熱應(yīng)激和降溫處理對(duì)奶牛繁殖性能的影響——利拉伐“牛奶質(zhì)量”系列文章之三

文/ Flamenbaum

在夏季，即使溫和的氣候也往往會(huì)使奶牛的繁殖力下降。熱應(yīng)激影響奶牛繁殖的各個(gè)方面，其中包括發(fā)情表現(xiàn)、受孕率和維持妊娠。

1 發(fā)情表現(xiàn)

熱應(yīng)激奶牛的發(fā)情表現(xiàn)往往少于正常奶牛。通常情況下，夏季時(shí)奶牛開始發(fā)情的時(shí)間晚于涼爽的季節(jié)。夏季時(shí)奶牛發(fā)情持續(xù)時(shí)間短，強(qiáng)度低，且多發(fā)生在涼爽的夜晚，這降低了人工發(fā)情觀察的準(zhǔn)確率。

2 受精與受孕

熱應(yīng)激對(duì)精子和卵細(xì)胞的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，并干擾排卵時(shí)間和發(fā)情表現(xiàn)的同步性。在卵泡發(fā)育的早期階段（排卵前幾個(gè)星期），熱應(yīng)激即開始對(duì)卵細(xì)胞的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。熱應(yīng)激條件下，奶牛的排卵時(shí)間晚于發(fā)情表現(xiàn)，這往往導(dǎo)致人工授精時(shí)間過早，從而使受孕率顯著下降。

同時(shí)，奶牛的身體狀況不佳也會(huì)降低受孕率。如果管理不當(dāng)，奶牛夏季產(chǎn)犢后極易消瘦，這會(huì)影響其體內(nèi)與生育能力有關(guān)的激素的活性，并直接關(guān)系到發(fā)情表現(xiàn)和受孕率。

3 維持妊娠

熱應(yīng)激對(duì)受精成功率、妊娠母體識(shí)別（通常發(fā)生在排卵后16 天）和受精卵子宮著床都會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。妊娠初期（妊娠前3 個(gè)月）發(fā)生熱應(yīng)激易于導(dǎo)致“胚胎吸收”，妊娠后期的熱應(yīng)激易導(dǎo)致流產(chǎn)。

隨著牛奶產(chǎn)量的不斷上升和全球氣候變暖，奶牛夏季的產(chǎn)奶量和繁殖性能跌幅很大。在過去的30 年中，世界各地的學(xué)者致力于研究制定有效的奶牛降溫系統(tǒng)，以期在炎熱的季節(jié)也能獲得很高的牛奶產(chǎn)量和相對(duì)良好的繁殖性能。當(dāng)然，為了達(dá)到良好的效果，降溫系統(tǒng)的正確安裝和準(zhǔn)確操作是必需的。

一種最常見的在世界各地廣泛使用的降溫系統(tǒng)是“直接降溫系統(tǒng)”。此系統(tǒng)基于打濕奶牛而后配合強(qiáng)制通風(fēng)，此方法20 多年前即被采用。在以色列炎熱的夏季里，使用該系統(tǒng)每天降溫5 次，每次持續(xù)30 min，可維持日單產(chǎn)25～30 kg的奶牛體溫低于39.0 ℃。人們以相同的操作每天降溫7 次，并記錄奶牛的首配受孕率和總受孕率。持續(xù)散熱處理可使日單產(chǎn)30 kg的奶牛每天維持正常體溫（39.0 ℃以下），而未經(jīng)過散熱處理的奶牛則在一天大部分時(shí)間里維持較高體溫（39.5 ℃以上），且前者的首配受孕率和總受孕率明顯高于后者（59%∶17%和57%∶17%）。此外，2 組奶牛產(chǎn)犢后90 天，120 天和150 天的妊娠率差別顯著，分別為44%∶5%，59%∶11%和73%∶11%。人們?cè)谝陨械纳虡I(yè)牧場(chǎng)實(shí)施試驗(yàn)并發(fā)現(xiàn)，經(jīng)持續(xù)散熱處理的奶牛，其受孕率和妊娠率相當(dāng)于同年冬天的奶牛。與以上結(jié)果不同，在氣候條件相似的環(huán)境中，日單產(chǎn)45～50 kg的奶牛在所述降溫條件下卻不能保持正常體溫。相比未經(jīng)降溫處理的奶牛，它們達(dá)到了更好的受孕率，但低于冬天的受孕率。綜上所述，為了使高產(chǎn)奶牛在夏季達(dá)到更好的繁殖性能，必須對(duì)其進(jìn)行比之前更深入和更頻繁的降溫處理。

過去10 年中，人們對(duì)多個(gè)位于炎熱氣候的商業(yè)牧場(chǎng)開展了大量相關(guān)調(diào)查，用以評(píng)估降溫系統(tǒng)在改善高產(chǎn)奶牛生產(chǎn)和繁殖性能方面的效果。

首個(gè)調(diào)查研究了降溫頻率對(duì)產(chǎn)奶性能和繁殖性能的影響。這項(xiàng)大規(guī)模的調(diào)查持續(xù)了4 年，涉及到14 個(gè)牧場(chǎng)，平均每個(gè)牧場(chǎng)300 頭奶牛。按照夏季防暑降溫的強(qiáng)度將牧場(chǎng)奶牛分為3 組：第1組奶牛在待擠區(qū)和飼養(yǎng)區(qū)進(jìn)行降溫，分10 次進(jìn)行，每天累計(jì)7.5 h。每個(gè)降溫循環(huán)噴淋0.5 min，強(qiáng)制通風(fēng)4.5 min，依次循環(huán)。第2組奶牛只在待擠區(qū)降溫，分6 次進(jìn)行，每天累計(jì)4.5 h。第3組奶牛不進(jìn)行降溫處理。

結(jié)果顯示，3 組奶牛的受孕率冬季時(shí)分別為47%，46%和44%，夏季時(shí)分別為34%，34%和17%（P<0.01）。這次調(diào)查的結(jié)果表明，夏季時(shí)給予奶牛持續(xù)的降溫處理可以使奶牛的受孕率下降減少50%。

以色列最近使用一種新的計(jì)算方法，即“夏冬比（S∶W）”，用于評(píng)估降溫系統(tǒng)安裝和操作的有效性。牧場(chǎng)處理熱應(yīng)激越得當(dāng)，夏冬比值越高（接近或高于1.0），奶牛的生產(chǎn)和繁殖性能越好。根據(jù)2007年的S∶W值，我們?cè)噲D量化“夏天管理”的改進(jìn)對(duì)年度生產(chǎn)和繁殖性能產(chǎn)生的影響。研究人員將2 組牧場(chǎng)（24個(gè)S∶W高比值和24 個(gè)S∶W低比值的牧場(chǎng)）進(jìn)行了比較，假設(shè)2 組之間的差異代表降溫和夏季管理對(duì)其年度產(chǎn)量和繁殖性狀產(chǎn)生的總效應(yīng)。

相比于夏冬比值低的奶牛，夏冬比值高的奶牛在春夏產(chǎn)犢時(shí)，達(dá)到了較高的泌乳高峰，而冬季產(chǎn)犢的奶牛，其產(chǎn)奶持續(xù)性更好。與冬季不同，夏冬比值高的牧場(chǎng)夏季受孕率顯著高于比值低的牧場(chǎng)（比值高和比值低的牧場(chǎng)冬夏分別為40%∶36%，27%∶19%）。前者的受孕率達(dá)到了冬天的70%，而后者只有50%。與牛奶產(chǎn)量不同（這可能是由于S∶W產(chǎn)量比值高所致），如果未來幾年以色列采用奶牛降溫系統(tǒng)，夏季奶牛受孕率仍有可提升的空間。

近20 年間，耶路撒冷希伯來大學(xué)的學(xué)者們?cè)噲D通過“縮小季節(jié)差異”對(duì)奶牛繁殖性能的影響，進(jìn)而提高奶牛夏季受孕率，來研究使用激素療法提高奶牛夏季繁殖性能。其中包括：通過控制血中孕酮水平維持妊娠；通過激素作用清除老化卵泡提高卵子質(zhì)量并授精后，及時(shí)使用GnRH以縮短排卵和受精的時(shí)間間隙；熱應(yīng)激條件下操作以防止排卵。只有將這些治療措施與強(qiáng)力降溫措施相結(jié)合，才能顯著改善奶牛在夏季的繁殖性能。希望通過結(jié)合強(qiáng)力有效的降溫處理與激素治療，可以進(jìn)一步提高奶牛夏季繁殖水平。

4 小結(jié)

本文提供給我們以下見解：①限定氣候條件下，夏季的高生產(chǎn)性能不一定限制產(chǎn)生對(duì)等的繁殖結(jié)果；②持續(xù)降溫處理可能完全消除夏季奶產(chǎn)量損失，即使高產(chǎn)奶牛也可以達(dá)到相同的效果；③夏季集中管理和持續(xù)降溫可使受孕率下降減少一半；④牛奶產(chǎn)量越高，越需要更加密集和頻繁的降溫處理；⑤一些激素療法（已有研究）有可能提高奶牛的夏季繁殖性能，尤其與降溫配合效果更好。