環境影響禽畜營養需要(八)
第九章 乳 牛
從圖二之適溫區顯示出初生乳仔牛比仔綿羊或仔豬,具較大的溫度耐受範圍。就熱量之耐受力(thermal tolerance)而言,成熟乳母牛僅次於具有完整皮毛之綿羊。
一般業已了解所有年齡之乳牛生產效率多少受到高低溫度環境之影響。但由於不同乳牛場之間管理系統變異性的關係,一般傾向於只歸納於改變飼養以符合冷或熱情況下最高生產的營養需要性。主要的理由是一般乳牛之飼養尚無法使其達到最高的生長速率及全部遺傳的潛在產乳能力。且管理系統所產生的微環境(miero-environment)或巨環境(macro-environment)影響了乳牛的維持需要。乳牛一般係繫養於:(1)完全曝露於氣候因子之放牧方式,(2)具有樹蔭或搭蓋蔭棚之圈飼場或牧草地,或(3)畜舍或棚架內,甚或有人工之控溫設備。除一些少數例外,乳牛將終其生於所有之三種系統。缺乏環境的變化,減少在仲夏或冬天之天氣影響,可能對維持用能量之需要具有短期或長期的影響。譬如依每日之維持需要而言,中午至下午六點較早上二點至十點多30%。相對的,每天的總需要量在七至八月及一至二月比其他的季節多出30%。大多數的泌乳期含蓋所有範圍的氣候影響。所有的營養需要也包括了泌乳期的不同階段對產乳之影響。
Ⅰ乳牛之適溫區
除初生仔牛外,最高能量利用效率之溫度範圍估計值約為13∼18℃。但在5∼25℃範圍內一般不會對飼料採食或對許多生理上的功能運作發生顯著的改變。在25℃以上或5℃以下時之熱量環境(圖五)會影響食慾。影響之程度則依許多因素的影響;如飼料種類,給予飼料品質、天氣潮濕度的水準、皮毛長度、泌乳牛之泌乳階段及每日產乳量;在0∼60天泌乳期比泌乳末期,食慾及採食量受熱量環境之影響更大。
乳牛之皮毛對食慾或對維持需要量之間的相互關係,了解甚有限。但測定顯示,在冬天皮毛生長較長一些,在夏天剪短皮毛或甚至改變皮毛的情況;自水平之倒立方向改變成豎立起來,能改變熱量的放散由三改到五的因子。因下雪或下雨淋濕皮毛,風速超出每小時六公里,相對濕度低於30或高於80%,或每天曝露於直接陽光的輻射超過700蘭利單位(Langley unit),將會影響熱量交換,間接影響了臨界溫度。
一些研究人員估計歐洲品系乳牛品種間臨界溫度低限的主要不同,有Johuson及Ragsdale (1959)及Ragsdale等(1950),但大部份研究因體重、產乳水準及其他因素間的相互影響,混亂了品種影響的真正估計值。正因為適溫區絕大部份受熱量產生和熱量散失速度間平衡之控制,故必需考慮到許多的因素以確定在各種不同環境情況下,要達成最佳效率的最適飼養水準。
Ⅱ冷緊迫期間之飼料採食量及能量需要量
仔 牛
初生後數小時內之仔牛一般體溫相當的穩定;因此很快的發展出範圍較廣的溫度耐受力(圖二)。初生仔牛於密閉畜舍,濕度水準之上升比溫度對其舒適感更為重要。譬如Bates (1974)發現在具有溫度及濕度控制、良好絕緣的個別金屬棚內,幾乎全部五十頭小肉仔牛(veal)肺部均受到傷害。乳牛之仔牛甚少以最大生長速度的方式來飼養。仔牛(0∼30日齡)一般以體重10%之牛乳餵飼,數日後以便飼供精料。在冷環境下如增加牛乳之餵飼可能會刺激增重,但這種方式不僅成本昂貴,且會危及健康。
所推薦實際之仔牛飼養係預計在三個月齡可達到初生體重的兩部。如延至六個月齡未達到初生之雙倍體重,則往後無法達到正常大小的體型;但當初生後體重在八至九月齡無法增加100%時,則對成熟體重及骨骼大小均會有永久性的影響。仔牛在生後30天內遭遇到如肺炎之嚴重健康問題時,會比正常仔牛在往後遭遇健康問題的機會有三倍大。因此在飼養乳用仔母牛,使其達到健康之飼養水準及管理,顯然的比達到最佳的生長速率更為重要。而乳用品種之仔公牛則飼養使其達到最大生長速率,可應用於各種環境下肉牛需要量所述之指標。
女 牛(六月齡至第一次分娩)
乳用女牛發育的正常管理系統是在15至17個月齡要達成熟大小的50%,在第一次分娩;大概至24至28個月齡達到成熟體重之75%。因為初生體重約為成熟體重的8%,需要適度的增重,大約每天0.5公斤可以在28個月齡以前達到80%的成熟體重及95%之成熟骨骼體積。在不同的季節,必須調整飼養水準以確保足夠的能量來維持正常熱量的平衡。在懷孕的最後一個月則例外,這期間必須和仲冬時相同,需要增加約30%之能量攝取以確保正常大小的胎及貯存一些體脂。
泌乳母牛
一600公斤荷蘭母牛預期生產含3.7%乳脂之牛乳27公斤,其維持需要量及乾物攝取量之相對變化列於表21及圖17。
乾物攝取量之部份是由泌乳牛消耗以苜蓿乾草、玉米青貯及精料為主約含60%粗料及40%精料之日糧,是從實際現場飼養超出12年期所收集之資料,每10日期間之85,000組平均每日產乳量之資料所得之結果。溫度──飼料採食量,自10至40℃之分段是以每3℃之差而分,而低限是超出每一段平均值6小時而未超過12小時者。當超出段平均溫度12小時以上,該日之溫度則升到較高的一段。對低溫度的分段(-10至20℃)也是以同樣的程序在24小時最少6小時而不多於12小時低於該段平均溫度為該日的低限。
從-10℃上升至25℃間飼料採食量逐漸減少。當每日溫度高於30℃超過6小時,採食量快速下降。很高及很低溫度使飼料採食量的下降是由於動物行為之改變所致,如在寒冷站立發抖及在熱量緊迫下靜止使熱量產生最低。在非常低溫度下,結凍之青貯料影響了採食量。在-15至-20℃ 60:40飼糧之估計採食量,而"B"代表一般的模式如因為保存體熱量使行為改變而降低飼料採食量,一般都是對適口性差的日糧。
以18∼20℃為基點之100%,溫度下降而採食量增加,在-20℃達到150%。估計之維持每日27公斤產乳之每日乾物採食量要自18.2公斤增加到21.3公斤(表21)。但需要維持熱量平衡,在行為上(移動減少或顫抖),加上在-15∼-20℃一般適口性差之飼糧如冷凍青貯料,預估之乾物採食量將僅增加到每日20.4公斤。而維持需要量的增加使20.4公斤以下的採食量便可利用於乳合成之ME減少,致使在-20°之產乳量僅為20公斤而非27公斤(表21)。估計飲水量不理想也是由於所預估-20℃產乳量所引起的。
表二十一 每日產乳27公斤含3.7%乳脂之600公斤乳牛在不同周圍溫度之維持需要量及乾物需要量相對的改變及實際採食乾物及飲水之估計值 | |||||
27 公 斤 產 乳 之 需 要 量 | 預 估 值 c | ||||
溫 度(℃) a | 維 持 用(%18∼20℃) | 乾 物 量b(公 斤) | 乾物採食量(公 斤) | 產 乳(公 斤) | 飲 水 量(公 斤) |
-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 |
151 133 126 118 110 103 100 100 100 104 111 120 120 |
21.3 20.2 19.8 19.3 18.8 18.4 18.2 18.2 18.2 18.4 18.9 19.4 20.2 |
20.4 20.0 19.8 19.3 18.8 18.4 18.2 18.2 18.2 17.7 16.9 16.7 10.2 |
20 23 25 27 27 27 27 27 27 25 23 18 12 |
51 55 58 63 64 67 67 67 68 74 79 120 106 |
a:25℃以上溫度值是該日超出6小時而未超12小時之段溫度。 b:估計之維持27公斤產乳所需之乾物採食量。 c:估計乾物採食量、飲水量及產乳量是於任飼以60%乾草及40%精料日糧且飲水充分供應。 |
自10至-10℃,母牛採食較多以補足所增加的熱量損失速率。因此60:40飼糧消耗量如有額外給飼飼料時,將會增加。在-10至-15℃以下,增加飼糧中精料比例或提供密閉的畜舍使母牛體內熱量維持在-10℃以上的環境溫度來補充,使飼養成績不致下降。
減少環境影響ME攝取量的方法有三種。可個別或混合應用:提供牛隻棚蓋或保護使其最少得以部份緩和極化溫度之緊迫;增加日糧中精料之比例,如20%粗料∼80%精料;或以上兩者兼施。轉變精料比日糧中含高粗料可以在較大的溫度範圍,維持ME攝取量接近每日產乳27公斤之600公斤體重母牛所需要之水準。
Ⅲ熱緊迫下飼料攝取量及能量需要量
仔 牛
至目前為止尚無在熱情況下推薦改變仔牛飼養的資料。如前所述,研究者及乳牛飼養者更測重飼料的經濟性及仔女牛的健康高於快速增重。
女 牛
在美國北韓38度以上,荷蘭種女牛之出生體重在40∼45公斤,且在15∼17個月齡達350∼370公斤(可配種之時期),在24∼26個月齡450∼500公斤及成熟時達到600∼640公斤。在美國低於北緯34度及加勒比地區,荷蘭女牛之初生體重約輕6∼10%(38∼40公斤)。且比較高緯度之成熟體重平均約低16℃(510∼540公斤)。這些在體重上的不同甚至發生在同一公牛配種之女牛,且飼料的品質也不是造成的原因。在這些氣候緩和地區,一年中有6∼12個月的每日最高溫度超過臨界溫度高限之27℃。曝露熱緊迫至少會使每天的一般時間增加維持需要之能量。因此食慾減低導致胎兒較小及出生後之生長速率較慢。如前所述,無疑的低品質芻料伴之消化率的降低也是因素。因此在緩和的氣候地區生產600公斤以上之荷蘭牛可能成本較高。在溫帶地區季節的改變使在七月至九月女牛在分娩之體重較在一月至二月分娩之同父異母女牛輕3∼4%。希望能更進一步估計季節對營養需要量的影響。
泌乳母牛
依據表21值,600公斤荷蘭牛當每天有6小時以上曝露於30℃以上,相對濕度70%以上及每天之陽光輻射超過700蘭利單位時,其維持需要量將會顯著的增加。為維持每日27公斤的乳生產,當溫度升高超過35℃時,乾物攝取量要自18.2增加到20.2公斤。但是熱緊迫會抑制食慾;因此必須接受減少而非增加飼料採食量之事實。在35℃,每日乾物消耗量將是16.7公斤(表21)。在採食減少而維持需要增加之情況下,產乳量在35℃將下降33%而在40℃下降50%以上。飲水量在35℃會較高在40℃會降低,因為其乾物質採食量少得多。
增加飼糧之精料比例會使攝食之臨界溫度上限提高,但不管何種飼養方式,採食均會下降。飼料利用效率亦可能下降。當飼料採食量因熱緊迫而下降,瘤胃之運動速率降低,使食物通過速率減緩。在表22之資料說明曝露於27℃以上溫度之時間影響荷蘭牛之總效率(公斤牛乳/Mcal ME)。不管泌乳期的階段,曝露於最高溫度27℃以上不超過20天,尚能維持高的總效率。超過40天的曝露顯著的抑制泌乳前期及後期的效率。母牛曝露40∼87日比曝露20日以下顯示效率明顯下降(-27%)。
表二十二 荷蘭牛第一泌乳期內在100天之泌乳期內最高日溫超過或不超過27℃有21至40或40至87日之總效率(公近牛乳/Meal ME) | |||
泌乳期之階段 | 最 高 27℃ 以 上 之 日 數 | ||
0∼20 | 21∼40 | 40∼87 | |
0∼100 101∼200 201∼300 |
0.85a 0.82 0.87 |
0.74b 0.77 0.78 |
0.62c 0.75 0.72 |
a.b.c統計上顯著的區別(P<0.05)。 |
在波多黎哥首都聖胡安(San Juan, P.R.)附近之農場,是一個氣候暖和潮濕地區,荷蘭牛以維持需要之2.5倍ME給飼,每日平均產乳16公斤。日溫有16個小時超出27℃,但最低為25℃,使乳牛有少許的機會能夠冷卻下來(表23)。給予同樣ME水準,在美國路易斯安那州之新依巴利亞(New Iberia)地方,七月也是熱潮濕,產乳量在17公斤;在亞利桑那州鳳凰城(熱、乾燥)27公斤;紐約州之Ithaca23公斤。在鳳凰城、聖胡安及新依巴利亞之平均日溫為28℃(表23),但超過27℃之時間自13至16小時。雖然鳳凰城地區之乳牛曝露於最高的溫度,但低濕度及陽光西下後急速冷卻的環境得以恢復熱量平衡及較高的飼料採食量。在紐約乳牛曝露於27℃以上之時數較短,但飼料採食量顯著的受高濕度及因短時間之高溫致氣候適應比較差的影響。
表二十三 在熱帶(聖胡安市)、亞熱帶(New Iberia)、半乾燥帶(鳳凰城),及溫帶(Ithaca)地區七月份之平均時溫及日溫 | ||||
時 晨 | 波 多 黎 各聖 胡 安 市 | 路易斯安那(New Iberia) | 阿 利 桑 那鳳 凰 城 | 紐 約 州(Ithaca) |
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 日平均 |
26 26 26 26 26 25 25 26 27 28 29 29 29 30 30 30 29 29 28 28 27 27 27 27 28 |
24 24 23 23 22 22 22 23 26 27 28 29 31 32 32 32 32 32 31 30 28 27 26 25 28 |
22 21 21 20 20 19 22 25 28 29 30 32 33 35 36 38 37 36 35 33 30 28 26 23 28 |
20 19 19 18 18 17 17 18 19 20 22 25 27 30 32 31 30 29 28 26 24 23 22 21 23 |
改變環境,諸如舍飼,可以用來改變適溫區範圍以外泌乳牛之營養需要量。舍飼有減少因放牧行走所產生熱量之優點,但也要注意到其缺點,譬如,濕度可能升高到臨界點以上及潮濕地面引起之足部時間,可能會因減少行走及免於熱量環境改變所節省之能量沖消。
摘 要
至目前為止對於乳牛品種之女牛及仔牛在熱或冷情況下,給予額外之飼料以供給其較高的維持需要,在生物效率及經濟性的觀點而言,其可行性尚不清楚,除了在極特殊的情況下,為仔牛或女牛在懷孕末期,額外添加飼料並不實際,因補償性的增重會發生在其他期間。泌乳牛在每一泌乳期分泌6,000公斤以上牛乳是真正調整飼養的目標,但實際可行之解決方法也是有其缺點。只要每百萬卡淨能消耗之產乳公斤數超過0.8,給予更多的飼料一般均有利可圖,此意指環境溫度低於0℃時增加飼養才實際可行。在仲夏或在暖和地區增加給飼的可行性值得置疑。因為每百萬卡能量的牛乳生產可能降到0.6以下。
改變環境以緩和或減低熱或冷情況的緊迫,提供了增高ME採食量以外的另一可行之方法。但必須要注意以確保沒有忽視交感作用之影響。除增加飼料及畜舍外的另一種方法是改變動物的遺傳性。飼料效率的遺傳性(heritability)顯然是大於零;乳用品種的估計是從0.12至0.48的範圍,表示在選拔增加總飼料利用效率方面可得到遺傳的改善。要獲得選拔所依據之適當估計值之資料成本很高。產乳量及體重的改變是對飼料採食量的聯合反應。這些特性(traits)在表現型和遺傳型的兩方面均跟飼料採食量有相互的關係(在表現型方面脂肪效正之產乳量FCM和每百萬卡淨能估計值的相關係數=0.82)。所以產乳及效率並非由各不相干的基因集合個別之控制。因此研究人員側重於在總產乳量的選拔當做最實際增加總效率之方法。使用小於荷蘭牛或雜交牛之品種可能在環境溫度極化的情況下,會有顯著的改善效率;當考慮到每一代謝體重之輸入─輸出比時,更換品種以求增加總效率則較無效。一般的結論是需要改善資訊以提供在各種環境,尤其是在現場情況下乳牛飼養的更正確原則。
飼料營養雜誌(43~51)-邱文石.八八年四期
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