北美母豬的營養及繁殖管理研究進展

張 亮， 蔣 雨， 邱進杰， 王東堂

(1.重慶市畜牧科學院，重慶 402460； 2.重慶市璧山區河邊畜牧獸醫站，重慶 402760)

通過綜合應用動物營養學、遺傳學、行為學以及圈舍設計學等研究成果，在過去的40年里人們發展了許多高產母豬管理實踐技術，顯著地提高了母豬群體的繁殖效率。即便如此，排卵率在20%左右，受胎率低于60%的母豬群體依然存在[1]。如果假設母豬的妊娠長度為115 d，哺乳期為21 d，斷奶至發情間隔(weaning-to-estrus interval，簡稱WEI)為 5 d，100%情期受胎率，零胚胎和斷奶死亡率，那么母豬每年將產2.6胎，并生產52頭斷奶仔豬。但實際的生產過程受到許多諸如季節、營養、疾病、受孕前30 d胚胎死亡以及哺乳過程中仔豬死亡等因素的影響，母豬每年生產52頭斷奶仔豬的理想目標根本無法實現。2012年，北美地區母豬平均每年產2.3胎，活產仔數為11.8～12.3頭/胎，斷奶仔豬數為10.3～10.5頭/胎，1頭母豬年提供斷奶仔豬數平均為24頭[2-3]。另有數據表明，2012年加拿大母豬平均分娩率和總產子數分別為86.6%和14.0頭，而美國分別為83.6%和13.4頭；與2011年加拿大、美國母豬平均分娩率和總產子數74.9%和11.5頭、69.0%和11.3頭相比，分娩率增長約10百分點，總產子數提高1.5頭左右[2]。Ketchem對2014年北美地區母豬產仔數據的分析表明，生產效率最高的母豬(占總體樣本的10%)、達到平均水平的母豬、以及最低的母豬(占總體樣本的30%)年提供斷奶仔豬數量分別為30.1、25.3、21.9頭，年總產子數分別為36.3、32.7、29.6頭；由此可知，生產效率高的母豬群每頭母豬比生產效率低的母豬群每年多提供8頭斷奶仔豬，另外生產水平低的母豬群每頭母豬產仔后仔豬死亡率較高，達26%[4]。

1 母豬的管理

1.1 青年后備母豬培育與管理

2012年北美地區母豬的更新率在45%左右[2]。維持這種較高更新率的部分原因是育種要求，另一部分可歸因于母豬產后發情配種失敗以及趾蹄病的發生[5-7]。繁育和選擇母系青年母豬通常是在考慮母豬體況、疾病狀態、性成熟以及生殖疾病史等綜合信息后作出的。青年母豬正常發情并在妊娠分娩后進入發情周期的能力是選擇后備母豬的一個重要指標。

Sterning等的研究表明，母豬在初情期或斷奶后10 d以內表現發情排卵的遺傳力為0.31，即如果青年母豬在初情期并未表現出發情排卵，那么將有較大的可能在其斷奶后10 d內出現不發情的現象[8]。

由于現代母豬的產仔數較大(往往多于母豬乳頭數)，因此具有更多發育正常且具有泌乳能力的乳頭對于仔豬的生存就顯得尤為重要了。人們期望每頭母豬不僅每年能夠多產2頭仔豬，而且能夠順利的在水泥或漏縫地板上起臥以哺育更多的仔豬，所以母豬趾蹄的健康也是應該重視的一個方面[9]。母豬趾蹄發育不良或跛行會使得母豬無法在產仔欄內正常起身，這將極大地減少其哺乳期的采食量[10]。

通常情況下，母豬在150～180日齡會被從生長舍轉至后備舍，這樣青年母豬將有機會每天與公豬保持接觸，有利于其初情期的到來。有研究表明，在母豬體質量達120 kg、日齡達150 d之后，每天保持與公豬接觸10～20 min，將有利于母豬初情期的出現；而誘情公豬最好是選擇性欲好、唾液多有配種經驗的公豬[11]。目前多數豬場是將公豬驅趕至母豬限位欄，讓其與母豬在視覺、聽覺和嗅覺上接觸，盡管有人認為，公豬、母豬的直接接觸最好，但目前并沒有直接的數據支持。然而，青年母豬過多的與公豬接觸也可能導致母豬在誘情時出現敏感性降低的問題，但這并不影響青年母豬的性成熟。隨后表現發情的母豬將被轉移至配懷舍進行輸精配種，而未表現發情的青年母豬將繼續每天與公豬的接觸10～15 min。然而如果過早將青年母豬與公豬接觸將延遲母豬初情期的到來[12-13]。目前與公豬接觸誘導青年母豬發情，并在此后的 2～3個情期進行配種的操作流程在北美已經基本建立。

當青年母豬進入繁殖周期后將被轉至配懷舍，以適應新的環境和管理。母豬在有了第1次發情記錄后將被轉至限位欄，以適應妊娠期的環境。在此期間為保證母豬在配種前有較好的營養儲備，可通過體況評分或背膘測定來調整各母豬的飼喂量。母豬在背膘為10～18 mm時配種可使其在產仔后維持較好的泌乳能力和較短的斷奶發情間隔。從提高后期母豬繁殖力和動物福利的角度出發，建議對后備母豬進行小群飼養，維持10頭母豬1群，每頭母豬的占地面積不低于1.4 m2[14-15]。

1.2 經產母豬的管理

母豬的利用年限是指母豬第1次分娩至其被淘汰離開生產序列的時間，母豬的利用年限是生產中的一個重要指標[13]。一般在4～5胎前母豬的產仔數和仔豬初生質量會逐漸升高，而6～7胎后母豬年提供斷奶仔豬數開始下降，所以此時是用后備母豬替代高胎次母豬較好的時機[16-17]。許多研究表明，母豬的生產年限受諸多因素影響，如遺傳、營養、圈舍條件、第1次配種年齡、分娩過程的護理、母豬的泌乳期、繁殖或趾蹄疾病等。另外特殊的社會心理和消費者習慣也會影響母豬的生產管理[14，18]。如是否使用前列腺素誘導母豬分娩、限制使用抗生素、母豬配種后是否將其使用限位欄等。

有文獻報道，母豬斷奶—發情間隔與其哺乳期的長短有關[19]。Edgerton的研究表明，多數哺乳期為3周的母豬其斷奶—發情間隔為4～5 d；而哺乳期超過3周的母豬其斷奶—發情間隔將會延長，從而增加母豬的非生產天數，使得母豬年提供仔豬數減少[20]。Mabry等對美國1985—1995年共計178 519窩父母代母豬生產記錄進行分析發現，當母豬哺乳期為22～27 d時，其斷奶—發情間隔最短；當母豬哺乳期低于22 d或高于27 d時，其斷奶—發情間隔都顯著提高[21]。Knox等指出，在北美地區大多數母豬的斷奶—發情間隔為 5 d，在88%的豬場可觀察到，80%的母豬在斷奶后7 d內發情配種[22]。Soede等在總結文獻資料后指出，多數哺乳期少于3周的母豬其繁殖表現依然低于正常水平[19]。目前美國和加拿大母豬的哺乳期通常為20.5～22.0 d，在此期間母豬泌乳量最高，仔豬體質量增加得也最多[23]。

母豬斷奶時會經歷仔豬移除、場地變化帶來的應激，產生乳腺組織干燥以及卵泡發育等一系列的生理變化，而這些變化都需要較高水平的能量物質提供營養。斷奶后在保證自由采食和充足飲水的情況下，應該保持與每天公豬接觸5～10 min，可使其在3～5 d內發情。

2 母豬營養

與20年前相比，現代高產母豬的營養需求更高，不斷地研究其營養需求和管理技術是獲得較高生產成績的關鍵[24]。除應考慮圈舍中溫度、濕度等環境因素外，在母豬泌乳期間如何提高其采食量也是須要考慮的[25-27]。

2.1 青年后備母豬的營養

在現代的育種體系中，母系豬也期望具有較高的瘦肉率。通過幾十年的持續選育，現代母豬的食欲和采食量都有所降低，所以對母豬飼糧營養水平進行良好的管理變得尤為重要[28]。與育肥豬的飼糧不同，為避免多余脂肪的沉積，須對自由采食的后備母豬飼喂較低能量的飼糧；在這種飼糧條件下，后備母豬的生長速度稍有降低、達體成熟的年齡延長。而此時對母豬生長潛力進行的評估可作為其遺傳評估的重要參數。與育肥豬相比，后備母豬的營養須要較高濃度的維生素A、維生素E、鈣、磷、硒、硌、鋅等微量元素，因為后備母豬不僅要保證生殖器官的正常發育，還要為妊娠儲存蛋白和脂肪。高濃度的鈣和磷不僅要滿足自身骨骼發育的需求，還要保證胎兒發育和哺乳的需要。如果缺乏蛋白質和氨基酸，將使得其初情期延遲。較早的研究表明，應選擇體質量在100～104 kg 時開始出現初情期或者配種前1周體質量不超過 130 kg 的母豬作為后備母豬。然而對于目前瘦肉型母豬來說，由于前期脂肪沉積較少，因此可通過調控飼糧營養成分來達到儲存脂肪的目的，這樣更有利于后期母豬的發情和配種。所以，建議在第1次配種前將后備母豬的體況控制在3分(體況評分)是比較合理的營養儲備。

2.2 經產母豬的營養

2.2.1 妊娠母豬 在母豬第1次配種前10～14 d開始增加50%～100%的飼喂量或者在飼糧中添加高能量飼糧如葡萄糖等，可以提高母豬的排卵數和產仔數。然而在母豬配種后3周是母豬胚胎著床的關鍵時期，應降低母豬的飼喂量以減少這個時期胚胎的損失[29]。此外在妊娠后期太肥的母豬通常會出現產程過長、壓死仔豬、泌乳量少以及斷奶—發情間隔延長等問題。有研究表明，分娩前母豬背膘厚在23 mm以上時，其泌乳期的采食量會顯著降低[18]。所有高產母豬飼養管理的共有特征為：一方面妊娠前期降低飼喂量以減少胚胎損失，另一方面在分娩前期減少飼喂量以防止母豬過肥和胎兒過大。

通過上述內容可知，母豬在不同的妊娠時期有不同的營養需求，因此日糧配方和飼喂策略應適應這種生理變化[30]。目前主要是通過3階段飼喂方案來滿足這種變化，即妊娠早期(0～30 d)，主要是提高胚胎存活率和著床；妊娠中期(30～75 d)，青年母豬生長發育、泌乳期能量恢復和儲備；妊娠后期(75 d至分娩)，胎兒和乳腺發育。在妊娠最后45 d內，胎兒體質量和蛋白含量、乳腺發育所需的營養迅速增加，在此過程中胎兒體質量、蛋白質含量、乳腺蛋白質含量分別增加5、18、27倍。在母豬妊娠68 d后，胎兒蛋白質含量的增加將取代母體體質量的增加，而成為營養需要的首位。母豬妊娠后期對氨基酸和能量的需求都高于妊娠前期，其中后期對氨基酸的需求更高。所以在妊娠后期飼喂與前期相同的飼料，雖然能滿足其對氨基酸的需求但能量太多，將導致母豬過肥、胎兒過大，使其在后面的分娩過程中出現難產等問題。為滿足這種營養需求，Moehn等推薦一種日糧搭配策略，首先準備2種氨基酸水平的日糧來滿足母豬妊娠至分娩過程中一高一低的氨基酸需求，然后通過將2種氨基酸按照一定比例混合來適應妊娠早期到后期氨基酸需求量的變化[31]。在養豬實際操作中，妊娠母豬的飼喂量被嚴格限制以控制母豬體況，避免母豬過肥、胎兒過大。母豬在發育的不同階段對能量的需求不盡相同，所以對能量飼料的管理在母豬飼喂制度中也是比較重要的。一些豬場對性成熟母豬實施分離飼喂，因為它們對能量的需求較低，而那些處于生長期的后備豬則對能量的需求較高。

母豬飼喂量的調節通常依據其年齡、體質量、體況等指標，最好是通過測定其背膘厚度，來判斷母豬的營養儲備狀況[32]。在經過妊娠中期的限制飼喂后，母豬體況得到比較好的控制。目前多數管理者認為在分娩前的2～3周減少飼喂量，可降低胎兒初生質量過大而發生難產的幾率。而在哺乳期為避免母豬能量負平衡的發生，應提高飼喂量或進行自由采食以保證母豬泌乳的營養需求。Peltoniemi等研究發現，在母豬分娩前2～3周限制飼喂低能量高纖維日糧能夠改善其腸道功能，且能夠較好地引起母豬泌乳[33]。目前多數研究認為，產前對母豬限制飼喂能夠顯著降低母豬出現產后泌乳障礙綜合征的發病概率。

2.2.2 泌乳期母豬 在最近的40年內母豬的每胎產仔數提高了3頭左右，使得在目前的豬肉生產中高產母豬生產大量瘦肉率高、生長速度快的商品后代[34]。由于母豬分娩后往往出現食欲不振的現象，所以泌乳早期主要靠調動母豬營養儲備來提高乳汁產量。而母體營養的大量消耗會使得母豬質量減少過多，這將導致仔豬質量增加量減少和母豬斷奶后繁殖障礙的出現。因此，母豬在泌乳的7～10 d內獲得較高的采食量對于補償身體消耗以及斷奶后重建內分泌平衡都是尤為重要的。大量研究表明，夏季較高的環境溫度對于哺乳期母豬的采食和泌乳都有極其不利的影響[35-39]。泌乳期間限制母豬采食將引起母豬斷奶—發情間隔延長和下胎產仔數下降等不利后果。制定適合哺乳母豬的飼喂策略變得越來越重要，已受到人們的關注。

目前在哺乳母豬的日糧中添加脂肪的做法仍然存在爭議。通常脂肪是作為一種高密度的能量飼料來添加的，它能夠顯著提高母豬泌乳量[40]。給哺乳母豬飼喂高脂日糧能夠提高仔豬的質量增加量，但同時也會使得促黃體生成素(luteinizing hormone，簡稱LH)的血漿水平下降，從而影響母豬斷奶后的發情[41]。將脂肪作為高能量飼料在炎熱季節添加到哺乳母豬的日糧中，可補償其因采食量不足所造成的能量損失。

使用高質量的水飼喂哺乳母豬非常重要，因為母豬乳汁中最大的成分就是水[42-43]。即便提供充足的飼料，母豬飲水不足也將大大降低其乳汁的產量。母豬在采食飼料時往往也會飲水，所以應該使飲水器的水流流量在1 L/min左右，從而保證母豬的飲水量。哺乳期飲水量在 40 L/d 以上的母豬，往往會有較高的仔豬質量增加量和正常的斷奶—發情間隔。

3 產房管理、母豬誘導分娩和產后監管

目前高產母系豬活產仔數通常為14～16頭/胎，仔豬在出生后前5 d的死亡率較大，通常為11%～24%，所以在安排接生和值勤人數上都有新的變化[44]。眾所周知，母豬產仔的死胎率隨著母豬分娩時間的延長而增加，而Baxter等認為，母豬分娩過程中死胎的發生是母豬總產子數、母豬體況、分娩監管以及助產措施等多因素共同作用的結果[45-46]?？偟膩砜?，分娩監管和助產措施包括：(1)避免母豬亂咬仔豬；(2)當產程超過30 min時才能人工助產；(3)將裹在胎兒周圍的胎膜清除，特別是呼吸道上的胎膜，以防止其窒息而死；(4)結扎仔豬臍帶應注意消毒；(5)用毛巾擦干仔豬身上的羊水，并立即將其放置在保溫燈下，以避免仔豬受冷；(6)將體質量較輕、活力較弱的仔豬放在較熱的區域，并且最好遠離母豬；(7)盡量將活力較低的仔豬固定到奶水多的乳頭，以保證其喝到更多的初乳；(8)合理寄養，保證產仔數較多的仔豬吃到足夠量的初乳；(9)通過口服或皮下注射的方式對脫水的仔豬補充體液。在北美許多農場主都是McREBEL 管理方法的實踐者，這種方法傾向于最大限度減少仔豬寄養，而重視對仔豬進行適當醫療處理[47-48]。影響仔豬存活的最重要因素是保證其在出生后立即吃到足夠多的初乳，由于母豬在產后 24 h 以內初乳的質量較高，所以保證這一點顯得尤為重要[49]。

通過一些控制試驗的開展可了解到哪些助產措施比較有效。Holyoake對母豬進行2因素2水平的試驗設計：(1)誘導分娩+人工助產；(2)自然分娩+人工助產；(3)誘導分娩+無人工助產；(4)自然分娩+無人工助產；1頭斷奶母豬使用250 μg PGF Prostaglandinum進行誘導分娩；每組人工助產組將在預計分娩前3 h進行人工監視指導改組中最晚出生的仔豬達3日齡，而在該組中最早出生的仔豬人工監視時間將超過3 d。結果表明，無人工助產組的死胎數(0.68±0.08頭)、哺乳期死亡數(1.29±0.13頭)均顯著的高于于人工監視組(0.26±0.08、0.86±0.13頭)，而且無人助產組的斷奶仔豬數(9.44±0.19頭)也顯著的低于人工助產組(10.17±0.20頭)；在4組母豬哺乳期間，共死亡274頭仔豬，其中47%的仔豬死亡發生在出生后3 d內，62%的仔豬死亡發生在出生后4 d內[50]。Nguyen等將經產母豬分為組1(誘導分娩+人工助產)和組2(自然分娩+無人工助產)等2組，結果表明，組1每頭仔豬死胎率為(0.4±0.09)%，極顯著低于組2[(1.0±0.17)%]；因此Nguyen等認為，在母豬分娩過程中進行人工助產，仔豬出生后3 d內給予及時的護理將使得仔豬的死胎數和仔豬死亡率極顯著降低[51]。

4 發情鑒定和繁殖管理

青年母豬的發情表現通常持續24～48 h，而經產母豬有的會持續72 h。大約90%的母豬會在斷奶后3～6 d以內表現發情，與斷奶6 d后配種相比，在斷奶3～6 d內配種的母豬有較高的分娩率和產仔數[52]。通常情況下，母豬在發情后 38～48 h內排卵，而這個時間段往往處于母豬整個發情期的2/3[53-55]。由于母豬排卵時間的確定依賴于母豬發情的起始時間，因此其排卵時間判斷的準確性隨著對母豬發情鑒定頻率的提高而增加[56-57]。由于精子在母豬生殖道中的24 h內具備較高的受精能力，而卵子在排卵后12 h內的受精能力較高，所以如果在母豬排卵24 h之前進行輸精操作，母豬的分娩率和產仔數都將下降[58]。目前預測母豬排卵時間最好的方法是提高發情鑒定的頻率。通常情況下母豬受胎率和產仔數不理想都是由配種時間過早或過晚造成的?？紤]到人力資源成本，美國多數豬場的配種策略是在母豬檢查到發情時立即輸精，然后在第2天早晨進行復配。

母豬發情鑒定不準對母豬分娩率和產仔數都會產生較大影響。與將母豬趕至公豬欄進行發情鑒定相比，驅趕公豬對限位欄和群養欄中的母豬進行發情鑒定的效率均顯著降低。與其他方法相比，將母豬驅趕至公豬欄進行發情鑒定具有較短的誘導靜立反射時間以及較高的發情母豬檢出比例。在此過程中，一般選擇達性成熟(至少10月齡以上)并且性欲好、唾液多的公豬。北美母豬發情鑒定通常須要遵循的以下原則：在喂料之后進行發情鑒定，移除區域內使公母豬分心的器物，每次最好在相同的時間以相同的方式進行發情鑒定，保證公豬和母豬有充足的時間進行充分接觸。

5 季節性不孕

季節對于母豬繁殖的影響主要是通過溫度和光照周期實現的[59-63]。夏季會出現青年母豬初情期延遲，斷奶母豬斷奶—發情間隔延長以及排卵比例下降等情況。人工光照時間發生急劇變化時會影響母豬斷奶—發情間隔、受胎率、分娩率以及產仔數等指標[64-65]。Kraeling等的試驗表明，將哺乳母豬和卵巢切除的母豬置于8 h—16 h或16 h—8 h的黑暗—光照環境下，其促乳素、促黃體生成素和生長激素的分泌將受到影響。且有研究表明，當哺乳母豬處于16 h—8 h的光照—黑暗環境時，其哺乳頻率增加，從而提高其泌乳量、仔豬存活率以及斷奶質量等[66]。Auvigne等對法國4個地區豬場母豬的超聲診斷數據進行連續5年(2003—2007年)的跟蹤，分析結果表明，僅在2003年夏季這種季節性的不孕最為明顯，并且在4個不同地區豬場間的季節性不孕差異不明顯，因此認為在季節效應中熱應激對母豬的影響是主要的，而光照時間變化對母豬的影響并不明顯[67]。

較高的環境溫度將使得哺乳母豬采食量下降、泌乳頻率降低，斷奶母豬乏情、母豬排卵比例降低，妊娠母豬胚胎死亡數增加、青年母豬初情期延遲等，從而影響諸多重要生產指標。熱應激被認為是妊娠前30 d導致胚胎死亡數和妊娠后30 d引起死胎數增多的最有害因素。而合理的日糧搭配和管理措施決定母豬受熱應激影響的程度。減少熱應激較為有效的措施有：采用高能量水平、低纖維和蛋白質的日糧配比；采取多次飼喂和晚上飼喂的飼喂方式；采用空調或水簾降溫設備降低環境溫度；降低妊娠母豬的群體密度，盡量避免打斗的發生。

目前多數研究認為，母豬的夏季不孕主要是由熱應激引起的，而光照時間的縮短在短期內對母豬的影響較小，這可能也是野豬不選擇在夏季繁殖和交配的原因[60，63]。因此在夏季如何最大限度地降低母豬的熱應激以及使母豬盡快適應較長的光照時間是管理工作的重點。

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