奶牛熱應(yīng)激危害及防治

項愛麗 鄭百芹 郝立武 張書宏 湯思凝 張誼 齊彪

（1，唐山市食品藥品綜合檢驗(yàn)檢測中心 063000；2，唐山市農(nóng)業(yè)綜合行政執(zhí)法支隊 063000）

1 發(fā)病機(jī)制

泌乳奶牛在最佳養(yǎng)殖環(huán)境溫度5～25℃環(huán)境下可充分發(fā)揮奶牛的生產(chǎn)性能，產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益。奶牛是恒溫動物，可通過自身調(diào)節(jié)機(jī)制維持體溫平衡，當(dāng)環(huán)境溫度超過25℃時，由于溫度、濕度增強(qiáng)，牛群出現(xiàn)機(jī)體不適現(xiàn)象，如體溫升高，呼吸加快，脈搏加速，采食量和產(chǎn)奶量降低，這一現(xiàn)象被稱為熱應(yīng)激。

由于夏季溫度濕度較大，同時泌乳奶牛采食量大，體積代謝、泌乳等過程產(chǎn)生大量熱量，奶牛會發(fā)生熱應(yīng)激反應(yīng)，降低泌乳奶牛產(chǎn)奶量和牛奶品質(zhì)，嚴(yán)重影響繁殖性能，對奶牛養(yǎng)殖業(yè)危害巨大。

2 熱應(yīng)激的定義及分級

奶牛熱應(yīng)激概念是由Setye等在1976年率先提出的，是指奶牛受到超過自身體溫調(diào)節(jié)能力的溫度范圍時引起機(jī)體的非特異性防御應(yīng)答反應(yīng)[1]。溫濕指數(shù) （Temperature Humidity Index，THI）經(jīng)常被用于評判發(fā)生熱應(yīng)激時的環(huán)境指數(shù)。THI常用計算公式[2]：THI=0.72× （Tdb+Twb）+40.6， 其中Tdb是干球溫度 （℃），Twb是濕球溫度 （℃）。當(dāng)THI小于72時，基本不會發(fā)生熱應(yīng)激反應(yīng)；當(dāng)THI大于72時，會發(fā)生不同程度的熱應(yīng)激反應(yīng)，小于77時為輕度反應(yīng)，大于90時為重度反應(yīng)，介于77和90之間為中度反應(yīng)。隨著對熱應(yīng)激反應(yīng)機(jī)制的研究不斷深入，考量的外界環(huán)境因素逐步增加，對發(fā)生熱應(yīng)激的環(huán)境評價指標(biāo)也隨之逐步調(diào)整，部分學(xué)者對THI提出修正參數(shù)，逐步建立更精準(zhǔn)的指數(shù)評級體系。

3 遺傳機(jī)制

隨著規(guī)模化牧場養(yǎng)殖模式的成熟和推廣，種群規(guī)模不斷擴(kuò)大，建立遺傳性能和生產(chǎn)能力優(yōu)良的群體是奶牛場拓展發(fā)展空間的必經(jīng)途徑，選育奶牛的熱應(yīng)激抗性已成為奶牛育種的新目標(biāo)[3]。隨著分子生物技術(shù)研究的不斷深入，奶牛熱應(yīng)激的遺傳機(jī)制越來越清晰，從熱應(yīng)激對卵母細(xì)胞和囊胚前期細(xì)胞發(fā)育的影響，發(fā)展到熱應(yīng)激相關(guān)基因水平的研究，發(fā)現(xiàn)可通過提升熱休克轉(zhuǎn)錄因子活性來提高熱應(yīng)激基因表達(dá)水平[4]。

4 熱應(yīng)激對奶牛的影響

4.1 對奶牛機(jī)體化學(xué)指標(biāo)的影響

在熱應(yīng)激狀態(tài)下，奶牛機(jī)體新陳代謝和各項功能都會受到影響，血液中的各項生化指標(biāo)也會隨之變化，和奶牛產(chǎn)奶量下降有關(guān)的激素皮質(zhì)醇會顯著增加。當(dāng)三碘甲狀腺原氨酸 （T3）、甲狀腺素 （T4）分泌量下降時，導(dǎo)致牛奶中的蛋白質(zhì)含量降低。侯引緒等研究發(fā)現(xiàn)，在中度熱應(yīng)激 （THI=82.06）狀態(tài)下，與對照組相比，奶牛血液紅細(xì)胞、白細(xì)胞數(shù)，以及血清總蛋白和淀粉酶含量都顯著下降，其中淀粉酶和白細(xì)胞數(shù)下降的原因可能是由于熱應(yīng)激引起的奶牛采食量減少，使機(jī)體免疫力低于正常水平所致，而血液紅細(xì)胞數(shù)和血清總蛋白下降的原因可能是由于在夏季高溫影響下，奶牛飲水量增加，血液相對變稀造成的[4]。

4.2 對奶牛繁殖性能的影響

奶牛卵巢生長發(fā)育活動與功能被抑制，發(fā)情表現(xiàn)變差、卵泡發(fā)育和生長減慢、卵母細(xì)胞質(zhì)量變差、繁殖性能降低[5]。對公牛繁殖性能的影響，在發(fā)生熱應(yīng)激的環(huán)境中，導(dǎo)致公牛睪丸局部溫度升高，影響精子生成、發(fā)育和成熟過程，降低精液質(zhì)量，從而影響母牛受胎率。對母牛繁殖性能的影響，奶牛卵巢發(fā)育活動被抑制，卵泡發(fā)育、成熟受到影響，卵子質(zhì)量降低，發(fā)情不規(guī)律。

4.3 對奶牛泌乳性能的影響

每年6～8月溫度較高季節(jié)，奶牛易發(fā)生熱應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致泌乳牛產(chǎn)奶量下降，牛奶體細(xì)胞數(shù)增加，牛奶質(zhì)量降低。有研究顯示，熱應(yīng)激導(dǎo)致產(chǎn)奶量下降初期是由于采食量下降，特別是干物質(zhì)采食減少造成的，而到中后期則主要是由于乳腺功能區(qū)受損的原因。奶牛在熱應(yīng)激狀態(tài)下所產(chǎn)生鮮乳，短鏈和中鏈脂肪酸含量降低，長鏈脂肪酸含量比例升高，乳蛋白和乳脂肪含量與奶牛品種、應(yīng)激程度等相關(guān)。

4.4 對泌乳性能和胎次的影響

熱應(yīng)激對不同泌乳階段奶牛的影響作用并不相同，對處于泌乳中期的奶牛影響最大，其次是處于泌乳后期的奶牛，最后是泌乳早期的奶牛。

不同研究顯示，熱應(yīng)激隨著奶牛泌乳天數(shù)的延長并不一定加重。此外，在熱應(yīng)激狀態(tài)下，泌乳相同階段的經(jīng)產(chǎn)奶牛比頭胎奶牛影響更大，不同胎次高產(chǎn)奶牛的耐熱性為二胎＞三胎＞頭胎。

4.5 對牛群免疫力的影響

主要是由于奶牛干物質(zhì)采食量降低，營養(yǎng)狀況不良，影響群體免疫系統(tǒng)發(fā)揮作用。白細(xì)胞是免疫系統(tǒng)抵抗外界病原體的主要物質(zhì)，可有效保護(hù)機(jī)體免受病原體入侵。熱應(yīng)激主要對奶牛白細(xì)胞數(shù)量產(chǎn)生影響，不同奶牛品種略有差異。奶牛長時間處在熱應(yīng)激狀態(tài)下，由于站立時間過長，可導(dǎo)致跛行發(fā)病率增加。熱應(yīng)激期間還可導(dǎo)致乳房炎、子宮內(nèi)膜炎等疾病的發(fā)生。

5 防控措施

（1）預(yù)防熱應(yīng)激最直接有效的措施是通過加裝風(fēng)扇、噴淋裝置，降低奶牛體感溫度，牛舍棚頂采用隔熱效果好的材料，減少熱輻射能量進(jìn)入棚內(nèi)。保持牛舍通風(fēng)狀況良好，降低棚內(nèi)溫濕度。同時應(yīng)加強(qiáng)飼養(yǎng)管理，強(qiáng)化日糧營養(yǎng)調(diào)控，降低熱應(yīng)激反應(yīng)程度。

（2）飼喂更容易消化吸收非粗飼料來源的中性洗滌纖維，增加采食量，滿足泌乳需求。如添加甜菜粕，用以提高采食量和生產(chǎn)性能。研究發(fā)現(xiàn)，用8%、12%、16%甜菜粕替代等量玉米青貯可提高日糧中中性洗滌纖維含量，降低瘤胃乙酸、丁酸濃度，提高瘤胃丙酸鹽濃度，提高奶牛產(chǎn)奶量，用12%甜菜粕替代玉米青貯可以取得最佳的泌乳性能。

（3）飼喂蛋白質(zhì)和脂肪含量高的飼料。熱應(yīng)激導(dǎo)致牛采食量下降，營養(yǎng)補(bǔ)充不足，導(dǎo)致體內(nèi)蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)加速分解代謝。有研究指出，反芻動物精料的熱增耗約占代謝能的25%～40%，而粗料的熱增耗則占40%～80%[6]。陳志偉研究發(fā)現(xiàn)，提高奶牛日糧蛋白水平、添加煙酸可顯著提高其產(chǎn)奶量和干物質(zhì)采食量[7]。因此，提高日糧中精粗飼料比例，保證牛群充足營養(yǎng)，對提高奶牛生產(chǎn)性能和減低熱應(yīng)激損害具有十分重要的意義。

（4）日糧中添加酵母及其培養(yǎng)物等微生物添加劑可提高泌乳奶牛采食量，提高纖維消化率，并穩(wěn)定瘤胃環(huán)境[8-9]，提高消化能力。

（5）日糧中補(bǔ)充微量礦物質(zhì)，補(bǔ)充熱應(yīng)激狀態(tài)下奶牛體內(nèi)礦物質(zhì)。熱應(yīng)激導(dǎo)致奶牛血漿中硒蛋白P（含有絕大部分的硒）顯著降低，而在日糧中補(bǔ)充硒可顯著提高血漿硒蛋白P和硒濃度。

熱應(yīng)激導(dǎo)致奶牛產(chǎn)奶量和繁殖性能嚴(yán)重下降，降低生鮮乳品質(zhì)，嚴(yán)重影響乳制品行業(yè)健康發(fā)展，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。熱應(yīng)激對犢牛和生鮮乳產(chǎn)生持續(xù)損害作用。為做好熱應(yīng)激應(yīng)對工作，需采取綜合防控策略，內(nèi)外聯(lián)動，爭取將熱應(yīng)激副作用降到最低。