文/陳以意 任志華*
〔1 健荷(上海)牧業科技有限公司;2 四川農業大學〕
熱應激會造成奶牛泌乳、繁殖、免疫、消化等多系統功能下調,導致采食量下降10%~40%,產奶量下降15%~40%,給奶牛場帶來巨大的經濟損失,所以熱應激防控工作的開展需要一系列正確方法的指導。正確認知奶牛熱應激是進行有效防控工作的前提,本文著重強調了“體感溫度”概念,其涉及的溫度、濕度、風速、輻射四點均會影響到奶牛真實環境中感受到的溫度舒適情況,而在奶牛場生產中需要針對這四點及其造成的影響,在環境管理、日糧飼喂上進行工作方法上的完善。
對于熱應激防控的著眼點,多是圍繞在“熱”字上,但“熱”字下面有“四點”;僅聚焦于環境溫度這一點不能夠真切地反映奶牛感受到的溫度舒適情況,尤其是在南方地區,高濕度的“悶熱環境”也是嚴重影響奶牛舒適體驗的一項因素,所以通常會借用溫濕度指數(THI)進行奶牛熱應激狀況的評估。但環境溫度和環境濕度只是牛舍環境下的兩個感受點,而不能全面概括奶牛“機體”所感受到的影響因素,如太陽輻射或者曝曬下的地面、牛舍等都給奶牛源源不斷地帶來了輻射熱量;風速有無或大小的差異也讓牛只在熱應激環境下的生理表現差異巨大,因此使用“體感溫度”概念能更好詮釋影響奶牛熱應激狀況的因素,即由溫度、濕度、輻射、風速四點構成的體感溫度,可以作為評價環境管理工作成效的4 個基本支撐點。
以表1為例,可以看到相同溫度、濕度條件下,不同風速造成的體感溫度差異。但目前在奶牛上還缺乏全面考慮四項因素的體感溫度對照表。這里有必要明確下體感溫度的描述公式,即Tg=Ta+Tr+Tu-Tv,其中,Tg為體感溫度;Ta為氣溫(干球溫度);Tr為輻射作用對體感溫度的修正;Tu為濕度對體感溫度的修正;Tv為風速對體感溫度的修正。實際熱應激防控中,可以據此對氣溫、輻射、濕度進行減小調節,對風速進行加大調節。
知道了“熱”點的四個分解維度,對應的措施是在各個維度上進行逆向思考,哪些做法可以讓熱應激防控效果更好?這常常需要硬件完善和流程優化。舉例,為降低環境溫度,可以使用噴霧,這在低濕度地區效果好,適合在管理較好的牛臥床上使用;水簾同噴霧,也是利用水的蒸發吸熱進行環境降溫,這不要求水溫過低,原因在于液態水溫高時水汽蒸發得更快;噴淋是要水充分接觸牛體皮膚,該過程不僅有蒸發散熱,還有傳導散熱過程,這時水溫低些更好。為提高牛體接觸到的風速,可以在風扇數量、高度、角度上進行控制,以使得風速最大化,加導風板,促進氣流(氣壓差)形成,效果更佳。

表1 體感溫度的鑒別方法
對于降低濕度,風扇的使用也可以促進牛舍內外水氣分子擴散而降低濕度的效果,通常風扇的配置、檢修、安裝和使用非常重要,要注意以下四點:(1)待擠廳、采食通道、臥床都需要配置風扇;(2)末端空氣流動速度為2.8 m/s以上,待擠廳風速大于4.0 m/s。(3)風扇安裝指南:以牛不能碰觸到,最大程度讓躺臥、采食的牛體吹到風為宜;傾斜角度25~32°,安置高度2.1~2.3 m處。(4)風扇的灰塵會大幅度降低風速以及增大耗電量,最高影響可達40%。
為降低環境熱輻射,牛舍頂棚建設高度更高,棚頂夾層有隔熱材料,對牛舍導光板進行遮擋,奶牛場種樹遮蔭,牛舍前后搭建遮陽網,具體標準如下:(1)材質,一定是不透光的;使用能提供整塊陰涼的材料或者大于90%陰涼的材料,可以考慮帆布;(2)方向,多數是牛舍屋頂的延伸方向,最大程度減少太陽直射牛舍周邊地面,尤其是避免牛舍前后水泥地面在陽光下的曝露;(3)高度,飼喂區遮陰為6~10 m寬,3.6~4.8 m高,面積為每頭牛5~6 m2;不要忽視運動場的水槽遮陰。
使用“風扇+噴淋”的組合效果可達到改變溫度、風速、濕度的作用。在牛舍屋頂上進行噴淋,可以起到改變牛舍輻射、溫度、濕度的效果,影響牛舍的小氣候,各項做法的組合效應往往是1+1+1>3。
不同的方法流程都是在奶牛場有限的時間、空間操作平面下進行,所以要協調資源。上文羅列的做法,奶牛場進行方案和流程選擇時要結合自身實際情況,像牛舍頂棚輻射強的情況下進行屋頂噴淋效果會相對明顯,還要考慮牛場是否具有屋頂噴淋水和牛舍噴淋水的“雨污分離”條件,污水的處理能力如何等因素,在早中晚抗熱應激措施上有所區別,在不同牛群間,因牛只階段、密度不同、排水能力不同,也要在風扇、噴淋等配置條件上有區別。奶牛場要依據自身條件,進行現實場景管理的統籌、優化。

表2 遮陰和噴淋對減緩奶牛熱應激的對比試驗
注意各牛群防暑降溫的重要次序依次遞減如下:待擠廳、干奶/圍產牛舍、產房、新產牛舍、高產牛舍、低產牛舍、擠奶通道。以夏季美國佛羅里達奶牛場為例,對4頭體重300 kg的荷斯坦奶牛,進行21 天遮陰和噴淋的對比試驗的結果表明,遮陰比噴淋收益更大(表2),所以這要求奶牛場管理者在生產中能夠更好的統籌、協調各項資源要素。
上文主要關注了奶牛體外環境的影響,其實牛體內的生理也在熱應激情況下發生了一系列變化,目之所不及的地方,像奶牛機體血液分布狀態、激素分泌狀態、礦物質排泄狀態、瘤胃和腸道生理等也同步遭受了熱應激乃至熱傷害,要避免產奶、消化、繁殖、免疫等內在系統的失控而導致疾病乃至死亡的發生,通常對機體的內在調理是通過日糧飼喂進行調節。奶牛經歷熱應激后,常常在天氣涼爽后也要5~10 天才能恢復到原來的采食量,此外生產中也會發現熱應激的負效應常延續到秋后數月,目前研究發現,這與血液流向體表,導致腸道缺血,造成腸道細胞萎縮、氧化應激,更新速度變慢,導致腸漏發生存在密切的關系;另一方面,此時腸道中的內毒素也會進入血液,激活免疫系統,消耗了大量葡萄糖,導致產奶量下降等一系列反應。此外,熱應激還可以影響瘤胃的健康,進而導致其它疾病,如瘤胃酸中毒、蹄葉炎、低乳脂率和低酸度奶、呼吸性堿中毒等。針對熱應激情況下的日糧調整方案可以通過以下幾項措施進行完善。
要最大限度地減少日糧的變化,穩定TMR加工質量和顆粒度,避免奶牛出現日糧變動應激;可適當提高日糧水分的含量,但含水量不要超過55%;青貯取用平面要整齊,隨用隨取,盡可能減少二次發酵;啤酒糟使用也要確保新鮮,定期檢測水分含量;減少TMR日糧的發酵,可使用保鮮劑(如雙乙酸鈉,且有一定乳脂提升效果,但奶牛瘤胃健康是其使用的前提)。
密切關注奶牛干物質采食量變化,對于非熱應激時精粗比或NDF處于臨界水平的日糧,不要增加精料用量(避免瘤胃酸中毒和熱應激的危害疊加)。使用優質粗飼料進行飼喂,保證瘤胃健康,減少奶牛瘤胃的熱增耗,這對提升熱應激期間干物質采食量,提升奶指標有益,可適當增加棉籽、甜菜顆粒等副料的用量??商岣呷占Z整體營養濃度,適當增加脂肪粉用量(建議日糧中的總脂肪含量通常不要超過6%),減少各類蛋白質、能量等不高的精料(如麩皮)等的用量,適當增加膨化大豆、棉籽的用量。在日糧能量滿足機體需要的情況下,補充過瘤胃蛋氨酸、過瘤胃賴氨酸可有助于乳蛋白含量、產奶量的提升。
應注意鉀、鎂、鈉等礦物質元素的加量補充(使用硫酸鉀鎂效果較好,相比氯化鉀適口性更好,而碳酸鉀遇水產熱,日糧鉀控制在1.5%以上,鎂控制在0.35%以上,鈉控制在0.45%以上,鈣控制在0.9%以上,日糧陰陽離子差(DCAD)達到約+300 meq/kg干物質),以彌補奶牛喘氣、流汗丟失的礦物質,增進奶牛食欲,調節體液酸堿平衡,減少牛只流產,改善繁殖性能,增強機體免疫力。小蘇打用量可提升至200~250 g/頭·天。熱應激期間奶牛站立起臥次數增加,牛舍環境潮濕,蹄部負擔加大,蹄病、乳房炎會多發。使用有機微量元素(有機銅、鋅、錳、硒等)有助于蹄部、乳頭部位角蛋白生成、抵抗機體氧化應激、提升機體免疫力,鉻可以提高機體對胰島素的敏感性,增加葡萄糖利用率,可提升機體對熱應激的抵抗能力;維生素A、維生素E也可起到抗氧化,提升免疫力的效果,在熱應激情況下用量可以提高20%~30%,對奶牛起到更好的健康保護作用。