1 纖維的定義
Hipsley(1953)第一個提出“日糧纖維”這一術語，并且把它作為不可消化組分的代名詞。Trowell等(1976)把日糧纖維定義為“不能被哺乳動物消化酶消化的多糖及木質素”。盡管近幾十年來對日糧纖維做了大量的研究，但有關纖維的定義，營養學家迄今為止尚未獲得統一的看法。為全面反映日糧纖維的概念，近年來有關學者提出日糧纖維應當包括以下三層含義：
(1) 日糧纖維是日糧內一種有特殊營養作用的復合成分；而不是一種化學組成相當一致的日糧成分。
(2) 日糧纖維組成包括結構性和非結構性成分兩部分。
(3) 日糧纖維的分析方法應以全面反映日糧纖維的上述兩層含義為原則，并具有操作簡便、易行、快速、重復性強等特點。
2 豬利用日糧纖維的生理基礎
2.1 豬生物學特性
豬作為雜食動物，它的采食量較大、消化道長、消化速度較快，能部分地利用植物性的飼料。我國的傳統養豬業比較粗放，因此我國的豬一般都具有食性廣、耐粗飼的特點。
2.2 豬大腸內的微生物區系
豬在長期進化過程中，形成了發達的大腸。豬大腸內的微生物區系與瘤胃的微生物區系有相似之處，豬大腸包括需氧微生物和兼性微生物，其中專性厭氧微生物占優勢。在盲腸和結腸內，微生物的數量為（1010~1011）個/克食糜，種類有400-500種，這說明豬大腸內的微生物區系非常復雜。主要包含高活性的反芻纖維素分解菌屬（琥珀酸生成纖維素菌、白瘤胃球菌、生黃瘤胃球菌、丁酸弧菌屬及反芻類菌體），其中琥珀酸生成纖維素菌、生黃瘤胃球菌是二個優勢菌種。最近從豬的大腸內分離出一種新型高活性的纖維素分解菌--草食梭狀芽孢桿菌。它在豬腸道內的數量為107個/克，降解植物細胞壁的能力相當或高于反芻動物降解纖維素的微生物。與反芻動物不同的是，豬大腸內不含有原生動物或厭氧真菌，瘤胃原生動物可能降解日糧中的1/3的纖維。
3.對纖維的利用
3.1仔豬對日糧纖維的利用
許多營養學家認為，由于斷奶仔豬消化功能尚未健全，小腸后部和大腸中的菌群正在形成之中，還不太能發酵碳水化合物，因而在斷奶仔豬日糧中的纖維物質會損害斷奶仔豬的性能。但有趣的是，仔豬斷奶時大腸的相對重量約為30~40mg/kg體重，在剛斷奶后的一段時間里，隨著非淀粉多糖和未消化的淀粉通過大腸，大腸的重量很快就達到90~100mg/kg體重(Bolduan，1988)，這說明仔豬對日糧纖維具有很大的代謝適應性。隨著研究的深入，人們發現在仔豬的日糧中添加適量的纖維，有利于仔豬消化功能的發育，預防消化紊亂，有助于大腸的消化、代謝功能的適應和防止仔豬斷奶應激綜合癥的發生。
Longland(1994)進行了一項試驗，測定了甜菜渣(600gNSP/kgDM)能否用于早期斷奶仔豬日糧中，方法是將以大麥和小麥為基礎的日糧與其中50%的谷物由甜菜渣取代的日糧進行對比，仔豬斷奶日齡為21天(5.5kg)。結果表明二種日糧之間豬的性能(包括自由采食量、日增重、飼料轉化率)均無顯著差異。在為期36天的試驗期內飼喂二種日糧的斷奶仔豬之間的平均日增重僅相差3g，而采食甜菜渣日糧的豬和對照組的豬采食的NSP分別為164g、75g。研究人員進一步進行的消化試驗表明二種處理之間氮的表觀糞消化率無明顯差別。上述的結果說明，剛斷奶仔豬能夠攝入和利用相當量的可發酵非淀粉多糖而對其性能無不良影響，同時其腸道菌群很快就適應后腸內容物的變化。
許多研究表明，適當提高斷奶仔豬日糧纖維水平能有效地防治斷奶仔豬的腹瀉(Longland，1994；Aumaitre，1995)，預防仔豬結腸炎等。日糧纖維對豬的胃腸道的保健功能的機理尚不清楚，其原因可能有：(1)維持腸道微生物區系和微生態環境，防止消化功能的紊亂。Low等(1990)報道，斷奶仔豬日糧中SPB(一種主要成分為果膠的日糧纖維)可替代抗生素維持仔豬健康。(2) 加快食糜的排空速度，減少有害細菌的生成。Bolduan(1988)認為仔豬胃腸道機能微弱，排空速度較慢，并建議把斷奶仔豬日糧纖維水平增加到5%來促進腸道功能的發育健全，加快食糜的排空速度，減少有害細菌的生成。(3)纖維發酵減少了具有毒性的胺的形成。由于適量的纖維供給大腸菌群發酵的底物與非淀粉多糖發酵有關的酸性條件減少了具有毒性的胺的形成，例如結腸和大腸內的尸胺、腐胺、組胺和色胺，從而減少腹瀉。(4)促進胃腸道后段的適應消化功能，促進結腸的發酵。Bolduan(1998)認為即使是高度不消化的秸桿，對促進結腸發酵作用都有好處。(5)日糧纖維可與有機體的有害物質結合。例如，抗壞血酸葡萄糖酸大量聚集于體內對動物有害，粗纖維與之結合，使之排出。
3.2 生長肥育豬對纖維的利用
生長肥育豬的消化系統已趨完善，故其利用纖維的能力要比仔豬強的多。生長肥育豬對日糧纖維的利用主要體現在控制采食量、提供能量、維持胃腸道的正常蠕動、改善胴體的品質和降低生產成本等方面。當日糧纖維水平增加時，能量水平降低，豬的采食量就會增加。ARC(1967)日糧纖維水平增加1%，豬的采食量會增加3%。但若日糧纖維水平過高時，采食量反而會下降。Kjos等（1999）當豬的日糧中甜菜渣含量達20%時，飼料采食量下降。這可能是由于(1)日糧纖維含量過高，適口性下降。(2)日糧纖維所占的體積較大，而豬的消化道容積有限。日糧纖維在腸道內細菌的作用下分解形成揮發性脂肪酸(VFA)如乙酸、丙酸、丁酸，其中丁酸是結腸上皮細胞生長的主要能源。同時，這些發酵產物也會促進小腸內指狀絨毛的發育，為營養物質的吸收提供更大的表面積。據NRC(1989)估測VFA供給維持能量需要的比例為5~28%。日糧纖維在維持胃腸道的正常蠕動方面也有作用。Cherbut等(1991)的研究證明，非發酵纖維主要通過機械刺激對腸的運動產生影響，發酵纖維則是通過機械刺激和發酵產物的共同作用來影響腸運動。日糧纖維的另一好處是可以改善動物的健康，減少拉稀，促進生長（楊玉芬等，2000）。在生長肥育豬日糧中，對纖維性飼料的最佳用量尚無定論，它受到纖維性飼料來源、加工方法、動物等因素的影響。Kjos等（1999）認為在適宜的飼喂范圍內（15~20%）利用甜菜渣不僅可以降低生產成本，還可提高豬的瘦肉率。Vo Thi Kim Thanh等（2000）用地方豬和大約克種豬評定了青貯花生葉的效果時發現，以花生葉替代50%日糧蛋白質，對豬生長性能沒有明顯影響，飼料成本降低22%。一般認為，當生長豬日糧中纖維含量超過7~10%將抑制豬的生長,但這種抑制作用往往伴隨著胴體含脂率的下降、瘦肉率的上升的正面效果(Kass等，1980)。
3.3母豬對日糧纖維的利用
與生長豬相比成年豬在纖維消化方面更具有優勢。因為成年豬單位體重的采食量水平較低、腸道寬大、消化運輸速度較慢，而且其大腸中分解纖維素的細菌是生長豬的6.7倍。近年來，人們對成年豬利用纖維的研究主要集中在母豬尤其是妊娠母豬上。日糧纖維對妊娠母豬的影響主要體現在對妊娠母豬產前行為和內分泌以及繁殖性能的影響。
在母豬妊娠期間飼喂高纖維的日糧，可以減少母豬異常行為的發生，改善動物的福利。所謂母豬的異常行為(也稱定型行為)是指一種無目的的反復行為，常見的有咬欄桿、虛假咀嚼以及過量飲水等。這些定型行為會引起代謝率增加、飼料轉化率降低，并且對母豬的繁殖性能不利。這種定型行為的發生可能與人們對妊娠母豬進行限飼有關。若通過適當提高妊娠母豬日糧中纖維的含量，則既達到限飼的目的，又可減少定型行為的發生。Matte等(1994)發現采食小麥麩及玉米芯的母豬，定型行為減少50%，休息時間延長12.8%。Robert等(1993)發現母豬采食大容積飼料的日糧比飼喂玉米?豆粕日糧飲水量降低59%。Ramonet等（2000）表明當飼喂給母豬消化能含量相同而纖維含量不同的日糧時，由于纖維日糧需要較長時間發酵，導致產熱有所增加，但飼喂高纖維的日糧能引起動物運動減少。Le Thi Men等（2000）發現用30%水菠菜飼喂的母豬比對照組顯得安靜。
高纖維日糧會加快食糜的流通速度，減少產生內毒素的有害菌數量(Morkoc等，1983)。有大腸桿菌產生的內毒素會降低母豬體內的促乳素的濃度，而飼喂高纖維日糧的母豬血液中促乳素較高，這對仔豬可能有利，因為有報道稱促乳素與母性行為有關。Famer 等(1995)以麩皮、玉米芯和燕麥、燕麥殼作為纖維來源，研究在妊娠期間飼喂高纖維的日糧對母豬內分泌的影響，發現以麩皮、玉米芯為纖維來源的日糧飼喂的母豬血液中的促乳素的含量比較高。
日糧纖維對母豬繁殖性能的影響的研究是目前的一個熱點。大量的試驗結果表明，日糧纖維有利于提高母豬的生產性能(窩仔數、初生窩重、產活仔數、妊娠凈增重)。Reese(1997)研究表明，妊娠期間的能量和養分的攝入量不受日糧纖維含量的影響，妊娠期間采食高纖維的日糧，每窩產活仔數和斷奶仔豬數各增加0.3頭；仔豬的平均初生重減少0.09kg，但平均斷奶重卻增加0.4kg。Morz等(1986)研究表明，在基礎日糧中添加燕麥殼，不僅提高了妊娠凈增重、產活仔數、初生窩重，而且初乳和常乳中的脂肪含量有所提高。
文章來源：浙江大學動物科學學院
