5.1.2 土壤组成及卫生学意义
土壤的组成成分很复杂,包括固、液、气三相物质。畜禽机体的化学组成元素主要是从饲料中获得,而饲料中的营养元素主要来自于土壤。因此,土壤中的化学元素与畜禽的健康及生长发育有着密切的关系。生物地球化学性疾病的发生:①具有明显的地区性;②与地质中某种化学元素之间有着明显的剂量反应关系。
1)土壤中的常量元素与畜禽
(1)钙
畜禽缺钙时,表现为食欲减退,生长缓慢,易患幼畜佝偻病和成年畜禽软骨症。而过量的钙可使日粮消化率降低,使钙、磷平衡受到破坏,体内铁、锰、镁和碘等元素的代谢紊乱,出现骨畸形。大部分土壤不会缺钙,但酸性土壤中含钙量较低,可通过施用石灰等进行调解。畜禽机体缺乏钙时,可在日粮中添加石粉、贝壳粉或蛋壳粉等。
(2)磷
畜禽缺磷时,表现为食欲不振、废食和异食癖等,也会引起幼畜佝偻病和成年畜禽软骨症。一般多发于牧草含磷量0.2%以下的地区。在土壤中施用磷肥可提高饲料作物中磷的含量。当畜禽日粮中磷不足时,可添加骨粉或脱氟磷酸盐等高磷饲料添加剂。
(3)钠
在畜禽机体钠缺乏时,表现为食欲不振,饲料报酬降低,幼畜生长缓慢,成年畜禽体重减轻,生产性能下降及异嗜癖等。植物性饲料中钠的含量一般都比较低,尤其是山地土壤中生长的农作物。畜禽可通过在饲料中添加食盐等来满足需要。
(4)镁
畜禽缺镁时,可导致畜禽物质代谢紊乱,引起外周血管扩张,脉搏次数增加,严重者可导致神经过敏,肌肉痉挛,甚至昏迷而死亡。家畜缺镁痉挛症主要是由于土壤和饲料中镁含量不足而造成的,尤其是湿润多雨地带的沙质土。当畜禽日粮中的镁缺乏时,可补饲硫酸镁、氧化镁或碳酸镁等。
(5)钾
畜禽机体钾的不足可引起食欲异常,消化不良,生长受阻和异食癖等。通常畜禽日粮中不会缺钾,仅见少数含钾量很低的地区。但钾的过量可影响钠镁等元素的吸收,甚至引起“草痉挛”症。
2)土壤中的微量元素与畜禽
(1)土壤中微量元素的来源与转移
成土母质(岩石等)是土壤中微量元素的主要来源。在不同成土母质上形成的土壤其微量元素的种类和含量的差异很大。土壤质地和有机质含量的不同,微量元素含量亦有所不同。通常沙质土壤中微量元素的含量较低,黏土和含腐殖质较多的黑钙土中微量元素的含量较高,且黑钙土中的微量元素常富集于有机质丰富的表层土中。许多自然因素(如地热、降水、气候等)亦影响土壤微量元素的分布。如地质淋溶作用,可使迁移能力较强的微量元素(如碘、氟等)转移,导致某些湿润气候的山区土壤中缺乏相应的微量元素,而在一些干旱地区的土壤中微量元素则过多。
土壤中微量元素的存在形态也可影响微量元素的转移,可溶性微量元素容易转移。而有些土壤(如酸性土壤)虽然某些元素含量较高,但因其被土壤有机质牢固地结合而难以被植物所吸收,也可能导致动物和植物对某些微量元素的缺乏。因此,植物对土壤微量元素的吸收利用,其有效含量又受到土壤酸碱性、氧化还原状态、有机质含量及土壤质地等多种因素的影响。
(2)土壤中微量元素与畜禽健康
畜禽主要从饲料或饮用水中获取微量元素,而土壤是饲料与饮用水中微量元素的源泉。因此,由于某些地区的生物地球化学特性,使土壤中某种微量元素含量过多或过低,而且长期得不到改善,往往成为某些生物地球化学性地方病的主要原因。
①碘 碘是畜禽机体甲状腺素的组成成分。动物(尤其是幼龄动物)碘缺乏可引起生长发育缓慢,甲状腺肿,降低畜禽的基础代谢,繁殖能力和生产性能下降。此病主要分布在远离海洋的内陆地区及高原地带。不同土壤类型碘的含量也不同。在缺碘地区,可给畜禽补饲碘化食盐(碘化钾与食盐的比例为(1∶10 000~1∶30 000)。
②锌 锌是畜禽必需的微量元素之一。锌缺乏可引起食欲降低,皮肤粗糙,生长发育缓慢,免疫力下降。种畜、种禽的睾丸明显萎缩,精子生成减少,繁殖力降低等。在酸性土壤中,能被饲料作物利用的有效锌较多,但在碱性土壤中,有效锌供给量较少。饲料中一般不会缺锌,当日粮中锌不足时,可给畜禽补饲硫酸锌、氧化锌或碳酸锌等。
③铁 铁是动物机体合成血红蛋白和肌红蛋白的原料,是体内多种酶的组成部分。大部分饲料中的含铁量能满足畜禽的需要,但哺乳幼畜尤其是仔猪体内贮存量较少,容易引起缺乏症,表现为精神萎靡,食欲减退,被毛粗乱,皮肤和黏膜苍白,生长停滞,轻度腹泻,严重者死亡。缺铁时可补给硫酸亚铁、氯化亚铁等铁盐或肌注右旋糖酐铁制剂,也可补饲黄土作为铁源。
④铜 缺铜时,可影响畜禽正常的造血功能,表现为贫血,生长受阻,免疫力下降,繁殖力降低等。我国土壤含铜量适中,仅见少数土壤如沼泽土和泥炭土等容易发生缺铜症。缺铜地区可向土壤中施用硫酸铜化肥或直接给畜禽补饲硫酸铜等。
⑤氟 家畜机体缺氟时,易发生龋齿。但在生产中,多见机体长期摄入过量的氟,引起地方性氟中毒。主要表现为斑釉齿和氟骨症。斑釉齿即氟齿病,其特点是牙釉质出现白垩、黄褐色斑点和牙齿缺损等,氟骨症主要表现颌骨和长骨长出外生骨疣关节粗大僵硬、跛行等。
⑥钴 钴是机体必需的微量元素之一,是维生素B2和酶的组成部分。它参与核糖核酸及与造血有关的物质代谢。具有促进生长发育,预防贫血等功能。机体缺钴时,表现为食欲减退、被毛粗乱、易折断、体弱消瘦、黏膜苍白、生长停滞、体重下降、贫血等。
⑦硒 硒是谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分,具有抗氧化功能。硒缺乏时,畜禽生长缓慢,可引起猪营养性肝坏死、雏鸡渗出性素质病、羔羊白肌病、繁殖机能紊乱等。硒过多可引起中毒。急性中毒常表现视觉障碍或瞎眼,痉挛瘫痪,肺部充血、出血,严重者窒息而死亡;慢性中毒表现为食欲降低,反应迟钝,消瘦、贫血,脱毛蹄壳变形乃至脱蹄,关节僵硬变形和跛行等症状。
(3)微量元素类产品应用的有关问题
动物生产者不但用微量元素产品来预防和治疗许多疾病,而且用其提高畜禽的生产性能。在考虑微量元素对畜禽健康与生产力的影响和具体应用时,需注意以下问题。
①饲养制度和饲养方式 畜禽在人为控制条件下生活和生产,其是否会发生生物地球化学性疾病,取决于饲养制度和饲养方式。分散传统的畜牧业养殖方式畜禽的饲料和饮水完全受该地区土壤条件的影响,而现代工厂化、集约化及规模化的饲养方式,饲料的种类和来源较为广泛,因此,即使当地土壤中微量元素含量异常,也不一定会发生地方病。
②微量元素的影响 畜禽种类、品种、年龄和个体不同,对各种微量元素的需要量与敏感性有所差异。如牛羊等反刍动物对钴的缺乏比单胃动物敏感,仔猪较成年猪更容易患缺铁性贫血症等。
③拮抗或协同作用 在畜禽体内,各种微量元素之间存在着各种拮抗或协同作用。因此,微量元素过多或不足以及彼此之间比例不协调,均可引起体内微量元素的变化,从而导致生理、生化过程异常,使畜禽生产力降低,乃至引发疾病。
④其他 在研究微量元素需要量和确定补给标准时,首先要考虑当地土壤及饲料中各种微量元素的含量,同时还要注意土壤施肥、环境污染等因素而导致的微量元素的变动。