奶牛熱應激及其防治措施 蘇光華1,任慧波2,張元躍1,張仁富3,王向林3,譚偉明4 (1 湖南農(nóng)業(yè)大學動物科技學院遺傳育種教研室 長沙 410128) (2湖南省畜牧獸醫(yī)研究所 長沙 410131) (3 湖南省湘西自治州畜牧水產(chǎn)局 吉首 416000) (4 湖南省益陽市畜牧水產(chǎn)局 益陽 413000)
奶牛熱應激綜合征是指奶牛機體受到超過本身體溫調(diào)節(jié)能力的高溫刺激,作用于垂體一腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng)而使機體引起的非特異性防御反應和特異性障礙在內(nèi)的全身性適應癥。目前,奶牛經(jīng)受的熱應激大都屬于慢性的,一般分為3個階段:緊急反應階段、抵抗階段和衰竭階段。在炎熱的夏季,熱應激反應嚴重影響著奶牛的生產(chǎn)和健康。據(jù)報道,當環(huán)境溫度從25℃增到28.6℃時,奶牛標準產(chǎn)奶量下降25.3%,按高溫90d計算1個產(chǎn)奶中等的萬頭奶牛場,一個夏季帶來的經(jīng)濟損失就達36.5萬元。熱應激極大影響奶牛采食量、免疫力、繁殖性能等,甚至引起奶牛的死亡。為此我們必須了解和掌握判定奶牛熱應激的方法、評定奶牛是否耐熱的指標和預防奶牛熱應激的措施。
1 判定奶牛熱應激的方法
1.1 生產(chǎn)性能法
假如奶牛的采食量或產(chǎn)奶量下降10%以上,奶牛已經(jīng)開始處于熱應激狀態(tài);如果奶牛的采食量或產(chǎn)奶量下降15%以上,奶牛處于嚴重的熱應激狀態(tài)。
下降率=(熱應激期間產(chǎn)奶量-等熱區(qū)平均產(chǎn)奶量之差)/等熱區(qū)產(chǎn)奶量*100%
1.2 直腸溫度測定法
測定100頭正常奶牛的直腸溫度,如果有70頭以上體溫超過39.4℃時,奶牛已經(jīng)開始處于熱應激狀態(tài);如果體溫超過40℃,奶牛處于嚴重的熱應激狀態(tài)。
1.3 干濕溫度表法
在牛舍內(nèi)安裝干濕溫度表(1支/200 m2),用來測定奶牛的溫度和相對濕度。 當牛舍溫度達到35℃,相對濕度70%以上時,奶牛處于輕度的熱應激狀態(tài);當牛舍溫度達到35℃ ,相對濕度達到75%以上,奶牛處于中度的熱應激狀態(tài);當牛舍溫度超過35℃,相對濕度超過85%以上時,奶牛處于強度的熱應激狀態(tài)。
1.4 呼吸頻率法
測定100頭正常奶牛的呼吸頻率,如果有70頭奶牛的呼吸頻率高于80次/分,奶牛已經(jīng)開始處于熱應激狀態(tài);如果高于85次/分,奶牛處于嚴重的熱應激狀態(tài)。但是測定奶牛呼吸頻率時,奶牛如受外界刺激處于應激狀態(tài)時,其呼吸頻率很有可能會改變。
2評定奶牛耐熱性能的指標
2.1 生理指標
A.Berman等(2005)提出耐熱性是指奶牛對炎熱環(huán)境的忍受力。從生理指標上看似乎直腸溫度和呼吸頻率、心率都是很好的選擇指標。高溫下體溫低的牛,說明其熱調(diào)節(jié)能力強;至于呼吸頻率,因為高溫易引起第二相呼吸而掩蓋其真實性,且易受其他因素的影響,準確性不高;心率存在同樣的缺陷。在國外,耐熱系數(shù)已經(jīng)被當作評定耐熱性指標。李建國(1998)報道熱應激明顯降低產(chǎn)奶量、繁殖力,增加牛群疾病發(fā)生率,奶牛夏季熱應激期間直腸溫度和呼吸頻率顯著高于冬季。穆玉云(1993)報道以日均直腸溫度和6:00直腸溫度作耐熱性標記。高溫環(huán)境下測定牛直腸溫度,根據(jù)體溫的高低估計耐熱系數(shù),系數(shù)越高表示耐熱能力越強。
2.2 生產(chǎn)力指標
奶牛產(chǎn)乳量下降水平是衡量耐熱性能最實用的指標,常采用下降率,即熱應激期間產(chǎn)乳量和等熱區(qū)平均產(chǎn)乳量之差與等熱區(qū)產(chǎn)乳量的百分比。篩選出的高產(chǎn)耐熱牛,最后還是由其產(chǎn)乳量是否下降來證明。然而,該指標也有其局限性:(1)高產(chǎn)牛產(chǎn)乳量下降率與低產(chǎn)?;蛎谌楹笃谂1认陆德视袝r會存在一定差異;(2)必須等到奶牛有生產(chǎn)記錄后才可評定,但奶牛世代間隔很長,選種速度很慢;(3)公牛應用價值有限。我們可以充分利用泌乳曲線,來減少這種誤差.
2.3 血液生化指標
耐熱性的血液生化指標有血紅蛋白(Hb)、T3、T4和腎上腺皮質(zhì)醇等。Hb具有較高的遺傳性,有報道認為它與耐熱性相關,但矛盾的報道亦多。荷斯坦和娟柵牛在氣溫升高時Hb值下降;印度品種小公牛和小母牛Hb均隨氣溫升高而升高;而只有薩希拉牛和辛地紅牛等Hb與氣溫為正相關,故難以用作耐熱指標。T3、T4和腎上腺皮質(zhì)醇均與代謝有關,變化亦大,只能用作參考指標。
2.4 紅細胞鉀指標
紅細胞鉀的研究工作源于綿羊, Evans等(1963年)開始研究婆羅門公牛、短角牛、南非瘤牛和海福特牛等及其雜種,發(fā)現(xiàn)耐熱性最強的南非瘤牛和婆羅公門牛紅細胞鉀含量最低,故認為其可作為牛耐熱性的可靠指標。穆玉云(1993)、史彬林等(1996)報道紅細胞鉀在奶牛個體中呈正態(tài)分布,與耐熱性有關,且有一定的遺傳力,其遺傳力中等,為0.328。穆玉云報道按熱季黑白花奶牛產(chǎn)奶量下降率劃分出耐熱牛和不耐熱牛兩組,結(jié)果表明產(chǎn)奶量下降率小的耐熱牛紅細胞鉀含量顯著地低于不耐熱牛,且與氣溫、溫濕度指數(shù)(THI)、產(chǎn)奶量均無顯著相關,是穩(wěn)定而可靠的耐熱性指標和產(chǎn)奶量指標。劉玉慶測定南京地區(qū)237頭黑白花奶牛紅細胞鉀含量,驗證了高鉀牛不耐熱。認為高鉀??赡苌窠?jīng)興奮性強,對熱較為敏感,且高溫時攝食的鉀減少,而出汗、排尿失鉀增多,這時高鉀牛比低鉀牛更容易因缺鉀而影響泌乳,導致產(chǎn)奶量大幅度下降。熱應激期補充氯化鉀,雖對紅細胞鉀無顯著影響,卻能改善產(chǎn)奶性能。
3 預防奶牛熱應激的措施
3.1 搞好牛舍通風降溫?
修建半開放式牛舍,采用散放式飼養(yǎng)。合理選擇層面材料,最好選用隔熱性能好的材料做牛舍頂棚,不宜采用傳熱快的單層石棉瓦??稍谖蓓斏隙逊鸥刹莼蛴檬覞{噴涂牛舍頂及外壁,以減少陽光輻射。在不影響通風的情況下,可在牛舍及運動場周圍種植樹木遮蔭,在空閑土地上種植花草,可減少30%~40%的太陽輻射熱。涼棚也是減輕奶牛熱應激的簡便而經(jīng)濟的遮蔭措施。在牛舍內(nèi)安裝風扇,促進空氣流通。采用旋轉(zhuǎn)式噴霧裝置,對奶牛間歇性噴霧和送風。中午用冷水刷拭牛體,淋水與送風結(jié)合,降溫效果更好。牛舍和運動場供給充足的清潔飲水,任牛自由飲用。
3.2 合理調(diào)整日糧成分
夏季飼料中能量、粗蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)濃度應適當提高,而且要有一定數(shù)量的粗纖維(17%)??稍谂浜巷暳现羞m當增加玉米、豆餅、魚粉含量,使日糧中蛋白質(zhì)濃度比正常水平提高4%左右,過瘤胃蛋白質(zhì)占粗蛋白質(zhì)比例達到35%~38%。試驗證實,在奶牛日糧中添加日糧總干物質(zhì)3%的脂肪酸鈣鹽,使日糧中脂肪水平達到5%~6%時,其利用率最佳。適當減少青貯料比例,增大富含碳水化合物和水分,適口性好的飼料,如鮮嫩多汁的青草及瓜類果皮等。除此之外,夏季還應少喂干草,可適當喂些發(fā)酵的糠糟、豆渣、啤酒糟等,對提高產(chǎn)奶量、增加乳脂率有、奶牛的干物質(zhì)消化率及乳產(chǎn)量,并降低體溫。綠豆湯具有清熱解毒,防暑降溫的作用。有條件的養(yǎng)殖場戶夏季應該給奶牛飲綠豆湯。用新鮮綠豆l-1.5公斤,加水4-5公斤,煮沸l(wèi)-2小時,加入40公斤清潔飲水中,給奶牛一次飲服,每天一次。給奶牛喂鹽水麩皮湯能增強奶牛食欲,保證飲水量,調(diào)節(jié)代謝,有效控制產(chǎn)奶量下降。每次每頭牛喂50公斤水,加食鹽50克、麩皮1—1.5公斤,每天喂3次。夏季給奶牛補喂糖蜜能有效地減輕熱應激
3.3 添加抗熱應激添加劑
黃美音(1989)建議,夏季奶牛飼料中增加維生素,尤其以維生素A重要,每日每頭由5萬IU提高到15萬IU,還可在夏天適當多喂一些胡蘿卜或青菜。Arechiga等(1998)研究報道,熱應激狀態(tài)下,每天每頭奶牛補充400mgβ一胡蘿卜素可能對泌乳量有好處.但對繁殖性能沒有影響。陳杰(1989)報道在夏季高溫條件下給奶牛日糧中添加3OOg/頭·日乙酸鈉,發(fā)現(xiàn)奶量及乳脂總分泌量明顯增加。Muller等(1986)發(fā)現(xiàn),在夏季,每頭奶牛每天添加6g煙酸,可提高產(chǎn)奶量,對于高產(chǎn)奶牛更為明顯(2.4kg/天)。李建國等(1999)研究表明.每天添加嫻酸6g/頭,可提高夏季熱應激條件,下奶牛的產(chǎn)奶量,而乳成分不受影響。田中和宏(1995)在夏季給泌乳奶牛添加棕櫚油為原料的脂肪酸鈣200g/頭·日,產(chǎn)奶量和乳脂率明顯提高。劉艷琴(1999)在炎熱的夏季給奶牛日糧中添加200g/頭·日脂肪酸鈣,發(fā)現(xiàn)其具有抗應激作用,使呼吸頻率和脈搏降低,產(chǎn)奶量提高2.33kg(P<0.05),血糖含量顯著升高(P<0.05)。宋寶治(2000)報道,在產(chǎn)奶高峰和夏季補飼過瘤胃脂肪酸鈣,是解決高產(chǎn)奶牛及熱應激條件下能量負平衡的有效方法。黃昌澍等(1986)在夏季將氯化鉀添加量從60g遞增到180g,后半期穩(wěn)定于180g,分三次攪拌于混合精料中飼喂奶牛,全期平均產(chǎn)奶量提高7.15%(P<0.05),其中后半期提高17.05% (P<0.01)。孫科業(yè)等(2002)在炎夏奶牛日糧中添加8.9g的小蘇打,試驗組產(chǎn)奶量比對照組提高8.6%(P<0.05),乳脂率提高0.07% ,每天每頭奶牛多收入2.22元。孫齊英(2003)用由NaHCO3、KC1、NH4C1組成的電解質(zhì)調(diào)節(jié)劑飼喂夏季熱應激奶牛,采食量提高,產(chǎn)奶量比對照組提高47.45%(P<0.05),乳脂率提高7.8%(P<0.05),且無中暑現(xiàn)象發(fā)生,經(jīng)濟效益提高88.29%。
3.4加強飼養(yǎng)管理
適當延長飼喂時間,增加飼喂次數(shù),少喂勤添,保證充足新鮮的飲水。保持牛體和牛舍衛(wèi)生,夏季要經(jīng)常刷拭牛體,以利于血液循環(huán)和牛體散熱。牛舍每天要徹底清掃沖洗,保持室內(nèi)清潔衛(wèi)生,并噴灑消毒藥,注意消滅蚊蠅,蚊蠅叮咬影響牛休息,造成產(chǎn)奶量下降和傳播疾病,應定期噴灑殺蟲液驅(qū)殺蚊蠅。最好使用電子滅蟲器,可以防止殺蟲藥造成的環(huán)境污染。搞好環(huán)境衛(wèi)生,有利于減少蚊蠅和疾病傳播。防止致病微生物乘虛而入,避免并發(fā)各種疾病精料中各添加0.5%甘草和板藍根預防奶牛夏季綜合癥,可使發(fā)病率下降,情期受胎率保持在70%以上。
3.5 調(diào)整產(chǎn)犢日期
熱應激會降低產(chǎn)奶量500-1000L左右,在實際生產(chǎn)中,可避開夏季產(chǎn)犢,這樣能有效地預防產(chǎn)后疾病。一般認為將產(chǎn)犢季節(jié)安排在9-10月較適宜,這樣可以在翌年環(huán)境溫度適宜的春季度過泌乳期,而到7-8月正是干乳期,對總產(chǎn)奶量的影響比較小。
3.6 培育耐熱品種
大量的文獻報道,紅細胞鉀作為耐熱性選擇指標是很可靠的,其不受營養(yǎng)、生理和環(huán)境因素影響,是由遺傳因素決定的,其遺傳力為0.15-0.38。賴登明等(1997)發(fā)現(xiàn)中國荷斯坦牛紅細胞鉀呈正態(tài)分布,符合數(shù)量性狀分布規(guī)律,建議以550 mg/L作選擇標準。劉玉慶等研究提出現(xiàn)階段耐熱母牛的選擇標準是紅細胞K含量在800mg/l以下。史彬林等則建議耐熱牛紅細胞K含量標準母牛在550mg/l以下,選擇強度達20%,可以較好的縮短世代間隔,容易在短期內(nèi)建立耐熱牛群。對荷斯坦牛來說,從犢牛和育成牛開始選擇效果。目前紅細胞鉀是評定耐熱最可靠的指標,但是還有呼吸頻率、直腸溫度等因素都可以衡量耐熱性。如把耐熱性看成一個數(shù)量性狀,根據(jù)數(shù)量遺傳學和已知的評定耐熱性指標,可以把其剖分成幾份[11]。耐熱模型:Y=u+Σbixj+e。注:u為個體耐熱值(由個體的遺傳力決定)、xj為紅細胞鉀含量為直腸溫度、為呼吸頻率為熱應激期間產(chǎn)奶量下降指標等。bi為各因素的加權系數(shù),e誤差效應。對此進行大量數(shù)據(jù)和個體的統(tǒng)計分析,結(jié)合數(shù)量遺傳學的知識,給出適當?shù)募訖嘞禂?shù),更加直觀評定某一頭奶牛的耐熱性能,再結(jié)合其系譜,以及生產(chǎn)上的其它一些數(shù)據(jù),可以計算出奶牛耐熱性的遺傳力[12],進而就可以利用其遺傳力,運用適當?shù)倪x擇差,進行育種,最終建立高產(chǎn)耐熱牛群。此外,我們可以使用分子生物學技術(RAPD、SSR)發(fā)現(xiàn)耐熱基因,最終建立耐熱牛群。以色列和新西蘭奶牛是高產(chǎn)品種,其氣候與我國南方相似,新西蘭其氣溫比我國南方高。我們可以采取引進這些耐熱高產(chǎn)品種牛與我國南方奶牛雜交,可以極大提高我國南方奶牛耐熱耐濕高產(chǎn)的能力。Gaughan JB等(1999年)、Hammond AC等(1998)、Jekins TG等(2004)、Holloway等(2005)報道可以從處于熱帶沙漠地區(qū)、奶牛年頭均產(chǎn)奶量高的以色列引入耐熱荷斯坦牛品系來改良,也可以引入產(chǎn)奶量較高、乳質(zhì)較好、對熱應激具有較強抵抗力的娟姍牛、瑞士褐牛、格爾牛等來改良本地的荷斯坦牛,娟姍牛同荷斯坦牛的雜交一代乳脂率提0.8%~1.0%,并可明顯改善牛群的抗熱應激能力及對肢蹄病、乳房炎的抵抗力,減少流產(chǎn)等繁殖疾病的發(fā)生。
參考文獻略 |