張 峰 王學(xué)清 李魁英 王 昆

熱應(yīng)激下奶牛體溫、呼吸頻率與環(huán)境溫濕指數(shù)的相關(guān)性研究

張 峰 王學(xué)清 李魁英 王 昆

選擇4頭中國荷斯坦泌乳奶牛，采用全混合日糧進(jìn)行飼喂，研究熱應(yīng)激條件下泌乳奶牛體溫、呼吸頻率與環(huán)境溫濕指數(shù)的相關(guān)性。結(jié)果表明：熱應(yīng)激條件下泌乳奶牛體溫、呼吸頻率與環(huán)境溫濕指數(shù)呈正相關(guān)，環(huán)境溫濕指數(shù)對(duì)奶牛的體溫、呼吸頻率的影響顯著（P＜0.01）。

溫濕指數(shù)（THI）；體溫；呼吸頻率；奶牛

★ 河北省財(cái)政專項(xiàng)資助項(xiàng)目“有機(jī)高端奶生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與集成示范”（2010055008）、“奶牛高效飼養(yǎng)關(guān)鍵技術(shù)及飼料開發(fā)與利用”（2008055002）資助

所有恒溫動(dòng)物都有一個(gè)最佳的溫度區(qū)域，在這個(gè)溫度區(qū)域內(nèi)，動(dòng)物不需要增加維持需要的能量，對(duì)泌乳奶牛來說，飼養(yǎng)在一定環(huán)境中的奶牛受小氣候環(huán)境中多種因素的影響，各種因素之間相輔相成或相互制約，其中環(huán)境溫度和濕度是影響奶牛生產(chǎn)性能和繁殖性能的主要因素。J.W.West(2003)[1]認(rèn)為這個(gè)區(qū)域在-0.5～20℃，當(dāng)溫度上升到25℃以上[2]，或者溫濕指數(shù)高于72時(shí)[3]，就會(huì)破壞奶牛的熱平衡，引起奶牛的熱應(yīng)激，因此，有必要研究熱應(yīng)激條件下環(huán)境的溫濕指數(shù)與奶牛體溫、呼吸頻率變化的相關(guān)性，探討泌乳奶牛的生產(chǎn)環(huán)境控制要求，為奶牛生產(chǎn)中的環(huán)境控制實(shí)施夏季降溫提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)?zāi)膛Ｅc飼養(yǎng)管理

該試驗(yàn)在河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油所堤上奶牛試驗(yàn)站進(jìn)行，牛舍為彩鋼結(jié)構(gòu)，選擇健康狀況良好、泌乳正常的荷斯坦奶牛4頭，自由飲水，自由采食全混合日糧，機(jī)械擠奶。試驗(yàn)時(shí)間為20 d。分別在牛舍內(nèi)和牛舍外各放置兩個(gè)溫濕度計(jì)，溫濕度計(jì)距離地面高度為1.5m。

1.2 試驗(yàn)方法與溫濕指數(shù)計(jì)算公式

分別在早、中、晚連續(xù)觀察試驗(yàn)泌乳奶牛的呼吸3min，取其平均值作為試驗(yàn)?zāi)膛５暮粑螖?shù)。每天的早、中、晚記錄泌乳奶牛周圍環(huán)境的溫度和濕度，采用公式 THI＝（1.8×攝氏溫度+32）-（0.55-0.55×相對(duì)濕度）×（1.8×攝氏溫度-26）[4]計(jì)算環(huán)境的溫濕指數(shù)，對(duì)所有記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS（V8.0）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行回歸分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 泌乳奶牛體溫與環(huán)境溫濕指數(shù)的相關(guān)性分析（見表1）

表1 環(huán)境溫濕指數(shù)對(duì)泌乳奶牛體溫的影響

經(jīng)相關(guān)分析，熱應(yīng)激條件下環(huán)境溫濕指數(shù)與泌乳奶牛的體溫具有顯著的相關(guān)性，當(dāng)周圍環(huán)境溫濕指數(shù)上升到近80時(shí)，奶牛的體溫升高到40.17℃，試驗(yàn)期間觀察到泌乳奶牛的飲水量增加，采食量減少，產(chǎn)奶量降低，泌乳奶牛的體溫與環(huán)境溫濕指數(shù)顯著相關(guān)（P＝0.0053＜0.01,r＝0.5968）。

2.2 泌乳奶牛呼吸頻率與環(huán)境溫濕指數(shù)的相關(guān)性分析（見表2）

表2 環(huán)境溫濕指數(shù)與泌乳奶牛呼吸頻率的影響

從表2可以看出熱應(yīng)激條件下溫濕指數(shù)對(duì)泌乳奶牛的呼吸頻率有顯著的影響，泌乳奶牛的呼吸頻率隨著環(huán)境溫濕指數(shù)的升高而加快，最高的次數(shù)達(dá)到將近80次，經(jīng)相關(guān)分析，環(huán)境溫濕指數(shù)對(duì)泌乳奶牛呼吸頻率的影響顯著（P＝0.0034＜0.01,r＝0.6228）。

3 討論

夏季持續(xù)高溫直接造成奶牛的生理機(jī)能的變化，從而導(dǎo)致奶牛產(chǎn)奶量的下降，近年來的研究表明，夏季高溫引起動(dòng)物機(jī)體血清中抗氧化指標(biāo)的變化[5]，從而導(dǎo)致機(jī)體抗氧化體系的失衡。熱應(yīng)激可引起奶牛血液生化指標(biāo)的改變[6-7]，進(jìn)而使奶牛的生產(chǎn)性能、繁殖性能受到損失[8]。研究發(fā)現(xiàn)奶牛在6～9月份期間的各項(xiàng)生理指標(biāo)都顯著高于其他季節(jié)[9]。該研究試驗(yàn)期間環(huán)境的平均溫度為26.9℃，環(huán)境的平均溫濕指數(shù)室外為76.15，室內(nèi)為76.17，環(huán)境溫度超過25℃，溫濕指數(shù)超過72，說明泌乳奶牛已經(jīng)處于熱應(yīng)激狀態(tài)。從試驗(yàn)分析結(jié)果來看，泌乳奶牛的體溫、呼吸頻率和環(huán)境的溫濕指數(shù)具有一定的相關(guān)性，二者的回歸方程為y＝0.1012x+31.4621（r＝0.5968）和 y＝2.3984x-126.3395（r＝0.6228）。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，當(dāng)泌乳奶牛處于熱應(yīng)激狀態(tài)時(shí)，奶牛的體溫、呼吸頻率與環(huán)境溫濕指數(shù)有顯著相關(guān)，提示奶牛養(yǎng)殖者在溫度超過25℃左右、溫濕指數(shù)超過72時(shí)應(yīng)對(duì)奶牛舍采取如通風(fēng)、噴淋以及遮蔭等緊急降溫措施來緩解熱應(yīng)激對(duì)泌乳奶牛的影響，以免泌乳奶牛因高溫造成生產(chǎn)性能和繁殖性能的降低，甚至造成泌乳奶牛死亡[10]。

[1]J.W.West.Effects of Heat-Stress on Production in Dairy Cattle[J].J.dairy.sci.2003,86(6)：2131-2144.

[2]A.Berman,Y.Folman,M.Kaim.Upper Critical Temperatures and Forced Ventilation Effects forHigh-Yielding Dairy Cows in a Subtropical Climate[J].J.dairy.sci.1985,68(6)：1488-1495.

[3]E.R.Jordan.Effects of Heat Stress on Reproduction[J].J.Dairy Sci.2003,86：(E.Suppl.)：E104-E114.

[4]O.Ravagnolo,I.Misztal,G.Hoogenboom.Genetic Component of Heat Stress in Dairy Cattle,Development of Heat Index Function[J].J.Dairy Sci.2000,83(9)：2120-2125.

[5]夏東,楊淑晶,劉鐵錚.奶牛血液抗氧化酶活性的季節(jié)變化[J].家畜生態(tài)學(xué)報(bào),2006,27(1)：56-59.

[6]鄧發(fā)清,黃建華.熱應(yīng)激對(duì)牛奶中生化指標(biāo)的影響[J].畜牧與獸醫(yī),2008,40(4)：76-78.

[7]李忠浩,孔麗娟,劉慶華,等.不同溫度下荷斯坦奶牛外周血抗氧化指標(biāo)的變化及其與淋巴細(xì)胞凋亡的關(guān)系[J].中國奶牛,2007,增刊,136-139.

[8]謝江昂,傅童生.奶牛熱應(yīng)激研究進(jìn)展[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2008,29(9)：82-85.

[9]魏學(xué)良,張家驊,王豪舉,等.高溫環(huán)境對(duì)奶牛生理活動(dòng)及生產(chǎn)性能的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005，21（5）：13-15.

[10]A.Vitali,M.Segnalini,L.Bertocchi,et al.Seasonal pattern ofmortality and relationships between mortality and temperature-humidity index in dairy cows[J].J.Dairy Sci.2009.92(8)：3781-3790.

（編輯：劉敏躍，lm-y@tom.com）

S823.9+1

A

1001-991X（2010）13-0024-02

張峰，河北省農(nóng)林科學(xué)院糧油作物研究所，050031，河北省石家莊市槐北路465號(hào)。

王學(xué)清、李魁英、王昆（通訊作者），單位及通訊地址同第一作者。

2010-03-10