光管理的理論基礎(chǔ)和研究進(jìn)展

光管理的理論基礎(chǔ)和研究進(jìn)展

    1.光對(duì)激素的作用機(jī)理

    奶牛的光周期管理，非常主要是通過光來管理奶牛的褪黑激素。首先要明確一個(gè)概念，奶牛光管理的對(duì)象是激素而非TMR，全黑當(dāng)然不行，但TMR有20勒克斯（lx）照度就夠了，把TMR照的再亮也是不能刺激奶牛采食的。

    牛的眼睛接受光照后，通過眼球刺激下丘腦，可激活體內(nèi)某些激素，首先，反應(yīng)就是發(fā)出信號(hào)壓抑褪黑激素的釋放。褪黑激素通過血液遍布全身，其分泌規(guī)律將決定奶牛的生物鐘，影響其他激素比如催乳素、生長(zhǎng)激素、甲狀腺素、胰島素等的分泌，這些激素將對(duì)奶牛產(chǎn)生綜合作用，影響骨骼生長(zhǎng)、乳腺發(fā)育、消化吸收系統(tǒng)、泌乳系統(tǒng)等。

    褪黑激素合理的壓抑與分泌，對(duì)成年奶牛很直接的影響是刺激采食，進(jìn)而提高產(chǎn)奶量，所以不必?fù)?dān)心諸如體況和繁殖等副作用，因?yàn)樗鼊?dòng)用的不是奶牛體內(nèi)儲(chǔ)備，特別是對(duì)奶牛繁殖，具有正向作用，而非負(fù)向。

    2.光周期由自然進(jìn)化決定

    奶牛光周期管理中，光照時(shí)間對(duì)奶牛褪黑激素的影響非常重要，但黑暗時(shí)間對(duì)奶牛同樣重要，因?yàn)橥屎诩に夭⒉皇欠置诘脑礁咴胶?，也不是壓抑的越低越好，而是讓褪黑激素在體內(nèi)出現(xiàn)波峰和波谷，形成合理的波浪形。

    橫坐標(biāo)是一年12個(gè)月，縱坐標(biāo)是一天24小時(shí)，藍(lán)色線條是每天日出時(shí)間，紅色線條是每天日落時(shí)間。案例日期10月22日，早上8點(diǎn)左右日出，晚上6點(diǎn)半左右日落，光照時(shí)間為10個(gè)半小時(shí)。兩處斷裂是奶牛在自然狀態(tài)下產(chǎn)犢和干奶的時(shí)間，奶牛在三月末四月初產(chǎn)犢，而泌乳高峰期發(fā)生在產(chǎn)后2個(gè)月也就是五月中旬，這個(gè)時(shí)候日出時(shí)間是早上5點(diǎn)，日落時(shí)間是晚上9點(diǎn)半，光照時(shí)間16.5個(gè)小時(shí)，而到了6月份光照時(shí)間更長(zhǎng)，這說明在自然狀態(tài)下，泌乳高峰期奶牛的光照時(shí)間平均為16小時(shí)，這也與生產(chǎn)試驗(yàn)得到的結(jié)論吻合。

    同理，犢牛、育成牛、干奶牛需要多長(zhǎng)時(shí)間光照在這張圖上都可以找到。長(zhǎng)光照對(duì)于犢牛和育成牛骨架和乳腺的發(fā)育非常有幫助。同時(shí)強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)：干奶牛和圍產(chǎn)牛不需要補(bǔ)光，因?yàn)樵谧匀粻顟B(tài)下，它們本身就是接受短光照的。國(guó)外科研論文提到，假如給干奶牛16～18小時(shí)光照，那么進(jìn)入到泌乳期后，這些干奶牛的單產(chǎn)水平比對(duì)照組低兩公斤以上，所以干奶牛一定不要補(bǔ)光；而且干奶牛舍燈在人需要工作時(shí)打開即可，不要開太亮，干完活要隨手關(guān)燈。請(qǐng)牢記一點(diǎn)：干奶牛舍的燈是給人用的，其他牛舍的燈是給牛用的。

    另外，黑色區(qū)域代表黑暗時(shí)間，對(duì)奶牛同樣重要。如果違背奶牛休息時(shí)間，在黑暗期給予光照，也會(huì)影響到褪黑激素的分泌，使褪黑激素不能充分分泌，從而影響到產(chǎn)奶量。

    3.科研驗(yàn)證（泌乳牛）

    美國(guó)科學(xué)家Dahl和Petitclerc針對(duì)1978～2002年進(jìn)行的光周期研究進(jìn)行總結(jié)，發(fā)表在2003年《奶牛科學(xué)》雜志上。如下圖所示，他們得出結(jié)論：合理的調(diào)控光周期可以將采食量提高6%，產(chǎn)奶量提高5～16%（平均8%），約2公斤/天；長(zhǎng)日照（16～18小時(shí)）處理后，2～4個(gè)星期可以看到奶量的增加。

    很多牧場(chǎng)燈下確實(shí)挺亮，但是牛并不是總在燈下待著，所以舍內(nèi)奶牛活動(dòng)區(qū)域的平均照度才是很關(guān)鍵的。我們建議平均照度要達(dá)到150勒克斯，更加人性化，也能更好的壓抑住褪黑素分泌，這也是為什么均勻度重要的原因。

    這一研究也解釋了兩個(gè)困惑我們的問題。首先，把照度提升到400勒克斯實(shí)際上和200勒克斯是一樣的，都只能多壓制住褪黑色分泌一小時(shí)，而且提升到400勒克斯后，后期褪黑激素水平上不去反而起反作用，所以牛舍里并不是越亮越好；然后，有些牧場(chǎng)燈光改造了，但燈下超過200勒克斯，兩燈之間還有外側(cè)臥床只有不到50勒克斯，平均100勒克斯左右，看不出什么效果，因?yàn)?0和100勒克斯本來就沒什么區(qū)別。