低蛋白日粮补充钾对育肥猪生长性能的影响初探

◆作者：周琳 董翔 黄熠 杨宽民

◆单位：深圳比利美英伟营养饲料有限公司

我国猪业养殖中采用传统的玉米- 豆粕型日粮，提供蛋白的主要原料是豆粕，豆粕中钾的平均含量约为2%。因此，在传统的常规日粮中，钾离子能够满足猪只生长的基本需要。然而，随着环保要求日渐严格、国家贸易摩擦造成的原料价格震荡、饲料无抗政策的强制实施以及降低养殖成本等各种因素的综合需求，减少豆粕用量的低蛋白日粮已成为现代规模化养殖的必然趋势。

在低蛋白日粮中，日粮蛋白水平较传统常规型日粮低2-4个百分点，这也意味着豆粕的使用量减少4%～8%，但同时也降低了日粮中的钾离子水平。动物机体内钾含量为0.3%，是一种常量元素。一方面，钾参与维持动物机体渗透压平衡、多种细胞代谢过程、提高赖氨酸利用率、降低PSE 肉（俗称水猪肉）的发生、减少动物应激等重要作用；另一方面，动物体内不储备钾元素且排出较快，因此，对于低蛋白日粮，钾的补充必不可少。本文以育肥猪为研究对象，初步探讨在低蛋白日粮中补充钾对育肥猪生长性能的影响，为低蛋白日粮的进一步优化推广提供参考和依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物及分组

选取体重约为80kg 的“杜×长×大”三元育肥猪150 头，随机分为三组，每组5 个重复，每个重复10 头，其中对照组饲喂粗蛋白含量为15.5%常规育肥猪日粮，低蛋白组饲喂粗蛋白含量为13.5%同时补充赖氨酸的低蛋白日粮，低蛋白+钾组饲喂粗蛋白含量为13.5%同时补充赖氨酸和钾盐的低蛋白日粮，钾含量与对照组日粮相当（均为0.77%，见表1）。试验自2019 年1 月9 日至2 月9 日结束，共31天，按照猪场常规生产管理规程饲养，每天饲喂两次，自由采食，自由饮水，保持适宜温度与良好通风。

1.2 试验日粮

本研究所用日粮配方见表1，采用常规二次制粒工艺，粒料；试验所用索巴伦诗（硫酸钾镁盐）购自青海蓝湖善成生物技术有限公司，其中钾含量≥20.0%。

表1 不同蛋白水平日粮配方及营养水平

1.3 数据记录与样品采集

试验猪只分别于试验开始第1 天和试验结束时早晨空腹称重，每天记录每栏投料量与余料量，记录猪只健康状况。试验结束计算平均日采食量（ADFI）、平均日增重（ADG） 和料肉比（F/G）；试验结束前一天，每栏随机选取一头育肥猪，饲喂后4h收集尿液；试验结束时早晨，空腹称重，并对每栏收集尿液的猪只于前腔静脉采血，样品送至广州金域医学检验中心有限公司进行生化检测。

1.4 统计分析

所有试验数据采用SPSS 11.5 统计软件分析，以LSD（最小显著差异法）进行差异显著性分析，统计结果以“平均数±标准”差表示。

2 结果与分析

2.1 低蛋白日粮补充钾对育肥猪生长性能的影响

在31 天的试验期内，对照组和低蛋白日粮+钾组各淘汰1头因采食异常而消瘦的猪只。因此，至试验结束时，对照组与低蛋白日粮+ 钾组剩余猪只49头，低蛋白日粮组猪只为50 头。如表2 所示，对于初始体重约为81kg 的育肥猪，试验各组猪只结束头均重、平均日采食量（ADFI）、平均日增重（ADG）和料肉比均无显著性差异；与对照组（911.68±17.74g）相比，低蛋白日粮组和低蛋白日粮+钾组的平均日增重分别提高了38g（4.17%）和82.26g（9.02%）。以上结果表明,降低日粮蛋白水平2个百分点，同时补充足量氨基酸，育肥猪生长性能不受显著影响且具有升高趋势，提高了4.17%；此外，在补充赖氨酸的基础上进一步补充钾盐至钾含量与对照组水平一致（0.77%）时，育肥猪的日增重则进一步提高了4.66%。但除料肉比外，猪只结束头均重和ADFI 也均呈逐渐升高趋势。

表2 不同试验处理组猪只生长性能对比分析

表3 不同试验处理组猪只血钾与尿钾浓度分析（单位：mmol/L）

2.2 低蛋白日粮补充钾对血钾和尿钾浓度的影响

试验结束前一天，饲喂4h后收集育肥猪的尿液，生化检测结果表明（表3），一方面，与对照组（556.12mmol）相比，低蛋白日粮组尿氮浓度下降了96.12mmol（17.28%），低蛋白日粮+钾组尿氮浓度下降了 151.17mmol（27.18%）；另一方面，与对照组（98.05±10.17 mmol）相比，低蛋白日粮组猪只尿钾含量最低（73.66±11.58 mmol），低蛋白日粮+ 钾组猪只尿钾浓度最高（126.19±25.93 mmol），但差异不显著。

试验结束时空腹采集育肥猪前腔静脉血液，生化检测结果显示（表3），与对照组（5.37±0.20momol）相比，低蛋白日粮组猪只血钾浓度最低（5.17±0.05mmol），下降了3.73%，低蛋白日粮+ 钾组猪只血钾浓度（5.46±0.18 mmol）最高，提高了1.67%，但差异不显著。

3 讨论

3.1 低蛋白日粮补钾对育肥猪生长性能的影响

所有生命细胞内部均含有高浓度的钾离子（140～160mmol），钾离子在蛋白翻译起始复合物形成及空间构象和正常功能维持、营养物质的跨膜运输与合成等方面起着不可或缺的作用（Danchin 等，2019）。细胞内每合成1g 糖原需要消耗0.15mmol K+，每合成1g 蛋白质需要0.45mmol K+。然而，动物体内并不储备钾元素，完全依赖食物摄入补充钾且在采食后很快排出，因此，必需通过日粮提供充足的钾。

在本研究中，对于体重约为80kg 的“杜×长×大”三元育肥猪，在31 天的试验周期内，与对照组（CP 15.5%，Lys 0.75%，K 0.77%）相比，饲喂低蛋白日粮组（CP 13.5%，Lys 0.87%，K 0.64%）育肥猪平均日增重提高了38g，而饲喂低蛋白+钾（CP 13.5%，Lys 0.87%，K 0.77%）组日粮育肥猪平均日增重则进一步提高了44.26g，但差异均不显著。上述研究结果表明，对于育肥猪，日粮蛋白水平下降2 个百分点，补充足量赖氨酸不影响其生长性能且日增重提高了38g（4.17%）；此外，低蛋白日粮在补充赖氨酸的基础上进一步补充钾盐至与对照组日粮相当水平（0.77%），则生长性能进一步提高了44.26g（4.66%）。这与之前的研究报道结果一致。Liebholz 等（1966）发现日粮中补充0.4%～0.8%的钾可改善赖氨酸利用率；Mabuduike等使用赖氨酸含量在0.4%～0.5%、钾水平在0.25%～1.5%之间的日粮饲喂生长猪时发现，在赖氨酸0.43%水平下, 钾含量在0.26%～0.81%均可以提高猪只生长速度、采食量和饲料转化率。在本研究中，育肥猪低蛋白日粮中，由于降低了6-7 个百分点的豆粕使用量，以豆粕中钾离子含量2%计，则日粮中相当于减少了0.12%～0.14%的钾离子，因此，需要在低蛋白日粮中额外补充钾离子才能够保证育肥猪正常的生长性能。另一方面，猪现代遗传育种高度定向选育，强化猪只的瘦肉率和生长速度，其本质上是提高猪只体内蛋白转化及氮沉积的速度与效率。因此，对于生长速度较快的现代瘦肉型商品猪，即便饲喂常规玉米-豆粕型日粮，适当补充钾盐仍可适当提高猪只的生长性能。

3.2 低蛋白日粮补钾对氮排放的影响

在试验结束前一天收集尿液，同时测定尿氮与尿钾含量。结果显示（表3），低蛋白组日粮猪只尿氮浓度降低了17.28%，低蛋白日粮+钾组尿氮浓度则在低蛋白日粮组的基础上进一步降低了11.97%，这与之前的报道结果一致，日粮蛋白水平每下降1%能够降低粪尿中氮排放量的8%～10%。以上说明，饲喂低蛋白日粮的育肥猪，钾的补充能够提高氮的利用率而减少经尿排放的量，此外，有研究报道指出，饲喂低蛋白日粮的猪只饮水量降低从而降低排尿量达到减少氮排放。结合本文研究结果表明，低蛋白日粮额外补充足量的钾盐，能够通过降低尿氮浓度和减少排尿量两方面降低氮的排放。

对于尿钾来说，低蛋白日粮组尿钾含量最低（73.66momol），对照组次之（98.05mmol），低蛋白日粮+钾组最高（126.19mmol），符合钾在生物体内的代谢规律，多吃多排，少吃少排，不吃也排。低蛋白组由于蛋白添加量降低了约6 个百分点，减少了约0.13%的钾摄入，因此，尿钾浓度最低。本研究中未收集粪便样品和粪钾测定，但动物机体内吸收的钾约90%经肾脏和尿液排出体外，约8%经粪便排出，剩余部分经皮肤和汗液排出，故尿钾的浓度基本上可代表猪体内钾的代谢状况。对照组与低蛋白日粮+钾组日粮的钾含量均为0.77%，但低蛋白日粮组尿钾浓度要远高于对照组，说明日粮外源补充的钾盐消化吸收和排泄速度与效率可能高于豆粕中提供的钾。

3.3 低蛋白日粮补钾对血钾浓度的影响

动物从食物中摄入的钾90%以上在短时间内被肠道吸收进入血液。钾离子主要存在于细胞内，浓度约在140～160mmol 之间，约为胞外K+浓度（3.5～5.5mmol）的30 倍。本研究中（表3），对照组（K 0.77%）、低蛋白组（0.64%）和低蛋白日粮+钾组（0.77%）猪只血清钾离子浓度分别为5.37mmol、5.17mmol 和5.46mmol，均处于正常浓度范围内。对于饲喂低蛋白日粮、体重约为80kg 的育肥猪来说，日粮中钾含量由0.64%提高到0.77%，血清钾浓度提高了0.29mmol（5.60%），胞内钾离子浓度（以为胞外钾离子浓度30 倍计） 估测浓度分别为155.10mmol（低蛋白日粮组）和163.8mmol（低蛋白日粮+ 钾组），平均日增重则提高了44.26g（4.66%），这可能是由于低蛋白日粮+钾组猪只胞内相对较高浓度的钾离子提高了蛋白和糖原等营养物质的合成代谢与体组织沉积引起的。

4 小结

本文研究结果表明，育肥猪低蛋白日粮，一方面，各种必需氨基酸须补足并达到比例平衡；另一方面，补充足量钾盐能够保证动物最佳生长性能，促进动物体内蛋白转化与氮沉积，通过降低尿氮浓度减少尿氮排放。因此，在低蛋白日粮的应用与推广过程中，需要额外补充钾。