更新時(shí)間:2020-05-12
亞利桑那大學(xué)名譽(yù)教授Robert J. Collier博士在第四屆國(guó)際畜牧業(yè)創(chuàng)新論壇——規(guī)模化牧場(chǎng)奶牛營(yíng)養(yǎng)、繁殖、健康管理峰會(huì)上,通過分享奶牛體重增加對(duì)產(chǎn)奶量的影響,以及熱應(yīng)激對(duì)采食量和飲水量的急性和慢性效應(yīng),提出了泌乳期奶牛緩解熱應(yīng)激的管理策略。

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首先,Collier博士表示因?yàn)槟膛5捏w型龐大,所以對(duì)熱量更加敏感。因?yàn)?℃-20℃是奶牛的適應(yīng)溫度,運(yùn)輸途中恒溫器溫度應(yīng)設(shè)置為13℃。那么,如何發(fā)揮它的最大產(chǎn)奶性能,這對(duì)奶牛生產(chǎn)者是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

上圖展示的是2008-2017年美國(guó)奶牛平均產(chǎn)奶量的情況。從圖中可看出,在過去十年里美國(guó)奶牛平均產(chǎn)奶量增長(zhǎng)了12%。在提高奶牛單產(chǎn)量的同時(shí),產(chǎn)熱也在增加,相比1950年,奶牛產(chǎn)熱平均增長(zhǎng)了30兆焦/每天或 28000 英熱單位/每天。
氣溫變化對(duì)美國(guó)的影響可能相對(duì)較小,因?yàn)槊绹?guó)在保護(hù)環(huán)境方面,尤其是在降溫方面投資較大。那么,我們可以在哪些方面進(jìn)行改善,來降低氣溫變化的影響呢?比如提高奶牛在熱應(yīng)激狀況下的生產(chǎn)性能。
奶牛散熱有多種方式,可感散熱(對(duì)流、輻射和傳導(dǎo))、噴淋風(fēng)扇系統(tǒng)組合方法等。可感散熱是指當(dāng)奶牛體溫比環(huán)境高時(shí),會(huì)傳導(dǎo)到環(huán)境中。相反,當(dāng)外界體溫高于奶牛時(shí),就不能通過可感散熱來達(dá)到降溫的目的,只能通過蒸發(fā)熱量的方法,這種方法跟環(huán)境濕度有關(guān),所以給奶牛降溫要通過蒸發(fā)來散熱。
研究表明,夏季外界溫度過高時(shí),奶牛體溫會(huì)達(dá)到35℃,奶牛體內(nèi)開始儲(chǔ)存熱量,這些熱量不能有效地散發(fā)出來,導(dǎo)致奶牛由于體溫過高而影響它自身的產(chǎn)奶量和健康。
?對(duì)于出汗率我們有多少機(jī)會(huì)?能做什么?
我們可以通過遺傳選擇來提高奶牛產(chǎn)奶量,也可以通過遺傳選擇來提高奶牛的散熱性能。這取決于調(diào)節(jié)熱損失蒸發(fā)的三大因素,一個(gè)是毛發(fā)特征,通過剃毛達(dá)到加倍蒸發(fā)熱量。另外一個(gè)是出汗率,它是由毛發(fā)孔的數(shù)量和汗腺活動(dòng)來控制的。相較于不能忍受熱量的奶牛,那些能夠忍受熱量的奶牛的汗腺活動(dòng)性更高一些;最后一個(gè)是體表空氣流動(dòng),如果空氣流動(dòng)速率從0.0增加到1.0每秒,蒸發(fā)熱量將增加三倍。因此,牧場(chǎng)會(huì)為牛實(shí)施噴水,然后打開風(fēng)扇,通過蒸發(fā)牛身上的水珠,減輕牛身上的熱量。我們做這些,比奶牛自己散熱,對(duì)奶牛生產(chǎn)者來說花費(fèi)更低,經(jīng)濟(jì)效率更高。
奶牛如果出現(xiàn)熱應(yīng)激,采食量會(huì)下降,利用出汗和喘氣增加散熱維持體溫,維持需要增加達(dá)到35%,用于生產(chǎn)的能量會(huì)下降,維持能量需要提高,對(duì)奶產(chǎn)量、繁殖和健康有負(fù)面影響。

采用溫濕指數(shù)來衡量熱應(yīng)激對(duì)動(dòng)物的影響,包括溫度和濕度,目前指數(shù)表已經(jīng)更新了,從72降到68。當(dāng)溫濕指數(shù)為68時(shí),產(chǎn)奶量和繁殖性能都會(huì)降低。當(dāng)溫濕指數(shù)超過70,死亡率會(huì)小幅增加;超過80后,死亡率會(huì)大幅度增加,在這種溫度下,奶牛會(huì)處于異常狀態(tài)。

熱應(yīng)激對(duì)奶產(chǎn)量的影響是滯后的,不會(huì)立即表現(xiàn)出來。在接下來的一段時(shí)間內(nèi),奶產(chǎn)量會(huì)持續(xù)降低。這是因?yàn)闇囟葢?yīng)激會(huì)導(dǎo)致采食量下降,吸收養(yǎng)分逐漸降低,所以奶產(chǎn)量下降具有滯后性。溫度指數(shù)從68上升到95后,維持體溫所需的能量從100%上升到120%,在維持體溫的時(shí)候,奶牛的采食量應(yīng)該從40上升到78。但是溫度升高的時(shí)候,采食量并不會(huì)如前面我們所預(yù)期的那樣,它反而會(huì)下降,從40下降到36,導(dǎo)致奶產(chǎn)量也跟著下降。
奶牛需要蒸發(fā)水分來散熱,所以要提高飲水量。根據(jù)95頭牛實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),溫濕度指數(shù)從57升到72,奶產(chǎn)量會(huì)下降14%左右,采食量會(huì)下降7.5%。在時(shí)長(zhǎng)兩周的慢性熱應(yīng)激下,第6天飲水量會(huì)保持在一個(gè)平衡點(diǎn)。
?急性熱應(yīng)激下奶產(chǎn)量對(duì)采食量和溫濕指數(shù)相關(guān)性的影響
奶牛的產(chǎn)奶量越高,在高熱應(yīng)激情況下采食量下降得越多;奶產(chǎn)量越高,對(duì)采食量和溫濕指數(shù)的關(guān)系更敏感。所以產(chǎn)奶量越高的牛更需要進(jìn)行降溫,溫濕指數(shù)從57上升到87的時(shí)候,它的飲水量會(huì)增加。

上圖所示,從第三天的時(shí)候飲水量開始升高,后面稍微有一些波動(dòng),因?yàn)闇囟忍叩臅r(shí)候,奶牛會(huì)嘗試用水來降溫。

奶牛產(chǎn)奶量越高,飲水量在溫濕指數(shù)上升的時(shí)候,下降的越多,從而導(dǎo)致產(chǎn)奶量下降。高產(chǎn)量的奶牛在高熱應(yīng)激下采食量和飲水量都會(huì)下降。
在奶牛身上不應(yīng)該出現(xiàn)喘息這種狀況,因?yàn)榇⒉⒉粫?huì)幫助它散熱,它其實(shí)是在保護(hù)它的大腦。
熱應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致繁殖障礙,導(dǎo)致繁殖出現(xiàn)障礙的溫濕指數(shù)比導(dǎo)致奶產(chǎn)量下降的數(shù)值要更低,奶牛如果在當(dāng)前的泌乳期出現(xiàn)熱應(yīng)激,它的奶產(chǎn)量會(huì)下降,而且會(huì)影響未來生產(chǎn)期的高峰產(chǎn)奶量,如果干奶牛和泌乳早期的牛出現(xiàn)熱應(yīng)激,它都會(huì)影響后面的產(chǎn)奶量。從其他角度來說,我們需要將維持正常體溫的成本降到最低,控制維持效力,獲得最大的利潤(rùn)。

在熱應(yīng)激的情況下,收益利潤(rùn)會(huì)下降,比冷應(yīng)激的情況下降更多。
對(duì)牛舍內(nèi)對(duì)飲水供應(yīng)的建議:每頭母牛3.1-9.2厘米,每100頭母牛要設(shè)置9.2 米,在牛舍內(nèi)設(shè)立多個(gè)飲水點(diǎn),在擠奶廳的出口也要設(shè)立飲水點(diǎn)。
在散欄飼養(yǎng)牛舍里,每個(gè)交叉口都要設(shè)立飲水點(diǎn),各個(gè)交叉口之間的距離決定于你提供的水槽的大小和周長(zhǎng)是否合適。也可以把水槽安置在墻外面。

擠奶廳出口和水槽位置對(duì)奶牛的飲水量的影響,奶牛擠完奶后能立即喝到水對(duì)它降溫是非常有用的,另外要減少陽光暴曬,不僅高溫會(huì)影響奶牛,紅外線也會(huì)導(dǎo)致奶牛的體溫升高。遮蔭效果做的好,母牛的日產(chǎn)奶量能提高1.8-4.1公斤。遮陰材料和遮陰棚的設(shè)計(jì)都會(huì)很大程度地影響遮陰效果。

其中,干草的遮蔭效果最好,木條的遮蔭效果就會(huì)差一些。牛舍的朝向也非常重要,南北向和東西向進(jìn)行比較,在美國(guó)西南部,他們一般設(shè)計(jì)成東西方向,因?yàn)檫@樣的話,牛一天中的大部分時(shí)間都處在蔭涼中;在西北地區(qū),牛舍朝向大部分都是南北方向,要盡量減少陽光直射。我個(gè)人推薦東西走向的牛舍,因?yàn)槟媳弊呦蜻€需要設(shè)置窗簾來抵擋陽光。
另外,我們可以通過噴淋和風(fēng)扇系統(tǒng)加快牛身上的水分蒸發(fā),也可以通過蒸發(fā)冷卻的方式降低空氣溫度,傳導(dǎo)散熱使奶牛達(dá)到降溫的效果,我們要綜合使用這些方法使奶牛降溫能力達(dá)到最大。

通過增加奶牛體表的水分蒸發(fā)來達(dá)到降溫的目的,把奶牛淋濕再用風(fēng)扇吹干,增加風(fēng)扇循環(huán)的次數(shù),在濕潤(rùn)和干燥的氣候中,這些方法都是適用的。
體表溫度和每分鐘呼吸次數(shù)有強(qiáng)烈的相關(guān)性,當(dāng)溫度達(dá)到40℃的時(shí)候,它的呼吸次數(shù)可以達(dá)到每分鐘100次以上,如果奶牛一分鐘呼吸120次/分鐘,它沒有時(shí)間去吃東西,會(huì)產(chǎn)生呼吸道疾病。
奶牛通過尿液排出二氧化碳,牛場(chǎng)的酸度會(huì)上升。唾液中也會(huì)有二氧化碳,唾液對(duì)瘤胃進(jìn)行緩沖。如果一個(gè)牛的二氧化碳通過尿液全部排出,那唾液就起不到作用,它會(huì)產(chǎn)生酸性,夏天這種情況出現(xiàn)的比較多。僅僅使用風(fēng)扇不能達(dá)到降溫的效果,風(fēng)扇加上噴淋,才可以有效降低奶牛每分鐘的呼吸次數(shù),水是很神奇的,因?yàn)槊空舭l(fā)一克水分,就會(huì)減少6卡的熱量。
那我們可以在哪里進(jìn)行噴淋呢?飼喂槽、奶廳出口處、候擠區(qū),栓養(yǎng)畜棚可以手動(dòng)噴淋,如果你在待擠廳給牛進(jìn)行降溫,它的奶產(chǎn)量每天可以提高0.77磅。

做好通風(fēng)工作,增加牛舍寬度,開放屋脊,不要在牛群中間設(shè)置隔離板,會(huì)影響牛群的正常運(yùn)動(dòng),待擠廳要設(shè)置得要大一些,避免擁擠。

每當(dāng)牛舍寬度增加3米,屋脊就要開放5厘米,側(cè)墻至少用4.3米高,這樣可以保證空氣的流通。

風(fēng)扇規(guī)格不同,其有效面積和設(shè)置地點(diǎn)都不同。

風(fēng)扇尺寸為91厘米,建議側(cè)邊之間的距離要達(dá)到1.8-2.4米,行與行之間6.1米。風(fēng)扇尺寸為121厘米,建議行與行之間的距離要達(dá)到12.2米,行間距擴(kuò)充了一倍。
風(fēng)扇的設(shè)置,要點(diǎn)是高度要盡可能低,離底部2-2.4米,并且留出設(shè)備活動(dòng)的空間。
噴頭體系的PVC葉柵,供水量為每個(gè)循環(huán)、每平方米12.3升,每5-6分鐘噴濕母牛一次。在擠奶廳出口區(qū)域降溫,奶牛移動(dòng)時(shí)噴管噴水,額外增加了15-20分鐘的噴淋時(shí)間。
使用定時(shí)噴淋裝置的最佳設(shè)想是21℃時(shí)打開噴頭,21℃-27℃時(shí),每15分鐘一次;27℃-32℃時(shí),每10分鐘一次;> 32℃時(shí),每5分鐘一次。使用這些定時(shí)噴淋裝置,隨溫度上升增加噴濕頻率。
在飼槽線和臥床同時(shí)提供風(fēng)扇的場(chǎng)地,奶產(chǎn)量會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于只在臥床上提供風(fēng)扇的產(chǎn)奶量。所以有必要在飼槽線和臥床上同時(shí)提供風(fēng)扇。在飼槽線和臥床同時(shí)提供風(fēng)扇的場(chǎng)地,奶產(chǎn)量會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于只在飼槽線上提供風(fēng)扇的產(chǎn)奶量。對(duì)4排式牛舍,我們建議在飼槽線和牛場(chǎng)上都設(shè)置風(fēng)扇,而且是每6.1-7.3米設(shè)置一個(gè)91厘米風(fēng)扇。對(duì)2排式牛舍,我們建議在牛床上方設(shè)置風(fēng)扇,每12米設(shè)置一個(gè)1.2 米風(fēng)扇,同時(shí)在飼槽線上設(shè)置淋水器。
我們不能改變牛的生理結(jié)構(gòu),栓養(yǎng)式飼養(yǎng)自然通風(fēng)中給牛噴淋是非常重要的。通過蒸發(fā)冷卻降溫也是一種方法,但是如果濕度過高,它反而會(huì)降低蒸發(fā)的效果。在相對(duì)濕度高的時(shí)候,它的降溫效果是逐漸降低的,在濕度高的時(shí)候,可以加大空氣流動(dòng)速度,將水分帶走,從而提高蒸發(fā)降溫的效果。高壓風(fēng)扇和噴霧劑聯(lián)合使用,配合蒸發(fā)墊,可以達(dá)到空氣蒸發(fā)冷卻的效果。
牛棚機(jī)械通風(fēng),包括隧道式通風(fēng)、對(duì)流式通風(fēng)、栓系飼養(yǎng)。無論是隧道式通風(fēng),對(duì)流式通風(fēng),還是栓系飼養(yǎng),高壓風(fēng)扇和噴霧劑都適用。


隧道式通風(fēng),屋頂一般設(shè)置的比較低,通風(fēng)效果好,降溫板和排風(fēng)扇都可以加速降溫效果。
隧道+蒸發(fā)散熱和隧道通風(fēng)進(jìn)行對(duì)比,相對(duì)來說在“隧道+蒸發(fā)”模式下,奶牛的呼吸率可以降低,可以降到每分鐘73次,比單純的隧道通風(fēng)呼吸次數(shù)低。牛的呼吸次數(shù)每分鐘高于60次的話,就屬于應(yīng)激狀態(tài)。
在栓系式飼養(yǎng)中,如果不增加空氣的流通速度,那么噴淋將沒什么作用,但噴淋依舊時(shí)有必要的,自由式散養(yǎng)機(jī)械通風(fēng)包括兩種,一個(gè)是隧道式通風(fēng),一個(gè)是對(duì)流式通風(fēng)。

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?總結(jié)
在20℃時(shí)候奶牛開始出現(xiàn)熱應(yīng)激反應(yīng),需要使用降溫系統(tǒng)。沒有最小化熱應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致奶產(chǎn)量降低,繁殖力降低和蹄病增加。傳導(dǎo)式降溫是一種新型工具。管理是必不可少的,還需要注意降溫系統(tǒng)安裝、操作和維護(hù)問題。
文章來源:奶牛微刊