在熱緊迫下的乳牛繁殖管理策略
畜產試驗所 李善男 副所長
前言：
台灣地屬高溫多濕之亞熱帶氣候，尤以夏季為然。在這種氣候條件下，動物飼養便面臨熱緊迫之問題。熱緊迫對家畜會造成生理及生產性能之影響：例如降低胚繼續發育之機率，衝擊身體細胞的功能。或是在熱緊迫下，動物血流從內臟流向外圍組織的重分佈，以及改變對熱恆定狀態的生理調節。這種適應性的調節，可以促使體溫消散。但是也減少胎盤血管組織的灌注，以及延遲胎兒之成長。環境溫度對於動物繁殖功能之影響，五十年前即有研究，近年來，由於全球暖化現象，熱緊迫愈形嚴重。同時，動物對於溫熱環境之適應力愈顯薄弱，尤以乳牛為然。因為強力選拔
泌乳量之結果，相對減低對熱緊迫的體熱調節功能，也大大降低了生育力。
到底是改變環境或是改變乳牛？
在熱季，有兩種截然不同的策略，以尋求改善乳牛之生產能力。其一即是利用遺傳上已經適應當地環境之牛種，其二是改變環境以減低熱緊迫之衝擊效應，使乳牛能夠表現最高的遺傳潛能。
如果當地高品質飼料稀少，乳價較低，或是其他環境與經濟因素，以致利用歐洲血流之牛隻不具實用性時，可以採用已經適應之品種或用歐洲品種與本地品種雜交。根據一項在巴西（1990）與蘇丹（1995）之研究報告指出，有最高乳量之遺傳也須搭配優良的飼養管理。如果飼養管理水準高，則具有歐洲血統之牛隻即佔優勢，但若飼養管理水準較低時，則具有印度牛與歐洲牛血統之雜合型牛隻即較有利。不過利用雜交牛作為乳牛生產時的限制因素，乃是要維持一個純種乳牛族群之成本較高。
在美國和以色列，均是以追求泌乳量為主之乳牛飼養國家，考慮血統與牛種之乳量遺傳能力時，自然排除熱適應性基因型之利用了。由於歐洲品種乳牛羚抗熱基因之選拔非常困難，不只是因為泌乳量與調節體溫之間的關係為負相關，而且也是基於遺傳與環境之間的交感效應，尚未能做做有效的檢測研究。因此，紓解熱緊迫之方法，主要便落在環境條件之改善。
改善環境條件降低乳牛體溫，提升繁殖能力之方法不勝枚舉。這些方法可以改善到某個程度，降低乳量及繁殖性能之負面影響，但是卻不能完全解決熱緊迫衍生之問題。例如美國羅里達州之一個商業牧場，在裝設有遮蔭棚、風扇及噴及設施下，於夏季30-34℃高溫之懷孕率，仍降至10-5％。
既然遺傳上能適應之品種不符實際，環境的改變也不能消除熱緊迫對生理之影響，我們便須有另一種在熱緊迫下能加強生理機能與生產功能的彌補做法。這種補充策略針對繁殖功能，並將焦點放在改善『牛群懷孕率』（herd
preqnancyrate）。改善牛群懷孕率須提升發情觀察效率並降低胚胎死亡。早期人們習慣用『受胎率』（conception
rate）之名稱，事實上被誤用，它只被用於配種後之某段期間內母牛群懷孕的比率，很少表示真正的受精率（fertilization
rate）。熱緊迫影響母牛在懷孕末期之胎盤功能以及公牛之生育力，不過兩者均可應用分群飼養以及人工授精改善熱季對公牛之不良效應。
熱緊迫對發情偵測及發情表現之影響：
發情的改變：熱緊迫縮短發情時間及強度。Nebel於1997年報告，荷蘭乳牛在夏季發情期間平均駕乘4.5次，冬天則為8.6次。若駕乘次數減少，相對被偵測發情之機會亦減少。以佛羅里達州之商業牧場為例，於6月至9月發情期間未被偵測到發情之百分率為76-82％，而10月至5月為44-65％。熱緊迫對發情行為之效應，包含腦下垂體與腎上腺軸之獨立作用，以及身體之倦怠。
輔助偵測發情：熱季應用發情輔助偵測之方法有尾根塗臘法（1988），Heat
Watch系統法（1996），以及計步器法（1997）等，這些方法仍有缺點。若利用尾根塗臘法再加注射前列腺素，偵測發情之百分率即由24％提高至43％。
自然配種：利用公牛交配以免掉觀察發情。美國在1990年代即有報告，發現夏天應用人工授精之比率有些下降。因為夏季使用公牛配種以及使用較多量之低性能冷凍精液，造成夏季之乳牛遺傳改良低於冬季。若以自然配種和人工授精比較，每一個泌乳期自然配種將減少150-200美元之收入。
定時人工授精法：1995年Pursley已經研究出利用GnRH與PGF2a作為定時排卵和人工授精之方法。此方法可以免去發情觀察，但如輔助觀察成效更佳。熱季時應用定時排卵法可以提升牛群懷孕率，主要之成效在於分娩後縮短胎距。
熱緊迫造成胚死亡之特性與原因：
利用定時人工授精法可以改善發情觀察之問題，但是並不能恢復如同涼季時之牛群懷孕率水準，因為其中牽涉到胚形成過程中來自於熱緊迫之嚴重傷害結果。
熱緊迫降低生育力之機制錯綜複雜，而且也因嚴重程度不管而受不同之之影響。熱季時一旦環境氣溫較涼爽，乳牛之直腸溫較低（39℃），大部分之早期胚死亡集中於懷孕第6至14天。另外也有報告指出以實驗方法施以熱緊迫，使直腸溫上升至41.4℃，會使胚死亡提早於第7天前。由於熱緊迫程度輕重之差異，胚損傷之過程也不同。因此，最適當之改進策略應視氣候條件而定。
卵裂期胚之發育：排卵前後與早期懷孕前幾天，為對熱緊迫最敏感之期間。