圈养猪

镁离子营养及其在饲料中的添加

刘庆平博士和博士

美国IMCFEEDINGREDIENTS公司

长期以来人们一直只注重于反刍动物的镁离子营养及其日粮中对该离

子的补充,对于镁离子在猪和家禽营养中的作用却没有给予足够的重视。

根据最近的饲养试验,随着猪、鸡品种的不断改进,以及当今实际的饲养和

管理条件的变化,镁离子作为一种重要的矿物质在其它畜禽的生产实践中

同样有着重要的作用，在畜禽日粮配制中应予以充分的考虑。

镁离子是所有生物必须的营养之一。镁是动物体内的第七大最富含的元素(表

1)。动物体内含有0.05%的镁离子,其中60%到70%存储在骨骼中,其余的部分存

在于软组织和细胞外液中。镁离子在细胞内液中的浓度仅次于钾离子,为细胞液中

浓度第二高的离子；软组织中,镁离子在心脏、横纹肌、肝脏、肾脏和大脑中的

浓度尤高，由此可见,镁离子在动物生命中具有重要的作用，它不仅维持骨骼和牙

齿的完整性,而且在神经肌肉脉冲传递、酶的活性以及体内能量、蛋白和脂肪代谢

中起着重要作用。

表1.镁离子在动物体内的分布和功能

体内总含量,0.05%

骨骼,60%到70%软组织,40%到30%细胞外液,1%

酶的活性

细胞膜的完整性

组织的正常兴奋

体内结构存储电解质平衡

反刍动物

实际生产中,两种情况下较常出现镁的缺乏：第一种是犊牛长期全部饲喂牛奶,

造成体内镁离子的完全消耗(NRC,1989)，第二种情况是青草抽搐症也叫缺镁症或

低血镁。缺镁症是一种严重的代谢紊乱症,由此造成的肉牛的死亡,每年给美国肉

牛业带来数百万元的损失和严重的肉牛生产性能降低。缺镁症的发生主要与饲草

的矿物质组成,、土壤情况、施肥情况、饲草生长季节、气候温度、动物品种和年

龄有关。日粮中以豆科牧草为主的家畜很少有缺镁症的发生，因为豆科牧草的镁

含量比禾本科牧草高的多。在奶牛生产中,泌乳抽搐症、小麦草地中毒、犊牛的冬

天抽搐症和母乳抽搐症等都是缺镁症。

缺镁症在肉牛中比奶牛更为普遍，这是因为奶牛日粮中的精料比较多而肉牛

的精料相对较少的缘故。但是,那些在大量施肥且生长茂盛的牧草中放牧的奶牛缺

镁症有时会非常严重。奶牛的缺镁症通常发生在早春、多雨潮湿的秋天或凉爽季

节在牧场中放牧的老奶牛。Boling(1982)对缺镁症的表现症状作了如下描述：首

先,奶牛的食欲下降、行动迟缓、表现嗜睡，随着病情的加重,奶牛变的走步僵硬,

接着步态摇晃，而且,奶牛变的紧张和易怒，肌肉明显颤抖，继续下去,奶牛完全

瘫痪和痉挛。如果不及时治疗,会造成死亡。

由于缺镁症是因为日粮中缺乏镁离子或日粮中的一些因素造成的镁离子吸收和

利用率降低所导致的代谢性缺乏症，因此,通过在日粮中添加富含镁离子的矿物质

就可以防止缺镁症的发生。

不同的含镁矿物质镁的吸收利用率会变化很大，因此,镁的利用率是决定一个

含镁矿物质的日粮添加量和镁在日粮中总的水平的主要因素。对于反刍动物,镁的

主要吸收位置是在网胃和小肠，镁的吸收率平均为25%(McDowell,1992)，不同

的镁盐的生物学利用率也会变异很大。Peeler(1972)报道牧草中镁的利用率在10%

到20%,谷物中镁的利用率为30%到40%，对于老龄动物,干草和禾本科饲草的镁

的利用率在11%到37%之间。

除了缺镁症的原因之外,许多研究也证明，为了提高日粮中营养的消化率和动

物的生产性能,另外添加镁离子是必要的。Wilson(1980)报道镁的缺乏会降低营养

消化率并导致动物的生产性能下降。此外,牛奶中含有大量的镁离子(0.015%,图1)

因此,日粮中的镁离子浓度应该根据奶牛的产奶量而变化,产奶量高的奶牛群体,日

粮中的镁含量应该相应提高(Jenness,1974)。

图1.牛奶中的矿物质组成

在镁营养中需要考虑和值得注意的另一个方面是日粮中不同营养因素之间的互

作。Palmquist(1980)发现日粮中的不饱和脂肪酸会增加钙和镁离子在瘤胃中的皂

化,因此降低这两种元素的吸收利用率,并增加它们从粪便中的排泄。此外,Beede

(1983)建议在热应急的情况下,应当提高日粮中镁浓度以弥补体内的镁损失,从而保

证和维持正常的奶产量。

在配制日粮时,由于不同阶段、不同年龄和不同产奶量的奶牛的镁的需要量不

同,生产实际中很难选择一个适当水平来满足所有奶牛的需要；同时，由于几乎没

有可以动用的体内镁离子储备,它们抵御和调节镁离子缺乏的能力切很差(Miller,

1975)，所以，通常的办法是添加过量的镁盐以满足所有动物的需要。奶牛和肉牛

都有很好的平衡机理来处理过量的镁离子，因此,适当增加日粮中的镁浓度,使其

高于奶牛的营养需要比由于日粮中镁离子不足所造成的缺镁症后果更好(NRC,

1989)。

NRC(1984,1989)推荐,在正常条件下肉牛和干奶期奶牛的镁离子需要量为日

粮的0.2%.但是,当奶牛和肉牛处于容易诱发缺镁症的条件下,日粮中的镁含量应该

占总日粮干物质的0.3%(NRC,1989)。NRC同时也推荐在反刍动物日粮中添加不

饱和脂肪酸时,日粮中的钙和镁的浓度应当超出推荐用量20%到30%.Beede

(1983)。在热应急的情况下,泌乳奶牛的日粮镁浓度应当为0.35%。NRC(2001)推

荐围产期奶牛的日粮镁离子浓度应当在0.35%到0.4%，而在实际生产中,营养师

通常配制日粮的镁浓度为：泌乳牛0.35%,围产期奶牛为0.4%到0.45%。

家禽

新生雏鸡在饲喂完全缺乏镁的日粮时只能存活几天时间。饲喂低镁日粮时,雏

鸡生长缓慢,嗜睡,气喘,呼吸急促，受到惊动后会表现短时间痉挛,最后导致暂时

昏迷或死亡。虽然幸存者在的生长速度会接近正常雏鸡,但是,日粮中轻度镁缺乏也

会造成很高的雏鸡死亡率，因为，饲喂低镁日粮的雏鸡血浆镁离子浓度会显著降

低。普度大学的研究表明提高日粮中的镁浓度,可以提高血浆镁浓度。当日粮中的

镁浓度在每公斤122毫克时,血浆浓度只有每100毫升0.47毫克，提高日粮浓度到

每公斤250毫克时,血浆镁浓度可以达到0.72毫克，当日粮浓度达到0.4%时,血浆

浓度会上升到每100毫升2.4毫克。Mahoney等(1992)注意到含有每公斤200毫

克镁的日粮与含600毫克的日粮相比,肉鸡的生长率降低80%.

对于蛋鸡,缺镁时产蛋量迅速下降。低血镁造成骨骼镁的大量动用、鸡蛋变

小、蛋壳重量减轻、卵黄和蛋壳中的镁浓度下降。正常情况下,每枚鸡蛋大约含有

25毫克镁,其中,2.0毫克储存在卵黄中,4.3毫克在蛋清中,其余18.7毫克存在于蛋

壳和蛋壳膜中。由此可见,鸡蛋中镁主要存储在蛋壳中,在孵化过程中,1到1.8毫

克的蛋壳镁储备转移到胚胎中，因此,蛋壳可能是胚胎需要的钙和镁离子的存储和

供应场所。正常蛋壳中的镁相当于蛋壳总重的0.65%，在日粮缺乏镁离子的情况

下(每公斤200毫克),蛋壳变薄,镁的比例降低到0.25%。研究证明,蛋壳越厚,蛋壳

中镁的浓度也越高(Waddell等,1991)，这表明，适当提高蛋鸡日粮中的镁的浓度，

可以改善蛋壳的质量，提高蛋重。

通常在工业生产中,根据年龄,品种和禽类的不同,常用的家禽饲料镁浓度在

0.15到0.22%之间.

猪

NRC(1998)镁的营养需求是基于早期的研究资料，由于猪品种的不断改进,生

产率的不断提高,镁的营养需要应该得到相应的提高

日粮中镁离子的缺乏会造成仔猪死亡率的大大提高。Mayo(1959)报道,镁的短

缺会造成猪的踏步症,表现为当猪站立时,反复提动后蹄好像在原地踏步一样。

Miller等(1965)报道饲喂每公斤含有25、75和125毫克镁的日粮时,猪的生长缓

慢,饲料利用率降低,出现踏步症,痉挛抽搐和死亡。对于母猪,镁盐被广泛使用为

轻泻剂和用来防止圈养猪的过度敏感和咬尾等应激综合症。

在评估猪和鸡的镁营养时,营养师应当注意到,许多研究证明自然状态的饲料原

料镁的利用率为50%到60%(Miller,1980)，单胃动物镁的吸收率只有30%到60%

(Meyer,1976，高钙、高磷或添加脂肪的日粮,镁的利用率会进一步降低

(McDowell,1992).

最近的研究也表明(Schaefer,1993)在猪日粮中添加镁盐或适当提高日粮中的镁

的浓度可以提高猪肉品质。生长肥育猪饲喂添加镁盐日粮可以改进生长率和猪肉

品质,包括猪肉的pH、猪肉的色泽,并减少PSE猪肉。在肉鸡,Teeter(1995)发现血

清中镁浓度提高与生产性能和胸肉的产量成正相关。

根据生长阶段、体重和生产目的的不同,饲料工业中常用的猪饲料镁浓度为

0.13到0.27%.

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