日粮纤维是由碳水化合物聚合物组成并与其他非碳水化合物组分相联系的复杂混合物。主要在存在于植物细胞壁中，由非淀粉多糖、木质素、蛋白质、脂肪酸、蜡等组成(马慧敏和刘昌奇，2008)。但迄今为止，关于日粮纤维的定义，尚存争议。Trowell 等(1976)认为日粮纤维包括纤维素、半纤维素、木质素、树脂、再生纤维、黏质、寡糖和胶质，以及其他相关的小物质，如蜡质、角质、软木脂。我国动物营养学家卢德勋认为日粮纤维应包括三层含义(徐红蕊等，2006)：① DF是日粮中一种具有特殊营养生理作用的复合成分，而不是一种化学组成相当一致的饲料或日粮成分，日粮中组成纤维的单个成分的营养作用并不等于是日粮纤维的整体营养生理作用;② DF组成应包括结构性和非结构性成分两部分(见表1);③ DF的品质指标，应使用可利用指标来取代原来的粗指标。并且对于单胃动物和反刍家畜的可利用纤维指标应予以区分。④ DF的分析方法应以全面反映日粮纤维定义的上述三层含义为原则，并具有操作简便、易行、重复性强的特点。马永喜(2001)认为，卢德勋的论述是一种理想化的定义和分析方法，同时提倡使用洗涤纤维体系或非淀粉多糖来描述日粮纤维。
目前，关于日粮纤维的认识还存在争议。所用的分析方法不同，用来表达日粮纤维的含义也不尽相同。因此，给日粮纤维的定义和研究带来了一定的困难。
2、日粮纤维的理化特性
2.1持水性
持水性是指每单位重量的纤维所能吸收水分的量。由于日粮纤维中含有大量的亲水基团，因此有利于结合大量的水分子。持水性可以改变肠道食糜的理化状态，主要表现为纤维与水分的结合能力。有研究表明(刘秀英等，2007;王进波等，2000)，不溶性纤维可减少日粮通过肠道的时间，增强持水力，促进排便，减轻直肠内压力，预防憩室症与便秘。由于排泄加快，肠道内胆酸和胆固醇同细菌作用时间也减少，使致癌物质同结肠黏膜接触的时间也缩短，因此对预防结肠癌也有重要作用。此外，也有研究报道(谭成全等，2012)，日粮纤维的持水能力与猪的采食量呈负相关，这可能与纤维的持水膨胀特性有关，其可以增强动物的饱食感，这对减少动物饥饿引起的异常行为，对单胃动物的消化道发育和控制妊娠母猪的体况等具有重要意义。
2.2粘性
由于日粮纤维中含有果胶、β-葡聚糖、海藻多糖等糖类，吸水后产生溶胀，通过分子之间的交互作用，呈现出一定的黏性。日粮纤维的粘性与其分子量、化学结构和与其连接的其它细胞壁化合物有关。在低浓度时，因与水分子互作而增加了溶液的黏性。随着浓度的增加，多糖会交织成网状(Launay和Lisch，1983)。纤维的黏性可延缓和降低其他养分的吸收，故可以调节采食后血糖浓度。李丽和王红玲(2010)研究发现，小麦麸膳食纤维具有降低糖尿病小鼠空腹血糖的作用以及增强糖尿病小鼠糖耐量的作用。徐向阳等(2006)研究表明，随着饲料中苜蓿草粉添加水平的提高，血液中尿素氮、甘油三酯、血糖和胆固醇含量递减。
2.3可发酵性
日粮纤维虽不能被动物酶解，但可被微生物部分、选择性的(如纤维素、半纤维素和一些非淀粉多糖等)发酵降解为挥发性的脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸等)。它们不仅可提供动物生长所需的部分能量物质，还可改善肠道健康状况和调控肠道微生物区系。王瑞晓(1999)研究表明，饲喂苜蓿草粉、稻谷壳、果胶能增加鹅十二指肠绒毛的长度。董亚芳(1998)研究表明，粗纤维对于维护仔兔肠道黏膜的健康状态，避免细菌在肠道内增殖具有重要作用。
2.4阳离子交换能力
由于日粮纤维化学结构中带有羟基或羧基等侧链基团，能与周围的阳离子发生可逆的交换吸附，这种可逆的交换作用并不是单纯的结合，而是改变离子的瞬间浓度，起到一定的稀释作用并延长它们的转换时间，这可能影响矿物质的利用率。Girard等(1995)的研究表明，母猪采食纤维日粮后，钙、磷、铜、锌的利用率下降。赵佩铮和庞平(1998)报道粗纤维能与钙、镁、锌、铜等矿物质结合，使它们不能被单胃动物吸收利用。
3、日粮纤维对妊娠母猪的影响
3.1日粮纤维对妊娠母猪消化道的影响
日粮纤维在肠道微生物发酵的作用下，改变了肠道微生物区系，进而对调控动物肠道健康机制具有一定的作用。Awati(2005)报道，健康动物肠道优势菌受日粮组成的影响，而日粮纤维可起到重要的作用。杨玉芬等(2010)研究表明，提高妊娠母猪饲料中的纤维水平，可改善粪便菌群组成，母猪妊娠前期和后期粪便乳酸杆菌数量显著升高，大肠杆菌数量显著降低。邓敦等(2015)研究发现，饲粮中添加苹果渣后，母猪排便通畅，粪形呈筒状，堆积成形，显著降低了妊娠母猪便秘的发生，试验组比对照组降低35%。王九峰和杨立彬(2001)研究了不同类型的日粮纤维对怀孕母猪胃肠道微生物状态的影响，表明妊娠母猪早饲后0.5 h胃内大肠杆菌总数、乳酸菌总数、乳杆菌总数、肠球菌总数以及酵母菌总数均达最高值，但采食后1 h时的猪胃内大肠杆菌总数，甜菜纤维组(高可溶性纤维日粮)显著低于对照组(低纤维日粮)和麦麸纤维组(高不可溶性纤维日粮)。Wang等(2003)研究表明，在母猪日粮中添加适量的甜菜渣，可明显提高胃肠道中乙酸含量，降低大肠杆菌数量。Morkoc(1983)等也研究发现，高纤维的日粮可加快食糜的流通，进而减少产生内毒素有害菌数。此外，也有报道(徐立蛟等，2012)，日粮纤维可以促进肠道黏液的分泌，而好的黏液层可为肠道抵抗病原微生物的侵袭提供更好的保护作用。总之，日粮纤维可显著影响胃肠道内菌群平衡，且根据日粮纤维来源和动物的生理状态对其健康产生有益或有害的影响。
3.2日粮纤维对妊娠母猪增重的影响
日粮粗纤维水平对妊娠期母猪增重具有一定的影响。在实际生产中，为了不使母猪过肥又能吃饱，一般在日粮中添加适量的纤维饲料来降低日粮的能量水平。彭宝安等(2011)在母猪妊娠期用不同比例的紫花苜蓿鲜草代替部分精料，研究发现随着紫花苜蓿鲜草替代量的增加，繁殖期母猪体增重和背膘增加量均呈先升后降的趋势，而妊娠期母猪背膘增加量和泌乳期母猪背膘减少量依次下降。Danielsen 等(2001)对妊娠母猪分别饲喂3种含不同种类的粗纤维日粮(即大麦和豆粕型、甜菜渣型、干草粉、麦麸、燕麦壳混合型纤维日粮)，同时保证各试验组母猪妊娠期总能的摄入量相同，连续进行3个繁殖期的试验。结果表明，采食高纤维组日粮的母猪妊娠期增重和分娩时的体重损失要远大于低纤维日粮。张虎等(2012)在母猪妊娠期间分别饲喂含3%、5%、7%、9%和11%的粗纤维日粮，结果发现，随着日粮中粗纤维含量的增加，妊娠期间的增重有所增加，但是当粗纤维含量超过9% 时，妊娠期增重呈下降趋势。这可能是由于纤维含量过高，母猪的利用率下降导致。因此可知，日粮纤维对控制妊娠母猪的体况等具有一定的调节作用。
3.3日粮纤维对妊娠母猪产前行为的影响
在养猪的过程中，通常会在妊娠期对母猪进行限饲，妊娠期间饲喂给母猪的饲料远低于其需求量，因此可能引起母猪饥饿应激的发生，产生一些规癖行为，进而影响母猪的繁殖性能。Guillemet等(2006)研究了高纤维日粮对妊娠母猪行为的影响。结果表明，饲喂高纤维日粮可减少母猪之间的争斗，饮水量降低，采食时间和采食量有所提高。Le等(2000)研究发现，在妊娠母猪饲粮中添加30%水菠菜，与对照组相比，母猪显得更加安静。武晓红等(2003)通过在不同粗纤维水平饲粮对妊娠母猪行为规癖影响的研究，结果发现，饲喂妊娠母猪高纤维饲粮，减少了其行为规癖(即无食咀嚼、与地面、与饲槽、围栏有关的行为)的发生，并增加了趴卧时间，且以粗纤维含量为16.53%效果最佳，这表明饲喂妊娠母猪高纤维饲粮对其福利有益。雷宣会等(2010) 通过分别在妊娠母猪日粮中添饲新鲜杂交狼尾草0、0.25、0.5和0.75kg/d，研究了添饲杂交狼尾草对妊娠母猪规癖行为的影响，结果发现，杂交狼尾草对母猪异常行为的影响因妊娠阶段和行为类型不同而异，但均随着狼尾草添加水平的提高而下降，且以妊娠前期饲喂杂交狼尾草的效果最佳，添饲量以0.75 kg/d最合适。Brouns等(1994)认为妊娠母猪异常行为的发生主要与母猪的限饲有关，如果提高饲粮中的纤维含量，降低饲粮的能量，使母猪采食足够的高纤维日粮，产生饱腹感，可以有效的改善母猪的异常行为。
3.4日粮纤维对妊娠母猪内分泌的影响
母猪釆食日粮纤维后，影响母猪繁殖性能的主要途径可能是通过改变母猪血清中雌激素的含量来提高其繁殖性能，雌激素浓度的升高是提高窝产仔数的基础(尹国安，2012)。尹国安等(2012)用分别含3%、5%、7%、9%和11%苜蓿草粉粗纤维的日粮饲喂妊娠母猪，研究不同粗纤维水平日粮对妊娠母猪生殖激素水平的影响，研究结果显示，提高日粮中粗纤维水平会降低妊娠各阶段母猪雌二醇的浓度，但会增加妊娠后期孕酮和催乳素的浓度，且当日粮中粗纤维含量达到9%时效果最佳。Ferguson等(2007)在母猪配种前发情周期饲喂50%的甜菜渣，提高了本情期18 d的LH水平，降低了17-19 d 雌二醇的浓度，日粮处理对母猪受精后10-12 d 排卵率、黄体大小、孕酮水平没有影响，但是受精后27-29 d 胚胎存活率高水平纤维组较高。冯冬冬等(2011)在妊娠母猪妊娠1-90 d期间，分别饲喂含10.8%、15.8%和20.8%中性洗涤纤维(NDF)的饲粮。结果发现，第2胎时，15.8% NDF组和20.8%NDF组妊娠各阶段雌二醇和妊娠25 d孕酮含量显著或极显著低于10.8% NDF组。Famer等(1995)以麸皮、玉米芯和燕麦、燕麦壳作为纤维来源，研究了母猪饲喂高纤维日粮对妊娠期间内分泌的影响，结果表明以麸皮、玉米芯为纤维来源的日粮中，母猪血液中催乳素的含量提高。由此说明，日粮纤维对母猪的内分泌情况具有一定的调控作用，进而可影响母猪的繁殖性能。
3.5日粮纤维对妊娠母猪繁殖性能的影响
日粮纤维对母猪繁殖性能影响的研究是目前的一个热点，适宜的纤维水平不仅可保持妊娠母畜的体况，而且对其繁殖性能无有害影响(苏斌朝，2015)。张虎等(2012)通过在母猪妊娠期间分别饲喂含3%、5%、7%、9%和11%不同水平的纤维日粮。结果发现，提高妊娠母猪日粮粗纤维水平能够保持母猪体况，提高繁殖性能，当粗纤维含量达到9%时，效果最显著。Le等(2000)研究发现在妊娠母猪饲粮中添加30%的水菠菜，不仅可提高产仔数，而且还可增加仔猪初生重及断奶重。张金枝等(2011)研究了含0%、20%、40%和60%的苜蓿草粉饲粮对母猪繁殖性能的影响。结果表明，添加20%、40%苜蓿草粉可显著提高妊娠母猪的产仔数和产活仔数。霍如林等(2015)研究发现，妊娠期母猪前期饲喂粗纤维含量为8%的日粮不仅可提高断奶仔猪窝重和产活仔数，还具有可降低繁殖周期失重和断奶后发情天数等趋势。Veum等(2009)在对600多头母猪连续3个繁殖周期的研究发现，在玉米-豆粕型日粮中添加13.35%的小麦秸秆，可以提高母猪妊娠净增重、产活仔数、初生窝重及断奶窝重。
梁晓兵(2013)等通过在互助八眉二元母猪日粮中添加燕麦青干草粉，发现中纤维组母猪日粮(妊娠前期11.02%、妊娠中期9.26%)可显著改善妊娠母猪的繁殖性能，并取得最佳的经济效益。Ashworth等(1998)也报道，青绿饲料中所含有的大量维生素有利于胚胎的存活，增加了产仔数。
4、结论
近年来，由于日粮纤维独特的理化性质，在母猪中的应用备受关注。在于改善妊娠母猪的消化道健康，减少或避免规癖行为的发生，调控妊娠母猪体况，提高母猪繁殖性能等各个方面均具有重要的作用。随着人们对日粮纤维研究的不断深入和系统，日粮纤维的定义和分析方法会得到更进一步的明确和完善。同时，日粮纤维对母猪繁殖、生理机能、健康机制等各方面的影响机制也会得到进一步理论上的阐释。但在实际应用中，由于日粮纤维的来源、添加水平、日粮组成等均会影响其作用效果，也存在一定的不利因素。因此，在实际的使用过程中应综合考虑各方面因素，选择合适的纤维源，依据科学的添加比例，才能使其发挥更有益的作用。
