V−¬ng TuÊn Thùc –
nh h−ëng cña nhiÖt ®é, Èm ®é, chØ sè Èm nhiÖt - THI. . .
Ảnh hưởng của nhiệt độ, ẩm độ, chỉ số ẩm nhiệt -THI (Temperature humidity index)
đến lượng nước uống, lượng thức ăn ăn vào và năng suất, chất lượng sữa của bò lai F
1
,
F
2
nuôi tại Ba Vì trong mùa hè
Vương Tuấn Thực
1
, Vũ Chí Cương
2
, Nguyễn Thạc Hoà
3
và Nguyễn Thiện Trường Giang
2
1
Trung tâm Nghiên cứu bò và đồng cỏ Ba Vì, Viện Chăn nuôi;
2
Bộ môn Nghiên cứu bò;
3
Bộ môn Sinh lý Sinh hoá, Viện Chăn nuôi
Tác giả để liên hệ: TS. Vũ Chí Cương, Phó Viện trưởng Viện Chăn nu«i
ĐT: 0912121506, Email: vccuong@netnam.vn
Abstract
Effects of temperature, humidity and THI on water consumption, feed intake, milk yield and milk quality
of F
1
, F
2
dairy cross breed lactating cow in summer at BaVi Cattle and Forage Research Centre
One experiment with 20 dairy crossbred cows, namely F
1
and F
2
rearing in small holders farms in Bavi
was conducted to investigate the possible effects of temperature, relative humidity and THI on feed intake, water
consumption and milk yield of cows during summer time. It was found that the temperature, relative humidity
and THI had negative effects on water consumption, dry matter intake of roughage, milk yield of dairy cows in
the summer time. These effects were more serious in F
2
cows than those in F
1
. However, no effect of
temperature, relative humidity and THI on milk compositions was found.
Key words: Cows; THI; Water; Feed intake; Milk yield
Đặt vấn đề
Nhiệt độ môi trường và độ ẩm là yếu tố chính ảnh hưởng đến sản xuất sữa, đặc biệt là
bò sữa năng suất cao (Kadzere và cộng sự., 2002), vì chúng ảnh hưởng cả lượng thức ăn ăn
vào và lượng nhiệt sản xuất ra trong quá trình trao đổi chất. Các nghiên cứu về bò sữa đã tập
trung rất nhiều vào cải tiến di truyền và dinh dưỡng để nâng cao năng suất sữa, nhưng lại có
rất ít các nghiên cứu về khả năng điều hoà nhiệt của bò sữa hiện nay (Kadzere và cộng sự.,
2002). Tăng năng suất sữa có nghĩa là tăng lượng thức ăn ăn vào và tăng sản xuất nhiệt do
trao đổi chất. Bò sữa thích hợp nhất với khoảng nhiệt độ từ 5 đến 25
0
C, đây là vùng nhiệt độ
trung tính (Roenfeldt, 1998). Khi nhiệt độ > 26
0
C, bò sữa đạt tới điểm, mà tại đó chúng không
còn khả năng làm mát cơ thể được nữa và rơi vào trạng thái stress nhiệt. Stress nhiệt được đặc
trưng bởi tăng nhịp thở và nhiệt độ trực tràng, trao đổi chất sút kém, giảm lượng thức ăn ăn
vào nên năng suất sữa, sinh sản giảm (Bandaranayaka và Holmes, 1976).
Với mục đích bước đầu xác định ảnh hưởng của nhiệt độ, ẩm độ trong mùa hè đến
lượng nước uống, lượng thức ăn ăn vào, năng suất và chất lượng sữa của bò lai F
1
, F
2
giai
đoạn đang khai thác sữa đề tài này đã được tiến hành.
Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu thời gian và địa điểm
Đề tài được thực hiện từ 1/5/2005 và kết thúc vào 31/7/2005 trên 20 bò lai hướng sữa
(Lai Sind × Holstein Friesian) F1(50% HF - 10 con), F2 (75% HF - 10 con) đang khai thác
sữa tại Trung tâm Nghiên cứu bò và đồng cỏ Ba Vì trong mùa hè. Bò được nuôi nhốt tại các
ViÖn Ch¨n nu«i -
T¹p chÝ Khoa häc C«ng nghÖ Ch¨n nu«i
- Sè 4 (Th¸ng 2-2007)
nông hộ, có độ đồng đều về: lứa vắt sữa (lứa 3- 5), tháng vắt sữa (từ tháng thứ 2 - 4) và năng
suất sữa.
Phương pháp nghiên cứu
ảnh hưởng của nhiệt độ, ẩm độ, chỉ số nhiệt ẩm (THI) đến lượng thức ăn thu nhận, lượng
nước tiêu thụ hàng ngày và năng suất, chất lượng sữa ở bò sữa
Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ môi trường được tổng hợp từ số liệu của Trạm khí tượng thuỷ
văn đóng tại Trung tâm Nghiên cứu bò và đồng cỏ Ba Vì. Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ chuồng
nuôi được đo bằng máy tự động Sato (do Nhật Bản sản xuất) vào 3 thời điểm: sáng (7 giờ),
trưa (13 giờ), chiều (17 giờ). Chỉ số nhiệt ẩm THI (Temperature Humidity Index) của từng ngày,
từng thời điểm trong ngày tính theo công thức của Frank Wiersma (1990):
THI = Nhiệt độ bên khô (
0
C) + (0,36 × Nhiệt độ bên ướt (
0
C)) + 41,2
Lượng thức ăn thu nhận của bò sữa, được theo dõi từng cá thể bằng phương pháp cân
lượng thức ăn cho ăn và thức ăn thừa hàng ngày. Lượng chất khô ăn vào (CKAV)
(kg/con/ngày) = [(lượng thức ăn cho ăn) × (hàm lượng vật chất khô của thức ăn cho ăn)] -
[(lượng thức ăn thừa) × hàm lượng vật chất khô của thức ăn thừa)]. Lượng nước tiêu thụ được
theo dõi từng cá thể bằng phương pháp cân, đo (lit/con/ngày). Lượng nước tiêu thụ
(lít/con/ngày) = (lượng nước cho vào xô) - (lượng nước còn lại trong xô).
Năng suất sữa được xác định bằng phương pháp cân trực tiếp lượng sữa hàng ngày tại
thời điểm vắt sữa. Các thành phần của sữa được xác định bằng máy Lactor Star của Đức.
Các số liệu thu được được xử lý trên máy tính với phần mềm Excel và Minitab, bằng
các thuật toán: phân tích phương sai (ANOVA), tương quan, hồi quy tuyến tính bậc nhất với
mô hình thống kê Y= a + bx để lượng hoá quan hệ giữa nhiệt độ, ẩm độ, THI của môi trường
và chuồng nuôi với lượng nước uống, lượng thức ăn ăn vào và năng suất sữa của bò lai F
1
, F
2
nuôi tại Ba Vì trong mùa hè.
Kết quả và thảo luận
ảnh hưởng của thay đổi nhiệt độ, ẩm độ và THI trong mùa hè đến lượng thức ăn ăn vào,
lượng nước uống ở bò F
1
, F
2
Không có sai khác về CKAV giữa bò F
1
và F
2
(P > 0,05), nhưng bò F
2
uống nhiều nước
hơn bò F
1
(P < 0,05) (Bảng 1).
Bảng 1. Lượng thức ăn ăn vào, lượng nước uống của bò F
1
, F
2
F
1
(n=504 lần quan sát) F
2
(n=370 lần quan sát)
Chỉ tiêu Min Max Mean ± SE Min Max Mean ± SE
Thức ăn ăn vào KgVCK) 13,4 10,0 11,1
a
± 0,1 15,48 9,49 12,14
a
± 0,05
Nước uống (lít) 41,3 38,1 39,0
a
± 0,2 90,00 20,00 48,64
b
± 0,57
V−¬ng TuÊn Thùc –
nh h−ëng cña nhiÖt ®é, Èm ®é, chØ sè Èm nhiÖt - THI. . .
Phân tích mối quan hệ giữa vật chất khô thức ăn thô ăn vào trung bình
(VCKTATHOTB), lượng nước tiêu thụ hàng ngày (NUTB) của bò F
1
, F
2
nuôi tại các nông hộ
ở Ba vì với nhiệt độ chuồng nuôi trung bình (NĐCNTB), ẩm độ chuồng nuôi trung bình
(AĐCNTB), THI chuồng nuôi trung bình (THICNTB), THI môi trường 17h (THIMT17h),
THI môi trường trung bình (THIMTTB) chúng tôi có kết quả ở Bảng 2 và Đồ thị 1.
Bảng 2: Hệ số tương quan giữa vật chất khô thức ăn thô ăn vào, lượng nước tiêu thụ hàng
ngày của bò F
1
, F
2
với các chỉ tiêu nhiệt độ, ẩm độ và THI
VCKTATHOTB NUTB
r P r P
N§CNTB F
1
- 0,032 0,855 0,351 0,036
N§CNTB F
2
- 0,339 0,050 0,697 0,000
A§CNTB F
1
- 0.257 0,130 - -
A§CNTB F
2
- 0,291 0,090 0,556 0,000
THICNTB F
1
- 0.174 0,310 0,271 0,110
THICNTB F
2
- 0,220 0,200 0,481 0,003
THIMT17 h F
1
THIMT17 h F2 - 0,218 0,200 - -
THIMTTB F1 -
THIMTTB F2 - 0,170 0,320 - -
Nhiệt độ, ẩm độ, THI của môi trường và chuồng nuôi ảnh hưởng đến vật chất khô thức ăn
thô ăn vào của bò F
1
ít hơn bò F
2
(Bảng 2). Trong 8 hệ số tương quan tính được giữa các chỉ
tiêu nhiệt độ, ẩm độ, THI của môi trường và chuồng nuôi với vật chất khô thức ăn thô ăn vào
của bò, có tới 5 hệ số tương quan thuộc về F
2
, và chỉ có ba hệ số tương quan thuộc về F
1
(Bảng 2).
Cường độ của hệ số tương quan và độ tin cậy của hệ số tương quan cho thấy là nhiệt độ,
ẩm độ, THI của môi trường và chuồng nuôi ảnh hưởng đến vật chất khô thức ăn thô ăn vào
của bò F
2
với cường độ mạnh hơn ở bò F
1
(Bảng 2). Trong khi VCKTATHOTB của bò F
1
chỉ
có 3 tương quan âm yếu và không đáng tin cậy về mặt thống kê với NĐCNTB, AĐCNTB và
THICNTB (r = - 0,032 đến - 0,257, P = 0,130 đến 0,855) thì VCKTATHOTB của bò F
2
có 5
tương quan âm với cường độ cao hơn chút ít từ (r = - 0,170 đến - 0,339) và đáng tin cậy hơn
(P = 0,05 đến 0,32) với NĐCNTB, AĐCNTB, THICNTB, THIMT17h và THIMTTB (Bảng
2). Tất cả các tương quan đều là tương quan âm thấy stress nhiệt ở bò sữa đã làm giảm lượng
thức ăn ăn vào ở bò sữa.
Lượng nước uống hàng ngày của bò cũng diễn biến theo một khuynh hướng tương tự
nhưng theo chiều ngược lại. Nhiệt độ, ẩm độ, THI của môi trường và chuồng nuôi ảnh hưởng
đến lượng nước uống hàng ngày của bò F
1
ít hơn bò F
2
. Trong 5 hệ số tương quan tính được
giữa các chỉ tiêu nhiệt độ, ẩm độ, THI của môi trường và chuồng nuôi với lượng nước uống
hàng ngày của bò, có tới 3 hệ số tương quan thuộc về F
2
, và 2 hệ số tương quan thuộc về F
1
(Bảng 2).
Cường độ của hệ số tương quan và độ tin cậy của hệ số tương quan cho thấy rõ là nhiệt
độ, ẩm độ, THI của môi trường và chuồng nuôi ảnh hưởng đến lượng nước uống hàng ngày
ViÖn Ch¨n nu«i -
T¹p chÝ Khoa häc C«ng nghÖ Ch¨n nu«i
- Sè 4 (Th¸ng 2-2007)
của bò F
2
với cường độ mạnh hơn ở bò F
1
(bảng 2). Trong khi NUTB hàng ngày của bò F
1
có
2 tương quan dương yếu và không đáng tin cậy về mặt thống kê với NĐCNTB và THICNTB
(r = 0,271 đến 0,351, P = 0,036 đến 0,110) thì NUTB hàng ngày của bò F
2
có 3 tương quan
dương với cường độ khá cao (r = 0,481 đến 0,697) và đáng tin cậy về mặt thống kê (P = 0,003
đến 0,001 tức là < 0,05) với NĐCNTB, AĐCNTB, THI THICNTB (Bảng 2). ở đây, các tương
quan đều là tương quan dương cho thấy khi bị stress nhiệt bò sữa tăng lượng nước uống vào.
Quan hệ giữa NUTB hàng ngày của bò F
2
và NĐCNTB là quan hệ hồi qui tuyến tính
bậc nhất, đáng tin cậy về mặt thống kê (P < 0,001) với cường độ tương trung bình (r = 0,46)
(Đồ thị 1). Theo Umberto và cs., (2002): mùa hè lượng thức ăn ăn vào ở bò sữa thấp hơn
19,8%, còn theo Allan và Dan (2005) bò sữa bị stress nhiệt giảm 10-15% lượng thức ăn ăn
vào. Lượng thức ăn ăn vào của bò đang vắt sữa thường giảm khi nhiệt độ môi trường 25-26
0
C
và giảm mạnh ở nhiệt độ 30
0
C, ở 40
0
C lượng thức ăn ăn vào giảm 40% hoặc hơn (NRC,
1989). Khi nhiệt độ tăng từ 25 lên 30 và từ 35 lên 40
0
C lượng thức ăn ăn vào giảm tương ứng
18,1; 17,6; 16,8; 16,6; 10,1kg và nước tiêu thụ tăng từ 68,0; 73,7; 79,0; 119,8; 105,8 lít (NRC,
1981).
3534333231302928
55
50
45
N§CNTB
N−íc
Đồ thị 1: Hồi qui tuyến tính bậc nhất giữ NUTB hàng ngày của bò F
2
với N§CNTB
Stress nhiệt ở bò sữa làm giảm lượng thức ăn ăn vào của thức ăn thô rất mạnh, và giảm
nhai lại (Collier và cs., 1982). Giảm tính ngon miệng trong điều kiện stress nhiệt là do nhiệt
độ cơ thể tăng cao và có thể liên quan đến sức chứa của dạ dày (Silanikove, 1992). Theo Scott
và cs., (1983) có quan hệ nghịch giữa lượng thức ăn ăn vào (FI) (kg/ngày) với THI và nhiệt
độ ở nhiệt kế khô tính bằng
0
C. Còn theo Mc Dowell và cs., (1976) yếu tố môi trường tạo ra
gần 40% biến động về lượng thức ăn thu nhận trong mùa hè. Bò sữa năng suất cao trong điều
kiện stress nhiệt tăng lượng nước tiêu thụ vì chúng có tốc độ mất nước cao hơn (Maltz và cs.,
1984). Richards (1998) công bố bò sữa khi gặp điều kiện nóng vào ban ngày chúng uống
nhiều nước vì chúng nhờ nước dự trữ nhiệt để ban đêm khi trời mát thải ra ngoài môi trường
giống như lạc đà (Schmidt-Nielsen, 1964). Cơ sở khoa học của việc giảm thu nhận thức ăn là
stress nhiệt đã làm cho trung tâm làm lạnh ở phần đầu Hypothalamus kích thích trung tâm
điều khiển sự no (no, đói) trung tâm này ức chế trung tâm điều khiển sự ngon miệng ở bên
V−¬ng TuÊn Thùc –
nh h−ëng cña nhiÖt ®é, Èm ®é, chØ sè Èm nhiÖt - THI. . .
cạnh, kết quả là lượng thức ăn thu nhận giảm đi và lượng sữa giảm (Albright và Allinson,
1972).
Ảnh hưởng của thay đổi nhiệt độ, ẩm độ trong mùa hè đến năng suất và chất lượng sữa ở
bò F
1
, F
2
Năng suất sữa của bò thí nghiệm
Năng suất (NS) sữa của bò F
1
, F
2
nuôi tại các nông hộ ở Trung tâm Nghiên cứu bò và
đồng cỏ Ba Vì, và quan hệ giữa NS sữa và THI chuồng nuôi trong thời gian thí nghiệm được
trình bày ở Bảng 3 và Đồ thị 2. NS sữa trung bình trong thời gian theo dõi ở F
1
và F
2
tương
ứng là: 10,7 ± 0,1 và 10,89 ± 0,09kg/con/ngày. NS sữa của bò F
1
và F
2
không
sai khác về mặt
thống kê (P > 0,05) chứng tỏ bò F
2
đã bị ảnh hưởng của stress nhiệt nặng hơn nên NS giảm
chỉ còn bằng NS của bò F
1
.
Bảng 3. Năng suất sữa của bò F
1
, F
2
F1(n=504 lần quan sát) F2 (n=370 lần quan sát)
Chỉ tiêu Min Max
Mean ± SE
Cv% Min Max Mean ± SE Cv%
NS sữa (kg)
11,8 9,8 10,7 ± 0,1 5,09 15,10 6,00 10,89 ± 0,09 16,23
.
Đồ thị 2 cho thấy một khuynh hướng chung là NS sữa của bò F
1,
F
2
chiụ ảnh hưởng của
THI chuồng nuôi, khi THI trung bình của chuồng nuôi tăng lên NS sữa giảm đi và ngược lại.
Chất lượng sữa của bò thí nghiệm.
Kết quả theo dõi chất lượng sữa của bò F
1
, F
2
nuôi tại các nông hộ ở Trung tâm
Nghiên cứu bò và đồng cỏ Ba Vì trong thời gian thí nghiệm được trình bày ở Bảng 4 cho
thấy: tỷ lệ mỡ sữa ở F
1
là: 4,1 ± 0,1% (buổi sáng), 4,1 ± 0,1% (buổi chiều); tỷ lệ mỡ sữa ở
F
2
là: 3,70 ± 0,10% (buổi sáng), 3,88 ± 0,08% (buổi chiều). Các giá trị protein tương ứng
của F
1
là: 3,30 ± 0,0% (buổi sáng), 3,2 ± 0,0% (buổi chiều); và F
2
là: 3,13 ± 0,03% (buổi
sáng), 3,13 ± 0,03% (buổi chiều). Các giá trị vật chất khô (VCK) không mỡ của F
1
là: 8,7
± 0,1% (buổi sáng), 8,4 ± 0,1% (buổi chiều); và F
2
là: 8,27 ± 0,07% (buổi sáng), 8,20 ±
0,07% (buổi chiều).
THI chuång nu«i vµ n¨ng suÊt s÷a F1, F2
9
9.5
10
10.5
11
11.5
12
1 6 11 16 21 26 31 36
Ngµy
NSS
68.00
73.00
78.00
83.00
88.00
THI
THI TB NS s÷a F2 NS S÷a F1
Đồ thị 2: ảnh hưởng của THI chuồng nuôi đến năng suất sữa bò F
1
, F
2