优化日间采食撤除时长以调节热带热应激下肉鸡的热生理和代谢反应

《Journal of Applied Poultry Research》:Optimizing Daytime Feed Withdrawal Duration to Modulate Thermophysiological and Metabolic Responses of Broiler Chickens Under Tropical Heat Stress

【字体: 时间:2026年06月11日 来源:Journal of Applied Poultry Research 2

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  热应激仍是热带环境中肉鸡生产的主要限制因素,亟需实用、经济的缓解策略。本研究评估了在高峰热期进行日间采食撤除对肉鸡生长性能、热生理反应、代谢指标、抗氧化状态及福利的影响。共240只Ross雄性308肉鸡在标准条件下饲养至21日龄,随后被分配到四个处理组:自由采

  
热应激仍是热带环境中肉鸡生产的主要限制因素,亟需实用、经济的缓解策略。本研究评估了在高峰热期进行日间采食撤除对肉鸡生长性能、热生理反应、代谢指标、抗氧化状态及福利的影响。共240只Ross雄性308肉鸡在标准条件下饲养至21日龄,随后被分配到四个处理组:自由采食(AD)或在每日最热时段分别撤除采食2小时(THW;12:00–14:00)、4小时(FHW;12:00–16:00)或6小时(SHW;12:00–18:00)。采食撤除显著降低了采食量(P<0.05),但提高了饲料转化率(FCR),尤其在FHW和SHW组,且未影响最终体重或增重。热生理指标得到改善,表现为撤食组肉鸡的直肠温度降低,SHW组效果最为显著。血清生化反应表明代谢适应性调整,包括撤食组肉鸡的葡萄糖浓度降低和脂质动员增加。与对照组相比,撤食组超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性显著升高,抗氧化防御能力增强,而脂质过氧化水平不变。采食撤除还调节了内分泌反应,表现为三碘甲状腺原氨酸(T3)和皮质酮(CORT)浓度降低。血液学参数(包括红细胞压积和血红蛋白)随撤食时间延长而改善,提示携氧能力增强和生理韧性提高。福利指标和大多数屠体性状未受到不利影响。总体而言,在高峰热期实施策略性采食撤除改善了体温调节效率、抗氧化状态和饲料利用率,且未损害生长性能。在热带条件下,4–6小时的撤除时长效果最佳。这些发现表明,调整饲喂时间是一种缓解热应激、增强肉鸡生产系统可持续性的实用策略。
**研究背景与问题**
全球家禽生产面临气候变化和热区养殖集约化带来的环境高温挑战(Akosile等,2023;Kpomasse等,2023;Uyanga等,2023;Oke等,2024;Eletu等,2026)。肉鸡因生长快、代谢产热高、羽毛密、缺乏汗腺,散热能力有限,对热应激尤为敏感(Lara和Rostagno,2013;Kpomasse等,2021;Oke等,2021)。在热带地区(如尼日利亚西南部),环境温度常超过肉鸡的热中性区,持续性热应激破坏生理稳态、损害生产性能并危及动物福利(Oni等,2024b;Majekodunmi等,2025;Oni等,2025)。现代商业肉鸡品系(如Ross基因型)经高强度选育后生长快、饲料效率高,但内源性产热和需氧量增加,加剧了对热应激的易感性(Geraert等,1996;Oke等,2017)。热应激引发呼吸频率升高(喘息)、呼吸性碱中毒、内分泌功能改变、内脏血流向外周组织重新分布等一系列生理代谢紊乱(Lin等,2006;Yahav,2009),并导致氧化应激、免疫功能障碍(Lara和Rostagno,2013;Liu等,2020;Nawab等,2018)。细胞层面,热负荷过重促进线粒体功能障碍和活性氧(ROS)过量产生,造成氧化应激、脂质过氧化和细胞完整性受损(Surai,2002;Mujahid等,2007),最终表现为采食减少、营养利用差、免疫力抑制、生长性能下降(Lara和Rostagno,2013;Mashaly等,2004)。鉴于热带和亚热带地区热事件频次和强度增加,亟需实用、经济且可规模化推广的缓解策略。营养和饲喂管理方法因无需重大设施改造而具有吸引力(Fushai等,2025;Oke等,2025;Jong等,2026)。采食活动本身通过消化、吸收和营养代谢过程产生大量代谢热,即饲粮热增耗(NRC,1994;De Basilio等,2000)。因此,调整饲喂时间以避免高峰热期,可降低内源性热负荷、改善体温调节效率。既往对肉鸡采食限制的研究多聚焦于定量限制以提高饲料效率或改善屠体组成(Zubair和Leeson,1996;Tumova等,2002),但将时间特异性采食撤除与昼夜热峰同步的独特策略尚缺乏研究,尤其在实际热带生产条件下。短时撤除可能减轻代谢产热和生理应激,而过度或长期限制则可能损害生长、代谢平衡和福利。为此,本研究旨在系统评估热带条件下日间高峰热期不同时长采食撤除对肉鸡生长性能、热生理反应、血清生化指标、抗氧化状态、血液学参数、福利指标和屠体性状的影响,假设适度的、策略性时间安排的撤食可增强肉鸡对热应激的生理韧性并改善饲料效率,且不损害生长表现,而过度撤除可能带来代谢和生理限制。
**研究开展与结论**
研究人员在尼日利亚阿贝奥库塔联邦农业大学校办农场开展研究。共240只1日龄Ross雄性308肉鸡,前21天自由采食,21日龄后随机分至4个处理组(各4个重复,每重复15只),饲养至42日龄。处理为:自由采食(AD),或每日最热时段(12:00–14:00)撤除采食2小时(THW)、4小时(FHW)、6小时(SHW)。收集生长性能(体重、采食量、饲料转化率FCR)、热生理(直肠温度)、血液学(红细胞压积PCV、血红蛋白HB等)、血清生化(葡萄糖、甘油三酯、胆固醇等)、抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、谷胱甘肽过氧化物酶GPx)、内分泌(三碘甲状腺原氨酸T3、皮质酮CORT)及福利指标(步态评分、胫部灼伤、足垫炎)。数据分析采用单因素方差分析,Tukey HSD多重比较(P<0.05)。
研究结论:1)日间采食撤除降低了热带环境下肉鸡的热应激反应;2)撤除4小时和6小时改善了饲料转化率且不影响增重或终末体重;3)撤除增强了抗氧化防御机制、降低了循环T3浓度、改善了热生理反应;4)福利指标和多数屠体性状未受负面影响;5)在热带地区,高峰热期撤除采食4–6小时可作为缓解热应激、提高肉鸡生产效率的实用低成本管理策略。该论文发表在《Journal of Applied Poultry Research》。
**主要关键技术方法**
1. **实验设计与动物管理**:选用Ross 308雄性肉鸡,前21日龄自由采食,之后随机分为4个处理组,每处理4个重复,每重复15只,置于2.0 m×1.5 m地面垫料栏舍,16L:8D光照。2. **采食撤除方案**:在每日最热时段(12:00–14:00、12:00–16:00、12:00–18:00)分别撤除采食2、4、6小时,对照组自由采食。3. **数据采集与分析**:每周称重计算生长性能;42日龄采血进行血液学(自动分析仪)和血清生化(商业化试剂盒)检测;使用试剂盒测定SOD、CAT、GPx活性及丙二醛(MDA)含量;直肠温度用数字温度计测定;屠体性状通过称量器官相对重量评估。统计分析采用单因素方差分析及Tukey HSD检验(P<0.05)。样本来源于尼日利亚阿贝奥库塔联邦农业大学校办农场。
**研究结果**
- **生长性能**:通过比较各处理组初始重、最终重、增重、采食量和FCR得出:最终体重和增重组间无显著差异;AD组采食量显著高于FHW和SHW组;FHW和SHW组FCR显著低于AD和THW组。结论:策略性撤食改善了饲料利用率且不损害生长。
- **血液学参数**:通过测定PCV、HB、红细胞计数、白细胞计数、异嗜性粒细胞/淋巴细胞比值等指标得出:SHW组PCV和HB显著高于其他组;撤食组白细胞计数高于AD组;MCV和MCH在SHW组最高;异嗜性粒细胞/淋巴细胞比值无显著差异。结论:撤食增强了携氧能力和免疫韧性,未加剧应激。
- **生化指标**:通过检测血清总蛋白、葡萄糖、胆固醇、甘油三酯、尿素、肌酐、AST、ALT、ALP得出:AD组总蛋白和葡萄糖较高;撤食组甘油三酯和胆固醇升高;FHW和SHW组ALP升高;尿素和肌酐在部分撤食组升高。结论:代谢表现为适应性调整(脂质动员增加、蛋白周转加快),未显现病理变化。
- **血清T3、皮质酮及抗氧化指标**:通过测定CAT、MDA、SOD、GPx、T3、CORT得出:撤食组SOD、CAT、GPx活性显著高于AD组;MDA无差异;AD组T3和CORT最高,撤食组降低。结论:撤食上调抗氧化酶活性、降低代谢率和应激水平。
- **直肠温度和步态评分**:通过每周测定直肠温度和福利评分得出:在第28、35、42天,撤食组(尤其SHW)直肠温度显著低于AD组;步态评分、胫部灼伤、足垫炎无组间差异。结论:撤食改善了体温调节效率,未损害福利。
- **屠体性状**:通过称量器官和部件相对重量得出:肝脏重量在撤食组较高(尤其FHW);SHW组腿锤重量高于AD和THW;其余屠体部件(胸肌、大腿、颈部、头、胫、肌胃、翅膀、心脏、腺胃、肠道)无显著差异。结论:撤食未影响屠体发育和养分分配。
**讨论部分总结**
讨论指出:本研究证实,在高峰热期进行策略性采食撤除可减少饲粮热增耗、降低内源性产热,从而改善体温调节效率。生长性能无显著差异表明撤食后能量利用效率提高,这与前人(Zubair和Leeson,1996;Tumová等,2002)关于间歇性饲喂改善饲料效率的结论一致。血液学指标中PCV和HB升高提示携氧能力增强,有助于热应激下组织供氧;白细胞升高可能反映免疫应答改善,而异嗜性粒细胞/淋巴细胞比值无变化说明未诱发额外应激。生化指标变化(血糖降低、甘油三酯和胆固醇升高)表明机体转向脂质动员以维持能量平衡,这与热应激下常见代谢适应相符。抗氧化酶(SOD、CAT、GPx)上调是本研究重要发现,表明撤食增强了机体清除ROS的能力,而MDA无差异说明脂质过氧化得到控制。内分泌方面,T3降低反映代谢率下降和产热减少,CORT降低提示应激水平减弱,这与Yahav(2009)和Mashaly等(2004)的观点一致。直肠温度下降证实撤食有效减轻了热负荷,且效果与撤食时长呈正相关。福利指标(步态评分、皮炎)无变化,表明短期撤食不损害福利。屠体性状除肝脏和腿锤略有差异外,其余无显著影响,说明撤食未干扰肌肉沉积和器官发育。总体讨论支持4–6小时撤除为最优方案。
**研究结论(翻译自原文结论部分)**
1. 日间采食撤除减轻了热带环境条件下饲养的肉鸡的热应激反应。
2. 撤除采食4小时和6小时改善了饲料转化率(FCR),且未对增重或最终体重产生不利影响。
3. 采食撤除增强了抗氧化防御机制、降低了循环三碘甲状腺原氨酸(T3)浓度,并改善了热生理反应。
4. 本研究所评估的采食撤除方案未对福利指标和大多数屠体性状造成负面影响。
5. 在每日最热时段撤除采食4–6小时,可作为一种实用、低成本的管理策略,用于缓解热带环境下饲养肉鸡的热应激、提高生产效率。
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