奶牛热应激防控的方法论

文/陈以意 任志华*

〔1 健荷（上海）牧业科技有限公司；2 四川农业大学〕

热应激会造成奶牛泌乳、繁殖、免疫、消化等多系统功能下调，导致采食量下降10%～40%，产奶量下降15%～40%，给奶牛场带来巨大的经济损失，所以热应激防控工作的开展需要一系列正确方法的指导。正确认知奶牛热应激是进行有效防控工作的前提，本文着重强调了“体感温度”概念，其涉及的温度、湿度、风速、辐射四点均会影响到奶牛真实环境中感受到的温度舒适情况，而在奶牛场生产中需要针对这四点及其造成的影响，在环境管理、日粮饲喂上进行工作方法上的完善。

1 热应激再认知——点之精微

对于热应激防控的着眼点，多是围绕在“热”字上，但“热”字下面有“四点”；仅聚焦于环境温度这一点不能够真切地反映奶牛感受到的温度舒适情况，尤其是在南方地区，高湿度的“闷热环境”也是严重影响奶牛舒适体验的一项因素，所以通常会借用温湿度指数（THI）进行奶牛热应激状况的评估。但环境温度和环境湿度只是牛舍环境下的两个感受点，而不能全面概括奶牛“机体”所感受到的影响因素，如太阳辐射或者曝晒下的地面、牛舍等都给奶牛源源不断地带来了辐射热量；风速有无或大小的差异也让牛只在热应激环境下的生理表现差异巨大，因此使用“体感温度”概念能更好诠释影响奶牛热应激状况的因素，即由温度、湿度、辐射、风速四点构成的体感温度，可以作为评价环境管理工作成效的4 个基本支撑点。

以表1为例，可以看到相同温度、湿度条件下，不同风速造成的体感温度差异。但目前在奶牛上还缺乏全面考虑四项因素的体感温度对照表。这里有必要明确下体感温度的描述公式，即Tg=Ta+Tr+Tu-Tv,其中，Tg为体感温度；Ta为气温（干球温度）；Tr为辐射作用对体感温度的修正；Tu为湿度对体感温度的修正；Tv为风速对体感温度的修正。实际热应激防控中，可以据此对气温、辐射、湿度进行减小调节，对风速进行加大调节。

2 热应激防控的流程管理——线之标准

知道了“热”点的四个分解维度，对应的措施是在各个维度上进行逆向思考，哪些做法可以让热应激防控效果更好？这常常需要硬件完善和流程优化。举例，为降低环境温度，可以使用喷雾，这在低湿度地区效果好，适合在管理较好的牛卧床上使用；水帘同喷雾，也是利用水的蒸发吸热进行环境降温，这不要求水温过低，原因在于液态水温高时水汽蒸发得更快；喷淋是要水充分接触牛体皮肤，该过程不仅有蒸发散热，还有传导散热过程，这时水温低些更好。为提高牛体接触到的风速，可以在风扇数量、高度、角度上进行控制，以使得风速最大化，加导风板，促进气流（气压差）形成，效果更佳。

表1 体感温度的鉴别方法

对于降低湿度，风扇的使用也可以促进牛舍内外水气分子扩散而降低湿度的效果，通常风扇的配置、检修、安装和使用非常重要，要注意以下四点：（1）待挤厅、采食通道、卧床都需要配置风扇；（2）末端空气流动速度为2.8 m/s以上，待挤厅风速大于4.0 m/s。（3）风扇安装指南：以牛不能碰触到，最大程度让躺卧、采食的牛体吹到风为宜；倾斜角度25～32°，安置高度2.1～2.3 m处。（4）风扇的灰尘会大幅度降低风速以及增大耗电量，最高影响可达40%。

为降低环境热辐射，牛舍顶棚建设高度更高，棚顶夹层有隔热材料，对牛舍导光板进行遮挡，奶牛场种树遮荫，牛舍前后搭建遮阳网，具体标准如下：（1）材质，一定是不透光的；使用能提供整块阴凉的材料或者大于90%阴凉的材料，可以考虑帆布；（2）方向，多数是牛舍屋顶的延伸方向，最大程度减少太阳直射牛舍周边地面，尤其是避免牛舍前后水泥地面在阳光下的曝露；（3）高度，饲喂区遮阴为6～10 m宽，3.6～4.8 m高，面积为每头牛5～6 m2；不要忽视运动场的水槽遮阴。

使用“风扇+喷淋”的组合效果可达到改变温度、风速、湿度的作用。在牛舍屋顶上进行喷淋，可以起到改变牛舍辐射、温度、湿度的效果，影响牛舍的小气候，各项做法的组合效应往往是1+1+1＞3。

3 热应激防控的场景管理——面之统筹

不同的方法流程都是在奶牛场有限的时间、空间操作平面下进行，所以要协调资源。上文罗列的做法，奶牛场进行方案和流程选择时要结合自身实际情况，像牛舍顶棚辐射强的情况下进行屋顶喷淋效果会相对明显，还要考虑牛场是否具有屋顶喷淋水和牛舍喷淋水的“雨污分离”条件，污水的处理能力如何等因素，在早中晚抗热应激措施上有所区别，在不同牛群间，因牛只阶段、密度不同、排水能力不同，也要在风扇、喷淋等配置条件上有区别。奶牛场要依据自身条件，进行现实场景管理的统筹、优化。

表2 遮阴和喷淋对减缓奶牛热应激的对比试验

注意各牛群防暑降温的重要次序依次递减如下：待挤厅、干奶/围产牛舍、产房、新产牛舍、高产牛舍、低产牛舍、挤奶通道。以夏季美国佛罗里达奶牛场为例，对4头体重300 kg的荷斯坦奶牛，进行21 天遮阴和喷淋的对比试验的结果表明，遮阴比喷淋收益更大（表2），所以这要求奶牛场管理者在生产中能够更好的统筹、协调各项资源要素。

4 热应激防控的系统管理——体之均衡

上文主要关注了奶牛体外环境的影响，其实牛体内的生理也在热应激情况下发生了一系列变化，目之所不及的地方，像奶牛机体血液分布状态、激素分泌状态、矿物质排泄状态、瘤胃和肠道生理等也同步遭受了热应激乃至热伤害，要避免产奶、消化、繁殖、免疫等内在系统的失控而导致疾病乃至死亡的发生，通常对机体的内在调理是通过日粮饲喂进行调节。奶牛经历热应激后，常常在天气凉爽后也要5～10 天才能恢复到原来的采食量，此外生产中也会发现热应激的负效应常延续到秋后数月，目前研究发现，这与血液流向体表，导致肠道缺血，造成肠道细胞萎缩、氧化应激，更新速度变慢，导致肠漏发生存在密切的关系；另一方面，此时肠道中的内毒素也会进入血液，激活免疫系统，消耗了大量葡萄糖，导致产奶量下降等一系列反应。此外，热应激还可以影响瘤胃的健康，进而导致其它疾病，如瘤胃酸中毒、蹄叶炎、低乳脂率和低酸度奶、呼吸性碱中毒等。针对热应激情况下的日粮调整方案可以通过以下几项措施进行完善。

4.1 TM R日粮的制作

要最大限度地减少日粮的变化，稳定TMR加工质量和颗粒度，避免奶牛出现日粮变动应激；可适当提高日粮水分的含量，但含水量不要超过55%；青贮取用平面要整齐，随用随取，尽可能减少二次发酵；啤酒糟使用也要确保新鲜，定期检测水分含量；减少TMR日粮的发酵，可使用保鲜剂（如双乙酸钠，且有一定乳脂提升效果，但奶牛瘤胃健康是其使用的前提）。

4.2 营养浓度的调整

密切关注奶牛干物质采食量变化，对于非热应激时精粗比或NDF处于临界水平的日粮，不要增加精料用量（避免瘤胃酸中毒和热应激的危害叠加）。使用优质粗饲料进行饲喂，保证瘤胃健康，减少奶牛瘤胃的热增耗，这对提升热应激期间干物质采食量，提升奶指标有益，可适当增加棉籽、甜菜颗粒等副料的用量。可提高日粮整体营养浓度，适当增加脂肪粉用量（建议日粮中的总脂肪含量通常不要超过6%），减少各类蛋白质、能量等不高的精料（如麸皮）等的用量，适当增加膨化大豆、棉籽的用量。在日粮能量满足机体需要的情况下，补充过瘤胃蛋氨酸、过瘤胃赖氨酸可有助于乳蛋白含量、产奶量的提升。

4.3 矿物质元素、维生素的补充

应注意钾、镁、钠等矿物质元素的加量补充（使用硫酸钾镁效果较好，相比氯化钾适口性更好，而碳酸钾遇水产热，日粮钾控制在1.5%以上，镁控制在0.35%以上，钠控制在0.45%以上，钙控制在0.9%以上，日粮阴阳离子差（DCAD）达到约+300 meq/kg干物质），以弥补奶牛喘气、流汗丢失的矿物质，增进奶牛食欲，调节体液酸碱平衡，减少牛只流产，改善繁殖性能，增强机体免疫力。小苏打用量可提升至200～250 g/头·天。热应激期间奶牛站立起卧次数增加，牛舍环境潮湿，蹄部负担加大，蹄病、乳房炎会多发。使用有机微量元素（有机铜、锌、锰、硒等）有助于蹄部、乳头部位角蛋白生成、抵抗机体氧化应激、提升机体免疫力，铬可以提高机体对胰岛素的敏感性，增加葡萄糖利用率，可提升机体对热应激的抵抗能力；维生素A、维生素E也可起到抗氧化，提升免疫力的效果，在热应激情况下用量可以提高20%～30%，对奶牛起到更好的健康保护作用。