猪磷利用的研究

暮雨撒江天

磷元素可以加速畜禽的生长发育,提高饲料转化率, 增加瘦肉组织的积累,是动物不可缺少的主要无机元素之一。磷是自然界中有限的非再生资源（Abelson,1999）。作为动物必需的矿物元素,磷已成为目前动物饲粮中仅次于能量和蛋白质的第三种最昂贵的养分。如何充分利用植物性饲料中磷，解决粪尿中磷的过量排泄，以尽量减少养分浪费、降环境污染是全球养猪业所面临的重大课题。下面就有关猪对磷利用研究作一简述。1
影响磷利用的因素

猪磷源为内源性或饲料磷，后者包括无机磷源和饲料中含有磷。动物机体总磷的80％贮存于骨中，骨是猪的主要磷库，研究表明，适宜钙磷比例、胃肠道酸性环境等因素有利于磷的消化吸收和利用，吸收后磷主要贮存骨中，未利用大部分为植酸磷及部分内源分泌磷，主要通过粪磷（主要途径）、内源磷（其次途径）和尿磷（少量）排出体外。甲状旁腺激素、降钙素、维生素D以及稳定调控机理协调作用调控磷营养与代谢。
磷在动物体内消化、代谢和利用主要步骤：第一，植物性饲料中大部分的磷是以植酸磷形式存在，由于猪消化道内能分解植酸磷的植酸酶（随饲料进入）极少（Pointillart等，
1984），因此猪无法或极少利用植酸磷，大部分随粪排出体外；可以说饲料中植酸酶的有效含量是决定饲料磷利用程度的首要因素；第二，饲料中的核蛋白和磷酯中所含的磷在消化道胰蛋白质酶、核酸酶和核苷酶、碱性磷酸酶的作用下转化为可被动物利用的无机磷，由于上述酶在消化道中含量丰富，该步骤不构成磷利用的限速步骤；第三，消化道上皮细胞对磷的吸收必须经Na＋－PO42－协同载体在上皮细胞刷状层和基底层进行交换作用（Danisi和Murer，1992）。有关小肠上皮细胞中磷跨膜运动的调控的报道很少，磷的跨细胞膜转运的载体的研究表明，小肠上皮细胞对磷的吸收是一个饱和过程。过量的磷能从转运载体中“溢出”，以粪磷形式排泄，因此，磷在小肠中的转运是整个磷利用的第二个限速步骤。
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磷生物利用率评定方法


准确评定饲料有效磷的含量并以此来进行日粮配方是有效利用磷资源的前提和基础（Cromwell和Cof-fey,1991；Jongbloed等，1991）
磷生物学效价的评定常常采用表观消化率测定和斜率比法两种传统方法。消化试验是通过测定饲料磷的消化利用来评定磷的生物学价值，而斜率比法所得到的结果是磷被动物消化。利用后的一个综合评价出（Cromwell,1992；Weremko等，1997）。同一饲料表现消化率变异范围很大，如豆粕中磷的表观消化率在15％－34％之（Jongbloed等，1991）；由于内源磷的存在，表现消化率低估了磷的真消化率(Fan等，2001）；单一饲料中表观消化率用于配合饲料时常常缺乏可加性（Fan等，2002）
斜率比法的局限性主要体现在以下方面：第一，所得结果变异很大且受所选指标的影响，例如，用骨骼作指标时，豆粕中有效磷含量很低（为17.0％），而选用空体重或沉积磷作指标时，其有效磷值很高(为61％）（Ketaren等，1993a、b）；第二，单一饲料所测结果用于日粮配合时的可加性也有待进一步研究；第三，测定方法复杂，所需费用昂贵（Ketaren等，1993a、b）。因此，采用表观消化率和斜率比法来评定饲料中磷的生物学价值，其精确性令人怀疑。
回归分析法是评定饲料有效磷的新方法，其基本假设是，在日粮某一含磷范围内，消化道食糜或排泄物中磷的总流量与其食入量之间里线性关系，并假设其内源磷的排泄量不随自入量变化，此时外推至食入最为零时磷的排泄量（回归截距）即为内源磷排泄量。采用豆粕基础日粮作为“模型”，可以同时测定出饲料中磷的真消化率和内源磷的含量（Fan等，2001）；Shen等（2002）研究表明，该方法同样适于玉米等禾谷类低磷饲料中磷的真消化率的测定；磷的消化利用和内源磷的损失不受猪大肠微生物作用的影响，采用不同磷含量的同一饲料饲喂，其磷的表现消化率变化很大，而其具消化率则基本一致（Fan等，2001；Shen等，2002）。由表1可知，采用传统方法评定饲料磷的生物学价值，文献报道的结果（用表现消化率和有效磷）低估了饲料中磷的真消化率，豆粕和玉米分别低估25％和35％，因此，在进行猪的日粮配方时，测定饲料中磷的真消化率很有必要。同时，必须对适口性差的饲料（如血粉、纤维含量高的副产品等）和测定值用于日粮配合时的可加性问题作更深入的研究。

表1
猪（断奶～肥育阶段）对玉米、豆粕中磷真消化
率与表观消化率比较

饲料	真消化率	表观消化率（有效磷）	资源来源
玉米	54－60	22	Shen,等，2002
豆粕	49－51	25	Fan等，2001

注：豆粕有效磷值里采用斜率比法所测定
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以真消化率为基础确定磷的需要量


小肠中磷的吸收必须通过载体转运，具有饱和性，过量磷的“外溢”将导致粪磷的增加，通过对不同品种类型猪磷营养需要的深入研究可以尽量减少粪磷的排泄。目前，磷的营养需要主要是采用经验方法用总磷或有效磷（斜率比法）表示（NRC，1998），没有考虑内源磷对需要量的影响，因此，有过高地估计需要量的趋势（O’Quinn等，1997）。
所以，在测定各种饲料磷的真消化率的基础上，建立以真消化率为基础的磷的需要量势在必行。
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提高植酸磷利用率的措施

植物性饲料中的磷主要以植酸磷形式存在，除小麦外，植酸酶的含量一般都很低（见表2），单胃动物（猪、禽）无植酸酶，故不能消化利用植酸磷。提高植酸磷利用率的主要措施有：第一，低植酸磷含量农作物品种的选育（Spencer等，200l；Sands等，2001）；第二，饲粮中添补植酸酶（Simons等，1990; Stahl等，2000）；第三，通过生物工程技术，培育能在猪体内表达植酸酶的新品种（Golovan等，200la、b）；Golovan等（2001）通过基因克隆，将E－coli植酸酶基因成功地转入Yorshire猪体内，试验证明，新培育的猪其唾液中含有丰富的活性植酸酶，对五米一豆粕日粮中植酸磷的利用率提高40％－47％，降低粪磷排泄25％，从而减少因磷的过量排泄所导致的环境污染。

表2植物性饲料中总磷（TP）、植酸磷（PP）、植酸酶（Phy）的含量（以DM为基础）

饲料	TP(％)				PP(％)				Phy
	Viveros	Eeckhout	中国	平均	Viveros	Eeckhout	中国	平均	Viveros	Eeckhout 等(U/kg)	中国 （U／kg）
谷物类
燕麦	0.29	0.36		0.32	0.17	0.21	0.22	0.2	84	42
小麦	0.29	0.33	0,37	0.34	0.23	0.22	0.18	0.22	1637	1193	630
大麦	0.31	0.37	0.31	0.32	0.19	0.22	0.19	0.20	1016	582	468
黑麦	0.34	0.36		0.35	0.2	0.22		0.21	5147	5130
玉米	0.23	0.28	0.27	0.26	0.18	0.19	0.18	0.18	70	15	78
粟米	0.2			0.2	0.15				56
谷物副产品
黑麦麸	0.96			0.96	0.73			0.73	7339
小麦麸	1.16	1.16	0.87	1.01	0.88	0.97	0.55	0.74	4624	2957	1098
燕麦麸	0.83	0.83		0.83	0.68			0.68	25
玉米面盘粉	0.42			0.42	0.29			0.29	173
其它副产品
大豆壳	0.21	0.19		0.2	0.05			0.07	127	99
向日葵壳＋糖蜜	0.15			0.15	0.07			0.002	97
葡萄饼	0.14			0.14	0.002			0.10	20
甜菜渣	0.067			0.07	0.01	0.17	0.09	0.09	20
豆科种子
蜿豆	0.43	0.38	0.33	0.38	0.24	0.35	0.3	0.3	86	116
豆饼	0.73	0.66	0.62	0.66	0.33			0.33	32	40	96
鹰嘴豆	0.31			0.31	0.17		0.19	0.18	130
蚕豆	0.39		0.46	0.42	0.08	0.05		0.07	258
菜豆	0.38			0.38	0.17			0.17	144
羽扇豆	0.33	0.25		0.29	0.16			0.16	219
油籽
全脂亚麻籽	0.6			0.6	0.34			0.34	295
全脂芝麻籽	0.88			0.88	0.67			0.67	175
葵花籽饼 （浸提）	0.98	1		0.99	0.72	0.44		0.58	73	62	62
菜籽饼 （浸提）	1.05	1.12	1.01	1.06	0.76	0.4	0.63	0.6	41	16	16

5 小
结

表观消化率和用斜率比法评定的有效磷指示都过低地估计了猪饲料中磷的真消化率，用真消化率来表示饲料中磷的利用并在此基础上配制日粮很有必要，为此，必须对饲料中磷的真消化率加以测定，并以真消率为基础确定营养需要；培育低值酸磷作物品种、在饲料中添加植酸酶、利用基因克隆技术培育新的畜禽品种是有效提高植酸磷利用率、降低畜禽粪尿中过量磷的排泄所导致的环境污染的根本途径。

awang

降低氮磷排放量一直是营养研究热点问题。
解决这两个问题，无非就是让含氮物质和含磷物质的使用效率提高，从而达到减少排放的目的。