◆作者:劉春蘭 周期 劉巖 王文丹 宮玥 蘇衍菁
◆單位:光明牧業(yè)有限公司
肉牛從出生到屠宰要經(jīng)歷從農(nóng)場到牛市、牛市到中間商、中間商到架子牛場、架子牛場到育肥場、育肥場到屠宰場等多次轉運,我國每年至少有5000 萬頭牛需要經(jīng)過運輸?shù)竭_異地育肥場或屠宰場(鄧紅雨,2013)。運輸期間的裝載密度、轉運時長、轉運設施、駕駛情況、路況、環(huán)境狀況以及牛只健康狀況等因素都會影響牛群福利(Galyean,2022)。牛只在販運過程中禁食禁水,同時遭受擁擠、過冷或過熱、噪音、顛簸等外界刺激,帶來體力損耗、心理驚懼、機體免疫力下降。若此時病原體侵襲機體非特異性免疫系統(tǒng),則會引起呼吸道、消化道乃至全身病理性反應,這種反應稱為肉牛運輸應激綜合征(TSSBC)。運輸應激對動物機體的影響主要表現(xiàn)為生產(chǎn)性能下降、血清生化指標發(fā)生變化、發(fā)病率及死亡率提高、肉品質變差等,本文將從生產(chǎn)性能、血液生化指標和肉品質三個方面論述運輸應激對動物機體的影響,并從營養(yǎng)、運輸管理和治療三個角度提出防治措施。
運輸對肉牛生產(chǎn)性能的影響主要體現(xiàn)在體重損失和發(fā)病率、死淘率增加。因為運輸途中飲水和飼料的補充受到限制,且趕牛、運輸環(huán)境中牛只能量代謝提高,所以經(jīng)歷過運輸?shù)娜馀F潴w重損失是不可避免的,國外學者收集2000-2008 年來自13 個育肥場16590 份牛只數(shù)據(jù),分析牛群轉運后掉重降幅在5%以內(nèi),平均值為2.4%(Cernicchiaro,2012)。除了轉運過程中發(fā)生的體重損失,牛只到場后短時間內(nèi)體重也會下降,這是因為運輸過程中缺水缺料的條件會破壞瘤胃生態(tài)平衡,經(jīng)過長途運輸?shù)娜馀A鑫竝H 明顯下降,微生物菌群發(fā)生改變,導致牛只采食量下降和營養(yǎng)物質表觀消化率下降(Deng,2017),牛群到場后前7 天采食量僅為體重的0.5%~1.5%,且該階段牧場只為牛只提供粗飼料和少量精飼料,所以此時牛只處于能量負平衡狀態(tài),導致體重損失。
運輸過程中缺水缺料、運輸前后趕牛裝車、混群和換料等刺激會嚴重影響牛只健康,造成牛只抵抗力下降,如果轉運牛只為剛斷奶犢牛,則運輸應激會更加嚴重。應激導致的呼吸道疾病風險和消化道疾病風險大大升高,典型癥狀是由牛胸膜肺炎絲狀支原體感染引起的TSSBC,俗稱爛肺?。ǔ虝苑澹?017),即肺部有干酪樣壞死灶或化膿性壞死灶,胸腔內(nèi)有大量膿液、肺部與胸腔粘連、消化道潰瘍等。溶血性巴氏桿菌和溶血性曼氏桿菌等通常情況下是作為共生細菌存活在健康牛只的呼吸道中,但當環(huán)境因子等協(xié)同作用時,則會引起牛呼吸道疾?。˙RD)。不同時間的運輸會導致心臟、肝臟、腎臟和腸道組織細胞中的熱休克蛋白70(HSP70)和熱休克蛋白(HSP90)表達量顯著增加(鄭文亞,2021),肝臟和腎臟中血清淀粉樣蛋白A(SAA)和觸珠蛋白(HP)mRNA 表達量顯著升高(袁建彬,2018),這些反應說明雖然運輸不會導致這些器官明顯的器質性病變,但不同時間的運輸都會使機體處于應激狀態(tài),破壞機體正常的生理代謝。哺乳動物受到應激刺激時釋放的兒茶酚胺和糖皮質激素可能會誘發(fā)應激性心肌病,此外,運輸應激還會顯著增加小腸的隱窩深度,對腸道黏膜結構造成損傷,降低小腸對營養(yǎng)物質的吸收能力(高霖,2020)。賀從等(2010)針對河南7 個規(guī)模養(yǎng)殖場14 批次牛只調(diào)運后發(fā)病情況進行跟蹤記錄,發(fā)現(xiàn)其中13 批次經(jīng)20 h 以上運輸?shù)呐H旱綀?4 天內(nèi)平均發(fā)病率高達73.2%,死淘率達到14.2%,造成至少91.3 萬元的直接經(jīng)濟損失。劉延鑫等(2017)研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷運輸應激的牛群7天內(nèi)呼吸道發(fā)病率和消化道發(fā)病率分別高達40%和60%。
動物在運輸過程中受到應激源刺激后,下丘腦- 垂體- 腎上腺軸激活,血清中皮質醇含量增加,因此血清中皮質醇的濃度可作為評價應激程度的短期指標(王國艮,2017)。在王雍(2018)的研究中,運輸3 h 和運輸6 h 的肉牛血清中皮質醇含量雖有數(shù)值上的上升,但并未與對照組形成顯著差異,王莉梅等(2020)將運輸時間增加到了12 h,此時能夠檢測到血清中腎上腺素和皮質醇含量顯著上升;當運輸時間增加到36h 時,血清中皮質醇含量與運輸前有顯著差異,但會在運輸結束后3d 內(nèi)恢復到運輸前的水平(李妍,2018)。
細胞因子和干擾素可以作為衡量動物應激的指標。經(jīng)過轉運的牛群血清中 TNF-α、IL-1β、IL-6 顯著升高,而IgG、IgM、IgA 等含量下降(張新雨,2022),表明長時間的運輸應激能夠誘導TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎細胞因子的分泌,機體免疫功能受到影響。但也有研究(蘆春蓮,2015)顯示經(jīng)過轉運的牛群,其血清IgG、IgM含量升高,結果的不同可能與轉運條件、動物品種等因素相關,同時也有報道指出運輸過程中免疫功能和細胞因子的變化并不是單純的下降和上升,而是一個動態(tài)過程,其機理還需要進一步研究。
谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶在蛋白質、脂肪和糖類代謝及轉化過程中發(fā)揮重要作用,其活性反映體內(nèi)營養(yǎng)物質的代謝狀況,超出正常范圍則預示心臟、肝臟等器官受到損傷。谷草轉氨酶可作為運輸應激的血清標志物(Loerch,1999),不同階段、不同品種的牛經(jīng)長距離運輸后,血清谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶活性顯著升高(王莉梅,2020;蘆春蓮,2015;鐘翠紅,2016),短途公路運輸對肉牛谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶活性沒有影響,提示短途運輸比長途運輸對臟器的損傷更?。ㄠ嚰t雨,2015)。
牛肉的肉色、大理石花紋等感官指標是消費者購買牛肉時最直接的選擇依據(jù),此外我們還常通過營養(yǎng)成分、嫩度、pH、多汁性、系水力、脂肪氧化程度和菌落數(shù)量等指標來評價牛肉的品質。正常牛肉顏色為深紅色或鮮紅色,但若牛只屠宰前經(jīng)歷過長途運輸應激,那產(chǎn)生黑切肉的風險大大提高(Ferreira,2006)。與正常牛肉相比,黑切肉宰后24h的pH 大于6.0,牛肉的pH 值與機體中肌糖原的含量有關,正常情況下牛體內(nèi)肌糖原含量約為體重的0.8%~1.0%,牛只屠宰后肌糖原無氧酵解產(chǎn)生乳酸,使肌肉組織pH 下降到5.5~5.7 左右,但若趕牛和運輸過程中牛只因驅趕、擁擠、精神緊張等造成肌肉緊張震顫,肌糖原含量下降到0.6%以下,則肉牛屠宰后無氧酵解產(chǎn)生的乳酸含量不足以使肌肉組織pH 值下降到正常范圍,從而導致黑切肉的產(chǎn)生。因pH較高,黑切肉易感染微生物而產(chǎn)生異味并形成黏滑的表面,脂肪氧化程度和菌落數(shù)量均超過正常牛肉。屠宰后肌肉pH 值還會影響肌肉的系水力,經(jīng)過長途運輸后屠宰的西門塔爾牛滴水損失和蒸煮損失顯著增加,嫩度下降,剪切力明顯增大(蘆春蓮,2015;雷元華,28;Li,2018)。此外,運輸還會導致屠宰后牛肉亮度(L*)、紅度(a*)的降低和黃度(b*)的升高(Teke,2014),使肉色暗淡,但對不同部位的肌肉影響效果有差異(雷元華,2018)。
牛只運輸前4h 左右對牛只供給最后一頓飼料,精料用量適當降低,粗料以優(yōu)質干草為主,減少多汁牧草的飼喂量,飼料總量按照正常飼喂量的60%~80%提供,防止運輸顛簸損害牛只腸胃系統(tǒng)。短距離運輸時,運輸途中應禁水禁食,運輸時間超過8h 時,應每6~8 h 為牛只提供一次飲水,水中添加葡萄糖、電解多維或補液鹽等成分,最好一牛一飲,避免牛只爭搶;長距離運輸時,每天提供一次優(yōu)質干草。牛只到場后,避免馬上給牛只喂水喂食,在牛只適應圈舍環(huán)境2h 后再限量供給牛只飲水,水中添加補液鹽、電解多維和葡萄糖,每頭牛飲水量以5~10 kg為宜,第一次飲水結束2 h 后,可為牛只提供自由飲水,同時開始飼喂少量質量良好的禾本科干草,第2~3 天開始,增加優(yōu)質干草提供量,第4 天開始可少量、緩慢(0.5kg/d)添加精料直至正常水平。
維生素E 可以消除自由基,保護細胞膜免受自由基攻擊,保護細胞膜系統(tǒng)功能,防止細胞膜脂質過氧化,牛只應激期每天維生素 E 攝入量推薦值為400~500 IU,每天攝入量大于400 IU 有提高日增重和降低呼吸道疾病發(fā)病率的趨勢(Deters,2019),正常情況下,牛瘤胃合成的維生素C 足夠滿足機體需要,但在運輸過程中,其合成能力下降,需要量增加(王建平,2003)。轉運前后給安格斯牛注射維生素C 可以提高牛群到場后的采食量和日增重(Deters,2020),顯著降低牛群BRD 發(fā)病率和死淘率。丙酮酸肌酸是一種新型雙功能營養(yǎng)素,可為瘤胃微生物的發(fā)酵同時提供能量和氮源(Liu,2020),牛群運輸前飼喂丙酮酸肌酸可以降低到場牛群血清中脂多糖(LPS)和皮質醇水平,提高機體超氧化物歧化酶和過氧化氫酶活力,減輕氧化應激對機體造成的危害(Mao K,2022)。益生菌產(chǎn)品是動物體內(nèi)的有益微生物經(jīng)加工提取后得到的活菌、微生物細胞壁、代謝產(chǎn)物或提取物等共同存在的復合型產(chǎn)品,按照菌種可大致分為乳酸桿菌、芽孢桿菌及酵母三類。日糧中添加活酵母有利于維持瘤胃pH,促進纖維分解菌的生長和揮發(fā)性脂肪酸(VFA)的生成(Pinloche E,2013),更好更快地調(diào)節(jié)瘤胃菌群,在經(jīng)過長距離運輸?shù)男逻M場牛只日糧中添加酵母及枯草芽孢桿菌混合制劑能夠比添加莫能菌素等更快地提高采食量,增加應激期(入場45 d 內(nèi))日增重,并能減少需要二次治療的牛只數(shù)量(Colombo,2021)。此外,日糧中添加黃芪多糖或中草藥方劑也可以緩解運輸對肉牛呼吸、心率的影響,降低到場牛只腹瀉發(fā)病率,改善牛只腸道健康,減少牛只淘汰(馬愛霞,2021;楊仕群,2021;王義翠,2019)。此外,一些抗生素如美洛昔康等也可以降低血清中皮質醇的濃度,降低運輸應激誘導產(chǎn)生的中性粒細胞和單核細胞的數(shù)量(Van,2014)。
夏季環(huán)境溫度高,運輸過程中牛只會同時遭受熱應激,所以條件允許的情況下,應盡量將運輸時間控制在春季或秋季,如果一定要在夏季運輸,運輸時盡量避免中午陽光直射,在車廂頂部設置遮陽網(wǎng),定時冷水沖洗車廂,保持車廂通風。運輸車輛嚴格消毒,裝車前在車廂地面平鋪墊草以便防滑,同時可以提升轉運期間的舒適度。根據(jù)牛只體型確定適宜的裝車密度,推薦的牛只裝載密度如表1 所示(王莉梅,2019),密度過大導致車廂內(nèi)環(huán)境差,牛只擁擠;密度過小牛只容易摔倒或趴臥,產(chǎn)生踩踏。運輸過程中車輛的起步和停車要慢且穩(wěn),行進速度控制在60~90 km/h,盡量選擇平穩(wěn)道路,遇到坑洼地帶適當減速,減少牛只顛簸,緊急情況導致急剎時應在合適的位置停車檢查牛只有無跌倒劃傷。此外,選擇有經(jīng)驗的押車人員,運輸途中每隔2~3 h停車檢查牛只有無異常,如有緊急狀況及時救治,減少運輸途中的牛只損傷。轉運至目的地后應檢查趕牛通道內(nèi)無尖銳物體后盡快卸車,趕牛通道坡度不能超過30°,避免牛只滑倒,趕牛過程中杜絕暴力趕牛,新進場牛只應與原有牛只隔離飼養(yǎng)。
表1 肉牛運輸推薦裝載密度
肉牛運輸應激綜合癥的癥狀主要有牛只精神萎靡、脫水、流鼻涕、鼻鏡干燥、呼吸困難、酸中毒、消化不良、酮病、腹瀉、高熱、肺部感染、腸炎、結膜炎、部分牛只還會繼發(fā)關節(jié)炎等(劉志勇,2021;齊彪,2021)。應激綜合征發(fā)生后,首先需要解決的問題是病牛機體脫水等導致水電解質紊亂和酸中毒,治療措施為口服礦物質補液鹽或靜脈輸液碳酸氫鈉、葡萄糖及復方鹽。由支原體、沙門氏菌、鏈球菌等病原微生物引起的炎癥問題,可肌注青霉素、四環(huán)素、地塞米松、氟苯尼考等藥物進行治療,最好取樣送檢確定致病微生物,針對性進行用藥。對于前胃遲緩、消化功能紊亂的牛只,肌注新斯的明,控制精料喂量,并適量添加益生菌等微生物制劑,也可選用黃芩、大青葉等相關中藥制劑對病牛消化功能進行調(diào)理。
國內(nèi)市場對牛肉的需求量不斷增加,肉牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭良好,從營養(yǎng)、運輸、治療及選種等角度盡量緩解運輸應激對牛群生產(chǎn)性能、生理生化、繁殖及肉品質的影響,盡量降低肉牛運輸應激綜合癥的發(fā)病率和死亡率,對提高肉牛養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益,促進我國肉牛產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展具有重要意義。