[Luận văn]nghiên cứu ảnh hưởng của stress nhiệt đến một số chỉ tiêu sinh lý, chất lượng thức ăn thu nhận, năng suất và chất lượng sữa của bò lai f1, f2 nuôi tai ba vì trong mùa hè

Luận văn, thạc sỹ, tiến sĩ, cao học, kinh tế, nông nghiệp

Bộ giáo dục và đào tạo Trường đại học nông nghiệp i

-

vương tuấn thực

Nghiên cứu ảnh hưởng của stress nhiệt

đến một số chỉ tiêu sinh lý, lượng thức ăn thu nhận, năng suất và chất lượng sữa của bò lai

f1, f2 nuôi tại ba vì trong mùa hè

Lời cam đoan

- Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ

rõ nguồn gốc

Tác giả

Vương Tuấn Thực

Lời cảm ơn

Trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành được luận văn thạc sỹ này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ quý báu, nhiệt tình của tập thể, cá nhân và các thầy cô giáo, lãnh đạo các cơ quan và bạn bè

đồng nghiệp Nhân dịp hoàn thành luận văn thạc sỹ khoa học này, xin chân thành bảy tỏ lòng biết ơn tới sự quan tâm của:

đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Nhân dịp này tôi cũng xin chân thành cảm ơn đến:

- Lãnh đạo Trung tâm Nghiên cứu Bò và Đồng cỏ Ba Vì

- Lãnh đạo Viện Chăn nuôi Quốc gia

- Lãnh đạo Khoa sau đại học – Khoa chăn nuôi thú y - Trường

Mục lục

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục……… iii

Danh mục các chữ viết tắt……… v

Danh mục các bảng……… vii

Danh mục các sơ đồ và đồ thị viii

1 Mở đầu 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích và yêu cầu 2

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

1.3 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

2 Tổng quan tài liệu 3

2.1 Khái niệm về stress và stress nhiệt 3

2.1.1 Khái niệm stress 3

2.1.2 Stress nhiệt ở bò sữa 3

2.1.3 Vùng nhiệt trung tính(VNTT) 5

2.1.4 Nhiệt độ nguy kịch cận dưới (NĐCD) 5

2.1.5 Nhiệt độ nguy kịch cận trên (NĐCT) 6

2.2 Khả năng thích nghi của gia súc 6

2.3 Sản xuất nhiệt và sự tăng nhiệt 7

2.4 Cơ chế thần kinh thể dịch trong điều hoà nhiệt ở gia súc 13

2.5 Đáp ứng đối với stress nhiệt 16

2.5.1 Các đáp ứng sinh lý đối với stress nhiệt 16

2.5.2 Các đáp ứng về trao đổi chất 20

2.5.3 Đáp ứng về năng suất 23

2.6 Một số biện pháp giảm stress nhiệt ở bò sữa 28

2.6.1 Biện pháp dinh dưỡng 28

2.6.2 Các biện pháp về chuồng nuôi 30

2.6.3 Biện pháp về giống 31

2.6.4 Biện pháp hormone 31

2.7 Tình hình nghiên cứu stress nhiệt ở bò sữa trong nước 32

3 Đối tượng, địa điểm, nội dung và phương pháp nghiên cứu 34

3.1 đối tượng nghiên cứu 34

3.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu nghiên cứu 34

3.3 Nội dung nghiên cứu 34

3.4 Phương pháp nghiên cứu 35

3.5 Xử lý số liệu 37

4 Kết quả và thảo luận 38

4.1 Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ, chỉ số nhiệt ẩm (THI) môi trường và chuồng nuôi trong thời gian theo dõi 38

4.2 ảnh hưởng của thay đổi nhiệt độ, ẩm độ trong mùa hè đến nhiệt độ cơ thể, nhịp thở và nhịp tim ở bò F1, F2 44

4.2.1 Diễn biễn các chỉ tiêu sinh lý (nhiệt độ trực tràng, nhịp tim, nhịp thở) 44

4.2.2 ảnh hưởng của môi trường đến các chỉ tiêu sinh lý ở bò F1, F2 48

4.3 ảnh hưởng của thay đổi nhiệt độ, ẩm độ trong mùa hè đến lượng thức ăn thu nhận, lượng nước tiêu thụ ở bò F1, F2 59

4.3.1 Diễn biến lượng thức ăn thu nhận, lượng nước uống của bò thí nghiệm 59

4.3.2 ảnh hưởng của môi trường đến vật chất khô thức ăn thô ăn vào, lượng nước tiêu thụ hàng ngày của bò F1, F2 60

4.4 ảnh hưởng của thay đổi nhiệt độ, ẩm độ trong mùa hè đến năng suất và chất lượng sữa ở bò F1, F2 64

4.4.1 Diễn biến năng suất và chất lượng sữa của bò thí nghiệm 64

4.4.2 ảnh hưởng của môi trường đến năng suất và chất lượng sữa của bò F1, F2 67

5 Kết luận và đề nghị 72

5.1 Kết luận 72

5.2 Đề nghị 75

Tài liệu tham khảo 76

Danh mục các chữ viết tắt

AĐCNTB: ẩm độ chuồng nuôi trung bình

AĐMTTB: ẩm độ môi trường trung bình

ACTH: Adrenocorticotropin

ADCN13h: ẩm độ chuồng nuôi lúc13h

ADCN17h: ẩm độ chuồng nuôi lúc17h

ADCN7h: ẩm độ chuồng nuôi lúc 7h

ADF: Acid detergent fibre: Xơ hoà tan trong môi trường axit

ADMT13h: ẩm độ môi trường lúc13h

ADMT17h: ẩm độ môi trường lúc17h

ADMT7h: ẩm độ môi trường lúc7h

AMZ: Australian Milking Zebu: Bò sữa úc

ARC: Agricultural Reseach Council

Cv(%): Hệ số biến động

F1: (Lai sind x Holstein Friesian) (50% máuHF)

F2 :(Lai sind x Holstein Friesian) (75% máu HF)

HF: Holstein Frisian

Max: Gía trị lớn nhất

ME: năng lượng trao đổi

Mean: Giá trị trung bình

Min: Giá trị nhỏ nhất

n: số mẫu theo dõi

NĐCD: nhiệt độ nguy kịch cận duới

NĐCNTB: Nhiệt độ chuồng nuôi trung bình

NĐCT: nhiệt độ nguy kịch cận trên

NĐMTTB: nhiệt độ môi trường trung bình

NĐTTTB: Nhiệt độ trực tràng trung bình

nđtt: Nhiệt độ trực tràng

ndcn13h: Nhiệt độ chuồng nuôi13h

ndcn17h: Nhiệt độ chuồng nuôi 17h

ndcn7h: Nhiệt độ chuồng nuôi7h

NDF: neutrel detergent fibre: Xơ hoà tan trong môi trường trung tính ndmt13h: Nhiệt độ môi trường13h

ndmt17h: Nhiệt độ môi trường17h

ndmt7h: Nhiệt độ môi trường7h

Nớc uống TB: Lợng nước tiêu thụ hàng ngày

NRC: National Research Council

NSS: Năng suất sữa

SE: Sai số trung bình

TB Fat: Trung bình mỡ sữa

TB Protein: Trung bình protein

TB SNF: Trung bình chất rắn không mỡ

TB THO: Trung bình nhịp thở

TBAĐMT: Trung bình ẩm độ môi trường

TBNĐCN: Trung bình nhiệt độ chuồng nuôi

TBNĐMT: Trung bình nhiệt độ môi trường

TBNĐMT: Trung bình nhiệt độ môi trường

TBNDCN: Trung bình nhiệt độ chuồng nuôi

TBNDTT: Trung bình nhiệt độ trực tràng

TBTHICN: Trung bình THI chuồng nuôi

TBTHICN: Trung bình THI chuồng nuôi

TBTHIMT: Trung bình THI môi trường

TBTHO: Trung bình nhịp thở

TBTIM: Trung bình nhịp tim

THI – Temperature Humidity Index: Chỉ số nhiệt ẩm

THICN13h: THI chuồng nuôi13h

THICN17h: THI chuồng nuôi17h

THICN7: THI chuồng nuôi7h

THICNTB: THI chuồng nuôi trung bình

THICNTB: THI chuồng nuôi trung bình

THImax: là chỉ số nhiệt ẩm tối đa

THIMT13h: THI môi trường 13h

THIMT17h: THI môi trường 17h;

THIMT7h: THI môi trường 7h

THIMTTB: THI môi trường trung bình

THIMTTB: THI môi trường trung bình

49

Bảng 4 Lượng thức ăn thu nhận, lượng nước uống của bò F1, F2 59 Bảng 5: Hệ số tương quan giữa vật chất khô thức ăn thô ăn vào, lượng nước tiêu thụ hàng ngày của bò F1, F2 với các chỉ tiêu nhiệt độ, ẩm độ và THI

60

Bảng 8: Hệ số tương quan giữa năng suất sữa ngày (kg) của bò F1, F2 với các chỉ tiêu nhiệt độ, ẩm độ và THI

69

Danh mục các sơ đồ và đồ thị

Sơ đồ 1: Điều hoà thần kinh-thể dịch trong trao đổi nhiệt 15

Đồ thị 1: Diễn biến nhiệt độ ( 0 C) môi trường và chuồng nuôi lúc 7h 40

Đồ thị 2: Diễn biến nhiệt độ (0C) môi trường và chuồng nuôi lúc 13h 40

Đồ thị 3: Diễn biến nhiệt độ (0C) môi trường và chuồng nuôi lúc 17h 40

Đồ thị 4: Diễn biến ẩm độ (%) môi trường và chuồng nuôi lúc 7h 41

Đồ thị 5: Diễn biến ẩm độ (%) môi trường và chuồng nuôi lúc 13h 41

Đồ thị 6: Diễn biến ẩm độ (%) môi trường và chuồng nuôi lúc 17h 41

Đồ thị 7: Diễn biến THI môi trường và chuồng nuôi lúc 7h 42

Đồ thị 8: Diễn biến THI môi trường và chuồng nuôi lúc 13h 42

Đồ thị 9: Diễn biến THI môi trường và chuồng nuôi lúc 17h 42

Đồ thị 10: Diễn biến THI môi trường trung bình và chuồng nuôi trung bình 43

Đồ thị 11: ảnh hưởng của THI môi trường đến nhiệt độ trực tràng của bò F1, F2 46

Đồ thị 13: ảnh hưởng của THI môi trường đến nhịp tim bò F1, F2 47

Đồ thị 14: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa NĐTT TB F2 với NĐCNTB (0C) 51

Đồ thị 15: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa NĐTT TB F2 với THICNTB 52

Đồ thị 16: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa NĐTT TB F2 với NĐMTTB 52

Đồ thị 17: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa NĐTT TB F2 với THIMTTB 53

Đồ thị 18: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa TIM TB F1 với THIMTTB 54

Đồ thị 19: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa THO TB F2 với THICNTB 57

Đồ thị 20: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa TB THO F2 với TBNĐMT 57

Đồ thị 21: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa THO TB F2 với THIMTTB 58

Đồ thị 22: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữa lượng nước uống trung bình hàng ngày của bò F2 với NĐCNTB

63

Đồ thị 23: ảnh hưởng của THI chuồng nuôi đến năng suất sữa bò F1, F2 65

Đồ thị 24 Quan hệ giữa THI chuồng nuôi những ngày phân tích đến chất lượng sữa

1 mở đầu

1.1 Đặt vấn đề

Nhờ đường lối đổi mới của Đảng và Chính phủ, ngành chăn nuôi nước

ta đang phát triển khá nhanh và vững chắc Do kinh tế phát triển đời sống của nhân dân ngày một nâng cao, nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm sạch và chất lượng cao như thịt, trứng, sữa … tăng nhanh Trong những năm gần đây, đàn

bò sữa có tốc độ tăng rất nhanh Năm 1980 có 4843 con, năm 1990 có 11.000 con tăng gấp 2,3 lần, năm 2000 tăng 3,2 lần, năm 2002 tăng 5,1 lần so với năm 1990 Đến nay đàn bò sữa cả nước có 84.205 con (Báo cáo dự án bò sữa Quốc gia 2004) [1] Năng suất trung bình của bò thuần là 4434 kg/chu kỳ, bò lai hướng sữa là 3391 kg/chu kỳ trong cả nước

Mặc dù số lượng đàn bò sữa tăng nhanh, song sản lượng sữa vẫn còn thấp so với khu vực và trên thế giới, bò sữa mắc bệnh với tỷ lệ cao, gầy yếu do nhiều nguyên nhân như: giống, điều kiện chăm sóc, nuôi dưỡng, vệ sinh thú y, phòng trừ dịch bệnh …

Bò sữa năng suất cao cần phải được ăn đủ số lượng, chất lượng, phải

được nuôi dưỡng ở nhiệt độ, độ ẩm thích hợp

Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa, tuy có những điều kiện thuận lợi

do thiên nhiên ưu đãi song cũng có không ít những khó khăn do mưa nắng thất thường Thời tiết rất nóng và ẩm vào mùa hè, nhiệt độ cao nhất có ngày lên tới

400C, độ ẩm trung bình là 80%, có ngày lên tới gần 100% là điều bất lợi cho sinh lý và ảnh hưởng đến khả năng sản xuất của bò sữa

Bò sữa có vùng nhiệt ẩm tối ưu để sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao nhất Để giảm được ảnh hưởng của nhiệt độ và ẩm độ đến bò sữa, trước hết cần xác định ảnh hưởng của ẩm, nhiệt đến sinh lý, lượng thức ăn ăn

vào, lượng nước uống, năng suất sữa, khả năng sinh sản và sức khoẻ, …) cho từng loại bò trong mùa hè

Để xác định các ảnh hưởng này, nhằm tìm biện pháp giảm ảnh hưởng của stress nhiệt cho bò sữa, góp phần nâng cao năng suất sữa trong mùa hè,

chúng tôi tiến hành đề tài: “ảnh hưởng của stress nhiệt (nhiệt độ, ẩm độ)

đến một số chỉ tiêu sinh lý, lượng thức ăn thu nhận, năng suất và chất lượng sữa của bò lai F 1 , F 2 nuôi tại Ba Vì trong mùa hè”

1.2 mục đích và yêu cầu

1.2.2 Yêu cầu

Làm rõ sự tác động của nhiệt độ, ẩm độ đến một số chỉ tiêu sinh lý, lượng thức ăn thu nhận, năng suất và chất lượng sữa của bò lai F1, F2 trong mùa hè

1.3 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Số liệu và kết quả thu được của đề tài sẽ là cơ sở khoa học để xây dựng quy trình chăm sóc nuôi dưỡng hợp lý đàn bò sữa lai giống F1, F2 ở giai đoạn

khai thác sữa trong điều kiện khí hậu nóng ẩm ở nước ta

- Số liệu và kết quả thu được có thể làm tài liệu tham khảo, phục vụ công tác đào tạo nghiên cứu và ứng dụng trong các cơ quan nghiên cứu và cơ sở chăn nuôi bò sữa

2 Tổng quan tài liệu

2.1 khái niệm về stress và stress nhiệt

2.1.1 Khái niệm stress

Stress là trạng thái mất cân bằng nội môi của cơ thể, là một trạng thái sinh lý không bình thường xảy ra do tác động của các yếu tố bất lợi trong và ngoài cơ thể, các yếu tố này gọi là tác nhân stress Khi điều kiện ngoại cảnh thay đổi, có tác nhân stress mà cơ thể không duy trì được trạng thái cân bằng nội môi, thì con vật sẽ lâm vào trạng thái stress và phải trải qua quá trình stress để thích nghi Khi bị stress gia súc phải trải qua quá trình huy động năng lượng để chống lại tác nhân stress, duy trì cân bằng nội môi Khi tác nhân stress vượt quá giới hạn chịu đựng, sự duy trì cân bằng nội môi gặp khó khăn, con vật lâm vào trạng thái stress nặng và có thể bị chết Khi bị stress gia súc phải huy động năng lượng tiềm tàng trong cơ thể, đây là năng lượng cho tăng trọng, sinh sản và tiết sữa Do đó, trong điều kiện stress khả năng sản xuất của gia súc giảm và gây thiệt hại cho chăn nuôi

2.1.2 Stress nhiệt ở bò sữa

Nhiệt độ môi trường và cùng với nó là độ ẩm là yếu tố chính ảnh hưởng đến

sản xuất sữa, đặc biệt là bò sữa năng suất cao (Kadzere và cộng sự., 2002)

[67] Bởi vì nó ảnh hưởng cả lượng thức ăn ăn vào và lượng nhiệt sản xuất ra trong quá trình trao đổi chất Các nghiên cứu về bò sữa đã tập trung rất nhiều vào cải tiến di truyền và dinh dưỡng để nâng cao năng suất sữa, có rất ít các

nghiên cứu về khả năng điều hoà nhiệt của bò sữa hiện nay (Kadzere và cộng

sự., 2002) [67] Tăng năng suất sữa có nghĩa là tăng lượng thức ăn ăn vào và

tăng sản xuất nhiệt do trao đổi chất Trao đổi chất ở gia súc luôn luôn là một cân bằng động, trong đó luồng dinh dưỡng đi vào được cân bằng bởi hai quá

trình đồng hoá và dị hoá năng lượng và các chất dinh dưỡng khác (Kadzere và

cộng sự., 2002) [67] Bò cần dinh dưỡng để duy trì các hoạt động sinh hoá

học của cơ thể, sinh sản, tiết sữa, nuôi thai.v.v…

Stress nhiệt ở bò sữa được hiểu là trạng thái mà tại đó do tác động của nhiệt độ, ẩm độ bắt đầu xuất hiện các điều chỉnh ở mức độ mô bào và ở toàn

bộ cơ thể gia súc giúp nó tránh được các rối loạn chức năng sinh lý và làm cho

gia súc thích nghi tốt hơn với môi trường ngoài (Kadzere và cộng sự., 2002)

[67] ổn định được nhiệt độ cơ thể trong 1 giới hạn khá hẹp là hết sức cần thiết để gia súc kiểm soát được các phản ứng sinh hoá học và các quá trình sinh lý trong điều kiện trao đổi chất bình thường (Shearer và Beede; 1990) [107] Để duy trì được trạng thái đẳng nhiệt gia súc cần ở trạng thái cân bằng

nhiệt với môi trường (Kadzere và cộng sự., 2002) [67]

Bò sữa thích hợp nhất với khoảng nhiệt độ từ 5 đến 250C, đây là vùng nhiệt độ trung tính (VNTT) (Roenfeldt, 1998) [100] Khi nhiệt độ > 260C, bò sữa đạt tới điểm, mà tại đó chúng không còn khả năng làm mát cơ thể chúng

được nữa và rơi vào trạng thái stress nhiệt Nhiệt độ cơ thể gia súc thường

được duy trì bởi các hệ thống điều hoà nhiệt trong phạm vi 10C, khi nhiệt độ môi trường không quá cao hoặc quá thấp (Bligh, 1973) [28] Stress nhiệt

thường được đánh giá thông qua nhiệt độ cơ thể (Fuquay và cộng sự., 1979) [47] Nhiệt độ cơ thể bò sữa thường rất mẫn cảm với khí hậu nóng (Akari và

cộng sự., 1984) [9] Vì thế nó là một chỉ thị rất nhậy cảm về stress nhiệt Mc

Dowell và cộng sự., (1976) [81] đề nghị sử dụng chỉ số nhiệt ẩm (THI) làm

chỉ thị về stress nhiệt THI được tính như sau;

THI = 0,72 (W + D) + 40,6 Trong đó: W: nhiệt độ của nhiệt kế ướt tính bằng 0C; D: nhiệt độ của nhiệt kế khô tính bằng 0C

THI = hoặc < 70 là thích hợp với bò sữa; 75-78: stress; > 78: stress nghiêm trọng- bò không còn khả năng duy trì cơ chế điều hoà nhiệt và không thể duy trì nhiệt độ cơ thể ở mức bình thường Lemerle và Goddard (1986) [76 ] báo

cáo rằng: mặc dù nhiệt độ trực tràng chỉ tăng lên khi THI > 80, nhịp thở đã bắt

đầu tăng khi THI > 73 và tăng rất nhanh ở THI > 80 Phát hiện này cho thấy cơ chế cân bằng nội sinh (homeostatic) bao gồm cả tăng nhịp thở có thể giúp

ngăn ngừa tăng nhiệt độ cơ thể cho đến khi THI = 80 Theo Mc Dowell và

cộng sự., (1976) [81] mức THI bắt đầu gây stress là 78 Khi nhiệt độ môi

trường vượt quá vùng trung tính năng suất sữa và thành phần sữa sẽ giảm (Coppock, 1978) [33]

Stress nhiệt được đặc trưng bởi tăng nhịp thở và nhiệt độ trực tràng, trao đổi chất sút kém, năng suất sinh sản giảm (Bandaranayaka và Holmes;

1976) [21] Coppock và cộng sự., ( 1982) [34] cho rằng bò sữa năng suất cao

chịu ảnh hưởng của nhiệt nhiều hơn bò năng suất thấp; bởi vì, vùng nhiệt trung tính sẽ thấp hơn khi năng suất sữa, lượng thức ăn ăn vào và sản xuất nhiệt do trao đổi chất tăng lên

2.1.3 Vùng nhiệt trung tính(VNTT)

VNTT là vùng mà tại đó nhiệt sản sinh trong trao đổi chất là thấp nhất

(Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Tại vùng này năng suất bò là cao nhất, chi

phí cho các hoạt động sinh lý của cơ thể là thấp nhất (Johson, 1987) [63] Thông thường VNTT thay đổi từ nhiệt độ nguy kịch cận dưới (NĐCD) và nhiệt độ nguy kịch cận trên (NĐCT) Các cận này thay đổi phụ thuộc vào tuổi gia súc, loài, giống gia súc, lượng thức ăn ăn vào, thành phần khẩu phần, khả năng thích nghi, năng suất, kiểu chuồng trại (Yousef, 1985) [128]

2.1.4 Nhiệt độ nguy kịch cận dưới (NĐCD)

Nhiệt độ môi trường mà dưới đó tốc độ sản xuất nhiệt của gia súc ở trạng thái nghỉ phải tăng lên để duy trì cân bằng nhiệt chính là nhiệt độ nguy kịch cận dưới (NĐCD), NĐCD ở bò sản xuất 30 kg sữa có mỡ tiêu chuẩn (4%) là từ 16-370C (Kadzere và cộng sự., 2002) [67]

2.1.5 Nhiệt độ nguy kịch cận trên (NĐCT)

Nhiệt độ môi trường mà tại đó gia súc tăng sản xuất nhiệt, do nhiệt độ cơ thể tăng lên vì thải nhiệt do bốc hơi không đủ chính là nhiệt độ nguy kịch cận trên (NĐCT) (Yousef, 1985) [128] Khi nhiệt sinh ra trong cơ thể vượt quá khả năng thải nhiệt do bốc hơi, nhiệt độ cơ thể tăng lên và gia súc có thể chết

do nhiệt độ quá cao (Hyperthermia) (Allan và Dan, 2005) [11] Thông thường nhiệt độ cơ thể bò là 101,50F (38.60C) Bò bị stress nhiệt khi nhiệt độ cơ thể cao hơn 102,6 0F (39.20C) NĐCT thường là từ 25-26 0C ở bò sữa không kể

đến năng suất sữa và khả năng thích nghi trước đó (Berman và cộng sự., 1968)

[25] Tuy nhiên Yousef (1985) [128]: lại cho rằng NĐCT biến đổi phụ thuộc

vào tình trạng sinh lý, và các yếu tố môi trường khác Igono và cộng sự.,

(1988) [56] thấy rằng : bò sữa năng suất cao mới đẻ mẫn cảm hơn với stress nhiệt và năng suất sữa giảm đáng kể khi nhiệt độ trực tràng vượt quá 39 0C

trong 16 h Purwanto và cộng sự., (1990) [96] cho thấy bò sữa năng suất cao

(36,6kg/ngày) và trung bình (18,5 kg/ngày) tạo ra nhiều nhiệt hơn (48,5 - 27,7

%) so với bò cạn sữa Lý do là: bò sữa năng suất cao, lượng thức ăn ăn vào nhiều hơn, sản xuất nhiều nhiệt trao đổi chất hơn Frisch và Vercoe (1977) [45] cho thấy các giống gia súc nhai lại đã thích nghi với các môi trường khô hạn, có khả năng chống chịu tress nhiệt tốt hơn

2.2 Khả năng thích nghi của gia súc

Khả năng điều hoà nhiệt là một quá trình thích nghi tiến hoá, cho phép gia súc giữ được thân nhiệt ổn định trong khi nhiệt độ môi trường thay đổi

(Berman và cộng sự., 1985) [24] Thực tế cho thấy năng suất sữa cao nhất chỉ

đạt được ở vùng ôn đới, khi những bò sữa năng suất cao ở vùng ôn đới được chuyển đến vùng nhiệt đới chúng không đạt được năng suất lý thuyết, điều đó cho thấy rõ tương tác giữa môi trường và gia súc quan trọng như thế nào Thông thường Bò Bos Taurus đáp ứng kém hơn bò Bos Indicus, bò Zebu trong

môi trường nóng ẩm (Kadzere và cộng sự., 2002) [67]

Yousef (1985) [128] cho rằng: khả năng đáp ứng với nhiệt tốt ở bò Bos Indicus do 2 yếu tố quan trọng là lượng thức ăn ăn vào thấp và tốc độ trao đổi chất thấp Thêm vào đó, thoát nhiệt tăng theo diện tích cơ thể ở bò Bos Indicus, đặc biệt ở yếm, bò Bos Indicus lại có nhiều tuyến mồ hôi, lông ngắn,

mỡ phân bố trong cơ và ở u Các đặc điểm này giúp cho việc truyền nhiệt từ cơ

thể bò ra môi trường ngoài tốt hơn (Ledger, 1959) [74] Trong các loại Bos Taurus, bò Jersey chịu nóng tốt hơn, năng suất sữa bị ảnh hưởng ít hơn khi bị

stress nhiệt so với bò Holstein (Sharma và cộng sự., 1983) [106] Bởi vì gia

súc có khả năng thích ứng với môi trường nóng bằng cách đáp ứng từ từ (Prosser và Brown, 1969) [95], rất logíc là tại sao khi nóng đột ngột và kéo dài thường có ảnh hưởng lớn hơn đến các giống bò sữa mới nhập

2.3 Sản xuất nhiệt và sự tăng nhiệt

Sản xuất nhiệt của một gia súc biến động nhằm cân bằng với nhiệt thoát

ra để gia súc có thể duy trì nhiệt độ cơ thể (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] ở

bò đang vắt sữa, quá trình trao đổi chất cần năng lượng để duy trì cuộc sống, tổng hợp mô của cơ thể, tiết sữa và sinh sữa, năng lượng cũng mất đi trong khí

metan, khí hô hấp, phân và nước tiểu (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Sản

xuất nhiệt do hệ thống thần kinh - thể dịch điều khiển (Hammel, 1968) [51], thông qua việc việc điều chỉnh độ ngon miệng và các quá trình tiêu hoá, gián tiếp thông qua sự thay đổi hoạt động của các enzyme hô hấp mô bào và sinh tổng hợp protein (Yousef, 1985) [128]

ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường ngoài đến lượng thức ăn ăn vào, sức sản xuất và điều hoà nhiệt ở gia súc có tác động lớn đến tốc độ của quá trình sản xuất nhiệt (Brody, 1945) [29] Bởi vì nhiệt độ môi trường ngoài ảnh hưởng

đến tốc độ trao đổi chất, nên hàm lượng các hormon như thyrosine, triiodothyrosine, hormone sinh trưởng, glucocorticoid cũng liên quan rất chặt chẽ đến sản xuất nhiệt (Yousef và Johnson, 1966) [127] Các yếu tố khác ảnh

hưởng đến sản xuất nhiệt bao gồm: tầm vóc cơ thể (Brody, 1945) [29], môi

trường (Salem và cộng sự., 1982) [101], loài, giống gia súc v.v (Graham và

cộng sự., 1959) [49]

Năng lượng thuần cho duy trì

Theo Blaxter và Wainman (1961) [26]: Hiệu quả sử dụng năng lượng trao đổi( ME) cho duy trì là một hằng số Tuy nhiên ARC (Agricultural Reseach Council, 1980 ) [15] thấy có biến động về hiệu suất sử dụng ME cho duy trì (km) phụ thuộc vào mật độ ME trong thức ăn (Qm): km = 54,6 + 0,30

Qm Van Es và Nijkamp (1969) [118] kết luận: ME sử dụng cho tiết sữa với hệ

số kl = 54-58% và cần 22,9 - 26,5 kj ME/ kg0,75 để duy trì

Sự gia nhiệt

Trong điều kiện ấm và ẩm (nhiệt độ từ 15-25 0C), bò tăng nhiệt do hai nguồn nhiệt: từ bức xạ của mặt trời và từ các quá trình trao đổi chất (Kadzere

và cộng sự., 2002) [67] Nếu nhiệt tăng lên trong cơ thể vượt quá lượng nhiệt

thải ra thông qua dẫn nhiệt, bức xạ, đối lưu và bốc hơi, thì nhiệt sẽ bị giữ lại tại cơ thể và thân nhiệt gia súc tăng lên (Finch, 1986) [42] Gia súc bị stress nhiệt, ban đêm khi nhiệt độ môi trường giảm, nhiệt sẽ được giải phóng từ cơ

thể gia súc ra ngoài môi trường ngoài, thân nhiệt hạ xuống Theo Webster và

cộng sự., (1976) [122] còn có các nguồn nhiệt bổ sung khác làm gia súc nóng

lên đó là nhiệt sinh ra trong quá trình nhai, nhai lại, lên men ở đường tiêu hoá, nhiệt sinh ra do các hoạt động ở mô, gan, đuờng tiêu hoá v.v… Nhiệt sinh ra do các quá trình này chiếm khoảng 20-30 % tổng nhiệt sinh ra trong cơ thể gia súc

Môi trường

Young (1976) [126] nhấn mạnh rằng nhiệt độ thường được coi như là yếu tố duy nhất gây stress nhiệt - đó là một quan niệm sai lầm Lees (1965) [75] cho rằng: các yếu tố bao gồm nhiệt độ, ẩm độ tương đối, gió, mưa, bức xạ mặt trời Cũng theo ông ta: ảnh hưởng của stress nhiệt rất phức tạp và phụ thuộc vào giống, loài, tính biệt, lứa tuổi, sự thích nghi, mức dinh dưỡng và

ảnh hưởng của nó có thể là ảnh hưởng đến năng suất, sinh sản hay sinh trưởng Vì vậy, rất khó dự đoán được các ảnh hưởng của stress nhiệt lên gia súc Tốc độ trao đổi nhiệt chính là chìa khoá giúp gia súc cân bằng nhiệt (Kadzere

và cộng sự., 2002) [67] Tốc độ trao đổi nhiệt phụ thuộc vào khả năng của môi

trường chấp nhận nhiệt và hơi nuớc (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Khi

nhiệt độ môi trường cao hơn thân nhiệt, nhiệt đi ngược từ môi trường vào gia

súc (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Như vậy quan hệ giữa môi trường và cơ

thể qui định mức độ cơ thể gia súc có thể giữ được cân bằng nhiệt, (Finch, 1976) [41] Để một bò cái duy trì cân bằng nhiệt, theo Finch (1976) [41] số lượng nhiệt nó sản xuất hoặc nhận được từ môi trường ngoài (hay tổng của cả hai nguồn) phải bằng với lượng nhiệt chúng thải ra ngoài môi trường theo phương trình sau:

M = ± k ± C ± R ± E

ở đây M: lượng nhiệt sinh ra trong cơ thể gia súc; K: lượng nhiệt trao đổi bằng dẫn nhiệt; C: lượng nhiệt trao đổi bằng đối lưu; R: Lượng nhiệt trao đổi bằng bức xạ; E: Lượng nhiệt trao đổi bằng bốc hơi

Cơ chế thoát nhiệt

Theo Allan và Dan (2005) [11]: bò thải nhiệt bằng cách:

- Dẫn nhiệt: truyền nhiệt độ của cơ thể sang các vật có nhiệt độ thấp hơn

- Bức xạ nhiệt ra môi trường ngoài

- Đối lưu: Dòng nhiệt từ cơ thể bò đi ra ngoài môi trường

- Bốc hơi: tiết mồ hôi (2/3 lượng nước mất đi ở 950F, tốc độ bốc hơi từ

mồ hôi là 150g/m2 bề mặt cơ thể), thở (1/3 lượng nước mất đi)

Đồng thời bò giảm lượng thức ăn ăn vào để sản xuất ít nhiệt hơn trong

quá trình trao đổi chất Theo Pierre và cộng sự., (2003) [94]: Stress nhiệt đã

gây ra cân bằng âm giữa lượng nhiệt từ cơ thể gia súc thoát ra ngoài môi trường và lượng nhiệt cơ thể gia súc tạo ra trong quá trình trao đổi chất Sự không cân bằng xẩy ra khi có sự thay đổi các phối hợp của điều kiện môi

trường (ánh sáng mặt trời, nhiệt độ không khí, bức xạ nhiệt), cơ thể gia súc (tốc độ trao đổi chất, tốc độ thoát hơi nước từ cơ thể gia súc) và các cơ chế

điều hoà nhiệt của gia súc (dẫn nhiệt, bức xạ, đối lưu và bốc hơi) Như vậy bò thoát nhiệt thông qua dẫn nhiệt, bức xạ, đối lưu và bốc hơi Cơ chế thoát nhiệt

sẽ chuyển từ bức xạ, dẫn nhiệt, đối lưu ở nhiệt độ môi trường thấp sang cơ chế

bốc hơi khi nhiệt độ môi trường cao (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Mất

nhiệt qua da phụ thuộc một phần vào gradient nhiệt độ (chênh lệch nhiệt độ)

giữa da, không khí và các vật thể rắn (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Thoát

nhiệt do các cơ chế khác không phải do bốc hơi, giảm khi nhiệt độ môi trường

đạt đến ngưỡng nhiệt độ nguy kịch cận trên (NĐCT) Bò lúc này chủ yếu dựa vào sự giãn các mạch máu ngoại vi và bốc hơi để tăng thải nhiệt từ cơ thể ra môi trường, ngăn ngừa sự tăng thân nhiệt (Berman, 1968) [25] Theo Berman

và cộng sự., (1985) [24 ]: tốc độ thoát hơi nước cực đại ở bò sữa năng suất

thấp là 1,5 kg/ giờ hay 4,3 kj/ngày Tốc độ này tương đương với tốc độ ở bò cạn sữa nhưng chỉ bằng 1/2 tốc độ ở bò sữa 30 lít sữa ngày Điều này giả thích vì sao bò cạn sữa mẫn cảm ít hơn với nhiệt độ môi trường ngoài cao Khi nhiệt

độ môi trường cao lên, bò tăng tốc độ thoát hơi nước thông qua tăng tiết mồ hôi và tăng nhịp thở (Richard, 1998) [97] Trong điều kiện khí hậu nóng, 15 % nhiệt nội sinh ở bò thoát ra ngoài môi trường qua đường tiêu hoá (Mc Dowell

và cộng sự., 1976) [81] Phần còn lại của nhiệt nội sinh được chuyển đến da

để thải ra ngoài thông qua các cơ chế: bức xạ, đối lưu, dẫn nhiệt hoặc bốc hơi

Bức xạ

Số lượng nhiệt bức xạ hấp phụ bởi một vật thể nào đó phụ thuộc không những vào nhiệt độ của vật thể đó mà nó còn phụ thuộc vào mầu sắc và cấu

trúc của vật thể (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Các bề mặt tối hấp phụ

nhiều nhiệt hơn các bề mặt sáng tại cùng một nhiệt độ Gia súc lông da đen có chỉ số hấp phụ nhiệt bằng 1, gia súc lông da trắng chỉ số này = 0,37, gia súc mầu lông đỏ chỉ số này = 0,65 (Cena và Monteith, 1975) [30] Sự chuyển

nhiệt bức xạ giữa các cơ thể diễn ra theo cả hai hướng, nếu các cơ thể có nhiệt

độ khác nhau, nhiệt sẽ truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn (Esmay, 1969) [39] theo phương trình:

Làm giảm nhiệt độ bề mặt cơ thể và do đó giảm nhiệt độ toàn cơ thể,

đóng một vai trò quan trọng trong giảm stress nhiệt ở bò sữa (Kadzere và cộng

sự., 2002) [67] Đây là phương pháp thoát nhiệt hiệu quả nhất khi môi trường

vừa nóng vừa khô (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Thoát nhiệt do bốc hơi tăng khi nhiệt độ môi trường tăng (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Johnson

(1976) [64] cho thấy: tốc độ bốc hơi nước ở bò tăng mạnh ở nhiệt độ 18,3 OC Trong điều kiện nóng bò tăng thải nhiệt thông qua tăng bốc hơi bằng tiết mồ hôi và tăng hô hấp để thải hơi nước, khí hô hấp ra ngoài (McLean, 1963) [83] Truyền nhiệt bằng bốc hơi được mô tả bằng phương trình sau:

16,6-Qe = KeAeVn (ps-pa)

ở đây: Qe: Tốc độ truyền nhiệt bằng bốc hơi; Ke : Hệ số bốc hơi; Ae: Diện tích bốc hơi hiệu quả; V: Tốc độ gió; ps: áp suất bốc hơi của nước trên bề mặt cơ thể gia súc; pa :áp suất bốc hơi nước trong không khí

Đối lưu

Khi không khí mát tiếp xúc với cơ thể nóng hơn, một lớp không khí bao quanh phía ngoài cơ thể sẽ bị nóng lên, bốc lên cao, mang theo nhiệt từ cơ thể

gia súc (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Trong trường hợp này cơ thể gia súc

đã được làm mát bằng cơ chế đối lưu Ngược lại khi nhiệt độ bên ngoài thấp hơn nhiệt độ cơ thể gia súc, không khí sẽ đưa nhiệt từ ngoài vào cơ thể gia súc cho đến khi nhiệt độ bên ngoài bằng nhiệt độ trên da thì quá trình này sẽ dừng

lại (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Truyền nhiệt trong quá trình hô hấp là

một dạng của truyền nhiệt bằng đối lưu Tốc độ di chuyển của không khí ảnh hưởng đến tốc độ truyền nhiệt bằng đối lưu và bất cứ vật gì ngăn cản chuyển

động của không khí; ví dụ: lông ở bò cũng sẽ làm giảm tốc độ truyền nhiệt

bằng đối lưu (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Tốc độ truyền nhiệt bằng đối

lưu được mô tả như sau (Ashrae, 1966) [16]:

qev = hAev Vn (ts-ta)

ỏ đây qev : Lượng nhiệt mất do đối lưu; h: Hệ số truyền nhiệt bằng đối lưu; Aev: Diện tích truyền nhiệt bằng đối lưu có hiệu quả; Vn: tốc độ gió; ts -ta: là chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ bề mặt cơ thể và nhiệt độ không khí

Dẫn nhiệt

Dòng nhiệt trao đổi giữa 2 môi trường hoặc hai vật thể khi tiếp xúc trực

tiếp được gọi là truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt (Kadzere và cộng sự., 2002) [67]

Với bò sữa truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt là giữa cơ thể bò với môi trường xung quanh và giữa bò với nhau, giữa bò với các vật thể rắn, lỏng xung quanh nó

(Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Dòng nhiệt trao đổi bằng cơ chế dẫn nhiệt

phụ thuộc vào sự khác biệt về nhiệt độ, độ dẫn nhiệt của vật thể, diện tích của

bề mặt dẫn nhiệt (Schmidt-Nielsen, 1964) [103] Truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt

độ dẫn nhiệt của những chất liệu này (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Để

giảm stress nhiệt, việc sử dụng các chất độn chuồng có độ dẫn nhiệt cao (phoi

bào, cát, vôi bột, đệm cao xu ) có thể có tác dụng tốt (Kadzere và cộng sự.,

2002) [67] Gia súc đứng, truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt là nhỏ nhất, vì lớp

không khí bao quanh cơ thể có độ dẫn nhiệt kém, hơn thế nữa ở gia súc đứng dẫn nhiệt từ cơ thể tới nền chuồng chỉ thông qua chân với diện tích bé nên không hiệu quả (Yousef, 1985) [128]

2.4 Cơ chế thần kinh thể dịch trong điều hoà nhiệt ở gia súc

Sự phối hợp và điều hoà các chức năng tối quan trọng, một trong các chức năng đó là duy trì thân nhiệt được kiểm soát và điều hành bởi hệ thần kinh trung ương (não và tuỷ sống), với các neuron thần kinh ly tâm và hướng tâm, hệ thần kinh giao cảm và phó giao cảm, các tuyến nội tiết và các hormon (Jean Pagot, 2002) [57]

Cả ba hệ thống này có quan hệ hữư cơ và chức năng với nhau trong điều hoà nhiệt ở gia súc (Sơ đồ 1) Khi thần kinh trung ương nhận được các thông tin từ cơ quan cảm giác, nó sẽ đáp ứng với các kích thích bằng cách phân tích xem vùng nào của đại não chịu trách nhiệm duy trì chức năng này (Jean Pagot, 2002) [57]

Ngoài ra tất cả các tuyến nội tiết cũng được hoạt hoá bởi các sợi thần kinh giao cảm và phó giao cảm để tiết các chất hoá học trung gian, các chất này sẽ hoạt hoá hoặc ức chế tác động qua lại giữa thần kinh trung ương, vùng não điều khiển thân nhiệt và tuyến yên, các cơ quan này có chức năng kiểm soát chức năng tiết hormon của cơ thể gia súc (Jean Pagot, 2002) [57]

Ba thuỳ của tuyến yên có ba chức năng khác nhau: Thuỳ trước tiết hormon trao đổi chất và hormon kích thích tiết hormon sinh trưởng, hormon của thuỳ sau có tác dụng đối với hoạt động thần kinh, thuỳ giữa tiết hormon liên quan đến sản sinh sắc tố (Jean Pagot, 2002) [57]

Có một số hormon của thuỳ trước tiết ra có liên quan đến điều hoà nhiệt

Các hormon này bao gồm: Somatotropin hormon (STH) (hormon sinh trưởng) tác động trực tiếp lên các tế bào của cơ thể, hormon kích thích tuyến giáp trạng - Thyroid stimulating hormon (TSH), kiểm soát hoạt động tiết

Thyroxin của tuyến giáp trạng và adrenocorticotropin (ACTH) kiểm soát hoạt

động tiết corticoid của tyến thượng thận (Jean Pagot, 2002) [57]

Trong số các hormon của thuỳ sau, chỉ có vasopressin kiểm soát huyết

áp và loại bỏ nước từ thận là có liên quan đến điều hoà nhiệt (Jean Pagot, 2002) [57]

Tuyến giáp trạng, bên cạnh các hormon nó tiết ra như thyroxine và diiodothyronine kiểm soát trực tiếp hoạt động trao đổi chất ở mô bào, tuyến này còn đóng vai trò quan trọng trong phát triển hình thái, sinh trưởng các hoạt động của hệ thống thần kinh, tiết sữa… (Jean Pagot, 2002) [57]

Tuyến giáp trạng tiết hormon thyroxine thường xuyên (Jean Pagot, 2002) [57] Hoạt động tiết này do thuỳ trước tuyến yên kiểm soát thông qua Thyroid stimulating hormon (TSH)

Khi hàm lượng thyroxine trong máu giảm thấp, tuyến yên sẽ tăng tiết TSH để kích thích tuyến giáp trạng

Ngược lại khi hàm lượng thyroxine trong máu tăng cao, tuyến yên sẽ giảm tiết TSH để ức chế tuyến giáp trạng (Jean Pagot, 2002) [57]

Như vậy hệ thần kinh và các tuyến nội tiết đóng vai trò trung tâm trong

điều hoà thân nhiệt ở gia súc Khi có bất cứ một sự trục trặc nào trong hệ thống này thân nhiệt gia súc sẽ bị rối loạn dẫn đến các trạng thái bệnh lý khác nhau

Tiêu thụ thức ăn và nước uống Các tuyến nội tiết

Bạch huyết Các men Giáp Thượng thận Yên Các mô liên kết

Cơ

Trao đổi chất

Nước, năng lượng, protein, mỡ, Cabonhydrate Dịch hoàn Buồng trứng

Thịt Tuyến phụ Tử cung

Sữa Lông Phôi Trứng

Lao tác Tinh trùng Cá thể mới

Sơ đồ 1: Điều hoà thần kinh – thể dịch trong trao đổi nhiệt

2.5 Đáp ứng đối với stress nhiệt

Các gia súc gồm cả bò sữa là động vật đẳng nhiệt Bất cứ một thay đổi nào về môi trường, ví dụ: stress nhiệt, đều đe doạ đến cân bằng trao đổi chất ở

gia súc (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] ở bò sữa khi năng suất tăng lên,

nhiệt sinh ra do trao đổi chất cũng tăng lên với quá trình trao đổi chất 1 lượng

lớn thức ăn (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Vì vậy, bò sữa năng suất cao

chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và ẩm độ môi trường lớn hơn ở bò năng suất thấp

có mức trao đổi chất thấp hơn '' Trao đổi chất và năng suất luôn luôn đi song song với nhau'' (Brody, 1945) [29] Bò sữa năng suất cao chịu ảnh huởng của stress nhiệt cao hơn vì vùng trung hoà nhiệt của chúng giảm thấp khi năng suất sữa tăng, lượng thức ăn ăn vào tăng, lượng nhiệt sản xuất ra trong cơ thể

tăng lên (Coppock và cộng sự., 1982) [34] Stress nhiệt làm tăng sự mất dịch

thể từ cơ thể vì tăng hô hấp và tăng tiết mồ hôi Nếu quá trình này tiếp tục đến một mức nào đó cơ thể không tự kiểm soát được nữa, gia súc rơi vào giai đoạn nguy kịch có thể đe doạ đến điều khiển nhiệt và hệ tim mạch (Silanikove, 1994) [110]

2.5.1 Các đáp ứng sinh lý đối với stress nhiệt

ở trạng thái stress nhiệt các đáp ứng này bao gồm tăng nhịp thở, tăng

hô hấp, tăng nhiệt độ trực tràng (Orma và cộng sự., 1996) [92], tăng tiết mồ hôi, tăng tiết nước mũi, giảm nhịp tim, tiết mồ hôi ào ạt (Blazquez và cộng sự.,

1994) [27], giảm lượng thức ăn ăn vào (NRC, 1989) [87], giảm năng suất sữa

(Abdel-Bary và cộng sự., 1992) [7] Các đáp ứng với stress nhiệt phụ thuộc

vào giống (Finch, 1986) [42] bò Bos Indicus ít mẫn cảm hơn Bos Taurus,

Jersey ít mẫn cản hon Holstein (Sharma và cộng sự., 1983) [106]

Tiết mồ hôi

ở bò sữa có hai loại hình tiết mồ hôi, cả hai đều tham gia vào quá trình

thoát nhiệt ở gia súc (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Loại một: là tiết mồ

hôi thường xuyên, loại này hoạt động ở tất cả các thời gian (trừ khi độ ẩm tương đối = 100%) Loại hai: là loại tiết mồ hôi do nhiệt độ, loại này là một cơ chế giảm nhiệt bằng bốc hơi cơ bản ở bò khi nhiệt độ môi trường tăng lên Nhiệt lượng cần thiết để biến nước thành hơi gọi là nhiệt bốc hơi tiềm tàng

Để biến 1 ml nước thành hơi cần 2,43 J, đây chính là nhiệt lượng mất đi khi 1

ml nước bốc hơi qua da (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Phần nhiệt trao đổi

chất mất đi qua bốc hơi từ cơ thể sẽ tăng lên khi nhiệt độ môi trường tăng lên

và khi gradien nhiệt độ (chênh lệch nhiệt độ) giữa cơ thể và không khí giảm đi

(Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Blazquez và cộng sự., (1994) [27] cho thấy

tuần hoàn máu đến da có tương quan thuận với tốc độ thoát mồ hôi Trước đây Kibler và Brondy (1952) [69] cho rằng tốc độ thoát mồ hôi ở bò Bos Taurus và Bos Indicus là tương tự nhau Tuy nhiên các nghiên cứu của Allen (1962) [12] cho thấy bò Bos Indicus có tốc độ thoát mồ hôi cao hơn đáng kể so với bò Bos Taurus Ferguson và Dowling (1955) [40]; Allen (1962) [12] cho rằng tốc độ thoát mồ hôi ở bò Bos Indicus cao hơn tốc độ thoát mồ hôi của Bos Taurus vì chúng có nhiều tuyến mồ hôi hơn Theo Schmidt-Nielsen (1964) [103]: khi nhiệt độ môi trường tăng, bò Bos Taurus tăng tốc độ ra mồ hôi ở nhiệt độ 15-

25 oC, tốc độ này đạt cực đại khi nhiệt độ xấp xỉ bằng 30oC Trong khi đó ngược lại, bò Brahman có tốc độ thoát mồ hôi khởi đầu thấp nhưng sẽ tăng mạnh ở nhiệt độ 25-30 oC và tiếp tục tăng ở nhiệt độ 40 oC Mặc dù bò Bos Taurus và Bos Indicus có cùng kiểu tuyến mồ hôi, số lượng lỗ chân lông ở bò Bos Indicus nhiều hơn (1698/cm2) so với Bos Taurus Đo đạc tốc độ ra mồ hôi rất khó khăn và kết quả rất biến động Robersaw và Vercoe (1980) [98] ghi nhận tốc độ mất ẩm từ dịch hoàn bò sau khi cho tiếp xúc với nhiệt độ 40 oC đã tăng gấp đôi (đến 77g/ mm2/giờ) Blazquez và cộng sự., (1994) [27] thấy tốc

độ này tăng gấp 5 lần (đến 279g/ mm2/giờ) ở nhiệt độ 36,2 oC Finch (1986) [42] thấy rằng tốc độ thoát mồ hôi ở bò Bos indicus là một hàm mũ khi nhiệt

độ môi trường tăng lên, trong khi tốc độ này ở bò Bos Taurus có xu hướng

nằm ngang sau khi có sự tăng ban đầu Tốc độ tiết mồ hôi ở bê Ayrshire cao hơn ở bê Guernsey chứng tỏ rằng bê Ayrshire có khả năng chịu nóng tốt hơn

bê Guernsey

Nhiệt độ trực tràng (nđtt)

Nhiệt độ trực tràng là một chỉ thị về cân bằng nhiệt và có thể sử dụng

để đánh giá những ảnh hưởng bất lợi của môi trường đến sinh truởng, tiết sữa, sinh sản ở bò sữa (Johnson, 1980) [62] Khi nhiệt độ trực tràng tăng lên 1oC hoặc thậm chí ít hơn cũng đã đủ để giảm năng suất ở hầu hết các gia súc

(McDowell và cộng sự., 1976) [81] Nhiệt độ trực tràng là một chỉ thị nhậy

cảm về đáp ứng sinh lý của gia súc với stress nhiệt vì nó thường ổn định trong

các điều kiện bình thường (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Shalit và cộng

sự., (1991) [105] thấy: Nhiệt độ trực tràng ở bò đang vắt sữa cao hơn 0,9 oC so với nhiệt độ trực tràng của bò sắp đẻ trong cùng điều kiện môi trường Điều này được giải thích là bò đang vắt sữa mẫn cảm hơn và khả năng duy trì ở mức

ổn định nồng độ cũng như thể tích huyết tương đã giảm đi so với bò không vắt sữa Srikandakumar và Johson (2004) [114] thấy stress nhiệt đã làm tăng nhiệt

độ trực tràng từ 39,18 lên 39,65 ở HF; 38,73 lên 39,43 ở Jersey và 38,67 lên 39,05 0C ở AMZ (Australian Milking Zebu) Theo Berman và cộng sự., (1985)

[24], trong điều kiện cân bằng nhiệt, nhiệt độ trực tràng ở bò năng suất cao

độc lập với nhiệt độ không khí , nhưng có quan hệ với trao đổi năng lượng Bainca (1984) [20] thấy khi uống 51 lit nước ở nhiệt độ 14 oC, nhiệt độ trực tràng, da và dưới da giảm ở bò đực thiến đang thí nghiệm ở nhiệt độ 40 oC

Trong thí nghiệm nuôi dưỡng Hormer và cộng sự., ( 1954) [54] thấy nhiệt độ

trực tràng thấp hơn ở bò trong trạng thái đói (fasting) so với bò được ăn bình

thường Scott và cộng sự., (1983) [104] kết luận: bắt đầu làm mát về ban đêm

khi nhiệt độ trực tràng đạt cao nhất là cách hiệu quả nhất để duy trì mức T4

huyết tương đẳng nhiệt Scott và cộng sự., (1983) [104] thấy có tương quan âm

giữa hàm lượng T4 huyết thanh (T4 tính bằng ng/ml) và nhiệt độ trực tràng

(Tr: tính bằng 0C): T4 = 278,42- 5,37Tr, R2 = 0,67 (P< 0,01) Họ cũng thấy có quan hệ nghịch giữa lượng thức ăn ăn vào FI (kg/ngày) với THI và nhiệt độ ở nhiệt kế khô tính bằng 0C Td:

FI = 101- 5,4 THI; R2 = - 0,66 (P< 0,05) và FI = 57,3- 5,7Td; R2 = - 0,66 (P< 0,05) ở bò HF không vắt sữa Kết quả này cho thấy làm mát ban đêm là một biện pháp tự nhiên, có hiệu quả để giảm stress nhiệt ở bò sữa Hình như có sự khác biệt về giống trong điều khiển nhiệt độ trực tràng Nhiệt độ trực tràng ở

bò Bos Taurus thường cao hơn nhiệt độ này ở bò Bos Indicus (Finch, 1986) [42] vì Bos Taurus mẫn cảm với stress nhiệt hơn Bos Indicus Theo Umberto

và cộng sự., (2002) [117], mùa hè nhiệt độ trực tràng cao hơn 0,8 0C (P<0,01) (39,8 và 39)

Nhịp thở

Không thấy các bằng chứng về sự khác nhau của các giống trong đáp ứng về hô hấp với nhiệt độ thấp, nhưng ở nhiệt độ cao sự sai khác này là rõ

ràng (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Theo Allan và Dan (2005) [11]: Bò sữa

bị stres nhiệt thở > 80 lần /phút (bình thường: 35-45 lần) Kibler and Brody (1954) [71] cho thấy bò Jersey có nhịp thở cao hơn rất nhiều so với bò HF Nhiệt độ môi trường cao đã gây ra các hiệu chỉnh về sinh lý bao gồm tăng

nhịp thở (Coppcock và cộng sự., 1982) [34] Johnson và cộng sự., (1959) [66 ]

thấy nhịp thở tăng từ 20 lần/phút trong điều kiện mát lên 100 lần phút ở nhiệt

độ 32 oC và cao hơn Theo Srikandakumar và Johson (2004) [114] stress nhiệt

đã làm tăng nhịp thở từ 65,2 lên 85,3 ở HF, 51,2 lên 75,7 ở Jersey và 50 lên 69,5 lần /phút ở AMZ

Nghiên cứu ở bò sữa năng suất cao trong điều kiện cận nhiệt đới,

Berman và cộng sự., (1985) [24] thấy tần số hô hấp bắt đầu tăng lên trên

50-60 nhịp /phút khi nhiệt độ cao hơn 25 oC Tầm quan trọng của độ ẩm tương

đối trong các nghiên cứu stress nhiệt cũng đã được khẳng định Năng suất sữa dã giảm ở nhiệt độ 32 oC ẩm độ 20 % và nhiệt độ 32 oC, ẩm độ 45 % (Johson

và Vanjonack, 1976) [61] Độ ẩm tăng làm giảm hô hấp và bốc hơi bề mặt dẫn

đến tăng nhiệt độ trực tràng, giảm lượng ăn vào và năng suất sữa Lanham và

cộng sự., (1986) [72] thấy 20 phút sau khi uống nước 10 oC-28 oC, tần số hô hấp ở bò HF đang vắt sữa giảm từ 38,6 -17 lần/phút và từ 53-34lần/phút

(P<0,05) Milam và cộng sự., (1985) [84] lại không thấy có sự khác biệt về tần

số hô hấp trước và sau khi cho uống nước có nhiệt độ 10 oC hoặc 28 oC

Nhịp tim

Kibler và Brody (1951) [70] cho thấy nhịp tim giảm ở bò Bos Taurus khi gặp stress nhiệt ở các mức độ khác nhau Signh và Newton (1978) [113] thấy rằng nhịp tim giảm ở bê Bos Taurus 2-3 tháng tuổi khi nhiệt độ tăng từ 18- 45 oC, độ ẩm 50 % Nhịp tim bình quân 114,5 lần/phút giảm xuống còn 110,5 lần/phút ở ngày thí nghiệm 1 và tiếp tục giảm xuống 95 lần/phút ở ngày thí nghiệm 14 ngược lại với kết quả trên, Richard (1998) [97] thấy nhịp tim tăng lên ở bò sữa HF sau khi nuôi ở môi trường stress nhiệt: nhiệt độ 38 oC, độ

ẩm tương đối: 80 % trong vòng 7 ngày (P<0,01)

Nhìn chung giảm nhịp tim là khá điển hình ở bò stress nhiệt (Kadzere

và cộng sự., 2002) [67] Huhnke và Monty (1976) [55] không phát hiện sự

khác biệt về nhịp tim ở bò HF trước và sau khi nuôi trong điều kiện mát và nóng ở Arizona, Hoa kỳ Singh và Bhattacharyya (1990) [112] kết luận rằng mạch của gia súc luôn biến động phụ thuộc vào nhiệt độ và giống, nhịp mạch

ở bò HF cao hơn bò Jersey ở 15 và 17 h (P < 0,05) Họ kết luận rằng nhịp tim không bị ảnh hưởng bởi stress nhiệt như nhiệt độ trực tràng và nhịp thở Huhnke và Moty (1976) [55] thấy bò cái sau đẻ ở điều kiện mát có nhịp tim: tối thấp 74,5 lần/phút, tối đa 79,2 lần/phút và ở điều kiện mát hơn là: 92,3 lần/phút và 98,5 lần/phút

2.5.2 Các đáp ứng về trao đổi chất

Christophersons và Kennedy (1983) [31] , Lu (1989) [78] thấy giảm trao đổi chất ở trong điều kiện stress nhiệt, việc giảm này liên quan đến việc

giảm tiết hormone thyroid và nhu động đường tiêu hoá, tăng chất chứa đường

tiêu hoá Mitra và cộng sự., (1972) [86] thấy nồng độ hormone sinh trưởng ở

huyết tương và tốc độ tiết hormone này giảm ở nhiệt độ cao (35 oC) Igono và

cộng sự., (1988) [56] thấy nồng độ hormone sinh trưởng trong sữa ở bò sữa

năng suất thấp, vừa, cao đều giảm khi THI > 70 Có thể việc giảm hàm lượng hormone sinh trưởng là để giảm lượng nhiệt sinh ra do trao đổi chất (Kadzere

và cộng sự., 2002) [67] McGuire và cộng sự., (1991) [82] thấy hàm lượng

hormone sinh trưởng của bò stress nhiệt giảm so với bò bình thường dù được

cho ăn như nhau Johnson và cộng sự., (1988) [65] thấy hàm lượng T3:

Thyroid hormone triiodo thyrosine và T4: Thyrosine ở bò stress nhiệt giảm để giảm sinh nhiệt do trao đổi chất Alvarez và Jonnson (1973) [13] thấy hàm lượng epinephrine và norepiephrine cao trong huyết tương bò stress nhiệt

Trao đổi muối khoáng

Leach (1979) [73] sử dụng thuật ngữ cân bằng cation - anion để chỉ quan hệ sinh lý học giữa Na, K và Cl, chúng là những yếu tố quan trọng trong duy trì cân bằng toan - kiềm như đã được khẳng định trong chăn nuôi gia cầm Stress nhiệt làm giảm lượng thức ăn ăn vào ở bò vắt sữa và vì thế tăng lượng lưu huỳnh ăn vào có thể sẽ làm tăng tỷ lệ tiêu hoá và cung cấp đủ lưu huỳnh cho sinh tổng hợp các a xit amin có lưu huỳnh của vi sinh vật dạ cỏ và trong

sữa (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] El-Nouty và cộng sự., (1980) [38] cho

biết Na trong nước tiểu tăng lên trong quá trình bò bị stress nhiệt Một vài nghiên cứu cho thấy năng suất sữa tăng lên đáng kể khi cho ăn một lượng Na

và K cao hơn tiêu chuẩn (NRC, 1989) [90] thông qua bổ sung NaHCO3 và

KCL vào khẩu phần (Silanikove và cộng sự., 1997) [108] Nhu cầu về một số

khoáng nào đó như Na, K ở bò stress nhiệt khác nhu cầu này ở bò bình

thường (Beede và cộng sự., 1985) [23] Có lẽ là cần phải xây dựng những

phương trình chẩn đoán nhu cầu Na, K, CL cho bò sữa ở các chế độ nhiệt khác

nhau (Kadzere và cộng sự., 2002) [67]

Trao đổi nước

Tổng lượng nước của cơ thể bò vắt sữa được ước tính là vào khoảng

75-81 % khối lượng cơ thể (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Những yếu tố môi

trường quan trọng nhất điều khiển lượng nước uống ở bò sữa bao gồm: nhiệt

độ, ẩm độ, lượng chất khô ăn vào, bản chất của khẩu phần, năng suất sữa

(Murphy và cộng sự., 1982) [88] Bò năng suất sữa cao tiêu thụ nhiều chất khô

ăn vào hơn bò năng suất thấp - đây là một tương quan dương (McFarlane và Howard, 1972) [79] Stress nhiệt ảnh hưởng ngay lập tức đến trao đổi năng lượng và trao đổi nước (Silanikove, 1992) [109] và làm tăng lượng huyết tương

và dung tích dịch gian bào ở bò stress nhiệt Bò trong điều kiện stress nhiệt tăng hàm lượng nước dạ cỏ vì tốc độ luân chuyển của nước ở dạ cỏ tăng lên (Silanikove, 1989) [111] Lượng nước tiêu thụ tăng lên khi stress nhiệt, ở bò năng suất cao lượng nước tiêu thụ có thể tăng lên 2 lần trong điều kiện stress ở

tuần thứ hai sau khi đẻ (Kadzere và cộng sự., 2002) [67]

Đường tiêu hoá

Nhiệt độ môi trường cao có thể ảnh hưởng đến các vi sinh vật dạ cỏ tổng hợp vitamin nhóm B, axit amin, axit béo là những chất mà vật chủ phụ

thuộc vào (Kadzere và cộng sự., 2002) [67] Các số liệu có được cho thấy

stress nhiệt và mất nước làm giảm sự nhai lại, giảm lượng máu đi đến các tế

bào biểu mô dạ cỏ (Aganga và cộng sự., 1990) [8] Stress nhiệt làm giảm nhu

động dạ tổ ong, giảm nhai lại (Attenberry và Johson, 1968) [17] nhưng lại làm tăng dung tích dịch dạ cỏ Silanikove (1992) [109] giải thích rằng stress nhiệt

đã làm tăng hàm lượng nước trong dịch dạ cỏ, và dung tích dịch dạ cỏ, lúc này dạ cỏ hoạt động như một nơi chứa nước để chống lại ảnh hưởng của stress

nhiệt đến nhu động của dạ cỏ Mishra và cộng sự., (1970) [85] đã thấy hàm

lượng axit láctic cao hơn, pH thấp hơn ở bò stress nhiệt, có thể hàm lượng axit láctic cao hơn, pH thấp hơn chính là nguyên nhân ngăn trở nhu động dạ cỏ khi stress nhiệt Beede và Collier (1986) [22] kết luận rằng chức năng của dạ cỏ

khi stress nhiệt đã thay đổi do ảnh hưởng của tuyến yên đến trao đổi chất cơ

bản thông qua việc giảm lượng hormone: somatotropin và thyroid Kelly và

cộng sự., (1967) [68] quan sát thấy rằng stress nhiệt làm giảm nồng độ a xit

béo bay hơi dạ cỏ, điều này đã ức chế nhu động của dạ cỏ và dạ múi khế

Tỷ lệ tiêu hoá

ở gia súc stress nhiệt, tỷ lệ tiêu hoá các chất dinh dưỡng tăng lên chút ít

do lượng thức ăn ăn vào giảm (NRC, 1989) [90] Graham và cộng sự., (1959)

[49] trên cừu, Blaxter và Waiman (1961) [26] trên bò thấy có tương quan dương giữa nhiệt độ môi trường và tỷ lệ tiêu hoá Robertshaw (1981) [99] cho rằng tốc độ chuyển dịch của dưỡng chất dạ cỏ chậm, thời gian thức ăn lưu lại dạ cỏ dài đã làm tăng tỷ lệ tiêu hoá lên chút ít Tốc độ chuyển dịch của dưỡng chất tại dạ cỏ chậm khi stress nhiệt là do lượng thức ăn ăn vào giảm Warren (1974) [120] không thấy tỷ lệ tiêu hoá tăng lên khi stress nhiệt Mặc dù tương quan thuận giữa nhiệt độ môi trường và tỷ lệ tiêu hoá đã được xác nhận, quan

hệ này hình như không thấy đúng ở bò sữa (McDowell và cộng sự., 1976)

[81] Stress nhiệt làm tăng tỷ lệ tiêu hoá một chút do giảm lượng thức ăn ăn vào và tăng thời gian thức ăn lưu lại ở đường tiêu hoá

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 nước 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]

Lượng nước uống

Lượng nước uống cũng như các khoáng đa lượng chiụ ảnh hưởng lớn của nhiệt độ môi trường, bò vắt sữa trong điều kiện stress nhiệt, nhu cầu nước tăng lên (Beede và Collier, 1986) [22] Bò sữa năng suất cao trong điều kiện stress

nhiệt tăng lượng nước tiêu thụ vì chúng có tốc độ mất nước 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 nước vì chúng nhờ nước dự trữ nhiệt để ban đêm khi trời mát thải ra ngoài môi trường giống như lạc đà (Schmidt-Nielsen, 1964) [103] Có tương quan dương đáng tin cậy giữa lượng nước uống tiêu thụ và nhiệt độ môi trường (NRC, 1989) [90] Hơn nữa đã thấy rõ là nhiệt độ nước cho uống cũng ảnh hưởng đến lượng nước tiêu thụ và năng suất sữa (Anderson, 1985) [14 ] Luợng nước tiêu thụ và năng suất sữa là cao nhất khi nhiệt độ nước 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 = Lượng nước uống (lít/ngày); DMI = Lượng 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 = Lượng nước uống (lít/ngày); DMI = Lượng chất khô ăn vào (kg/ngày) và PRO: Năng suất sữa ngày (kg/ngày); SODIN: lượng 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: Lượng nước uống vào hàng ngày

có tương quan với lượng chất khô ăn vào (P< 0,001 và r = 0,58) và năng suất sữa ((P< 0,001 và r = 0,50) nhưng không tương quan với hàm lượng chất khô của thức ăn, khối lượng cơ thể và nhiệt độ môi trường

Lượng thức ăn ăn vào

Theo Umberto và cộng sự., (2002) [117] : mùa hè lượng thức ăn ăn vào

ở bò sữa thấp hơn 19,8 % (P<0,01) (18,6 và 23,2 kgchất khô/ngày), lượng protein ăn vào và năng lượng 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 % lượng thức

ăn ăn vào Stress nhiệt làm giảm lượng thức ăn ăn vào ở bò sữa (West, 1994) [123] và ảnh hưởng này ở bò đã đẻ một vài lứa lớn hơn ở bò đẻ lứa đầu (Holter

và cộng sự., 1996, 1997) [52, 53] Lượng thức ăn ăn vào của bò đang vắt sữa

thường giảm khi nhiệt độ môi trường 25-260C và giảm mạnh ở nhiệt độ 30 0C,

ở 40 0C lượng 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); lượng thức ăn ăn vào giảm tương 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 tương 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 nước 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 dưỡng 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 dưỡng 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: lượng thức

ăn ăn vào giảm đi và lượng sữa giảm (Albright và Allinson, 1972) [10] Bò sữa năng suất cao đang tiết sữa có lượng 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 lượng 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 lượng 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 lượng thức ăn ăn vào, tác động của stress đến năng suất sữa có thể giảm đi khi đưa thức ăn trực tiếp vào dạ cỏ qua lỗ dò Có thể tính chất khô ăn vào giảm đi theo phương trình của (Johnson, 1987) [63] như sau:

Chất khô ăn vào giảm đi = 0,345 x (THI max- THI ngưỡng)2 x D

ở đây: THImax -là chỉ số nhiệt ẩm tối đa; THI ngưỡng- là giới hạn khi stress bắt đầu; D: thời gian mà THI vượt quá ngưỡng

Năng suất sữa

Định lượng ảnh hưởng của stress nhiệt đến năng suất sữa rất khó khăn, vì năng suất sữa bị ảnh hưởng bởi yếu tố khác như dinh dưỡng chẳng hạn, các yếu tố này có thể hoặc không liên quan gì đến môi trường (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 lượng 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 lượng mỡ và protein sữa giảm có tương quan dương với việc giảm tỷ lệ acetate trong dạ cỏ và có tương 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 lượng sữa là do tác

động trực tiếp của nhiệt độ môi trường Có thể ảnh hưởng này là do ảnh hưởng 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 lượng 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 tương 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

hưởng 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 lượng 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 ngưỡng)2 x D)

ở đây: THImax - Chỉ số nhiệt ẩm tối đa; THI ngưỡng- là giới hạn khi stress bắt đầu; D: thời gian mà THI vượt quá ngưỡng

Sức khoẻ gia súc

Stress nhiệt ảnh hưởng gián tiếp đến sức khoẻ gia súc (ký sinh trùng,

mầm bệnh phát triển mạnh vào mùa hè) và ảnh hưởng 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

hưởng 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 đường 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]

2.6 một số biện pháp giảm stress nhiệt ở bò sữa

Để hạn chế stress nhiệt cho bò sữa người ta đã đưa ra một số biện pháp sau:

2.6.1 Biện pháp dinh dưỡng

Các biện pháp dinh dưỡng để làm giảm stress nhiệt cho bò sữa bao gồm: biện pháp về năng lượng khẩu phần, các giải pháp đối với nước uống và các chất khoáng cần thiết

Hàm lượng năng lượng của khẩu phần

Khi thời tiết nóng, bò tự động giảm thu nhận thức ăn, đặc biệt bò đẻ lứa

đầu, bị ảnh hưởng ngay lập tức bởi stress nhiệt Thu nhận thức ăn xơ thô giảm làm thay đổi thành phần dạ cỏ, dẫn đến bệnh nhiễm độc axit và giảm lượng

mỡ sữa Thức ăn xơ thô chất lượng thấp làm sinh nhiệt nhiều hơn so với thức

ăn tinh trong quá trình tiêu hóa, vì thế làm giảm sự thu nhận thức ăn của bò trong điều kiện stress nhiệt Một biện pháp hạn chế tình trạng này là cung cấp

cho bò thức ăn xơ thô chất lượng cao vào mùa hè với khẩu phần cân bằng Tuy vậy không bao giờ giảm mức xơ thô thấp hơn18-19% ADF và 25-28% NDF

Nếu lượng thức ăn thu nhận của bò giảm do stress nhiệt, ta cần cung cấp cho bò khẩu phần ăn có nhiều chất dinh dưỡng hơn, chia làm nhiều lần trong ngày Nhu cầu năng lượng của bò không thay đổi trong khi năng lượng cần để làm mát thực sự lại tăng lên Vì vậy, việc việc duy trì lượng dinh dưỡng thu nhận thích hợp là hết sức cần thiết để tránh sụt giảm sản lượng sữa

Theo Jeffrey và Richard (1996) [58] những phương pháp tối ưu nâng cao mật độ dinh dưỡng khẩu phần bao gồm cho bò ăn cỏ chất lượng cao, cho

ăn nhiều thức ăn tinh hơn và sử dụng mỡ bổ sung Tổng lượng mỡ khẩu phần không được vượt quá 7% Còn theo Gerrit Rietveld (2003) [48] cho ăn các loại

cỏ có chất lượng cao, giàu dinh dưỡng thì sự sinh nhiệt trong quá trình tiêu hoá là nhỏ nhất Bên cạnh đó bổ sung mỡ, các loại hạt có nồng độ năng lượng cao (hạt ngũ cốc) cũng là cách làm tăng nồng độ năng lượng Trong báo cáo của Gerrit Rietveld (2003) [48] họ cho rằng: mỡ bổ sung vào khẩu phần có thể lấy từ các loại hạt nhiều dầu như hạt bông, hạt đậu hoặc dầu thực vât Theo

ông hầu hết khẩu phần cơ sở chỉ có khoảng 3% mỡ, 2-3% phải lấy từ các loại hạt để khẩu phần có 5-6% mỡ Song lượng mỡ trong khẩu phần cũng không

được vượt quá 7-8%

Cung cấp nước uống trong điều kiện stress nhiệt

Nước là thành phần cơ bản để sản xuất sữa, chiếm trên 85% trong thành phần sữa, nhu cầu nước của cơ thể tăng lên khi nhiệt độ môi trường tăng Theo Jodie và Karl (2002) [59] bò uống nhiều hơn 50% lượng nước bình thường khi chỉ số nhiệt ẩm trên 80 Vì vậy việc cung cấp nước cho bò sữa là một yêu cầu bắt buộc, đặc biệt trong điều kiện stress nhiệt Có một cách quan trọng là tăng

số lượng nước sẵn có cho chúng Khi nhiệt độ lên đến mức nguy hiểm, phải tăng nguồn nước ở khu vực cho ăn (Richard, 1998) [97]

Theo phương pháp của Dupchak (2002) [37] cung cấp không giới hạn nước sạch và mới, lượng nước thu nhận tăng lên có ý nghĩa trong thời gian thí nghiệm Cần xác định vị trí đặt máng uống, vòi uống để bò uống nước thuận lợi nhất Che bóng mát cho máng uống, giữ nước luôn sạch và mát, không nhiễm bẩn là rất cần thiết (Jodie và Karl, 2004) [59] và nên đặt hai vị trí máng uống cho mỗi nhóm bò (15 con), mỗi máng uống dài 0,5m - 0,7m

Sử dụng chất khoáng

Các chất khoáng chiếm tỷ lệ nhỏ trong khẩu phần thức ăn của bò sữa nhưng lại rất cần thiết đối với chúng Khoáng có thể sụt giảm dễ dàng trong mùa đông vì vậy nhu cầu về khoáng chất của bò sữa tăng lên để bù đắp lượng mất đi (theo mồ hôi, sữa, nước tiểu…) do stress nhiệt gây ra Để cung cấp đầy

đủ chất khoáng Richard (1998) [97] đưa ra khẩu phần bao gồm kali 1,5%, magie 0,3%, và natri 0,5 - 0,6% so với tổng lượng vật chất khô của khẩu phần Báo cáo của Dupchak (2002) [37] chỉ ra rằng nhu cầu kali, natri, và magie tăng lên trong giai đoạn stress nhiệt Khẩu phần ăn của bò sữa cần 1,5% kali, 0,5% natri, và 0,35% magie so với lượng vật chất khô của khẩu phần

2.6.2 Các biện pháp về chuồng nuôi

Để giảm thấp hoặc ngăn ngừa stress nhiệt ở bò sữa trong mùa hè, cần che chắn bức xạ nhiệt và tăng thải nhiệt từ cơ thể ra môi trường Bóng mát cho phép giảm hơn 30% bức xạ nhiệt ở bò và là phương pháp đơn giản, dễ làm và

hiệu quả nhất giúp giảm stress nhiệt (Bandaranayaka và Holmes, 1976) [21]

Điều kiện râm mát thích hợp cho năng suất sữa cao hơn 10 – 20% (Jodie, 1995) [60], với bò chăn thả có thể tạo bóng mát bằng cây cối, lưới che Dùng lưới che đang trở thành biện pháp phổ biến vì dễ làm, giá thành thấp, lâu bền

Thông thoáng bắt buộc trong chuồng nuôi là một phương pháp đang

được áp dụng rộng rãi và hiệu quả nhằm làm giảm stress nhiệt Thông thoáng