奶牛熱應激的營養調控

焦小麗

摘要高溫環境會導致奶牛生產性能下降,出現熱應激等一系列不良反應,熱應激條件下奶牛的營養需進行合理調整,從高溫環境下奶牛的營養需要出發。綜述了奶牛熱應激階段日糧的營養調控。

關鍵詞奶牛;熱應激;營養調控

中圖分類號S823.9+1文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)08-0169-02

熱應激一直是困擾奶牛生產的主要問題,我國飼養的荷斯坦奶牛多數耐寒不耐熱,其最適宜的環境溫度為16~23℃,高產奶牛為15~20℃,高于這一臨界溫度,奶牛在生理上會發生一系列變化以適應環境,即出現熱應激反應,表現為產奶量下降,乳汁營養成分含量下降,母牛受胎率降低,應激還使奶牛乳房炎、子宮內膜炎、腐蹄病等發病率升高;而且奶牛生產性能越高,受到的影響越嚴重。就奶牛熱應激期間的營養需要,現將奶牛熱應激階段配合日糧的營養調控綜述如下。

1調整日糧能量水平

1.1 日糧精粗料組成

1.1.1降低日糧纖維素含量。高溫條件下,如果日糧中含有大量的纖維素,奶牛采食量下降,會限制能量和蛋白質的攝入,造成泌乳奶牛的能量負平衡,降低產奶量。因此,高溫環境中需降低奶牛日糧的粗纖維含量。Kurihara[1]研究發現高溫條件下喂粗料日糧時,奶牛干物質采食量比飼喂玉米青貯+豆餅日糧下降更多。溫度從18℃上升到32℃,意大利黑麥草日糧DMI(干物質采食量)下降22%,玉米青貯+豆餅日糧DMI下降12.9%。高纖維日糧產生的體增熱較多,而且纖維的代謝產物乙酸在體內代謝產熱遠遠大于丙酸,增加了奶牛的散熱負擔,加劇了熱應激反應。Kurihara[1]試驗發現奶牛在代謝能攝入相同的情況下飼喂意大利黑麥草比玉米青貯+豆餅日糧產熱多。

NDF是影響奶牛DMI采食量和產奶量的一個重要指標,在炎熱夏季日糧中NDF含量應調控在28%~32%之間,不宜過高,否則會導致產奶量下降。在條件許可的情況下,盡可能使用初花期刈割的苜蓿干草,因為其NDF的消化率高,采食量大,對緩減熱應激效果非常明顯。

1.1.2增加日糧精料水平。研究表明,增加精料比例可提高ME向乳中的轉化效率,奶牛分別喂以含100%、75%、50%苜蓿干草的日糧,剩余部分由玉米豆餅混合料補充,ME轉化為NEL(產奶凈能)的效率分別為54%、61%、65%。精料的最大添加量為60%~65%,過量的精料會改變瘤胃發酵,引起瘤胃酸中毒。

1.2提高日糧能量濃度

1.2.1脂肪添加及類型對奶牛熱應激的影響。奶牛分娩后采食量的增加總是滯后于產奶量,在此期間奶牛處于能量負平衡,為維持產奶量奶牛動用體內脂肪,造成體重下降,影響整個泌乳期的產量,延遲發情時間,因此,需增加日糧能量濃度。研究發現,在高溫季節添加脂肪或脂肪酸鈣不僅可以增加日糧濃度,而且能提高能量利用率。Kronfeld等在泌乳期奶牛日糧中添加保護性脂肪,使其能量占日糧ME的1/4時,能量利用率提高8.0%~13.6%。但不飽和脂肪酸對瘤胃微生物有毒害作用,且隨不飽和程度的增加毒性增強,對瘤胃發酵造成不利影響(Jenkins,1993)。飼糧中含多不飽和脂肪酸的脂肪以全油料籽實飼喂時對瘤胃發酵影響最小(Knapp,1991),可能是由于脂肪從全油料籽實緩慢釋放到瘤胃液的原因。脂肪對瘤胃發酵程度的影響還與日糧類型有關,當飼喂玉米青貯或劣質牧草為主的日糧時,更可能出現不利影響。因此,添加全油料籽實或保護性脂肪酸以及脂肪酸鈣鹽時,最好使用優質牧草。現在國外普遍使用脂肪酸鈣,因脂肪酸鈣能安全通過瘤胃,在皺胃及小腸內分解為可直接吸收利用的脂肪酸和鈣離子,從而為奶牛代謝提供能量,滿足泌乳需要,提高其泌乳性能。

1.2.2脂肪添加水平。脂肪水平隨添加量增加效果逐漸降低。Kronfeld指出脂肪酸提供ME的16%(相當于每天添加600~700g脂肪)對產奶量效果最佳。在多數情況下飼糧中脂肪的含量不應超過干物質的6%~7%,日糧中一般含有約3%的脂肪,因此脂肪的添加量約占干物質的3%-4%。添加脂肪后容易引起采食量下降,為避免由于采食量不足而降低對能量的攝入,需要對干物質的采食量進行觀察,當發現因添加脂肪而出現干物質采食量下降時,應將日糧中脂肪含量調整到6%以下。另外脂肪酸在消化道內和Ca2+、Mg2+形成不溶性鹽,降低了Ca2+、Mg2+的吸收,所以需將Ca、Mg在日糧中的含量提高到0.1%~1%和0.3%。

2調整日糧蛋白質含量

2.1提高日糧蛋白質水平

熱應激時低采食量可造成蛋白質攝入不足,需提高蛋白質水平。但蛋白質水平并非越高越好,NRC研究表明當N過量時,能量用于合成尿素產熱,減小了NEL和ME的比例,同時N的排出也減少了DE中ME 的比例,導致產奶量下降。當CP從19%提高到23%,產奶量從24.5kg下降到23.0 kg(Danfaer等,1980)。過高的CP水平還對奶牛的繁殖性能產生不利影響。所以在熱應激情況下可喂給略高于需要推薦量的CP,但每天N攝入量不能超過NRC推薦量100g。

在熱應激條件下合理調整RDP(瘤胃降解蛋白)和UDP(瘤胃未降解蛋白質)的比例,也可以起到緩減熱應激的作用。Belibasakis等(1995)使用UDP占CP 31.2%和39.2%的2種日糧飼喂泌乳期奶牛,對DMI沒有影響,39.2%組比31.2%組產奶量增加2.4kg,降低血液中尿素氮含量。因此,要維持高溫季節的產奶量,特別是在泌乳初期,適當提高CP水平且UDP占CP 35%以上,是提高產奶量、緩減熱應激的關鍵。

2.2補充氨基酸

補充賴氨酸能緩減熱應激造成的產奶量下降,日糧中含有241g賴氨酸(占日糧DM的1%)比含137g賴氨酸(占日糧DM的0.6%)多產3kg奶。Wanderley等進一步研究指出,在日糧CP和UDP進食量相同(18.5%和43%)的情況下,日糧賴氨酸∶蛋氨酸由1.6∶1提高到3.0∶1,可明顯改善炎熱夏季奶牛泌乳性能,產奶量提高11%。

3提高礦物元素含量

奶牛在熱應激期間,汗液中鉀的排出量急劇增加,鈣、磷、鉀以及微量元素的吸收減弱,同時熱應激引起呼吸次數的增加使體內的酸堿平衡發生改變。因此,要維持正常泌乳需要增加礦物元素濃度。

K+、Na+是維持體內酸堿平衡的重要陽離子,提高其在日糧中的濃度對抗應激、增加DMI和維持泌乳量有明顯效果。Kume等(1989)報道,在熱應激情況下含有0.55% Na的日糧比含有0.18%Na日糧有更大的采食量和產奶量。Escobasa等也發現含有較高K+、Na+和正常Cl-的日糧比正常K+、Na+和較高Cl-的日糧有更高的產奶量和采食量。最近研究也表明,DMI和產奶量與陰陽離子平衡值有關,DMI隨K+、Na+濃度的增加而線性增加。Harris等的研究結果表明,熱應激情況下K+、Na+、Mg2+的適宜添加量分別占日糧干物質的1.5%、0.5%~0.6%和0.3%。需要注意的是,含有高水平K+、Na+、Mg2+的日糧,只宜在泌乳期使用,在干奶期特別是圍產前期使用容易引起奶牛乳房水腫。

高溫時奶牛尿鉻排泄增加,血清中皮質醇濃度升高,引起一系列應激反應,補充有機鉻可以降低皮質醇濃度,提高奶牛抗應激能力。張敏紅[2]在基礎日糧中分別添加300μg/kg吡啶羧酸鉻和300μg/kg酵母鉻,夏季產奶量分別提高17.0%和10%,有使肛腸溫度和呼吸率下降的趨勢。禹愛兵等[3]在熱應激奶牛日糧中補充賴氨酸鉻 9~12mg/頭·d,發現賴氨酸鉻能強化胰島素作用,改善甲狀腺功能,使血清K+、Cl-、Ca2+和Mg2+均有不同程度的提高,增強了奶牛抗熱應激能力,改善了生產性能。

4日糧維生素水平

早期研究表明熱應激可導致肝臟中VA含量下降,添加高于正常需要量的VA很有必要。可將VA的喂量由50 000 IU/頭·d提高到150 000萬IU/頭·d。有資料表明,添加煙酸對抗熱應激有一定效果,對于高產奶牛效果更加明顯。耿艷紅[4]在基礎日糧中添加5g/d和10g/d煙酸日糧,可使奶牛產奶量分別提高13.20%和9.39%(P<0.05)。陳志偉等[5]研究表明,熱應激時添加煙酸可以提高奶牛采食量和產奶量,顯著提高血液中三碘甲狀腺素含量,在一定程度上緩解熱應激。Costanzo等[6]研究認為,添加煙酸沒有顯著提高產奶量,但顯著降低了在適度和熱應激時體表的溫度。在熱應激條件下,煙酸引起血管舒張反應,對奶牛有益。因此,煙酸藥劑常被用于舒張血管,以加強熱量從內臟到皮膚的轉移,使熱量由皮膚轉向外界環境。

此外,在熱應激期間,VC和VE起著重要的作用。在日糧中補充VC和VE,可抑制體溫上升,促進食欲,提高抗病力,一般可在奶牛飼料中添加0.04%~0.06%的VC、VE,可阻止體內氧化物的生成,防止其他維生素被氧化,還可促進VA與VD在腸道內的吸收。因此,夏季可在飼料中添加其正常量3~5倍的VE,既能降低奶牛熱應激,提高泌乳量,還可以防止奶中脂肪氧化,從而延長牛奶脂肪酸敗時間,有利于牛奶貯藏。

5其他抗熱應激飼料添加劑

一些具有清熱解暑、涼血解暑作用的中草藥,兼有藥物和營養物質的雙重作用,能夠緩解熱應激造成的機體紊亂,增加營養物質的消化吸收,增強免疫機能。日糧中添加電解質類添加劑如碳酸氫鈉等,可調節熱應激奶牛的酸堿平衡,使瘤胃 pH值保持中性,提高機體對營養物質的代謝、吸收和利用。瘤胃素、酵母培養物及復合酶能提高飼料消化利用率,提高產奶量,具有一定的抗熱應激效果。

6參考文獻

[1] 張敏紅.吡啶羧酸鉻對畜禽抗高溫、高產生理性應激效果的研究[J].飼料博覽,2000(12):31-33.

[2] 禹愛兵,劉亮,王加啟,等,熱應激條件下補充賴氨酸鉻對泌乳期奶牛生產性能及血液指標的影響[J].中國奶牛,2006(5):7-12.

[3] 耿艷紅.飼料中添加煙酸對夏季奶牛產奶性能的影響[J].中國飼料,2007(7):27-28.

[4] 陳志偉,丁忠鋒,孫振令等,日糧蛋白水平和煙酸對熱應激奶牛的影響[J].中國奶牛,2004,4(2):14-17.

[5] COSTANZO A DI,SPAIN J N,SPIERS D E.Supplementation of nicotinic acid for lactating Holstein cows under heat stress conditions[J]. Dairy sci.,1997(80):1200-1206.