空调牛舍对本省荷兰女牛发情同期化之影响

             　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　鲁学智　陈坤照　

黄森源　杨胜平　陈镜明

摘　要

　　本试验之目的在於探讨本省炎热季节 ( 5 ~ 10 月 ) 的湿热环境下，在白昼应用空调牛舍对未孕荷兰女牛发情同期化之影响。使用 61 头 14 ~ 18 月龄有正常发情周期之荷兰女牛，分为处理组和对照组。处理组牛只在试验期间之白昼圈饲於装有空调设备之密闭牛舍，圈饲之时间为上午 7：30 至下午 4：30，牛舍之温度则控制在 21 ~ 25℃。对照组牛只则饲养於开放式牛舍。日粮分为精料和草料，精料之 CP 为 18%，每日每头给予 3 公斤，草料则为盘固乾草，其 CP 为 4.5% ~ 5%，完全任食。试验结果如下：处理组与对照组牛只之直肠温度之变化从上午 9 时至下午 2 时，分别上升 0.01℃ 与 0.19℃，试验期间女牛之每日增重分别为 0.61±0.26 公斤和 0.50±0.36 公斤。所有牛只均以 PGF₂α两次肌肉注射，间隔 10 天，观察记录在第二次注射後发情徵候明显和有驾乘行为之牛只数目，有明显发情徵候之牛只在处理组和对照组分别为 88.6% ( 39／44 ) 与 70.6% ( 12／17 )。有驾乘行为之牛只则分别为 75.0% ( 33／44 ) 与 58.8% ( 10／77 )。牛只发情同期化後处理组和对照组发情周期之日数分别为 21.4±1.7 和 26.2±2.1 天，受孕率则分别为 86.3% ( 38／44 ) 和 47.1% ( 8／17 )。本试验结果显示：空调牛舍对於在热季荷兰女牛肛温之稳定，缩减发情周期天数，发情徵候之明显和怀孕比率之增加方面有正面的效果。

绪　言

　　本省地处亚热带，属高温高湿之海洋型气候，一年中之炎热季节长达六个月 ( 5 ~ 10 月 )，高温环境所产生之热紧迫造成来自温带的荷兰乳牛繁殖方面之困难，包括发情周期日数的延长，发情时数的缩短，发情徵候不明显，受孕率降低，早期胚的死亡率增加，以及分娩时难产和助产比率提高，胎次滞留情形亦增加 ( 吴，1987 )，使得炎热季节乳牛分娩头数减少，造成本省每年 5 ~ 11 月间之夏季乳量减少，相对地冬季乳量增多的经营困难。应用前列腺素 ( PGF₂α ) 促使乳牛在同一时段内发情，可以达到同时受孕的效果。因此，如果在炎热季节以 PGF₂α 来调整乳牛之发情周期，则可使牛只在热季受孕，而於翌年之热季分娩，以提高夏季之生乳产量。为了使乳牛能在热季顺利发情和受孕，本试验拟将乳牛圈饲於密闭之空调牛舍，利用人工方式降低舍内之温度，再以 PGF₂α处理牛只，观察乳牛之发情周期、发情徵候、驾乘行为、受孕比率，以及乳牛直肠温度、每日增重等，以探讨白昼应用空调牛舍对乳牛发情同期化之影响。　

材料与方法

　Ⅰ、试验动物：

　　14 ~ 18 月龄未孕之荷兰女牛 61 头，分为两组 ( 空调牛舍组为试验组，自然环境组为对照组 )，其中试验组 44 头，对照组 17 头，所有试验之牛只均有正常发情之记录。

　Ⅱ、试验动物之饲养管理：

　　所有试验牛只在白昼均喂饲盘固乾草，夜间则以盘固乾草任食。精料则每日每头给予 3 公斤，精料之 CP 为 18%，饮水供应不受限制。试验组之牛只在上午 7：30 进入牛舍，下牛 4：30 赶出至室外，空调牛舍内部之温度控制在 23±2℃，相对湿度则为 65 ~ 75%，自然环境组之牛只则以开放式牛舍饲养。

　Ⅲ、发情同期化之处理：

　　试验牛只肌肉注射 2 ml 人工合成之前列腺素 ( PGF₂α：cloprostenol   sodium  250 mg；Coopers  company )，隔 10 天後再注射一次。

　Ⅳ、测定项目：

　　试验期间每日上午 9 点和下午 2 点各记录环境温度和相对湿度各一次，并以体温计度量牛只直肠温度，并观察牛只发情形，包括发情间隔、发情强度、驾乘行为，并於第二剂 PGF₂α 注射後 72 及 80 小时各人工授精一次，配种後 50 ~ 60 日则以直肠触诊，确定受孕比率，每月并定期测量体重一次。

　Ⅴ、环境温湿度之记录：

　　以畜试所气象测候站之记录，作为对照组之温湿度记录。

结果与讨论

　　本试验自民国 77 年起连续三年，在省畜试所畜一股设有水冷式冷气机之空调牛舍，於白昼圈饲 14 ~ 18 月龄未孕之荷兰乳牛，试验期间为 6 ~ 10 月，所有试验之牛均以 PGF₂α两次注射，以诱发乳牛发情之同期化，并观察在炎热气候下空调牛舍对荷兰女牛发情同期化之影响。测定项目为空调牛舍内部之温湿度、乳牛直肠温度、每日增重及发情同期化之效果，包括发情周期日数、发情强度、驾乘行为和受孕比率，其结果如下：

　Ⅰ、环境温度，相对湿度，温湿度指数 ( Temperature   Humidity  Index；THI ) 与乳牛直肠温度之变化：

　　在试验期间，自然环境在白昼之气温以下午 2 点左右最高，平均为 31.5±1.4℃，以清晨 6 点左右最低，平均为 24.96±0.6℃。由於乳牛之体温调节临界温度是 27℃ ( Thatcher  et   al，1974 )，因此在试验期间的白昼，乳牛若圈饲於自然环境下，牛只则经常处於热紧迫的状态 ( 如图 1 )，必须到下午 7 点以後气温下降，牛只才能逐渐恢复至紧迫前之状况。由於空调牛舍之环境温度控制在 23±2℃，未超过乳牛本身调节体温之临界温度，因此可避免白昼之热紧迫。而圈饲於空调牛舍和开放式牛舍之乳牛，其环境温度、相对湿度及温湿度指数 ( THI ) 之比较结果列於表 1。由表 1 显示在试验期间，试验组与对照组之环境温度平均相差 3.46℃ ( 分别为 24.52℃ 与 27.98℃ )，相对湿度平均相差 5.7% ( 分别为 76.6% 与 82.3% )，两者差异均不显着 ( P>0.05 )，但是温湿度指数 ( THI ) 平均却相差 10.05 ( 分别为 73.40 与 83.45 )，两者之间有显着性差异 ( P<0.05 )。为了探究空调牛舍对乳牛直肠温度之影响，试验期间分别在上午 9 时和下午 2 时，以体温计测定乳牛之直肠温度，其结果列於表 2。由表 2 显示，圈饲在空调牛舍之乳牛，其直肠温度於下午 2 时较上午 9 时仅上升了 0.01℃ ( 分别为 38.66℃ 和 38.67℃ )，但开放式牛舍之乳牛，其直肠温度则上升了 0.19℃ ( 分别为 38.8℃ 和 38.99℃ )，两者相差达 19 倍之多，这表示在白昼应用空调牛舍对乳牛直肠温度之变化有稳定的作用。

                表 1.  两种试验状况之环境温度，相对湿度及温湿度指数

Table  1.  The  ambient  temperature , relative   humidity  and  temperature  humdity  index ( THI ) of  two

　　　　　　　   experimental  comditions.^a.b.

　注：a. 环境温湿以本所气象测候站之记录为依据。

　　　b. THI＝ ( 0.55－0.55×RH% )×( －5 )。THI：温湿度指数， ：华氏度数，RH：相对湿度。

　Note：a.  The  data  of  environmental  temperature   and  relatively  humidity  was  recorded  by  the   climate  station 

                    at   Taiwan  Livestock  Research  Institute.

　　　　 b.  THI：Temperature  humidity  index , ：The   degree  of  Fahrenheit , RH：Relative  humidity.

　　　表 2.  在白昼上午 9 时至下午 2 时之环境温湿度指数与牛只直肠温度

Table  2.  The  ambient  temperatuer  humidity   index  ( THI ) and  rectal  temperature  of  heifers   measured  at

　　　　　　 9 AM  and  2  PM ^a,b.

　　注：a. 对照组之环境温湿度以本所气象站之记录为依据。

　　　　b. THI＝ ( 0.55－0.55×RH% )×( －58 )。THI：温湿度指数， ：华氏度数，RH：相对湿度。

　　Note：a. The  data  of  environmental  temperature  and   relative  humidity  for  control  group  was   recorded  by

　　　　　  the  climate  station  at  Taiwan   Livestock  Research  Institute.

　　　　　b. THI＝ ( 0.55－0.55×RH% )×( －5 )，THI：Temperature   humidity  index , ：The  degree

　　　　　 of  Fahrenheit , RH：Relative  humidity.

　Ⅱ、空调牛舍对荷兰女牛日增重及发情周期的影响：

　　试验组和对照组之荷兰女牛日增重和发情周期日数列於表 3。由表 3 之结果显示试验组和对照组乳牛之日增重分别为 0.61±0.26 公斤和 0.50±0.36 公斤，这显示空调牛舍所造成的适温环境有利於乳牛的成长，此一结果与 Johnston ( 1966 ) 和 Hahn ( 1969 ) 等人之研究结果相似。

　　　  表 3.   空调牛舍对荷兰女牛日增重和发情周期日数之影响

Table  3.  The  effect  of  air - conditioned   cattle  house  on  daily  gain  and  days  of   on  estrous  cycle  in 

　　　　　　　Holstein  heifers.

　　　注：a.b 表示同一行数字其右上角字母不同者表示该数字间有显着差异 ( P<0.05 )。

　　　Note：a.b  showed  the  different  supercript   within  the  same  row  differ  significantly  ( P<0.05 )。

　　在发情周期之日数方面，白昼应用空调牛舍圈饲之乳牛为 21.4±1.7 日，对照组之乳牛则为 26.2±2.1 日，两者间有显着性差异 ( P<0.05 )，这可能高温环境所造成之热紧迫会造成乳牛卵巢黄体作用时间的延长，以致增加了发情周期的日数 ( Thatcher，1974；Gwazdauskas  et  al., 1983 )。

　Ⅲ、发情同期化处理之效果：

　　所有试验之乳牛以 PGF₂α 二次注射後，在第二次注射後 72 小时，以子宫扩张器深入乳牛腔道，观察牛只子宫头扩张及黏液流出之情形，如果观察到乳牛子宫颈有红肿现象，并有黏液流出，则判定该乳牛发情现象明显，若无黏液流出，则判定为发情不明显。在第二次注射 PGF₂α後每日进行乳牛驾乘行为之观察，时间为每日早晚在乳牛於室外时进行，每次 1 小时，记录牛只驾乘行为之头数，并在第二次注射後 72 小时及 80 小时各施行人工授精一次，於配种後 50 ~ 60 日以直肠触诊确定受孕比率，白昼应用空调牛舍或开放式牛舍对乳牛发情同期化之效果列於表 4。由表 4 显示在白昼圈饲於空调牛舍之乳牛有 88.6% ( 39／44 ) 之牛只则有明显发情徵候，而开放式牛舍之牛只则有 70.6% ( 12／17 )，两者之间有显着性差异 ( P<0.05 )。在驾乘行为方面，试验组和对照组分别有 75.0% ( 33／44 ) 和 58.5% ( 10／17 ) 之牛只有驾乘行为，两者间亦有显着性差异 ( P<0.05 )。此一结果与 Peissier ( 1972 ) 之报告认为高温环境下乳牛会缩短发情时数，并减少被驾乘次数的结果相符合。而炎热气候会减少发情明显徵候的原因可能与发情後期血清中高含量之助孕素与低含量之动情素，造成乳牛发情强度减弱有关 ( De  Silva  et  al，1981 )。

　　　　　  表 4.   试验期间空调牛舍对女牛发情同期化之影响

Table  4.  The  effect  of  air - conditioned   cattle  house  on  estrous  synchronization  of   heifers 

　　　　　　　　　in  experiment  period.

　　　　　注：a. b 表示同一行数字其右上角字母不同者表示该数字间有显着差异 ( P<0.05 )。

　　　　　Note：a.b  showed  the  different  supercripts   within  the  same  row  differ  significantly  ( P<0.05 )。

　　在以 PGF₂α作第二次注射後 72 小时施行人工授精，间隔 8 ~ 10 小时再施行第二次人工授精，如此完成配种工作。在配种後 50 ~ 60 日，以直肠妊检方式判别是否怀孕，其结果列於表 4，由表 4 之结果显示白昼圈饲於空调牛舍或开放式牛舍之乳牛，其直肠妊娠诊断之怀孕比率分别为 84.2% ( 36／44 ) 和 53.6% ( 9／17 )，两者间有极显着之差异 ( P<0.01 )，这表示白昼应用空调牛舍能显着提升本省夏季乳牛於发情同期化後之受孕能力，其原因可能与空调牛舍所造成的适温环境有助於乳牛之正常发情 ( De  silva  et  al. 1981 )。而高温环境除了影响乳牛体内之内泌素平衡外，也会影响子宫血液之流量，以致造成早期胚的暑床困难，甚至死亡 ( Poman - Ponce  et  al. 1978 )，虽然环境对乳牛排卵、受精卵发育和牛胚早期死亡的影响相当复杂 ( Ayalon , 1978 )，但在湿热地区，以人工方式降低环境温度，确实有助於提高乳牛之受孕率 ( Thatcher  et  al. 1974 ; Gwazdauskas  et  al. 1975 )。受孕比率与牛只发情之强度呈正相关 ( Stevenson  et  al. 1983 )，本试验之数据 ( 表 4 ) 亦明显表示圈饲在空调牛舍之乳牛，无论在发情徵候或发情时之驾乘行为均显着高於开放式牛舍之乳牛，因此有较佳之受孕率。

　　台湾地处亚热带，在炎热季节的高温环境对荷兰乳牛所造成的热紧迫会影响受孕率，因而导致翌年夏季分娩头数减少，造成夏季乳量不足，冬季乳量相对增加的困扰。本试验是在台湾夏季的环境，将荷兰女牛白昼圈饲於空调牛舍，以探讨夏季里应用空调牛舍对乳牛发情同期之影响。试验结果显示空调牛舍在乳牛直肠温度的稳定、发情强度以及受孕率方面均有显着改善的效果。

　　( 高产研究 26.2 )

中国畜牧杂志第五十五册合订本

1996年一月号至1996年六月号

第 28 卷 (96) 第 1 期 ( 108 ~ 114 )