微量元素营养之一:无机微量元素由“众矢之的”转为“强弓之弩”
微量元素指动物体内含量小于0.01%的矿物元素,具体主要包括铁、铜、锌、锰、碘、硒、钴、铬、钼、镍、氟等15种元素。也称为必需微量元素。众所周知,所谓必需微量元素是指动物体生长、发育、繁殖等所不可或缺的,必须通过外界供给才能满足需要。那么作为必需微量元素应该具备哪些条件呢?
1 在动物体内各个组织中均存在;
2 每个动物体内存在的浓度大致相同;
3 若从体内撤去该元素,各类动物均产生生理上或结构上的异常症状,而且这种症状可以多次重复再现;
4 再添加这种元素后即可消除发生的异常症状;
5 与体内一定的生物化学变化和缺乏症状相关。
(一)必需微量元素的功能
应该说每一种必需微量元素在动物体内发挥的生理作用是不同的,但均是其他元素所不可替代的!总体来看,微量元素在体内主要发挥三种生理功能:
1. 构成动物体的成分
如骨骼、牙齿、细胞膜等结构的主要成分,例如氟、硅、铜、锰、锌等元素。
2. 动物体体液、组织液、软组织中参与维持等渗透压、酸碱度、离子平衡、膜通透性、肌肉兴奋性等作用。例如锌、铜、锰等。
3. 参与动物体内多种酶组成、活性及其他活性物质的功能发挥。例如铁、锌、铜、硒、碘等。
(二)哪些必需微量元素需要额外添加?
按照必需微量元素的定义,所有的必需微量元素都应该额外添加,但由于常规日粮“玉米-豆粕”中某些必需微量元素含量足够,从而不需要额外补充化合物形式。但“铁、铜、锌、锰、硒”等微量元素由于日粮含量不足、含量足但利用率低、动物体需要量大等原因,使得必须额外添加化合物形态。
(三)无机微量元素由“众矢之的”转为“强弓之弩”?
无机微量元素包括元素态、氧化态、氯化态、碳酸态、硫酸态等。由于硫酸态容易合成、硫酸根在动物体内容易代谢、不会造成体液中离子平衡失调(相对氯化态)、饲料生产加工中性质较稳定、生物学利用率相对较高等特点,是畜牧养殖中最常用的添加形式。
但,众所周知,无机微量元素吸收利用率低,绝大部分利用率低于10%,个别更低。这主要与无机微量元素的自身性质有关,无机微量元素尤其是硫酸态微量元素溶解性好,性质活跃,在有水存在的环境中,如动物消化道内容易发生解离,这一过程本应有利于微量元素的吸收利用,因为从目前对微量元素的吸收机制研究发现,绝大部微量元素均是以离子态到达吸收位点,然后被有机配体结合吸收入肠道上皮细胞的。但,不幸的是,饲料中许多抗营养成分,如植酸、纤维素、草酸盐等极易与微量元素结合,并形成更难解离的复合物,而恰恰猪、鸡等非反刍动物不能产生植酸酶,及微生物作用有限,导致绝大部分微量元素虽进入了消化道,但只是“过路”而已!
由于无机微量元素的吸收利用低,从而导致如下问题的出现:
(1)添加量大
对动物的肠道毒性增强,包括对肠道黏膜细胞的直接损失,以及对肠道微生物的影响,尤其是对肠道微生物菌群平衡的破坏是不可忽视的。
(1)肝肾等组织器官的蓄积毒性
尽管添加量没有达到中毒剂量,但长期高剂量添加微量元素势必造成肝肾等组织器官的蓄积毒性,造成细胞膜损伤,功能降低。这也可能是动物体逐渐走向衰老、生产性能下降、机能下降的原因之一。
(2)污染环境问题
当前,畜牧业造成的重金属污染问题已不容小视,尤其是微量元素“铜”和“锌”在动物粪便中含量较高,施用这些高微量元素动物粪肥造成的农作物生产问题已经体现出来。目前,国家已经将饲料氧化锌的添加量进行了规定,不得超过1500mg/kg。
我之所以在众矢之的和强弓之弩上加“双引号”,是告诉大家这未必就是真相,至少若干年内不是真相,或者“众矢之的”的“众矢”到底是“实”的,还是“虚”的。原因如下:
(四)“有机微量元素”会不会成为下一个“微生态制剂”
在我2010年与艾格多合作,将有机微量元素进行“初试”、“中试”到“大田试验”,甚至到产品真正应用到生产中一段时间内,“有机微量元素”还仅限于“学术”层面的宣传,但,近两年,一夜之间大江南北的一线养殖者都知道“有机微量元素”这个东东了!
我想说,有机微量元素作为营养性添加剂,并不具有“药物”的立竿见影效果。作为饲料企业“未加”或“形式选择不当”情况下,过分强调有机微量元素的添加及其功效,势必造成结果不尽如人意,到那时“有机微量元素”会不会像那些年的“微生态制剂”一样被养殖者诟病?!
这就很难说了!
请期待下期分解:微量元素营养之二:有机微量元素你不知道的那些事!
文章由艾格多何万领博士撰写,转载请注明出处。