張東龍,趙芙蓉,楊立強(qiáng),武曉紅,潘夢(mèng)琦,賈廣生
(河南科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,河南洛陽(yáng) 471003)
光照是影響家禽生產(chǎn)的重要環(huán)境因子之一,對(duì)雞的行為、生長(zhǎng)發(fā)育、生產(chǎn)性能和健康狀況有重大影響。光照制度、光照強(qiáng)度和光波長(zhǎng)已成為制約現(xiàn)代養(yǎng)禽業(yè)發(fā)展的3個(gè)重要的光環(huán)境因素。由于禽類視覺(jué)和處理光信息的特殊性,其視覺(jué)系統(tǒng)視蛋白比哺乳動(dòng)物更復(fù)雜,因此禽類可以感受更大光譜范圍的單色光[1]。人工控制光照已是現(xiàn)代家禽生產(chǎn)的一項(xiàng)重要技術(shù)措施,現(xiàn)代養(yǎng)禽業(yè)普遍采用人工光照來(lái)提高生產(chǎn)性能。血液作為動(dòng)物體內(nèi)一種極其重要的組織,與機(jī)體的代謝、營(yíng)養(yǎng)狀況及疾病有著密切關(guān)系。血液生化指標(biāo)作為反映動(dòng)物體內(nèi)物質(zhì)代謝和某些組織器官機(jī)能狀態(tài)變化的一個(gè)重要特征,對(duì)初探生產(chǎn)性能和行為的影響機(jī)制有重大意義。
目前,關(guān)于光色對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能和行為、血液生化指標(biāo)的影響研究結(jié)論不一致。Bai等[2]研究表明,藍(lán)綠光提高肉雞骨骼肌生長(zhǎng)和衛(wèi)星細(xì)胞增殖,從而促進(jìn)生長(zhǎng);Senaratna等[3]研究認(rèn)為,肉雞更偏好紅光、白光;Hassan等[4]研究發(fā)現(xiàn),紅光下蛋雞甘油三酯、血糖含量顯著高于藍(lán)光;而武曉紅等[5]報(bào)道,LED光色不影響肉雜雞血清葡萄糖、總膽固醇、總蛋白和白蛋白含量,但LED藍(lán)光和紅光增加了血清中甘油三酯含量。本研究旨在探討不同光色對(duì)肉仔雞行為、生長(zhǎng)性能和血液指標(biāo)的影響,為肉仔雞生產(chǎn)中選擇不同的光色、提高肉仔雞生長(zhǎng)性能和福利水平提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與設(shè)計(jì) 0~18日齡肉仔雞按照肉雞飼養(yǎng)管理手冊(cè)飼養(yǎng),采用暖白光,0~3日齡光照強(qiáng)度80 lx,24 h光照,隨著日齡增加,光強(qiáng)和光照時(shí)間減少。試驗(yàn)選擇18日齡、體況相近、健康的愛(ài)拔益加(AA)肉仔雞72只,隨機(jī)分為3個(gè)處理,每處理4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)6只,各重復(fù)均飼養(yǎng)在規(guī)格相同(長(zhǎng)×寬×高為950 mm×900 mm×400 mm)的籠中。各處理分別采用LED紅光、白光和藍(lán)光,LED燈由杭州朗拓生物科技有限公司制造。預(yù)試期3 d,正試期3周。
1.2 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)雞均采用玉米-豆粕型基礎(chǔ)日糧(洛陽(yáng)市鯤鵬飼料有限公司生產(chǎn)),代謝能和粗蛋白質(zhì)水平分別為13.39 MJ/kg和18.00%。雞自由采食、飲水,其他飼養(yǎng)管理?xiàng)l件相同。用加熱管進(jìn)行采暖,人工控制光照,試驗(yàn)籠具用黑色遮陽(yáng)網(wǎng)包圍,光照強(qiáng)度均為50 lx,各處理光照周期為16L:8D,由KG316T 微電腦時(shí)控開(kāi)關(guān)控制,每天定時(shí)06:00開(kāi)燈、22:00關(guān)燈。
1.3 指標(biāo)及測(cè)定方法
1.3.1 生長(zhǎng)性能 試驗(yàn)期內(nèi)以重復(fù)組為單位記錄各處理的耗料量、體重,試驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算平均日采食量(ADFⅠ)、平均日增重(ADG)和耗料增重比(F/G)。
1.3.2 行為指標(biāo) 試驗(yàn)期間自各處理每重復(fù)中隨機(jī)選擇3只雞(共36只)用生物染料進(jìn)行標(biāo)記,使用小蟻智能攝像機(jī)(夜視版)對(duì)試驗(yàn)肉仔雞18日齡開(kāi)始進(jìn)行24 h連續(xù)拍攝記錄,通過(guò)試驗(yàn)觀察并結(jié)合國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究肉仔雞行為的時(shí)段,確定本試驗(yàn)的行為分析時(shí)間為10:00—12:00。試驗(yàn)錄像在計(jì)算機(jī)上轉(zhuǎn)換后由The Observer XT 12行為分析軟件(荷蘭Noldus信息技術(shù)有限公司)進(jìn)行分析,記錄各處理各行為的發(fā)生。各行為以時(shí)間百分比表示,即各行為持續(xù)時(shí)間占觀察時(shí)間的百分比(%)。各行為變量的選擇和定義參考Bookkers等[6]的方法,具體描述見(jiàn)表1。
表1 試驗(yàn)肉仔雞主要行為變量及其描述
1.3.3 血液生理生化指標(biāo) 對(duì)42日齡試驗(yàn)雞翅靜脈采血,采血前斷食12 h,自由飲水。各處理中的每個(gè)重復(fù)選取體重相近的3只雞進(jìn)行采血,每只肉仔雞采血4 mL,其中2 mL于肝素鈉抗凝管中,制備血漿;另2 mL于促凝管中制備成血清,采取血樣存放于4 保溫箱,隨后用全自動(dòng)化分析儀測(cè)定血液生理、生化指標(biāo)。測(cè)定的血液生理指標(biāo)包括紅細(xì)胞壓積(PCV)、紅細(xì)胞數(shù)目(RBC)、血紅蛋白含量(HB)、平均紅細(xì)胞體積(MCV)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白量(MCH)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度(MCHC)、紅細(xì)胞體積分布寬度(RDW)、血小板數(shù)目(PLT)以及白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC);測(cè)定的血液生化指標(biāo)包括總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿酸(UA)、葡萄糖(GLU)、總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、堿性磷酸酶(ALP)以及谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)通Excel初步統(tǒng)計(jì)后,采用SPSS 20.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理。對(duì)于時(shí)間占比小于30%的肉仔雞行為數(shù)據(jù)進(jìn)行反正弦轉(zhuǎn)換,然后使用一般線性模型對(duì)生產(chǎn)性能、血液生理生化指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析(ANOVA)和多重比較(Duncan 's),對(duì)行為數(shù)據(jù)用非參數(shù)獨(dú)立多組樣本秩檢驗(yàn)(Kruskal Wallis H Test)進(jìn)行顯著性分析,數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,以P<0.05表示差異顯著。
2.1 光色對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能的影響 由表2可知,整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi),藍(lán)光組ADFⅠ顯著高于紅光組和白光組(P<0.05),而紅光組與白光組差異不顯著(P>0.05)。雖然紅光、白光、藍(lán)光組ADG和F/G差異不顯著(P>0.05),但藍(lán)光組ADG呈升高的趨勢(shì),白光組F/G呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。
表2 光色對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能的影響
2.2 光色對(duì)肉仔雞行為的影響
2.2.1 光色對(duì)肉仔雞正常行為的影響 由表3可知,各處理組間的采食、飲水行為無(wú)差異(P>0.05);紅、藍(lán)光組趴臥行為顯著高于白光(P<0.05),紅光組與藍(lán)光組差異不顯著(P>0.05);紅光組站立行為顯著高于白光組(P<0.05),藍(lán)光組與紅、白光組差異不顯著(P>0.05)。
光色對(duì)肉仔雞行走、跑這2種活躍行為的影響存在一致性。藍(lán)光組行走、跑的行為顯著高于白光組(P<0.05)且紅光、藍(lán)光組間差異不顯著(P>0.05)。但紅光組行走行為顯著高于白光組(P<0.05),而紅光組跑行為與白光組差異不顯著(P>0.05)。
表3 光色對(duì)肉仔雞正常行為的影響 %
光色對(duì)肉仔雞梳羽、伸展2種舒適行為的影響存在差異性。白光組梳羽行為顯著高于紅光、藍(lán)光組(P<0.05),紅、藍(lán)光組差異不顯著(P>0.05)。藍(lán)光組伸展行為顯著高于紅光、白光組(P<0.05),紅光、白光組差異不顯著(P>0.05)。
2.2.2 光色對(duì)肉仔雞異常行為的影響 由表4可知,光色對(duì)肉仔雞啄、抓2種異常行為的影響存在一致性,白光組啄、抓行為顯著高于紅光組(P<0.05),且白光組啄行為也顯著高于藍(lán)光組(P<0.05),藍(lán)光組與紅光、白光組抓行為差異不顯著(P>0.05)。
表4 光色對(duì)肉仔雞異常行為的影響 %
2.3 光色對(duì)肉仔雞血液指標(biāo)的影響
2.3.1 光色對(duì)肉仔雞血液生理指標(biāo)的影響 由表5可知,光色對(duì)肉仔雞MCH、WBC有顯著性影響(P<0.05)。藍(lán)光組MCH顯著高于紅光組(P<0.05),白光組與藍(lán)光、紅光組差異不顯著(P>0.05);紅光組WBC顯著高于藍(lán)光組(P<0.05),白光組與藍(lán)光、紅光組差異不顯著(P>0.05)。光色對(duì)肉仔雞的PCV、RBC、HB、MCV、MCHC、RDW、PLT無(wú)顯著性影響(P>0.05)。
2.3.2 光色對(duì)肉仔雞血液生化指標(biāo)的影響 由表6可知,光色對(duì)肉仔雞UA含量有顯著影響(P<0.05),藍(lán)光組顯著高于紅光組(P<0.05),白光組與藍(lán)光、紅光組差異不顯著(P>0.05)。光色對(duì)肉仔雞的AST、ALP、TP、ALB、GLU、TC、TG無(wú)顯著性影響(P>0.05)。
3.1 光色對(duì)肉仔雞生長(zhǎng)性能的影響 大多數(shù)研究認(rèn)為藍(lán)、綠光促進(jìn)肉仔雞的生長(zhǎng)發(fā)育,而Senaratna等[3]研究表明肉雞更偏愛(ài)紅白光。張學(xué)松[7]研究發(fā)現(xiàn),家禽在藍(lán)光和綠光下生長(zhǎng)比在白光下快,而在紅光下的生長(zhǎng)速度和白光下接近。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因可能是雞對(duì)藍(lán)光敏感,表現(xiàn)出較高的興奮性,因而活動(dòng)量大,采食量增多,飼料消耗量大。本研究中,雖然光色對(duì)ADG影響差異不顯著,但藍(lán)光組ADG較紅光、白光組呈增加的趨勢(shì),且紅、白光組肉仔雞體增重相近,與張學(xué)松[7]研究結(jié)果一致??赡苁且?yàn)樗{(lán)綠光增加褪黑素受體mRNA表達(dá)量,而褪黑素受體的相關(guān)表達(dá)介導(dǎo)ⅠGF-1的分泌及骨骼?、馟F-1R mRNA的表達(dá),從而促進(jìn)生長(zhǎng)[8]。
3.2 光色對(duì)肉仔雞行為的影響
3.2.1 光色對(duì)肉仔雞正常行為的影響 關(guān)于光色對(duì)于肉雞行為影響的研究存在較大的爭(zhēng)議。 Prayitno等[9]研究發(fā)現(xiàn),藍(lán)、綠光下飼養(yǎng)的肉雞在更多的時(shí)間是不停地采食。而本研究表明,光色雖然對(duì)采食、飲水行為無(wú)顯著影響,但白光組采食行為比藍(lán)光、紅光呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。這可能是因?yàn)槿怆u更偏愛(ài)紅、白光[3]。Sultana等[10]研究發(fā)現(xiàn),藍(lán)光下肉雞活動(dòng)減少,趴臥時(shí)間較長(zhǎng),這與本研究中藍(lán)、紅光組趴臥行為顯著高于白光的結(jié)果相一致。這可能是因?yàn)樗{(lán)光會(huì)使家禽趨于安靜,不愿意活動(dòng)[7]且紅光下飼養(yǎng)的肉雞嗜睡[9]。本試驗(yàn)中,紅光組站立行為顯著高于白光,這可能是因?yàn)榧t光可以減弱雞的神經(jīng)過(guò)敏,使之更安靜。Sultana等[10]研究表明,紅光下肉雞的行走時(shí)間明顯增加。本研究表明,藍(lán)光組行走、跑活躍行為顯著高于白光組,紅光組行走行為顯著高于白光組。這可能是因?yàn)橥ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)激素水平和免疫系統(tǒng)而對(duì)肉仔雞產(chǎn)生的影響[11]。本研究表明,白光組梳羽行為顯著高于藍(lán)、紅光組,這可能是由于在白光下肉雞更容易發(fā)現(xiàn)做標(biāo)記用的生物顏料,且其特性可能對(duì)梳羽行為也有影響。本研究表明,藍(lán)光組伸展行為顯著高于紅、白光組,這意味著藍(lán)光有利于雞只天然生物學(xué)行為的自由表達(dá),提示藍(lán)光組肉仔雞有著較高的福利[12]。
表5 光色對(duì)肉仔雞血液生理指標(biāo)的影響
表6 光色對(duì)肉仔雞血液生化指標(biāo)的影響
3.2.2 光色對(duì)肉仔雞異常行為的影響 關(guān)于光色對(duì)于異常行為影響的研究較多。張學(xué)松等[7]報(bào)道,藍(lán)光會(huì)使家禽趨于安靜,而在紅光下比在白光或藍(lán)光下更加好斗、喜啄。本研究卻表明,白光組啄、抓異常行為顯著高于紅光組,且啄行為顯著高于藍(lán)光組,紅光、藍(lán)光組差異不顯著。這也可能是因?yàn)榧t光下可以讓雞不易看見(jiàn)雞體上的血紅色,從而防止啄癖的產(chǎn)生,白熾光下抗應(yīng)激能力差,啄癖發(fā)生率高。
3.3 光色對(duì)肉仔雞血液生理生化指標(biāo)的影響
3.3.1 光色對(duì)肉仔雞血液生理指標(biāo)的影響 近年來(lái),盡管不同光色對(duì)肉仔雞某些生理生化指標(biāo)變化的研究取得了一定進(jìn)展,但光色對(duì)肉仔雞生理生化的影響機(jī)制極其復(fù)雜。Kim等[13]研究發(fā)現(xiàn),紅光、白光和藍(lán)光下肉仔雞的RBC、WBC、PCV、HB以及PLT均差異不顯著。胡櫻等[14]研究表明,藍(lán)光能使WBC減少,紅光使其顯著提升,表明藍(lán)光有利于改善制動(dòng)小鼠的免疫功能。本試驗(yàn)結(jié)果表明,藍(lán)光組MCH顯著高于紅光組;紅光組WBC顯著高于藍(lán)光組;光色對(duì)肉仔雞的PCV、RBC、HB、MCV、MCHC、RDW、PLT無(wú)顯著性影響。這可能是因?yàn)樗{(lán)光可緩解緊張和疲勞,有解熱、鎮(zhèn)靜、抗炎、降壓、安定的作用[15]。藍(lán)光組WBC低,免疫功能較完善;血紅蛋白量高,所需氨基酸含量增多,從而促進(jìn)采食量。
3.3.2 光色對(duì)肉仔雞血清生化指標(biāo)的影響 血清生化指標(biāo)是判定動(dòng)物機(jī)體的代謝水平及生理健康狀的重要指標(biāo)之一。Hassan等[16]研究表明,藍(lán)光下肉雞血糖含量顯著降低。本試驗(yàn)結(jié)果表明,光色對(duì)肉仔雞的AST、ALP、TP、ALB、GLU、CHO、TG無(wú)顯著性影響。雖然GLU無(wú)顯著差異,但藍(lán)光組有降低的趨勢(shì)。這可能是藍(lán)光使雞平靜[11],減少氧化應(yīng)激[17],減少焦慮[8],從而降低血壓、血糖濃度。藍(lán)光下血糖含量低,氧化應(yīng)激減少,體內(nèi)水分喪失較慢,導(dǎo)致飲水行為減少。本研究中,藍(lán)光組UA含量顯著高于紅光組,這可能是藍(lán)光下雞只體內(nèi)的蛋白質(zhì)或氨基酸代謝平衡遭到破壞,使氮分解加強(qiáng),從而使UA含量上升。上述分析可知,藍(lán)光組ADFⅠ顯著高于其他組,這可能是UA含量升高導(dǎo)致機(jī)體蛋白、氨基酸含量不足,從而促進(jìn)采食獲得了足夠的蛋白、氨基酸。
藍(lán)光有助于提高肉仔雞的ADFⅠ,但光色不影響ADG和F/G。光色對(duì)采食、飲水行為沒(méi)有影響,藍(lán)光有助于趴臥、行走、跑、伸翅、伸腿行為的發(fā)生,白光使梳羽行為增加,紅光可增加肉仔雞站立。藍(lán)、紅光能減少啄、抓等異常行為的發(fā)生。藍(lán)光有助于提升MCH,降低WBC;紅光可以降低UA含量。