Luận văn ảnh hưởng của stress nhiệt đến một số chỉ tiêu sinh lý, sức sản xuất sữa ở đàn bò sữa nuôi tại xí nghiệp dương hà gia lâm hà nội trong mùa hè và biện pháp khắc phục

luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

NGUYỄN TUẤN ANH

ẢNH HƯỞNG CỦA STRESS NHIỆT ðẾN MỘT SỐ

CHỈ TIÊU SINH LÝ, SỨC SẢN XUẤT SỮA Ở ðÀN BÒ SỮA NUÔI TẠI XÍ NGHIỆP DƯƠNG HÀ GIA LÂM HÀ NỘI TRONG MÙA HÈ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: CHĂN NUÔI

Mã số: 60.62.40

Người hướng dẫn khoa học: TS ðẶNG THÁI HẢI

HÀ NỘI - 2008

LỜI CAM ðOAN

- Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu

trong luận văn là trung thực và chưa từng sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

- Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện

luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Nguyễn Tuấn Anh

LỜI CẢM ƠN

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi ñược bày tỏ lời biết ơn chân thành nhất ñến TS ðặng Thái Hải, người hướng dẫn khoa học, về sự giúp ñỡ một cách nhiệt tình và có trách nhiệm ñối với tôi trong quá trình thực hiện ñề tài và hoàn thành luận văn

Lời cảm ơn chân thành của tôi cũng xin gửi tới các thầy cô trong Bộ môn hoá sinh - sinh lý ñộng vật; Khoa Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản; Khoa Sau ñại học, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội; xí nghiệp bò Dương Hà - Gia Lâm - Hà Nội, gia ñình, ñồng nghiệp và bạn bè ñã tạo ñiều kiện trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Tác giả

Nguyễn Tuấn Anh

2.1 Khái niệm về stress và stress nhiệt 3

2.4 Khả năng thích nghi của gia súc, nguồn gốc và ñặc ñiểm một số

2.7 Một số biện pháp giảm stress nhiệt ở bò sữa 262.8 Sơ lược tình hình nghiên cứu stress nhiệt ở bò sữa 29

4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37

4.1 Diễn biến nhiệt ñộ, ẩm ñộ và THI môi trường và chuồng nuôi 374.2 Ảnh hưởng của stress nhiệt ñến các chỉ tiêu sinh lý ở bò sữa 414.2.1 Diễn biến các chỉ tiêu sinh lý của bò sữa 414.2.2 Tương quan giữa các chỉ tiêu sinh lý của bò sữa và THI 494.3 Ảnh hưởng của stress nhiệt ñến lượng TĂTN, lượng nước uống

4.3.1 Lượng thức ăn thu nhận và lượng nước uống 574.3.2 Ảnh hưởng của stress nhiệt ñến năng suất sữa 614.4 Biện pháp giảm stress nhiệt cho bò sữa 64

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt

Xơ hoà tan trong môi trường axít

Ẩm ñộ chuồng nuôi lúc 7 giờ

Ẩm ñộ chuồng nuôi lúc 13 giờ

Ẩm ñộ chuồng nuôi lúc 17 giờ

Ẩm ñộ môi trường lúc 7 giờ

Ẩm ñộ môi trường lúc 13 giờ

Ẩm ñộ môi trường lúc 17 giờ Australian Milking Zebu Agriculture Research Council Axít béo bay hơi

Nhịp thở (lần/ phút) lúc 7 giờ Nhịp thở (lần/ phút) lúc 13 giờ Nhịp thở (lần/ phút) lúc 17 giờ Lần/ phút

Nhiệt ñộ cận dưới Nhiệt ñộ cận trên Nhiệt ñộ trực tràng lúc 7 giờ Nhiệt ñộ trực tràng lúc 13 giờ Nhiệt ñộ trực tràng lúc 17 giờ Năng suất sữa

Nước

Xơ hoà tan trong môi trường trung tính Thức ăn

Nhịp tim (lần/ phút) lúc 7 giờ Nhịp tim (lần/ phút) lúc 13 giờ

Vùng nhiệt trung tính Thức ăn thu nhận

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.2 Nhiệt ñộ, ẩm ñộ và chỉ số THI trung bình của một số ñịa phương 6Bảng 2.3: Thân nhiệt bình thường của một số loài gia súc vùng nhiệt ñới (oC) 10Bảng 2.4: Tần số hô hấp của một số loài gia súc (lần/phút) 10Bảng 2.5: Nhịp tim một số loài (lần/phút) 11Bảng 2.6 Ảnh hưởng của khí hậu nhiệt ñới ñến năng suất sữa của bò HF 25Bảng 4.1 Diễn biến nhiệt ñộ và ñộ ẩm môi trường và chuồng nuôi 37Bảng 4.2 Diễn biến THI môi trường và chuồng nuôi 38Bảng 4.3: Nhịp thở (lần/phút)của bò sữa 42Bảng 4.4: Nhiệt ñộ trực tràng (°C) của bò sữa 43Bảng 4.5: Nhịp tim (lần/phút) của bò sữa 44Bảng 4.6: Hệ số tương quan giữa THI và nhiệt ñộ trực tràng 50Bảng 4.7: Hệ số tương quan giữa THI và nhịp tim 52Bảng 4.8: Hệ số tương quan giữa THI và nhịp thở 54Bảng 4.9: Lượng thức ăn thu nhận, nước uống và năng suất sữa 57Bảng 4.10 Hệ số tương quan giữa lượng TĂTN, nước uống với THI 59

DANH MỤC CÁC ðỒ THỊ

4.1 THI chuồng nuôi và môi trường lúc 7h 394.2 THI chuồng nuôi và môi trường lúc 13h 404.3 THI chuồng nuôi và môi trường lúc 17h 404.4 THI trung bình chuồng nuôi và môi trường 414.5 THI chuồng nuôi và nhiệt ñộ trực tràng lúc 7h 454.6 THI chuồng nuôi và nhiệt ñộ trực tràng của bò lúc 13h 454.7 THI chuồng nuôi và nhiệt ñộ trực tràng của bò lúc 17h 464.8 THI chuồng nuôi và nhịp thở của bò lúc 7h 464.9 THI chuồng nuôi và nhịp thở của bò HF, F1, F2 lúc 13h 474.10 THI chuồng nuôi và nhịp thở của bò lúc 17h 474.11 THI chuồng nuôi và nhịp tim của bò lúc 7h 484.12 THI chuồng nuôi và nhịp tim của bò lúc 13h 484.13 THI chuồng nuôi và nhịp tim của bò lúc 17h 494.14 Tương quan giữa THI với nhiệt ñộ trực tràng bò HF lúc 17h 514.15 Tương quan giữa THI và nhịp tim của bò HF lúc 13h 534.16 Tương quan giữa THI và nhịp thở của bò HF lúc 13h 554.17 THI trung bình, lượng TĂTN và nước uống của bò HF 584.18 Tương quan giữa THI và lượng TĂTN 594.19 Tương quan giữa lượng nước uống (NU) và THI 604.20 Ảnh hưởng THI chuồng nuôi tới năng suất sữa 624.21 Tương quan giữa THITB và năng suất sữa của bò HF 624.22 Tương quan giữa THITB và năng suất sữa của bò F1 634.23 Tương quan giữa THITB và năng suất sữa của bò F2 634.24 THI chuồng nuôi lô thí nghiệm và ñối chứng lúc 13 giờ 65

4.25 NðTT của lô thí nghiệm và ñối chứng lúc 17 giờ 654.26 Nhịp thở của lô thí nghiệm và ñối chứng lúc 13 giờ 664.27 Nhịp tim của lô thí nghiệm và ñối chứng lúc 13 giờ 674.28 Năng suất sữa của bò lô thí nghiệm và lô ñối chứng 67

DANH MỤC CÁC ẢNH

1 MỞ ðẦU

1.1 Tính cấp thiết của ñề tài

Ngành chăn nuôi bò sữa nước ta ñang phát triển mạnh ở nhiều vùng với tốc ñộ cao ðể ñáp ứng về nhu cầu thịt, sữa cho trong nước và xuất khẩu, Nhà nước ñã có nhiều chính sách nhằm phát triển chăn nuôi nói chung và chăn nuôi bò sữa nói riêng ðặc biệt, từ sau Quyết ñịnh 167/2001/Qð - TTg ngày

26 tháng 10 năm 2001 về “Một số biện pháp và chính sách phát triển chăn

nuôi bò s ữa ở Việt Nam thời kỳ 2001 - 2010”, số lượng ñàn bò không ngừng

tăng nhanh Năm 2000 nước ta có khoảng 35.000 con bò sữa; năm 2002 có khoảng 55.000 con, tăng gần 1,6 lần; năm 2004 có 95.000 con, gấp 2,7 lần so với năm 2000 [14] Tính ñến tháng 8 năm 2006, số lượng bò sữa cả nước khoảng 113.000 con, gấp 3,2 lần so với năm 2000 (Cục chăn nuôi, 2006) [3] Mục tiêu ñến năm 2010, ñàn bò sữa nước ta ñạt số lượng 200.000 con, sản xuất ñược 350.000 tấn sữa

Tuy tăng nhanh về số lượng gia súc, song ngành chăn nuôi bò sữa nước

ta vẫn còn gặp nhiều khó khăn Một trong những khó khăn lớn nhất hiện nay

mà chúng ta phải ñối mặt là vấn ñề stress nhiệt Nước ta có khí hậu nhiệt ñới gió mùa, nóng ẩm về mùa hè Nhiệt ñộ cao nhất trong mùa hè có lúc lên ñến

400C; ñộ ẩm trung bình hàng ngày trên 80%, thậm chí có ngày lên tới 100% ðây là những ñiều kiện hoàn toàn bất lợi cho sinh lý của bò sữa, là nguyên nhân làm giảm sản lượng sữa Do ñó, vấn ñề chống stress nhiệt cho ñàn bò sữa là một trong những khâu hết sức quan trọng và cần thiết, nhằm ñảm bảo khả năng sản xuất sữa của ñàn bò, tránh tổn thất cho người chăn nuôi

Việc theo dõi diễn biến của nhiệt ñộ, ẩm ñộ của môi trường và chuồng nuôi, ñánh giá ảnh hưởng của stress nhiệt ñến các chỉ tiêu sinh lý và năng suất

sữa, ựồng thời ựưa ra các biện pháp làm mát chuồng nuôi, góp phần hoàn thiện qui trình chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam là việc làm cần thiết

Xuất phát từ những vấn ựề nêu trên, chúng tôi tiến hành ựề tài nghiên cứu:

ỘẢnh hưởng của stress nhiệt ựến một số chỉ tiêu sinh lý, sức sản xuất

s ữa ở ựàn bò sữa nuôi tại xắ nghiệp Dương Hà, Gia Lâm Hà Nội trong mùa

hè và bi ện pháp khắc phụcỢ

1.2 Mục ựắch của ựề tài

đề tài ựược thực hiện nhằm:

- đánh giá ựược ảnh hưởng của stress nhiệt ựến một số chỉ tiêu sinh lý, lượng thức ăn, nước uống thu nhận và năng suất sữa của bò Holstein Friesian (HF) và bò lai HF

- Tìm giải pháp cải tiến tiểu khắ hậu chuồng nuôi, góp phần hoàn thiện qui trình 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 trạng thái sinh

lý không bình thường xảy ra do tác ñộng của các yếu tố bất lợi trong và ngoài

cơ thể Khi ñiều kiện ngoại cảnh thay ñổi, phải chịu các tác nhân stress mà cơ thể không duy trì ñược trạng thái cân bằng nội môi, con vật sẽ lâm vào trạng thái stress và phải trải qua quá trình stress ñể thích nghi

Khi bị stress, gia súc phải huy ñộng năng lượng ñể chống lại tác nhân gây stress, duy trì cân bằng nội môi Khi tác nhân stress vượt quá giới hạn chịu ñựng, 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 ñộng năng lượng tiềm tàng của cơ thể; ñây là năng lượng cho tăng trọng, sinh sản và tiết sữa Do ñó, trong ñiều 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 ñộ môi trường và ẩm ñộ là những yếu tố chính ảnh hưởng ñến sức sản xuất sữa, ñặc biệt là ở bò sữa cao sản Bởi vì các yếu tố này ảnh hưởng ñến cả lượng thức ăn thu nhận và lượng nhiệt sản xuất ra trong quá trình trao ñổi chất Các nghiên cứu về bò sữa ñã tập trung rất nhiều vào cải tiến di truyền và dinh dưỡng ñể nâng cao năng suất sữa, cũng như về khả năng ñiều hòa nhiệt của bò sữa Trao ñổi chất ở gia súc luôn luôn có sự cân bằng ñộng, trong ñó luồng dinh dưỡng ñi vào ñược cân bằng bởi hai quá trình ñồng hóa và dị hóa (Kadzere và CS, 2002) [52] Bò cần dinh dưỡng ñể duy trì các hoạt ñộng sinh hóa học của cơ thể, sinh sản, tiết sữa, nuôi thai

Stress nhiệt ở bò sữa là trạng thái mà tại ñó do tác ñộng của nhiệt ñộ,

ẩm ñộ bắt ñầu xuất hiện các ñiều chỉnh ở mức ñộ mô bào và ở toàn bộ cơ thể, giúp gia súc tránh ñược các rối loạn chức năng sinh lý ñể thích nghi tốt hơn với môi trường ngoài Ấn ñịnh ñược nhiệt ñộ cơ thể trong một giới hạn khá hẹp là hết sức cần thiết ñể gia súc kiểm soát ñược các phản ứng sinh hóa học

và các quá trình sinh lý trong ñiều kiện trao ñổi chất bình thường (Shearer và Beede, 1990) [69] ðể duy trì ñược trạng thái ñẳng nhiệt, gia súc cần ở trạng thái cân bằng nhiệt với môi trường

Bò sữa thích hợp nhất với khoảng nhiệt ñộ từ 5 - 250C ðây là vùng nhiệt ñộ trung tính (VNTT) (Roenfeldt, 1998) [64] Khi nhiệt ñộ vượt quá

260C, bò sữa không còn khả năng làm mát cơ thể và rơi vào trạng thái stress nhiệt Nhiệt ñộ cơ thể gia súc thường ñược duy trì bởi các hệ thống ñiều hòa nhiệt trong phạm vi 10C, khi nhiệt ñộ môi trường không quá cao hoặc quá thấp (Bligh, 1973) [30] Stress nhiệt thường ñược ñánh giá thông qua nhiệt ñộ

cơ thể (Fuquay và CS, 1979) [39] Bò sữa thường rất mẫn cảm với khí hậu nóng (Akari và CS, 1984) [22], nên nhiệt ñộ cơ thể là một chỉ thị rất nhậy cảm

về stress nhiệt

McDowell và CS (1976) [56] ñề nghị sử dụng chỉ số nhiệt ẩm (THI Temperature Humidity Index) làm chỉ thị về stress nhiệt Chỉ số này ñược tính như sau:

-THI = 0,72 (W+D) + 40,6

Trong ñó: W là nhiệt ñộ của nhiệt kế ướt và D là nhiệt ñộ của nhiệt kế khô tính bằng 0C

Chỉ số này ñược Frank Wiersma (1990) [37] sửa ñổi như sau:

THI = Nhiệt ñộ bên khô (0C) + 0,36 x nhiệt ñộ bên ướt (0C) + 41,2

Theo Frank Wiersma (1990) [37], bò sữa có vùng nhiệt - ẩm tối ưu ñể

sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao nhất

Bảng 2.1 Chỉ số THI và stress nhiệt ở bò sữa

(Theo Frank Viersma, 1990) [37]

Bảng 2.1 cho thấy bò HF sẽ không bị stress nhiệt nếu THI nhỏ hơn 72,

bị stress nhẹ khi THI trong khoảng từ 72 ñến 78, stress nặng khi THI từ 79

Không bị stress

STRESS nhẹ

STRESS nặng

STRESS nghiêm trọng

đến 88, stress nghiêm trọng khi THI từ 89 đến 98 và sẽ bị chết khi THI lớn hơn 98 Do vậy, THI là một chỉ số rất hữu ích cần phải tham khảo khi quyết định chăn nuơi bị sữa nguồn gốc ơn đới trong một vùng nhiệt đới nào đĩ ðồng thời, chỉ số này cũng cĩ ý nghĩa quan trọng trong việc quản lý chăm sĩc, nuơi dưỡng bị hàng ngày, vì nĩ cĩ thể dự đốn được vào một giai đoạn nào đĩ bị cĩ thể bị stress hay khơng Chỉ số THI cũng cho thấy trong điều kiện ẩm độ càng cao, bị địi hỏi nhiệt độ càng thấp để khơng bị stress nhiệt ðây là một khĩ khăn lớn cho phần lớn các vùng sinh thái ở Việt Nam

Bảng 2.2 Nhiệt độ, ẩm độ và chỉ số THI trung bình của một số địa

phương

ðịa phương Nhiệt độ trung bình tháng

(0C)

ðộ ẩm trung bình tháng (%)

Chỉ số THI trung bình

thậm chí từng thời điểm trong ngày Nĩi chung ở Việt Nam, trong các tháng

mùa hè nhiệt độ và THI vượt xa giới hạn thích hợp đối với bị sữa Căn cứ vào

các thơng số nhiệt độ và ẩm độ của các địa phương cĩ thể lường trước được mức độ ảnh hưởng của stress nhiệt khi nuơi bị sữa

Stress nhiệt được đặc trưng bởi sự tăng nhịp thở và nhiệt độ trực tràng, trao đổi chất sút kém, năng suất sinh sản giảm (Bandaranayaka và Holmes, 1976) [25] Coppock và CS (1982) [34] cho rằng bị sữa năng suất cao chịu ảnh hưởng của nhiệt nhiều hơn bị năng suất thấp; bởi vì, vùng nhiệt trung tính sẽ thấp hơn khi năng suất sữa, lượng thức ăn thu nhận và sản xuất nhiệt

do trao đổi chất tăng lên

2.2 Mơi trường

Năng suất của bị sữa khơng chỉ phụ thuộc vào phẩm giống mà cịn phụ thuộc rất lớn vào mơi trường nuơi dưỡng Sức sản xuất thực tế của bị sữa là kết quả tương tác giữa tiềm năng di truyền của con vật và các yếu tố mơi trường, kể cả chăm sĩc nuơi dưỡng Về mặt khách quan, chăn nuơi bị sữa trong điều kiện khí hậu nĩng ẩm sẽ gặp nhiều khĩ khăn hơn ở các nước ơn đới [2] [4] Các yếu tố gây stress cho bị sữa bao gồm: nhiệt độ, ẩm độ tương đối, giĩ, mưa, bức xạ mặt trời Ảnh hưởng của stress nhiệt rất phức tạp và phụ thuộc vào giống, lồi, tính biệt, lứa tuổi, sự thích nghi, mức dinh dưỡng…và stress cĩ thể ảnh hưởng tới năng suất, sinh sản, sinh trưởng… Vì vậy, rất khĩ

dự đốn được ảnh hưởng của stress nhiệt đến gia súc Trong các yếu tố nêu ở trên, người ta thường quan tâm đến nhiệt độ và ẩm độ, là hai yếu tố chính gây nên stress nhiệt cho bị sữa

2.2.1 Nhiệt độ

Cĩ hai nguồn nhiệt tác động đến bị sữa là: nhiệt độ từ mơi trường (do bức xạ mặt trời, sự bốc hơi nước và đối lưu của khơng khí) và nguồn nhiệt sinh ra từ chính cơ thể gia súc trong quá trình trao đổi chất Nguồn nhiệt thứ hai ảnh hưởng ít hơn so với nguồn thứ nhất Tuy nhiên, khi lượng thức ăn thu

nhận và quá trình sản xuất sữa tăng thì lượng nhiệt tỏa ra từ bò sữa cũng tăng

và làm tăng thêm nhiệt ñộ môi trường

Bò sữa cũng như các loại gia súc khác, có một khoảng nhiệt ñộ ñược gọi là nhiệt ñộ trung tính Vùng nhiệt này ñược xác ñịnh bởi hai giới hạn là nhiệt ñộ nguy cận trên và nhiệt ñộ nguy cận dưới

2.2.1.2 Nhi ệt ñộ nguy cận dưới

Nhiệt ñộ môi trường mà dưới ñó tốc ñộ sản xuất nhiệt của gia súc ở trạng thái nghỉ phải tăng lên ñể duy trì cân bằng nhiệt chính là nhiệt ñộ nguy kịch cận dưới (NðCD) NðCD ở bò sản xuất 30kg sữa có mỡ tiêu chuẩn (4%) là từ 16 - 370C (Kadzere và CS, 2002) [52]

2.2.1.3 Nhi ệt ñộ nguy kịch cân trên

Nhiệt ñộ môi trường mà tại ñó gia súc tăng sản xuất nhiệt, do nhiệt ñộ

cơ thể tăng lên vì thải nhiệt do bốc hơi không ñủ chính là nhiệt ñộ nguy kịch cận trên (NðCT) (Yousef, 1985) [77] Khi nhiệt sinh ra trong cơ thể vượt quá khả năng thải nhiệt do bốc hơi, nhiệt ñộ cơ thể tăng lên và gia súc có thể bị chết do nhiệt ñộ quá cao (Allan và Dan, 2005) [24] Thông thường, nhiệt ñộ

cơ thể bò là 38,50C Bò bị stress nhiệt khi nhiệt ñộ cơ thể cao hơn 39,20C

Nhiệt ñộ cận trên ở bò sữa thường là từ 25 - 260C, không kể ñến năng suất sữa

và khả năng thích nghi trước ñó (Berman và CS, 1985) [28] Tuy nhiên Yousef (1985) [77] lại cho rằng NðCT biến ñổi phụ thuộc vào tình trạng sinh

lý và yếu tố môi trường Igono và CS (1988) [44] thấy rằng bò sữa năng suất cao dễ mẫn cảm hơn với stress nhiệt và năng suất sữa giảm ñáng kể khi nhiệt

ñộ trực tràng vượt quá 390C trong 16 giờ Purwanto và CS (1990) [62] cho thấy bò sữa năng suất cao (36,6kg/ngày) và trung bình (18,5kg/ngày) tạo ra nhiều nhiệt hơn (48,5 - 27,7%) so với bò cạn sữa Lý do là ở bò sữa năng suất cao, lượng thức ăn thu nhận nhiều hơn, sản sinh nhiều nhiệt trao ñổi hơn Frisch và Vercoe (1977) [38] cho thấy các giống gia súc nhai lại ñã thích nghi với các môi trường khô hạn, có khả năng chống chịu stress nhiệt tốt hơn

2.2.2 ðộ ẩm tương ñối

Cùng với nhiệt ñộ, ñộ ẩm cao cũng có ảnh hưởng tới trạng thái sức khỏe và khả năng sản xuất của con vật Ẩm ñộ môi trường quá cao hoặc quá thấp ñều ảnh hưởng bất lợi cho gia súc Nếu ẩm ñộ quá cao, bò sữa không thể thải ñược lượng nhiệt thừa từ cơ thể Có thể nói ẩm ñộ cao luôn là yếu tố bất lợi hàng ñầu ðối với bò sữa, ẩm ñộ cao thậm chí còn nguy hiểm hơn nhiệt ñộ cao Ở người, nhiệt ñộ và ẩm ñộ có mức ñóng góp ñể gây stress nhiệt gần như nhau; còn ở bò sữa, nhiều nghiên cứu cho thấy ñộ ẩm ñóng góp 2/3 còn lại nhiệt chỉ ñóng góp 1/3

2.3 Hệ số sinh học của gia súc

Không thể nghiên cứu quan hệ giữa gia súc và môi trường nếu thiếu hiểu biết về các hằng số sinh học của gia súc Các hằng số này (nhiệt ñộ cơ thể, tần

số hô hấp, tần số tim) ñược duy trì bởi quá trình tự ñiều chỉnh của cơ thể

Bảng 2.3: Thân nhiệt bình thường của một số loài gia súc vùng nhiệt ñới

( o C)

( Theo Steven Rosen, 2004) [73]

Bảng 2.4: Tần số hô hấp của một số loài gia súc (lần/phút)

2.3.2 Nhịp thở

Tần số hô hấp là số lần thở/phút Chỉ tiêu này phụ thuộc vào cường ñộ trao ñổi chất, tuổi, tầm vóc, trạng thái sinh lý, vận ñộng và nhiệt ñộ môi trường, Tần số hô hấp của một số loài gia súc ñược ñưa ra ở bảng 2.4

2.4 Khả năng thích nghi của gia súc, nguồn gốc và ñặc ñiểm một số giống

bò nhập nội vào Việt Nam

2.4.1 Khả năng thích nghi của gia súc

Các yếu tố thời tiết khí hậu (nhiệt ñộ, ẩm ñộ, gió, bức xạ, thời gian chiếu sáng và lượng mưa) ảnh hưởng trực tiếp ñến trao ñổi nhiệt của cơ thể,

do ñó ảnh hưởng ñến khả năng thu nhận thức ăn, sức khoẻ và sức sản xuất của

bò sữa Trong ñó nhiệt ñộ và ẩm ñộ là những yếu tố quan trọng nhất Nhiệt ñộ

không khí từ 10 - 200C, ẩm ñộ tương ñối từ 55 - 65%, tốc ñộ gió trung bình khoảng 5 - 7 km/giờ và mức ñộ ánh sáng mặt trời trung bình ñược xem là ñiều kiện lý tưởng cho sự tăng trưởng và sản xuất của bò Khi nhiệt ñộ không khí cao hơn 270C, hiệu quả sinh học trong các hoạt ñộng của bò sữa ñều giảm Ở Việt Nam - một ñất nước nhiệt ñới gió mùa, nóng ẩm - nhiệt ñộ không khí thường vượt quá 250C và ẩm ñộ tương ñối thường trên 80% ðây là những yếu tố bất lợi, thường tác ñộng xấu ñến khả năng sản xuất của bò sữa

Các giống bò nhóm Zebu - Bos indicus (Sindhy, Sahiwal) sống trong

môi trường khí hậu nhiệt ñới ñã có những biến ñổi về mặt cơ thể như tăng diện tích da (phát triển u, yếm) ñể thích nghi với nhiệt ñộ môi trường cao Các

giống bò nhóm Bos Taurus (như Holstein Friesian) vốn sống trong môi

trường khí hậu ôn ñới, ñã có những biến ñổi cơ thể như phát triển lông, giảm diện tích bề mặt cơ thể (không u, yếm) ñể giảm sự thoát nhiệt, thích nghi với môi trường nhiệt ñộ thấp Vì vậy, khi các giống bò ôn ñới ñược nuôi trong ñiều kiện nhiệt ñộ môi trường nhiệt ñộ cao, khó thể hiện ñược hết tính năng sản xuất cao của mình Hiện nay, ñã có nhiều tiến bộ trong việc chọn lọc những giống bò thích nghi với ñiều kiện nhiệt ñộ cao Tuy nhiên, ñể bò Holstein Friesian cao sản thích nghi tốt, cần phải có những biện pháp chăm sóc nuôi dưỡng và vệ sinh thú y phù hợp ñể khai thác hết tiềm năng sản xuất của chúng (Kadzere và CS, 2002) [52]

2.4.2 Nguồn gốc và ñặc ñiểm một số giống bò nuôi ở Việt Nam

2.4.2.1 Bò Holstein Friesian

Holstein Friesian (HF) là giống bò chuyên sữa nổi tiếng thế giới ñược tạo ra từ thế kỷ thứ XIV ở tỉnh Fulixon của Hà Lan, nơi có khí hậu ôn hoà, mùa hè kéo dài và ñồng cỏ rất phát triển

Bò HF có 3 dạng màu lông chính: lang trắng ñen (chiếm ưu thế), lang

trắng ñỏ (ít), và toàn thân ñen riêng ñỉnh trán và chót ñuôi trắng Các ñiểm trắng ñặc trưng là: ñiểm trắng ở trán, vai có vệt trắng kéo xuống bụng, 4 chân và chót ñuôi trắng Toàn thân có dạng hình nêm ñặc trưng của bò sữa; ñầu con cái dài, nhỏ, thanh, ñầu con ñực thô; sừng nhỏ, ngắn, chỉa về phía

trước; trán phẳng hoặc hơi lõm; cổ thanh, dài vừa phải, không có yếm; vai -

lưng - hông - mông thẳng hàng; bốn chân thẳng, ñẹp, hai chân sau doãng; bầu vú rất phát triển; tĩnh mạch vú ngoằn ngoèo, nổi rõ Tầm vóc bò HF khá lớn: khối lượng sơ sinh khoảng 35 - 45 kg, trưởng thành 450 - 750kg/cái,

750 - 1.100kg/ñực Bò này thành thục sớm, có thể phối giống lúc 15 - 20 tháng tuổi Khoảng cách lứa ñẻ khoảng 12 - 13 tháng

Ảnh 2.1 Bò cái HF Ảnh 2.2 Bò ñực HF

Năng suất sữa trung bình khoảng 5.000 - 8.000 kg/chu kỳ (10 tháng), tỷ

lệ mỡ sữa thấp, bình quân 3,3 - 3,6% Năng suất sữa biến ñộng nhiều tuỳ theo ñiều kiện nuôi dưỡng và thời tiết khí hậu, cũng như kết quả chọn lọc của từng nước Bò HF chịu nóng và chịu ñựng kham khổ kém, dễ cảm nhiễm bệnh tật, ñặc biệt là các bệnh ký sinh trùng ñường máu và bệnh sản khoa Bò HF chỉ nên nuôi thuần tốt ở những nới có khí hậu mát mẻ, nhiệt ñộ bình quân năm dưới 21oC (Nguyễn Xuân Trạch và Mai Thị Thơm, 2004) [20]

2.4.2.2 Bò AFS (Australian Friesian Sahiwal)

Bò AFS có nguồn gốc từ Australia (lai giữa bò HF và bò Sahiwal) ựược nhập vào Việt Nam và nuôi ở Nghĩa đàn, Nghệ An Bò có màu lông lang trắng ựen hoặc lang trắng ựỏ Ngoại hình của bò AFS nằm khoảng trung gian giữa bò HF và bò Sahiwal; có bầu vú phát triển; thể vóc bò cái 350 - 450kg,

bò ựực 600 - 800kg Bò AFS có năng suất sữa khỏang 3500 - 4000kg /chu kỳ,

mỡ sữa ựạt 4 - 4,2% Bò có khả năng chịu nóng khá tốt (Nguyễn Xuân Trạch

và Mai Thị Thơm, 2004) [20]

Ảnh 2.3 Bò cái AFS lang trắng ựen Ảnh 2.4 Bò cái AFS lang trắng ựỏ

2.4.2.3 Bò Lai Sind và các con lai F1 và F2 c ủa Lai Sind và HF

Trong mấy chục năm qua, nước ta ựã cho lai phổ biến giữa bò ựực HF với

bò cái Lai Sind ựể tạo ra con lai hướng sữa Bò lai hướng sữa hiện nay có tỷ lệ máu HF khác nhau tuỳ theo thế hệ lai : F1(1/2 HF), F2 (3/4 HF)

Bò Lai Sind là kết quả lai tạo giữa bò Red Sindhi, bò Sahiwal với bò vàng Việt Nam Tỷ lệ máu của bò Lai Sind thay ựổi rất lớn giữa các cá thể và

do ựó mà ngoại hình và sức sản xuất cũng thay ựổi tương ứng Ngoại hình của

bò Lai Sind trung gian giữa bò Sind và bò vàng Việt Nam đầu hẹp, trán gồ, tai to cụp, rốn và yếm rất phát triển, yếm kéo dài từ hầu ựến ngực, nhiều nếp nhăn U vai nổi rõ, âm hộ có nhiều nếp nhăn, lưng ngắn, ngực sâu mông dốc, bầu vú phát triển, ựuôi dài, chót ựuôi thường không có xương Màu lông thường vàng hoặc sẫm, một số ắt có vá trắng

Thể vóc lớn hơn bò vàng Trọng lượng sơ sinh 17 - 19 kg, trưởng thành

250 - 350 kg ñối với con cái, 400 - 450 kg ñối với con ñực Có thể phối giống lần ñầu lúc 18 - 24 tháng Khoảng cách lứa ñẻ 15 tháng Năng suất sữa khoảng 1200 - 1400 kg/240 - 270 ngày, mỡ sữa ñạt 5 - 5,5% Có thể làm nền

ñể lai với bò sữa tạo ra con lai cho sữa tốt Tỷ lệ thịt xẻ ñạt 48 - 49% (bò thiến) Có thể dùng làm nền ñể lai với bò ñực chuyên dụng thịt thành bò lai hướng thịt

Ảnh 2.5 Bò cái Lai Sind Ảnh 2.6 Bò cái lai F1 (1/2 HF)

Bò lai F1 (1/2 HF): ñược tạo ra khi phối tinh bò ñực HF cho bò cái Lai Sind Bò F1 thường có màu lông ñen toàn thân, trừ ñốm trắng ở trán và ñuôi, một số ít có màu vàng sẫm hay vàng nhạt (thường là lúc mới sinh) Bê sơ sinh

có trọng lượng 20 - 25 kg Bò cái trưởng thành nặng 350 - 420 kg, bò ñực 450

- 600 kg Năng suất sữa bình quân 2500 - 3000 kg/chu kỳ Tỷ lệ mỡ sữa 3,6 - 4,2 % Chu kỳ tiết sữa có thể trên 300 ngày Bò F1 ñộng dục lần ñầu lúc khoảng 17 tháng tuổi, tuổi ñẻ lứa ñầu 27 tháng, khoảng cách giữa 2 lứa ñẻ khoảng 13 - 14 tháng Bò F1 chịu ñựng tương ñối tốt với ñiều kiện nóng, ít bệnh tật

Bò lai F2 (3/4 HF): Bò cái lai F1 ñược tiếp tục phối tinh bò HF ñể tạo

ra bò lai F2 (3/4 HF)

Bò F2 thường có màu lông lang trắng ñen hay trắng ñỏ, ngoại hình gần giống với bò HF thuần, tuy mông vẫn hơi dốc Trọng lượng sơ sinh 30 - 35 kg, trưởng thành bò cái lai F2 có thể ñạt 400 - 450 kg, bò ñực 500 - 700 kg Trong ñiều kiện chăm sóc nuôi dưỡng tốt, bò lai F2 cho năng suất cao hơn bò F1 3000 -

3500 kg/chu kỳ hoặc cao hơn Tỷ lệ mỡ sữa 3,2 - 3,8 % Tuy nhiên trong ñiều kiện nóng và ẩm (trên 300 C) bò lai F2 tỏ ra kém chịu ñựng hơn bò lai F1

Ảnh 2.7 Bò cái lai F2 (3/4 máu HF)

Theo Nguyễn Quốc ðạt (1998) [16], các loại bò lai (HF x Lai Sind) nuôi tại thành phố Hồ Chí Minh cho năng suất khá cao Tuy nhiên, tác giả cũng cho biết khi tỷ lệ máu HF lên quá cao sẽ có hiện tượng giảm khả năng sinh sản và bị stress nhiệt (nhịp thở tăng), do ñó năng suất sữa giảm xuống, bò

bị bệnh và tỷ lệ loại thải cao

2.5 Sự ñiều hòa thân nhiệt

2.5.1 Quá trình sinh nhiệt

Sinh nhiệt là kết quả của các phản ứng ôxy hóa trong cơ thể Các mô và các cơ quan khác nhau có quá trình ôxy hóa khác nhau, do ñó sự sinh nhiệt

khác nhau Cơ bắp là cơ quan sinh nhiệt chủ yếu, sản sinh ra khoảng 70% lượng nhiệt của cơ thể Khi cơ hoạt ñộng mạnh thì lượng nhiệt sản sinh ra gấp

4 - 5 lần bình thường Ngoài ra, nhiệt còn ñược sản sinh ra trong gan, thận và các tuyến khác Là ñộng vật máu nóng, bò sữa phải cố gắng duy trì nhiệt ñộ

cơ thể ổn ñịnh mặc dù nhiệt ñộ môi trường luôn thay ñổi Muốn vậy, bò phải giữ ñược sự cân bằng giữa nhiệt sinh ra trong cơ thể và nhiệt thải ra khỏi cơ thể Thân nhiệt bình thường ở bò sữa trưởng thành ổn ñịnh trong khoảng 38,5

- 390C Nhiệt sinh ra trong cơ thể bò bao gồm nhiệt ñược giải phóng từ năng lượng dùng cho duy trì và lao tác của cơ thể cùng với toàn bộ năng lượng gia nhiệt (Sơ ñồ 1) Do vậy, bò có khối lượng cơ thể càng lớn thì nhu cầu năng lượng duy trì càng nhiều và cuối cùng nhiệt sinh ra càng nhiều Thức ăn thô nhiệt ñới có chất lượng thấp, khó tiêu nên làm tăng gia nhiệt (liên quan ñến thu nhận và tiêu hoá thức ăn) và do vậy mà tăng tổng lượng nhiệt sinh ra Khi năng suất sữa càng cao thì nhiệt thừa sinh ra trong cơ thể bò càng nhiều (do gia nhiệt sản xuất tăng)

Ít nhất 40% năng lượng hấp thu của bò sữa phải ñược giải phóng ra khỏi cơ thể dưới dạng nhiệt (Orskov, 2001) [20] Các phương thức chính

ñể thải nhiệt ở bò gồm bốc hơi nước, dẫn nhiệt, ñối lưu và bức xạ nhiệt

Sự bốc hơi nước qua da (ñổ mồ hôi) và phổi (thở) là con ñường chủ yếu

ñể thải nhiệt Khi nhiệt ñộ từ 5 - 160C thì bò sữa thở 15 - 30 lần/phút, còn khi nhiệt ñộ tăng cao thì nhịp thở tăng cao, có khi lên trên 80 lần/phút, bò thở dồn dập và nóng Sự thoát nhiệt bằng cách bốc hơi nước của bò phụ thuộc nhiều vào ẩm ñộ môi trường

Ẩm ñộ môi trường càng cao thì càng cản trở bốc hơi nước nên quá trình

thải nhiệt sẽ càng khó khăn Mặt khác, nhiệt ñộ của môi trường cao lại cản trở

thải nhiệt từ cơ thể qua con ñường dẫn nhiệt Chính vì thế, trong môi trường

càng nóng ẩm thì sự thải nhiệt thừa càng bị trở ngại Bức xạ nhiệt của môi trường cao và lưu thông gió kém (những ngày oi bức) thì quá trình thải nhiệt

của bò thông qua bức xạ và ñối lưu càng bị trở ngại (Albright J L và C.W

NL trao ñổi (ME) = NL thuần (NE)+ Gia nhiệt (HI)

ME duy trì = NE duy trì + HI duy trì

ME lao tác = NE lao tác + HI lao tác

ME thai = NE thai + HI thai

ME sữa = NE sữa + HI sữa

ME t.trọng = NE t trọng + HI t.trọng

Nhiệt

Sơ ñồ 1 Chuyển hoá năng lượng và sinh nhiệt ở bò sữa

(Theo Nguy ễn Xuân Trạch, 2003) [19]

Ngoài ra, khả năng thải nhiệt của bò sữa gốc ôn ñới còn bị hạn chế do

tỷ diện bề mặt da (diện tích da/thể trọng) thấp (do thể trọng lớn và thường không có yếm, ít nếp nhăn) Do vậy, trong môi trường nóng ẩm con vật buộc phải hạn chế lượng thu nhận thức ăn (chính là nguyên liệu tạo sữa) ñể giảm sinh nhiệt và kết cục là năng suất sữa giảm sút rõ rệt cho dù con vật có tiềm

năng (di truyền) cho sữa cao

Khi nhiệt sinh ra trong cơ thể lớn hơn khả năng thải nhiệt vào môi trường thì thân nhiệt tăng và bò bị rơi vào trạng thái stress nhiệt Khi bò bị stress nhiệt, thu nhận thức ăn và năng suất sữa giảm, tùy theo mức ñộ nghiêm trọng (Frank Wierma, 1990) [37]

Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình sản nhiệt phụ thuộc vào loài gia súc, tính biệt, lứa tuổi

Khẩu phần ăn: Thức ăn giàu dinh dưỡng (lipit, gluxit, protein) khi ôxy hóa tạo ra năng lượng Mặt khác, sự có mặt của protein tăng sản nhiệt 30%, gluxit và lipit tăng sản nhiệt 4 - 15%

Nhiệt ñộ và ẩm ñộ môi trường (chế ñộ nhiệt ẩm): Khi nhiệt ñộ môi trường tăng cao vượt qua ngưỡng nhiệt ñộ cận trên làm cho cơ thể rơi vào trạng thái thừa nhiệt, nhiệt bị tích lại làm tăng thân nhiệt, ức chế quá trình sinh nhiệt Ngược lại khi nhiệt ñộ môi trường giảm thấp, ñể duy trì thân nhiệt buộc cơ thể tăng cường quá trình trao ñổi chất ñốt cháy năng lượng tiềm tàng,

do ñó ảnh hưởng ñến sức sản xuất, sức ñề kháng

2.5.2 Quá trình tỏa nhiệt

2.5.2.1 Các c ơ quan tỏa nhiệt

* Da là cơ quan tỏa nhiệt chủ yếu, chiếm 75 - 85% lượng nhiệt tỏa ra của

2.5.2.2 Các ph ương thức tỏa nhiệt

Theo Allan và Dan (2005) [24], sự thoát nhiệt qua da của bò sữa ñược thực hiện theo 4 phương pháp: bức xạ, ñối lưu, bốc hơi và dẫn nhiệt

B ức xạ: Khi nhiệt ñộ cơ thể cao hơn nhiệt ñộ môi trường từ cơ thể tỏa

ra ngoài môi trường một lượng nhiệt dưới dạng sóng hồng ngoại gọi là bức

xạ Khả năng bức xạ nhiệt của bò sữa ra ngoài môi trường không những phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt ñộ của cơ thể và môi trường mà còn phụ thuộc vào màu sắc và cấu trúc của da Gia súc lông ñen, da ñen có chỉ số hấp phụ nhiệt bằng 1; ở gia súc lông và da trắng 0,37; ở gia súc lông ñỏ chỉ số này bằng 0,65 (Cena và Monteith, 1975) [32] Sự bức xạ nhiệt xảy ra theo chiều từ nơi

có nhiệt ñộ cao sang nơi có nhiệt ñộ thấp hơn Vì thế, khi nhiệt ñộ môi trường càng gần hoặc cao hơn thân nhiệt thì sự bức xạ nhiệt từ cơ thể ra ngoài môi trường gặp nhiều khó khăn

B ốc hơi nước: làm cơ thể tỏa nhiệt rất nhanh, ñóng vai trò quan trọng

trong giảm stress nhiệt ở bò sữa Khi 1 gam nước bố hơi sẽ lấy ñi 540 cal Bốc hơi nước ở các gia súc ñược thực hiện qua sự tiết mồ hôi, thở ra, tiết nước bọt ðộ ẩm môi trường có ảnh hưởng lớn ñến tốc ñộ bốc hơi nước Không khí càng khô, bốc hơi nước càng nhanh; ngược lại khi ñộ ẩm cao, trời nóng thì sự bốc hơi nước giảm, làm thân nhiệt tăng

ðối lưu: Khi không khí mát tiếp xúc với cơ thể nóng, lớp không khí bao

quanh cơ thể sẽ bị nóng lên, bốc lên cao mang theo nhiệt từ cơ thể gia súc Như vậy, cơ thể gia súc ñã ñược làm mát Ngược lại, khi nhiệt ñộ bên ngoài cao hơn nhiệt ñộ cơ thể gia súc, không khí sẽ ñưa nhiệt từ ngoài vào cơ thể gia súc cho ñến khi nhiệt ñộ bên ngoài bằng nhiệt ñộ trên da thì quá trình này sẽ dừng lại Tốc ñộ

di chuyển của không khí ảnh hưởng ñến tốc ñộ truyền nhiệt bằng ñối lưu và bất cứ vật gì ngăn cản chuyển ñộng của không khí Ví dụ, lông bò cũng làm giảm tốc ñộ truyền nhiệt bằng ñối lưu (Kadzere và CS, 2002) [52]

Truy ền nhiệt: Khi hai vật dẫn nhiệt ở gần nhau thì nhiệt từ vật nóng hơn

sẽ truyền sang vật lạnh hơn, gọi là truyền nhiệt ðối với bò sữa, truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt ñóng vai trò quan trọng trong và phụ thuộc vào bản chất của vật

liệu tiếp xúc với da của da gia súc, ñặc biệt là dẫn nhiệt của vật liệu này ðể giảm stress nhiệt, việc sử dụng các chất dẫn có nhiệt ñộ cao (cát, vôi bột, ñệm cao su ) có tác dụng tốt Gia súc ñứng truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt là nhỏ nhất

vì lớp không khí bao quanh cơ thể có ñộ dẫn nhiệt kém (Yousef, 1985) [77] Hơn thế, khi gia súc ñứng dẫn nhiệt từ cơ thể tới nền chuồng chỉ thông qua chân với diện tích nhỏ nên không có hiệu quả

2.5.2.3 C ơ chế ñiều tiết thân nhiệt

C ơ thể ñiều tiết hóa học là ñiều tiết cường ñộ trao ñổi chất ở các mô

bào Vào mùa rét, quá trình trao ñổi chất diễn ra mạnh ñể tăng cường lượng nhiệt tỏa ra; còn trong mùa hè, quá trình trao ñổi chất giảm ñể nhiệt sinh ra từ

ñó ñiều tiết ñược thân nhiệt

C ơ chế ñiều tiết vật lý biểu hiện qua các hiện tượng:

- Co hay dãn bề mặt da: Khi nhiệt ñộ môi trường tăng, da dãn ra làm tăng quá trình bốc hơi nước, dẫn ñến tăng nhiệt Khi nhiệt ñộ môi trường giảm thì da co lại

- Bốc hơi nước: Mùa hè tiết mô hôi nhiều dẫn ñến bốc hơi nước tăng

và tăng tỏa nhiệt

- Tần số hô hấp: Khi trời nóng tần số hô hấp tăng ñể tăng thải nhiệt

Cơ chế thần kinh - thể dịch: Khi nhiệt ñộ môi trường thay ñổi sẽ tác

ñộng vào trung khu ñiều nhiệt ở vùng dưới ñồi, rồi chuyển lên vỏ não Từ vỏ não, các hưng phấn truyền ra theo thần kinh vận ñộng ñến cơ làm tăng cường hoặc làm giảm trao ñổi chất Mặt khác, từ vùng dưới ñồi hưng phấn tác ñộng lên hệ thần kinh thực vật, qua ñó chi phối các tuyến mồ hôi, sự co dãn các mao mạch, kích thích hoặc ức chế tuyến giáp, tuyến trên thận tiết hormon tham gia ñiều tiết thân nhiệt thông qua sự tăng giảm trao ñổi chất (Nguyễn Xuân Tịnh và CS, 1996) [18] Một số hormon tham gia quá trình ñiều hòa nhiệt Hai hormon adrenalin và noradrenalin kích thích quá trình chuyển hóa

gluxit: tăng glucoza huyết, somatotropin hormon (STH) tác ựộng trực tiếp lên các tế bào của cơ thể, thyroxin của tuyến giáp kắch thắch quá trình trao ựổi chất (sản nhiệt) ACTH (adrenocorticotropin hormon) kiểm soát họat ựộng tiết corticoid của tuyến thượng thận (Jean Pagot, 2002) [46] Trong số các hormon của thùy sau tuyến yên chỉ có vasopressin kiểm soát huyết áp và loại bỏ nước

từ thận là có liên quan ựến ựiều hòa nhiệt (Jean Pagot, 2002) [46]

2.6 đáp ứng ựối với stress nhiệt

2.6.1 đáp ứng sinh lý

Dưới tác ựộng bất lợi của nhiệt ựộ và ẩm ựộ cao, cở thể bò sữa có những ựáp ứng sinh lý ựể cố gắng duy trì cơ thể ở trạng thái bình thường Các ựáp ứng này bao gồm tăng nhịp thở, tăng nhiệt ựộ trực tràng (Orma và CS, 1996) [60], tăng tiết mồ hôi, giảm nhịp tim, tiết mồ hôi ào ạt (Blazquez và

CS, 1994) [29], giảm lượng thức ăn thu nhận (NRC, 1989) [59], giảm năng suất sữa (Abdel Bary và CS, 1992) [21] Các ựáp ứng với stress nhiệt phu thuộc vào giống (Finch, 1986) [36] Ầbò Bos Indicus ắt mẫn cảm hơn Bos Taurus, Jersey ắt mẫn cảm hơn HF (Sharma và CS, 1983) [68]

Ti ết mồ hôi: Bò sữa có hai loại hình tiết mồ hôi (thường xuyên và do nhiệt ựộ cao), cả hai ựều tham gia vào quá trình thoát nhiệt ở gia súc Sự tiết mồ hôi thường xuyên xảy ra ở tất cả các thời gian (trừ khi ẩm ựộ ựạt 100%) Hình thức thứ hai do tác ựộng của nhiệt ựộ cao Nhiệt lượng cần thiết ựể biến nước thành hơi gọi là nhiệt bốc hơi tiềm tàng để biến 1ml nước thành hơi cần 2.43J, ựây chắnh là nhiệt lượng mất ựi khi 1ml nước bốc hơi qua da Phần nhiệt trao ựổi chất mất ựi qua bốc hơi từ cơ thể sẽ tăng lên khi nhiệt ựộ môi trường tăng lên và khi giữa cơ thể và không khắ giảm ựi (Kadzere và CS, 2002) [52]

Nhi ệt ựộ trực tràng (NđTT): là một chỉ thị về cân bằng nhiệt và có thể

sử dụng ựể ựánh giá những ảnh hưởng bất lợi của môi trường ựến sinh trưởng, sinh sản, tiết sữa của bò (Jonson, 1980) [49] Khi NđTT tăng lên 10C hoặc

thậm chí ít hơn cũng ñã ñủ giảm năng suất ở hầu hết các gia súc (McDowell

và CS, 1976) NðTT là một chỉ thị nhạy cảm về ñáp ứng sinh lý của gia súc với stress nhiệt, vì nó thường ổn ñịnh trong các ñiều kiện bình thường (Kadzere và CS, 2002) [52] Shalit và CS, (1991) [67] cho thấy: NðTT ở bò ñang vắt sữa cao hơn 0,90C so với bò sắp ñẻ trong cùng ñiều kiện môi trường Nguyên nhân là bò ñang vắt sữa mẫn cảm hơn và khả năng duy trì ở mức ñộ

ổn ñịnh nồng ñộ cũng như thể tích huyết tương ñã giảm ñi so với bò không vắt sữa Srikandakumar và Jonson (2004) [72] thấy stress nhiệt ñã làm tăng nhiệt ñộ trực tràng từ 39,18 lên 39,650C ở bò HF; 38,430C ở bò Jersay và 38,67 lên 39,050C ở bò AMZ (Australian Miking Zebu) Dưới tác ñộng của nhiệt ñộ và ẩm ñộ cao, cơ thể bò sữa thải nhiệt ra ngoài không kịp nên NðTT tăng Khi NðTT vượt quá 102,60F thì bò sữa bắt ñầu bị stress nhiệt, gia súc ít

ăn hơn và giảm lượng nhiệt sinh ra

Nh ịp thở: Khi nhiệt ñộ và ẩm ñộ tăng cao làm tích lũy nhiều nhiệt trong cơ

thể thì bò sữa ñáp ứng lại bằng cách tăng hô hấp, thậm chí thở dồn dập ñể làm tăng thải nhiệt từ cơ thể ra môi trường Theo Allan và Dan (2005) [24], bò sữa bị stress nhiệt thở trên 80 lần/phút (bình thường là 35 - 45 lần/phút) Berman và CS (1985) [28] thông báo rằng trong ñiều kiện nhiệt ñới tần số hô hấp bắt ñầu tăng trên 50 - 60 lần/phút khi nhiệt ñộ cao hơn 250C Tầm quan trọng của ñộ ẩm tương ñối trong các nghiên cứu stress nhiệt cũng ñã ñựơc khẳng ñịnh ðộ ẩm tăng làm giảm hô hấp và bốc hơi bề mặt dẫn ñến tăng nhiệt ñộ trực tràng, giảm lượng ăn vào và năng suất sữa Lanham và CS (1986) [54] thấy 20 phút sau uống nước 10 -

280C, tần số hô hấp ở bò HF ñang vắt sữa giảm từ 38,6 - 17 lần/phút và từ 53 - 34 lần/phút (P <0,05) Milam và CS, (1985) [57] lại không thấy có sự khác biệt về tần

số hô hấp trước và sau khi cho uống nước có nhiệt ñộ 10 - 280C

Nh ịp tim: Kibler và Brody (1951) [53] cho biết, nhịp tim bò Bos Taurus

giảm khi bị stress ở các mức ñộ khác nhau Ngược lại với kết quả trên thì

trường stress nhiệt: nhiệt ựộ 380C, ựộ ẩm 80% trong vòng 7 ngày

Nhìn chung, sự giảm nhịp tim là khá ựiển hình ở bò stress nhiệt (Kadzere và CS, 2002) [52] Huhke và Monty (1976) [42] không phát hiện

sự khác biệt về nhịp tim ở bò HF trước và sau khi nuôi trong ựiều kiện mát

và nóng ở Arizona, Hoa Kỳ Singh và Bhattacharya (1990) [71] kết luận rằng mạch của gia súc luôn biến ựộng phụ thuộc vào nhiệt ựộ trực tràng và nhịp thở

2.6.2 đáp ứng về năng suất

Stress nhiệt có ảnh hưởng tiêu cực ựến năng suất gia súc thâm canh ở Hoa Kỳ và các vùng nhiệt ựới, cận nhiệt ựới (Beede và Collier, 1986) [26] đối với bò ựang vắt sữa, nhiệt ựộ trên 250C làm giảm lượng thức ăn thu nhận, giảm năng suất sữa và tốc ựộ trao ựổi chất (Berman, 1968) [27] và tỷ lệ phối chửa Tất cả các ựáp ứng này là ựể giảm nhiệt ựộ cơ thể (Beede và Collier, 1986) [26] Bò bị stress nhiệt uống nhiều nước hơn (86 lắt/ngày so với 81,9 lắt/ngày), cho sữa ắt hơn (16,5 lắt so với 20 lắt) (Schneider và CS, 1988) [65]

Lượng nước uống: Nước là yếu tố quan trọng trong quá trình tạo sữa, ựặc biệt trong việc giảm stress nhiệt cho bò Khi nhiệt ựộ và ẩm ựộ tăng cao thì lượng nước uống vào tăng lên Ở bò có năng suất cao lượng nước tiêu thụ

có thể tăng lên gấp hai lần trong ựiều kiện stress (Kadzere và CS, 2002) [52] Theo ựó có sự tương quan giữa lượng nước uống và sản lượng sữa, lượng nước uống và lượng VCK thu nhận Lượng nước uống vào phụ thuộc nhiều vào lượng VCK, muối, protein trong khẩu phần ăn

Lượng thức ăn thu nhận (LTĂTN): Nhiệt ựộ, ẩm ựộ của môi trường và chuồng nuôi có ảnh hưởng khác nhau ựến LTĂTN của bò Nghiên cứu của Umberto và CS (2002) [75] cho thấy trong mùa hè LTĂTN ở bò sữa thấp hơn 19,8% Allan và Dan (2005) [24] cho thấy khi bò sữa bị stress nhiệt làm giảm 10

- 15% LTĂTN Lượng thức ăn thu nhận của bò ựang vắt sữa thường giảm khi

nhiệt ñộ môi trường 25 - 260C và giảm mạnh ở nhiệt ñộ 300C; ở 400C lượng thức

ăn thu nhận giảm 40% hoặc hơn (NRC, 1989) [59] Các tác nhân stress ñã làm cho trung tâm làm lạnh của Hypothalamus kích thích trung tâm ñiều khiển sự no ñói, trung tâm này ức chế trung tâm ñiều khiển sự ngon miệng ở bên cạnh, kết quả là lương thức ăn thu nhận giảm Collier và CS (1982) [33] cũng thông báo rằng, khi bò bị stress nhiệt, lượng thức ăn thu nhận giảm, làm giảm lượng axit béo bay hơi sản sinh trong dạ cỏ, thay ñổi tỷ lệ giữa axetat và propionat, giảm

pH Bò thích nghi với stress nhiệt bằng cách thay ñổi cách ăn, ăn nhiều khi nhiệt

ñộ mát hơn (Schneider và CS, 1988) [65]

Năng suất sữa: Do tác ñộng tiêu cực của nhiệt ñộ và ẩm ñộ cao nên năng suất sữa giảm Dù là cùng giống, song bò ñược nuôi ở nơi càng nóng ẩm (THI cao) thì lượng thức ăn thu nhận và năng suất sữa thực tế càng thấp (bảng 2.6) Bình quân LTĂTN giảm 0,23 kg VCK/ngày và năng suất sữa giảm 0,26 lít/ngày khi THI tăng 1 ñơn vị (Johnson, 1992) [51] Theo Silanikove (1992) [70], sản lượng sữa giảm là do tác ñộng trực tiếp của nhiệt ñộ môi trường; stress nhiệt có thể ñã ảnh hưởng tiêu cực ñến chức năng tiết của bầu vú

Bảng 2.6 Ảnh hưởng của khí hậu nhiệt ñới ñến năng suất sữa của bò HF

Nơi nuôi THI Năng suất sữa (kg/con/ngày)

Sức khỏe gia súc: Stress nhiệt ảnh hưởng ñến sức khỏe gia súc DuBois

và Williams (1980) [35] nhận thấy bò ñẻ vào các tháng mùa hè mắc bệnh viêm tử cung nhiều hơn, tỷ lệ sót nhau cao hơn, thời gian mang thai ngắn hơn

thần kinh thể dịch ở bò, nên làm cho thời gian chửa ngắn lại Pavlicek và CS (1989) [61] cho thấy tỷ lệ xeton huyết ở bò sữa trong các tháng mùa hè cao hơn 11% so với các mùa khác Stress nhiệt ñã ảnh hưởng ñến các chức năng sinh lý của bò sữa dẫn ñến các bệnh (Kadzere và CS, 2002) [52]

Ngoài các ñáp ứng ở trên, khi bị stress nhiệt, cơ thể bò sữa còn có những ñáp ứng khác như: thay ñổi chất lượng sữa, giảm khả năng sinh sản, …

2.7 Một số biện pháp giảm stress nhiệt ở bò sữa

ðể hạn chế stress nhiệt cho bò sữa, các nghiên cứu khác nhau ñã ñưa ra một số biện pháp

2.7.1 Biện pháp dinh dưỡng

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

2.7.1.1 Hàm l ượng năng lượng của khẩu phần

Trong thời tiết nóng, ñể hạn chế stress nhiệt cho bò sữa ta cần cung cấp cho bò sữa khẩu phần ăn giàu năng lượng, có lượng xơ thô chất lượng cao, dễ tiêu hóa

Theo Jeffey F Keown và Richarch J Grant (1996) [47], cần cho bò ăn khẩu phần cỏ xanh chất lượng cao và sử dụng mỡ bổ sung Tổng lượng mỡ khẩu phần không vượt quá 7% Theo Gerrit Rietveld (2003) [40], khi cho bò

ăn các loại cỏ có chất lượng cao, giàu dinh dưỡng thì sự sinh nhiệt trong quá trình tiêu hóa là nhỏ nhất Bên cạnh ñó bổ sung mỡ, các loại cỏ, hạt có nồng

ñộ năng lượng cao cũng làm tăng nồng ñộ năng lượng Mỡ bổ sung vào khẩu phần ăn có thể lấy từ các loại hạt nhiều dầu như hạt bông, hạt ñậu hoặc dầu thực vật Theo các tác giả này hầu hết khẩu phần cơ sở chỉ có chứa khoảng 3% mỡ, 2 - 3% phải lấy từ các loại hạt ñể khẩu phần có chứa 5 - 6% mỡ Song

lượng mỡ trong khẩu phần cũng không ñược vượt quá 7 - 8%

Cho ăn ban ñêm là một phương pháp phổ biến ở những vùng hay gây ra stress nhiệt như miền Nam Hoa Kỳ

2.7.1.2 Cung c ấp nước uống trong ñiều kiện stress nhiệt

Cung cấp nước uống cho bò sữa là yêu cầu bắt buộc, ñặc biệt trong ñiều kiện stress nhiệt 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 ñịnh vị trí ñặt máng uống, vòi uống ñể 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 A Pennington và CS, 1995) [48] và nên ñặt hai máng uống cho mỗi nhóm bò (15 con), mỗi máng uống dài 0,5 - 0,7m

2.7.1.3 S ử dụng chất khoáng

Khoáng chất chiếm tỷ lệ nhỏ trong khẩu phần ăn bò sữa nhưng lại rất cần thiết ñối với chúng Nhu cầu về khoáng chất của bò sữa tăng lên ñể bù ñắp năng lượng mất ñi (theo mồ hôi, sữa, nước tiểu, …) do stress nhiệt gây ra ðể cung cấp ñầy ñủ chất khoáng, Richarch S Adams (1998) [63] ñưa ra khẩu phần bao gồm K 1,5%, Mg 0,35% và Na 0,5 - 0,6% so với tổng lượng vật chất khô của khẩu phần Họ chỉ ra rằng nhu cầu K, Na, Mg tăng lên trong giai ñoạn stress nhiệt Một khẩu phần ăn của bò sữa cần 1,5% K, 0,5% Na và 0,35% Mg

so với lượng vật chất khô của khẩu phần

2.7.2 Các biện pháp về chuồng nuôi

ðể 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 ngoài môi trường Bóng mát cho phép giảm hơn 30% bức xạ nhiệt ở bò, ñây là phương pháp ñơn giản

và quan trọng nhất giúp giảm stress nhiệt

Thông thoáng bắt buộc trong chuồng nuôi là một biện pháp ñang ñược

áp dụng rộng rãi và hiệu quả nhằm làm giảm stress nhiệt Thông thoáng bắt buộc cho bò ở Israel làm giảm một nửa tỷ lệ thân nhiệt tăng lên so với lô ñối

chứng (Berman và CS, 1985) [28]

Kết hợp phun nước và thông thoáng bắt buộc (dùng quạt công suất cao)

ở khu vực chuồng nuôi, khu vực vắt sữa làm tăng gấp ñôi hiệu quả giảm nhiệt

ñộ cơ thể bò so với áp dụng riêng lẻ từng biện pháp

Ngoài ra các biện pháp như tạo bóng mát tự nhiên ở khu vực chăn thả, phun nước mái chuồng, cũng ñược nhiều tác giả ñưa ra

2.7.3 Biện pháp về giống

Các giống gia súc khác nhau, ở nhiều vùng khác nhau có sự thích nghi với ñiều kiện thời tiết khác nhau Cần chọn những giống bò sữa thích nghi với ñiều kiện thời tiết khí hậu của từng vùng ñể giảm tới mức tối thiểu ảnh hưởng của stress nhiệt, ñạt hiệu quả kinh tế cao nhất

Xác ñịnh kiểu gen thích nghi cũng như phát huy tiềm năng sản xuất ñể

có môi trường tối ưu cho kiểu gen của vật nuôi là biện pháp khả thi nhất

Israel là một nước bán sa mạc, mùa hè rất nóng (tới gần 400C) ñã nuôi thành công bò HF thuần Năng suất sữa bò HF của Israel hiện nay cao nhất thế giới, 10.500 kg/305 ngày (ở Hà Lan khoảng 7.900kg) Tại một hợp tác xã gần Biển Chết, nơi nhiệt ñộ mùa hè ñạt tới 45 - 470C, một trại bò 276 con ñã cho năng suất bình quân 11.326kg/chu kì (năm 1998) Vào khoảng những năm

1920 - 1930 Israel ñã nhập bò ñực HF từ Hà Lan và ðức về ñể cải tạo bò ñịa phương; năm 1947 nhập bò ñực HF từ Canada cùng với bò ñực con của chúng ñược sử dụng ñể gieo tinh nhân tạo; từ 1950 ñến 1962 nhập cả bò ñực và bò cái

HF từ Mỹ Từ năm 1963 hầu như toàn bộ bò cái ñược gieo tinh với những bò ñực HF sinh ra tại Israel (tạm gọi là ñực giống ñịa phương) Từ năm 1955 nước

này ñã bắt ñầu ñánh giá sức sản xuất sữa của ñực giống qua ñời sau

Sau 60 năm tạo giống bò sữa trong ñiều kiện nóng, Israel ñã thành công

trong việc tạo ra một giống bò HF thắch nghi với khắ hậu nóng Trong khoảng

10 năm gần ựây, Israel ựã xuất khẩu tinh bò ựực ựã ựánh giá qua ựời sau ựến

25 nước trên thế giới, chủ yếu xuất sang Tây Âu (Tây Ban Nha, Hà Lan, Pháp), sang đông Âu (Hungary, Bulgari, Nga ), sang châu Phi (Nam Phi, Zambia, Kenya ) Ở Châu Á, Philippin, Thái Lan và Ấn độ cũng ựã nhập tinh bò ựực HF từ Israel

2.8 Sơ lược tình hình nghiên cứu stress nhiệt ở bò sữa

2.8.1 Tình hình nghiên cứu stress nhiệt ở bò sữa trên thế giới

đã có nhiều nghiên cứu về stress nhiệt ở bò sữa: Posser và Brown (1969) [61], Scott và CS (1983) [66], Yousef (1985) [77], Richard (1998) [63], Umberto và CS (2002) [75], Srikandakumar và CS (2004) [72], Các nghiên cứu ựã chỉ ra rằng bò sữa cũng giống như tất cả các ựộng vật có vú khác, có vùng nhiệt trung tắnh (thermoneutral zone), khoảng nhiệt ựộ giữa 5 - 250C Khi nhiệt ựộ cao hơn nhiệt ựộ cận trên, bò sữa rơi vào trạng thái Ộthừa nhiệtỢ và nhiệt

ựộ ựo ựược ở trực tràng lúc ựó sẽ vượt qua 1020F (38,90C) Bò sữa sẽ cố gắng ựể thải lượng nhiệt thừa này ra khỏi cơ thể Theo Allan và Dan (2005) [24], bò sữa thải nhiệt thông qua 4 cơ chế: dẫn nhiệt, bức xạ, ựối lưu, bốc hơi Nếu cơ thể không thải nhiệt kịp thời bò sữa sẽ lâm vào trạng thái stress nhiệt McDowell và

CS (1976) [56] ựề nghị sử dụng chỉ số nhiệt ẩm THI ựể làm chỉ thị về stress nhiệt THI nhỏ hơn hoặc bằng 70 là thắch hợp với bò sữa, 75 - 78 là stress, trên

78 là stress nghiêm trọng Khi gia súc lâm vào trạng thái stress nhiệt, cơ thể bò sữa sẽ có những ựáp ứng trở lại ựể duy trì hoạt ựộng cơ thể trong giới hạn sinh lý bình thường Năng suất sữa thấp là ảnh hưởng trực tiếp của nhiệt ựộ (giảm 15 - 40%) Trong một ựàn, năng suất ở bò cao sản giảm nhiều hơn so với ở bò năng suất thấp Nhiều nghiên cứu ựã chỉ rõ rằng yếu tố môi trường gây ra khoảng 40% biến ựộng về số lượng thức ăn thu nhận trong mùa hè và khoảng 50% biến ựộng

ẩm ñộ cao, bò sữa sẽ tăng tiết mồ hôi, tăng nhịp thở ñể làm tăng lượng nhiệt thải

ra ngoài môi trường, giảm lượng thức ăn thu nhận, uống nước nhiều hơn (Orman

và CS, 1995) [60]

Stress cũng làm thay ñổi thành phần sữa Thành phần casein, tỷ lệ mỡ sữa giảm khi bò bị stress nhiệt (Kadzere và CS, 2002 [52]; Srikandakumar, 2004) [72] Srikandakumar (2004) [72] cũng cho biết stress nhiệt làm tăng nồng ñộ K+ và Ca++ huyết thanh Theo Collier và CS (1982) [33], pH dạ cở giảm khi bò bị stress nhiệt, nồng ñộ chất ñiện giải trong dịch dạ cỏ, ñặc biệt là

K+ và Na+ cũng giảm Người ta còn phát hiện thấy giảm hàm lượng vitamin

C, hormon thyroxin, hormon sinh trưởng và glucocoticoid ở bò bị stress nhiệt thường xuyên

Nghiên cứu bò sinh ñôi từ lúc 7,5 tháng tuổi ñến hết chu kỳ cho sữa thứ nhất, cho biết nhóm bò nuôi ở vùng khí hậu ôn ñới có mức tăng trọng cao hơn 9,6% Trong ñiều kiện nhiệt ñới, nuôi dưỡng kém thì nhóm bò HF thuần bị ảnh hưởng nhiều hơn bò lai HF và bò nhiệt ñới

Ngoài ra, người ta cũng nhận thấy bò có biểu hiện giảm những hoạt ñộng tính dục như không nhảy lên bò khác hoặc ít kêu rống, nhiều trường hợp

bò ñộng dục thầm lặng hơn, ít xảy ra ñộng dục hàng loạt, khả năng sinh sản kém, tỷ lệ chết phôi cao, kéo dài thời gian mang thai, Nồng ñộ hormon progesterone ở giai ñoạn thể vàng của bò trong mùa hè thấp hơn nồng ñộ này

ở bò trong mùa ñông

Khi ẩm ñộ không khí càng cao thì những tác ñộng này càng cao Nghiên cứu cho thấy khi nhiệt ñộ môi trường tăng cao, nếu không ñược thoát nhiệt tốt, nhiệt ñộ cơ thể sẽ tăng cao ảnh hưởng ñến khả năng sống của phôi thai Nghiên cứu cho thấy khi nhiệt ñộ cơ thể tăng 1,1 - 1,70C thì các phôi ñịnh vị trong tử cung sẽ chết hoàn toàn Vì những tác ñộng trực tiếp và gián tiếp không thuận lợi nói trên, ở các nước nhiệt ñới bò sữa cao sản gốc ôn ñới