奶牛热应激的营养调控

焦小丽

摘要高温环境会导致奶牛生产性能下降,出现热应激等一系列不良反应,热应激条件下奶牛的营养需进行合理调整,从高温环境下奶牛的营养需要出发。综述了奶牛热应激阶段日粮的营养调控。

关键词奶牛;热应激;营养调控

中图分类号S823.9+1文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)08-0169-02

热应激一直是困扰奶牛生产的主要问题,我国饲养的荷斯坦奶牛多数耐寒不耐热,其最适宜的环境温度为16~23℃,高产奶牛为15~20℃,高于这一临界温度,奶牛在生理上会发生一系列变化以适应环境,即出现热应激反应,表现为产奶量下降,乳汁营养成分含量下降,母牛受胎率降低,应激还使奶牛乳房炎、子宫内膜炎、腐蹄病等发病率升高;而且奶牛生产性能越高,受到的影响越严重。就奶牛热应激期间的营养需要,现将奶牛热应激阶段配合日粮的营养调控综述如下。

1调整日粮能量水平

1.1 日粮精粗料组成

1.1.1降低日粮纤维素含量。高温条件下,如果日粮中含有大量的纤维素,奶牛采食量下降,会限制能量和蛋白质的摄入,造成泌乳奶牛的能量负平衡,降低产奶量。因此,高温环境中需降低奶牛日粮的粗纤维含量。Kurihara[1]研究发现高温条件下喂粗料日粮时,奶牛干物质采食量比饲喂玉米青贮+豆饼日粮下降更多。温度从18℃上升到32℃,意大利黑麦草日粮DMI(干物质采食量)下降22%,玉米青贮+豆饼日粮DMI下降12.9%。高纤维日粮产生的体增热较多,而且纤维的代谢产物乙酸在体内代谢产热远远大于丙酸,增加了奶牛的散热负担,加剧了热应激反应。Kurihara[1]试验发现奶牛在代谢能摄入相同的情况下饲喂意大利黑麦草比玉米青贮+豆饼日粮产热多。

NDF是影响奶牛DMI采食量和产奶量的一个重要指标,在炎热夏季日粮中NDF含量应调控在28%~32%之间,不宜过高,否则会导致产奶量下降。在条件许可的情况下,尽可能使用初花期刈割的苜蓿干草,因为其NDF的消化率高,采食量大,对缓减热应激效果非常明显。

1.1.2增加日粮精料水平。研究表明,增加精料比例可提高ME向乳中的转化效率,奶牛分别喂以含100%、75%、50%苜蓿干草的日粮,剩余部分由玉米豆饼混合料补充,ME转化为NEL(产奶净能)的效率分别为54%、61%、65%。精料的最大添加量为60%~65%,过量的精料会改变瘤胃发酵,引起瘤胃酸中毒。

1.2提高日粮能量浓度

1.2.1脂肪添加及类型对奶牛热应激的影响。奶牛分娩后采食量的增加总是滞后于产奶量,在此期间奶牛处于能量负平衡,为维持产奶量奶牛动用体内脂肪,造成体重下降,影响整个泌乳期的产量,延迟发情时间,因此,需增加日粮能量浓度。研究发现,在高温季节添加脂肪或脂肪酸钙不仅可以增加日粮浓度,而且能提高能量利用率。Kronfeld等在泌乳期奶牛日粮中添加保护性脂肪,使其能量占日粮ME的1/4时,能量利用率提高8.0%~13.6%。但不饱和脂肪酸对瘤胃微生物有毒害作用,且随不饱和程度的增加毒性增强,对瘤胃发酵造成不利影响(Jenkins,1993)。饲粮中含多不饱和脂肪酸的脂肪以全油料籽实饲喂时对瘤胃发酵影响最小(Knapp,1991),可能是由于脂肪从全油料籽实缓慢释放到瘤胃液的原因。脂肪对瘤胃发酵程度的影响还与日粮类型有关,当饲喂玉米青贮或劣质牧草为主的日粮时,更可能出现不利影响。因此,添加全油料籽实或保护性脂肪酸以及脂肪酸钙盐时,最好使用优质牧草。现在国外普遍使用脂肪酸钙,因脂肪酸钙能安全通过瘤胃,在皱胃及小肠内分解为可直接吸收利用的脂肪酸和钙离子,从而为奶牛代谢提供能量,满足泌乳需要,提高其泌乳性能。

1.2.2脂肪添加水平。脂肪水平随添加量增加效果逐渐降低。Kronfeld指出脂肪酸提供ME的16%(相当于每天添加600~700g脂肪)对产奶量效果最佳。在多数情况下饲粮中脂肪的含量不应超过干物质的6%~7%,日粮中一般含有约3%的脂肪,因此脂肪的添加量约占干物质的3%-4%。添加脂肪后容易引起采食量下降,为避免由于采食量不足而降低对能量的摄入,需要对干物质的采食量进行观察,当发现因添加脂肪而出现干物质采食量下降时,应将日粮中脂肪含量调整到6%以下。另外脂肪酸在消化道内和Ca2+、Mg2+形成不溶性盐,降低了Ca2+、Mg2+的吸收,所以需将Ca、Mg在日粮中的含量提高到0.1%~1%和0.3%。

2调整日粮蛋白质含量

2.1提高日粮蛋白质水平

热应激时低采食量可造成蛋白质摄入不足,需提高蛋白质水平。但蛋白质水平并非越高越好,NRC研究表明当N过量时,能量用于合成尿素产热,减小了NEL和ME的比例,同时N的排出也减少了DE中ME 的比例,导致产奶量下降。当CP从19%提高到23%,产奶量从24.5kg下降到23.0 kg(Danfaer等,1980)。过高的CP水平还对奶牛的繁殖性能产生不利影响。所以在热应激情况下可喂给略高于需要推荐量的CP,但每天N摄入量不能超过NRC推荐量100g。

在热应激条件下合理调整RDP(瘤胃降解蛋白)和UDP(瘤胃未降解蛋白质)的比例,也可以起到缓减热应激的作用。Belibasakis等(1995)使用UDP占CP 31.2%和39.2%的2种日粮饲喂泌乳期奶牛,对DMI没有影响,39.2%组比31.2%组产奶量增加2.4kg,降低血液中尿素氮含量。因此,要维持高温季节的产奶量,特别是在泌乳初期,适当提高CP水平且UDP占CP 35%以上,是提高产奶量、缓减热应激的关键。

2.2补充氨基酸

补充赖氨酸能缓减热应激造成的产奶量下降,日粮中含有241g赖氨酸(占日粮DM的1%)比含137g赖氨酸(占日粮DM的0.6%)多产3kg奶。Wanderley等进一步研究指出,在日粮CP和UDP进食量相同(18.5%和43%)的情况下,日粮赖氨酸∶蛋氨酸由1.6∶1提高到3.0∶1,可明显改善炎热夏季奶牛泌乳性能,产奶量提高11%。

3提高矿物元素含量

奶牛在热应激期间,汗液中钾的排出量急剧增加,钙、磷、钾以及微量元素的吸收减弱,同时热应激引起呼吸次数的增加使体内的酸碱平衡发生改变。因此,要维持正常泌乳需要增加矿物元素浓度。

K+、Na+是维持体内酸碱平衡的重要阳离子,提高其在日粮中的浓度对抗应激、增加DMI和维持泌乳量有明显效果。Kume等(1989)报道,在热应激情况下含有0.55% Na的日粮比含有0.18%Na日粮有更大的采食量和产奶量。Escobasa等也发现含有较高K+、Na+和正常Cl-的日粮比正常K+、Na+和较高Cl-的日粮有更高的产奶量和采食量。最近研究也表明,DMI和产奶量与阴阳离子平衡值有关,DMI随K+、Na+浓度的增加而线性增加。Harris等的研究结果表明,热应激情况下K+、Na+、Mg2+的适宜添加量分别占日粮干物质的1.5%、0.5%~0.6%和0.3%。需要注意的是,含有高水平K+、Na+、Mg2+的日粮,只宜在泌乳期使用,在干奶期特别是围产前期使用容易引起奶牛乳房水肿。

高温时奶牛尿铬排泄增加,血清中皮质醇浓度升高,引起一系列应激反应,补充有机铬可以降低皮质醇浓度,提高奶牛抗应激能力。张敏红[2]在基础日粮中分别添加300μg/kg吡啶羧酸铬和300μg/kg酵母铬,夏季产奶量分别提高17.0%和10%,有使肛肠温度和呼吸率下降的趋势。禹爱兵等[3]在热应激奶牛日粮中补充赖氨酸铬 9~12mg/头·d,发现赖氨酸铬能强化胰岛素作用,改善甲状腺功能,使血清K+、Cl-、Ca2+和Mg2+均有不同程度的提高,增强了奶牛抗热应激能力,改善了生产性能。

4日粮维生素水平

早期研究表明热应激可导致肝脏中VA含量下降,添加高于正常需要量的VA很有必要。可将VA的喂量由50 000 IU/头·d提高到150 000万IU/头·d。有资料表明,添加烟酸对抗热应激有一定效果,对于高产奶牛效果更加明显。耿艳红[4]在基础日粮中添加5g/d和10g/d烟酸日粮,可使奶牛产奶量分别提高13.20%和9.39%(P<0.05)。陈志伟等[5]研究表明,热应激时添加烟酸可以提高奶牛采食量和产奶量,显著提高血液中三碘甲状腺素含量,在一定程度上缓解热应激。Costanzo等[6]研究认为,添加烟酸没有显著提高产奶量,但显著降低了在适度和热应激时体表的温度。在热应激条件下,烟酸引起血管舒张反应,对奶牛有益。因此,烟酸药剂常被用于舒张血管,以加强热量从内脏到皮肤的转移,使热量由皮肤转向外界环境。

此外,在热应激期间,VC和VE起着重要的作用。在日粮中补充VC和VE,可抑制体温上升,促进食欲,提高抗病力,一般可在奶牛饲料中添加0.04%~0.06%的VC、VE,可阻止体内氧化物的生成,防止其他维生素被氧化,还可促进VA与VD在肠道内的吸收。因此,夏季可在饲料中添加其正常量3~5倍的VE,既能降低奶牛热应激,提高泌乳量,还可以防止奶中脂肪氧化,从而延长牛奶脂肪酸败时间,有利于牛奶贮藏。

5其他抗热应激饲料添加剂

一些具有清热解暑、凉血解暑作用的中草药,兼有药物和营养物质的双重作用,能够缓解热应激造成的机体紊乱,增加营养物质的消化吸收,增强免疫机能。日粮中添加电解质类添加剂如碳酸氢钠等,可调节热应激奶牛的酸碱平衡,使瘤胃 pH值保持中性,提高机体对营养物质的代谢、吸收和利用。瘤胃素、酵母培养物及复合酶能提高饲料消化利用率,提高产奶量,具有一定的抗热应激效果。

6参考文献

[1] 张敏红.吡啶羧酸铬对畜禽抗高温、高产生理性应激效果的研究[J].饲料博览,2000(12):31-33.

[2] 禹爱兵,刘亮,王加启,等,热应激条件下补充赖氨酸铬对泌乳期奶牛生产性能及血液指标的影响[J].中国奶牛,2006(5):7-12.

[3] 耿艳红.饲料中添加烟酸对夏季奶牛产奶性能的影响[J].中国饲料,2007(7):27-28.

[4] 陈志伟,丁忠锋,孙振令等,日粮蛋白水平和烟酸对热应激奶牛的影响[J].中国奶牛,2004,4(2):14-17.

[5] COSTANZO A DI,SPAIN J N,SPIERS D E.Supplementation of nicotinic acid for lactating Holstein cows under heat stress conditions[J]. Dairy sci.,1997(80):1200-1206.