1.1  养殖背景

       随着动物生产的规模化和产业化，动物养殖集约化程度越来越高，动物也遭受到越来越多的应激，给当代畜牧生产造成很大的威胁。各类抗应激产品也应运而生。然而，在这众多的抗应激产品中，产品良莠不齐，其中很大一部分产品以“镇静安神”为主，治标不治本。应市场需求，中国农业科学院饲料研究所技术转移中心与行业内的专家一起，共同研发出一种调节动物体内平衡的高效抗应激产品——阳离子平衡添加剂。

1.2  阳离子平衡添加剂

　　阳离子平衡添加剂，是根据动物应激的内在机理，通过调节动物的电解质平衡、酸碱平衡、维持动物细胞正常胶体渗透压和静息电位的方法，来缓解动物的各种应激，对热应激和冷应激效果尤为明显。

阳离子平衡添加剂的主要成份为钾、钠、碳酸根离子，不含药物及激素成份，不含氯离子，有别于常规的电解质（一般电解质多含有KCl，NaCl等成分），可以长期高剂量在动物中使用而不会有副作用，是一种高效、生态、环保的产品。

2.1 动物应激

2.1.1应激概念与产生机理 

　　应激（stress）是指机体对外界或内部的各种异常刺激所产生的非特异性应答反应的总和。并将这些与刺激源关系不大的非特异性反应变化称为“全身性适应性综合症”（General adaptaive sydrom,缩写GAS），所有能引起机体出现GSA反应的刺激源称应激源。应激源引起的GAS反应主要分为三阶段：紧急反应阶段、抵抗阶段和衰竭阶段。应激也可以定义为一种由环境引起的内部平衡的紊乱。

　　许多学者对应激的发生机理进行了广泛的研究，但未取得一致性结论，近年来，很多人用自由基理论解释应激的机理：认为与应激发生密切关系的是氧产生的自由基，在逆境条件下，或遭受应激时，自由基代谢发生紊乱，其结果是自由基过剩，活性氧增多，因而引起脂质氧化，生成丙二醛（MDA）和乙烷等。MDA是极活泼的交联剂，可使细胞发生交联失去活性，导致变性坏死。

2.1.2 应激对畜禽的危害 

　　 应激不仅严重影响畜禽的生长、增重、繁殖力、泌乳、肉品质等生产力指标，而且对畜禽的健康也有很大危害。应激会造成免疫应答能力下降，因而造成对传染病的易感性，遭受应激的畜禽受感染发病较重，这又会加重应激，形成恶性循环。应激反应的最初特征是神经过敏，畜禽表现为烦躁不安，容易惊群，随之而来的是心搏倍增，血压升高，有可能造成微循环障碍，导致休克死亡。

2.1.3缓解不良应激的措施 

　　控制、缓解应激，除在饲养管理中减少、消除应激源外，还可以从两个方面着手，一是通过遗传选育的方法提高动物品种的抗应激能力，二是通过补充营养物质和生物活性物质，来协调动物因应激造成的体内不协调，达到缓解和消除应激的目的。在饲料或饮水中添加抗应激剂是常用的方法。最常用的抗应激剂有维生素、无机盐等，阳离子平衡添加剂就是无机盐类的新型高效的抗应激产品。

2.2 日粮离子平衡

　　动物体正常生命活动需要在一个稳定的内环境进行，适宜的体液酸碱度是稳定的内环境的一个重要方面。体内酸碱平衡失调，将影响酶的催化活性，膜的通透性和器官功能，从而影响动物机体健康和生产性能。影响动物体内酸碱平衡的因素很多，其中日粮的离子平衡是最重要的因素之一。

　　日粮离子平衡（ion balance）是指日粮矿物质元素离子酸碱性的大小，包括日粮中各种离子的的含量及这些离子间的比例关系。一般认为，日粮中的阴离子具有成酸性，而阳离子具有成碱性。日粮离子平衡的表示方法有以下四种：

2.2.1日粮电解质平衡值（Dietaryelectrolytes balance，缩写DEB），dEB=mEq（Na⁺+K⁺－Cl^-）/kg日粮，mEq是指相应元素的毫克当量数（Patience，1987）。

2.2.2 饲料中未测定阴离子（Dietary unidentified anion，缩写DUA），即（Cat-An）in，如果把饲粮中所有无机离子计算在内，测量十分复杂，Patience等（1987）根据7种常量元素计算DUA，DUA=（Cat-An）in=mEq（Na⁺+K⁺+Ca⁺+Mg²⁺）－（Cl^-+H₂PO₄^-+HPO₄^2-+SO₄^2-）。

2.2.3阳离子与阴离子的当量比值（Canion/Anion，缩写C/A）：C/A=（Na⁺+K⁺+Ca⁺+Mg²⁺）/（Cl^-+H₂PO₄^-+HPO₄^2-+SO₄^2-）。（Melliere和Forbes，1966）

2.2.4日粮过量阳离子（Excess Canion，缩写EC）EC= mEq（Na⁺+K⁺+Ca⁺+Mg²⁺）－（Cl^-+H₂PO₄^-+HPO₄^2-+SO₄^2-），（Nelson等，1981），EC和DUA实际意义相同。

2.3  阳离子平衡添加剂对体内酸碱平衡的影响

　　酸碱平衡是指动物保持体液pH稳定的趋势，正常情况下细胞外液的pH值为7.4±0.05，其极限值为6.8～7.8。Mongin（1981）提出了一个可用于研究日粮离子平衡与体内酸碱平衡关系的模型，其方程为：

（An－Cat）_in +H⁺_endo－（An－Cat）_out +BE=0。

其中：（An－Cat）_in 、（An－Cat）_out 为摄入或尿中排出的阴离子和阳离子之差，代表机体净酸摄入量或净酸排出量，H⁺endo为内源性酸产量，主要由蛋白代谢产生，BE为碱贮，即血液中HCO₄^-浓度改变量。

　　在正常情况下，净酸摄入量与内源性酸产量之和与尿中净酸排出量相等，若不等时，机体则通过调节血液中的碱剩（BE）使酸碱达到新的平衡状态。在应激情况下，动物的酸碱平衡被打破，阳离子平衡添加剂可以通过改变日粮的离子平衡来调节畜禽体内的酸碱平衡，从而帮助畜禽恢复平衡。许多试验证明，日粮dEB在-200～+400meq/kg之间时，血浆HCO₄^-浓度随dEB增加而呈线性增加，血液的pH值也随dEB增加而增加。

2.4  阳离子平衡添加剂对细胞渗透压的影响

2.4.1 细胞液中的电解质分布   

　　动物通过食物摄入电解质，电解质在细胞内液和细胞外液中的分布有显著不同，细胞内液阳离子以钾离子(K⁺)为主，阴离子有蛋白质、磷酸氢根离子（HPO4^2+－）等；细胞外液阳离子以钠离子（Na⁺）为主，阴离子有氯离子（Cl^－）和碳酸氢根离子(HCO₃^-－)等。血液中主要离子的正常值见表1。
              表1  血液中主要离子的正常值
阳 离 子    （mmol/L）                阴 离 子        （mmol/L）
Na⁺            142（135～145）          Cl^-                 103（98～106）
K⁺               4（3.5～5.5）           HCO₃^-               27（23～31）
Ca ²⁺           2.5（2.2～2.7）          蛋白质                        0.3
Mg ²⁺            1（0.7～1.2）

2.4.2电解质对细胞渗透压的影响 

　　溶质在水中所产生的吸水能力（或张力）称为渗透压。渗透压高低与溶质的颗粒（分子或离子）数成正比，而与颗粒的电荷、大小无关。无机盐分子小，在水中又以离子状态存在，故颗粒数多，产生的渗透压大；葡萄糖分子虽中等大，但不能解离，产生的渗透压次之；蛋白质分子尽管能解离，不过分子太大，颗粒数少，产生的渗透压小。细胞内、外水的移行，基本上由细胞膜内、外渗透压的差异决定。膜外Na⁺浓度下降，即渗透压低，水进入细胞，引起细胞内水肿；反之，膜外Na⁺浓度增高，即渗透压高，水出细胞外，造成细胞内脱水。由此可见，动物细胞液中的电解质浓度，是调节细胞渗透压的重要因素。

2.5  阳离子平衡添加剂对细胞静息电位的影响

3.1  阳离子平衡添加剂在蛋鸡热应激上的运用

　　蛋鸡热应激时产蛋率下降，蛋形变小，蛋壳表面粗糙变薄、变脆，破蛋率上升，种鸡受精率下降，鸡体重下降，死亡率上升等。统计分析认为，从21℃起，环境温度每升高1℃，产蛋率下降0.5%；25～30℃之间，环境温度每上升1℃，产蛋率下降1.5%；在30℃以上，产蛋率下降更明显。同时，高温也使蛋内各种酶活性增加，使分解蛋成分的作用加强，蛋白高度降低，蛋品质指标下降。使用阳离子添加剂后，可以缓解蛋鸡的热应激，我们在蛋种鸡场，用1440只蛋种鸡试验（如表1，表2、表3），试验在夏季进行，鸡舍平均温度28℃（24～33℃）试验组在对照组基础上，每t水添加2kg阳离子平衡添加剂，其它条件一致。结果表明，蛋种鸡的生产性能、蛋品品质和繁殖性能都有不同程度的改善。

表1  阳离子平衡添加剂对蛋种鸡生产性能的影响

注：同一列数字后附不同小写字母者表示差异显著（P>0.05）

表2  阳离子平衡添加剂对种蛋品质的影响

注：同一列数字后附不同小写字母者表示差异显著（P>0.05）

表3  阳离子平衡添加剂对蛋种鸡繁殖性能的影响

注：同一列数字后附不同小写字母者表示差异显著（P>0.05）

3.2  阳离子平衡添加剂在缓解肉仔鸡腿病上的运用

　　仔鸡胫骨短粗症（TD）是肉鸡养殖过程中常见的情况，属于代谢病，该病多发生于快速生长的肉仔公鸡，且病情发展迅速。病因很多，而离子的平衡是重要因素之一，多种矿物质都可单独或综合地影响发病率和严重性。当日粮氯离子过多，又没有相应的钾、钠等阳离子的平衡时，TD的发病率增高。提高日粮钠、钾水平，降低氯的浓度，可明显降低TD的发病率。阳离子平衡添加剂，含有优质的阳离子（钠、钾离子），不含氯离子，是治疗和缓解TD发生的理想选择。在生产实践中，使用阳离子添加剂后，TD发病率可减少3～8%，生产性能也有不同程度的提高。

3.3 阳离子平衡添加剂在种猪上的运用

　　在夏季高温季节，种猪更容易发生热应激。饲养实践证明，猪生长发育需要的适宜温度随体重和年龄增加而下降，初生仔猪为27~29℃，断奶仔猪为21~24℃，生长育肥猪为15~25℃，产仔和哺乳母猪为16~18℃。当猪的产热大于散热，体温升高，就会发生热应激反应。

　　猪热应激主要表现为呼吸急促，采食减少，喜欢饮水及滚粪尿，生长缓慢；公猪则性欲减弱，精液量减少，精子活力低下，甚至出现不同比例的死精；后备母猪初情期延迟或发情不明显；断奶母猪推迟发情甚至不发情，受胎率下降。有资料表明：当气温达到 32℃以上时，配种的母猪受胎率会下降约10~40%，一些猪屡配不孕、早期（配种后20~30天）流产；由于配种后一周内和附植期内（受胎后11~20d）的胚胎对热特别敏感，高温会使胚胎数显著减少，导致产仔数下降。而另一个重大的损失是，泌乳母猪摄食量不足，导致泌乳能力下降，或母猪泌乳期失重过大，然后加大母猪繁殖障碍概率。乳猪因缺乏母乳发生营养不良性下痢，致使成活率低，生长不良，仔猪断奶体重小。此外，还有相当一部分临产母猪因无名高热而死亡。热应激降低猪的免疫机能，使机体抵抗力下降，容易发生各种疾病。很多养猪企业都在寻求各种能提高夏季母猪摄食量的技术，特别是直接添加于饲料就能表现稳定达标摄食量的产品，而阳离子平衡调节剂就是此问题的较佳解决方案。

 (本站编辑：雷蕾)