目前多数猪场在乳仔猪断奶后的特殊阶段面临着很大腹泻等疾病风险，这是由乳仔猪处于特殊的生理阶段。首先，3-4周龄断奶时，乳仔猪从母体获得的被动免疫降到最低，而自身的免疫能力没有建立起来，在该时期乳仔猪处于免疫的空窗期及低防卫期；其次断奶对于乳仔猪而言是一种很强大的应激作用，离开母亲开始独立生活。食物也从母乳为主的流体转为植物原料为主固体或者粥状饲料，而自身针对植物原料成分的酶系也没有充分发育起来。乳仔猪胃酸分泌能力不足，要到60日龄后才能逐渐达到成年猪水平，胃酸具有促消化抑菌灭菌作用。在应激状态下，机体的抗病能力及消化吸收能力会进一步不同程度下降。如果水质不达标，致病微生物超标，或者猪舍没有采用全进全出，栏舍的清理消毒不彻底，断奶仔猪爆发断奶后腹泻的几率非常高。传统养殖过程中，我们行业主要通过在饲料中添加抗病促生长药物以及高剂量氧化锌帮助乳仔猪度过这一高危险时期。目前，多年使用抗生素已经产生了严重的耐药性，行业预估会在2020年禁止所有促生长抗生素在饲料中使用。根据新法规，氧化锌的使用计量也大幅下调。从饲料方面，我们可以采用优质的饲料原料，合理精准的营养搭配；断奶前采用优质教槽料教槽，培养针对植物原料的酶系的发育，最大程度减少营养本身引起的营养腹泻。但是对于腹泻的有效控制，更重要的是通过有效的饲养管理，比如环境清理消毒，水质的管理等措施从根源上控制腹泻风险。
水中的致病微生物会导致猪群疾病的爆发，从而达不到其预期的生长性能。虽然地下水可能会有病原体，但地表水的风险更大，更容易被污染。水中微生物主要包括细菌、病毒、原虫和藻类等。例如，水中会有大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏杆菌等细菌，以及肠病毒、隐孢子虫和其他导致猪只肠胃炎的藻类。尽管大肠杆菌是动物体内的正常栖居菌，但当水中大肠杆菌超标，会破坏猪只肠道菌群平衡，引起腹泻；另一方面，对断奶仔猪来说，断奶后的没有了母乳的补充，就需要喝更多的水来维持机体代谢，由此也导致腹泻风险增加。猪场饮水质量主要受管道中的生物膜影响。
什么是生物膜？
生物膜是一种以细胞外多糖和其他有机污染物包裹的复杂的细菌、真菌和藻类区系。它粘附在水线管壁表面，非常难以清除。当微生物停留在水管内壁中沉淀的无机和有机污垢颗粒上生长时，生物膜就会形成（如图1所示）。此外，最新研究表明，蓝耳病毒和圆环病毒均可与生物膜关联共存，而生物膜可作为这两种病毒的传播载体。当水中铁、锰、氧化钙这类物质的含量增多时，生物膜形成的可能性就会提高。生物膜无法立即可见，它可以快速“生长”，在饮水流动时污染干净的水，还会降低抗生素的药性。生物膜中的微生物数量是水体中微生物数量的10-100倍，对动物带来的疾病风险在不断提高，需要引起养殖从业者的重视。
图1. 生物膜的形成机制
生物膜对猪生产影响的机制
生物膜对猪生长性能的影响的机制包括两个方面：其一，当水经过水管的过程中，水流会穿过其中的生物膜，促使生物膜释放有害菌，如大肠杆菌，沙门氏菌等（如图2所示），导致猪只喝到的水被细菌污染；其二，在猪场生产中，经常会在水中添加电解质、维生素、葡萄糖或抗生素等，不但促进了微生物的繁殖，而且会提高水线中微生物的耐药性，降低疫苗或抗生素的效果。有研究对比指出，猪场饮水器端饮用水中细菌的耐药性显著高于猪场源头饮用水（陈如登等，2018）。由此可知，尽管管理者为猪只提供清洁水，但往往由于水线污染却向猪只供应了污染过的水。饮水中的细菌超标，会影响饮用水的适口性，降低母猪哺乳阶段的饮水量，由此降低母猪的产奶量，增加母猪热应激风险，同时由于水中的大肠杆菌和沙门氏菌可从母猪向仔猪传播，引起仔猪在哺乳阶段产生腹泻风险。对断奶仔猪来说，由于其自身肠道微生物区系的不成熟，饮用不洁净的水会进一步引起仔猪肠道微生物紊乱，造成腹泻，从而影响其生产性能（Sarah等，2014）。
图2.生物膜释放细菌示意图
肠道健康对猪生产性能有着至关重要的影响，而饮水质量又是保证猪只肠道健康的重要的一环，需要给与更多的关注，以实现进一步缩小猪生产性能与生长潜力之间的差距。由于生物膜特殊的结构特性，使用常规的杀菌消毒剂如氯制剂、臭氧等并不能有效的去除水线中的生物膜：其一，氯化消毒的水解会受到水pH的影响，当pH大于8.5时，会抑制次氯酸的释放，降低消毒作用；其二，氯制剂和臭氧等常规消毒剂可在短时冲击可杀灭水体中的细菌，但不能完全清除生物膜，而生物膜的修复生长能力很强，仅在72小时后，生物膜及水体中的细菌数量即可恢复原有的水平（朱永娟等，2013）。
如何去除猪场水线中的生物膜？
01
PVC管及耐酸不锈钢具有较好的抗腐蚀性，并且其光滑的内壁可有效降低水体细菌附着，形成生物膜的几率。铁还原细菌是促使生物膜生成的重要成分之一。因此，在猪场水线的建设中，应当尽量避免使用铁管。已经使用铁管作为水线的猪场，可以使用铁过滤器或破碎和防止生物膜形成的产品如酸化剂、过氧化物来解决（Susan，2016）。
02
复合有机酸化剂是一种高效的清除生物膜的方法。与单体游离有机酸（甲酸、乳酸等）相比，复合游离-缓释有机酸不会让水体的pH降至太低（pH<3.8），影响饮用水的适口性（如图3所示），游离酸可以抑制饮用水中的革兰氏阴性菌，有助于提高水质，而缓冲酸则可在很长一段时间内维持水的pH的稳定，分解生物膜并抑制生物膜的再次生长。研究证明，使用Selko-pH，一种游离和缓冲有机酸的协同混合物，可有效控制饮用水中大肠杆菌和沙门氏菌的生长。这种酸性混合物的作用方式不受饮用水(即饲料或粪便)有机污染的影响，而且可以长期使用，不会对动物产生细菌抗性或其他不良反应（Sarah等，2014）。
图3. 复合游离-缓释有机酸可维持较高pH水平
Sarah等（2014）研究指出，在妊娠母猪和哺乳母猪饮用水中添加Selko-pH酸化剂，其每日饮水量分别从6.7L和20L增加到18L和28L，显著提高了母猪的产奶量。而对断奶仔猪来说，断奶后由于饲料和水的摄入胃中的pH值可能会上升，这使得细菌能够进入小肠，造成仔猪肠道微生物紊乱。而Selko-pH有助于降低pH值和减少胃中革兰氏阴性细菌的数量。缓释的有机酸在小肠中变得活跃，有助于改善仔猪消化机能，降低仔猪腹泻风险。Jaco等（2012）在断奶仔猪饮用水中添加Selko-pH酸化剂，结果表明，断奶仔猪在断奶后前4周，日增重、日采食量和饲料利用率均有很大的改善（如图4所示）。此外，添加Selko-pH酸化剂显著降低了断奶仔猪的腹泻率，说明Selko-pH酸化剂提高了断奶仔猪的肠道健康。
图4.复合游离-缓释有机酸可提高断奶仔猪生产性能
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