2. Tổng quan tài liệu
2.5.3. Đáp ứng về năng suất
Stress nhiệt có ảnh h−ởng tiêu cực đến năng suất gia súc thâm canh ở Hoa kỳ và các vùng nhiệt đới cận nhiệt đới khác (Beede và Collier, 1986) [22]. Đối với bò đang vắt sữa, nhiệt độ trên 25 0C làm giảm l−ợng thức ăn ăn vào, giảm năng suất sữa và tốc độ trao đổi chất (Berman, 1968) [25] và tỷ lệ phối chửa (McDowel và cộng sự., 1976) [81]. Tất cả các đáp ứng này là để giảm nhiệt độ cơ thể (Beede và Collier, 1986) [22]. Bò bị stress nhiệt uống nhiều n−ớc hơn (86 so với 81,9 lit/ngày), cho sữa ít hơn (16,5 so với 20 lit) (P < 0,01) (Schneider và cộng sự., 1988) [102].
L−ợng n−ớc uống
L−ợng n−ớc uống cũng nh− các khoáng đa l−ợng chiụ ảnh h−ởng lớn của nhiệt độ môi tr−ờng, bò vắt sữa trong điều kiện stress nhiệt, nhu cầu n−ớc tăng lên (Beede và Collier, 1986) [22]. Bò sữa năng suất cao trong điều kiện stress nhiệt tăng l−ợng n−ớc tiêu thụ vì chúng có tốc độ mất n−ớc cao hơn (Maltz và cộng sự., 1984) [80]. Richards (1998) [97] thấy rằng bò sữa khi gặp điều kiện nóng vào ban ngày chúng uống nhiều n−ớc vì chúng nhờ n−ớc dự trữ nhiệt để ban đêm khi trời mát thải ra ngoài môi tr−ờng giống nh− lạc đà (Schmidt- Nielsen, 1964) [103]. Có t−ơng quan d−ơng đáng tin cậy giữa l−ợng n−ớc uống tiêu thụ và nhiệt độ môi tr−ờng. (NRC, 1989) [90]. Hơn nữa đã thấy rõ là nhiệt độ n−ớc cho uống cũng ảnh h−ởng đến l−ợng n−ớc tiêu thụ và năng suất sữa (Anderson, 1985) [14 ]. Luợng n−ớc tiêu thụ và năng suất sữa là cao nhất khi nhiệt độ n−ớc cho uống là 17 0C (Anderson, 1985) [14]. Murphy và cộng sự., 1982 [88] khi phân tích hồi qui đa chiều hai biến bộ số liệu của Little và Shaw (1978) [77] thấy:
WI = 22,96 + 238 . DMI + 0,64. PRO (P<0,0001).
ở đây: WI = L−ợng n−ớc uống (lít/ngày); DMI = L−ợng chất khô ăn vào (kg/ngày) và PRO: Năng suất sữa ngày (kg/ngày).
Murphy và cộng sự., 1982 [88] sử dụng hồi qui thứ bậc với tất cả các biến đã thấy: WI = 15,99 + 1,58.DMI + 0,90.PRO + 0,05. SODIN + 1,2. TMIN (P<0,0001). ở đây: WI = L−ợng n−ớc uống (lít/ngày); DMI = L−ợng chất khô ăn vào (kg/ngày) và PRO: Năng suất sữa ngày (kg/ngày); SODIN: l−ợng Na thu nhận hàng ngày (g/ngày); TMIN: Nhiệt độ trung bình tối thấp hàng tuần tính bằng
0C. Little và Shaw (1978) [77] quan sát thấy: L−ợng n−ớc uống vào hàng ngày có t−ơng quan với l−ợng chất khô ăn vào (P< 0,001 và r = 0,58) và năng suất sữa ((P< 0,001 và r = 0,50) nh−ng không t−ơng quan với hàm l−ợng chất khô của thức ăn, khối l−ợng cơ thể và nhiệt độ môi tr−ờng.
L−ợng thức ăn ăn vào
Theo Umberto và cộng sự., (2002) [117] : mùa hè l−ợng thức ăn ăn vào ở bò sữa thấp hơn 19,8 % (P<0,01) (18,6 và 23,2 kgchất khô/ngày), l−ợng protein ăn vào và năng l−ợng ăn vào cũng thấp hơn 17,4 % và 18 % (P<0,05). Theo Allan và Dan (2005) [11] bò sữa bị stres nhiệt giảm 10-15 % l−ợng thức ăn ăn vào. Stress nhiệt làm giảm l−ợng thức ăn ăn vào ở bò sữa (West, 1994) [123] và ảnh h−ởng này ở bò đã đẻ một vài lứa lớn hơn ở bò đẻ lứa đầu (Holter
và cộng sự., 1996, 1997) [52, 53]. L−ợng thức ăn ăn vào của bò đang vắt sữa th−ờng giảm khi nhiệt độ môi tr−ờng 25-260C và giảm mạnh ở nhiệt độ 30 0C, ở 40 0C l−ợng thức ăn ăn vào giảm 40 % hoặc hơn (NRC, 1989) [90]. Theo NRC. (1981) [89] khi nhiệt độ tăng từ 68 lên 77, 86, 95 và1040 F (25; 30; 35 và 40 0C); l−ợng thức ăn ăn vào giảm t−ơng ứng 40,1; 39; 37,3; 36,8 ; 22.5 lb (18,1; 17,6; 16,8; 16,6; 10,1 kg); năng suất sữa giảm t−ơng ứng từ 59,5; 55,1; 50,7; 39,7 ; 26,5 lb (26,8; 24,8; 22,8; 17,9; 11,9 kg) và n−ớc tiêu thụ tăng từ 18; 19,5; 20,9; 31,7; 28 gallon (68,0; 73,7; 79,0; 119,8; 105,8 lít). Khi bò bị stress nhiệt, nhu cầu dinh d−ỡng cho duy trì, nhu cầu chất khô ăn vào cho duy trì và nhu cầu chất khô cho sản xuất 60 lb sữa tăng; khi nhiệt độ tăng từ 68 0F lên 77, 86, 95 và 104 0F, nhu cầu dinh d−ỡng cho duy trì tăng từ: 100 lên 104, 111, 120,và 132 %; nhu cầu chất khô cho duy trì tăng từ: 12,8 lên 13,3, 14,2, 15,4, và16,9 lb; nhu cầu chất khô cho sản xuất 60 lb sữa tăng từ 40,1 lên 40,6; 41,7; 42,8;và 44,5 lb.
Stress nhiệt đã làm cho trung tâm làm lạnh ở phần đầu của Hypothalamus kích thích trung tâm điều khiển sự no (no đói), trung tâm này ức chế trung tâm điều khiển sự ngon miệng ở bên cạnh; kết quả là: l−ợng thức ăn ăn vào giảm đi và l−ợng sữa giảm (Albright và Allinson, 1972) [10] . Bò sữa năng suất cao đang tiết sữa có l−ợng thức ăn ăn vào và tốc độ trao đổi chất gấp từ 2 đến 4 lần nhu cầu cho duy trì (NRC, 1989) [90]. Stress nhiệt ở các gia súc loại này làm giảm l−ợng thức ăn ăn vào của thức ăn thô rất mạnh, và giảm
nhai lại (Collier và cộng sự., 1982) [32]. Giảm tính ngon miệng trong điều kiện stress nhiệt là do nhiệt độ cơ thể tăng cao và có thể liên quan đến sức chứa của dạ dày (Silanikove, 1992) [109]. Giảm l−ợng thức ăn thô ăn vào khi stress nhiệt, làm giảm sản xuất axit béo bay hơi trong dạ cỏ, thay đổi tỷ lệ giữa axetat và propionat, giảm pH (Collier và cộng sự., 1982) [32]. Bò thích nghi với stress nhiệt bằng cách thay đổi cách ăn, ăn nhiều khi nhiệt độ mát hơn (Schneider và cộng sự., 1988) [100]. Wayman và cộng sự., (1962) [121] cho thấy nguyên nhân giảm sữa khi stress nhiệt là do giảm l−ợng thức ăn ăn vào, tác động của stress đến năng suất sữa có thể giảm đi khi đ−a thức ăn trực tiếp vào dạ cỏ qua lỗ dò. Có thể tính chất khô ăn vào giảm đi theo ph−ơng trình của (Johnson, 1987) [63] nh− sau:
Chất khô ăn vào giảm đi = 0,345 x (THI max- THI ng−ỡng)2 x D ở đây: THImax -là chỉ số nhiệt ẩm tối đa; THI ng−ỡng- là giới hạn khi stress bắt đầu; D: thời gian mà THI v−ợt quá ng−ỡng.
Năng suất sữa.
Định l−ợng ảnh h−ởng của stress nhiệt đến năng suất sữa rất khó khăn, vì năng suất sữa bị ảnh h−ởng bởi yếu tố khác nh− dinh d−ỡng chẳng hạn, các yếu tố này có thể hoặc không liên quan gì đến môi tr−ờng (Fuquay, 1981) [46]. Theo Allan và Dan (2005) [11] bò sữa bị stres nhiệt giảm sữa 10-20 % hoặc hơn. Còn theo Umberto và cộng sự., (2002) [117]: mùa hè năng suất sữa giảm 10 % (P<0,01) (26,7 và 29,5 lít/ngày), protein sữa giảm 9,9 % (P<0,01) (3,01 và 3,31%). Khi tiến hành thí nghiệm với bò Jersey, Bandaranayaka và Holmes (1976) [21] phát hiện ra rằng: ở 30 0C, hàm l−ợng mỡ và protein sữa giảm (P<0,05). Đồng thời họ cũng thấy là tỷ lệ các axit béo mạch dài tăng lên, tỷ lệ các axit béo mạch ngắn giảm đi (P < 0,1). Hàm l−ợng mỡ và protein sữa giảm có t−ơng quan d−ơng với việc giảm tỷ lệ acetate trong dạ cỏ và có t−ơng quan ở mức thấp hơn với việc giảm pH trong dạ cỏ ở 30 0C. Thatcher (1974) [116] và Johson (1976) [64] đã báo cáo việc giảm sản l−ợng sữa là do tác
động trực tiếp của nhiệt độ môi tr−ờng. Có thể ảnh h−ởng này là do ảnh h−ởng tiêu cực của stress nhiệt đến chức năng tiết của bầu vú (Silanikove, 1992) [109]. McDowell và cộng sự., (1976) [81] : năng suất sữa giảm 15 % đi kèm với việc giảm hiệu quả năng l−ợng cho mục đích sản xuất 35 % khi bò vắt sữa chuyển từ nơi có nhiệt độ 18 đến nơi có nhiệt độ 30 0C, mỡ sữa, chất khô không kể mỡ và protein giảm t−ơng ứng 39,7; 18,9 và 16,9. Bò cái đang vắt sữa ở các tháng đầu của chu kỳ chịu stress nhiệt kém hơn ở các tháng sau. ảnh h−ởng lớn nhất là ở 60 ngày đầu của chu kỳ sữa (Sharma và cộng sự., 1983) [106] ở thời kỳ này bò vắt sữa đang ở giai đoạn cân bằng âm về năng l−ợng và chúng phải sử dụng dự trữ của cơ thể. Cách tính sữa mất đi do stress nhiệt (Johnson, 1987) [63] :
Sữa giảm = 0,0695 x (THI max- THI ng−ỡng)2 x D).
ở đây: THImax - Chỉ số nhiệt ẩm tối đa; THI ng−ỡng- là giới hạn khi stress bắt đầu; D: thời gian mà THI v−ợt quá ng−ỡng.
Sức khoẻ gia súc
Stress nhiệt ảnh h−ởng gián tiếp đến sức khoẻ gia súc (ký sinh trùng, mầm bệnh phát triển mạnh vào mùa hè) và ảnh h−ởng trực tiếp (Kadzere và cộng sự., 2002) [67]. DuBois và Williams (1980) [36] thấy bò đẻ vào các tháng mùa hè viêm tử cung nhiều hơn bò đẻ mùa vào các mùa khác trong năm. DuBois và Williams (1980) [36] cũng thấy tỷ lệ sót nhau cao hơn, thời gian chửa ngắn hơn ở bò đẻ vào các tháng mùa hè so với bò đẻ vào các mùa khác trong năm. Vì stress nhiệt đã thay đổi điều hoà thần kinh thể dịch ở bò nên đã làm cho thời gian chửa ngắn lại (Wagner và cộng sự., 1974) [119]. Pavlicek và cộng sự., (1989) [93] hấy tỷ lệ xeton huyết ở bò sữa trong các tháng hè cao hơn 11 % so với tỷ lệ này ở các mùa khác. Stress nhiệt đã ảnh h−ởng đến các chức năng sinh lý của bò sữa dẫn đến các bệnh (Kadzere và cộng sự., 2002) [67].
Sinh sản.
Nhiệt độ cao mùa hè đã làm giảm tỷ lệ chửa và tăng tỷ lệ phôi chết (Gwazdauskas và cộng sự., 1981) [50]. Nebel và cộng sự., (1997) [91báo cáo rằng bò HF khi động dục trong mùa hè chỉ nhẩy lên con cái khác 4,5 lần trong khi ở mùa đông con số này là 8,6 lần. Badinga và cộng sự., (1993) [19] thấy stress nhiệt vào lúc bắt đầu rụng trứng đã làm giảm đ−ờng kính và dung tích các nang trứng chính vào ngày thứ 8 của chu kỳ động dục... Stress nhiệt làm giảm biểu hiện động dục, kéo dài sự phát triển của noãn bào (Wise và cộng sự., 1988) [125, kéo dài sự phát triển và chức năng của các noãn bào trội (Wilson và cộng sự., 1998) [124, ngăn ngừa sự phát triển của phôi (Drost và cộng sự., 1999) [35]. Stress nhiệt làm giảm khả năng sinh sản ở bò đực (Ax và cộng sự., 1987) [18] và bò cái (Folman và cộng sự., 1997) [43].