王冠，曲永利，陳勇，于省波

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，大慶163319；2.黑龍江八五七農(nóng)場(chǎng)）

過(guò)瘤胃煙酸對(duì)北方奶牛熱應(yīng)激及生產(chǎn)性能的影響

王冠1，曲永利1，陳勇1，于省波2

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，大慶163319；2.黑龍江八五七農(nóng)場(chǎng)）

通過(guò)溫濕度指數(shù)確定北方高溫季節(jié)奶牛的生產(chǎn)環(huán)境，并對(duì)煙酸在北方奶?？篃釕?yīng)激的應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)價(jià)。選取體況、胎次和產(chǎn)奶量相近的健康奶牛30頭，隨機(jī)分為三個(gè)試驗(yàn)處理組，分別添加過(guò)瘤胃煙酸0 g·d-1（對(duì)照組）、6 g·d-1（試驗(yàn)Ⅰ組）、12 g·d-1（試驗(yàn)Ⅱ組）。結(jié)果表明，試驗(yàn)組與對(duì)照組相比奶牛體溫、皮溫、呼吸頻率、產(chǎn)奶量以及乳成分方面均沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）。這說(shuō)明在日糧中單獨(dú)添加6 g·d-1及12 g·d-1過(guò)瘤胃煙酸不會(huì)對(duì)北方夏季輕度熱應(yīng)激的奶牛產(chǎn)生顯著影響。

北方夏季；煙酸；熱應(yīng)激

隨著全球氣候變暖，中國(guó)北方夏季的氣溫日趨升高，奶牛出現(xiàn)了熱應(yīng)激問(wèn)題。在北方夏季，熱應(yīng)激影響了奶牛的生產(chǎn)性能，也給奶牛業(yè)造成了經(jīng)濟(jì)損失，奶牛熱應(yīng)激問(wèn)題也越來(lái)越受到重視。伴隨著奶牛熱應(yīng)激的發(fā)生，奶牛的自身熱調(diào)節(jié)機(jī)能失調(diào)，常引起奶牛新陳代謝紊亂、生產(chǎn)性能下降、免疫力減弱、乳成分改變，死亡率增加。目前防控奶牛熱應(yīng)激的方式有很多種，包括物理降溫的方式，調(diào)整日糧的方式等，而在眾多防控?zé)釕?yīng)激的措施中，飼料添加劑有用量少、使用方便和效果顯著等優(yōu)點(diǎn)［1］。近些年國(guó)內(nèi)外均有研究報(bào)道，煙酸作為添加劑在提高產(chǎn)奶量、乳脂率，以及緩解奶牛熱應(yīng)激可以起到一定作用。煙酸又稱維生素B3、尼克酸、抗糙皮病維生素，一般的煙酸包括煙酸和煙酰胺、以及任何在體內(nèi)衍生的有生物活性的化合物［2］。在中國(guó)南方熱應(yīng)激嚴(yán)重的地區(qū)，煙酸對(duì)熱應(yīng)激起到了非常好的效果。而在中國(guó)北方地區(qū)，對(duì)于此類研究鮮有報(bào)道。鑒于北方地區(qū)溫差較大，奶牛的飼養(yǎng)環(huán)境對(duì)生產(chǎn)性能有著更為密切的影響［3］。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在2015年7、8月份（最熱月份）于黑龍江八五七朝陽(yáng)奶牛場(chǎng)進(jìn)行。選取體況良好、胎次為2～4胎、產(chǎn)奶量為30～40 kg·d-1的健康奶牛30頭，隨機(jī)分為3個(gè)試驗(yàn)處理組（對(duì)照組、試驗(yàn)Ⅰ組、試驗(yàn)Ⅱ組），每組10個(gè)重復(fù)，分別添加過(guò)瘤胃煙酸0 g·d-1，過(guò)瘤胃煙酸6 g·d-1，過(guò)瘤胃煙酸12 g·d-1。試驗(yàn)期為60 d。

1.2 飼養(yǎng)管理與飼糧組成

試驗(yàn)所選奶牛采用散養(yǎng)，散熱方式為風(fēng)扇吹風(fēng)，飼喂TMR飼糧，每天4：30和15：30飼喂2次，自由飲水，每天擠奶2次，刮板式清糞。試驗(yàn)?zāi)膛ｏ暭Z組成及營(yíng)養(yǎng)組成見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平Table 1Ingredient composition and nutrient level of experimental

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 牛舍溫濕指數(shù)（THI）的測(cè)定

2015年7 月至8月，每5 d測(cè)定牛舍的溫度、濕度，測(cè)定時(shí)間點(diǎn)為7：00、10：00、14：00和17：00，在牛舍中平均選取3點(diǎn)，在距地面1.5 m高處懸掛干濕球溫度計(jì)，避免光照、雨淋及奶牛觸及，測(cè)定干球溫度（Td）濕球溫度（Tw），計(jì)算牛舍的溫濕度指數(shù)（THI）。

計(jì)算公式：THI=0.72（Td+Tw）+40.6［4］。

1.3.2 體溫、皮溫和呼吸頻率的測(cè)定

每隔10 d，用紅外測(cè)溫槍測(cè)定牛的皮溫（瘤胃?jìng)?cè)腹部、臀部和肩部三個(gè)部位），測(cè)定皮溫時(shí)，使牛保持站姿。利用電子傳感溫度計(jì)測(cè)定直腸溫度。通過(guò)觀察奶牛相對(duì)靜止時(shí)胸腹部呼吸的起伏動(dòng)作，用秒表連續(xù)計(jì)時(shí)3 min，計(jì)算測(cè)定呼吸頻率。分析其與THI的相關(guān)性。

1.3.3 產(chǎn)奶性能的測(cè)定

每周監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)?zāi)膛．a(chǎn)奶量。每12 d取奶樣30 mL，每次取樣分早晚兩次，每次各取15 mL，混勻，-20℃凍存。DHI分析熱應(yīng)激奶牛乳品質(zhì)的變化，研究對(duì)奶牛產(chǎn)奶量、乳品質(zhì)（乳脂、乳蛋、乳糖、體細(xì)胞等）的影響。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)正態(tài)分布檢驗(yàn)后，采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析。各組之間的差異采用單因素方差分析（one-way ANOVA），均值多重比較采用LSD法。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤（mean±SE）表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)期間牛舍的溫濕指數(shù)

試驗(yàn)期間牛舌最高溫濕度指數(shù)出現(xiàn)在8月5日為84.19，最低溫濕度指數(shù)出現(xiàn)在9月5日為64.82。一般認(rèn)為，當(dāng)奶牛生產(chǎn)環(huán)境的溫濕指數(shù)（temperature humidity index，THI）大于72的時(shí)候，奶牛會(huì)出現(xiàn)輕度熱應(yīng)激反應(yīng)；溫濕指數(shù)大于79時(shí)，出現(xiàn)高度熱應(yīng)激，溫濕度指數(shù)大于88時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激［5］。由圖1可以說(shuō)明北方夏季奶牛大部分時(shí)間處于輕度熱應(yīng)激環(huán)境，只有一小部分時(shí)間會(huì)出現(xiàn)高度熱應(yīng)激。

2.2 試驗(yàn)期間奶牛的生理常數(shù)指標(biāo)

試驗(yàn)期間奶牛體溫變化不明顯，由表2可已看出試驗(yàn)組與對(duì)照組差異均不顯著（P＞0.05），這說(shuō)明輕度熱應(yīng)激下不同添加水平的煙酸并沒(méi)有使奶牛的體溫產(chǎn)生大的影響。奶牛在高溫日期的呼吸次數(shù)比相對(duì)低溫日期的呼吸次數(shù)明顯增加，這說(shuō)明了奶牛受到了熱應(yīng)激的影響。與對(duì)照組相比，添加6 g·d-1及12 g·d-1過(guò)瘤胃煙酸并沒(méi)有影響奶牛的呼吸頻率。

圖1 牛舍溫濕度指數(shù)Fig.1Cowshed of THI

表2 不同添加水平的煙酸對(duì)奶牛體溫（℃）及呼吸頻率（次/分）的影響Table 2Effect of different levels of nicotinic acid on temperature（℃）and respiratory rate（BPM）

2.3 試驗(yàn)期間奶牛皮溫的影響

奶牛皮溫?cái)?shù)據(jù)詳見(jiàn)表3，試驗(yàn)組后腿、肩部皮溫照對(duì)照組差異均不顯著（P＞0.05）。試驗(yàn)組瘤胃皮溫略有下降，但差異不顯著（P＞0.05）。

表3 不同添加水平的煙酸對(duì)奶牛皮溫（℃）的影響Table 3Effect of different levels of nicotinic acid on the skin temperature（℃）

2.4 試驗(yàn)期間奶牛生產(chǎn)性能的對(duì)比分析

溫度、濕度與產(chǎn)奶量呈負(fù)相關(guān)，表明溫度濕度越高，產(chǎn)奶量越低。由表4可知，奶牛產(chǎn)奶量在輕度熱應(yīng)激時(shí)開(kāi)始下降。這說(shuō)明奶牛受到了輕度熱應(yīng)激的影響。與對(duì)照組相比，試驗(yàn)Ⅰ組和Ⅱ組的差異均不顯著（P＞0.05），在奶牛輕度熱應(yīng)激時(shí)添加煙酸并沒(méi)有控制住奶牛產(chǎn)奶量的下降。

表4 奶牛產(chǎn)奶量（千克/天）Table 4Milk yield（kg·d-1）

由表5可知，第12、24、60 d時(shí)試驗(yàn)組體細(xì)胞與對(duì)照組相比呈下降趨勢(shì)，但差異不顯著（P＞0.05）；第12、36、48、60 d時(shí)試驗(yàn)組乳脂率與對(duì)照組相比呈上升趨勢(shì)，但差異均不顯著（P＞0.05）；試驗(yàn)期間乳蛋白和固形物含量均沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）。結(jié)合表5說(shuō)明，在北方夏季添加過(guò)瘤胃煙酸不能夠?qū)釕?yīng)激期間奶牛的生產(chǎn)性能造成顯著的影響。

3 討論

3.1 試驗(yàn)期間奶牛的生理常數(shù)指標(biāo)

對(duì)于恒溫動(dòng)物而言，維持體溫恒定具有重要的生理學(xué)和生物學(xué)意義，恒溫動(dòng)物為保持體溫、適應(yīng)環(huán)境溫度的變化會(huì)產(chǎn)生不同的適應(yīng)。高產(chǎn)奶牛有很高的代謝率，增加牛奶產(chǎn)量會(huì)使代謝熱功率上升，因此他們很容易發(fā)生熱應(yīng)激反應(yīng)。高溫環(huán)境下奶牛將會(huì)增加呼吸率和減少反芻和營(yíng)養(yǎng)吸收，從而消除多余的熱量，保持體溫，這會(huì)導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)奶過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)和能量的匱乏。在外界環(huán)境溫度升高的狀態(tài)下煙酸是否能有助于排出熱量，維持或降低體溫也是衡量煙酸抗熱應(yīng)激效果的一個(gè)方向。

試驗(yàn)的結(jié)果與Loh lTter［6］的研究結(jié)果一致，通過(guò)綜合計(jì)算煙酸組與對(duì)照組的溫濕度指數(shù)，測(cè)量每組奶牛的呼吸速率及直腸、皮膚和皮下溫度說(shuō)明了煙酸并未影響熱應(yīng)激奶牛體溫及皮溫。Di Costanzo［7］報(bào)道，煙酸并不影響熱應(yīng)激狀態(tài)下奶牛的體溫。然而，他們觀察到煙酸使熱應(yīng)激奶牛皮膚溫度和呼吸頻率出現(xiàn)了下降，這個(gè)結(jié)果意味著煙酸對(duì)暴露在熱應(yīng)激條件的牛潛在的發(fā)揮了積極作用。Zimbelman［8］研究表明，補(bǔ)充煙酸可以減少直腸和陰道的溫度，緩沖了泌乳奶牛對(duì)熱環(huán)境的不適。試驗(yàn)并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)煙酸可以改變奶牛皮膚溫度，這可能是由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境的不同導(dǎo)致的，北方夏季奶牛所處的環(huán)境并沒(méi)有達(dá)到中度、高度熱應(yīng)激的狀態(tài)。許多實(shí)驗(yàn)表明，煙酸無(wú)法改變熱應(yīng)激奶牛的體溫。熱應(yīng)激其本質(zhì)上是恒溫動(dòng)物在高溫環(huán)境下為了維持體溫穩(wěn)定所做出的生理、形態(tài)及行為上的一系列非特異性反應(yīng)，雖然國(guó)內(nèi)外有研究報(bào)道一定量的煙酸可能通過(guò)改變皮表、直腸和陰道溫度減從而減輕熱應(yīng)激反應(yīng)，但是煙酸作為飼料添加劑無(wú)法真正意義上的影響體溫。

3.2 試驗(yàn)期間奶牛生產(chǎn)性能的對(duì)比分析

高產(chǎn)奶牛牛奶產(chǎn)量維持在較高水平，隨著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝的增加，生產(chǎn)代謝熱也出現(xiàn)上升，這更容易導(dǎo)致高產(chǎn)奶牛容易受到環(huán)境中高溫濕度的影響，從而出現(xiàn)奶牛熱應(yīng)激。St-Pierre研究表明應(yīng)激會(huì)降低牛奶產(chǎn)量15%～20%［9］。溫度升高除了會(huì)使牛產(chǎn)奶量降低外，還降低了牛奶中乳脂率、乳蛋白和乳中非脂固形物等，影響了牛奶的品質(zhì)，粗飼料消化率降低使瘤胃pH值降低，從而乙酸含量降低，導(dǎo)致乳品質(zhì)下降。當(dāng)溫度超過(guò)27℃時(shí)，乳脂率開(kāi)始下降。高溫與乳脂率的相關(guān)系數(shù)為-0.23，與非脂固形物相關(guān)系數(shù)為-0.61。奶牛熱應(yīng)激時(shí)，乳脂率平均下降0.3%～0.5%［10］。

作為抗熱應(yīng)激添加劑，煙酸在能否增加牛奶產(chǎn)量、乳脂率、乳蛋白和乳中非脂固形物等方向出現(xiàn)了不同的結(jié)論。王志博［11］認(rèn)為日糧添加煙酸可以緩解熱應(yīng)激癥狀，提高其生產(chǎn)性能。奶牛補(bǔ)充12 g·d-1包被煙酸可以極顯著提高乳脂率和乳蛋白率。李華［12］研究表明，在泌乳水牛日糧中添加了煙酸，顯著提高了乳脂率、乳蛋白率、乳糖和非乳脂固形物含量，產(chǎn)奶量提高29.26%。李萍等［13］認(rèn)為飼糧中添加煙酸對(duì)產(chǎn)奶量沒(méi)有顯著的提高作用，但飼糧中添加4、8、12 g·d-1煙酸能使乳蛋白率提高9.31%、9.31%、4.41%。添加煙酸4 g·d-1可以提高非脂乳固形物率3.08%。Drackleyd等［14］認(rèn)為煙酸并不能防止牛奶中乳脂率的降低，但它確實(shí)增加牛奶產(chǎn)量。還有很多研究表明很多研究表明，給處于熱應(yīng)激的奶牛補(bǔ)飼煙酸，產(chǎn)奶量顯著提高，乳成分未產(chǎn)生顯著變化［15-17］。Wrinkle［18］等研究報(bào)道，在日糧中增加19 g·d-1過(guò)瘤胃煙酸，奶牛產(chǎn)奶量未受到顯著影響，但奶牛乳脂率極顯著降低，這可能是因?yàn)闊熕峤档土搜獫{中甘油三酯的產(chǎn)量所導(dǎo)致的。

試驗(yàn)的研究結(jié)果與Yuan，K等［19］的研究一致，在威斯康辛州夏季的環(huán)境條件下，補(bǔ)充12 g·d-1過(guò)瘤胃煙酸并沒(méi)有影響奶牛的泌乳性能和體溫。威斯康星州夏季氣候與中國(guó)北方非常相似，所以Yuan，K等人的試驗(yàn)環(huán)境條件與試驗(yàn)更接近。

造成眾多研究結(jié)果不盡一致的原因有很多，這其中包括當(dāng)?shù)貧夂虻牟顒e，飼養(yǎng)環(huán)境的差別，奶牛品種的差別，煙酸添加量的差別等，這些因素都可以導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的不同。對(duì)于不同因素下抗熱應(yīng)激添加劑的效果，還有待進(jìn)行更細(xì)致的研究。

4 結(jié)論

在日糧中單獨(dú)添加6 g·d-1及12 g·d-1過(guò)瘤胃煙酸沒(méi)有對(duì)北方夏季輕度熱應(yīng)激的奶牛產(chǎn)生顯著影響。

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Effects of Rumen-protected Niacin on Heat stress and Performance of Dairy Cattle in North China

Wang Guan1，Qu Yongli1，Chen Yong1，Yu Shengbo2
（1.College of Animal Science and Technology，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319；2.857 Farm of Heilongjiang）

Ehe effect of niacin on heat stress in northern dairy cattle by production environment（THI）of dairy cow in high temperature season in north was evaluated.According to milk production，parity and cow body condition，thirty holstein cows were used in this experiment.They were randomly divided into three groups，control group（rumen-protected niacin g·d-1），Ⅰtest group（6 g·d-1）andⅡtest group（g·d-1）.The results showed that experimental group compared with control group the cow body temperature，skin temperature，breathing rate，milk production and milk composition there were no significant differences（P＞0.05）. This indicated that adding 6 and 12 g·d-1rumen-protected niacinin in the diet had no significant differences for northern summer mild heat stress of dairy cattle.

northern summer；niacin；heat stress

S816.7

A

1002-2090（2016）04-0030-06

10.3969/j.issn.1002-2090.2016.04.008

2015-10-09

?？蒲袉?dòng)金（XDB2014-08）；博士后科研經(jīng)費(fèi)（2032020008）；黑龍江省農(nóng)墾總局項(xiàng)目（黑龍江墾區(qū)規(guī)模化奶牛場(chǎng)增產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范：HNK125B-11-02）。

王冠（1991-），男，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院2014級(jí)碩士研究生。

陳勇，男，講師，E-mail：bravech@126.com。