基础兽医
奶牛热应激与营养调控研究进展
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热应激是导致奶牛夏季产奶性能、繁殖性能和免疫能力下降的最主要原因之一。由于夏季高温时间长，热应激作用会造成奶牛业巨大的经济损失。因此，奶牛热应激机制及其对策的研究受到国内外广泛重视。为缓解奶牛热应激采取的主要措施包括营养调控、环境改善和育种途径。由于生产成本和荷斯坦品种相对耐寒而不耐热的生物特性等原因，目前奶牛业生产多采用营养调控为主，辅以环境改善的综合措施。本文综述了奶牛热应激与营养调控的研究进展。 1 奶牛热应激产生的影响 1.1 热应激对采食量和消化的影响 干物质采食量降低是热应激生理反应的一部分。泌乳牛在持续热应激下，在22～25℃采食量开始下降，30℃以上明显下降，在40℃时的采食通常不会超过18～20℃中的60％，40℃以上时有些不耐热品种停止采食。在30.0℃时，奶牛采食量为正常时的90％，在30.2℃和40℃时，采食量为正常的75％和67％。奶牛在热应激时，延长食糜过胃时间，通过胃壁上的胃伸张感受器作用于下丘脑厌食中枢，反馈减少采食量。加外直接通过温度感受器作用厌食中枢，然后反馈回来抑制采食。温度升高奶牛散热加强，流经全身皮肤表面的血量增多，导致消化道内血量不足，影响营养物质的消化速度，使消化道充盈，从而抑制采食。 高温时消化道蠕动减弱，饲料在消化道中的停留时间延长，有利于微生物和消化酶的活动以及已消化养分的吸收，但在高温高湿的严重热应激下，亦可引起消化率下降。其它的环境因素如湿度、风速及热辐射等与环境温度可共同影响饲料的消化；另外，家畜采食量因环境温度升高而下降的程度也受日粮组成的影响。日粮中粗料比例越高，随温度的升高，DHI下降幅度就越快。有报道呼吸频率和饮水量提高会引起DHI下降。 1.2 热应激对产奶性能的影响 与热应激相关的产奶量降低多数是DMI降低所致。奶牛采食量减少时，由于减少了营养成分的消化和代谢，产热量减少，用于乳汁合成的营养成分也相应减少。早在30年代，国外学者就发现-1.1～15.6℃为奶年嘬佳产奶温度范围。温度和产奶量之间呈强负相关。当日均气温从21.6℃升到30.98℃时，奶牛日均产奶量从17.18kg下降到10.82kg，下降率为37.02％。 除了温度以外，品系、胎次和泌乳阶段对荷斯坦奶牛耐热性也有影响。品系对荷斯坦奶牛具有显著影响；胎次增加，乳牛耐热性趋于降低；泌乳阶段对乳牛耐热性影响不显著。在夏季热应激间，中国荷斯坦牛各泌乳阶段及头平均泌乳量均呈显著下降趋势。泌乳前期奶牛对热应激的反应较泌乳中、后期奶牛敏感，产奶量下降幅度较大。 一般认为，产奶量的高低与乳腺泡、乳导管的形成和发育密切相关。在热应激情况下，生殖内分泌出现一些抑制反应，使青年母牛的乳腺形成和经产母牛的乳腺再生受阻。此外，机体需动员各种机能克服不良作用，抑制了排乳反射，导致产奶量下降。 高温除了降低奶牛产奶量，还导致牛奶质量降低。27℃以上温度时，乳脂率开始下降。高温与乳脂率的相关系数-0.23，与非脂固形物相关系数为-0.61。 1.3 热应激对繁殖性能的影响 生产实践表明，奶牛春秋两季配种受胎率最高、夏季最低。热 应激直接或间接影响着精子的成熟和精液成分，这些改变直接或间接地影响公牛精液品质，从而影响奶牛繁殖率。热应激影响卵细胞的分化、发育、着床，甚至影响性机能，分娩与第二性征的表现。 在高温环境中，牛的下丘肪、垂体和性腺的活动受到抑，因此所分泌的激素也发生变化。高温使奶牛垂体释放的卵泡刺激素减少，使奶牛的促黄体素分泌下降。处于发情期的牛，LH水平在夏季低于冬季。在热应激下，奶牛主导卵泡发育提前，到正式排卵时已经老化：奶牛发情周期延长，出现短促发情甚至乏情，从而影响受胎率。此外，奶牛表皮血管舒张，子宫毛细血管血流量减少，造成胚胎营养不足，引起胚胎死亡或胚胎吸收。 温度是影响成年母牛受胎率的首要因素。分析了15万头初产母牛和11万头经产母牛不现雪情率与温湿指数的关系，结果表明授精第2天、5天的THI对45天不再发情率有明确影响；当THI大于68时，THI每升高1个单位45天不再发情率下降0.5％。 1.4 热应激对内环境的影响 1.4.1 血液生理、生化指标 奶牛在热应激时，为维持正常体温，通过喘气加强呼吸作用来散发热量。试验表明热应激对直肠温度、呼吸频率和血清皮质醇含量具有极显著影响。过度喘气会导致体内CO2过多丧失而使血液中pH值增高。 在热应激的作用下，年体内的一些血液生化指标会发生明显变化。普遍认为血液中血糖、血红蛋白、无机离子、皮质醇、T3、T4、维生素和酶等指标的变化对牛的热应激有重要影响。 热应激期奶牛血液中矿物质浓度明显下降，这是由于热应激期奶牛摄入饲料减少，矿物质摄入量也相应减少；血液循环加快，加速了体内代谢物的排出；饮水量的增加，会排出大量稀粪而可能导致矿物质的大量丢失。热应激引起血清钙含量明显下降，夏季热应激 期奶牛血清中钙含量极显著低于冬春秋季，研究证实，耐热牛的红细胞钾含量低而稳定，可作为评价奶牛耐热性的可靠指标。 |
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