礦物質(zhì)對(duì)奶牛繁殖性能的影響

吳佳俊，毛夢(mèng)菌，高 倩

(衢州市衢江區(qū)畜牧獸醫(yī)站，浙江 衢州 324022)

近年來(lái)，隨著我國(guó)奶牛良種化進(jìn)程的加快，高產(chǎn)奶牛數(shù)量逐年增加，單產(chǎn)水平大幅提高，奶牛日糧組成及營(yíng)養(yǎng)素科學(xué)合理搭配已成為奶牛場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)，其中礦物質(zhì)元素是奶牛日糧配制關(guān)鍵因素之一。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外礦物質(zhì)元素研究進(jìn)展情況及目前形成的理論，對(duì)礦物質(zhì)元素與繁殖性能關(guān)系和作用機(jī)理進(jìn)行綜述，為奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)在生產(chǎn)過(guò)程中科學(xué)合理配制日糧，確定奶牛日糧中適宜礦物質(zhì)元素水平，提高奶牛繁殖性能，提供參考。

1 常量元素對(duì)奶牛繁殖性能的影響

1.1鈣對(duì)奶牛繁殖性能的影響 妊娠奶牛日糧缺鈣不僅影響胎兒的正常發(fā)育，而且會(huì)造成母牛骨質(zhì)疏松、軟化，發(fā)生產(chǎn)后癱瘓、胎衣不下。胎兒在發(fā)育過(guò)程中缺鈣會(huì)患佝僂癥。初乳缺鈣導(dǎo)致?tīng)倥ＩL(zhǎng)停滯，體型矮小。泌乳期奶牛缺鈣，使產(chǎn)奶量下降，乳蛋白降低，奶牛食欲不振，發(fā)情期不規(guī)則。日糧中缺鈣可導(dǎo)致種公畜精子的成活率降低，精液中死精子數(shù)增加, 受胎率下降, 導(dǎo)致公牛性欲降低。

1.2磷對(duì)奶牛繁殖性能的影響 妊娠母牛缺磷是造成母牛病理性不孕和流產(chǎn)的主要原因。缺磷可引起母牛卵巢機(jī)能惡化(不排卵)，發(fā)情延遲、受胎率降低(假發(fā)情不排卵)、不受精。在臨床上表現(xiàn)為不明原因的流產(chǎn)或產(chǎn)死胎、胎衣不下，以及宮縮遲緩無(wú)力，幼畜窒息、痙攣等癥狀。

1.3鈣、磷比例對(duì)奶牛繁殖力的影響 日糧中鈣、磷缺乏或過(guò)量可導(dǎo)致分娩時(shí)發(fā)生產(chǎn)乳熱, 這對(duì)奶牛生產(chǎn)和奶牛繁殖有較強(qiáng)負(fù)作用。一般鈣的攝取量應(yīng)控制在每頭每天75 g, 鈣磷比保持在1.5∶1。奶牛場(chǎng)(戶(hù))通過(guò)日糧中添加磷酸氫鈣來(lái)調(diào)節(jié)奶牛機(jī)體鈣磷的代謝，根據(jù)NRC(2001)推薦奶牛泌乳階段，飼養(yǎng)日糧干物質(zhì)鈣的含量0.61%～0.65%，磷的含量0.31%～0.38%。奶牛日糧中鈣比例下降，可導(dǎo)致母牛骨骼軟化和骨質(zhì)疏松、繁殖性能降低、產(chǎn)后癱瘓，胎兒發(fā)育受阻甚至死胎；奶牛日糧中磷比例下降,可延遲小母牛性成熟,導(dǎo)致奶牛生產(chǎn)力下降和繁殖性能降低。研究表明，奶牛日糧中磷含量缺乏50%，其不孕率增加40%，往往還造成奶牛卵泡萎縮、屢配不孕，或中途流產(chǎn)，或產(chǎn)下體質(zhì)弱的犢牛；奶牛日糧中磷比例過(guò)高，也會(huì)降低奶牛的生殖機(jī)能，這主要是由于磷含量過(guò)高導(dǎo)致錳含量不足引起的。奶牛日糧中鈣和磷缺乏或過(guò)剩均會(huì)對(duì)其繁殖性能產(chǎn)生不良的影響，可導(dǎo)致分娩時(shí)發(fā)生產(chǎn)乳熱，患產(chǎn)乳熱的奶牛與健康奶牛相比，產(chǎn)后胎衣不下率升高2倍，發(fā)生子宮炎幾率增加1.6倍。實(shí)踐證明，配制日糧時(shí)不僅要保證鈣磷的總量充足而且還要考慮鈣磷比例的平衡，日糧中鈣磷比例“(1.5∶1)～(2.5∶1)”時(shí)效果最好。研究表明，當(dāng)奶牛日糧中鈣磷比例小于1.5∶1時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致奶牛出現(xiàn)難產(chǎn)，受胎率下降，同時(shí)還容易發(fā)生子宮輸卵管炎；鈣磷比例小于1時(shí)，奶牛的繁殖指標(biāo)明顯下降，導(dǎo)致奶牛容易發(fā)生陰道炎、乳腺炎、子宮脫出和產(chǎn)后癱瘓等疾病。

2 微量元素對(duì)奶牛繁殖性能的影響

微量元素雖然在動(dòng)物機(jī)體內(nèi)的含量不多，但與動(dòng)物的生存和健康息息相關(guān)。它們的攝入過(guò)量、不足、或缺乏都會(huì)不同程度地引起動(dòng)物機(jī)體生理的異?；虬l(fā)病，進(jìn)而導(dǎo)致繁殖性能降低。微量礦物質(zhì)在奶牛體內(nèi)可以單獨(dú)或者聯(lián)合作用, 清除掉過(guò)氧化反應(yīng)所產(chǎn)生的多余氧自由基, 幫助奶牛抵抗在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng), 并直接參與體內(nèi)物質(zhì)代謝, 從而大大提高其生長(zhǎng)性能。

2.1鋅對(duì)奶牛繁殖性能的影響 鋅通過(guò)調(diào)節(jié)酶的活性來(lái)影響動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸的合成與代謝、糖類(lèi)的吸收、維生素A 代謝、生殖機(jī)能和內(nèi)分泌機(jī)能等生命活動(dòng)；鋅在細(xì)胞蛋白功能中起結(jié)構(gòu)性作用, 包括蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄和翻譯。因此, 鋅又稱(chēng)為“生命元素”。鋅參與碳水化合物的代謝, 對(duì)奶牛的味覺(jué)系統(tǒng)有影響, 從而影響奶牛的食欲。當(dāng)鋅含量不足時(shí), 會(huì)引起對(duì)感染的易感性增加, 從而引起一些嚴(yán)重的疾病, 并造成胸腺的總體不足。缺鋅還會(huì)使血液淋巴細(xì)胞總數(shù)減少, 并引起胸腺的萎縮。奶牛缺鋅時(shí)產(chǎn)奶量和乳質(zhì)量下降, 公牛睪丸萎縮, 母牛性周期紊亂, 受胎率低, 易發(fā)生早產(chǎn)、流產(chǎn)、死胎及胎兒畸形等。李文力等認(rèn)為, 日糧中添加鋅能改善公牛精液品質(zhì), 對(duì)精子的發(fā)生和成熟及精子耐凍性的提高均有一定促進(jìn)作用。日糧中加鋅可明顯縮短性反射時(shí)間, 增強(qiáng)公牛的性欲。定期補(bǔ)蛋白鋅可減少母牛乳房的內(nèi)感染。

在種公牛日糧中添加鋅75 mg/100 kg體重，可顯著改善其精液品質(zhì), 并提高母牛的受胎率。對(duì)650 kg體重的高產(chǎn)奶牛(40 kg奶產(chǎn)量)鋅的建議量是63 mg/kg日糧干物質(zhì)。

2.2銅對(duì)奶牛繁殖性能的影響 缺銅可造成母?？諔选㈦y產(chǎn)和胎衣不下，初生牛犢先天性骨折。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，銅是機(jī)體內(nèi)許多酶的組分之一,在體內(nèi)參與多種物質(zhì)的新陳代謝，并且對(duì)吞噬細(xì)胞功能的提高有重要作用,在一定程度上可以保護(hù)乳腺的健康，減少牛奶中的體細(xì)胞數(shù)量。起作用的銅一般都和血漿銅藍(lán)蛋白有關(guān)，血漿銅藍(lán)蛋白可將銅轉(zhuǎn)移到靶組織中, 尤其是對(duì)T-細(xì)胞的活性影響很大。同時(shí)銅還有降低B細(xì)胞功能的活性。在2001年版的NRC飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中, 奶牛銅的需要量有明顯提高。1989 年版中銅的需要量為每千克飼糧10 mg, 目前的版本則提高到15.7 mg,幾乎提高了50%以上。

銅是動(dòng)物機(jī)體內(nèi)許多酶的輔基，直接參與動(dòng)物繁殖機(jī)能的調(diào)節(jié)，保護(hù)機(jī)體細(xì)胞免受氧代謝的毒害作用。奶牛日糧中銅缺乏影響卵巢活動(dòng)，延遲發(fā)情，降低受胎率，增加胎盤(pán)滯留和難產(chǎn)等。銅還可影響GnRH和LH的分泌釋放。公牛的精液質(zhì)量也與銅有密切關(guān)系, 精液中銅的含量與原精活力、密度呈顯著正相關(guān)。當(dāng)補(bǔ)飼銅后, 奶牛的繁殖力上升, 受胎率提高。

2.3硒對(duì)奶牛繁殖性能的影響 缺硒主要在犢牛表現(xiàn)：精神沉郁，喜臥，消化不良，共濟(jì)失調(diào)，站立不穩(wěn)，步態(tài)強(qiáng)拘，肌肉震顫。懷孕母牛表現(xiàn)胎兒個(gè)別器官發(fā)育不完全。硒能影響動(dòng)物的免疫功能, 硒缺乏能導(dǎo)致細(xì)胞免疫抑制, 使機(jī)體抗感染能力、中性白細(xì)胞功能及末稍淋巴細(xì)胞的數(shù)量下降; 硒是硬蛋白重要的組成成分。奶牛日糧中添加硒后, 能增加奶中嗜中性細(xì)胞的殺菌能力, 同時(shí)能減少細(xì)胞外過(guò)氧化氫的濃度, 而其吞噬活性不受硒的影響。母牛日糧中添加硒酸鹽, 每千克物質(zhì)含有60 mg或120 mg硒與飼喂每千克物質(zhì)含有20 mg硒的日糧組相比,母牛和小牛血清中IgG和IgM 水平較高。奶牛產(chǎn)前日糧中添加硒能增加初乳中總的IgG,但不增加初乳中IgG 的濃度。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn): 牧草硒含量的上升對(duì)于血清硒水平的提高及血清GSHPx 活力的增強(qiáng)是有效的, 這可以提高奶牛對(duì)氟所造成機(jī)體損傷及其它疾病的抵抗力、免疫力。

硒是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的組成成分, 適宜的體內(nèi)含量可消除脂質(zhì)過(guò)氧化物的毒性作用, 從而提高免疫機(jī)能。生產(chǎn)中, 硒和維生素E是提高奶牛繁殖率和生產(chǎn)力的重要物質(zhì), 可同時(shí)添加。當(dāng)硒和維生素E缺乏時(shí), 母牛不規(guī)則發(fā)情或根本不發(fā)情, 子宮炎及卵巢囊腫升高, 受胎率低, 造成流產(chǎn)或死胎。冬春季節(jié)長(zhǎng)期缺乏青綠飼料時(shí), 給妊娠后期母牛和新生犢牛注射亞硒酸鈉, 對(duì)提高母牛繁殖率、犢牛成活率有良好的作用。將硒和維生素E加入飼料中飼喂, 效果較好。奶牛配種輸精前后注射亞硒酸鈉和維生素E能明顯提高受胎率。

2.4錳對(duì)奶牛繁殖性能的影響 日糧中錳含量過(guò)低，表現(xiàn)為青年母牛延遲發(fā)情和受胎率低，成年母牛也會(huì)出現(xiàn)發(fā)情遲、受胎率低、流產(chǎn)。所產(chǎn)牛犢腿部畸形、體弱、骨骼變短等。錳是動(dòng)物生長(zhǎng)和合成骨組織過(guò)程中所必需的物質(zhì), 參與骨骼形成、性激素和某些酶的合成, 直接關(guān)系到繁殖性能和參與碳水化合物及脂肪代謝, 還對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生作用。日糧中補(bǔ)充錳可以提高非特異性免疫中酶的活性, 從而增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的殺傷力。奶牛日糧中錳缺乏將表現(xiàn)出脂肪酸合成代謝受阻、骨骼變態(tài)、伴有無(wú)繁殖機(jī)能、懷孕牛流產(chǎn)和新生犢牛骨骼變態(tài)等癥。

錳是動(dòng)物機(jī)體必要的微量元素，是構(gòu)成正常骨骼所必要的物質(zhì)，并且有著多方面的作用。錳主要分布在動(dòng)物的腦、腎、胰和肝臟等組織中，可提高動(dòng)物機(jī)體內(nèi)性激素的合成，參與機(jī)體內(nèi)一系列氧化酶反應(yīng)，與硫酸軟骨素合成多糖聚合酶和半乳糖轉(zhuǎn)移酶，并使下丘腦保持良好生理功能。機(jī)體缺乏錳，可引起機(jī)體內(nèi)酶活性降低，生殖器官發(fā)育緩慢。奶牛錳攝入量不足，一般可使產(chǎn)后發(fā)情期推遲6個(gè)月以上。

錳參與膽固醇的合成, 缺錳時(shí), 膽固醇及其前體合成受阻, 從而引起性激素合成障礙, 發(fā)生輸精管退化性病變, 精子減少, 性機(jī)能衰退, 睪丸退化, 性周期紊亂以致不育。青年母牛缺錳表現(xiàn)為發(fā)情周期不正常, 受胎率降低；成年母牛表現(xiàn)為繁殖力低下, 易發(fā)生流產(chǎn)。

2.5碘對(duì)奶牛繁殖性能的影響 缺碘主要引起奶牛甲狀腺腫大，有時(shí)也產(chǎn)死胎。碘是動(dòng)物生命活動(dòng)所需要的微量元素, 充足的碘是保證動(dòng)物正常發(fā)育與代謝不可缺少的基本條件之一。英國(guó)和德國(guó)有實(shí)驗(yàn)表明: 通過(guò)安全范圍的高碘飼糧(<40 mg/kg)可以大幅度提高牛奶中碘含量。這樣世界上特別是缺碘地區(qū)的人們可以通過(guò)牛奶來(lái)解決其生長(zhǎng)和發(fā)育對(duì)碘的需要。

碘是合成甲狀腺素和三碘甲腺原氨酸的必需原料。動(dòng)物機(jī)體內(nèi)碘缺乏可引起甲狀腺功能失調(diào)，進(jìn)而影響繁殖性能，造成胚胎早期死亡、流產(chǎn)和死胎等。機(jī)體碘含量不足造成甲狀腺功能低下使垂體促性腺激素分泌降低，奶牛日糧中碘含量不足，導(dǎo)致奶牛初情期延遲。母畜缺碘后會(huì)導(dǎo)致甲狀腺與垂體之間功能紊亂,造成排卵機(jī)制障礙, 引起發(fā)情不排卵, 性周期紊亂,胚胎發(fā)育受阻, 受胎率明顯降低。受胎后胎兒發(fā)育不良, 易于流產(chǎn), 出現(xiàn)死胎和母牛胎衣停滯等癥狀。種公牛缺碘時(shí), 使垂體促甲狀腺素釋放增加, 從而相應(yīng)地抑制了其他激素的釋放, 導(dǎo)致性腺發(fā)育受阻, 性激素分泌減少, 公畜性欲減退, 精液品質(zhì)不良, 畸形精子數(shù)增多, 受精率降低。

2.6鈷對(duì)奶牛繁殖性能的影響 鈷缺乏性貧血可造成奶牛初情期延遲、不發(fā)情、非功能性黃體和流產(chǎn)等。實(shí)踐證明，奶牛日糧添加鈷可促進(jìn)發(fā)情表現(xiàn)，提高受胎率。鈷是瘤胃微生物繁育和合成維生素Bl2的必需元素, 奶牛體內(nèi)不能貯存鈷, 因此鈷的添加十分必要。NRC(2001) 推薦的鈷值并不能滿(mǎn)足現(xiàn)代產(chǎn)奶牛的生產(chǎn)；補(bǔ)充鈷能提高瘤胃微生物對(duì)纖維的消化能力, 而且鈷可能還有一個(gè)重要的代謝作用。缺鈷時(shí)維生素B12的合成將大大減少, 從而導(dǎo)致奶牛體重、乳量下降, 犢牛死亡率提高。

鈷在動(dòng)物體內(nèi)能影響紅細(xì)胞的合成, 并激活部分酶,進(jìn)而影響相關(guān)的繁殖生理功能。缺鈷性貧血的母畜不能發(fā)情, 初情期延遲、卵巢機(jī)能喪失、易流產(chǎn)和產(chǎn)弱胎。成年奶牛每天需要鈷約0.11 mg/kg日糧干物質(zhì), 而飼草干物質(zhì)只能提供0.02～0.08 mg/kg。

2.7鉬對(duì)奶牛繁殖性能的影響 鉬是動(dòng)物和植物必需的微量元素，鉬可降低肝臟存儲(chǔ)銅的能力。同時(shí)補(bǔ)鉬和銅，提高奶牛受胎率要比單獨(dú)補(bǔ)銅高，說(shuō)明鉬和銅對(duì)奶牛繁殖性能的影響有協(xié)同作用。

2.8鎂對(duì)奶牛繁殖性能的影響 奶牛鎂缺乏主要癥狀是: 不發(fā)情和不規(guī)則發(fā)情,有時(shí)延長(zhǎng)不發(fā)情期, 濾泡發(fā)育不良, 延遲排卵, 發(fā)情表現(xiàn)不明顯, 受胎率僅在30%～45%。

鎂主要集中于細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞外液的鎂不超過(guò)1%。在鈣、維生素C、磷、鈉和鉀等代謝上，鎂是必需的物質(zhì)，在機(jī)體神經(jīng)肌肉功能正常運(yùn)作和血糖轉(zhuǎn)化等過(guò)程中扮演著重要角色。在體內(nèi)鎂具有象鈣一樣的在骨骼中被吸收和貯存的特性，也類(lèi)似于鉀那樣參與細(xì)胞內(nèi)重要的離子構(gòu)成。通過(guò)腎臟排泄。鎂作為酶的輔基對(duì)體內(nèi)多種酶促反應(yīng)起著十分重要的作用。鎂是機(jī)體必需的礦物質(zhì)元素，鎂影響著動(dòng)物機(jī)體的應(yīng)激狀態(tài)。機(jī)體內(nèi)鈣、甲狀腺激素和維生素D的代謝均與鎂相互關(guān)聯(lián)。鎂還可激活多種酶的活性，并維護(hù)骨骼生長(zhǎng)，神經(jīng)肌肉的興奮性及胃腸道和激素的功能。日糧中鎂含量不足時(shí)，可能導(dǎo)致奶牛初情期延遲、產(chǎn)后乏情、卵泡發(fā)育不良、不排卵、受胎率降低和流產(chǎn)率升高等繁殖問(wèn)題。日糧中添加鎂可提高奶牛受胎率。鎂對(duì)奶牛繁殖性能的影響可能與抑制類(lèi)固醇激素的合成有關(guān)。