泌乳牛夏季熱緊迫之探討

前言：

        荷蘭牛原本生長於溫帶地區、對於高溫高濕的環境較不能適應、因台灣夏季溫度平均達攝氏30℃以上，對於泌乳牛造成相當程度的緊迫，尤其是高產牛隻更加明顯、不但乳量明顯降低，同時受胎率亦降低。泌乳牛在熱緊迫下常會有負N的平衡，主要原因乃是牛隻採食量降低造成蛋白質及熱能的不足，因此Bucklin等(1991)., 便指出，泌乳牛反應熱緊迫有以下之方法：(1)減少食物的攝食、(2)增加水份的攝取、(3)改變代謝速率、(4)增加呼吸速率、(5)改變血液中Hormone的狀況、(6)增加身體的溫度。對此經產牛和高產牛表現得特別明顯；Beede和Collier(1986)., 便建議三種基本的管理計劃來減少熱緊迫的影響：(1)從身體本身改變來對應環境的熱緊迫、(2)從遺傳上發展對熱較不敏感的畜群、(3)營養上的適當管理。

        本文將針對夏季熱緊迫對泌乳牛營養、繁殖所造成的影響及如何加以改善分別加以探討。

熱緊迫對泌乳牛營養上的影響

        高環境溫度下會改變牛隻的攝食行為，白天溫度高、牛隻採食時間明顯降低，夜晚溫度下降則攝食時間明顯增加，如此造成牛隻休息及反芻時間減少、生理代謝機能受到干擾。表一提供溫度與攝食量之關係(Collier and Beede,1993)., 當環境溫度超過27℃時、攝食量開始下降，其中以草料的攝取最為不足，熱緊迫造成採食量下降的主要原因為泌乳增加熱的產生，以每日平均泌乳量為40kg的乳牛，每公斤代謝體重產生熱量為287Kcal(Webster, 1991)。另外在熱緊迫下泌乳牛為減輕體內熱量負擔，因此節制消化道的產熱源而造成攝食量顯著的減少。同時因瘤胃的蠕動下降、食物於消化道通過的速率減低、亦造成採食量降低的原因。(Groveun, 1988)。

        高環境溫度下、牛隻採食量降低、但為維持高產乳量，所以常會攝取較高精料及較低粗料，因此牛奶中之乳蛋白則有下降趨勢，為了維持牛乳中乳蛋白正常，酪農常以調高日糧中的精粗料比，以由傳統的50：50提高至70：30、甚至75：25以維持牛乳中乳蛋白正常含量。

        Thompson, 1973. 指出泌乳牛在溫度32℃、相對濕度60％時，牛隻飲水量會增加28％，經由呼吸和排汗來增加熱的蒸散，同時使尿量亦增加、因身體為了將體熱散失、故身體水份含量增加、血液變得稀薄，但因高濕度的影響使體熱不易排除、增加熱緊迫的壓力。

        熱緊迫同時會造成體內礦物質的流失，如Na、K、Ca、P、Mg、Cr、Zn、Fe、Cu、Co、Mn等的流失。Na、K的流失造成電解質的不平衡、因而降低了採食量與泌乳量。Zn的缺乏會造成免疫力的降低、維生素A的吸收受阻，FSH及LH分泌受阻、因此整個營養代謝機能受到相當程度之影響。當Vit A受到影響時，流產、早產及胎衣滯留等繁殖問題一一而生，因此李，1995. 建議在日糧中，Vit A的含量、夏季應比冬季來得高、夏季每日維生素A之含量應有100,000至150,000IU。Cu的缺乏則會發生能量代謝受阻而造成不孕症、同時抗氧化能力亦降低。Mn之缺乏則會造成牛隻不發情、延遲排卵及低受胎率。其它礦物質和維生素的缺乏多多少少對牛隻本身造成不同程度的傷害，因此維持生物體的正常營養代謝不緊對於日糧給與需達平衡、且不可忽視一些微量元素的供給。表二提供在熱緊迫下各種營養成份的建議用量，以彌補熱緊迫下、牛隻採食量降低所造成的營養份不足。

表二、熱緊迫下各種營養成份的建議用量

熱緊迫對泌乳牛受胎率和繁殖的影響

        熱緊迫發生時、酪農首先查覺到的是乳量降低及採食量的下降，但我們確常常忽略了熱緊迫對受胎率及繁殖所造成的傷害。Ayalon, (1978). 指出在攝氏溫度9.8-22℃時、受胎率為40-80％、但是當環境溫度升高至攝氏溫度27.5-41.1℃時、受胎率下降為10-51％。Ulberg, (1973).亦指出，將母羊於配種後、曝露於32℃下，受精卵發育不正常、卵之細胞質有萎縮現象，因此受精卵受高溫影響而發育不佳。

        從表三中我們可很清楚的看出高環境溫度對娟姍牛發情之影響，在高環境溫度下、娟姍牛對發情週期顯著延長、但發情時間卻縮短、因而造成受胎率降低。表四顯示降低環境溫度對受胎度率有顯著影響。

表三、不同環境下對娟姍牛之影響

表四、Summer Conception in Cows Cooled by Sequential Wetting

anf Forced Ventilation 7 Times Per Day for 0.5 Hour from Calving Till End of Summer

熱緊迫的因應對策

        在美國南部各州夏季非常炎熱、平均氣溫達攝氏38℃，如圖一我們可知構成熱緊迫的溫度及相對濕度條件(Frank Wiersma, 1990)., 如此溫度造成牛乳產量及繁殖率的降低。對於熱緊迫所造成的傷害有多項的因應對策。較常用者有遮蔭、吹風、噴水、空氣調節或多種混合使用，但在考量經濟效益及使用效益下，噴水和吹風混合使用可能較為實用。

        遮蔭棚的設置、對牛隻而言、樹木是最有效的遮蔭棚，其遮斷陽光所散發的幅射能、給予牛隻有較涼爽的場地(Erdman, 1988)，小叢木亦是理想的遮蔭棚，但若一般的天然資源無法利用時、我們必需裝置特別設計的遮陰簾以降低環境溫度、遮陰棚設置的基本要件為：(1)遮蔭棚高度3.5-4.5m、(2)遮蔭棚瓦下絕緣層厚度2.5cm、(3)遮蔭棚面積3.5-4.5m²／cow。

        空調式牛舍曾被設計以增加牛奶產量及受胎率、但其效果並不如預期的效果，且裝置一套如此系統發費龐大、不是一般酪農負擔得起，而這套系統最大缺點乃是空調式牛舍為一密閉空間、牛隻排尿所產生的氨氣無法充分排出、以致對牛隻造成另一個緊迫。(Thatcher等，1974)。

        風扇設置其直徑約為1.2m、向下府角30°、風速28m³／min，而風扇噴嘴速度18L／H(Armstrong, 1994)。Wolfenson et al., 1988. 利用噴水和吹風來探討舒解牛隻熱緊迫之效率，處理時間為0600至1800時、以此方式對84頭經產的Israeli-Holstein母牛，於乾乳期施以冷卻處理，結果顯示、牛隻直腸溫度處理組每天增加在0.2℃內，而對照組則每天增加0.5℃以上。Her et al., (1988). 也利用噴水和吹風來舒解牛隻熱緊迫、冷卻系配合方式為先噴水30秒，再吹風4、5分鐘如此重覆的進行、30分鐘為一循環，每日9個循環、為期10天。結果顯示、冷卻處理對夏季熱緊迫牛隻，牛隻直腸溫度比一般降低0.5至0.9℃，且直腸溫度接近於38.6℃之正常溫度。

        美國亞利桑納州在夏季(1990.07.10-1990.09.06)所做試驗，比較噴水加遮蔭與遮蔭兩組、對採食量、乳量、乳脂率及乳蛋白的影響、其結果顯示於表五。

表五

        表六顯示當環境溫度界於20.5-31.2℃時，飲水量與水溫成正相關。

表六、水溫與牛隻飲水量之關係

結論：

        熱緊迫對乳牛影響的層面非常廣泛，包括採食量、營養代謝、生理調節、泌乳性能及繁殖性能。利用有效的設備使熱緊迫影響層面降至最低。給與牛隻充分清潔之飲水、完善的遮蔭設備加上噴水吹風等設施、飼糧中提高K、Mg、Na及Vit A的含量，以期使牛隻對熱緊迫的感受降至最低。

飼料營養雜誌(p.92∼97)─陳裕佳、九六年第六期