔子饲粮中添加硫酸铜。本文将提出一些有关以硫酸铜作为兔子饲料添加剂的试验报告。

金恩博士首先於1975年提出有关硫酸铜对兔子的影响之试验报告。他进行过两项肉兔试验,试验中某些饲料添加了铜(试验一添加100ppm,试验二添加200ppm),其他的饲料则不添加铜。这些饲料都为粒状饲料,含粗蛋白质18.1%。试验结果(见表一)显示,饲料中添加硫酸铜对兔子的生长率并无多大的改善,而且反而使兔子的盲肠壁变薄(1公分长的盲肠之重量降低)。

表一 铜 的 添 加 对 於 离 乳 兔 的 生 长 率 及 其 脏 器 重 量 的 影 响

 

添加铜100ppm

不添加铜

添加铜200ppm

不添加铜

兔子数量

平均日增重(公克)

(占体重的百分率%)

小肠(占体重的百分率%)

盲肠(占体重的百分率%)

盲肠1公分长的重量(公克)

53

17.4

0.88

1.99

0.93

0.47

53

17.3

0.87

1.99

1.04

0.54

23

18.9

0.94

2.28

1.16

0.69

23

18.3

0.96

2.28

1.18

0.74

必须一提的是,本试验中兔子生长率都相当差。本试验所使用的免子为加利福尼亚品种配纽西兰白品种的杂交兔,在正常情况下,此类品种的增重率通常是35~40公克/天。而本试验是在英国温带气候下进行。

另一项以硫酸铜作为兔子饲料添加剂的试验是由欧摩尔於1977年在奈及利亚热带气候下进行的。本试验是以纽西兰白的离乳仔兔作试验,而饲以高热能、低纤维的玉米和高梁为基础的饲粮;依照粗蛋白质含量多寡把试验兔饲粮分成低蛋白(14%),中蛋白(18%)和高蛋白三种饲粮;而铜的添加量分别为0,100,150或200ppm;试验结果显示,低、中、高三种蛋白质含量所获得的日增重分别为18.6、20.5和20.3公克。至於饲粮中添加铜对试验兔的生产成绩及其内脏器官重量的影响,请见表二。

虽然试验组与对照组之间的试验结果并没有重大的差别,可是却有迹象显示铜的添加可以改善增重率和饲料效率。此外,从本试验也可以发现铜含量与蛋白质含量之间具有相互的关系,亦即当饲粮中蛋白质含量升高,则用以提高兔子的生产成绩所需要铜的含量也会跟着降低。

表二 铜 的 添 加 对 於 离 乳 兔 的 生 长 率 及 其 脏 器 重 量 的 影 响

 

0

100

150

200

兔子数目

平均日增重(公克)

平均饲料采食量(公克)

饲粮/增重

(占体重的百分率%)

盲肠1公分长的重量(公克)

24

18.1

58.3

3.2

1.09

0.31

24

19.6

58.7

3.0

1.10

0.26

24

20.3

60.7

3.0

0.98

0.29

24

21.1

63.3

3.0

0.99

0.30

奥勒冈大学兔子研究中心最近的研究结果证实,饲粮中添加硫酸铜有利於肉兔的生长(Patton氏等,1982)。在此试验中,铜的添加量已提高到400ppm。在试验一里,有48只四周龄的纽西兰白兔分成两组进行试验:亦即对照组和对照+硫酸铜。对照组的饲粮成分已列於表三,此配方在以往的试验中已获得良好的成绩(Pote氏等,1980;Harris氏等,1981;Harris氏等,1982)。本次试验为期32天,试验结束时每只兔子都加以屠宰,然後取其肝、肌肉和粪便样品进行原子吸收试验,进行铜含量的分析(Swick氏等,1982)。

表三 对照组饲粮的成分─试验一

成分

百 分 率

晒乾的紫苜蓿粉

大豆粉

麦粉

糖蜜

植物油

食盐

磷酸二钙

54

21

20

3

1.25

0.5

0.25

饲粮中添加硫酸铜可显着提高平均日增重和饲料效率(见表四)。分析肝脏中铜含量的结果,可发现试验组(即饲粮中含铜者)比对照组(未含铜者)高出20倍;至於肌内组织中铜的残留量并不多,粪便中铜的含量却很高。而对照组和试验组的死亡率有着显着的差别;对照组的死亡率高达25%,都死於肠炎,试验组只有一只兔子死亡,死因是不喜欢吃本试验所使用的饲料而非由於肠炎。

由於饲粮中添加铜对於提高生长率和饲料效率以及降低肠炎发生率具有显着的效果,因此研究人员再进行第二项试验,此试验使用两种对照饲粮:第一种对照饲粮为试验一中所使用的高纤维饲粮,第二种对照饲粮为含紫苜蓿粉28%的中等量纤维饲粮。而这两种饲粮各别再区分成添加(400ppm)与不添加铜两种饲粮。试验中共有96只四周龄的公母兔,经任意编排成四组。试验期间为32天。本试验结果显示,各组的平均日增重或饲料效率并无重大差异(表五)。与试验一相同之处为,本试验中饲粮里添加了铜的两组兔子的死亡率都比较低,尤以饲粮中含有高量纤维的那一组兔子之死亡率最低。这两项试验具有下列含意:亦即试验一是在晚夏环境气温很高(约37%)的情况下进行的,而试验二却在一月分低气温(-6~13℃)下进行的;试验一饲粮中添加铜所造成的生长促进作用很可能是受到高气温的影响,不过这还有待进一步的研究证实。

表四 添 加 硫 酸 铜 对 兔 子 的 效 果 ─ 试验一

对照+硫酸铜

兔子数目

平均日增重(公克)

平均每日饲料采食量(公克)

饲料量/增重

死亡率%

肝脏铜含量(ppm,乾燥)

肌肉铜含量(ppm,乾燥)

粪便铜含量(ppm,乾燥)

24

31.1

101.0

3.2

25.0

27.6

6.3

29.0

24

40.8*

115.0

2.8*

4.2

590.7*

4.3

1069.0*

表五 饲 粮 中 添 加 铜 对 兔 子 的 影 响 ─ 试验二

28

28%+铜

54

54%+铜

免子数目

平均日增重

平均每日饲料采食量(公克)

饲料量/增重

死亡率%

24

39.9

106.0

2.6

29.2

24

39.9

114.0

2.9

16.7

24

40.4

135.0

3.3

25.0

24

39.7

139.0

3.5

8.3

这些试验显示,硫酸铜可作为免子饲料的添加剂,而且对於肠炎特具预防效果;铜元素并不会残留於肌肉组织(亦即兔肉)中;采食含铜饲料的兔子粪便中含有高量的铜,因此这种兔粪或许可作为草地的天然肥──特别是羊只放牧地的肥料(因硫酸铜可杀灭草地上的寄生 );虽然羊只很容易发生铜中毒,可是根据Cromwell等人於1981年提出的报告显示,猪粪中的铜已转变成无法溶解的型态而不被植物所吸收,因此研究人员计划更进一步研究,以探讨摄食硫酸铜的兔子之粪便是否对羊只有毒。

当硫酸铜被用作猪只的饲料添加剂时,猪粪中所含铜元素的性质须视该饲料中所含蛋白质的品质而定,就这方面而言,谷物──鱼粉饲粮通常要比谷物──大豆粉饲粮好,因为大豆粉含有植酸盐类可与铜元素结合成不易吸收的化合物,因此不易被植物所吸收。至於在兔子肠道中,植酸盐类是否对铜元素具有同样的反应,目前尚无研究报告。

因此,奥勒冈州立大学兔子研究中心的研究人员(Swick氏等,1981)乃从事一项试验,他们把铜和锌添加入以酪蛋白或大豆粉为基础的饲粮中,以探讨铜和锌可否被兔子肠壁吸收;Swick等氏於1982年以老鼠进行同样的试验,结果发现,饲粮若以大豆粉为基础的话,则采食这种饲粮的老鼠肝脏中所含铜的量相当低;然而就兔子而言,由於其胃中酸硷度很低,以及盲肠中细菌的作用,更由於兔子会采食自己排出的粪便(亦即食粪癖),因此会导致植酸盐类的分解,是故饲粮中的铜元素很容易被吸收。

Swick等氏於1981年所进行的试验,是把酪蛋白或大豆粉加入饲粮中作为离乳兔饲粮的蛋白质来源,并另外添加100ppm的铜和锌,另以不添加矿物质的饲粮作为对照。各种饲粮中矿物质的平衡效果请见表六。此试验结果显示,在兔子的肠道中铜和锌的吸收并不受到大豆粉的阻碍,而以饲喂大豆粉的兔子之肝脏铜含量最高。在此试验里,铜的添加对兔子的生长率并无促进效果。其中有一只兔子在试验期间里发生严重的下痢,接着即出现矿物质平衡状态;在为期四天的代谢能力测定中,发现有大量的矿物质经由粪便排出;由百分率来计算,各种矿物质的流失量所占摄食量的百分率分别如下:铜─523%,锌─527%,铁─466%,这表示在兔子下痢期间矿物质的流失量相当大,尤以铜的流失量最大。饲粮中添加硫酸铜所产生的肠炎预防效果,也许部份由於当兔子开始下痢时硫酸铜可以维持着正的矿物质平衡状态,因此可以防下痢病兔脱水死亡。是故硫酸铜可以预先防止负的矿物质平衡状态以及脱水,以防发生严重肠炎。

表六 兔子饲喂酪蛋白与大豆粉所产生矿物质平衡状态的比较

蛋白质与矿物质的分组添加法

0铜+0

100 ppm

0铜+0

100 ppm

铜摄取量(mg)

粪便中铜含量%

尿中铜含量%

血浆中铜含量(mg100ml)

肝脏铜含量(μgg乾重)

锌摄取量(mg)

粪便中锌含量%

尿中锌含量%

血浆中锌含量(mg100ml)

肝脏锌含量(μgg乾重)

平均日增重(g)

1.7

67.3

2.1

0.178

11.8

12.1

50.8

1.4

0.425

87.9

27.5

22.2

79.5

1.1

0.085

39.5

33.3

70.4

0.7

0.477

129.2

26.8

3.5

74.8

2.6

0.053

11.8

16.6

55.2

1.4

0.421

135.0

34.7

33.5

78.2

0.4

0.066

86.7

43.9

98.2

0.8

0.470

132.1

31.2

由於近年来硫酸铜已广泛用作兔子饲料的添加剂,以防兔子发生肠炎,今後研究人员得进一步从事其他家畜体内能与铜互相作用的因素之探讨。以下引用几个例子来加以说明;譬如Stahly等氏於1980年进行的试验结果显示,高量硫酸铜与抗生素(例如氯四环素)联合作为离乳仔猪饲料的添加剂可产生相加效果。该试验结果显示,当饲料未添加任何添加剂时,仔猪的平均日增重只有188公克;添加抗生素以後平均日增重升高到230公克;添加铜以後平均日增重更上升到234公克;而联合添加铜与抗生素时,平均日增重更提高到266公克。就猪而言,饲料中添加硫酸铜之所以会带来生长促进作用,大多是由於硫酸铜可增进猪只的食欲,提高饲料采食量。如果在饲料中联合添加硫酸铜和氯四环素,则不但可以提高饲料采食量又可以改善饲料效果。因此硫酸铜的抗菌范围似乎与氯四环素不同,或者另具有不同於抗生素的作用。由於氯四环素在美国是唯一被批用於兔子的抗生素,力因此研究人员得进一步从事研究,以探讨兔子饲料中联合添加硫酸铜和氧四环素是否产生相加效果。

另一项有趣的试验报告是由Southern和Baker二人於1982年提出。他们两人在球 症感染鸡的饲料中添加高量的铜和甲硫氨酸以观察其效应,结果发现球 症会提高肝中铜的含量并加重铜中毒的临床症状,这很可能是由於球 症会促进铜吸收。鸡只感染球 症的特徵之一就是肠吸收率升高,这也许是由於肠道黏膜细胞表面受到破坏以致通透性增加之故。由於兔子也经常感染肠道球 症,因此有必要探讨铜是否也会加重兔子球 症的症状,如果真会加重病情的话,那麽今後铜在使用於兔子饲料时就得特别注意用量了。

不过Omole和Wnawunmi两人於1979年发现,当兔子感染布鲁氏锥 (Trypanoso- ma brucei)病时,於饲料中添加铜可抑制病情。锥 为非洲采采蝇病(tsetse-fly disease)的病原,如果在饲料中添加250ppm的铜即可完全消灭寄生 。因此铜对於兔子的某些内寄生 病至少还有治疗价值。

另有一项报告(由Aulerich等氏於1982提出)显示,在貂的饲粮中添加高量的铜会使貂皮变得比较暗色。若把铜的添加量提高到250ppm,则其貂皮的颜色要比未添加铜者深暗20%。由於美国目前正盛行饲养生产皮革的兔子,因此研究人员也有必要探讨铜是否会影响兔子皮革的颜色。

总而言之,在兔子饲粮中添加高量的硫酸铜具有促进生长,提高饲料效率,以及减少肠道疾病的效果。今後有必要再进一步探讨添加硫酸铜与环境气温、蛋白质来源,饲粮中纤维含量、氧四环素以及球 感染症之间相互作用的关系。目前奥勒冈州立大学的兔子研究中心正在进行硫酸铜长期使用於种兔的效应试验。

饲料营养杂志(49~55)

88年.第十期─王秀燕

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