对动物铁营养需要的思考 [复制链接]

铁元素是动物体内含量最多的微量元素，达30-80mg∕kg体重，含量排第二的锌元素仅有8-45mg∕kg体重。除初生仔猪含较少铁外，其它初生动物体内均含有较多的铁，每千克体重含铁量为70mg。动物体内90%以上的铁都以铁合蛋白的形式存在，如一氧化二铁、氧-铁-锌、铁硫簇合物和血红素等。游离铁在体内含量很低，这有两个原因，一是Fe3+的水溶性很差，二是Fe2+对细胞有毒性。

铁作为氧的载体，构成动物血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和多种氧化酶的重要成分，保证机体组织内氧的正常输送。血红蛋白中的铁对于维持机体每个器官和每种组织的正常生理作用必不可少，铁在动物胎盘中以子宫运铁蛋白的形式存在，在哺乳动物乳汁、胰液、泪液和白细胞胞浆内是以转铁的乳铁蛋白形式存在，而在动物肝中则是以铁蛋白和血铁黄素形式存在。除此之外，铁也是动物机体内许多代谢酶的重要活性功能成分，例如过氧化物酶、细胞色素氧化酶、铁硫蛋白酶、鸟甘酸环化酶等，特别是铁还参与动物体内氧化过程，作为该过程中如黄嘌呤氧化酶、乙酰辅酶、细胞色素还原酶等许多重要酶的活性成分。近年的研究证明，动物体内能量代谢与铁密切相关，因为三羧循环中有一半以上的酶和因子含铁或者只有铁存在时才能发挥作用。动物体内铁的含量直接影响磷的含量，缺铁时肝细胞中的DNA合成会因缺磷而受到抑制，组织细胞中的线粒体和微粒体则会异常。动物机体执行免疫功能的白细胞都是含铁蛋白，缺铁时动物免疫功能则会明显下降，降低动物对疾病的抵抗力。

一、动物铁缺乏症

食欲低下、增长缓慢、贫血症、血流量减少和免疫系统受损都是缺铁的主要症状。由于铁在氧气运输和储存及能量代谢中的重要作用，缺铁动物会表现出极度疲劳、萎靡不振、呼吸急促、头晕、皮肤苍白、胸痛、心跳加速、脚冷和异食癖等。由于怀孕哺乳动物快速增长的体液体积和孕体发育速率，其对铁缺乏症更加敏感。同样地，与成年动物相比，由于机体组织的快速发育，初生动物也更易出现铁缺乏症。因初生仔猪体内含铁量(50mg∕kg体重)较低，其更易患缺铁性贫血症，所以，通常在1-3日龄以右旋糖酐铁、糊精铁等形式肌注-mg的铁，在10-20日龄时视情况进行第二次肌注补铁。

发生铁缺乏症的原因包括铁摄入不足或吸收障碍、肝脏中铁转运和释放机制受损、蛋白质营养不良减少了铁结合和转运蛋白、以及其它二价金属离子与铁离子在吸收与转运上的拮抗。

二、动物铁过量

在商品饲料中铁的添加量，猪一般为40-mg∕kg，家禽一般为40-80mg∕kg，反刍动物一般为30-60mg∕kg，通常都未考虑基础原料本身的含量，近年去检测市场商品全价饲料中的铁，发现大都达到-mg∕kg，理论上应在-mg∕kg之间，之所以远超预期，应是使用了一些非常规原料，从数值看许多时候会超过需要量，但还在耐受范围内。过量的铁会有利于有害微生物的繁殖，超过标准量20倍以上时就会出现慢性铁中毒现象。铁的耐受量一般较大，猪采食日粮中铁的耐受量为0mg∕kg，禽为0mg∕kg，牛为mg∕kg。但铁添加过多时，容易造成中毒。例如对3-10日龄的仔猪服用硫酸亚铁的中毒剂量约为mg∕kg体重，且在服用后的1-3小时可见临床中毒症状。牛在铁中毒时会引起腹泻、代谢性酸中毒、体温下降、采食量和增重降低等症状。同时，生产中要特别注意，静脉注射铁盐比口服毒性更为明显。有研究报道，如果仔猪一次注射铁制剂补铁量达-mg时，即可出现明显中毒，表现为站立不稳，精神呆滞，呼吸急促，嗜睡昏迷，严重时导致死亡。长期慢性铁中毒将会导致：铜和磷缺乏、胃痛和肠道功能紊乱、恶心呕吐、采食量下降、生长受阻、氧化应激、组织损伤、心肌症、低血压与癫痫等。

三、饲料中铁营养的需要量

各种动物日粮中铁的营养需要量，会随着营养研究的不断深入而作出修正，实际应用时因品种选育以及环境和动物产品需求的差异，要作更灵活的调整。美国NRC()版猪营养需要中在11-25kg体重仔猪阶段日粮铁的需要量为mg∕kg，相比于NRC()版提高了20mg∕kg以上。对于放养的动物如牛羊等，如果放牧地土壤及牧草中有较高含量的铁，一般无须额外补铁或者少量补充即可。

饲料中铁的添加量理论上等于动物的需要量减去原料中的含量。原料中铁的含量范围很大(见下表)，谷物类原料含量较低，一般为30-60mg∕kg，饼粕类蛋白原料含有更多的铁，血粉、饲料级石粉和脱氟磷酸盐则有高含量的铁。大多情况下，原料自身含有的铁似乎能满足动物的需要，但每一种原料因产地、加工方式的不同，铁含量会有很大的差异，且植物源原料中铁的生物利用率(25-40%)很低，脱氟磷酸盐中的铁对猪的效价也约为硫酸亚铁的65%，因此，配制日粮时通常把动物的需要量作为添加量，基础原料中铁的含量则作为安全余量。任何一种营养素，少了不行，多了也不好，为了获得更好的动物产品生产效率，减少排泄物中铁对土壤环境的影响，必须对每一种原料甚至每一批次进行铁含量的检测，估算其实际可利用的铁，再计算能满足动物需要的日粮中铁的添加量。上述添加量是基于最常用的铁源添加剂即无机的硫酸亚铁，如果使用吸收更好、利用效率更高的有机铁制剂，如某些氨基酸螯合铁或蛋白铁等，则铁的添加量可适当减少。到目前为止、还很难证明有机铁能显著改善铁的利用率。

表部分原料铁的含量（mg/kg）/p>

实际生产中许多场景需要对饲料中铁的添加量重新考量。高剂量的铜、锌、钙和磷，会影响铁的吸收;植酸、草酸、鞣酸等可与非血红素铁形成不溶性的铁盐，抑制铁的吸收;摄入过多的膳食纤维，可干扰铁的吸收。断奶应激、胃酸分泌不足、腹泻导致肠绒毛受损等均会阻碍铁的吸收。铁作为构成动物肌红蛋白、细胞色素和多种氧化酶的重要成分，对动物产品的色泽风味有重要影响，要生产更高品质的动物产品，更要有合适的铁制剂添加形式和添加量。