張振玲(編譯)
(徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院動(dòng)物工程系,江蘇 徐州 221006)
薦語(yǔ):仔豬早期社會(huì)化或者說(shuō)早期社交是減少豬只攻擊行為的一種重要手段,仔豬的攻擊行為是養(yǎng)豬業(yè)中涉及動(dòng)物福利方面的一個(gè)主要問(wèn)題。文章研究了哺乳期間社會(huì)化對(duì)仔豬斷奶前后行為的影響并介紹了最新的研究成果。
張振玲(1973—),男,山東菏澤人,中國(guó)科學(xué)院研究生院動(dòng)物學(xué)專業(yè)畢業(yè),研究生學(xué)歷,理學(xué)博士。2009 年到徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院工作,主要從事畜牧獸醫(yī)專業(yè)教育和教學(xué)工作。2016年下半年在養(yǎng)豬央企-中糧集團(tuán)位于江蘇鹽城的養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行企業(yè)實(shí)踐鍛煉和培訓(xùn)。主要研究方向?yàn)閯?dòng)物福利和健康養(yǎng)殖、畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理等。
試驗(yàn)于2016年5月—6月在西班牙利伊達(dá)的某規(guī)模豬場(chǎng)進(jìn)行,遵從歐盟保護(hù)豬福利的法規(guī)。繁殖母豬由1 130頭母豬組成,常規(guī)情況下平均每周有55頭母豬產(chǎn)仔。試驗(yàn)期從母豬產(chǎn)仔一直持續(xù)到其斷奶后第10天(25日齡時(shí)斷奶)。
研究采用一個(gè)批次9頭初產(chǎn)母豬和43頭經(jīng)產(chǎn)母豬(n=52;丹系雜交母豬)及其所產(chǎn)的仔豬。母豬隨機(jī)分為2組,在產(chǎn)仔前2 d進(jìn)入常規(guī)產(chǎn)仔圈,直至哺乳結(jié)束。如果第1頭仔豬出生后1 h內(nèi)還沒(méi)出生下一頭仔豬,則使用催產(chǎn)素。產(chǎn)房溫度為設(shè)置為30 ℃(范圍28~32 ℃),按照豬場(chǎng)的慣例,同一處理組內(nèi)飼養(yǎng)的仔豬在生產(chǎn)后24 h內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化(每窩保留13~14頭仔豬)。從同一窩里被移走的仔豬最多有2頭。多余仔豬人工飼養(yǎng),自動(dòng)喂奶器飼喂。用不同顏色的數(shù)字耳標(biāo)標(biāo)記仔豬。仔豬出生后1 d后,按豬場(chǎng)常規(guī)做法對(duì)其進(jìn)行肌肉注射以補(bǔ)鐵并且斷尾,公仔豬在出生3 d后閹割去勢(shì)。
仔豬在斷奶前一直呆在產(chǎn)仔圈(1.66 m×2.46 m)內(nèi)進(jìn)行飼養(yǎng)。社會(huì)化仔豬的產(chǎn)仔圈面積擴(kuò)大一倍(3.32 m×2.46 m),但密度保持不變。仔豬出生后第25天進(jìn)行斷奶,斷奶后母豬和仔豬均從產(chǎn)房移出。根據(jù)仔豬體長(zhǎng)將它們分進(jìn)16個(gè)斷奶仔豬圈,采用相同的管理方式,每圈平均39頭(范圍31~45頭)。斷奶仔豬豬圈大小為3.10 m×2.25 m,平均每頭仔豬占用0.17 m2。溫度設(shè)定25 ℃(范圍23~27 ℃)。人工光照每日從 8:00—18:00,允許自然光照從窗戶進(jìn)入。
為探討仔豬社會(huì)化(混群)的效果,將仔豬分為3個(gè)處理組:7日齡混群組(M7;n=20窩)和14日齡混群組(M14;n=20窩);對(duì)照組(CON;n = 12窩),在整個(gè)哺乳期間對(duì)照組的仔豬不進(jìn)行混群。平衡分配不同處理組的仔豬到豬舍內(nèi)(每豬舍內(nèi)10窩仔豬)。早期社會(huì)化通過(guò)移除相鄰2個(gè)產(chǎn)仔圈欄間屏障完成,屏障移除后使得2窩仔豬混群在一起。在25日齡斷奶之前,仔豬一直在新混群里飼養(yǎng)。
使用詳細(xì)的行為譜(包括攻擊性、運(yùn)動(dòng)性玩耍和社交行為)里的描述的行為來(lái)觀察仔豬的行為。通過(guò)10 s瞬時(shí)掃描取樣(即每10 s觀察1頭不同的仔豬)對(duì)仔豬的行為進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估。每天早上觀察(07:00~9:00)前,用永久性記號(hào)筆對(duì)仔豬進(jìn)行標(biāo)記(先抓到的先標(biāo)記,不進(jìn)行仔豬個(gè)體識(shí)別)。在仔豬出生第7和8天(M7混群后)、第14和15天(M14混群后)以及第21和22天時(shí)進(jìn)行仔豬行為的觀察。每天6 h的觀察期,分2次進(jìn)行,一次在上午(10:00~ 13:00),另一次在下午(15:00~18:00),同時(shí)觀察3個(gè)處理組里的仔豬行為。3名觀察人員同一時(shí)間評(píng)估不同窩里仔豬的行為,3名觀察人員對(duì)仔豬行為觀察的可信度分別為0.94(攻擊性),0.92(運(yùn)動(dòng)性玩耍行為),0.89(社交行為)(P<0.001)。
基于皮膚損傷的數(shù)量情況對(duì)斷奶后仔豬的攻擊行為進(jìn)行評(píng)估,以反映仔豬受到的攻擊程度。分別記錄每頭仔豬左側(cè)和右側(cè)前部、中部和后部皮膚受損傷的情況。訓(xùn)練2名觀察人員對(duì)皮膚損傷情況進(jìn)行評(píng)估,觀察信度r=0.70(P<0.001)。在社會(huì)化之前和之后以及斷奶之前和之后均進(jìn)行皮膚損傷情況評(píng)估。在哺乳期間,對(duì)M7和M14處理組的仔豬在混群前以及混群后1 d和2 d的皮膚損傷情況進(jìn)行評(píng)估。從每一窩中挑出最輕、最重的公仔豬和母仔豬,以及體重為中位數(shù)的公仔豬和母仔豬。
斷奶時(shí),唾液樣本是從選擇斷奶前1 d(混群前)和斷奶后1 d和2 d進(jìn)行皮膚損傷評(píng)分的仔豬中提取的。唾液是通過(guò)在仔豬口中輕輕插入棉簽獲得的,棉簽在仔豬口中保持30 s以使海綿能夠吸收足夠多的唾液。然后將含有唾液的棉簽立即插入10 mL管中,并將其在4 ℃保存,以便以后進(jìn)行離心。10 mL管放入離心機(jī)(3 000 r/min)離心10 min,收集唾液,舍棄小于100 μL的樣品。唾液保存在20 ℃處,待測(cè)定。使用皮質(zhì)醇EIA檢測(cè)試 劑 盒(Neogen Europe, Ayr, UK)對(duì)588份唾液樣本(包括重復(fù))進(jìn)行了測(cè)定。計(jì)算了10份濃度顯著不同樣本間的數(shù)據(jù)變異系數(shù)。每個(gè)ELISA試劑盒均測(cè)定2個(gè)重復(fù)。用稀釋液比 EIA 緩沖液(1∶1; 1∶2; 1∶5和1∶10)測(cè)定不同稀釋度間的線性關(guān)系。
仔豬出生后一直到試驗(yàn)結(jié)束前,分別在仔豬出生后第1天和每周(第1、7、14、21、28和35天)稱重,計(jì)算仔豬的平均日增重(ADG)。
試驗(yàn)單元: M7和M14處理組均是一對(duì)臨近的仔豬圈拆除隔離屏障組成的社交圈(2圈合1圈);對(duì)照組是單個(gè)的產(chǎn)仔圈。數(shù)據(jù)用SAS 9.3(SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)進(jìn)行分析。在SAS中統(tǒng)計(jì)程序中用univariate過(guò)程(Proc univariate)預(yù)測(cè)單因素殘差的正態(tài)性。顯著性設(shè)定:P<0.05表示為差異顯著,0.10>P>0.05表示為某種趨勢(shì)。數(shù)據(jù)用標(biāo)準(zhǔn)誤差(±Se)表示。
對(duì)仔豬行為的評(píng)估是以圈為單位的(圈水平)。在M7處理組中,對(duì)仔豬行為的觀察總是在社交圈內(nèi)進(jìn)行(2個(gè)臨近連在一起的仔豬圈)。M14處理組中,在第7和8天(未混群)對(duì)單個(gè)仔豬圈進(jìn)行觀察,在第14、15、21、22天對(duì)社交圈進(jìn)行了觀察。在統(tǒng)計(jì)分析中,行為分為攻擊性行為、社會(huì)行為、運(yùn)動(dòng)性玩耍行為和所有其他行為(例如不活躍、活躍、吮乳、觀察不到行為)(表1)。每2 d收集的觀測(cè)數(shù)據(jù)(即第7和8天、第14和15天、第21和22天)相加。這些行為在文中分別稱為第7、8天,第14、15天和第21、22天的行為。每個(gè)試驗(yàn)單元所顯示的每種行為的總數(shù)量除以同一試驗(yàn)單元內(nèi)的仔豬數(shù)目,以獲得每頭仔豬的每種行為平均占比情況(由于每個(gè)圈中仔豬數(shù)不同,總數(shù)量不具比較性)。因此,這里的行為指的是每試驗(yàn)單元每頭仔豬每種行為的平均占比。
代表攻擊行為(撞擊頭部,咬、推、爭(zhēng)斗和欺凌)和社交行為(拱其他仔豬的身體或鼻子與鼻子接觸)的變量的殘差是正態(tài)分布的,但運(yùn)動(dòng)性玩耍行為(單獨(dú)或分組玩耍,包括跑、跳、旋轉(zhuǎn)和猛然坐下)的變量殘差不呈正態(tài)分布,運(yùn)動(dòng)性玩耍行為的數(shù)據(jù)必須進(jìn)行反正弦平方根轉(zhuǎn)換。以每個(gè)行為所占比例為因變量,以處理(CON/M7/M14)為固定變量,對(duì)觀察到的每頭仔豬的每個(gè)行為的平均占比進(jìn)行分析。每個(gè)圈的仔豬數(shù)最初作為協(xié)變量包括在內(nèi),但這對(duì)應(yīng)變量沒(méi)有顯著影響,因此刪除以改進(jìn)模型(提高模型的擬合度)(通過(guò)AIC和BIC統(tǒng)計(jì)進(jìn)行評(píng)估)。
由于皮膚損傷仔豬數(shù)量較少,同一仔豬身體各區(qū)域皮膚損傷數(shù)歸結(jié)為一個(gè)全身的皮膚損傷數(shù)。從混群后的皮膚損傷數(shù)目中減去混群前已有的皮膚損傷的數(shù)目,計(jì)算出因混群攻擊而引起的皮膚損傷數(shù)量。即使對(duì)皮膚損傷數(shù)據(jù)進(jìn)行平方根變換后亦不呈正態(tài)分布(仍有很大的偏斜)。因此,將未轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)用廣義線性混合模型(泊松分布和對(duì)數(shù)關(guān)聯(lián)函數(shù))中的GLIMMIX 過(guò)程(GLIMMIX procedure)進(jìn)行分析。在不同的取樣時(shí)間(混群前,混群后1 d和2 d)分析不同處理組以及同一處理組內(nèi)的仔豬皮膚損傷數(shù)目,并且比較不同取樣時(shí)間的皮膚損傷數(shù)。在不同的處理之間的分析中,皮膚損傷數(shù)目是應(yīng)變量,處理、性別和體重(離皮膚損傷評(píng)分日最近期的重量)作為固定(變量)。母豬作為隨機(jī)因素考慮,斷奶后,斷奶仔豬圈里的仔豬皮膚損傷數(shù)也納入分析。在同一處理內(nèi)的分析中,皮膚損傷數(shù)目(每個(gè)處理組)是應(yīng)變量,評(píng)分時(shí)間(混群前,混群后1 d和2 d)被認(rèn)為是固定效應(yīng)。母豬和每個(gè)試驗(yàn)個(gè)體仔豬(每頭仔豬3次重復(fù)觀察)被認(rèn)為是隨機(jī)因素。
唾液皮質(zhì)醇濃度數(shù)據(jù)不呈正態(tài)分布,因此需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行(對(duì)數(shù))轉(zhuǎn)化。使用SAS的GLIMMIX過(guò)程(GLIMMIX procedure)對(duì)唾液皮質(zhì)醇濃度水平(作為應(yīng)變量)進(jìn)行分析。首先,研究了不同處理與體重間唾液皮質(zhì)醇基礎(chǔ)水平的差異。以基礎(chǔ)唾液皮質(zhì)醇為應(yīng)變量,以處理(CON、M7、M14)、體重(采樣點(diǎn)選擇為輕、中、重仔豬)和取樣時(shí)間點(diǎn)(每天采取仔豬唾液的時(shí)間)為固定效應(yīng)。其次,以處理、取樣日(混群前,混群后1 d和2 d)以及處理與采樣日的交互作用為固定效應(yīng),以體重和采樣時(shí)間為協(xié)變量,對(duì)斷奶后唾液皮質(zhì)醇進(jìn)行分析。最后,以唾液皮質(zhì)醇的基礎(chǔ)水平作為協(xié)變量,將斷奶、取樣時(shí)間、采樣日和處理與采樣日之間的相互作用作為固定效應(yīng)分析了斷奶后皮質(zhì)醇濃度的變化情況。
每周計(jì)算1次日增重(ADG)(ADG=日齡B體重-日齡A體重/從A到B之間的天數(shù))。將體重和ADG作為應(yīng)變量(殘差呈正態(tài)分布),使用線性混合模型中的MIXED 過(guò) 程(MIXED procedure)進(jìn)行分析。固定效應(yīng)為處理、性別和胎次(初產(chǎn)/經(jīng)產(chǎn))。母豬為隨機(jī)效應(yīng),斷奶圈為隨機(jī)效應(yīng),用于斷奶后的數(shù)據(jù)分析。
對(duì)照組最初有12頭母豬,而M7和M14處理組母豬均為20頭(社會(huì)化后每處理10個(gè)試驗(yàn)單位)。M14處理組1頭母豬因不明原因死亡,用另一批次的1頭母豬代之以哺乳母豬。研究共包括696頭仔豬(對(duì)照組165頭,M7處理組261頭,M14處理組270頭)。CON、M7和M14處理組窩仔豬數(shù)的大小分別為 13.7、13.9和 13.7 頭 /窩。母豬胎次在1~8之間(平均胎次CON=3.33±0.65,M7=3.85±0.46 ;M14=3.80±0.51),初產(chǎn)母豬所占比分別為對(duì)照組為25%(n=3),M7處理組為15%(n=3),M14處理組為20%(n=4)。
仔豬玩耍、攻擊和社交行為如圖1所示。第14天的玩耍行為M7(P=0.03) 和 M14(P=0.03) 均為對(duì)照組的3倍。同一天(第14天),M14處理組仔豬顯著表現(xiàn)出比對(duì)照仔豬表現(xiàn)出更多的攻擊性行為(P=0.04),而M14與M7處理組間的差異不顯著(P=0.80)。在第14天,M7處理組仔豬比對(duì)照仔豬表現(xiàn)出更多的攻擊性行為趨勢(shì)(P=0.07)。在其他觀察日,無(wú)論是在第7天(當(dāng)M7仔豬混群時(shí))還是第21天,3個(gè)處理組之間的攻擊、社交和玩耍行為差異并不顯著。此外,哺乳期間表現(xiàn)出 “其他行為”的仔豬數(shù)對(duì)照仔豬(97%)高于M7(96%)和M14仔 豬(96%), 而 M7和 M14處理組仔豬的行為表現(xiàn)則并無(wú)差異(P=0.99)。
仔豬早期社會(huì)化混群后皮膚損傷數(shù)目情況見(jiàn)表1。哺乳期間,M7仔豬社會(huì)化混群后(1 d和2 d)的皮膚損傷情況較以前均極顯著增加(P<0.001)。而M14仔豬在每個(gè)取樣點(diǎn)時(shí)(包括社會(huì)化混群后)的皮膚損傷數(shù)目趨于相同(P=0.68),表明M14處理組的仔豬混群前后的攻擊性程度相似。對(duì)照仔豬斷奶后的皮膚損傷比斷奶前顯著較多。M7仔豬斷奶混群后1 d皮膚損傷數(shù)顯著低于斷奶前1 d,M14處理組仔豬皮膚損傷數(shù)斷奶前后變化不顯著。但2個(gè)不同處理(M7和M14)仔豬在斷奶混群前后皮膚損傷數(shù)差異并不顯著(斷奶混群前(P=0.37),斷奶混群后1 d(P=0.78),斷奶混群后 2 d(P=0.47))。
母(F)仔豬皮膚損傷數(shù)目在斷奶前(F 0.9±0.3;M 0.5±0.1;p=0.01)和斷奶后 1 d(F1.2±0.2;M1.0±0.2;P=0.02)后均顯著高于公仔豬(M),但是在斷奶后2 d無(wú)明顯差異(F0.9±0.2;M 0.8±0.2;P=0.34)。較重仔豬的皮膚損傷情況在斷奶前(每kg損傷指數(shù)b=0.21;P=0.003)和斷奶1 d后(b=0.16;P=0.007)均顯著較多,斷奶2 d后皮膚損傷情況仍有增加的趨勢(shì)(b=0.11;P=0.07)。
圖1 CON、M7和M14組每頭仔豬的平均行為比例
表1 CON、M7和M14組的仔豬在社會(huì)化或斷奶期間由混群引起的皮膚損傷數(shù)
唾液皮質(zhì)醇(混群前)的基礎(chǔ)水平在處理間無(wú)顯著性差異(CON=5.68±0.40ng/mL,M7=7.08±0.60ng/mL,M14=6.66±0.58 ng/mL;P=0.29),但受每天采集唾液的時(shí)間(取樣時(shí)間)的影響,后期采樣的仔豬皮質(zhì)醇水平顯著較高(b=0.000 041;P=0.01)?;A(chǔ)皮質(zhì)醇對(duì)斷奶后第1天(P=0.04)和斷奶后第2天(P=0.02)皮質(zhì)醇水平顯然有一定的影響,可作為斷奶后所有皮質(zhì)醇比較的協(xié)變量。皮質(zhì)醇水平在仔豬斷奶后第1天基本與基礎(chǔ)值相同,斷奶第2天卻極顯著升高(斷奶1 d后與基礎(chǔ)水平相比結(jié)果的顯著性,P = 0.20;斷奶2 d后與基礎(chǔ)水平相比結(jié)果的顯著性,P = 0.004)。取樣日與處理之間顯然無(wú)交互作用(P=0.39)。對(duì)照仔豬唾液皮質(zhì)醇含量顯著高于M7(b=0.178;P=0.02)和M14(b=0.170;P=0.02)處理組的仔豬。仔豬斷奶后體重與唾液皮質(zhì)醇呈負(fù)相關(guān),較重仔豬皮質(zhì)醇濃度極顯著低于較輕仔豬(b=0.189;P=0.01),顯著低于中型仔豬(b=-0.165;P=0.03)。
如圖2,各處理組仔豬初生重差 異 不 顯 著(CON:1.7±0.03 kg;M7:1.5±0.03 kg;M14:1.5±0.03 kg;P=0.41)。將哺乳期間各稱重日時(shí)的仔豬體重相比,對(duì)照組均顯著大于M7和M14處理組的仔豬(所有P<0.05)。在任何一個(gè)稱重日,M7處理組仔豬的體重與M14處理組的仔豬差異不顯著。初產(chǎn)母豬初生仔豬的體重(1.2±0.12 kg)顯著較經(jīng)產(chǎn)母豬所產(chǎn)的仔豬輕(>1胎次 1.6±0.05 kg,P=0.002), 且在 整 個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中初產(chǎn)母豬初生仔豬的體重均極顯著較經(jīng)產(chǎn)母豬所產(chǎn)的仔豬輕(均為P<0.001)。公母仔豬出生體重?zé)o顯著性差異(P=0.14)。公仔豬在第7天(P=0.10)和第14天(P=0.07)時(shí)有變重的趨勢(shì),但此后這種趨勢(shì)消失了。
圖2 試驗(yàn)仔豬體重(平均±Se)
如圖3,在出生后第1周,對(duì)照仔豬的ADG顯著高于M7處理組的仔豬(P=0.01),但與M14仔豬相比差異不大(P=0.08;見(jiàn)圖3)。在第2周,各處理組間ADG沒(méi)有顯著差異(P=0.18),表明仔豬在7日齡混群(M7處理組)也不會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)遲緩。第3周與第2周相比,M14處理組仔豬的ADG顯示出輕微的、不明顯的降低(從196±6 g/d 到190±6 g/d),M7處理組與M14基本一致。在第3周,對(duì)照仔豬的ADG均顯著高于M7(P < 0.01)和 M14(P=0.01)處理仔豬。在第4周(此周斷奶),各處理組ADG均顯著下降,處理間差異不顯著(P=0.68)。這種增長(zhǎng)遲緩一直持續(xù)到試驗(yàn)結(jié)束(第35天)。在斷奶后1周(第5周),各處理組ADG均略有增加,但各處理差異不顯著(P=0.93)。
第4周母仔豬ADG顯著高于公仔豬(F=0.09±0.009 kg/d,M=0.08±0.009 kg/d;P=0.04),但在第5周,公仔豬的生長(zhǎng)發(fā)育較快趕上,僅比母仔豬略慢(F=0.12±0.01 kg/d;M=0.11±0.01 kg/d ;P=0.08)。
圖3 試驗(yàn)仔豬平均日增重(平均±Se)
研究證實(shí),在試驗(yàn)環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的社會(huì)化仔豬的有益結(jié)果同樣也適用于規(guī)?;i場(chǎng),社會(huì)化對(duì)哺乳期間的仔豬的玩耍行為有積極的影響,這是一個(gè)良好的動(dòng)物福利的標(biāo)志。7日齡混群的仔豬攻擊性行為增加,但14日齡混群的仔豬攻擊性行為不明顯。斷奶時(shí),哺乳期社會(huì)化的仔豬與對(duì)照相比,攻擊行為發(fā)生率較低。這導(dǎo)致在斷奶時(shí)社會(huì)化仔豬的皮質(zhì)醇含量比對(duì)照仔豬要小。與非社會(huì)化仔豬相比,社會(huì)化仔豬在哺乳期間的生長(zhǎng)速率受到輕微影響,這很可能是因?yàn)橥嫠:痛蚣苁沟米胸i的能量消耗更大。然而,生長(zhǎng)遲緩在斷奶后得到了補(bǔ)償,因?yàn)樯鐣?huì)化仔豬很少爭(zhēng)斗,體重增加比非社會(huì)化仔豬更好。因此,我們建議在仔豬14日齡時(shí)對(duì)其進(jìn)行社會(huì)化混群較好。