北京市气候变化对奶牛热冷应激的影响

气候变化对奶牛养殖的影响日益凸显,一些地区奶牛养殖的热应激或冷应激外部环境有所加剧。该文采用温湿度指数（temperature humidity index,THI）和风寒温度（wind chill temperature,WCT）2个指标,分析了北京地区1951－2012年逐日的THI和WCT的变化特征,重点分析了气候变化对奶牛养殖应激环境变化规律的影响。结果表明：近62 a来北京地区温度提升了1.93℃,气候变暖特征明显快于全国,气候变化加剧了北京地区热应激温度环境,降低了冷应激温度环境,综合考虑相对湿度和风速等气象因素,气候变化对北京地区热应激综合环境影响小,对冷应激综合环境影响大。但值得关注的是,2008年以来,北京地区热冷应激环境呈现"双升"态势,尤其冷应激环境明显增强,2012年冷应激天数为近10 a来最高,对北京地区的奶产量产生了不利影响。研究结论对以开放或半开放式牛舍养殖为主的北京地区的牛舍改造和应激设施设备改善提供了科学决策依据。     

热应激对奶牛瘤胃纤维分解菌的影响

为了探讨热应激对奶牛瘤胃纤维分解菌的影响.选择48头产奶母牛,按照因子试验设计分为中期和后期、高产和中产、初产和经产牛.奶牛经历一周热应激后,采集瘤胃液,利用RT-PCR定量6种纤维分解菌的含量.结果显示,泌乳后期牛与中期牛相比,瘤胃液中黄色瘤胃球菌(Ruminococcus flavefaciens)高13.9%、栖瘤胃普雷沃氏菌(Prevotella ruminicola)高5.3%、总瘤胃球菌(Genus-level ruminicola)高3.7%.高产牛与中产牛相比,栖瘤胃普雷沃氏菌(Prevatella ruminicola)高14.4%、黄色瘤胃球菌高12.6%.经产牛与初产牛相比,黄色瘤胃球菌高12.6%、栖瘤胃普雷沃氏菌高3.2%、琥珀酸丝状杆菌(Fibrobacter succinogene)高2.4%、白色瘤胃球菌(Genus prevotella)高2.1%.在热应激状下,奶牛瘤胃中黄色瘤胃球菌和栖瘤胃普雷沃氏菌变化较大.     

奶牛热应激指数的研究现状及问题分析

热应激严重影响奶牛的生产力、繁殖力和福利。为降低奶牛热应激的风险,国内外学者一直在寻求预测和评估热应激的方法,在诸多方法中综合多个环境因子的热应激指数模型目前最为常用。为避免在指数选择上的盲目性,该文系统地梳理了温湿指数、基于温湿指数的修正指数和其他指数,对比分析了不同评价指数在奶牛热应激时表征指标的差异,其中涉及指数阈值、环境因子及传热性质、奶牛生理反应与指数间的关系。目前奶牛热应激指数存在的问题有指数包含的环境参数不能反映奶牛与环境的换热机理,以及环境条件不同导致评价结果差异较大等。随着数字化技术的应用,多参数获取技术得到了根本性改变,有必要提出更加精细的指数评价模型以满足提高家畜生产力、实现福利化养殖的需要。作者对未来奶牛热应激指数发展方向上的建议是:1)应涉及更多的环境参数,并且环境参数应体现出一定的换热机理;2)构建特定气候类型指数的同时,还应适当考虑指数在其他环境下的适应性;3)指数要有适用信息和阈值,指数的阈值要能够进行动态调整以扩大其适用范围;4)指数的构建应综合考虑动物因素和环境因素,可考虑与动物热平衡原理相结合。     

扰流风机降温对奶牛泌乳性能和免疫功能的影响

为研究奶牛舍采用扰流风机降温对奶牛泌乳性能和免疫功能的影响,该研究选择结构和饲养管理相同的两栋泌乳牛舍,检测安装风机（风机舍）和不安装风机（对照舍）对不同时期奶牛泌乳性能、淋巴细胞凋亡率、血液理化指标及免疫相关基因mRNA表达的影响,并分析奶牛泌乳性能、免疫性能指标与等温指数（equivalent temperature index for cattle,ETIC）之间的相关性。结果表明：1）安装风机改善了舍内温热环境,整个试验期风机舍的平均ETIC较对照舍降低了3.52 ℃,有效缓解了奶牛的热应激。2）风机舍的产奶量和4%标准乳在试验中、后期均显著高于对照舍（P<0.05）,且风机舍的乳脂率较对照舍也表现出显著性提高（P<0.05）。3）安装风机改善了热应激条件下奶牛的免疫功能。与对照舍相比,风机舍奶牛血液中淋巴细胞数量在试验中、后期显著增加（P<0.05）,并降低了淋巴细胞的早期凋亡率（P<0.05）,淋巴细胞中促凋亡因子Bax的mRNA表达量及其血清浓度在试验后期均表现出显著性降低（P<0.05）,抗凋亡因子Bcl-xl的mRNA表达量（P<0.01）及其血清浓度（P<0.10）在试验中、后期表现出增加趋势。此外,风机舍的血清白细胞介素-12（Interleukin-12, IL-12）和免疫球蛋白G（Immunoglobulin G, IgG）浓度较对照舍也表现出显著性增加（P<0.05）。4）从各项指标之间的相关分析得出,乳蛋白率、淋巴细胞数量与ETIC均呈显著负相关关系（P<0.05）,淋巴细胞BAK mRNA表达、血清IL-6浓度与ETIC呈显著正相关关系（P<0.05）。 可见,安装扰流风机可改善舍内温热环境,有效缓解夏季奶牛的热应激,提高奶牛生产性能和免疫功能。     

热应激对鸡免疫性能的影响

以绵羊红细胞(SRBC)作为抗原,根据鸡对其产生抗体水平的高低,分为高抗体(HA)组和低抗体(LA)组鸡,然后以高温作为激源,研究其对两组鸡免疫性能的影响。结果表明: 1)在未受应激时,HA组和LA组鸡的淋巴细胞转化率无差异;LA组鸡白细胞总数明显比HA组鸡高(P<0.01);LA组鸡异嗜性细胞与淋巴细胞的比值(H/L)显著高于HA组鸡(P<0.05)。 2)急性热应激使HA组鸡淋巴细胞的转化受到抑制,但对LA组鸡无影响;慢性热应激使两组鸡的淋巴细胞转化率都下降,但对LA组鸡影响更明显。 3)慢性热应激对HA组鸡白细胞总数无影响,但使其H/L值明显升高;慢性热应激对LA组鸡的H/L值无明显影响,但却使其白细胞总数明显下降。     

热应激对鸡免疫性能的影响

以绵羊红细胞(SRBC)作为抗原,根据鸡对其产生抗体水平的高低,分为高抗体(HA)组和低抗体(LA)组鸡,然后以高温作为激源,研究其对两组鸡免疫性能的影响。结果表明:1)在未受应激时,HA组和LA组鸡的淋巴细胞转化率无差异;LA组鸡白细胞总数明显比HA组鸡高(P<0.01);LA组鸡异嗜性细胞与淋巴细胞的比值(H/L)显著高于HA组鸡(P<0.05)。2)急性热应激使HA组鸡淋巴细胞的转化受到抑制,但对LA组鸡无影响;慢性热应激使两组鸡的淋巴细胞转化率都下降,但对LA组鸡影响更明显。3)慢性热应激对HA组鸡白细胞总数无影响,但使其H/L值明显升高;慢性热应激对LA组鸡的H/L值无明显影响,但却使其白细胞总数明显下降。     

奶牛卧床冷水管局部降温系统应用效果分析

为缓解奶牛热应激,该研究基于奶牛胸颈部热敏感区产热及散热理论,开发了一套卧床冷水管局部降温系统。该研究在自然通风牛舍,通过水管壁温与试验组卧床表面温度变化测试了系统性能,并通过试验组与对照组奶牛核心体温、呼吸频率、产奶量及躺卧行为的差异分析了系统的应用效果。试验期间,系统水管壁温的变化范围为18～22 ℃,进出水温差1.7 ℃;试验组卧床表面平均温度维持在21～23 ℃,比对照组显著降低2.1 ℃（P<0.01）。结果表明,卧床冷水管局部降温系统水管壁温与距进水口的管道长度呈线性正相关关系。当温湿指数（Temperature-Humidity Index, THI）达到72时,试验组奶牛核心体温比对照组降低0.3 ℃（P<0.01）,呼吸频率降低9次/min（P<0.01）,证明卧床冷水管局部降温系统可有效缓解奶牛热应激。该研究为牛舍环境局部降温及缓解奶牛热应激提供了方法支撑。     

基于断奶羔羊生理和生长性能的热应激发生阈值预测

热应激对绵羊的生长和健康产生了较大影响,但目前对羊热应激的发生程度尚无评价标准。为有效预防绵羊热应激,该研究基于不同温湿度条件下断奶羔羊生理指标和生长性能的变化,对热应激发生的温湿度阈值进行了预测。试验采用环控舱将12只健康状况、体质量相近的断奶羔羊(小尾寒羊×杜泊羊,2月龄,(18±2.1)kg)分为两组,分别饲养于相对湿度60%和80%的舱内,舱内温度采用梯度爬坡法逐渐升高(21.5～35.5℃),试验期24 d。通过非线性回归模型,根据不同温湿度条件下(60%和80%,21.5～35.5℃)断奶羔羊生理指标(体表温度(body surface temperature,BT)、呼吸频率(respiratory rate,RR)和直肠温度(rectal temperature,RT))及生长性能指标(采食量(dry matter intake,DMI)和饮水量(average daily water intake,ADW))的变化,预测各项指标发生拐点(inflection point,I)的温度和温湿指数(temperature-humidity index,T_HI     

奶牛IGFBP-3基因PCR-SSCP多态性与产奶量和生长性能相关性

采用PCR-SSCP技术,对荷斯坦奶牛及荷斯坦公牛冻精杂交改良的黄牛后代(回交二代)共105头奶牛IGFBP-3基因第3外显子进行了多态性研究, 分析了该基因与奶牛生产性状的相关性。结果表明：IGFBP-3基因第3外显子共存在2个等位基因3种基因型,A、B基因频率及AA、AB、BB基因型的频率分别为0.7667 、0.2333和0.6000、0.3333、0.0667。该群体在这一位点上处于Hardy-Weinberg平衡状态,遗传杂合度（He）和多态信息含量(PIC)分别为0.3578和为0.2937。测序结果显示: 与AF305712相比,B等位基因在第8515碱基处发生了G-A的转换,而A等位基因在此处与AF305712序列相同;此外,A、B等位基因在AF305712的第8634碱基处均发生了T-C的无义突变。最小二乘法分析表明：AA基因型305天产奶量、12月龄体重极显著高于AB和BB基因型( P < 0.01);AA型12月龄体长和体高均极显著高于AB型（p<0.01）,而BB型与AB型和AA型差异不显著;不同基因型的胸围、腹围差异不显著。     

夏季水冷式猪床的降温效果及其对母猪躺卧行为的影响

成年母猪夏季热应激问题一直是困扰现代养猪生产的一大技术难题。该研究利用猪场井水为自然冷源,开发一种水冷式母猪用降温猪床,试验研究不同舍内环境温度（以下简称舍温）条件下,小群饲养母猪的猪床降温效果和母猪对躺卧区域的选择行为。结果表明：舍温31.3℃、降温猪床进水温度21.5℃,猪床内的黑球温度较床外低2.7℃;试验组与对照组相比,母猪的皮肤温度和呼吸频率显著降低;舍温23～27℃,77%的猪选择在舍外运动场上躺卧,舍温在27～31℃时,有50%的猪躺卧在降温猪床内;舍温＞31℃时,选择在猪床内躺卧的比例达到75%。随着环境温度的升高,躺卧在降温猪床内猪的头数增多。该降温猪床可有效地减缓猪的热应激反应。     

贮存温度对超高温灭菌乳黏度的影响

为了确定贮存温度对超高温灭菌乳黏度的影响,从而达到在较短的时间内评价超高温灭菌的货架期目的。该文采用TA AR-G2型流变仪测定了20～45℃温度变化范围内超高温灭菌乳的黏度变化,利用1stOpt1.5 Pro软件对试验数据进行拟合处理,探索Arrhenius模型对该过程的适用性,以期建立可描述温度对超高温灭菌乳黏度影响的精确模型,并结合Stocks方程为建立超高温灭菌乳货架期加速试验模型奠定基础。试验结果表明,κ-卡拉胶与酪蛋白形成的弱凝胶会显著影响Arrhenius模型对提高温度改变超高温灭菌乳黏度的拟合度,但随着温度升高至25℃会使得弱凝胶体系变弱,从而使得黏度随温度的变化与Arrhenius模型高度吻合（R2=0.908）;降温会导致黏度逐渐升高,此过程与Arrhenius模型拟合度较好（R2=0.942）。因此,Arrhenius模型适于描述温度对超高温灭菌乳黏度的影响。     

广西奶牛养殖业发展中存在的问题及对策

随着国家对"三农"问题的日益重视和农业产业化进程的加速推进,奶牛养殖在农业发展中的地位和作用也在不断提高和增强。为了进一步加快广西奶牛养殖业的发展速度,通过深入调查广西奶牛养殖企业现有的生产状况及生产水平,分析了目前影响广西奶牛养殖业发展中存在的问题,提出加快广西奶牛养殖业发展的思路与对策。     

日光温室固定保温被遮阴对光热环境及产量影响分析

为了避免日光温室中卷式卷帘机械在工作时损坏前屋面覆盖层薄膜,通常会在卷帘机下方铺垫一条固定保温被。日间,这条保温被会遮挡进入日光温室的太阳光线并在室内形成阴影。针对固定保温被对室内光热环境分布和作物产量的影响,该研究对固定保温被下方的光照、温度和作物的产量进行测试,同时利用太阳直射辐射理论提出固定保温被阴影宽度的计算方法。结果表明,在试验期间固定保温被正下方的光照强度平均值为198 μmol/(m²·s),距离固定保温被4.0～5.0 m位置处的光照强度是固定保温被正下方的2.0倍以上。日间,固定保温被正下方的空气温度、墙面温度和土壤温度相比于固定保温被两侧最大降低2.2、5.8和2.3 ℃。夜间,墙面温度和土壤温度最大降低1.2和1.3 ℃。固定保温被正下方单垄番茄相比于其他垄平均减产36.2%,植株茎粗平均减小2.0～4.0 mm。不同地理位置和不同方位角的日光温室受到固定保温被遮阴在室内形成的阴影宽度范围为11.0～14.0 m。该研究定量分析了使用中卷式卷帘机械的日光温室中固定保温被对室内光热环境和作物产量的影响。     

镉胁迫对不同基因型小麦产量及构成因子的影响

盆栽试验以筛选出的6份子粒镉（Cd）高积累和5份子粒Cd低积累小麦为试材,研究不同基因型小麦在028 （对照CK）、5、10和 20 mg/kg 4个Cd浓度胁迫下小麦子粒产量及其构成因子的变化。结果表明,不同基因型小麦产量及其构成因子对土壤Cd浓度的变化响应差异很大。产量对Cd胁迫很敏感,随着Cd浓度的提高极显著降低; 小穗数、穗粒数和千粒重随Cd浓度的增加逐渐降低,响应显著的浓度分别为5、5和10 mg/kg; 而有效分蘖随着Cd浓度的提高先在5 mg/kg显著增加,然后极显著降低,响应强烈的浓度为10 mg/kg。相关性和通径分析表明,Cd浓度与小麦产量及构成因子呈负相关,影响程度为: 产量＞千粒重＞穗粒数＞有效分蘖＞小穗数。由此可知,产量随着Cd浓度的提高极显著降低的直接原因是瘪粒和空粒的增加; 同时还看出,Cd胁迫下子粒Cd高积累小麦的产量、小穗数和穗粒数显著低于Cd低积累品种,千粒重两者相差不大,有效分蘖是前者高于后者。     

Effect of varying high temperatures during reproductive growth on reproductive function,oxidative stress and seed yield in chickpea genotypes differing in heat sensitivity

The mechanisms affecting the heat sensitivity of chickpea are largely unknown. Heat-tolerant (ICCV07110, ICCV92944) and heat-sensitive (ICC14183, ICC5912) chickpea genotypes were sown in February in the soil-filled pots. At the time of flowering, these were subjected to varying day/night temperatures of 30/20, 35/25, 40/30 and 45/35°C in the growth chambers (12 h light/12 h dark; light intensity, 250 μmol m^?2 s^?1, 80% relative humidity). The pollen viability, pollen germination, tube growth, pollen load and stigma receptivity decreased with increases in temperatures to 45/35°C. The heat-tolerant genotypes experienced significantly less damage to pollen and stigma function. Membrane integrity, chlorophyll content, photochemical efficiency and cellular oxidizing ability were inhibited by the increase in temperature, with greater impacts on the sensitive genotypes. Oxidative injury as lipid peroxidation and hydrogen peroxide content was significantly greater in sensitive genotypes at 40/30 and 45/35°C. Enzymatic and non-enzymatic antioxidants showed increased levels at 40/30°C, but decreased considerably at 45/35°C. Heat-tolerant genotypes possessed greater activity of ascorbate peroxidase and glutathione reductase, along with higher levels of ascorbate and reduced glutathione at 40/30 and 45/35°C. Biomass, pod set and yield were not affected significantly at 35/25°C, but began to decrease at 40/30°C and were lowest at 45/35°C. The sensitive genotypes were not able to set any pods at 45/35°C, whereas the tolerant genotypes produced only few fertile pods at this temperature. It was concluded that heat stress leads to loss of pollen as well as stigma function and induces oxidative stress in the leaves that cause failure of fertilization and damage to the leaves, respectively.     

氮磷钾配施对紫云英鲜草产量、养分含量的影响

采用部分"3414"肥料效应试验设计方案进行田间试验,研究了氮、磷、钾配施对紫云英性状指标、鲜草产量及植株养分含量的影响,并筛选出适宜的氮、磷、钾肥用量。结果表明,施肥处理比不施肥处理,株高、茎粗、分枝、根瘤数、单株重和鲜草产量最大增幅分别为13.50%、42.34%、18.75%、18.18%、87.07%和33.22%。与不施肥处理相比,9个施肥处理紫云英鲜草产量平均增产9 591.9 kg/hm2,提高了13.50%。处理7(N0P3K2)即高量磷和中量钾配施的鲜草产量最高,达到94 641.6 kg/hm2,与不施肥处理相比,增产了33.22%。处理7对紫云英植株养分含量(N、P、K)的累积最大,与不施肥处理相比,N、P、K养分含量分别提高了16.53%、34.40%、24.47%。可见,增施磷钾肥是提高当前肥力水平下紫云英产量与植株养分累积的有效途径。合理施用N、P、K肥能明显促进紫云英的生长,提高产量和养分积累量,对翻压紫云英作绿肥,减少化肥施用量,有重要的生态环境效益。