在奶牛生產中，產奶性能和繁殖性能是牧場主關注的兩項主要指標。奶牛的產奶性能對營養(yǎng)、管理和環(huán)境等因素非常敏感，由于產奶量的數據非常容易獲得，所以奶牛的產奶性能很容易受到人們的關注。而奶牛的繁殖性能對這些因素的反應則相對滯后，往往需要3個月甚至半年才能體現(xiàn)，且相關數據需要借助專業(yè)的管理軟件才能合理評價，導致一些牧場不能及時評價奶牛的繁殖性能。實際上，奶牛的繁殖性能對產奶性能和奶牛的健康有著很大的影響，是牧場可持續(xù)發(fā)展的關鍵。

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繁殖是決定牧場良性運營的關鍵

奶牛良好的繁殖性能意味著：

①牛群的產犢間隔更短，牛群結構更優(yōu)，平均產奶量更高。如圖1所示，250頭規(guī)模的牧場：

產犢間隔由450天縮短到410天；

泌乳牛平均單產增加2.5kg，每天多產455kg的牛奶；

每年牛奶的收入增加598,244元；

②脫配牛只更少，泌乳后期過肥的牛只更少，產后代謝疾病的發(fā)病率更低，牛群更健康。

③擴群越快，生物資產增值越快。否則，平均泌乳天數過長，產奶量低，過肥牛只增多，產后疾病增多，淘汰率越來越高。

因此奶牛的繁殖是決定牧場是否良性運營的關鍵。

圖1 繁殖效益計算器

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奶牛的繁殖生理與調控的關鍵點

奶牛繁殖的基本生理過程如下：初始卵泡在卵巢內發(fā)育為成熟卵泡，成熟卵泡中的卵母細胞排出到輸卵管中與精子結合為受精卵，然后轉移到子宮內定植發(fā)育為胚胎，最后發(fā)育為胎兒產出。成熟卵泡排卵后其中的卵泡液和顆粒細胞發(fā)育為黃體，分泌孕酮以維持妊娠或調節(jié)發(fā)情周期（圖2）。

圖2 奶牛繁殖生理

從奶牛繁殖的基本生理過程可知奶牛繁殖的以下關鍵點：

卵巢內初始卵泡發(fā)育為成熟卵泡；

卵母細胞與精子在輸卵管結合；

受精卵在子宮內定植；

黃體可以正常分泌孕酮。

凡是影響上述4個關鍵點的因素都會影響到奶牛的繁殖性能，比如熱應激。奶牛遭遇熱應激機體會受到如下影響：

① 應激奶牛的體內會產生過多的活性氧，影響卵巢內卵泡的發(fā)育，影響卵細胞的質量，導致受胎率下降20-30%（圖3）；

② 高溫導致奶牛卵泡顆粒細胞類固醇類激素的合成和分泌能力減弱，血液雌二醇濃度降低，奶牛的發(fā)情強度和持續(xù)力都會減弱，觀察到發(fā)情減少，配種率降低；

③ 高溫季節(jié)奶牛的子宮血流量減少，溫度升高，最終會抑制胚胎發(fā)育，增加早期胚胎損失，降低成功受精的比例。

圖3 氣溫變化與情期受胎率的關系（溫富勇，2016）

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維生素和微量元素對奶牛繁殖性能的影響

影響奶牛繁殖性能的因素可以歸納為兩大類。一類是管理因素，比如繁育方案、發(fā)情揭發(fā)的及時性、繁育人員的技術能力以及績效管理等；另一類是營養(yǎng)因素，比如能量濃度、蛋白含量、維生素濃度、微量元素濃度等。只有在合理充足的營養(yǎng)的條件下，管理才能發(fā)揮最大的作用，因此營養(yǎng)是改善奶牛繁殖的基礎。其中維生素和微量元素添加量少，不容易檢測，但對奶牛的繁殖性能有至關重要的影響。

維生素A對繁殖的影響

維生素A是奶牛正常繁殖必須的營養(yǎng)素，卵泡液中的維生素A有助于雌激素（有利于奶牛發(fā)情和排卵）和孕酮（有助于維持妊娠）的合成。維生素A缺乏，不僅影響奶牛雌激素和孕酮的合成，影響發(fā)情和受胎，還會導致奶牛子宮、輸卵管、胎盤上皮角質化，導致不能受孕、胎兒畸形和死亡。

β-胡蘿卜素對繁殖的影響

β-胡蘿卜素結構上有2個維生素A分子，所以β-胡蘿卜素稱為維生素A原。維生素A往往貯存在肝臟中，而血液中的維生素A濃度比較穩(wěn)定。血液中β-胡蘿卜素的濃度則隨著日糧中β-胡蘿卜素濃度的提高而提高，一旦奶牛需要更多的維生素A的時候，β-胡蘿卜素較維生素A可以更多的進入卵泡液中，進而轉化為維生素A，從而滿足奶牛對維生素A的需要（圖4）。β-胡蘿卜素有多個共軛雙鍵，能夠減少細胞內脂質氧化物的產生，具有較維生素E更強的抗氧化能力，有研究報道日糧中添加β-胡蘿卜素，奶牛胎衣不下的發(fā)病率下降28%，子宮內膜炎的發(fā)病率下降50%。

圖4 β-胡蘿卜素更容易進入卵泡液中

哈娜等（2020）研究表明日糧中添加β-胡蘿卜素，不僅奶牛的受胎率提高了10個百分點以上，子宮也恢復的更快（表1）。

表1 β-胡蘿卜素對繁殖的影響（哈娜等，2020）

維生素E對繁殖的影響

維生素E又稱生育酚，具有抗氧化功能，可以預防氧化應激對細胞膜氧化的損害。維生素E和硒具有協(xié)同作用，妊娠母牛產前60-70天肌注亞硒酸鈉和維生素E，可以顯著降低臨床乳房炎和胎衣不下。

Pontes et al.（2015）研究表明干奶牛日糧中添加1000IU的維生素E，不僅可以降低胎衣不下發(fā)病率，還能提高受胎率，降低妊娠損失（圖5）。

圖5 維生素E對奶牛繁殖性能的影響

銅對奶牛繁殖的影響

奶牛缺銅時繁殖性能會發(fā)生紊亂，卵巢機能低下，發(fā)情遲緩，胎兒早亡，分娩困難，胎衣不下。孕期缺銅對胎兒發(fā)育及銅貯存極為不利，新生牛犢體弱，有患供濟失調的可能。

鋅對奶牛繁殖的影響

鋅通過影響奶牛性腺活動和性激素分泌影響奶牛的繁殖機能。缺鋅會改變前列腺素的合成，從而影響黃體的功能。母牛缺鋅，會導致卵巢囊腫，發(fā)情異常，發(fā)情周期紊亂，受胎率降低，易發(fā)生早產、流產、死胎等。

錳對奶牛繁殖的影響

錳參與膽固醇的合成，缺錳時，膽固醇及其前體合成受阻，從而引起性激素合成障礙。青年母牛缺錳表現(xiàn)為發(fā)情周期不正常，受胎率降低；成年母牛缺錳表現(xiàn)為繁殖力低下，易發(fā)生流產。錳還參與黃體的代謝，采食低錳日糧的奶牛流產和卵巢囊腫的發(fā)病率增高。缺錳的奶牛即使能正常發(fā)情、排卵和受精，但受精卵在子宮附著困難，往往受精而不懷胎，早期不明原因的隱形流產或所產牛犢先天性畸形、生長緩慢等。

硒對奶牛繁殖的影響

硒是谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）的組成成份，日糧缺硒，奶牛胎衣不下發(fā)病率增高，奶牛子宮內膜炎、卵巢囊腫、不發(fā)情和胚胎死亡的發(fā)病率也會升高。硒往往和維生素E協(xié)同作用，產前肌注維生素E和硒可以顯著改善胎衣不下等疾病。

小結

綜上所述，繁殖工作是奶牛養(yǎng)殖的重中之重，良好的繁殖是牛群健康和高產奶性能的基礎。維生素和微量元素一方面本身具有抗氧化的能力或者是抗氧化相關酶的組成成份，因此日糧中補充合理濃度的維生素和微量元素可以改善奶牛的繁殖；另一方面影響孕酮、前列腺激素等相關激素的分泌，從而影響奶牛的繁殖性能。