張振玲(譯)
(徐州生物工程職業技術學院動物工程系,江蘇 徐州 221006)

張振玲(1973—),男,山東菏澤人,中國科學院研究生院動物學專業畢業,研究生學歷,理學博士。2009 年到徐州生物工程職業技術學院工作,主要從事畜牧獸醫專業教育和教學工作。主要研究方向為動物福利和健康養殖、畜禽養殖廢棄物處理等。
整個試驗期間使用高架平臺的仔豬數(見圖4)。1 d 內所有觀察期間,平均每5 min 在平臺上觀察到5 只仔豬的次數(見表2)。在高架平臺上和平臺下每5 min 觀察到的仔豬總數在各批次之間存在差異。在第3、4 批次中,平臺下觀察到的仔豬數量比第1 批和第2 批少(見表3),第3、4 批的觀察期下午提前1 h 開始,目的是更好地覆蓋動物的活動階段。觀察到平臺下仔豬躺臥的比例最高。在平臺下和走動區,在所有觀察時段(上午、下午和晚上),躺臥仔豬比站立/坐的仔豬數量多。在高架平臺上,下午躺臥和站立/坐的仔豬比例基本相同(見表2)。
各區域的使用情況白天不同時間差異顯著(見表2)。下午在高架平臺上觀察到較多仔豬,而夜間平臺上則顯著較少(下午7.2±0.1 頭/5 min,晚上0.6±0.1 頭/5 min)。與夜間相比,平臺上觀察到的仔豬數量在上午顯著增加(4.9±0.1 頭/5 min),但平臺上的仔豬數量上午顯著低于下午(下午7.2±0.1 頭/5 min)。平臺下的動物數量最多。在整個試驗期間,平臺下觀察到仔豬數量為16.8±0.2 頭/5 min。平臺下為休息區,晚上和上午仔豬主要集中躺臥在那里。夜間平臺下仔豬數量顯著高于下午和上午。
走動區仔豬出現頻次在白天的不同時間段上也存在著顯著性差異。下午、晚上和上午仔豬的計數分別為(12.4±0.1 頭/5 min、11.6±0.2頭/5 min、10.2±0.1 頭/5 min)。 采食區以下午使用為主(7.6±0.1頭/5 min),以站立/坐姿為主。夜間,進到采食區站立/坐姿仔豬數量顯著低于上午和下午,而呈躺臥姿態的仔豬數量則高于上午和下午。除采食區外,其余各區呈躺臥姿態的仔豬數量均顯著多于站立/坐姿的仔豬數。在采食區,站立/坐姿仔豬數量顯著多于躺臥仔豬數。
仔豬在整個試驗期間使用不同的可操作材料,第2 周和第3 周顯著達到最高值,平均計數有1±0.05頭/5 min。第3 周后,使用富集材料的仔豬計數在第4周下降到0.9±0.04頭/5 min,第5 周的與第1 周計數相同(0.7±0.03 頭/5 min),第4 周和第1、5 周間也存有著顯著差異。

圖4 在進入試驗雙層豬圈后的第1 至第5 周期間,在不同區域每5 min 仔豬出現的平均數。
富集材料主要以下午使用為主(1.5±0.04 頭/5 min),夜間幾乎沒有仔豬使用(0.01±0.0 頭/5 min)。上午使用富集材料的仔豬計數平均為(0.7±0.03)頭/5 min,與下午和夜間的計數差異顯著。同時使用各種可操作材料的仔豬數變化較大(范圍是0 ~9),顯示出仔豬對環境富集材料的暫時的強烈的興趣。最受歡迎的材料首選“活動圓錐形桶”(與其他材料相關的使用率是24%)和“十字鏈”(22%),其次是小罐(11%)和桶(11%),而仔豬對“Mik 玩具”(3%)和“升降管”(3%)的興趣最低。對“玩軌”(10%)、“秋千管”(8%)和“咬嚼香腸”(8%)表現出中等的興趣。
用臟污評分記錄0 ~3(0,地面無臟污;3 地板很臟)反映仔豬在不同區域的排泄行為,共4 批次。不同區域的臟污程度有著顯著的差異,坡面前的預期排泄區的臟污程度最高,坡道上和坡下的臟污程度得分最低。平臺上和走動區的平均臟污程度差異不顯著,但評分值卻顯著較坡道上面和坡道下面高(即坡道上面和下面較干凈),且評分值顯著低于預期排泄區和平臺下面(預期排泄區和平臺下面較臟)。高架平臺下與預期排泄區的臟污程度無顯著差異(見圖5)。
高架平臺上、平臺下和走動區與豬體高相同高度處的風速共測量了6 次(試驗第15 天和第29 天測量)。試驗豬圈內不同區域的風速無差異,即使在平臺下,風速也只比高架平臺和走動區稍低(見表4)。同時在試驗的第15 天和第29天,也分別在高架平臺上和平臺下與仔豬體高處分別測量了6 批次氨氣濃度,測量值遠低于20 mL/L 的限值(見圖6)。平臺上面和平臺下面空氣中氨氣濃度均無明顯差異。平臺上氨氣濃度為(1.9±0.7)mL/L,而平臺下為(2.0±0.6)mL/L。在第15 天的第6 次檢測中,檢測到氨氣濃度最高(4 mL/L)。

表2 試驗雙層平臺豬圈不同區域1 d不同時間段內每5分鐘出現的仔豬平均數(均值±標準誤)

表3 試驗雙層平臺豬圈不同區域每5 min 出現的仔豬平均數(均值±標準誤)
本研究的目的是為斷奶仔豬開發和測試一種新的舍飼系統(如創造休息和活動等功能區),以滿足其重要的天然行為需求(如進行探索行為)以及更大生活空間需求。為此,我們建造了一個雙層豬圈,以提供一個特殊的活動區域(高架平臺)供其玩耍活動。第一次進行雙層豬圈飼養的科學研究大約是在30年前,當時是對8 周齡大的生長豬和育肥豬進行的研究。以往研究中豬圈雙層高架平臺的建立提供了較大的額外空間,這為豬只跑動、休息和參與社交活動提供了便利,并為有效避免沖突提供了可能。總之,早期的研究利用了額外的空間,雖然還存在一些小問題(如一些豬所用坡道的動機和舒適性考量等)。
一項研究表明有90%以上的生長育肥豬在最初的24 h 內都使用了高架平臺,該研究所用斜坡坡度為30°。Phillips,et al.(1989)建議對7 ~8 周齡大的仔豬設計的坡道坡度為22°或28°,而且縫隙要窄(特別是28°的坡道)。我們的研究使用了一個坡度為22°的坡道,坡道與平臺間無縫隙。這些5 ~10 周齡大的仔豬一直使用坡道,塑料板條地板元件提供了一個安全的防滑表面。
育肥豬和較小的生長豬可以成功地在高架圍欄中飼養,本研究的結果也證實了這一點。在本研究中,仔豬在35 d 斷奶后(比以往所有研究日齡都要小,以往研究重點主要是在生長和育肥階段)立即進入試驗的雙層豬圈。據Fraser 和Phillips(1989)的研究結果,并不是每頭豬都能在最初幾天內使用坡道,因此有些豬無法到達高架平臺。本研究使用基礎日糧。每頭豬在進入試驗豬圈后能立即進食。實驗第1 天,仔豬被帶到雙層試驗豬圈底層,由仔豬自己決定是否要使用坡道到達高架平臺。

圖5 所有批次和每周試驗豬圈不同區域的地板臟污評分均值和標準誤差

圖6 試驗第15 天(1)第29 天(2)6個批次(B1-B6)測量的平臺上面和下面空氣中氨氣(NH3)濃度(mL/L)
本項研究的一個創新方面是在高架平臺上提供一個結構獨立的活動區域并且提供了九種不同的仔豬可操作材料。高架平臺不僅增加了每只仔豬的可用空間(就像以前的研究一樣),而且還提供富集環境(這一點以前從未被研究過)。在整個試驗期間,仔豬都使用高架平臺。試驗第3 周之后,高架平臺上的仔豬數量開始有所減少,至第5 周平臺上的仔豬數量最低;這可能是由于豬的體型在增大,而平臺上面積大小則未變。
可能由于同樣原因,高架平臺下的豬只數量也出現了類似的下降。這一結果與前人的結果(豬只使用高架平臺的情況隨育肥豬的增大而增加)相矛盾。然而必須強調的是在以往的研究中,高架平臺只是為了增加可用空間。顯然,育肥期間長大的豬需要更多的空間,因此豬只更大程度地使用了高架平臺上的空間。而在本研究中,仔豬的基本空間(法律規定的最小空間)需要已經得到滿足和保障,高架平臺又為仔豬提供了一些額外的更大的空間。因此,仔豬沒有因為空間限制(擁擠)的原因而被迫使用高架平臺空間。所以本研究中高架平臺上的仔豬的出現頻率隨著時間推移而有所減少。
在下午觀察到多數仔豬在平臺上活動,同時,仔豬接觸可操作材料的次數也最多。在第3 和第4 批中,因為下午的觀察時間從14:00 ~16:00 改 到13:00 至17:00,所以在高架平臺上觀察到的仔豬數量更多(第1批3.4頭,第3批7.3頭)。這一結果可能是由于考慮了仔豬活動開始的時間(提早)。觀察結果表明在高架平臺上創建活動區是成功的。仔豬越活躍,在平臺上觀察到的數量則越多。
晚上,觀察到仔豬躺在二層高架平臺的下面并且身體相互接觸緊密。當晚上休息時,仔豬更喜歡身體彼此緊密接觸。在二層高架平臺下最多同時觀察到有36 頭仔豬,表明平臺下成為了仔豬一個休息區。下午在高架平臺下觀察到的仔豬數顯著少于上午和夜間觀察到的。整個試驗期間,由于平臺下都沒有足夠的空間讓所有的仔豬同時躺著,所以走動區也被仔豬用來作為(部分)休息區(在早上和晚上仔豬以躺臥的姿態休息;而在下午該區的站立/坐姿和躺臥姿勢的仔豬數量幾乎相同)。
采食區主要是下午被仔豬使用,采食區夜間觀察到的仔豬數量最少(表明此區域主要是在仔豬進食活躍階段使用),幾乎沒有觀察到任何站/坐姿仔豬,只有些躺著的仔豬在那里。行為觀察顯示:在試驗的雙層豬圈中可以產生活動和休息功能區,仔豬對這些區域的使用也因時而異。
在雙層豬圈所有區域中(采食區除外),躺臥仔豬數明顯多于站立/坐姿的仔豬(見表2)。這一結果與他人研究結果(豬1 d 中大部分時間都是躺著的)相吻合。在這些研究中,白天仔豬躺臥的比例占到80%,無論有無板條地板。即使在高架平臺上,觀察到躺臥仔豬數量也通常多于站立/坐姿的仔豬。然而在下午觀察到平臺臺上的站立/坐姿和躺臥仔豬的比例幾乎相同,這表明平臺上是仔豬的一個活動和玩耍的功能區域。
高架平臺上提供了9 種不同的仔豬可操作材料。玩耍和探索行為都需要大空間。即使高架平臺上面和下面面積相等,在高架平臺上觀察到仔豬數比平臺下顯著少得多(平臺上平均4.9 頭,平臺下平均16.8頭),這一點仍不足為奇。不過有時在5 m2的高架平臺上最多仍觀察到有20 頭仔豬,這表明環境富集的平臺具有很高的吸引力。據觀察,大多數仔豬在下午使用可操作的材料。
總的來說,接觸環境富集材料的仔豬還是非常少的,在下午觀察期間,通常有1.5 頭仔豬“玩弄”不同的材料。一般來說,傳統舍飼條件下采用的可操作材料對于豬只整個日常活動周期的影響很小。常規的無其他雜物的育肥豬圈中,豬每24 h“使用”可操作材料1 ~29 min,其中下午的使用頻率最高。大量科學研究都支持環境富集在減少豬只咬尾或攻擊等負面行為方面以及提高動物福利方面有重要意義。玩耍本身可以當作動物福利的一個指標,環境富集可以通過促進玩耍和減少壓力和緊張而產生積極的效果。
雙層高架環境富集平臺對于提高豬的福利是有益的,即使所使用的富集材料類似于常規舍飼系統。高架平臺上環境富集適宜于創造出一個活動區,從而區分開了仔豬圈中的不同功能區。此外,高架平臺的安裝增加了豬只的可用空間,并可供之玩耍和活動用。進一步的研究可能會使我們更加清楚為成功創建一個活動區是否可以減少可操作材料的數量。
斷奶仔豬和生長育肥豬的可操作材料應該是可食用的、有味道的、可咀嚼的、可變形的和可破壞的。高架平臺上提供的所有材料至少要符合上述標準一條或幾條。其中一些填充了天然有機材料(如稻草或甜菜塊),另一些則由木材(部分)制成,這將可能確保動物的持續興趣。仔豬更喜歡“活動圓錐形桶”,隨著桶在地面上滾動,甜菜塊從桶中灑出。次受喜歡的材料是“十字形鏈”,它由4 條鐵鏈組成,兩端都是木頭或塑料制成。
Elkmann 和Hoy(2009)發 現具有很高吸引力的這類材料是因為它們具有可移動性、清脆的聲音和可咀嚼性。最不具引力的材料是商用的“Mik 玩具”和“升降管”,這兩者都是壁掛式管道。提升管(起重管)只提供有限的游戲價值,因為只能向上移動。這顯然不足以維持仔豬的興趣。所有其他材料的使用程度幾乎相同,因此,我們的研究結果證實,仔豬更喜歡有機的、變形的、可移動的和可咀嚼的材料。
試驗期間,各個區域都檢測到不同程度的地板臟污。最臟的區域出現在預期排泄區和高架平臺下,尤其是在角落。高架平臺上的地面臟污程度略低于走動區。平臺上面和走動區這兩個區域的臟污程度均顯著低于預期排泄區和平臺下區域。應特別避免豬只在高架平臺上排便(這也通常是普通豬圈進行環境富集時豬飼養者應重點關注的問題),因為這可能會影響仔豬可操作材料的使用。雖然仔豬在一個主要的排泄區(大部分位于預期位置)大小便,但是仔豬也仍在豬圈的不同區域進行排泄。可以料到在這些地方排泄是因為這些地方既不位于躺臥區或采食區,也不位于一個活動區或走動區。
仔豬也有時使用高架平臺下的部分區域作為排泄區。高架平臺下的區域本來是仔豬的躺臥休息區,行為觀察分析表明這一區域豬主要在休息期間用于躺臥使用,可這一休息區也被用于排便。盡管如此,在整個試驗期間,仔豬繼續在平臺下休息。只有在躺下時不壓住(糞便)或者當糞便帶來的熱量還不是很大時,仔豬才躺在有糞的地方。研究中還觀察到許多仔豬在平臺下彼此身體緊密接觸,這表明仔豬沒有進行熱調節的行為。
一般來說,豬只更喜歡在溫度較低的地方排便,同時也有在較隱蔽的地方大便的傾向,但是這些地方對于豬不太現實。高架平臺的短邊靠于建筑物的外墻上,因此,這一區域可能比豬圈其他地方略涼。此外,平臺下的角落區(從側面和上面)為仔豬提供了一些隱蔽和庇護,仔豬可在這個較隱蔽的地方排泄糞便。相比之下,坡道前面的預期排泄區位于隔間門旁邊,雖然也有一個拐角,但這個地方沒有平臺下的空間那么隱蔽和保護,且特別易受到坡道上爬上爬下的仔豬的干擾。
1 頭仔豬尋找合適的地方排泄要找尋和淘汰多次,不能從仔豬最后一次淘汰的地方預測它將在哪里排便。仔豬可能會根據具體情況選擇不同的地方排便,如在活動期間選擇較隱蔽的區域排泄糞便,在休息期間選擇了遠離休息區域的地點。
此外,豬更喜歡在潮濕地區排泄。因此,應把飲水處設置在離休息區很遠的地方,因為豬飲水后很可能會在旁邊排泄。由于試驗用雙層高架平臺豬圈是由之前的豬圈改造而成,改造后的豬圈,仔豬飲水必須在平臺下面的區域,這也可能是為什么一些仔豬在這個區域排泄糞便。
在雙層試驗豬圈中,設置的一個供仔豬排泄的區域效果并不理想,可能主要是由于改造之前傳統豬圈結構上的限制。因此,在將來規劃雙層高架豬圈時,必須提供一個隔離開的較隱蔽且較涼的地方(如果可能的話)供豬只排泄。雙層高架豬圈中氨氣濃度在平臺上面和平臺下面均很低,不同區域間的風速也無差異。因此,雙層高架平臺豬圈的建造對仔豬圈的小氣候有負面影響。
在仔豬圈內建造的雙層高架平臺很容易被斷奶仔豬所接受并在整個為期5 周的飼養期內使用。因此,仔豬集約化養殖情況下建造雙層高架平臺豬圈以富集環境和增加可用空間是可行的。本試驗表明雙層高架平臺豬圈為仔豬提供幾個活動、休息、進食和(部分)排泄功能的功能區是合適的,因此,雙層高架平臺豬圈同時也具有提高仔豬飼養中動物福利的潛力。為了滿足仔豬進行探索性行為的需要,雙層高架平臺被成功地設計成為一個環境富集的區域(平臺上提供了各種仔豬可操作的材料)。仔豬在很大程度上按照預期使用了不同的區域。為提高排泄區的接受度,應為仔豬提供一個隔離開的較隱蔽且較涼爽的地方。為了弄清楚豬圈能否以這種方式保持潔凈,尚需進一步研究。
(參考文獻略)