1 养殖环境对种猪性能的影响
1.1 主要表现
研究表明：养殖环境对发挥种猪生产性能有着直接的影响。当自然气温和相对湿度超过34℃、75%以上时，高温(湿)必然影响动物体的热量交换。由于血液主要分布于体表，机体为了散发热量，血液循环加快，消化系统血液分布量就会减少，直接影响饲料的消化吸收;由于机体用于散热能耗增加，导致饲料利用率下降。低温、高湿使畜禽体内热量散发加剧，耗能增加，生产性能降低。现实情况下，高温环境种公猪约有25%～30%出现繁殖机能生理性障碍，性欲减退或丧失;有性欲，但不爬跨母畜和丧失交配能力;有性欲，精液品质异常，无受精能力等等。低温“冷应激”发生在10℃以下(临界值18℃)，饲料营养消耗增加15%左右，饲养成本增加。同时，精神沉郁或不安、呻呤、食欲旺盛、躯体寒颤、肌肉紧缩或颤抖，性功能迟缓、采精延长、射精量少，密度降低、精子“云雾状”活力下降等。母猪生存环境温度在28℃时会受到热应激伤害，使繁殖性能不同程度地下降，性腺机能减退。限制能量可直接影响FSH、LH的释放，并导致采食量降低，能量和蛋白质摄入不足，下丘脑和垂体分泌活动受到抑制，间接性作用于卵巢类固醇激素的产生而影响母猪的正常发情，使发情周期延长，同时高温不利于卵子的受精及受精卵在输卵管里的运行，致使卵子受精率和胚胎成活率降低。当温度下降至母猪临界下限温度10℃时，由于寒冷的刺激母猪会出现卵巢机能减退、受胎率下降、胚胎存活率降低、窝重减少、流产等。
伴随全球气候变暖，特别是夏季持续高温和昼夜温差缩小，对种猪繁殖性能的影响也在加大。因此，越来越多养殖企业在着力建设标准化人工授精站和母猪繁殖车间，有效地改善养殖环境和种猪繁殖机能，减缓极差温度对繁殖力的影响。
1.2 作用机理的探究
实践证明：高温高湿使种猪日采食量明显减少、精神烦躁不安、呼吸急促、肌肉颤抖、睾丸长度、宽度分别扩张3cm，体温升高0.5～1℃，每分钟呼吸增数15～16次，性欲低下，冲动抑制、射精量少、密度降低、畸形精子和死精数目增多、活力减退，导致母猪受胎率低于65%(正常在90%以上)，这种高温气候即或是短期影响，在3～5个月内也难于恢复;当环境温度高于37℃且持续一周以上时，公猪性欲明显减退，精液品质明显下降，采精量迅速减少，精子体外存活时间和保存时间明显缩短。严重时造成睾丸生精机能永久性丧失或诱发睾丸炎。
“热应激”对母猪繁殖性能同样造成不利影响。其一，“热应激”改变了内分泌机能状态，使甲状腺功能异常，促甲状腺素分泌量改变，血浆中促肾上腺皮质素显著增加;其二，“热应激”使甲状腺素利用受阻，使机体对甲状腺素的产生造成反馈抑制。当遭受持续“热应激”也会间接地影响卵巢机能，严重时会诱发卵巢囊肿。高温对初情期和断奶再发情影响更加直接，使青年母猪初情期推迟22d，温度高于28℃时母猪性成熟会迟延。Johnston等(1999)报道，在27.1～29.2℃的热环境中母猪断奶后15d发情率为79.2%，极显著的低于17.7～20.4℃温暖环境中的相应发情率(93.4%)。Keith(1982)报道：初产母猪断奶后恢复发情的时间在前7～9月的要比其它月份更长，断奶后无发情症状的初产母猪中46.2%的卵巢有黄体，而38.5%的卵巢无黄体。环境温度对断奶母猪的发情行为影响极大，当猪舍环境温度高于23℃时发情配种成功率将明显下降。
1.3 品种差异
不同品种的瘦肉型种猪对环境温度的敏感程度和影响程度也不相同，这与该品种抗逆性、体质和调节能力有关。一般来讲，对环境温度敏感性排序依次为皮特兰猪>丹麦长白猪>台系杜洛克猪>大约克夏猪;从品种来源上看，外来品种>培育品种>本地品种。这是品种进化和人们追求经济目标所实施的选育强度差异所造成的。从季节影响程度上分析，我国长江流域和部分南方省区7～10月份的高温期间，特别是昼夜持续性高温，某些敏感个体表现出更加明显的繁殖机能抑制所致。从饲养管理环境上分析，频繁使用的种公猪比较于间歇使用的种公猪，繁殖机能更加弱化。时下更多企业的养殖车间小气候环境调控能力差，加之饲料营养缺乏和管理水平低下，促成了种猪繁殖机能障碍的发生。
1.4 常规调整
一直以来，对种猪繁殖机能生理性障碍调整多见于应用性激素调控方法，例如对公猪使用丙酸睾丸酮，母猪使用氯前列稀醇、绒毛膜促性腺激素或孕马血清。但生产上使用注射性激素既不方便，同时频繁使用可能引起生理内分泌紊乱或导致种猪应激反应。且性激素作用时间短(仅维持数小时)，需要连续注射数天。注射性激素也只能暂时增进种猪的性行为，很难从根本上解决种猪繁殖功能障碍和精液品质低下等问题，反而加速种猪繁殖功能退化，缩短了种用年限。
2 应用环境调控技术
2.1 改进养殖工艺
应用“一种公猪人工授精三位一体养殖方法”专利技术，以改善传统养殖方式和“养殖—采精—管理”分段操作过程。将“公猪饲养—精液采集—检测稀释—分装保存”等环节紧密相扣，免去了驱赶公猪异地采精，易受物理、化学和生物学环境的干扰和影响，也极大地提高了人工授精效率。
“一种公猪人工授精三位一体养殖方法”专利技术的主要内容包括：将公猪集中在有小气候环境调控能力的人工授精车间内饲养，配备专门采精间、精液检查和存放实验室，与工作人员休息室同为一体，营造了养殖、采精、精检、保存和生产操作工作环境优越的硬件条件。从建设工艺及材料选择上：要解决夏季和冬季两种极差温度的降温、隔热和供暖、保温，为其提供优越舒适的生存环境。屋面采用双层金属彩瓦0.2～0.35cm+夹层PVC复合材料及轻钢压模面板墙体。
2.2 调控环境的手段
在极差温度条件下，夏季采用“负压抽风+湿帘降温”系统，使车间温度控制在28～32℃，让种猪安全过夏;冬季环境控制采用“地坪式”热水循环供暖，使用无压力暖水炉供应热水，直接利用暖水炉与地坪植埋管的自然落差使整套系统进行热水循环，也可在出水管始端配备加压泵提高循环供热效果，这样能使保温区床面腹感温度达到20～28℃，昼夜温差控制在5～7℃范围内。
3 生物因子作用及调控技术
Leptin(瘦素)由动物脂肪细胞分泌，正常情况下具有降低脂肪含量和提高繁殖性能等作用，但由于某些动物体内可能存在Leptin抵抗(Leptin不能正常与受体结合)，难于发挥作用。本研究配制的一种生理活性物质—Leptin生理激活剂(可从动植物提取或生物合成)，可能改善动物体内Leptin抵抗，发挥内源Leptin生理功能，可显著增加血雄激素水平，提高外来良种公母猪繁殖性能和产仔数。同时还可以改善心功能，增强体质，加速血液循环，供给细胞氧气，增加细胞再生能力，分解及排出积聚于身体内的化学剂及重金属等有害物质，随粪便、尿液及汗水将体内毒素一起排出体外，另外能增强大肠蠕动，将积聚之废物排出，减少便秘。这都将成为改善种公、母猪新陈代谢和控制育肥猪生长后期脂肪沉积，增加瘦肉产量的有效手段。
3.1 基本原理
3.2 功能作用
生理活性物质能间接启动动物生长发育，促进生殖系统发育和性成熟，维持妊娠等生殖机能，增加产仔数;刺激造血干细胞分化，促进血细胞生成，具有血管生成的活性。此外，能调节机体内分泌、参与骨胳发育和重建等。通过促进生物氧化及机体的新陈代谢，提高机体的防御机能及应对能力，增加机体组织氧的利用能力，抵抗机体因缺氧引发的多种疾病。本课题组研发的Leptin生理激活剂属于纯天然健康食品，是人体和动物的重要生理物质。动物试验证明本产品可在肠道内迅速被吸收，可在血液循环中被输送到机体各个细胞。
3.3 使用方法
所述的Leptin生理激活剂按每瓶200g，10头份计分装、避光保存备用。本发明的药物组合物给药方法是：按照每头种公猪(体重150～200kg)每日1头份，使用本发明药物组合物20g的给药量，将本发明药物组合物混入种公猪一餐的日粮中，连喂2～3周为一个疗程，一年共计2～3个疗程，即可达到明显的效果。按照上述饲喂方法，种母猪(体重100～150kg)的使用量为每日1头份，使用本发明药物组合物15g的给药量，饲喂方式同种公猪。
3.4 使用效果
本发明口服(饲喂)组合物避免了以往采用注射性激素的方法所带来的弊端，如果单纯提高种公猪性欲喂2周即可;如果希望解决繁殖功能障碍和精液品质(如精液量、精子密度和活力、受精率、产仔数等)，加强和提高种猪(或者其他种畜)的繁殖功能,可在种公猪配种前喂8周即可，并能延长种公猪利用年限，具有效果显著和安全可靠等突出的优点。课题组经过8次实验、150头猪规模验证使用此组合物能显著促进种公猪性冲动，大约使98%的种公猪性欲加强，采精时种公猪“上架”时间缩短3～5min;增加采精量10～50ml/次，射精过程彻底;精子密度增加5%～10%;精子存活率增加20%～30%;使繁殖母猪人工授精受胎率提高8个百分点、促进胎儿生长发育，增加产仔数0.5～1.0头/胎和增加健仔数1～2头/胎;种公猪在使用期(2.5～3.0年)可以增加配种母猪数约在100头以上(详细实验数据见相关实施例)，具有显著的经济效益和社会效益。
选用公猪(体重为150～200kg)口服本发明的药物组合物1头份(应用本发明的药物组合物为10g/d)，连用15d，停药后60～90d进行血液检测结果：检测受试猪体内血液中Leptin的水平。
结果表明，受试种公猪体内血液中Leptin(ng/ml)的含量持续显著降低，如表1所示：
上述结果表明：口服3～6g/头/d(实验组1)药物组合物后受试猪血液中Leptin含量差异不显著;口服7～14g/头/d(实验组2)药物组合物后受试猪血液中Leptin含量显著降低，说明血液中Leptin与受体结合，而发挥Leptin功能。
测试受试公猪血液中睾酮含量测定：表2结果显示，受试种公猪血液中睾酮(ng/dl)含量持续显著升高。
结果表明：种公猪口服3～6g/头/d(实验组1)药物组合物后的受试猪血液中睾酮含量差异不显著;口服7～14g/头/d(实验组2)药物组合物后受试猪血液中持续60～90d血液睾酮含量显著升高，种公猪生殖机能提高及性活动的精力增强，增加了采精量和精子密度，并同时增加了受胎率、产仔数和健仔数等(如表3所示)。
表1说明:
(1)施药时间：2005-10-20至2005-11-04;
(2)受试品种：种公猪品种为杜洛克;
(3)种公猪年龄：一岁龄;
(4)测定方法：采用显微镜观察法和光密度仪测定等常规方法;
(5)试验地点：湖北阳新县猪婆湖养殖有限公司。
3.5药物组合物种母猪的应用试验
施药方法：母猪断奶前2d开始口服本发明的药物组合物，按1头份15g/d计量给药，连用15d。母猪口服本发明的药物组合物后配种“反情”，其结果如下：
(1)对照组(空白对照)13头母猪配种后有4头返情，返情率30.77%。
(2)实验组1(含本发明的药物组合物3～6g/头/d)11头母猪配种后有3头返情，返情率27.20%。
(3)实验组2(含本发明的药物组合物7～14g/头/d)12头母猪配种后有0头返情，返情率为0，详细见表4。
4 初步结论
(1)应用“一种公猪人工授精三位一体养殖方法”发明专利技术(申请号：200910061594.6)，建设标准化车间，可以改变在自然状态下的养殖方式，使“公猪饲养—精液采集—检测稀释—分装保存”等环节相扣，实现了优化环境，提高了效率和生物安全度，最终提高了养殖和利用效率。
(2)应用“一种提高种猪繁殖性能的药物组合物”发明专利技术(申请号：200610018697.0 )，其组合物不含任何激素或化学制剂，避免了以往采用注射性激素的方法弊端，解决繁殖功能障碍和精液品质低下，以及受精率低、产仔数少等问题，增强了种猪繁殖功能，延长了利用年限，具有效果显著和安全可靠等优点。
