缓解奶牛热应激的新策略

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缓解奶牛热应激的新策略

随着夏季的到来，我国北方部分地区及南方大部地区开始出现高热、高湿现象，使奶牛因热应激而致繁殖性能和产奶量急剧下降，造成严重的经济损失。此外，热应激还会使原奶品质降低，抑制奶牛的细胞和体液免疫，造成乳-房炎、胎衣不下和子宫内膜炎发病率增加。

缓解奶牛热应激的新策略

本文拟简述在高温高湿环境下如何从营养调整、围产期保健和设施管理等方面去缓解奶牛热应激。

一、热应激评判标准

每种动物都有一个适宜的环境温度范围，被称作适温区。5～20℃有利于奶牛健康和生产性能发挥，称之为奶牛适温区。荷斯坦奶牛维持正常体温的环境温度上限为25～26℃，超过这一上限，奶牛因不能散失足够的热量来维持机体内热平衡就会产生热应激。高温和高湿共同作用奶牛也同样会产生应激。如29℃，相对湿度40%时，荷斯坦牛产奶量为正常水平的97%，但相对湿度增加到90%时，产奶量只有正常水平的69%。是否发生热应激可用thi(温湿指数)来预测，有若干等式来计算thi，其中之一是：thi=干球温(℃)+0.36x湿球温(℃)+41.2。干球温系指用普通温度计测定的空气气流温度，不受辐射热和湿气影响。湿球温则指通过水分蒸发，在某设定环境温度下其温度可降至的最低点，其实际度量的是干球温和周边空气环境的湿度;换言之，从奶牛养殖生产实际出发，湿球温反映的是通过启动风扇蒸发，究竟能将奶牛憩息环境温度降至何种水平。thi大于72，奶牛出现热应激(见表1)。

奶牛通过蒸发和非蒸发两种体温调节方式来缓解热应激。若皮肤表面周围温度低于35℃，奶牛可以有效地进行自身调节热交换。而升高至超过39℃时，奶牛即处于热应激状态。此外，呼吸频率(rr：呼吸次数/分钟)与产奶量和奶牛体重密切相关，它是目前相对精确的评定热应激程度的一种方法。每分钟呼吸超过80次时，奶牛就处于热应激状态。

表1 不同温湿指数下的热应激程度

二、热应激对奶牛生产的影响

1.降低生产性能和原乳品质

热应激条件下，奶牛采食量下降，呼吸加快，同时机体必须动员大量能量来对付应激源的刺激，而使机体蛋白质、碳水化合物、脂肪等分解代谢增强，合成代谢降低，糖皮质激素分泌增加，生长激素和甲状腺激素浓度降低，导致奶牛生长停滞、体重下降、饲料转化率降低，还会引起奶牛产奶量及乳成分的变化。研究表明，热应激可显著降低奶牛的产奶量、乳脂率和乳蛋白率，但对乳糖率无显著影响，对总饱和脂肪酸(sfa)和总不饱和脂肪酸(ufa)亦有显著影响。

2.降低繁殖力

热应激可使促卵泡激素(fsh)、促黄体激素(lh)、催乳激素(lth)等分泌减少，犊牛性腺发育不全。有研究报道，母牛人工授精后用循环热应激处理，7天后试验组的正常胚胎率为20.7%，显著低于一直饲养在较低温度下的对照组正常胚胎率51.5%。热应激还会引起成年母牛不发情或安静发情及排卵，成年公牛性腺萎缩、性欲减退、精子发育不良、精子畸形或死精。

3.免疫功能下降

奶牛受到热应激源刺激后，会使糖皮质激素大量分泌，从而导致胸腺、脾脏和淋巴组织萎缩，嗜酸性白细胞、t淋巴细胞、b淋巴细胞的产生和分化及其活性均受阻，巨噬细胞系统吞噬活性减弱，体内抗体水平下降，从而抑制了机体的细胞免疫和体液免疫，造成机体免疫力下降、抗病力减弱。

三、缓解热应激的营养调整措施

1.调整日粮能量和营养浓度改变饲料投放时间

奶牛热应激引起的奶量下降主要缘于采食量下降，解决的对策如下：

(1)提高日粮能量和营养浓度：如每日给予过瘤胃脂肪350克、优质全棉籽2.3公斤(图1)、炒熟大豆3.2公斤、优质苜蓿草4.5公斤(图2)、青绿适口新鲜粗饲料(图3)等。

(2)给予需消化热能低的饲料，主要是增加精料比例，因为精料消化容易，不致因消化过程而在体内产生大量热量。就全混日粮而言，应使每公斤干物质净能达到1.76mcal;adf(酸性洗涤剂纤维)必须维持在17%~19%;ndf(中性洗涤剂纤维)则控制在27%~32%之间;nfc(非纤维碳水化合物)为35%~40%;粗饲料不得低于40%;以防止因增加精料比例而致瘤胃慢性酸中毒。

(3)在清晨和夜晚凉爽时投放饲料;为防止投放的饲料酸败，可增加采食平面饲料推拢次数。

图1优质全棉籽图2 优质苜蓿草

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图3 青绿适口新鲜粗饲料

2.增加瘤胃ph值缓冲物质

在日粮中添加0.75%～1.25%碳酸氢钠和0.25%～0.4%氧化镁作为瘤胃缓冲剂，利于维持奶牛体内酸碱平衡，还具有帮助消化作用。使用酵母和益生菌也会增加瘤胃内环境ph稳定并促进乳蛋白合成。

3.提供充足新鲜饮水

奶牛依靠出汗和呼吸蒸发水分达到降温目的，故让奶牛饮冷水可传导散热。当thi超过80时，泌乳牛每天饮水量将是平时的150%。如果气温高达35℃，那每日至少饮水120~200升。添设的水槽应设置在挤奶厅出口不远处和返回通道(图4)。水槽长度按每头牛4.5厘米计算，也就说，如果有100头泌乳牛，那水槽长度应在4.5米左右(含浮球自动供水装置在内)。因奶牛每小时可饮水23升左右，供水速度宜为每分钟15升上下;水深应为8~15厘米;奶牛行走至水槽处的最远距离不可超过20米;水槽亦不可设置在露天无遮阴处;每日应至少清洗水槽一次。

图4 在返回通道设置饮水槽

4.补充矿物质、维生素和食盐

高温环境会影响奶牛消化道内各种酶活性，同时由于奶牛呼吸排汗功能增强还会损失大量矿物质、维生素和盐分。适时补充矿物质、维生素和食盐可增强体内酶活性，提高能量和营养物质消化利用率，减少排泄物中有机物、氮和磷的排放量，从而提高奶牛生产性能。如每日能保证供给新鲜青绿粗饲料，则不必考虑补充维生素。不过，如果不能保证供给新鲜青绿粗饲料，则每头每天分别补充维生素a10～18万国际单位和维生素e1000一2000国际单位，以及烟酸6g。另外，为补充丢失的钙、钾和钠，每头每日可给予石灰石200克和氯化钾180克，食盐则自由采食(图5和图6)。还有，可按每日每头每公斤体重添喂瘤胃素20毫克。瘤胃素又称莫能菌素，可提高饲料转化率10%左右，还能防止瘤胃酸中毒。

图5 食盐桶设置在返回通道水槽旁

图6 在返回通道奶牛自由采食食盐

四、缓解新产牛热应激的围产期保健措施

1.必须及时镇痛、解热和消炎。

热应激状态下，新产牛产后本身免疫力更为低下，若采食量不足则会进一步加剧这种状况。所以，提高新产牛干物质采食量至关重要。

疼痛是造成产后奶牛干物质采食量下降的重要因素之一。导致疼痛的原因是多方面的，对于头胎牛而言，硬产道和软产道都是第一次开张，因此分娩疼痛对于头胎牛而言是持久而剧烈的。对于经产牛，由于热应激导致呼吸频率增加，因此腹肌膈肌在分娩努责时收缩无力，造成难产发病率较平时增加，而难产会增加分娩疼痛甚至造成产道撕裂等产伤。综上，在夏季热应激条件下需加强对新产牛的镇痛处理，并辅以检查和治疗产道伤口。美达佳在产后镇痛的效果是被大家普遍接受的，并且由于美达佳同时具有解热、消炎的作用，所以在夏季热应激状态下应用效果尤为显著。

2.必须及时补钙和能量——博威钙和丙二醇

钙的主要功能是促进肌肉收缩，进而增加胃肠蠕动达到增加干物质采食量的效果。血钙浓度的增加更能促进胎衣排出，加快子宫复旧过程，减少子宫炎发病率。因此，针对新产牛可额外进行补钙措施，可选用口服补钙的方式进行投服钙制剂，以达到快速补充血钙的效果(图7)。同时，每日给予230克丙二醇，连续3至5日，以补充血糖(丙二醇系合成葡萄糖的前体)，预防酮病(图8)。

五、蚊蝇控制

夏季炎热如蚊蝇过多，为躲避蚊蝇攻击，奶牛往往聚集一起，这无疑使热量更难散发，因此，需要有效控制蚊蝇。对蚊蝇易滋生繁衍区域，如粪污堆积处、潮湿霉变饲料和青贮、腐烂干草、粪污泻渠及漏水管道均应及时清理和修整。此外，还可以使用除虫脲，直接喷洒在牛体表面或混在饲料投喂均见效。除虫脲的作用原理是：昆虫都有皮骨骼，主要由明角质构成。除虫脲通过接触蚊蝇幼虫或被幼虫吞食，阻止其羽化过程中明角质沉积。这样，由于没有形成皮骨骼，幼虫发生死亡。按使用210日计算，每头牛成本大约为88元。

图7口服补钙

图8 用自动灌服器给予混有丙二醇的抗热应激液体

六、合理应用喷淋和风扇

1.待挤厅。

待挤厅由于牛群密集，散热极难，故应增加大功率风扇数量。一般要求风扇直径至少1.2米以上，在挤奶厅两侧距地面约高2.4米处安置，风扇之间的距离亦为2.4米，宜向待挤区域中心倾斜30度，以便可以直接吹到牛体。同时配置喷淋设施或高压喷雾设施，提高蒸发散热效率，从而凉爽牛群。

2.返回通道、采食通道及憩息区域。

这些区域的降温原理基本类似于待挤厅，但大功率风扇悬置的数量是按风扇直径的10倍距离设定。即，如果风扇的直径是1.2米，则需要每隔12米装置一台风扇。风扇不可悬挂太高，距地面1.8至2.7即可，风扇应向拟定降温区域倾斜20~30度。同时应装置喷淋设施，每隔15分钟喷淋1至2分钟，每头牛日耗水量约为180至360升。如装置高压喷雾设施，则每头牛日耗水量可降至11至19升左右。不过，使用高压喷雾设施的投资成本和维护费用会显著高于喷淋设施。无论如何，使用这些设施的目的是要保证每头牛在行走、饮水、采食和休息时都能获得降温效果。总之，如果安置和使用喷淋和风扇得当，奶牛周边局部环境温度可下降8℃左右。

七、构建人工降温水池

对于2000至2500头混合牛群的奶牛场，可设法人工修建若干长25米宽15米深1.2至1.8米的降温水池。此种缓解热应激的方法起源于美国佛罗里达州，可使泌乳牛群临床乳-房炎减少一半，并明显降低体细胞数和原奶细菌总数。推测是由于降温提高了奶牛机体免疫力，同时水池也使牛体保持清洁。人工降温水池的管理细节此处不赘述，我国可在有条件的地区(主要是南方地区)先行小规模尝试。

综上，缓解热应激应采取多方面手段进行综合调控。需要在硬件设施配置、日粮调整和围产保健等多方面采取措施才有可能取得最大限度减少热应激危害的预期效果。我国目前在高温高湿情况下如何缓解热应激仍乏有效方法和经验，因此，不仅需要借鉴发达国家在这方面的成功手段，中华民族本身也应不懈努力，在大量具体实践的基础上，开拓出具有中国奶牛养殖特色防暑降温的诸多创新途径。

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