劉辰東，楊 露，蒲紅州，朱 礪,*，張順華,*

（1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，成都 611130；2.四川省旺蒼縣畜牧食品局，四川 廣元628200；3.四川省南江縣農(nóng)業(yè)局，四川 巴中 635600)

光照對(duì)豬生長(zhǎng)和繁殖性能的影響

劉辰東1，楊 露2，蒲紅州3，朱 礪1,*，張順華1,*

（1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，成都 611130；2.四川省旺蒼縣畜牧食品局，四川 廣元628200；3.四川省南江縣農(nóng)業(yè)局，四川 巴中 635600)

光照是現(xiàn)代化集約養(yǎng)豬的一個(gè)重要環(huán)境影響因子,光照時(shí)間的長(zhǎng)短及強(qiáng)度對(duì)豬生長(zhǎng)和繁殖性能有顯著影響。文內(nèi)對(duì)近年有關(guān)光照對(duì)豬繁殖性能影響效應(yīng)的研究結(jié)果進(jìn)行整理、分析，從光照強(qiáng)度與時(shí)長(zhǎng)對(duì)公豬性成熟與精液品質(zhì)和母豬性成熟、發(fā)情間隔、受胎率、產(chǎn)仔性能和泌乳能力的影響展開(kāi)綜合分析。

光照；豬；生長(zhǎng)性能；精液品質(zhì)；產(chǎn)仔性能；泌乳能力

影響家畜生長(zhǎng)、繁殖的主要環(huán)境因素有溫度，濕度和光照3大因素［1-3］，但目前，在養(yǎng)豬生產(chǎn)上，豬的光照管理依然沒(méi)有得到足夠的重視。事實(shí)上，豬對(duì)光照的變化很敏感，合理的光照環(huán)境，可以顯著提高種豬繁殖力及生產(chǎn)力，增加經(jīng)濟(jì)效益，因此，研究制定豬舍合理光照制度勢(shì)在必行。

目前，光照對(duì)豬生長(zhǎng)繁殖性能機(jī)制影響的研究一致認(rèn)為：光照刺激豬眼睛，引起視網(wǎng)膜興奮，通過(guò)視神經(jīng)將興奮傳遞到大腦皮層視覺(jué)中樞，視覺(jué)中樞又將興奮傳遞到下丘腦，促使其分泌促釋放激素，比如促性腺激素釋放激素（GnRH）、促甲狀腺釋放激素（TRH）、促腎上腺皮質(zhì)激素（CRH）等，這些激素又經(jīng)下丘腦—垂體門脈循環(huán)作用于垂體前葉。同時(shí)，光還可通過(guò)視神經(jīng)作用于松果體，減少褪黑素的分泌，后者又經(jīng)下丘腦作用于垂體前葉。這就促使垂體前葉分泌促卵泡素（FSH）、促黃體素（LH）、促甲狀腺素（TSH）、促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH）等激素，這些激素作用于相應(yīng)的性腺、甲狀腺、腎上腺，促使它們產(chǎn)生性激素、甲狀腺激素、腎上腺激素等，直接影響機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育及繁殖性能［4］。光照對(duì)豬生長(zhǎng)和繁殖性能的影響主要表現(xiàn)在每日光照時(shí)長(zhǎng)及光照強(qiáng)弱上，文內(nèi)將針對(duì)這些因子對(duì)豬生長(zhǎng)繁殖性能的影響進(jìn)行綜述。

1 光照對(duì)豬生長(zhǎng)性能的影響

光照對(duì)豬的生長(zhǎng)性能有明顯影響。劉紅恩［5］通過(guò)對(duì)豬不同光照時(shí)長(zhǎng)（10 h，12 h，14 h，16 h）處理發(fā)現(xiàn)，光照處理10 h時(shí)日增重最低，12h 日增重最多，但與14 h，16 h無(wú)明顯差異。故光照時(shí)間影響豬的生長(zhǎng)速度，合理的光照時(shí)間可以增加豬的日增重，過(guò)長(zhǎng)和過(guò)短都不利于豬的生長(zhǎng)。另外，光照影響豬的運(yùn)動(dòng)狀況，一定的光照可以促進(jìn)豬活動(dòng)，增強(qiáng)豬的食物吸收率，從而促使其日增重增加。同樣有研究表明，人工光照40～50 Lx下育肥豬比5～20 Lx和120 Lx的豬日增重多3.3%～11.3%，這同樣說(shuō)明合理光照強(qiáng)度下豬生長(zhǎng)速度加快，而光照強(qiáng)度過(guò)大，會(huì)刺激豬視覺(jué)，引起其神經(jīng)興奮，顯著增加豬的運(yùn)動(dòng)量，從而不利于豬的生長(zhǎng)育肥。

2 光照對(duì)種公豬繁殖性能的作用方式

2.1 光照對(duì)種公豬性成熟的影響

在后備公豬培育期，較長(zhǎng)時(shí)間的光照可以促進(jìn)小公豬性腺發(fā)育，使性成熟時(shí)間提前，同時(shí)陽(yáng)光可促進(jìn)公豬體內(nèi)維生素D和維生素E的吸收及性功能的正常發(fā)揮。田允文［6］研究指出從20周齡開(kāi)始延長(zhǎng)光照，26周齡可采出精液豬增加（73%vs26%）；而在持續(xù)黑暗下，性成熟延遲。這是因?yàn)楣庹諏?duì)豬繁殖性能的影響主要是通過(guò)松果體產(chǎn)生的褪黑素（MLT）來(lái)發(fā)揮作用，褪黑素主要是在黑暗條件下合成，黑暗時(shí)間越長(zhǎng)，其合成量越多，對(duì)性腺生長(zhǎng)抑制越強(qiáng)，導(dǎo)致其發(fā)育遲緩，而延長(zhǎng)光照可以減少M(fèi)LT的分泌，使它的分泌抑制作用減弱或消除，從而促進(jìn)生殖器官的發(fā)育，提早性成熟。

對(duì)豬性成熟的影響光照強(qiáng)度存在一定的閾值，如果光照強(qiáng)度達(dá)不到閾值，即使延長(zhǎng)光照時(shí)間對(duì)豬生產(chǎn)性能也不能產(chǎn)生顯著影響。

2.2 光照對(duì)種公豬性欲的影響

在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，光照越強(qiáng)，種豬性欲越旺盛。公豬夏季性欲降低，精子生成量減少。而每日減少光照時(shí)間到8～10 h，公豬性欲增強(qiáng)，精液質(zhì)量提高。光照刺激豬眼球，引起其興奮反應(yīng)，促進(jìn)豬的活動(dòng)，有利于提高自身的免疫抗病能力，減少肢蹄病的發(fā)生，在保障營(yíng)養(yǎng)的前提下，會(huì)提高公豬性欲活動(dòng)。但長(zhǎng)時(shí)間的陽(yáng)光直接照射，600～1 000 nm的紅光可穿透顱骨，使顱內(nèi)溫度升高，導(dǎo)致腦部損傷的“日射病”，豬表現(xiàn)為焦躁不安、昏厥、痙攣等中暑癥狀，嚴(yán)重時(shí)會(huì)因呼吸和循環(huán)障礙而死，所以在夏季控制溫度的同時(shí)也要控制好光照時(shí)間。

2.3 光照對(duì)種公豬精液品質(zhì)的影響

光照時(shí)間影響種公豬的精液質(zhì)量，過(guò)長(zhǎng)光照損傷精液品質(zhì)。楊明爽等［7］研究發(fā)現(xiàn)每天光照在8～10 h時(shí)精液標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量為7.8個(gè)單位，12～14 h為7.3個(gè)，14～16 h時(shí)為6.2個(gè)，16～17.5 h為6.6個(gè)，確定公豬每天光照時(shí)間8～10 h最佳。同時(shí)在2～3年杜洛克公豬試驗(yàn)中，試驗(yàn)組從3月份至9月末每天光照8～10 h，對(duì)照組在自然光照下，在試驗(yàn)期內(nèi)兩組公豬每3 d采精1次，并測(cè)定每次采精量、精子密度、計(jì)算精子總數(shù)并折合成標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量單位。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，自然光照下，公豬在夏季性欲降低，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)拒絕爬跨現(xiàn)象，精子的生成量明顯下降，而在人工光照控制下，公豬夏季也獲得了較高的精子總數(shù)，且公豬性欲旺盛，與之前研究結(jié)果一致。同時(shí)，合理提高光照強(qiáng)度有助于提高精液品質(zhì)。在相同光照時(shí)間下，100～150 Lx處理的公豬射精量和精子濃度要顯著高于8～10 Lx。因此，公豬在每日光照8～10 h，100～150 Lx管理下比較合適。

3 光照對(duì)母豬繁殖性能的影響

3.1 光照對(duì)母豬性成熟的影響

光照對(duì)母豬性成熟的影響機(jī)理與公豬相似，合理延長(zhǎng)光照時(shí)間可以使母豬性成熟時(shí)間提前。Dekman等報(bào)道，從8月份至下年1月份的短日照時(shí)期，早晚補(bǔ)充30 Lx光照使每天光照時(shí)間達(dá)到15 h，雖然血中FSH、LH和rPL（催乳素）的含量沒(méi)有明顯變化，但補(bǔ)充光照并且公豬在場(chǎng)的母豬比單獨(dú)公豬在場(chǎng)的初情期提早20 d；但在2—7月份的光照遞增期補(bǔ)充光照無(wú)效。據(jù)報(bào)道，持續(xù)黑暗下的小母豬性成熟較自然光照組延遲16.3 d，比12 h光照組延遲39 d。彭癸友等［8］的研究結(jié)果也證明了這一點(diǎn)，他通過(guò)研究不同光照時(shí)間處理榮昌豬，發(fā)現(xiàn)延長(zhǎng)光照比自然光照母豬性成熟時(shí)間提前了18.5 d。

光照強(qiáng)度也會(huì)影響豬的發(fā)育，其存在一定的閾值，如果達(dá)不到閾值，每日光照時(shí)間延長(zhǎng)也不會(huì)對(duì)母豬性成熟有促進(jìn)作用。同樣每日18 h，光照45～60 Lx下要比10 Lx下的后備母豬發(fā)育快，性成熟提早30～40 d［9］。

光的波長(zhǎng)對(duì)后備母豬的成熟也有一定的影響。分別在冷白光、日光、紅光和紫光4種熒光，強(qiáng)度分別為50 Lx和65 Lx，其光譜范圍分別為 350～ 720 nm、350～ 720 nm、570～ 720 nm和 300～ 500 nm 光照周期均為16 L：8D下測(cè)定約克夏小母豬，初情期分別為177.d2 （99.9 kg）、 185.1 d（99.7 kg）、192.1 d（104.5 kg） 和 179.9 d（97.7k g），發(fā)現(xiàn)紅光下后備母豬性成熟延遲，且其松果體較重，并且4種光源下，后備母豬的胚胎數(shù)和排卵個(gè)數(shù)無(wú)明顯差異，可見(jiàn)后備母豬在低于紅光光譜范圍白光、日光、紫光的母豬性成熟較早。而且在日常生活中補(bǔ)充光照白熒光最經(jīng)濟(jì)，故一般選擇其作為補(bǔ)充光源。

3.2 光照對(duì)母豬發(fā)情間隔的影響

發(fā)情間隔在生產(chǎn)中是影響繁殖性能的一個(gè)重要因子，其長(zhǎng)短可決定母豬的繁殖周期。John等指出，延長(zhǎng)光照可促進(jìn)母豬產(chǎn)后恢復(fù)和減少哺乳期體重?fù)p失，這可能是因?yàn)檩^長(zhǎng)光照減少褪黑素的產(chǎn)生，減弱其對(duì)母豬生殖器官的抑制，從而促進(jìn)生殖系統(tǒng)的恢復(fù)，促進(jìn)母豬再次發(fā)情。Anon研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期長(zhǎng)光照對(duì)母豬不利，母豬在夏季繁殖機(jī)能下降，不能用降溫方法得以改善，而人工縮短光照時(shí)間卻能改善母豬繁殖能力，產(chǎn)后一周發(fā)情率顯著提高，可能是夏季長(zhǎng)時(shí)間光照導(dǎo)致母豬光疲勞所致。光照時(shí)間同樣不宜過(guò)長(zhǎng)，褪黑素是在黑暗條件下合成，而褪黑素與抗氧化有關(guān)，其能通過(guò)多條途徑降低氧化應(yīng)激，是一種高效自由基清除劑；并且褪黑素與卵泡形成有一定關(guān)系，雖然這種機(jī)制目前研究還不明確，但排卵前卵泡液中含有比外周血液濃度高3倍的褪黑素，褪黑素直接調(diào)控卵泡生理功能［10］。因此，適當(dāng)延長(zhǎng)光照有利于縮短豬發(fā)情間隔。

3.3 光照對(duì)母豬受胎率的影響

光照不足將影響受胎率。早在1940年有研究發(fā)現(xiàn)，飼養(yǎng)在黑暗或光線不足條件下的母豬，卵巢重量降低，受胎率明顯下降。大量試驗(yàn)證明［11-14］，在配種前及妊娠期延長(zhǎng)光照，能促進(jìn)母豬雌二醇和孕酮的分泌，增強(qiáng)卵巢和子宮機(jī)能，有利于受胎和胚胎發(fā)育。彭癸友研究榮昌豬發(fā)現(xiàn)，人工延長(zhǎng)光照組豬黃體期和發(fā)情高峰期LH含量顯著高于自然光照組豬，并且發(fā)情高峰期維持時(shí)間顯著延長(zhǎng)，使人工控制組豬的卵泡受精機(jī)會(huì)多于自然光照組。但也有研究表明，冬至之后，隨著日照時(shí)間的延長(zhǎng)受胎率逐漸下降，到6—8月份達(dá)到最低，較其他月份低10%左右，8月份之后隨著日照的縮短，母豬受胎率又逐漸提高。這就說(shuō)明受胎率受光照時(shí)間的促進(jìn)也是在一定范圍的，光照過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短都不利于母豬的受胎。

3.4 光照對(duì)母豬產(chǎn)仔性能的影響

母豬的產(chǎn)仔性能顯著地受配種前及妊娠期光照時(shí)間的影響。光照時(shí)間延長(zhǎng)可以因妊娠期胚胎死亡減少而增加產(chǎn)仔數(shù)和初生重［15］。有研究發(fā)現(xiàn)，在人工受精前10 d開(kāi)始直至分娩，采用每天17 h光照，產(chǎn)仔數(shù)增加0.9頭，發(fā)育出現(xiàn)問(wèn)題的仔豬減少一半，斷奶窩重顯著提高。由于光照時(shí)間的延長(zhǎng)，F(xiàn)SH釋放增加，卵泡壁細(xì)胞的攝氧量和蛋白質(zhì)的合成能力提高。同時(shí)，LH釋放的增加刺激黃體釋放孕酮量的增加，使子宮黏膜層加厚，子宮興奮性受抑制更加顯著，受精著床環(huán)境更好，故窩產(chǎn)仔數(shù)顯著增加，木乃伊和畸形仔豬減少［16］。而且光照促進(jìn)母豬的新陳代謝及飼料轉(zhuǎn)化率與吸收率，更加有利于胚胎的生長(zhǎng)，從而促使仔豬初生重顯著增加。

3.5 光照對(duì)母豬泌乳能力的影響

養(yǎng)豬生產(chǎn)中母豬的泌乳能力的好壞直接影響對(duì)仔豬的哺乳，進(jìn)而影響仔豬的斷奶存活率［14］。光照對(duì)家畜的泌乳能力具有顯著的影響，自然光照下，哺乳動(dòng)物在春季產(chǎn)乳量最多，這與春季是產(chǎn)仔季節(jié)、氣候溫和、光線充足有關(guān)，夏季太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈，氣溫升高，產(chǎn)乳量降低。在乳牛生產(chǎn)中，Tucker等［17］報(bào)道用16L：8D的人工光照同每天9L：8D自然光照相比，在耗料量不變的情況下，生產(chǎn)率和產(chǎn)乳量分別提高6%和15%。在豬生產(chǎn)中，Mabry等［18］的研究表明每日較長(zhǎng)光照下斷奶仔豬存活率和21 d窩重明顯提高，產(chǎn)后15 d測(cè)定其泌乳量也顯著增加1.41 kg。Sterenson等［19］用經(jīng)產(chǎn)母豬和初產(chǎn)母豬試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充光照組（32～266 Lx，16 h/d）斷奶窩重顯著提高。光照影響家畜泌乳能力可能是因?yàn)楣庹漳苷{(diào)節(jié)性激素，促進(jìn)催乳素的分泌，增強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)代謝，從而提高泌乳能力［20，21］。

總之，光照對(duì)豬的生長(zhǎng)繁殖性能影響效果顯著。對(duì)于育肥豬來(lái)說(shuō)，光照對(duì)其育肥性能有顯著影響，過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱都不利于豬的肥育，一定的光照制度可以提高豬的免疫能力，有利于豬的生長(zhǎng)，提高豬的日增重；對(duì)于種公豬來(lái)說(shuō)，每日光照在8～10 h，100～150 Lx較為合適，這樣既可以縮短后備種公豬的性成熟時(shí)間，而且有利于公豬精液品質(zhì)的提高；對(duì)于母豬來(lái)說(shuō)，光照以16L：8D較為合適，對(duì)母豬受胎率，產(chǎn)仔性能，泌乳能力等都有顯著提高。但目前對(duì)于光照管理模式研究還比較缺乏，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)光照處理還是間歇性光照處理對(duì)母豬的影響尚有待深入進(jìn)行。

［1］ MYER R， BUCKLIN R. Inf1uence of hot-humid environment on growth performance and reproduction of swine［J］. Website： http：//edis. ifas. uf1. edu/AN107 Accessed May，2001， 30： 2007.

［2］ SURIYASOMBOON A， LUNDEHRIM N， KUNAVONGKRIT A， et a1. Effect of temperature and humidity on reproductive performance of crossbred sows in Thai1and［J］. Theriogeno1ogy， 2006， 65(3)： 606-628.

［3］ BATRS R O， EDWARDS D B，ERNST C W， et a1. Inf1uence of finishing environment on pig growth performance and carcass merit［J］. Journa1 of Swine Hea1th & Production， 2011， 19(2)：86-93.

［4］ 娜仁花，紅蕾. 光照對(duì)畜禽生產(chǎn)性能的影響［J］. 畜牧與飼料科學(xué)，2005，26(1)：36-38.

［5］ 劉紅恩. 圈中光線明暗對(duì)豬生長(zhǎng)發(fā)育的影響［J］. 甘肅農(nóng)業(yè)， 2009(1)：93.

［6］ 田允波. 光照對(duì)豬生產(chǎn)性能的影響［J］.養(yǎng)豬， 1996(3)：18-20.

［7］ 楊明爽. 光照與公豬的繁殖性能［J］. 當(dāng)代畜禽養(yǎng)殖業(yè)， 1996（6）： 4.

［8］ 彭癸友， 覃發(fā)芬. 光照對(duì)母豬幾項(xiàng)繁殖指標(biāo)的影響［J］. 當(dāng)代畜牧， 2002 (7)：21.

［9］ 陳贊謀， 黃冰. 氣候因子對(duì)母豬繁殖性能的影響［J］. 家畜生態(tài)學(xué)報(bào)， 2002，23(2)： 7-10.

［10］CAJOCHEN C， FREY S， ANDERS D， et a1. Evening exposure to a 1ight-emitting diodes (LED)-back1it computer screen affects circadian physio1ogy and cognitive performance［J］. Journa1 of App1ied Physio1ogy， 2011，110(5)： 1432-1438.

［11］吳文忠， 梁榮旺， 錢建共， 等. 母豬受胎率的分析與提高［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010(1)： 204-206.

［12］許佳良. 夏季母豬受胎率低的原因及防控措施［J］. 福建農(nóng)業(yè)， 2012 (7)：32-33.

［13］夏道倫. 夏季母豬受胎率低的主要原因分析［J］. 當(dāng)代畜禽養(yǎng)殖業(yè)， 2007 (6)：30-32.

［14］A1mi ana C， HTATH P R，Wi1kinson S， et a1. Ear1y deve1oping pig embryos mediate their own environment in the materna1 tract［J］. P1oS one， 2012， 7(3)： e33625.

［15］MATICS Z， Gerencsér Z， RADNAI I， et a1. Effect of different 1ighting schedu1es (16L： 8D or 12L： 6D) on reproductive performance and nursing behaviour of rabbit does［J］. Livestock Science， 2013， 157(2)： 545-551.

［16］ 孟凡偉， 傅金鑾， 葉健，等. 母豬斷奶后發(fā)情刺激和分娩前體況對(duì)發(fā)情率和總產(chǎn)仔數(shù)的影響［J］. 中國(guó)畜牧雜志，2016， 52(08)：73-75.

［17］STANISIEWSKI E P，MELLENBERGER R W， AADERSON C R， et a1. Effect of photoperiod on mi1k yie1d and mi1k fat in commercia1 dairy herds［J］. Journa1 of dairy science， 1985， 68(5)： 1134-1140.

［18］MABRY J W， COFFEY M T，SEERLEY R W. A comparison of an 8- versus 16-hour photoperiod during 1actation on suck1ing frequency of the baby pig and materna1 performance of the sow.［J］. Journa1 of Anima1 Science， 1983，57(2)：292-295.

［19］STEVENSON J S， POLLMANN D S， DAVIS D L， et a1. Inf1uence of supp1ementa1 1ight on sow performance during and after 1actation.［J］. Journa1 of Anima1 Science， 1983， 56(6)：1282-1286.

［20］YUN J， SWAN K M， OLIVIERO C， et a1. Effects of prepartum housing environment on abnorma1 behaviour， the farrowing process，and interactions with circu1ating oxytocin in sows［J］. App1ied Anima1 Behaviour Science， 2015，162： 20-25.

［21］MARTIN D， FRIENDSHIP R M，Greiner L， et a1. Inf1uence of 1actation 1ength and gonadotrophins administered at weaning on ferti1ity of primiparous sows.［J］. Anima1 Reproduction Science， 2014， 149(3-4)：245-248.

2016-07-31）

四川省科技富民強(qiáng)縣專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目、四川省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2013NZ0056）和四川省教育廳科研項(xiàng)目（16ZB0038）資助

劉辰東，碩士研究生，專業(yè)方向：豬的遺傳育種。E-mail： 598210830@qq.com

張順華，博士，碩士生導(dǎo)師，研究方向：豬的遺傳育種。E-mail：363445986@qq.com；朱 礪，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：豬的遺傳育種。E-mail：zhuli7508@163.com