夏季高温情况下奶牛会面临热应激威胁，这不仅影响着奶牛生产性能发挥，还会危及奶牛生命。近几年随着“风扇+喷淋”为主导的防暑降温模式普及推广，奶牛整体生产性能得以一定提升，因对防暑降温理解差异和措施落实不同，牧场在抗热应激方面取得的成效表现不一。本文拟从奶牛自身生理特点和热量传递等基本原理出来，着重阐述了在夏季饲养中应如何有效减少奶牛热应激，并以查漏补缺持续改善为依托，力求极致做好当下防暑降温工作，进一步发挥奶牛夏季生产潜能。
奶牛在-5-20℃舒适温度环境中其生产性能最佳，当环境温度低于-5℃时奶牛需要消耗能量来维持体温，高于20℃时则需要消耗能量来降低体温，在20-25℃以上时就开始奶牛影响干物质采食量，而奶牛总体能量摄入减少将直接影响奶牛的生产性能。当夏季出现极端高温时，还会危及奶牛生命。所以，在高温季节，必须采取有效的防暑降温措施，帮助降低奶牛夏季的热应激，以维持奶牛夏季正常生产性能。
2.1 奶牛生理
奶牛作为一种恒温动物，体型较大，每平方厘米的皮肤约有被毛700-900根，每根毛长约1-2cm，加上奶牛特有的皮肤结构，其热量损失少，高温情况下不利于散热，因此奶牛具有耐寒怕热的特点。一般情况下，奶牛主要通过肺呼吸蒸发水分来散热，安静时正常呼吸次数在18-28次/分钟。当环境温度不断增加，奶牛呼吸频率和深度增加、体温也随之升高，并出现主动减少采食、寻求遮荫、寻找水源等自然规避行为，以减少热应激潜在危害。因此，当夏季奶牛群体呼吸次数开始增加或者呼吸深度增加时候，则需要采取一定的防暑降温措施如开风扇带走热量等，以减少热应激。有研究表明，当奶牛体温高于39℃时奶牛就已经是处于热应激状态，且39℃以上每升高0.5℃呼吸频率升高10%。因此，关注奶牛采食量、体温等可帮助有效评估当下防暑降温工作效果。
2.2 环境变化
在衡量环境温度对奶牛是否存在热应激伤害时，除了温度还必须考虑湿度因素，因此常借用THI（温湿指数）来评价热应激程度。当THI指数达到68时奶牛就出现轻度热应激，THI在68-74时轻度热应激，74-80时中度热应激，80-87时严重热应激，>87时奶牛则有生命危险。
▲热应激24小时监控
从上述THI指数变化可以看出，在5月中旬第一次发生严重热应激之前（THI＞80），早中晚的热应激差异较大，晚上几乎没有热应激，但此后早晚THI指数差距缩小，THI波动几乎一致。这给我们启示：第一在严重热应激来临之前应做好充足准备，第二要充分利用好应激程度低的早晚热时间段，提高此阶段奶牛采食量和和有效休息时间。在6-8月份奶牛严重热应激逐渐增多，在7、8月份早晚与中午的差距相比5月逐渐减小，且中午大部分时间处于严重热应激状态，奶牛防暑降温难度更大。这阶段如果水电供给跟不上，除了影响奶牛产量外更严重的可导致牛只死亡，这就提示我们夏季水电等应急方案必须提前考虑到位，提前演练，确保应急时能快速响应。
从夏季中午THI指数数据走势看，华东地区应早于5月1日开展防暑降温工作，所以常规情况下建议在谷雨节气前后（4月20日左右）防暑降温工作就应该准备到位，但近几年高温天气异常，需要在3月底就准备到位。华北地区可以选择在5月初前后，东北地区可以在5月中旬启动。根据上图，华东、华北地区在21年9月还有热应激，还需要持续做好防暑降温工作，而东北9月初就可以根据实时气候决定是否可以停止防暑降温工作。
从上述图中可以看出，2021年在5-9月份发生的热应激整体比2020年约增加2%，其中严重热应激中午12-14点约增加5%，中午中度应激也高达40%，早晚中度应激也占25%左右，这对奶牛夏季整体防暑降温工作要求大。所以，在夏季持续热应激状态下，需要持续做好早中晚的防暑降温工作，而不仅仅局限于中午高温时间段。
2.3 热量传递
自然环境中热量传递方式有传导、辐射、对流三个主要方式。比如，地球上获得太阳的热是太阳通过辐射的方式传来的。用辐射方式传递热，不需要媒介，是由物体沿直线向外射出，因此可以在真空中进行，而传导则需要媒介，对流则是有物质流动参与的热传导。现实中上述三种方式往往是同时进行，严格的说物理中热传递的方式只有辐射和传导两种。如何帮助奶牛做好缓解夏季热应激，实际上就是组合几种热传递方式，帮助奶牛在夏季尽快散出去多余热量。奶牛防暑降温中“风扇+喷淋”主要是利用喷淋的水分与奶牛皮肤表面接触传导能量交换，再通过水分挥发带走热量，而风扇的主要作用是加速流动促进热量交换。所以，在夏季奶牛防暑降温工作中，设备的准备除了能正常运行外，其角度、风力、出口、频率等都需要考虑到位，以确保奶牛多余热量能及时带走，减少奶牛自身用于散热的基础耗能，间接提高生产性能。
▲遮阳（挡辐射）
▲风扇（加速流动）
▲喷淋（热交换）
3.1 系统准备
奶牛防暑降温工作是一个系统工程，需要从多方面入手。为了做好准备，可以从人、机、料、法、环、测等多角度进行拆解准备。就人员准备来说，需要考虑技能是否具备，是否需要培训、具备责任意识等，同时也要考虑到操作流程等是否影响人员的操作等；机器设备方面需要提前做好全面的维护保养工作，做到事前事中事后的多覆盖，各项设备工具等是否具备完善的维护保养制度和实施等；对于物料方面，因夏季高温条件，奶牛饲料容易变质，其是否采取对应防范措施且是否有效等均需要做好持续跟进。防暑降温的流程方法等是否严格执行、是否存在盲点漏洞等，防暑降温中的风速、喷淋等是否监测有效，人员是否真正到位等均需要生产中随时随地及时反馈和改善，持续的跟进才能不断完善。
▲卧床和颈架排风扇
▲喷淋自动感应触发
表1：防暑降温准备工作清单表
3.2 过程执行
3.2.1 外环境调控
外环境调控主要是基于THI指数，根据轻度热应激、中度热应激、严重热应激等分别设置不同的防暑降温流程和措施。为操作方便，可以根据不同THI指数对应热应激程度设定最佳开启温度区域。不同个体牧场需要考虑到喷淋头的单位出水量及风扇通风吹干能力，建立适合自己的喷淋时间程序，这是因为奶牛皮肤被水浸润后，通过风扇可加大皮肤水分蒸发与对流，快速带走热量，增强防暑降温效果。在环境湿度小于80时，可以在牛舍、通道、待挤厅等使用“风扇+喷雾”模式，这有助于降低环境温度和提高环境舒适性，但没有“风扇+喷淋”防暑降温效果迅速。在使用“风扇+喷淋”模式时候也应考虑到喷淋造成的污水增加挑战，其感应式自动喷淋系统的推广应用一定程度上可平衡此矛盾。
表2：防暑降温开启流程示例
备注：防暑降温流程与牧场所处区域气候及设备参数密切相关。
▲通道：遮阳+风扇+喷淋
3.2.2 产犊季节调控
有研究表明，奶牛夏季产犊后新产牛淘汰率明显增加，从牛只资产保全角度来说，通过调整配种时间，尽量减少奶牛在夏季产犊，有助于提高牧场全年的生产效益和牛只健康水平，减少夏季应激导致的牛只淘汰损失。因此，在条件允许时可以有所侧重选择该方法。
3.3 持续改进
奶牛防暑降温工作作为夏季一个持续工作，24小时也一直处于变化中，而奶牛需要持续保持正常状态，一般以体温低于39℃为标准，极端高温时候或者体温高于39℃还需要增加喷淋循环次数，通过加喷房喷淋，以减少奶牛热应激。
另外，各种设备、设施在实际使用过程中可能会面临损坏、故障等多种问题，随着时间的推移还会出现各种管理漏洞，这需要现场管理人员日常加强自查，不断挖掘潜在隐患，及时修正和固化程序，这样才能确保防暑降温效果持续。
表3：防暑降温日常巡视自检表
奶牛的防暑降温工作需要合理利用物理热传递知识，帮助奶牛降温和高效利用饲料，并根据奶牛生理特点帮助奶牛维持高产能的一个过程。防暑降温工作前期准备做得充分、中间做到及时查漏补缺程序固化、事后继续做好跟踪维护保养，牧场的防暑降温工作就能形成一个管理闭环，确保防暑降温工作良性循环。
