奶牛與熱應(yīng)激

奶牛與熱應(yīng)激RichVerbeck博士，助理研究員，美國(guó)新墨西哥州大學(xué)

JohnF.Smith博士，著名奶牛專家，美國(guó)新墨西哥州大學(xué)

DennisV.Armstrong博士，著名奶牛專家，美國(guó)亞利桑納州大學(xué)

JamesMa譯，王光文校

熱應(yīng)激在世界許多不同地區(qū)都對(duì)奶牛生產(chǎn)帶來(lái)了某種程度的影響。在美國(guó)，熱應(yīng)激問(wèn)題在潮濕的東南部地區(qū)和干旱的西南部地區(qū)表現(xiàn)的最為突出。

1.熱應(yīng)激的由來(lái)

當(dāng)奶牛所承受的熱負(fù)荷超出它自身的散熱能力時(shí)，熱應(yīng)激就會(huì)發(fā)生。所謂奶牛的熱負(fù)荷是指由奶牛自身體內(nèi)產(chǎn)生的熱量加上環(huán)境中的熱量（包括空氣溫度、相對(duì)濕度、空氣流動(dòng)和陽(yáng)光的輻射）所產(chǎn)生的疊加熱效應(yīng)總和。環(huán)境溫度和相對(duì)濕度組合在一起構(gòu)成了溫濕度指數(shù)（THI）。當(dāng)THI超過(guò)72時(shí)，通常被認(rèn)為是超越了熱應(yīng)激發(fā)生的臨界點(diǎn)。它是由美國(guó)亞利桑納州立大學(xué)的農(nóng)業(yè)工程師FrankWiersma博士研制出來(lái)的。這種指數(shù)圖表能夠幫助奶牛養(yǎng)殖者來(lái)確定熱應(yīng)激對(duì)奶牛的影響程度。

奶牛對(duì)熱應(yīng)激的反應(yīng)能夠從許多方面體現(xiàn)出來(lái)。比如，它們通常會(huì)尋找較為陰涼的地方呆著；減少采食量；增加飲水的次數(shù)和數(shù)量；更喜歡站著而不是躺著等等。另外，在降低體內(nèi)器官中血液流動(dòng)速率的同時(shí)，增加了血液在皮膚表層流動(dòng)的速率。呼吸的速度加快；直腸的溫度上升和出汗增加。這些現(xiàn)象和特征都說(shuō)明奶牛在用它自己的調(diào)節(jié)方式來(lái)降低體熱和向環(huán)境中釋放熱量。

奶牛能夠通過(guò)傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射和蒸發(fā)等方式與它們所處的環(huán)境進(jìn)行熱交換。

⑴傳導(dǎo)：傳導(dǎo)是通過(guò)身體接觸的傳熱形式。

⑵對(duì)流：對(duì)流是隨空氣運(yùn)動(dòng)的熱交換形式。

⑶輻射：指外界環(huán)境溫度低于體表溫度時(shí)，牛體表以波輻射（紅外線）放散體熱的過(guò)程。

⑷蒸發(fā)：對(duì)奶牛而言，蒸發(fā)是最重要的和最有效的一種散熱方式。奶牛的蒸發(fā)散熱主要通過(guò)喘氣和出汗來(lái)實(shí)現(xiàn)。喘氣是一種快速、較淺的呼吸活動(dòng)，它能夠使得鼻腔水黏膜表面的空氣流動(dòng)最大化。這種濕氣的蒸發(fā)可以冷卻吸入的空氣。然而，出汗是這兩種方式中最重要的。汗腺分泌的速率大體上相當(dāng)于蒸發(fā)的速率，因此，奶牛的皮膚很少由于出汗而變得潮濕。

2.

熱應(yīng)激對(duì)奶牛的一般影響

在熱應(yīng)激期間，奶牛的呼吸速率和直腸溫度增加了。對(duì)亞利桑納州的奶牛在夏季和冬季里的表現(xiàn)進(jìn)行比較時(shí)，發(fā)現(xiàn)在夏季泌乳的奶牛呼吸速率和直腸溫度要高一些。和泌乳牛相比較，干奶牛和小母牛則受環(huán)境因素的影響要小一些。因?yàn)樗鼈儾槐叵衩谌榕Ｄ菢釉诿谌樯a(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱，所以面臨的熱應(yīng)激壓力要相對(duì)少一些。

在熱應(yīng)激期間奶牛許多的生理特征會(huì)發(fā)生一些變化，例如，在熱天奶牛的飲水量會(huì)比平時(shí)增加約三分之一。遭受到熱應(yīng)激襲擊的牛，由于出汗增多，因而對(duì)鉀的需求量增加了。受熱應(yīng)激影響的牛，其食糜流通的速度降低，并且其內(nèi)臟的運(yùn)動(dòng)減緩。大量的科學(xué)研究還表明：熱應(yīng)激能夠改變瘤胃的發(fā)酵狀況。比如，當(dāng)采食量一定時(shí)，揮發(fā)性脂肪酸（VFA）的總產(chǎn)量卻下降了。

a.

熱應(yīng)激對(duì)牛奶產(chǎn)量和乳成分的影響

熱應(yīng)激的發(fā)生對(duì)奶牛場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生重大的影響，奶產(chǎn)量的下滑和繁殖效率的降低。許多試驗(yàn)表明，熱應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致奶產(chǎn)量減少；主要是由于遭受熱應(yīng)激的奶牛采食量減少的緣故。研究也證實(shí)，即使給熱應(yīng)激的奶牛強(qiáng)行飼喂與對(duì)照組等量的日糧，它們的奶產(chǎn)量還是會(huì)下降。這是因?yàn)闊釕?yīng)激增加了奶牛自身生理維持與散熱的需要從而導(dǎo)致了飼喂效率的降低。飼喂高纖維型日糧的奶牛干物質(zhì)采食量的下降是非常大的。這是因?yàn)槟膛Ｔ诶美w維時(shí)所產(chǎn)生的熱量要比利用淀粉（精料）時(shí)高得多。

熱應(yīng)激似乎并不對(duì)乳蛋白的百分比含量產(chǎn)生恒定的影響。熱應(yīng)激有導(dǎo)致脂肪含量減少的趨勢(shì)；主要是由于纖維攝取量下降所致。此外，熱應(yīng)激也有增加體細(xì)胞數(shù)量的趨勢(shì)。從美國(guó)亞利桑納州在夏季對(duì)奶牛進(jìn)行DHI的檢測(cè)情況來(lái)看，體細(xì)胞數(shù)會(huì)比平時(shí)增加大10%-15%左右。

b.

熱應(yīng)激對(duì)奶牛繁殖性能的影響

可以肯定，熱應(yīng)激對(duì)奶牛的繁殖性能有負(fù)面影響。熱應(yīng)激對(duì)卵子、精子和胚胎有直接的影響和殺傷力。并且由于熱應(yīng)激能夠改變固醇類激素的分泌水平因而它對(duì)子宮環(huán)境也有間接的影響。在大多數(shù)情況下，熱應(yīng)激對(duì)奶牛繁殖性能的影響來(lái)自上述兩個(gè)途徑。奶牛繁殖性能下降的原因之一是熱應(yīng)激情況下奶牛的發(fā)情狀況更不易被察覺，因?yàn)槭艿綗釕?yīng)激影響的牛不愿意活動(dòng)。在以色列進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，在預(yù)計(jì)發(fā)情日的前一天和接下來(lái)的8天里對(duì)奶牛進(jìn)行冷卻處理，結(jié)果，它們比對(duì)照組的牛表現(xiàn)出更為明顯的發(fā)情特征。試驗(yàn)還顯示受到熱應(yīng)激影響的奶牛的發(fā)情時(shí)間要比呆在空調(diào)房間里的牛少5-6個(gè)小時(shí)。

或許，熱應(yīng)激帶給奶牛的主要繁殖問(wèn)題是早期的胚胎死亡率。有研究表明，被進(jìn)行冷卻處理（采用冷卻空氣和蒸發(fā)冷卻的方式）的母牛在配種45天后與對(duì)照組相比有較高的受胎率。事實(shí)上，通過(guò)檢測(cè)妊娠特定蛋白發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組和對(duì)照組都有一半的牛懷孕了。正是由于對(duì)照組（熱應(yīng)激組）牛的胚胎死亡率較高才會(huì)得出這樣的結(jié)論。胚胎死亡的時(shí)間大都發(fā)生在配種后的頭七天。對(duì)排卵牛的胚胎進(jìn)行檢測(cè)，研究人員發(fā)現(xiàn)熱應(yīng)激的母牛產(chǎn)生更多的退化胚胎和變態(tài)胚胎。一項(xiàng)有關(guān)胚胎移植成功率的評(píng)估顯示在正常情況下胚胎從被移植到母牛體內(nèi)的第七天開始基本上不受受體溫度的影響。這暗示我們胚胎移植后的頭七天是一個(gè)危險(xiǎn)的階段。美國(guó)佛羅里達(dá)州的研究人員發(fā)現(xiàn)在熱應(yīng)激期間采用胚胎移植方式受孕的母牛數(shù)量（約占29%-33%）要比人工授精（約占13%）的多。月）、28%的所得稅率、1%的通貨膨脹率、每年3%的修理費(fèi)用、每度電7.5美分、每公斤牛奶0.24美元（約折合人民幣2元）和每噸飼料成本150美元（折合人民幣1240.5元）等參數(shù)為依據(jù)計(jì)算出來(lái)的。

凈現(xiàn)值是指現(xiàn)在投入的金錢在將來(lái)某一時(shí)刻的現(xiàn)行價(jià)值?，F(xiàn)值的意思能夠被解釋成目前以某個(gè)給定利率投入的金錢相當(dāng)于將來(lái)某個(gè)時(shí)刻同等數(shù)額的貨幣價(jià)值。這里所提到的利率就是表1里的折扣率。

h.

畜欄飼槽的冷卻

很多的奶牛場(chǎng)都在畜欄喂料槽的上方安裝噴淋設(shè)施來(lái)為奶牛降溫，并且使用效果不錯(cuò)。據(jù)在美國(guó)加里佛尼亞進(jìn)行的一項(xiàng)試驗(yàn)研究報(bào)道，在喂料區(qū)域的上方安裝噴淋系統(tǒng)能夠改善牛奶產(chǎn)量和奶牛的繁殖性能。在開放式的畜欄里，空氣的自然流動(dòng)為連續(xù)不斷地蒸發(fā)提供了空氣交換的必要條件。但是，除了在無(wú)風(fēng)的情況下，空氣的流動(dòng)常常會(huì)將噴出的水霧吹的遠(yuǎn)離奶牛。如果讓噴淋系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)造成牛舍過(guò)潮。如果在采用定時(shí)裝置來(lái)控制噴霧器的運(yùn)轉(zhuǎn)，使得它只在奶牛擠完奶后和采食的時(shí)候（大約45分鐘）才被啟動(dòng)。這樣將會(huì)減少霧水過(guò)多的問(wèn)題。這種噴霧冷卻系統(tǒng)的投資成本分?jǐn)偟矫款^牛為4美元（折合人民幣33元）。從增加奶產(chǎn)量和降低死亡率這兩個(gè)方面的效益來(lái)估算，一般情況下，不到一年的時(shí)間就能夠收回投資成本。

i.

喂料槽的遮陽(yáng)處理

東西走向設(shè)置的喂料槽比南北走向設(shè)置的喂料槽更容易進(jìn)行遮陽(yáng)處理。在美國(guó)亞利桑納州進(jìn)行過(guò)的兩項(xiàng)試驗(yàn)表明，對(duì)喂料槽進(jìn)行遮陽(yáng)處理可以提高奶牛的采食量和增加產(chǎn)奶量。一般來(lái)講，2-3年就可收回建設(shè)遮陽(yáng)結(jié)構(gòu)所花費(fèi)的