張振玲,石豐運 編譯
(徐州生物工程職業技術學院動物工程系,江蘇 徐州 221006))
近年來,一窩仔豬的數量可能超過母豬有效乳頭的數量,多余仔豬最早在出生2 d 轉入人工飼養系統進行人工喂奶。在無母豬哺育情況下,人工飼養的仔豬出現了被稱為 拱腹 的不正常的口腔行為,即仔豬用口吻部上下有節奏地拱其他仔豬的腹部,類似于哺乳時仔豬拱揉和吮吸母豬乳房的動作,因此被稱為吮乳行為重定向。拱腹通常在仔豬斷奶幾天后開始,持續2~4周以上。拱腹流行程度隨仔豬斷奶日齡降低而增加。2 周齡斷奶仔豬約80%有拱腹行為。其他的口腔行為(如吮吸甚至啃咬其他仔豬)也增加。且隨時間推移,仔豬休息、玩耍和爭斗持續時間均減少。在人工飼養系統中,仔豬的拱腹行為表明其行為需求沒有得到滿足。能否通過改善舍飼條件以減少拱腹行為的發生率是一個令人感興趣的問題。此次研究驗證了提供吮吸奶嘴和拱揉軟墊(或者聯合提供吮吸奶嘴+拱揉軟墊)等仿制品是可以減少仔豬間的口腔行為問題。
此項研究的實施得到瑞士特魯戈州獸醫局(Thurgau Cantonal Veterinary O ce, Switzerland)倫理等(包括舍飼條件、所有治療和畜牧操作程序)的批準(TG 01/15,批準號:26247)。
試驗于2015年11月至2016年10月在瑞士T?nikon的農業研究中心進行。共從21頭母豬所產仔豬中(分娩后3~5 d)挑出126頭大白仔豬轉入人工飼養系統中飼養。
數據采集分7批進行。每批取18頭分娩不超過4 d的仔豬(產自3頭母豬)。從每頭母豬所產的1窩仔豬中選出5~7頭健康仔豬。盡可能選擇3頭公仔豬和3頭母仔豬,并且體重接近于平均窩重。若無足夠多符合要求的仔豬(21頭母豬中有7頭),從其他同一批母豬窩中選。選出仔豬用編號和彩色耳標標記。
每批18頭仔豬分配到3個完全相同的人工飼養仔豬圈。每圈6頭仔豬(3公和3母)。每批盡可能使3個圈中每一圈中的1頭母仔豬和1頭公仔豬同窩(21組仔豬中有14組是這樣)。至少有2 頭仔豬來自同1頭母豬(21組仔豬中的20組),或者產自1頭母豬的1頭仔豬加上產自另外1頭母的3頭仔豬(只有一個這樣的特例)。
人工飼養系統的3 個仔豬圈排列在一起,中間用0.5 m高的木墻分隔開,每個仔豬圈大小0.93h 1.0 m2。根據瑞士法律的規定,每頭仔豬的空間大小為0.15 m2。仔豬圈里劃分出面積相等的一個休息區和一個喂食-排泄區,中間用一個聚氯乙烯條簾隔開。
休息區地板用橡膠墊和刨花等材料覆蓋作為墊料,墊料每天提供一次。此外,休息區域上方被一個帶有集成加熱板的有機玻璃板罩著。進食-排泄區有一板條狀地板(槽寬9 mm),配備兩個內徑為10 cm的奶杯,放置在距側壁約1 5 c m 的地方。隨時為仔豬提供人工配制奶。人工配制奶每天兩次在攪拌池中配制,奶罐和奶杯的連接管均被加熱,以確保人工配制奶溫度25 ℃左右。此外,放置在進食-排泄區角落里的水碗中隨時提供飲水。
進入人工飼養系統后的第1 天,開始訓練仔豬使用奶杯吃奶,即將每頭仔豬的嘴放在奶杯前用奶潤濕,每2~3 h檢查一次仔豬吃奶杯中奶的能力。若有仔豬不能單獨吃奶,則額外再進行訓練,即反復將仔豬嘴浸入奶杯中。所有仔豬最晚在24 h后學會獨立用奶杯飲奶。
公仔豬在10日齡前使用麻醉劑進行無痛閹割去勢。仔豬不剪磨犬齒、不斷尾。當有1頭仔豬顯示出腹瀉跡象時,將草藥產品加進拌奶池供所有仔豬飲用。如情況沒有好轉,按標準獸醫慣例給予抗生素治療。
采用2h 2組間因子設計,吮吸奶嘴、拱鼻軟墊、吮吸奶嘴+拱鼻軟墊,無仿制品共4 個處理(表1)。
由于人工飼養系統只有3個仔豬圈,所以7個批次中每一批次都只有4個處理中的3個。4個處理的順序及其在3個仔豬圈的分配由系統平衡,并且所有的3個處理均會出現在連續的兩批次中。結果21組仔豬試驗處理中,拱揉軟墊處理有6個(每批1個),其余3個處理(配備吸吮奶嘴,配備復合吮吸奶嘴+拱鼻軟墊,不配備仿制品作為對照)均有5個。在有仿制品的處理中,豬圈中都配備兩個同樣的仿制品,以提供足夠的吮吸奶嘴或拱揉軟墊。仿制品固定在休息區的縱向墻壁上,間隔均勻,拱揉軟墊和吮吸奶嘴距離地板上方分別為約6 cm和11 cm處。由于是安裝在有加熱設備的休息區,所以仿制品總能保持一定溫度。為確保此次試驗中使用的仿制品能被仔豬接受(表1),之前已有一項初步偏好試驗研究對不同的吮吸和拱揉仿制品進行了初步篩選。

表1 人工飼養系統中4 個試驗處理

表2 行為定義
仔豬進入人工飼養系統第4天和第18天,分別在05:00ü 09:30和13:00ü 17:30對仔豬進行錄像。每個時間段集中觀察每頭仔豬3次(共15 min),使用非商業軟件ETHO(version 8.1.0.0; R. Weber,Agroscope, Switzerland)進行連續取樣(Martin et al., 1993)。每個時間段每組6頭仔豬按隨機順序觀察3次,不同觀察日期里觀察的豬圈順序也不同。記錄仔豬各行為(表2列出行為譜)頻率和持續時間。
每個仔豬圈使用兩臺攝像機。在仔豬圈休息區側壁安置1臺180e視角的微型圓頂攝像機,天花板上安裝另1臺攝像機。休息區的燈光一直亮著。為了便于對進食-排泄區的仔豬進行錄像,在觀察日打開室燈。錄像前1天,對所有小豬背上進行顏色標記。常規日間操作如喂食、清潔等在所有日子里均一致(07:30和16:00時提供或進行)。
所有統計均用R語言(3.3.2版;R Core Team, 2016)進行。
2.5.1 觀察人員間的觀察一致性
使用科恩kappa 系數(kappa,package t psych? ; Revelle, 2017)和線性回歸模型(gls, package t nlme? ; Pinheiro et al., 2016)對觀察者觀測結果的一致性進行了評估。7個批次中,長期和短期一致性測試進行了6次。從每90 min的視頻里計算出每頭仔豬的所有行為的總持續時間。為了評估觀察者之間的可靠(一致)性,每項評估的樣本包括6名觀察人員人以及11種行為(表1所列的8種行為再加上3種額外行為,由于很少發生,這些行為在此次研究中沒有進一步列入)。用科恩kappa法比較了原始評分和再評分中各種行為的發生情況。行為發生的持續時間被代入到重新評分的持續時間與原始持續時間的回歸方程中,在回歸方程中計算截距和斜率。
短期一致性,C o h e n t s k a p p a 系數為0.9 5(中位數)(范圍為0.8 9 ~1.0 0),回歸截距為0.0 1(-0.0 1 ~0.0 4),斜率為1.0 0(0.9 9 ~1.0 0)。長期一致性,C o h e n t s k a p p a系數為0.9 4(中位數)(范圍0.8 5 ~1.0 0),截距為0.0 4(-0.11 ~0.0 6),斜率為1.0 0(0.9 9 ~1.0 6)。因此認為內部觀測一致性較高。
2.5.2 數據處理和統計分析
將每頭仔豬每日每種行為的持續時間相加,再用此累計時間除以每天每頭仔豬90 min觀察時間內每一種行為的時間,計算出每一行為的相對持續時間。這些相對持續時間作為結果(固定)變量。此外,還分析了拱腹在拱鼻行為中所占的比例,以及平均休息時間(總躺臥時間除以躺臥仔豬數)。
對這些結果變量進行統計分析,采用了線性混合模型(lmer,package t lme4′; Bates et al.,2015),P-值使用bootstrap法計算(PBmodcomp, package t pbkrtest? ;Halekoh and H?jsgaard, 2014)。模型假設通過殘差的正態分布和方差齊性的圖形分析進行檢驗。將相對持續時間和拱腹行為所占比例進行對數轉換以便于統計假設,對平均休息時間也采用對數轉換。
吮吸、拱揉和觀察日因素均為固定的兩個水平,即吮吸(不吮吸、吮吸),拱揉(不拱揉,拱揉)和觀察日(第4天和第18天),所以用固定效應模型。建立一個完整的包括主要影響因素和所有潛在互作的模型。
對于在仿制品上直接執行的行為(即拱揉和操縱仿制品),對照處理中無數據可用。將預測因子處理編碼為3個水平的因子(吮吸機會,拱揉機會,吮吸和拱揉二者組合的機會)。此外,還分析了第18天拱鼻持續時間與拱腹持續時間的相關性。該模型包括附加的固定效應處理(3個水平的因子)以及處理與拱仿制品間的互作。圈內仔豬、豬圈和批次等數據均獨立,應用隨機效應模型進行統計。模型選擇以逐步反淘汰的方式進行,從完全模型開始,以P>0.05作為排除標準。考慮的最小模型是主要的效應模型。
拱仿制品相對持續時間占0.0%~3.0%,與其他處理相比較,差異極顯著,而不同的觀察日間(第4日,第18日)則沒有區別。拱鼻行為相對持續時間占0.01%~28.8%,第4天至第18天各處理中拱鼻行為均有所增加,但與其他處理相比,復合處理的仔豬增加幅度要小得多。有7頭仔豬在第4天沒有表現出拱鼻行為(對照組2頭,吮吸組2頭,拱揉組1頭,吮吸+拱揉組合組2頭),有1頭在第18天(吮吸+拱揉組合組)亦未出現拱鼻現象。其中,在第18天沒有出現拱鼻行為的仔豬在第4天也沒有表現出拱鼻行為。
第18天,仔豬拱鼻的相對持續時間顯著不受拱仿制品的相對持續時間的影響,但與其他處理相比,復合處理組拱鼻行為總體上極顯著低于其他處理;拱腹行為相對持續時間在0.01%~18.2%之間,各處理的拱腹行為在第4天至第18天均極顯著增加,但與其他處理相比,復合處理組仔豬的拱腹的相對持續時間較短。
從第4天至第18天,在所有處理中拱腹行為在整個拱鼻行為中所占的比例均增加。但在有拱揉機會的情況下,鑒于拱腹行為在第4天已經處于顯著較高的水平,所以仔豬的拱腹行為不再受吮吸機會影響。
提供拱揉仿制品(拱揉軟墊的存在)有傾向于減少仔豬間相互操縱(行為)的相對持續時間的趨勢,相對持續時間從無拱揉仿制品仔豬的0.19% [0.12%-0.31%](95%的置信區間)減少到有拱揉仿制品仔豬的0.12%[0.08%–0.20%](95%的置信區間)。吮吸仿制品(吮吸奶嘴)和時間兩個因素均不影響仔豬間相互操縱(行為)的相對持續時間。
仔豬對仿制品的相對操作時間極短,盡管如此,仍傾向于受各個處理(拱揉軟墊、吮吸奶嘴及二者的組合)影響的趨勢,但不受到時間因素的影響。
提供吮吸奶嘴使得仔豬對豬圈設備操縱(行為)的相對持續時間有減少的趨勢(從0.06%[0.03%~0.09%](無吮吸奶嘴)減少到0.04%[0.02%~0.07%](有吮吸奶嘴),但是吮吸奶嘴對仔豬的影響作用并不顯著依賴于拱揉軟墊仿制品。而且,仔豬操縱豬圈設備的相對持續時間從第4天的0.03%[0.02%~0.06%]顯著增加到第18天的0.07%[0.04%~0.10%]。
各處理中仔豬的相對休息時間從第4天到第18天均極為顯著地減少,但是既不受拱揉軟墊也不受吮吸奶嘴因素的顯著影響。復合處理組中的仔豬平均休息時間明顯長于其他處理組中的仔豬。但是平均休息時間從第4天至第18天極為顯著地下降。仔豬玩耍-爭斗的相對持續時間在0.01%~4.8%之間,既不受拱揉軟墊的顯著影響,也不受吸吮奶嘴的顯著影響,同時也不受時間因素的顯著影響。
與其他處理相比,采用復合吸吮奶嘴+拱揉軟墊處理組中的仔豬拱鼻行為和拱腹行為的增加次數明顯是最小的。因此,組合提供能表達吮吸和拱揉行為的機會最適合于滿足仔豬的行為需求。
拱鼻行為持續時間與仔豬拱仿制品時間無關。表明仔豬的拱鼻行為動機是單純的且與處理無關,既可以拱仿制品也可以拱其他仔豬。
所有處理中拱鼻的比例普遍較高,從第4天到第18天都有所增加。在仿制品存在的情況下,仔豬早期確定了腹部是進行拱鼻較佳的位置。一種可能的解釋是拱揉軟墊具有與真實腹部相似的觸覺和視覺刺激。
仔豬對仔豬、仿制品和圈舍設備的操縱行為(而不是拱鼻行為)一直處于較低水平,均與處理無關。
相對休息時間從第4天到第18天一直在減少,表明生長豬的休息行為越來越多地受到空間大小的影響。此外,平均休息時間從第4天到第18天持續減少。這些發現可能與在此期間觀察到的拱鼻行為增加有關,因為仔豬的休息行為經常被其他仔豬的拱鼻行為所干擾。因此,復合處理組的仔豬平均休息時間最長(第18天拱鼻相對持續時間最短)。
總之,從第4天到第18天,復合處理(使仔豬同時可以拱揉和吮吸)是在減少拱鼻行為相對持續時間增加方面最有效的方法。同時,復合吮吸奶嘴+拱揉軟墊對仔豬最具吸引力,并能誘導出最多的拱仿制品的行為。然而,在復合處理中,拱鼻行為仍然存在,表明仔豬的拱揉和吮吸的行為需求并沒有充分得到滿足。復合處理并沒有阻止拱鼻和拱腹行為。因此,試驗的仿制品(奶嘴和軟墊)未能成功地消除人工飼養仔豬的重定向口腔行為,需要進一步研究對仔豬更有吸引力同時也更實用的仿制品。
(參考文獻略。)
(原文:Frei, Daniela et al. Can body nosing in artificially reared piglets be reduced by sucking and massaging dummies? Applied Animal Behaviour Science , 2018,202 , 20 - 27. https://doi.org/10.1016/j.applanim.2018.02.001)