返回列表以色列•弗拉门博 博士 以色列奶业专家
翻 译：木拉提 阿菲金中国产品应用经理
Israel Flamenbaum博士是世界著名的农业学家，在奶牛养殖领域拥有40多年的行业经验，擅长热应激情况下奶牛场的战略规划，重点研究领域为如何缓解奶牛场热应激。在全球各地进行了多场专业演讲并发表了大量论文。他于2008年从以色列农业部退休——此前他担任畜牧司司长；目前，他是一名全职奶业热应激专家，个人精通英语和西班牙语，活跃走访于世界各地大中型奶牛场，并协助世界各地的政府机构、乳品供应商及私人奶牛场解决其在热应激方面的困扰。
目录
1.热应激对牧场的影响
2. 缓解热应激的措施
2.1 遮荫
2.2 直接降温系统
2.3 泌乳牛热应激防控
2.4 热应激防控对牛群产量的影响
2.5 评估中国南北方两个牧场的数据情况
2.6 阿菲金如何帮助牧场制定热应激防控措施
3. 结论
4. 精彩问答
本文主要从三方面来分析热应激对奶业的影响：第一，热应激给牧场带来的负面影响；第二，缓解热应激的措施有哪些；第三，做好缓解热应激的措施能给牧场带来哪些效益。
热应激对牧场的影响
热应激从多个方面对牧场的盈利水平产生负面影响。
第一，奶牛的年单产水平降低。产奶量越低，公斤奶的饲料及其他成本就会升高。
第二，牛奶品质有所下降。如体细胞水平上升，乳脂和乳蛋白水平下降等。
第三，夏季饲料转化效率直接下降。生产牛奶所需的能量一部分被用于“非生产性”目的散热，用以抵御热应激的影响。
第四，繁殖效率下降。夏季受胎率很低，需要更多次的输精让奶牛怀孕。空怀天数增加并超过最佳配妊天数，每超过1天，成本增加5欧元。
综上，聚焦饲料转化效率可以发现，热应激条件下单位产量所需饲料消耗量提高。在正常情况下，每公斤干物质的日粮能生产1.4公斤奶；在热应激情况下，每公斤干物质的日粮只能生产1.2公斤奶，饲料转化效率下降了15%。以中国2020年的奶业数据计算，热应激每年的潜在损失约为700元/头；如以当下的饲喂成本70元/头/天、夏季时间120天计算，损失更是高达：饲喂成本70元/头/天×120天夏季时间×15%=1200元。
缓解热应激的措施
奶牛降温主要有三种措施：
第一， 避免奶牛受到太阳热辐射，使用遮荫网等措施。
第二， 直接降温，通过喷淋、强制通风、喷淋和风扇结合来给牛体降温。
第三，间接降温，通过高压水雾（隧道通风）和蒸发垫（交叉通风）给奶牛生活的环境降温。本文主要分享遮荫和直接降温这两方面。
1.遮荫
下图所示分别为墨西哥和土耳其牧场的挤奶通道。可以看到，他们使用遮荫网对挤奶通道进行遮荫，让奶牛从牛舍到奶厅环节也免受热辐射的影响。
下图所示待挤区域一侧的遮荫网可以防止太阳光射进待挤区，还可以防止与待挤区风扇交叉的自然风影响待挤区喷淋降温区域风扇的风速。
下图所示的幕帘和挡板，用于防止交叉自然风对于采食区域风扇的影响，并防止太阳光射到饲喂道上从而减少对奶牛采食的影响。
2.直接降温系统
直接降温系统是基于在待挤区或者饲喂道上通过使用喷淋和通风来使牛体温度下降的一种经典的降温系统。这个措施主要集中在待挤区、饲喂道和奶牛休息的区域。
下图所示是待挤区的喷淋降温系统，注意不要让自然风影响风扇的方向。
下图所示的降温区域是饲喂道，在饲喂道上方使用足够多的风扇可以保证风速达到喷淋降温的最低风速标准。
下图所示是在牛舍一端设置的喷淋降温区域。可以看到，在饲喂道两侧用篷布或遮荫网遮住，避免横向侧风影响风扇主风向的风速，同时两侧使用喷淋来保障奶牛被均匀的打湿，然后再吹干，实现给牛体降温的目的。
3.泌乳牛热应激防控
（1）高产奶牛实现合理降温的4点要求
第一，水。需要在短时间内浸湿奶牛，让奶牛彻底打湿。下图所示是降温过程中浸湿完好的牛。
第二，风。人造风速需要达到3米/s，在短时间内把打湿的奶牛吹干，从而靠蒸发带走热量，给牛降温。
第三，时间。每天累计的降温时间需要达到4-6小时。
第四，奶牛。喷淋降温区域在运行时，必须有奶牛在现场。有些牧场设备开着，但底下没有牛。
（2）牛群降温的重点
我们希望所有的泌乳牛都可享受喷淋降温。如果划定优先级，最高优先级是新产牛（产后3周）和围产牛（怀孕最后3周），其次是高产牛（泌乳100天内），第三是中产牛（泌乳100-200天），第四是低产牛和泌乳末期牛。
（3）使用纽扣温度记录仪实时监控奶牛体温
优化热应激方案时，我们会使用下图所示的纽扣式温度记录仪监测奶牛体温。将其置入奶牛阴道中24小时或者2天，每10分钟监测一次奶牛的体温，取出后连接电脑查看奶牛的体温变化情况，从而微调喷淋降温措施。
下图展示的是墨西哥北部某牧场的奶牛阴道温度变化情况。该牧场每天三次喷淋降温，褐色曲线是奶牛体温变化曲线，可以看到，每天绝大多数时间奶牛体温在39℃临界体温以上，热应激非常严重。
将上述牧场每天三次喷淋改为六次喷淋降温后，如下图所示，可以看到，奶牛每天累计喷淋降温时间达到6小时左右，奶牛体温基本全天都有效的控制在39℃以下，可见喷淋降温或者说热应激的防控措施是有效的。
（4）使用阿菲金项圈监控热应激
阿菲金项圈可以监测奶牛喘息数据，从另一个角度分析奶牛是否处于热应激的状态，从而帮牧场更好的监控奶牛热应激，同时更好的优化防控热应激的措施。
下图所示是喷淋降温措施修改前后的对比。可以看到，每次喷淋后奶牛重喘息率下降，采食激增：第一天晚上22:00增加了一次喷淋，带来了第四次采食高峰；第二天采取了相同的流程；第三天增加了一个早晨10:30喷淋，牛群又增加了一个额外的采食小高峰，而且喘息数据下降，并使这一组全天的喘息数据区间都低于热应激阈值，处于舒适的状态。
4.热应激防控对牛群产量的影响
（1）夏季喷淋降温处理对泌乳牛产量的影响
下表对比了以色列地区两类牧场密集降温对于年产奶量增加幅度的影响。一类牧场有喷淋降温而且用得很好，一类牧场几乎没有喷淋降温。可以看到，两类牧场的奶产量、乳脂、乳蛋白差异均接近7%。
（2）夏季喷淋降温处理对干奶牛的影响
下表展示的是不同国家和地区干奶牛进行降温和未进行降温对奶牛下一个泌乳期产量的影响。可以看到，只要用好了喷淋技术，干奶牛在干奶阶段的喷淋降温对下一个泌乳期有5%-10%的奶量增幅影响。
5.评估中国南北方两个牧场的数据情况
下面通过中国南北方两个牧场2019-2021年的基本数据对比，对热应激防控进行说明。阿菲金为牧场提供热应激专项服务时，会先收集牧场近三年成母牛、后备牛每个月的繁育数据，并了解牧场已经采取的热应激防控措施，从而帮助牧场优化热应激防控措施。
从下表可以看出，南方牧场2019年在奶厅待挤区使用喷淋和风扇，饲喂道上只用风扇，但是从2020年开始，饲喂道和奶厅同时使用喷淋和风扇相结合的全方案。
下图展示了2021年中国南北方牧场的月产量变化情况，蓝色线条代表北方，红色线条代表南方。可以看到，南方的夏天比北方难熬得多，尽管2021年牧场的热应激防控措施已经做到最好，待挤区喷淋降温、饲喂道喷淋降温等能用得都用上了，但夏冬比还是很低，达到0.6，夏天产量降幅很大。
从下图所示南北方牧场成母牛单产情况来看，南方牧场单产情况近三年有一定的改善。尽管牧场在热应激方面投入很多，但2021年单产从2月份37公斤降到8月份20公斤，降幅依然很大，让人非常心痛。
下图展示了南北方牧场成母牛所有输精的平均受胎率情况。可以看到，南方牧场受胎率从2月份50%左右到夏季降至30%左右，对牧场影响很大，无形中增加奶牛的泌乳天数。如果牧场的牛群不均衡，不是每个月都在产犊，尤其夏天受胎率下降，会导致第二年奶牛的平均泌乳天数变化，在夏季出现较大增幅，这种情况会影响牛群全年的单产情况。
从下图展示的南方牧场泌乳天数变化情况可以看到，2021年夏季最高泌乳天数达到223天，冬季降到120天左右。这么大的变化区间解释了上文中提到的牛群繁育情况，在夏季更多的牛群远离产犊，泌乳天数非常高，产量水平大打折扣，整个牛群的产量出现波谷，这也是热应激在产量和繁育上对牧场的双向打击。所以牧场如果想全年均衡供应奶产量，不光要在奶产量上做努力，在繁育板块也要下足功夫，否则泌乳天数的变化会在无形中影响夏季月份的奶量供应情况，牧场要从全方面来考量。
北方牧场热应激不像南方牧场那么严重，但是从下图所示北方牧场泌乳天数分布情况来看，泌乳天数从夏季200多天到冬季150多天变化也相当显著。虽说北方牧场热应激时间没那么长，但是对牧场的影响也是存在的。可见中国的牧场都会面临热应激，只是北方影响小一点，南方影响大一些。
6.阿菲金如何帮助牧场制定热应激防控措施
阿菲金制定了一套专门的体系用来处理热应激问题，提供模板化服务。阿菲金也和国内外很多牧场签订了热应激防控的服务合作。在服务牧场时，为了更好的帮助牧场，阿菲金团队会和牧场进行相应的沟通，协助分析喷淋降温措施失败的主要原因，并且在现场检查并监控牛只降温系统的有效性。检查环节包括：
（1）喷淋降温区域的风速情况。使用风速仪等检测风速是否达到要求。
（2）喷淋的质量。看牧场的水压和水滴大小是否达到要求。
（3）牛只接受降温处理的情况。使用温度记录仪看奶牛体温变化是否在预期范围内。
（4）检查喷淋降温区域牛只的密度情况。如是否过于拥挤、每头牛的实际平方数。
（5）每天检查奶牛的体温和呼吸频率。使用阿菲金项圈监测牛只的喘息数据，从而优化喷淋降温。
（6）检测日粮和水的采食情况，并将其与冬季水平进行比较。
缓解热应激措施给牧场带来的效益
下图所示的一组牧场数据来自基于计算奶牛降温经济效益的软件，用来分析成本和牧场效益。同时，主要通过产量的增加情况和饲料转化效率的改善情况来计算热应激处理得当对牧场有哪些帮助。
计算所用基础数据
为了方便计算，基本数据如下：存栏1000头成母牛，初始产量9吨/年，中国北方牧场夏季热应激持续时间按90天/年算，南方牧场夏季热应激持续时间按240天/年算，喷淋降温的设施投入1250元/头，设施运营成本200元/牛/年，饲料成本每公斤干物质成本按3.5元算，奶价介于4-4.3元/公斤，预期奶量提升介于3%-15%，预期的饲料转化效率提升按5%算。
中国南北方牧场奶牛降温的成本收益
从下表可以看出，北方牧场每头牛奶量增加3%，利润增加610元；奶量增加15%，利润增加2600元，以此类推。热应激设施设备的投入成本1250元，假设每头牛奶量增加7%左右，那么利润增加1350元，在热应激上的投入一年就可回本。
南方地区热应激严重，从下表可以看出，南方牧场奶量只要增加3%，一年就能收回成本；如果奶量增幅达到15%，可以额外增加5000多元的收益。
综上，不管在南方地区还是北方地区，只要做好喷淋降温，让奶牛产量增加3%-7%，一年就能收会成本。喷淋降温的投入以及更好的维护能帮牧场创造非常大的利润。
结论
喷淋降温是热应激整体解决方案的必要环节，可以帮助牧场提高牛只的年单产水平、改善饲料转化效率，同时改善奶牛的繁育情况，改进奶牛的福利和牧场的盈利。
为了达到收益，实现有效的喷淋降温需要做到三点：
第一，根据牧场的实际情况规划适合牧场本身的喷淋降温方案。
第二，选购合适的奶牛降温硬件设备，并安装好、使用好。在中国的不同区域，阿菲金会建议不同的设备选型和运营方案，以适应当地的气候条件。
第三，当设备安装调试得当后，持续关注喷淋降温系统的正确操作和运行情况，同时跟踪连续数据的变化情况。通过阿菲金项圈、温度记录仪等进行连续数据的分析，来微调运行的流程，以保证喷淋降温系统最佳的使用状态，为牧场创造更多的利润。
阿菲金公司一直致力于在世界各地提供专业的热应激防控相应的服务，并且在疫情期间提供远程服务，与不同国家和地区的公司和牧场合作，培养精通热应激处理的专家，让他们能更好地管理喷淋降温系统，更好地为牧场服务。
精彩问答
Q 黑龙江地区的牛场设置独立喷淋房来降低热应激是否值得？
以色列•弗拉门博：独立喷淋房其实就是直接降温方案，该方案不挑地方，南北方地区都适用，不像间接降温系统对区域有限制。所以如果使用直接降温措施或者设置独立喷淋房对牧场意义很大，非常高效，值得推广。
Q 阿菲金喷淋降温系统都包括哪些设备？
以色列•弗拉门博：阿菲金喷淋降温系统主要包括风扇、喷头、控制盒、计算机控制自动运行程序，同时还有后续监控奶牛体温的设备。安装的主要区域是饲喂道，待挤区和休息区。
Q 在单层铁皮棚顶安装喷淋防暑降温效果怎么样？对牛只健康及牧场管理是否有影响？
木拉提：铁皮棚顶加喷淋和间接降温是异曲同工的，可以缓解棚底下的温度。如果有温度记录仪，可以监测圈舍里的温度变化，加喷淋和不加喷淋圈舍中的温度差别大约3-5度。但铁皮棚顶喷淋流行一两年后，很多牧场就停用了，因为水质会腐蚀棚顶、钉子钉眼等，导致牛棚没法继续使用，使用年限缩短，所以需要全方位考量。另外，即使在铁皮棚顶安装喷淋，也需要对奶牛进行直接喷淋降温，这个环节不能省。
Q 牧场管理需要收集一系列数据，请问使用阿菲金可以收集到哪些数据？
木拉提：阿菲金全系统目前可以采集的数据非常丰富，包括挤奶数据、个体奶产量、牛奶电导率、乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、近十天各班次产奶效率、个体活动量、躺卧时间、卧地站立比、个体采食时间、反刍时间、喘息频率等，这些都是系统自动采集的数据；另外，通过软件还可以形成健康预警信息、发情预警信息等等，所有的录入事件都会进行统计分析。
（本文根据阿菲金冠名的荷斯坦大讲堂“精耕细作渡难关——阿菲金智能项圈全面助力高效生产”专题培训专家讲课内容整理）
