
摘要:對湖北地區特定氣候環境下的奶牛熱應激的特點進行了分析,提出了緩解奶牛熱應激的思路及措施。
關鍵詞:奶牛;熱應激;措施;湖北
中圖分類號:S858.23 文獻標識碼:B 文章編號:1007-273X(2011)12-0028-02
湖北地區夏季濕熱、冬季濕冷的鮮明氣候特點在一定程度上限制了該地區奶牛養殖業的發展。持續時間很長的熱季對奶牛生理功能和生產性能通過熱應激形式產生很大的影響。在實際生產管理中必須通過改善環境條件來消除或減弱應激源,同時通過調整日糧配方和飼養管理方法來緩解熱應激對奶牛的影響。
1 湖北省奶牛養殖業現狀
湖北地處長江中游地區,人口稠密,經濟較為發達,但奶業發展相對滯后,乳品消費結構中鮮奶所占比重很低。2007年中部四省(湖北、湖南、江西、安徽)的奶牛存欄量(16.82萬頭)僅占全國的1.4%、產奶量(52.5萬t)占1.43%,每萬人平均占有奶牛數7.5頭、人均鮮奶產量2.3kg,遠低于全國的107頭和27kg,而人均消費牛奶卻接近全國平均水平,表明鮮奶供應緊缺,牛奶多是從省外調運的成品乳或奶粉(2008年之前約為91.6%)。因此,引進和培育適合長江中游地區氣候特點的耐熱奶牛新品系、增加高產奶牛數量、提高產奶量、增加鮮奶供應非常必要。
近年來,湖北省乳制品總產量得到較大幅度提高,從2007年的總產量15.5萬t、人均乳制品占有量不足3kg增至2008年的總產量33.2萬t、人均乳制品占有量達到5.82kg。而湖北省《武漢城市圈總體規劃綱要》啟動了“1+8”城市圈發展建設,促進了城市圈的逐步形成。快捷交通帶來城市融合必將導致消費習慣日趨同化,人均乳制品占有量在城市圈內的差異也將迅速縮小,從而引起乳制品需求的快速增長,原料奶產量無法滿足日益增長的市場需求。奶牛養殖業具有很大的發展空間(表1)。
2 湖北奶牛養殖業存在的主要問題
2.1 氣候環境的影響
長江中游地區氣候特點鮮明,夏季酷熱,高溫高濕,且持續時間長;冬季濕冷。湖北省年平均氣溫15~17℃,7月平均氣溫為27~29℃,最高溫達40℃以上;年平均降水量1 200~1 600mm,空氣濕度大。而高產奶牛的居住環境是否適宜是能否保證其持續高產的關鍵所在。研究表明,奶牛最適溫度范圍是4~24℃,溫濕度指數(THI)應小于69。
因此,如何采取相應的措施保證奶牛在最適宜的溫、濕度范圍內發揮其生產潛能,減少夏季熱應激的發生,成為制約長江中游奶業發展的技術瓶頸。
2.2 奶牛綜合性能差
湖北地區現有牛群多為荷斯坦奶牛,耐熱性差、繁殖率低。中國荷斯坦奶牛生產的最適溫度為10~26℃、濕度為50%~70%,而在長江中游地區夏季溫度高達39℃、濕度在80%以上。氣溫高于30℃,產奶量下降25%,高于35℃,產奶量下降50%;濕度超過75%,產奶量明顯下降。在高溫、高濕的氣候條件下,奶牛表現出發情癥狀不明顯、不發情、受胎率低及胚胎死亡等,從而導致其繁殖率下降。
目前湖北省的奶牛主要從上海和澳大利亞北方引進,難以適應長江中下游高溫高濕氣候條件,奶牛的配種情期受胎率只有40%左右,總繁殖率只有70%,產犢間隔達514d,較之生產水平較高地區的380~400d有相當大的差距。同時引進牛群適應性差、產奶量低,原料奶品質不理想。多個牛場的統計顯示,引入牛淘汰率高達40%左右,春、夏季引入牛,隨即遭受夏季高溫、高濕,往往受熱應激影響嚴重,淘汰率更高。引入牛后裔經過妊娠、分娩和犢牛培育等過程的季節過渡,一定程度上相對適應濕熱的氣候,對熱應激有一定的抵抗力。而本地生母牛繁育的后代,能較好地抵抗熱應激的影響,發揮其優秀的遺傳潛能。
因此,從可持續發展的角度分析,必須培育耐高溫、高濕的奶牛新品種。同時利用胚胎工程技術、性控和孿生技術提高奶牛繁殖力,并通過營養調控、抗熱應激飼料開發、合理的設備配置和牛舍小氣候環境控制、科學的牛場設計等來預防奶牛的熱應激。
2.3 奶牛疾病防控表現新的特點
引進奶牛多有子宮內膜炎、屢配不孕癥和乳房炎,甚至可能攜帶“兩病”等傳染病,疫病防控難度大。部分奶牛因難以適應湖北地區高溫高濕氣候而出現較嚴重的熱應激反應,面臨淘汰或待淘汰的狀況。
同時潮濕的氣候和衛生條件差易誘發奶牛肢蹄病。統計顯示部分牛場肢蹄病發病率高于80%。而肢蹄病嚴重影響奶牛采食、發情鑒定和產奶性能。
2.4 牛舍小氣候環境控制差,糞污處理滯后
湖北地區奶牛養殖業目前尚未建設高效、科學的糞污處理設施,牛場廢棄物幾乎沒有進行無害化處理即排放,導致水源污染、蚊蟲孳生、疾病傳播風險增大。同時,奶牛又可能飲用被自身糞污污染的水源。
牛舍小氣候環境控制往往也因需較多能源和投入較高資金也未在牛場得到相應的應用。
3 緩解奶牛熱應激的方法及對策
3.1 耐熱因子研究
通過對奶牛群不同耐熱性能的評估和分類,開展耐熱候選基因熱休克蛋白(HSP70)、熱休克因子(HSF1)、slick、S441基因遺傳多態性篩選及在奶牛群中進行批量檢測,進行性狀關聯統計分析。比較多個分子標記的效應及與性狀相關程度的大小,篩選較優的抗熱應激奶牛分子遺傳標記,建立分子標記批量檢測技術,建立分子遺傳標記與生理生化檢測相結合培育耐熱新品系奶牛的技術平臺。
3.2 開發緩解熱應激的飼料添加劑
熱應激對泌乳牛影響顯著,環境溫度超過24℃時,奶牛平均泌乳量明顯下降,血清中γ-球蛋白、抗壞血酸、鈣、鉀、鈉含量明顯降低,受胎率明顯下降,胎衣不下,發病率上升。為減少奶牛因熱應激帶來的損失,國內外的研究者通過調節日糧營養成分的濃度、改善飼養管理、飼喂鈉鹽和鉀鹽、注射維生素C、改善畜舍內環境等措施,在一定范圍內可使奶牛泌乳下降得到不同程度的緩解。
添加中草藥、電解質等抗熱應激添加劑能有效緩解奶牛熱應激,增加奶牛干物質攝入量和增加產奶量,成本較低,經濟效益好。奶牛在高溫環境下機體中某些礦物質(如Na、K等)攝入量減少且排泄量增加,嚴重影響牛體內的酸堿平衡。在日糧中適量補充電解質可以緩解熱應激,提高產奶量和乳品質。但長期使用對奶牛易產生毒副作用,同時在牛乳中殘留影響乳品質量從而損害消費者的身體健康。NaHCO3是目前應用較多的緩沖劑,能中和瘤胃中的酸性物質,使其pH值升高,促進胃腸的蠕動,增加動物的采食量,提高飼料的消化利用率。在炎熱夏季,程公元等[1]添加NaHCO3給奶牛按150g/d·頭分3次均勻拌入精飼料中,使奶牛平均日產奶量提高0.44kg,乳脂率提高0.24%。孫科業等[2]在奶牛日糧中添加NaHSO4(80g/d·頭),使產奶量提高了8.6%,乳脂率增加0.07%。楊子蜂[3]在奶牛精料中添加1.2%的Na2CO3,奶牛采食量增加,平均日產奶量提高0.6kg,乳脂率提高0.43%(P<0.01),但對牛奶中乳蛋白、乳糖和非脂固形物含量影響不大。陳若帆等[4]補充KCl給奶牛(80g/d·頭),試驗組比對照組平均產奶量提高11.11%,乳脂率提高0.45%。
根據動物各階段電解質平衡水平需要來補充電解質,使電解質達到平衡對緩解奶牛熱應激具有較大作用。敖日格樂等[5]在泌乳高峰期的奶牛日糧中補充NaHCO3、NaHSO4和MgO混合劑,可顯著提高奶產量(P<0.05),對乳脂率、乳總固形物和各營養物質消化率均無顯著影響(P>0.05)。顧仁元等[6]在日產奶量15kg以上的成年奶牛日糧中補充抗熱應激添加劑(主要成分為KCl、NaHCO3、NaCl和CaHCO3),按150g/d·頭的劑量均勻混合于精料中,分3次飼喂,結果乳脂率和乳蛋白分別提高0.14%和0.03%,減緩了熱應激。孫齊英[7]用奶牛電解質抗熱應激添加劑(包括NaHCO3 0.03kg/d·頭,KCl 0.03kg/d·頭,NH4Cl 0.03kg/d·頭)飼喂高溫環境下奶牛,其采食量增加,乳脂率和產奶量分別提高7.8%和47.45%。
綜上所述,盡快研制出適合湖北地區奶牛抗熱應激的飼料添加劑顯得尤為必要。
3.3 牛舍小環境調控
(1)牛舍的溫濕度指數(THI)控制范圍應小于69,若大于該指標則奶牛表現熱應激,飼料采食量減少,維持需要量增加,飲水量增加,乳產量降低,乳脂率降低,甚至導致性成熟期推遲,流產比例增加,犢牛出生重低等現象出現。降低熱應激措施包括三個方面:改善環境條件、養殖對熱應激不敏感的奶牛品種和改善奶牛營養。
(2)采用鐘樓式通風牛舍,應用噴淋系統。根據水壓及流量設計噴頭,以保證水只噴灑到牛身上,而不灑在奶牛頭部和牛臥床上,達到降溫的效果。此種設計方法能保持牛床墊料的干燥并有效解決夏季奶牛的降溫問題。同時在牛舍內配置噴霧降溫系統,理論上可將牛舍的溫度降低10℃以上。
(3)高溫與高濕是造成奶牛熱應激的兩個主要因素。即使在通風良好的牛舍,夏季仍需風扇輔助通風以便濕氣及時排出。由于牛的排汗速度僅為人的10%,因此,其體內產生的熱無法通過汗腺快速排出,需要用人工的方法幫助其進行快速散熱。通常情況下,只要氣溫低于牛體表溫度,給牛吹風可以加快其體表的對流散熱和蒸發散熱。但當氣溫升到接近或超過牛體表溫度時,僅蒸發散熱在起作用,對流散熱作用將喪失,甚至可能起負作用。在這種情況下可采用噴淋結合吹風的方法來給牛降溫。當氣溫超過22℃時,即開始開啟風扇吹風,并每隔30min噴霧1min,水量以牛皮膚濕透但不滴水為度。這樣可顯著降低奶牛的直腸溫度和呼吸頻率,濕氣又能及時排出,可使其產奶量提高8%以上。
參考文獻:
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[7] 孫齊英.奶牛不同抗熱應激添加劑對奶牛生產性能的影響[J].江西飼料,2003(5):5-8.