动物营养学报    2020, Vol. 32 Issue (5): 2407-2416    PDF    
引用本文
马玲玲, 付宇, 戴东, 马友彪, 张海军, 武书庚, 齐广海, 王晶. 饲粮氯水平对肉鸡生长性能、血液学指标和胫骨生长的影响[J]. 动物营养学报, 2020, 32(5): 2407-2416.  
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饲粮氯水平对肉鸡生长性能、血液学指标和胫骨生长的影响
马玲玲 , 付宇 , 戴东 , 马友彪 , 张海军 , 武书庚 , 齐广海 , 王晶     
中国农业科学院饲料研究所, 农业部饲料生物技术重点开放实验室, 生物饲料开发国家工程中心, 北京 100081
收稿日期: 2019-11-13
基金项目: 北京市家禽创新团队（BAIC04-2020）；国家重点研发计划（2016YFD0501202）；中国农业科学院重大产出科研选题（CAAS-ZDXT2018008-1）；中国农业科学院农业科技创新工程（ASTIP）
作者简介: 马玲玲(1996-), 女, 山东泰安人, 硕士研究生, 从事动物营养与饲料科学研究。E-mail:m18769822923@163.com.
通信作者: 武书庚, 研究员, 博士生导师, E-mail:wushugeng@caas.cn;
王晶, 副研究员, 硕士生导师, E-mail:wangjing@caas.cn.
摘要: 本试验旨在研究饲粮氯水平对肉鸡生长性能、血液学指标和胫骨生长的影响。选取1日龄健康爱拔益加（AA）肉鸡公雏360只，随机分成4个组，每组6个重复，每个重复15只。4组肉鸡分别饲喂氯水平为0.135%、0.220%、0.305%和0.353%的饲粮。试验分为前期（1~14日龄）、中期（15~28日龄）和后期（29~42日龄）3个阶段，共42 d。结果显示：1）随饲粮氯水平的升高，肉鸡14日龄平均体重（ABW）呈线性和二次变化（P < 0.05）。0.353%氯组肉鸡14日龄ABW显著高于0.220%氯组（P < 0.05），平均日增重（ADG）显著高于0.135%和0.220%氯组（P < 0.05），平均日采食量（ADFI）显著高于0.220%和0.305%氯组（P < 0.05）。肉鸡前期、中期、后期和全期的料重比（F/G）和成活率（SR）各组间均无显著差异（P>0.05）。2）42日龄肉鸡红细胞体积（MCV）和红细胞平均血红蛋白含量（MCH）随饲粮氯水平的升高呈线性和二次变化（P < 0.05），且0.353%氯组MCV和MCH显著低于其他各组（P < 0.05）。3）饲粮氯水平未见显著影响42日龄肉鸡血气指标（P>0.05）。4）饲粮氯水平未见显著影响28和42日龄肉鸡血液钾离子（K+）、钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）浓度（P>0.05）。5）随着饲粮氯水平的升高，42日龄肉鸡胫骨重量和长度线性降低（P < 0.05）。0.135%氯组肉鸡胫骨长度显著高于其他各组（P < 0.05）。综上，较高的饲粮氯水平（0.353%）可改善肉鸡前期（1~14日龄）的生长性能，而较低的饲粮氯水平（0.135%）则有利于肉鸡红细胞维持正常状态和胫骨生长。
关键词: 肉鸡    氯    生长性能    血液学指标    胫骨生长    
Effects of Dietary Chlorine Level on Growth Performance, Hematological Parameters and Tibia Growth of Broilers
MA Lingling , FU Yu , DAI Dong , MA Youbiao , ZHANG Haijun , WU Shugeng , QI Guanghai , WANG Jing     
National Engineering Center of Biological Feed Development, Key Laboratory of Feed Biotechnology of Ministry of Agriculture, Feed Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China
Corresponding author: WU Shugeng, associate professor, E-mail: wushugeng@caas.cn;
WANG Jing, associate professor, E-mail: wangjing@caas.cn.
Abstract: The aim of this study was to investigate the effects of dietary chlorine level on growth performance, hematological parameters and tibia growth of broilers. A total of 360 healthy Arbor Acres (AA) 1-day-old broiler chicks were randomly divided into 4 groups with 6 replicates in each group and 15 broilers per replicate. The chlorine levels of diets for 4 groups were 0.135%, 0.220%, 0.305% and 0.353%, respectively. The test period lasted for 42 days which was divided into three stages:the early stage (1 to 14 days of age), the middle stage (15 to 28 days of age) and the late stage (29 to 42 days of age). The results showed as follows:1) with the increase of dietary chlorine level, the average body weight of broilers at 14 days of age showed linear and quadratic changes (P < 0.05). The average body weight of broilers at 14 days of age in the 0.353% chlorine group was significantly higher than that in the 0.220% chlorine group (P < 0.05), the average daily gain was significantly higher than that in the 0.135% and 0.220% chlorine groups (P < 0.05), and the average daily feed intake was significantly higher than that in the 0.220% and 0.305% chlorine groups (P < 0.05). There were no significant differences in feed/gain and survival rate of broilers in the early, middle, late and whole stages among all groups (P>0.05). 2) The mean red blood cell volume (MCV) and the mean hemoglobin content of red blood cell (MCH) of 42-day-old broilers showed linear and quadratic changes with the increase of dietary chlorine level (P < 0.05), and the MCV and MCH in the 0.353% chlorine group were significantly lower than those in the other groups (P < 0.05). 3) There were no significant effects of dietary chlorine level on blood-gas parameters (P>0.05). 4) Dietary chlorine level had no significant effects on blood potassium ion (K+), sodion (Na+) and chloridion (Cl-) concentrations at 28 and 42 days of age (P>0.05). 5) Tibia weight and length of broilers decreased linearly with the increase of dietary chlorine level (P < 0.05). The tibia length of broilers in the 0.135% chlorine group was significantly higher than that in the other groups (P < 0.05). Thus, the higher dietary chlorine level (0.353%) can improve the growth performance of broilers at the early stage (1 to 14 days of age), but 0.135% chlorine level is beneficial to erythrocyte maintain the normal status and tibia growth of broilers.
Key words: broilers    chlorine    growth performance    hematological parameters    tibia growth    

氯离子(Cl-)是体液中主要的阴性电解质, 与钠离子(Na+)、钾离子(K+)等带正电荷离子共同参与调节家禽神经细胞代谢、酸碱平衡、单糖和氨基酸吸收、骨骼生长发育等[1]。NRC(1994)肉鸡营养需求和我国《鸡饲养标准》(NY/T 33-2004)均推荐0~3周龄和4~6周龄肉鸡饲粮氯需要量分别为0.20%和0.15%。但有报道认为满足1~14日龄肉鸡生长的饲粮适宜氯水平为0.32%[2], 有研究得出的结果甚至更高, 1~7日龄和8~14日龄周龄肉鸡饲粮氯需要量分别为0.53%和0.37%[3]。虽然高氯可促进1~14日龄肉鸡的生长发育, 但高氯对肉鸡并非绝对有益, 研究发现0.426%的氯会增加21日龄肉鸡胫骨软骨发育不良(TD)的发病率[4], 其严重程度与氯添加量呈正相关[5]。考虑到平衡生长性能和TD的发病率, 肉鸡饲粮适宜氯水平仍需研究。本试验以生长性能、血液学指标和胫骨生长为判据, 探究肉鸡饲粮适宜氯水平, 为促进肉鸡健康快速生长提供思路。

1 材料与方法 1.1 试验材料

试验鸡由廊坊市康达畜禽养殖有限公司提供; 试验所用氯化铵(≥ 99.5%)、氯化钠(≥ 99.5%)、碳酸钠(≥ 99.8%)、氯化钾(≥ 99.5%)、碳酸钾(≥ 99.0%)均由西陇化工有限公司提供。

1.2 试验设计与饲粮

选取1日龄健康爱拔益加(AA)肉鸡公雏360只, 随机分成4组, 每组6个重复, 每重复15只。结合NRC(1994)、NY/T 33-2004和《AA肉鸡饲养管理手册》配制基础饲粮(表 1), 各组饲粮钠水平相同, 氯水平分别设定为0.135%、0.220%、0.305%和0.353%, 饲粮钠和氯水平通过改变基础饲粮中钠氯预混料的组成进行调节。其中, 0.353%氯组饲粮通过添加氯化钠(NaCl)满足相关研究[5-7]推荐的钠量, 在此基础饲粮上, 采用碳酸钠(Na2CO3)替代NaCl, 使饲粮氯水平分别达到0.135%、0.220%和0.305%(保持饲粮钠水平0.16%不变)。采用GB/T 13885-2003法测定饲粮钠水平, GB/T 6439-2007法测定饲粮氯水平。各组饲粮钠氯预混料组成以及钠和氯水平见表 2。试验分为前期(1~14日龄)、中期(15~28日龄)和后期(29~42日龄)3个阶段, 共42 d。

表 1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础) Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis) 
表 2 各组饲粮钠氯预混料组成以及钠、氯水平(风干基础) Table 2 Dietary sodium and chlorine premix composition and sodium and chlorine levels in diet of each group (air-dry basis) 
1.3 饲养管理

试验期间参考《AA肉鸡饲养管理手册》防疫和消毒。鸡舍内第1~3天室温维持在33℃, 每周降2℃, 降至24℃并保持。试验鸡自由采食、饮水充足。试验期间自然通风, 保持鸡舍环境良好。

1.4 测定指标与方法 1.4.1 生长性能

试验第1、14、28和42天, 空腹称量每个重复鸡只重, 记录耗料量、每日死淘鸡数并称重, 计算平均体重(ABW)和平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G)和成活率(SR)。

1.4.2 血常规指标

试验第28和42天, 每个重复选取1只鸡, 翅静脉采血3 mL于抗凝管中, 使用XS-800i血液分析仪(日本希森美康公司)检测红细胞压积(Hct)、血红蛋白浓度(Hb)、平均血红蛋白含量(MCH)、平均红细胞体积(MCV)和平均血红蛋白浓度(MCHC)。

1.4.3 血气指标

试验第42天, 每个重复选取1只鸡, 取动脉血1.0~1.5 mL, 使用罗氏COBAS B221血气分析仪(日本罗氏集团)检测氧分压(pO2)、二氧化碳分压(pCO2)、pH和碳酸氢根离子(HCO3-)浓度。

1.4.4 血液离子浓度

试验第28和42天, 每个重复选取2只鸡, 翅静脉采血5 mL, 静置后离心(3 000 r/min, 10 min)取血清, -20℃冻存。血液K+、Na+和Cl-浓度采用电极法, 使用URIT-910A电解质分析仪(桂林优利特医疗电子有限公司)检测。

1.4.5 胫骨生长指标

试验第42天, 每个重复选取1只鸡, 采集右侧胫骨, 游标卡尺测量胫骨长度, 65℃烘48 h, 冷却后称胫骨重量。

1.5 数据处理

首先用Excel 2016整理数据, 然后用SAS 9.4检验数据的方差齐性, 再用ANOVA程序进行方差分析(SR数据用反正弦转换后进行方差分析)。方差分析显著者, 采用Duncan氏法进行多重比较, 用线性回归(linear regression)检验饲粮氯水平的线性和二次效应。数据用"平均值和均值标准误"表示, P < 0.05为差异显著性标准。

2 结果 2.1 饲粮氯水平对肉鸡生长性能的影响

由表 3可知, 随着饲粮氯水平的升高, 14日龄肉鸡ABW呈线性和二次变化(P < 0.05);与0.220%氯组相比, 0.305%和0.353%氯组14日龄肉鸡ABW显著提高(P < 0.05);饲粮氯水平对28和42日龄肉鸡ABW未产生显著影响(P>0.05)。肉鸡前期ADG随饲粮氯水平的升高呈线性和二次变化(P < 0.05), 但饲粮氯水平对中期、后期、1~28日龄和1~42日龄的ADG无显著影响(P>0.05);0.353%氯组肉鸡前期ADG显著高于0.135%和0.220%氯组(P < 0.05), 但与0.305%氯组差异不显著(P>0.05)。肉鸡前期ADFI随饲粮氯水平的升高呈二次变化(P < 0.05), 但饲粮氯水平对中期、后期、1~28日龄和1~42日龄的ADFI均无显著影响(P>0.05)。0.353%氯组前期ADFI显著高于0.220%和0.305%氯组(P < 0.05), 而与0.135%氯组差异不显著(P>0.05)。肉鸡前期、中期、后期、1~28日龄和1~42日龄的F/G和SR各组间均无显著差异(P>0.05)。

表 3 饲粮氯水平对肉鸡生长性能的影响 Table 3 Effects of dietary chlorine level on growth performance of broilers
2.2 饲粮氯水平对肉鸡血常规指标的影响

由表 4可知, 28日龄肉鸡MCHC随饲粮氯水平的升高呈线性和二次变化(P < 0.05)。Hb、Hct、MCV和MCH各组间均无显著差异(P>0.05)。随饲粮氯水平的升高, 42日龄肉鸡Hct有降低趋势(P=0.098), MCV和MCH呈线性和二次变化(P < 0.05)。0.220%氯组MCV显著高于其他各组(P < 0.05), 其他组间均无显著差异(P>0.05);0.135%和0.220%氯组MCH含量显著高于0.353%氯组(P < 0.05);Hb和MCHC各组间均无显著差异(P>0.05)。

表 4 饲粮氯水平对肉鸡血常规指标的影响 Table 4 Effects of dietary chlorine level on blood routine parameters of broilers
2.3 饲粮氯水平对肉鸡血气指标的影响

由表 5可知, 饲粮氯水平对42日龄肉鸡各血气指标均未产生显著影响(P>0.05)。

表 5 饲粮氯水平对肉鸡血气指标的影响 Table 5 Effects of dietary chlorine level on blood-gas parameters of broilers
2.4 饲粮氯水平对肉鸡血液离子浓度的影响

由表 6可知, 饲粮氯水平对28和42日龄肉鸡血液K+、Na+和Cl-浓度均未产生显著影响(P>0.05)。

表 6 饲粮氯水平对肉鸡血液离子浓度的影响 Table 6 Effects of dietary chlorine level on blood ion concentrations of broilers  
2.5 饲粮氯水平对肉鸡胫骨生长指标的影响

由表 7可知, 42日龄肉鸡胫骨重量随饲粮氯水平的升高线性降低(P < 0.05)。随着饲粮氯水平的升高, 42日龄肉鸡胫骨长度线性和二次降低(P < 0.05), 0.135%氯组显著高于其他各组(P < 0.05), 0.305%氯组显著高于0.220%和0.353%氯组(P < 0.05)。

表 7 饲粮氯水平对肉鸡胫骨生长指标的影响 Table 7 Effects of dietary chlorine level on tibia growth indexes of broilers
3 讨论 3.1 饲粮氯水平对肉鸡生长性能的影响

本试验中, 提高饲粮氯水平(0.135%~0.353%), 显著提高肉鸡前期的ABW、ADG和ADFI, 但未显著影响1~28日龄和1~42日龄的生长性能, 表明肉鸡1~14日龄需要较多的氯(0.353%), 15~42日龄饲粮氯水平则无需太高。前人研究也曾表明肉鸡在前期需要更高的饲粮氯水平, 且随日龄增加氯的需要量降低[3]; 饲粮氯水平从0.21%提高到0.32%, 1~14日龄ABW得到提高, 但不影响15~42日龄的生长性能[2]; 饲粮氯水平从0.10%提高到0.35%, 肉鸡1~21日龄ABW和ADFI均得到提高[8]; 饲粮氯水平从0.15%提高到0.35%, 21日龄ABW得到提高[9]。本研究所得结果与上述前人研究结果一致。本研究表明, 高氯(0.353%)饲粮可改善1~14日龄肉鸡ADFI和生长速率, 可能是高氯提高了饲粮的适口性, 但对15~42日龄肉鸡生长性能无益, 可能系因持续饲喂高氯饲粮对肉鸡的生长产生了亚临床毒性作用[2]。但低氯饲粮对肉鸡也并非绝对适合, 缺氯常使家禽出现血液浓缩、生长受阻等现象, 低氯(0.07%)饲粮影响肉鸡的ABW和F/G[10], 在本研究中0.135%氯组饲粮未见显著影响肉鸡生长性能, 说明本研究中基础饲粮(不含钠氯预混料)所含氯(0.135%)已满足肉鸡生长需要。本研究中饲粮氯水平未见显著影响肉鸡的SR, 结合下文中饲粮氯水平对血液离子浓度和血气指标均无显著影响, 表明了本试验设定的饲粮氯水平在肉鸡自身可调节范围内, 与Jiang等[11]和Jankowski等[12]的报道一致。

3.2 饲粮氯水平对肉鸡血常规指标的影响

MCV、MCH、MCHC是根据红细胞计数、Hb和红细胞比等计算而来, 对红细胞状态和贫血的鉴别有一定价值。Cl-在血液中与二氧化碳(CO2)和氧气(O2)转运有关, 而血红蛋白是运输CO2和O2的载体[13]。高氯饲粮降低MCHC, 使家禽处于小细胞性低血红蛋白状态[14], 影响血液运输氧的过程, 促进TD的发生[15]。低氯饲粮则会导致肉鸡血液浓缩, 降低生长速率, 增加死亡率[16]。本试验中, 提高饲粮氯水平虽可在28日龄线性和二次提高肉鸡MCHC(253.00~261.67 g/L), 但均在肉鸡正常MCHC范围(206.5~311.1 g/L)内[17], 结合MCV和MCH等其他红细胞数据和本试验中肉鸡的SR, 可得出饲粮氯水平未对28日龄肉鸡红细胞产生不利影响。但提高饲粮氯(0.353%)水平显著降低42日龄肉鸡MCV和MCH, 表明高氯饲粮可能诱发了贫血症, 也进一步证实了持续饲喂高氯饲粮对肉鸡(1~42日龄)生长具有不利影响, 下文中饲粮氯水平对胫骨长度和胫骨重量的影响也支持了这一观点, 汪尧春等[18]也曾报道高氯(0.92%)饲粮对肉鸡红细胞具有不利影响。

3.3 饲粮氯水平对肉鸡血气指标的影响

酸碱平衡是动物维持正常生理生化反应的必要条件之一。在血液中, 碳酸氢钠(NaHCO3)/碳酸(H2CO3)是主要的酸碱平衡缓冲对。在机体内, Cl-与Na+协同吸收, Na+与氢离子(H+)交换, Cl-与HCO3-交换[13], 故高氯饲粮会使HCO3-浓度降低[19], 促进血液H+生成, 加速CO2和H2O生成H2CO3, 降低血液pH[20]和pCO2, 因此推测Cl-为酸性离子。高氯间接致酸, 酸化血液, 降低血液pH, 引发代谢性酸中毒[4, 21-22]; 低氯致碱[13], 进而破坏酸碱平衡。家禽可通过腹泻, 增加粪便水分和尿排出量, 调节血液pH[23], 本试验期间未观察到肉鸡有腹泻症状, 也未检测到饲粮氯水平对肉鸡血气指标有显著影响, 这可能是因为本试验所设定的氯水平(0.135%~0.353%)均在肉鸡的自身可调节范围内。Mushtaq等[24]将饲粮氯水平从0.30%提高到0.50%时未观察到血液pH发生显著变化, 本试验结果与此研究一致, 可能是红细胞在血液酸碱物质的缓冲中发挥了作用, MCH、MCV和MCHC的降低也支持了这一假设。此外, 钠和钾都可抵消饲粮高氯引起的酸中毒[19], 这也可解释为何本试验中高氯饲粮未引起血液pH发生变化。

3.4 饲粮氯水平对肉鸡血液离子浓度的影响

Na+、K+和Cl-是动物体液中影响酸碱平衡的3种重要离子。饲粮氯水平与血液Cl-浓度呈正相关关系[13]; 饲粮中的氯与钠主要以中性NaCl的形式在小肠中被吸收; 在肾脏重吸收过程中, 与Na+和K+协同吸收, 因此血液Na+和K+浓度的变化往往与Cl-浓度的变化一致, 饲粮氯水平过高可导致高血钾症, 氯水平过低则会导致低血钾症[4]。但Mushtaq等[24]研究显示, 提高饲粮氯水平(0.30%~0.50%)未见显著影响血浆离子(Na+、K+和Cl-)浓度, 本研究也未观察到饲粮氯水平显著影响血液离子浓度, 血液Cl-浓度与HCO3-浓度负相关, 但在本试验中未曾观察到血气指标的显著变化, 进一步表明本试验所设定的氯水平(0.135%~0.353%)在肉鸡自身可调节范围内。

3.5 饲粮氯水平对肉鸡胫骨生长的影响

TD是指胫骨软骨细胞处于未完全钙化的状态[25]。1, 25二羟维生素D3[1, 25(OH)2D3]是软骨细胞正常成熟和钙化的必要条件[26]。高氯引起酸中毒, 降低血清1, 25(OH)2D3浓度, 影响骨组织正常钙化[27]; 此外, 高氯通过降低血液pH, 降低HCO3-的浓度, 影响钙代谢, 抑制碳酸钙的形成[27]。前人研究发现, 饮水中较高的Cl-浓度会增加肉鸡TD的发病率[28], 摄入过多的Cl-等阴离子可显著降低胫骨重量[14], 增加TD的严重程度[29]。本研究中, 饲粮氯水平从0.135%增加至0.353%, 42日龄肉鸡的胫骨重量有降低趋势, 0.220%、0.305%和0.353%氯组相比于0.135%氯组, 肉鸡胫骨长度分别降低4.47、2.59和5.08 mm, 系因本试验中饲粮氯水平未对血液pH产生影响, 试验期间未观察到TD症状, 但结合上文高氯饲粮降低了MCV和MCH, 可看出持续饲喂高氯饲粮会对1~42日龄肉鸡胫骨生长具有不利影响, 0.135%的氯有利于肉鸡胫骨生长。

4 结论

饲粮氯水平为0.353%时可改善肉鸡前期(1~14日龄)的生长性能, 为0.135%时有利于肉鸡红细胞维持正常状态和胫骨生长。0.135%~0.353%的饲粮氯水平均在肉鸡(1~42日龄)血液离子浓度和血气指标的自身可调节范围内。

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