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奶牛饮水技术

2017-10-25 荷斯坦奶农俱乐部网　　访问量：2470　　奶牛饮水技术　　[ 字号：大中小 ]

奶牛饮水技术

赵广永中国农业大学动物科技学院

赵广永教授&博士生导师

赵广永教授长期从事肉牛、奶牛营养与饲料科学教学和研究工作。现任中国畜牧兽医学会养牛学分会副理事长，中国畜牧业协会牛业分会常务理事，中国畜牧兽医学会动物营养学分会常务理事，《动物营养学报》副主编，《中国畜牧杂志》编委会委员，德国《Archives of Animal Nutrition》编委会委员等学术职务。近年来主持多项国家自然科学基金项目和国家科技支撑计划项目，在国内外学术刊物上发表论文60余篇，主编和参编肉牛、奶牛科学著作和教材8部。

奶牛的消化生理特点

1.瘤胃与瘤胃发酵

奶牛是反刍动物。奶牛有瘤胃、网胃、瓣胃和皱胃。成年奶牛的瘤胃体积大约为100L。瘤胃中有大量微生物，包括细菌、原虫和厌氧真菌。碳水化合物和含氮化合物是奶牛日粮的两大类重要营养成分。瘤胃微生物对日粮碳水化合物和含氮化合物的消化代谢发挥着非常重要作用。奶牛日粮中碳水化合物占75%左右。碳水化合物包括纤维素、半纤维素、淀粉、果胶、可溶性糖等。饲料到达瘤胃以后，碳水化合物可在瘤胃微生物酶的作用下发酵，转化为乙酸、甲酸、丁酸、丙酸以及二氧化碳、氢气和少量甲烷等。日粮粗蛋白到达瘤胃以后，一部分可以被瘤胃微生物降解产生肽类、氨基酸和氨，这些代谢产物可以被瘤胃微生物利用作为原料，合成微生物粗蛋白。另一部分不能被微生物降解，即非降解蛋白。非降解蛋白和降解蛋白一起流入后部消化道被奶牛消化。

保持瘤胃微生物的活性、促进瘤胃微生物的生长繁殖，是提高奶牛对日粮营养成分的消化率和利用率的关键。瘤胃微生物必须在瘤胃液中才能发挥作用。在显微镜下观察瘤胃液，可以看到有很多瘤胃微生物活动。个体大、活动性强的是瘤胃原虫，微小的透明颗粒是瘤胃细菌。微生物必须在瘤胃液里才能发挥作用，也就是说在有水的情况下微生物才能活动。正常情况下，瘤胃中的水分占瘤胃内容物的85%～90%，若低于85%，瘤胃发酵能力大幅度下降。饲料的消化率会受到影响，微生物影响瘤胃发酵，水分不足，微生物活动也会受到限制。

图1 奶牛的复胃

图2 瘤胃微生物

2.奶牛的唾液分泌及其作用

奶牛是反刍动物。在采食和反刍过程中，产生大量的唾液。成年奶牛每天的唾液分泌量是100L左右。大部分唾液流入瘤胃。唾液的pH为8.5左右，呈弱碱性。唾液不仅含有大量的无机成分，包括钠370～462mg/100mL、钾16～46mg/100 mL、钙1.6～3.0mg/100mL、镁0.6～1.0mg/100mL、磷37～72mg/100 mL、氯25～43mg/100 mL和二氧化碳117～283 mg/100 mL等，还含有大量的生物活性成分，包括类胰岛素生长因子-1、促胃液素、胰岛素、胰高血糖素、甲状腺素及表皮生长因子等。这些离子和生物活性成分随着唾液流入瘤胃，对瘤胃微生物的生长繁殖和瘤胃pH稳定具有重要作用。如果饮水量不足，唾液分泌受到影响，奶牛的消化也受影响。

正常情况下，奶牛瘤胃内容物的pH值为6.0～7.0，呈弱酸性。如果pH值下降到5.5以下，就说明瘤胃酸度过高，就会导致粗饲料消化率下降，并且影响瘤胃上皮的健康。在日粮配合恰当和饲养管理合理的条件下，瘤胃内容物的pH值一般保持在6.0～7.0。瘤胃内容物正常pH值主要受四个方面的影响：（1）饲料中的碳水化合物在瘤胃中发酵，产生大量的挥发性脂肪酸；（2）大部分挥发性脂肪酸可通过瘤胃上皮被吸收；（3）部分挥发性脂肪酸随着瘤胃内容物流入后部消化道；（4）奶牛分泌的大量弱碱性唾液不断流入瘤胃，对瘤胃内容物的酸度具有缓冲作用。这四个方面的因素相互作用，使瘤胃内容物pH值保持在6.0～7.0的弱酸性范围内。因此，奶牛的唾液分泌对保持瘤胃环境处于正常状态非常重要，而奶牛的饮水对唾液分泌量具有直接影响。

水的来源与去路

奶牛体内的水分来自饮水、饲料中的水和营养物质的代谢水三个来源。饮水是奶牛体内水分的主要来源。不同饲料的含水量不一样，精料的含水量一般是15%～18%，干草的含水量12%，青贮玉米含水69%，青绿饲料含水量80%。根据奶牛日粮的组成及不同饲料的含水量，可以计算出奶牛从饲料中可以获取的水量。代谢水的数量很少，在生产实际中，可忽略不计。

奶牛体内水的去路包括泌乳、粪尿排泄和呼吸、皮肤蒸发的水分。牛奶的含水量占87.5%。奶牛每生产1kg牛奶，大约需要3～5kg水。饮水量不足对产奶有直接影响。对于产奶量为33kg/天的奶牛，产奶水分占奶牛损失水分的34%；奶牛排泄粪和尿也损失大量水分。一头奶牛每天排粪量40～50kg，排尿量15～20kg，粪便的含水量为80～90%。对于产奶量为33kg/天的奶牛，排泄粪尿的水分分别占水分损失总量的33%和15%。奶牛的呼吸和皮肤蒸发也损失大量水分，大约占水分损失总量的18%。

水对奶牛的重要性

水是奶牛身体的重要组成成分。不同生理阶段奶牛体内的含水量为：奶牛胚胎95%，新生犊牛75%～80%，5月龄犊牛66%～72%，成年奶牛50%～70%。随着奶牛的年龄增长，体内含水分比例呈下降趋势，但是都保持在50%以上，如果水分不足，会影响奶牛健康。奶牛不同体组织和器官的含水量为：血液90%～92%，心脏、肾、肺80%，肌肉72%～75%，骨骼45%、牙齿55%。

水也是奶牛的重要营养成分和维持生命活动的必需成分。奶牛对饲料营养物质的消化和代谢，体内的生物化学反应均离不开水。因此，在奶牛饲养管理中，不仅要重视奶牛的能量、蛋白质、矿物质、维生素和微量元素的供应，而且要重视水的供应。

影响奶牛饮水量的因素

影响奶牛饮水量的因素包括奶牛个体、产奶量、干物质采食量、气温、日粮组成和饮水质量等因素。奶牛的体重、年龄、泌乳阶段等均影响饮水量。随着犊牛和育成牛的月龄增长，每天的饮水量也逐渐增加，不仅要给犊牛提供牛奶，还要提供颗粒料和清洁的饮水。出生1月龄的犊牛，饮水量为3.8～7.6kg/天，出生3月龄的犊牛的饮水量为8.0～10.5 kg/天，6～14月龄后备牛的饮水量为18～21kg/天。最好采取自由饮水的方法，使犊牛和后备牛获得充足的饮水。奶牛干物质进食量: 每进食1 kg干草，需要饮水4.2kg，进食1kg青草，需要水2.3 kg。奶牛干物质采食量与饮水量之间的比值为1:5.0左右。每天产10 kg牛奶的奶牛，每天需饮水45～50 kg，每天产40 kg牛奶的奶牛，每天需饮水100～110kg。产奶量越多，饮水量越多。以体重为500kg的奶牛为例，奶牛产奶量与饮水量之间的比值为1:3.70-1:2.25。随着产奶量提高，饮水量也提高，产奶量与饮水量的比值下降，饮水量肯定高于产奶量。

饲料含水量越低，饮水量越高，饲料含水量越高，饮水量越低。气温从18 ℃升高到30 ℃，奶牛饮水量增加29%。随着湿度上升，饮水量也增加。有遮凉棚的奶牛场奶牛饮水比没有遮凉棚的少18%。在奶牛产奶量高、天气炎热条件下，奶牛的最大饮水量可达140 kg/天。奶牛日粮中食盐、小苏打和蛋白质含量提高，奶牛的饮水量也相应提高。日粮中粗纤维含量提高，奶牛的饮水量也提高。饮水气味、味道、硬度、重金属及细菌指标等对奶牛的饮水量也有重要影响。

奶牛饮水量不足，造成采食量下降，产奶量下降。饲料消化、营养物质吸收，以及营养物质在体内的代谢都离不开水。冬季水温过低，造成饲料消化不良，饲料消化率下降，造成饲料浪费。水质不符合要求，也会影响牛奶品质和奶牛健康。保证奶牛获得充足饮水的方法是，持续供应，自由饮水。

奶牛饮水质量和温度要求

水源应当无污染，远离化工厂、造纸厂和污水处理厂。水质应当符合农业行业标准NY5027-2008《无公害食品—畜禽饮用水水质》的要求。包括饮水应当无异味， pH = 6.5-8.5，总硬度(碳酸钙)不超过450 mg/L，不得检出大肠杆菌。有害物质氰化物等不得超标等。奶牛场应当采集水样送有关检测检验机构测定有关指标，评价饮水质量是否符合标准。对于奶牛的饮水槽，要定时清洗，定时消毒，特别是夏季防止微生物繁殖、水质变坏，保持卫生。

奶牛的饮水温度要适宜。冬季应饮用温水，应对地下水要进行加热，不能饮用带冰水。冬季饮用凉水造成多方面不利的影响：一是饮水量不足；二是对瘤胃微生物活动造成不利影响，影响瘤胃发酵，造成奶牛容易腹泻；三是冷水在体内升温会消耗奶牛体内的热量，造成饲料能量转化率下降。在冬春季节，给奶牛饮8.5℃的水，比饮1.5 ℃的水提高产奶量8.7%。在气温为2～9℃的条件下，给奶牛饮10～15℃的水，比饮冷水提高产奶量9%。牛的体温为38.5 ℃左右。成年奶牛适宜的饮水温度，冬季不低于12～14℃，产奶和妊娠牛不低于15～16℃，犊牛的适宜饮水温度为35～38℃。饮用40℃左右的水比较合适。夏季天气炎热，最好给奶牛提供凉水，以利于降温。饮水次数，春秋季节和冬季2～3次，夏季5～6次，对高产奶牛应增加饮水次数，最好是自由饮水。

饮水设备

英国很多奶牛采用放牧，冬天不太冷，夏天不太热，所以奶牛直接饮用在草地上设置的水槽的饮水。加拿大的牛饮用的水是通过地下管道经过加温的水。德国采用的是自动饮水器，奶牛饮水更便捷。国内很多中小规模牛场使用小水槽，奶牛直接饮用自来水，春秋季节问题不大，但夏季水槽里容易长出青苔，冬天容易结冰。有些牧场使用经过加温的饮水，让奶牛饮用温度适宜、清洁、干净、卫生的水。由于不同地区春夏秋冬季节变化非常大，所以建议根据气候条件以及牛场设施条件，配备合理的饮水设备，让奶牛能够饮用清洁卫生的水。

（本文根据赵广永在荷斯坦卫星大讲堂第一百一十一期课程《奶牛饮水技术》报告整理）。

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