冷應激對奶牛的危害以及牧場的防控措施

焦蓓蕾，楊春生，吳鵬華，郝瑞霞，郭 鈺，楊愛芳，賀永強

（內蒙古蒙牛乳業（集團）股份有限公司，內蒙古呼和浩特 011500）

1 奶牛冷應激的下臨界值

數據表明，奶牛的下臨界溫度值會因生長階段而有所差異：新生犢牛的下臨界溫度值為10 ℃；出生1 月左右犢牛的下臨界溫度值為0 ℃；體重達到220 kg 青年牛（10 月齡左右小奶牛）的下臨界溫度值為-20～10 ℃；而泌乳奶牛的下臨界溫度值為-20～-5 ℃[1]。當環境溫度低于奶牛的下臨界溫度時，奶牛需要增加自身的代謝產熱。此時，奶牛因環境而引發的一系列的生理、行為和生產等發生改變[2]。泌乳奶牛正常的體溫范圍是38.5～39.3 ℃，當泌乳奶牛的體溫出現持續降低或者低到奶牛自身無法恢復其正常體溫時，此時的奶牛會面臨冷應激所帶來的嚴重危害[3]。

2 冷應激對奶牛的危害

2.1 冷應激對奶牛生理健康的影響

研究表明，若有充足的飼料供給，耐寒的奶牛可以通過自身產熱的方式在-18 ℃左右的低溫下維持自身的生理功能[4]。但當環境溫度降低且超過奶牛會出現冷應激的下臨界值時，奶牛自身的生理健康會發生改變。如在環境溫度為-20 ℃時，奶牛會出現呼吸變深、頻率下降，心率加快等現象，奶牛的平均呼吸頻率為25.29 次/min[5]，低于正常的呼吸頻率（適溫下奶牛的平均呼吸頻率為27.79次/min）。在環境溫度為-36.4～-18.7 ℃時，奶牛的平均心率為67 次/min，明顯地高于正常心率[6]（正常心率：50～60次/min）。

高海拔地區的奶牛在冬季冷應激時更易因低氧性肺動脈高壓而右心衰竭。低溫環境下的奶牛動脈氧分壓降低，而二氧化碳分壓增加，奶牛會出現肺換氣不足、缺氧的癥狀[7]。寒冷和潮濕是犢牛出生后死亡率較高的主要原因，對于新生犢牛（1～3 月齡）而言，外部環境的突變與冷（寒）風都會使犢牛的抵抗力降低，成為患病毒性腹瀉、呼吸道炎癥、支氣管炎、肺炎等疾病的誘因。此外，Olson等[8]研究發現，在冷應激環境下，新生犢牛被初次飼喂初乳后，其免疫球蛋白的吸收率出現明顯降低，即冷應激會影響犢牛吸收免疫球蛋白的能力，而新生犢牛在冬季的死亡率有明顯提升。

2.2 冷應激對奶牛生產性能與繁殖性能的影響

采食方面：冬季奶牛的干物質、粗蛋白以及有機物的采食量明顯地高于夏季，奶牛需要儲備更多的能量和營養物質來抵抗寒冷氣候[1]。在夏季和冬季時奶牛的干物質、粗蛋白與有機物的采食量見表1。

表1 在夏季和冬季時奶牛的干物質、粗蛋白與有機物的采食量Tab.1 Feed intake of dry matter,crude protein and organic matter for cows in summer and winter 單位：kg

繁殖方面：Schnier 等[9]研究發現，冬季時牧場里泌乳奶牛的乳房炎與子宮炎、泌乳前期奶牛的酮病等疾病的發病率有所降低，而泌乳奶牛的產前癱瘓和產后子宮炎的發病率明顯升高，尤其是冬季奶牛的卵巢病。發病率取決于奶牛處在寒冷環境時間的長短。冷應激嚴重可造成乳頭凍傷。凍傷實景見圖1。而牛舍、擠奶廳、運動場結冰容易造成奶牛摔倒，發生骨折、流產等情況[10]。

圖1 奶牛乳頭冬季冷應激下的凍傷實景Fig.1 A live view of frostbite of dairy cow nipples in winter

產奶方面：冬季冷應激對奶牛影響較嚴重的是奶牛的產奶能力，造成牧場的直接經濟損失。研究表明，因冷應激導致牧場奶量的損失是奶牛整個泌乳周期的8.3%左右[4]，低溫致使奶牛的產奶量會下降到5%～10%以上[11]。就奶牛在產后幾天出現的泌乳能力下降現象而言，相比非冬季時間段，奶牛泌乳能力的下降幅度會因為遭遇輕度或重度的冷應激影響而增加到0.095 kg/d（非冬季時間段：奶牛泌乳能力的下降幅度為0.045 kg/d）。奶牛在冷應激狀態下分娩，其產奶量的下降程度迅速而明顯，且奶牛的泌乳高峰期會因為冷應激的影響而損失嚴重。

3 牧場對冷應激的防控措施

3.1 提高奶牛舒適度、增強牛體的抵抗力

提高奶牛的舒適度與自身的抗病能力是冬季抵抗冷應激最關鍵的要點之一。牧場需加強關注牛舍與擠奶廳的環境溫度、奶牛生存與擠奶環境的濕度、冬季奶牛的光照時間或牛舍的采光程度以及牛舍或運動場的墊料情況[12]。

3.1.1 “防寒保暖”提高牛舍溫度

牛舍在設計與建造時要考慮到夏季防暑降溫、冬季防寒保暖的技術要求。牛舍實景圖見圖2。

嚴寒來襲之前，將牛舍（尤其是犢牛舍）迎風面的門窗、墻縫堵嚴；對于半開式或帶運動場的牛舍內部采用結實加厚的棉簾替代薄簾，外部采用透明塑料布將窗戶密封并固定，起到擋寒風和保暖的作用。在極其寒冷的北方地區，奶牛的運動場也需要設有約3 m高的擋風墻，北方的牧場需時刻做好冬季防風的應對措施。如果牛舍沒有臥床，奶牛經常活動在運動場，做擋風墻可以起到避風的作用，尤其是犢牛舍和產房周邊需設置擋風板以防新生犢牛的體表遭受冬季寒風侵害而產生應激；而母牛產后遇寒風會造成產后疾病的發生，牛體產后恢復、產后采食、產奶能力等受到影響。

圖2 “防寒保暖”措施的牛舍實景Fig.2 The actual picture of the dairy cow house which keep warm from the cold.

3.1.2 “干燥通風”降低牛舍濕度

冬季既要保溫、還要保持干燥清潔和空氣的流通。封閉性好的牛舍，溫度高、濕度大、有害氣體的濃度也會升高[13]。高的溫度與濕度使牛舍會起霧并產生水滴。濕度高的牛舍更容易發生冬季真菌病或奶牛肺部疾病，而潮濕也會導致奶牛損失更多的熱量去抵御寒冷。因此，冬季要及時清理牛舍內的糞便，盡量減少用水沖刷地面并在條件允許的情況下，勤用干鋸末將地面的糞水吸干后進行清掃，有利于防止濕氣過重與地面結冰，隨時觀察并審核牧場內牛體的干燥與干凈。此外，保證牛舍在每天太陽光最充足的時間段進行通風換氣。注意別在刮大風、寒風的情況下給牛舍換氣；冬季氣溫低，換氣時空氣不能直吹牛體。

3.1.3 “增加光照”提高奶牛抵抗力[10,12]

適當的延長光照時間能夠提高奶牛的采食量，冬季牛舍增強采光的實景見圖3。光照有助于奶牛發情、新陳代謝等，由于部分牧場設計的時候只考慮密封性忽略了采光，導致自然光遠不足，影響作業以及奶牛生產。冬季中午陽光充足、氣溫相對較高時，牧場應盡可能地將奶牛趕出牛舍，在室外的運動場進行運動、休息。奶牛冬季曬太陽，并每天自由活動2 h 以上會有兩大好處：第一，紫外線具有殺菌功能，奶牛在氣溫適宜、太陽光強烈的冬季多曬太陽可以起到殺死體表病原菌的作用；第二，每天運動并曬太陽，可以提高奶牛的體況健康水平，并增強鈣的吸收，使牛體變得更加強壯，提高牛體的抗病能力。

圖3 冬季牛舍增強采光的實景Fig.3 The actual picture of the dairy cow house which enhanced day-lighting

3.1.4 “勤加墊料”提高舒適度[12]

冬季寒冷，尤其是夜間，若奶牛舍溫度極低（牧場牛舍的防寒保暖工作沒做好），且臥床上沒有鋪設墊料，奶牛躺臥在冰冷的臥床上會更易受到影響而引發一系列應激與疾病，如：牛體精神狀態非常差、食欲下降、奶牛易感染呼吸道疾病、發燒、流涕等。牛舍環境冷、臥床舒適度低的情況下，奶牛將大量地消耗體內能量用于抵抗寒冷，直接造成生產性能損失嚴重。因此，牧場需提前做好“防寒保暖+鋪設適宜墊料”的措施來抵抗冬季冷應激。墊料可以是鋸末、稻草、干沙土等，具體墊料成分根據牛場的實際情況定，為保持牛舍環境干燥，墊料要經常更換。若有的牧場沒有臥床條件，可以直接在奶牛躺臥的地方鋪墊墊料，提高奶牛舒適度，避免奶牛牛體與乳房直接接觸到冰冷的地面。

3.2 重點呵護奶牛乳房[12]

奶牛乳房長期暴露在寒冷的環境中會導致產奶量的急劇下降；而乳頭凍傷更易發生病毒性病變，如皰疹性乳頭炎、偽牛痘、乳頭疣等；細菌性感染，如金黃色葡萄球菌對的感染概率升高。冬季冷應激對奶牛乳房的傷害嚴重，可能會持續一整年。

3.2.1 監控奶牛乳頭狀況

輕微干燥和皸裂的乳頭也容易感染乳房炎致病菌，如金色葡萄球菌[14]。因此，在入冬前對奶牛乳頭進行評估與防護，確保乳頭健康無皸裂。

3.2.2 選用冬季專用的乳頭藥浴液

藥浴對維護乳頭皮膚健康與抵御細菌生長極為重要。冬季乳頭藥浴的好處有3點：（1）冬季藥浴有助于保障乳頭健康，減少細菌進入乳頭管，引發乳腺感染的概率；（2）有利于保持乳頭末端和乳頭皮膚的良好狀態，改善乳頭的總體狀況；（3）如果溫度較低，好的藥浴效果可以為奶牛的乳頭提供冬季整體保護，增加乳頭皮膚的保濕性（藥浴液可以加甘油），防止凍傷。

奶牛冬季乳頭藥浴需要注意：（1）冬季請藥浴乳頭末端，而不是像平時一樣藥浴整個乳頭；（2）在擠奶后涂抹碘甘油或直接使用具有防凍效果的藥浴液；（3）可以考慮在奶廳增加額外的保溫措施以減少乳頭的干燥時間；（4）帶膜藥浴液在極端寒冷的情況下應停止使用，因為此類藥物干燥成膜時間長，會導致乳頭凍傷；（5）乳房腫脹的新產牛更容易乳頭龜裂，需要格外關注。

3.2.3 擠奶操作細心規范[14]

冬季擠奶操作不同于夏季，不能大面積用水沖洗乳房。奶牛乳房盡可能地保持衛生。采用柔軟的毛巾擦拭乳房，不能揉搓。擠完奶后要盡量保持奶牛乳房干燥，可以涂抹凡士林。在開放式牛棚中，即使是干燥的乳頭也會因為嚴寒和大風造成凍傷。

在極端寒冷的情況下擠奶時，請設置封閉的擠奶通道，起到防寒防風的作用。不讓奶牛從牛舍到擠奶廳的過程中感覺到溫差的巨大變化而突發應激。在產房中，盡量鋪上足夠厚的干草墊料，以免乳房接觸地面凍傷乳房。

3.3 關注飲水和日糧的質量

奶牛場通常采用“冬配秋生”的模式，冬季大部分奶牛處在妊娠期，飼養管理不良很容易發生流產和死胎。因此，優秀的飼養管理模式不僅能保證奶牛自身的營養所需，還要考慮供給胎兒生長的營養需要，并積蓄一定的能量養分以保證泌乳的需要。

采食方面：冷應激使奶牛采食量劇增，需要消耗大量的能量、營養物質以供自身的生理活動和產熱。牧場冬季提供的精料量需多15%左右，且注意飼養中添加脂肪，提高奶牛的防寒能力，目的為了滿足奶牛日常生理需求、生產需求以及冬季抵抗寒冷的能量需求。在精飼料的供給方面，蛋白質飼料不變，玉米的供給量要增加20%～30%，增加能量飼料的比重。在粗飼料方面，注意青貯是否上凍發霉現象，國產干草是否存在拉運過程或者收割過程中有冰雪摻雜，杜絕飼喂夾雪、霉變飼料。

飲水方面：冬季奶牛引用冷水或冰凍水會引發胃腸功能紊亂，奶牛產奶量下降5%。因此，牧場需配備恒溫水槽來保持泌乳奶牛和干奶期奶牛的飲水溫度在l5～l6 ℃左右、犢牛飲水溫度在35～38 ℃左右。此外，牧場要每天巡視并及時處理冰水水槽，確保奶牛不受冰凍水的刺激和應激。未配備恒溫水槽牧場，應用暖氣管或稻草等包裹水管，保障水池不結冰。冬季牧場的現場考察見圖4。

圖4 冬季牧場的現場考察Fig.4 Field study of dairy farm in winter

3.4 加強犢牛管理

21 日齡以下的犢牛在溫度低于15 ℃時會出現冷應激；42日齡的犢牛在5 ℃以下也會出現冷應激。牧場可提前整理出干凈、消毒的犢牛舍、犢牛島，鋪30 cm 厚的稻草墊料，注意避風。封閉式的犢牛舍使用正壓通風管進行換氣通風。冬季新生犢牛須在產房或者新生犢牛圈舍配置能烘干犢牛體表的取暖設備，見圖5、圖6。

圖5 冬季犢牛的保暖設施Fig.5 Heat preservation facilities for calves in winter

圖6 冬季新生犢牛的防寒保暖措施實景圖Fig.6 A view of the winter neonatal calf for protection against cold and warmth

4 結論

奶牛在冷應激下會出現免疫力降低、產奶量下降、飼料成本提高、各種產后疾病等現象。由于奶牛是耐寒動物，牧場往往會忽略冷應激的防控，導致關于冷應激對奶牛影響的研究資料比較匱乏。牧場針對冷應激的防控措施以“保暖、干燥、通風”為主。當外界環境溫度低于奶牛的下臨界溫度時，仍然會對奶牛生理機能和生產性能產生不同程度的影響。文章從冷應激對奶牛的生理機能、繁殖以及生產等方面的影響以及牧場從舒適度、擠奶、日糧飲水、犢牛管理等方面的管控措施進行闡述，為奶牛養殖行業預防冬季冷應激危害提供參考。