噴淋降溫對(duì)荷斯坦奶?？篃釕?yīng)激的研究＊

劉海林，高 帥，段洪峰，張佰忠

（湖南省畜牧獸醫(yī)研究所，湖南 長(zhǎng)沙410131）

我國(guó)南方地區(qū)夏季的氣候高溫高濕，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，給奶牛養(yǎng)殖帶來(lái)嚴(yán)重的影響。熱應(yīng)激導(dǎo)致奶牛夏季生產(chǎn)環(huán)境差，產(chǎn)奶量下降，發(fā)病率增加。在抗熱應(yīng)激措施方面，除應(yīng)用降溫系統(tǒng)外，夏季一般采用棚舍結(jié)構(gòu)遮陽(yáng)和電風(fēng)扇通風(fēng)降溫措施。因此，研究探討奶?？篃釕?yīng)激降溫措施有較大的應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

試驗(yàn)按照胎次、產(chǎn)奶量、泌乳天數(shù)、體重相近體況評(píng)分相近的原則選取20頭健康的荷斯坦奶牛，隨機(jī)分為兩組，即對(duì)照組和試驗(yàn)組，分組情況見(jiàn)表1。試驗(yàn)于2011年7月在湖南省奶牛原種場(chǎng)進(jìn)行。

1.2 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)牛采用白天栓系飼養(yǎng)，晚上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)放牧，自由飲水，每天5∶30和15∶00兩次飼喂、5∶30和18∶00兩次擠奶。牛舍高5 m，為對(duì)頭式設(shè)計(jì)，試驗(yàn)組和對(duì)照組牛只分別飼養(yǎng)于兩側(cè)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)組采用風(fēng)扇通風(fēng)和噴淋系統(tǒng)降溫，每天從上午10∶00開(kāi)始至下午5∶00每隔30 min淋水5 min，不間斷地采用電風(fēng)扇通風(fēng)；噴淋系統(tǒng)在每頭牛背上方約0.7 m處安裝1個(gè)噴頭，每分鐘噴水量為2 L；風(fēng)扇安裝牛背部上方2.8 m處，與地面夾角為70o，電機(jī)功率為250 W。對(duì)照組采用風(fēng)扇通風(fēng)的方式降溫，風(fēng)扇安裝方式與試驗(yàn)組相同。試驗(yàn)預(yù)試期為7 d，正式期為3 d；噴淋期間每隔1 h測(cè)定生理指標(biāo)1次，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)測(cè)定產(chǎn)奶量和乳成分并采集血樣測(cè)定血常規(guī)值。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1 環(huán)境溫濕度 在牛舍內(nèi)牛床上方2 m處懸掛溫濕度計(jì)，試驗(yàn)期每天10∶00至17∶00每隔1 h測(cè)定一次環(huán)境溫濕度，并計(jì)算出溫濕指數(shù)（THI）。

式中：T為華氏溫度；f為相對(duì)濕度。

1.4.2 生理指標(biāo) 測(cè)定直腸溫度、呼吸頻率和心律三項(xiàng)指標(biāo)。測(cè)定方式為直腸溫度采用獸用體溫計(jì)插入直腸測(cè)定2 min后取出讀數(shù)，呼吸頻率采用觀(guān)測(cè)計(jì)數(shù)法測(cè)定每分鐘的呼吸數(shù)，心率的測(cè)定為觸摸尾根動(dòng)脈記錄每分鐘的脈動(dòng)數(shù)。

1.4.3 生產(chǎn)性能指標(biāo) 包括產(chǎn)奶量和乳成分中乳脂肪率、乳蛋白率、乳糖、非脂固形物和干物質(zhì)。產(chǎn)奶量采用德國(guó)GEA Westfalia公司的擠奶臺(tái)奶量計(jì)量杯測(cè)定；同時(shí)按早、中、晚3次4∶3∶3比例收集奶樣，置于重鉻酸鉀取樣瓶中保存待測(cè)乳成分，在湖南省奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定中心試驗(yàn)室采用丹麥FOSS公司的牛奶成分分析儀（134A／B）測(cè)定。

1.4.4 血常規(guī)指標(biāo) 尾靜脈采集5 m L血樣置于添加EDTA抗凝劑采血管中，使用全血自動(dòng)分析儀，測(cè)定血樣中白細(xì)胞數(shù)（WBC）、血紅蛋白（HGB）、紅細(xì)胞數(shù)（RBC）、紅細(xì)胞壓積（HCT）的含量。

表1 試驗(yàn)分組設(shè)計(jì)Table 1 Test design

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)Excel軟件初步處理后，采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行差異顯著性分析，各組數(shù)據(jù)均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 牛舍環(huán)境溫濕狀況分析

由圖1可知，試驗(yàn)期內(nèi)10∶00平均溫度和THI最低，分別為28.4℃和80.1；16∶00平均溫度和THI最高，為36.6和95.2。當(dāng)環(huán)境THI高于79時(shí)為中度熱應(yīng)激，THI高于88則為嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激。試驗(yàn)期奶牛處于中度以上熱應(yīng)激水平。

2.2 噴淋降溫對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響

由表2可知，試驗(yàn)組日產(chǎn)奶量比對(duì)照組高2.66 kg／d，提高19.79%，差異顯著（P＜0.05）；4%標(biāo)準(zhǔn)乳比對(duì)照組提高2.81 kg／d，增加幅度為21%，差異極顯著（P＜0.01）。而試驗(yàn)對(duì)乳成分的影響，試驗(yàn)組乳糖含量低于對(duì)照組（P＜0.05），乳脂率、乳蛋白率和總固形物含量差異較少，無(wú)顯著變化。

圖1 試驗(yàn)期間牛舍溫濕狀況Fig 1 Temperature and humidity in cattle house during the test

表2 噴淋降溫對(duì)奶牛生產(chǎn)性能的影響Table 2 Effect of spray cooling on productive performance on dairy cows

2.3 噴淋降溫對(duì)奶牛熱應(yīng)激生理指標(biāo)的影響

從表3得知，噴淋降溫措施可顯著降低熱應(yīng)激期奶牛直腸溫度、呼吸頻率和心率的平均值（P＜0.01）；與對(duì)照組比較，試驗(yàn)組分別低2.02 ℃、36.8次／min和3.8次／min。從時(shí)間點(diǎn)分析，在試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)試驗(yàn)組直腸溫度就低于對(duì)照組（P＜0.05），而從11∶00至17∶00直腸溫度和呼吸頻率均極顯著低于對(duì)照組（P＜0.01）；在15∶00試驗(yàn)組心率顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），16∶00和17∶00極顯著低于對(duì)照組（P＜0.01）。

2.4 噴淋降溫對(duì)血常規(guī)指標(biāo)的影響

由表4知，噴淋降溫能降低熱應(yīng)激期奶牛血常規(guī)指標(biāo)中血紅蛋白、紅細(xì)胞數(shù)和紅細(xì)胞壓積值，與對(duì)照組比較，分別降低了11.75 g／L、0.72×1012／L和2.63%，差異極顯著（P＜0.01）。試驗(yàn)組白細(xì)胞數(shù)比對(duì)照組低2.67×109／L，差異不顯著（P＞0.05）。

表3 噴淋降溫對(duì)奶牛熱應(yīng)激生理指標(biāo)的影響Table 3 Effect of spray cooling on physiological index of heat stress of dairy cows

表4 噴淋降溫對(duì)血常規(guī)指標(biāo)的影響Table 4 Effect of spray cooling on blood indexes

3 討 論

熱應(yīng)激對(duì)奶牛的影響主要表現(xiàn)為采食量、產(chǎn)奶量下降，直腸溫度、呼吸頻率、心律等生理指標(biāo)顯著升高，血液指標(biāo)及內(nèi)分泌失調(diào)，發(fā)病率增加［1-3］；對(duì)奶牛養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大的影響。噴淋＋風(fēng)扇是采用低壓噴頭噴淋較大水珠淋濕牛體，并從被毛滲至皮膚，使奶牛蒸發(fā)體表上的水分來(lái)帶走熱量，降低體溫；而配合使用通風(fēng)措施則可加快水分蒸發(fā)速度，增加降溫效果；是緩解高溫季節(jié)奶牛熱應(yīng)激的有效措施。

梁學(xué)武等［4］研究表明，采用噴淋和風(fēng)扇降溫模式比傳統(tǒng)的降溫方式能使奶牛產(chǎn)量增加5.11%，體溫降低0.63℃，同時(shí)提高采食量，降低發(fā)病率；施正香［5］報(bào)道，在27～46℃下，使用灑水＋風(fēng)扇系統(tǒng)可使奶牛體溫下降1.7℃，而在干奶期開(kāi)始使用則能使前150 d的產(chǎn)奶量每天增加3.5 kg；Turner［6］在高溫高濕地區(qū)進(jìn)行了噴淋和風(fēng)扇的降溫試驗(yàn)，使每頭奶牛每天增加3.6 kg（15.9%）的產(chǎn)奶量，同時(shí)各項(xiàng)生理指標(biāo)得到緩解；以上報(bào)道均與本試驗(yàn)的研究結(jié)果一致。此外，試驗(yàn)組血常規(guī)值顯著低于對(duì)照組，可能由于熱應(yīng)激導(dǎo)致血液中紅細(xì)胞的聚集性增強(qiáng)，變形能力下降，血粘度增高，因此紅細(xì)胞壓積、紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白增加；而噴淋＋風(fēng)扇降溫緩解奶牛熱應(yīng)激，相應(yīng)指標(biāo)得以改善。

［1］ West J W，Mullinix B G，Bernard J K.Effects of heat-stress on production in dairy cattle［J］.Journal of Dairy Science，2003，86（6）：21-31.

［2］ Sota R L de la，Burke J M，Risco C A，et al.Evaluation of timed insemination during summer heat stress in lactating dairy cattle［J］.Theriogenology，1998，49（4）：761-770.

［3］ 史彬林.奶牛耐熱性評(píng)定指標(biāo)的研究［J］.中國(guó)奶牛，1996（2）：20-22.

［4］ 梁學(xué)武，劉慶華，蔡永輝，等.高溫高濕地區(qū)熱應(yīng)激綜合控制技術(shù)體系研究［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)通訊，2011，27（17）：17-20.

［5］ 施正香，王朝元，許云麗，等.奶牛夏季熱環(huán)境控制技術(shù)研究與應(yīng)用進(jìn)展［J］.中國(guó)畜牧雜志，2011，47（10）：41-46.

［6］ Turner L W，Chastain J P，Hermken R W，et al.Reducing heat stress in dairy cows through sprinkler and fan cooling［J］.App Eng Agric，1992，8：251-256.