一、哪些营养物质对维护蹄部完整和健康非常重要？
众所周知，蹄壳的微观结构类似砖墙，其中角质细胞如同砖块，而蹄壳的胞间粘合质就如同将砖块粘合在一起的灰浆；蹄壳完整性和具有坚硬强度是保护其内部真皮层的必要条件。蹄壳角质组织每月生长5毫米，蹄底厚度为1厘米。因此，任何源自趾蹄内部对蹄底的损伤至少要两个月后才有肉眼可见异常。还有，角质细胞是一种能产生角蛋白的上皮细胞，因此也被称为角蛋白细胞。角蛋白是不溶性蛋白质，可在角质细胞内构成支撑基质，为角质细胞提供结构刚性和强度。既然蹄壳角质组织不断生长，那必然需要相应的营养物质来维持这种生长。那么，究竟哪些营养物质对维护蹄部完整和健康非常重要呢？
1. 微量元素：
讨论微量元素的重要性实是老生常谈。多年来人们早已认识到锌，铜，锰，钴等微量元素是角蛋白丝合成与交互连接所必需的营养物质，是日粮中重要的营养素。这些微量元素还参与一系列同软骨和骨骼生长发育相关的酶系统和生化反应。许多研究表明，补充这些微量元素对于维护蹄壳正常生长起着重要作用并能改善动物蹄部健康状况，从而使蹄壳不仅具备保护真皮的基本功能，还能耐受坚硬地表对蹄部的应力。
2. 脂溶性维生素：
大家对这些也不生疏，脂溶性维生素A、D和E对上皮组织合成、骨骼生长发育和免疫功能维持均起着极其重要的作用。如果日粮中这些维生素严重匮乏，那就会发生佝偻病（矿物质钙磷和维生素D缺乏）、白肌病（维生素E和微量元素硒缺乏）和对传染病广泛易感等。因此，日粮配方应满足奶牛对脂溶性维生素的需要。
3. B族维生素：
另一方面，直到最近，在日粮中补充B族维生素仍不常见。多年来，人们一直认为瘤胃微生物能合成大量此类维生素。然而最新研究表明，低瘤胃pH值（摄取精料过多）将抑制瘤胃微生物合成生物素——形成和维护上皮组织完整所必须的一种B族维生素。再者，研究还证实，生物素对于细胞间胶合质中角蛋白和长链脂肪酸合成均起着关键作用。多项研究已经证明：补充生物素可以降低蹄底溃疡和蹄踵糜烂发病率、促进蹄底溃疡愈合、降低蹄壁开裂发病率，以及减少放牧奶牛跛行发病率等。
二、如何减少不良环境因素对蹄部造成的损伤？
过去50年里，美国牛舍逐渐从传统拴系式饲养改进为散栏式和露天运动场式饲养，目前近四分之三的泌乳奶牛采用散栏式或露天场式饲养。表1是美国当前奶牛各种饲养方式比例及优缺点比较。
表1. 美国当前奶牛各种饲养方式比例及优缺点比较
研究显示：相比拴系式饲养，散栏式饲养能改善环境卫生和减少跗关节和腕关节受伤；但另一方面，散栏式饲养的牛群跛行发病率更高，这与长时间在水泥地面上活动相关。此外，这也与散栏式牛舍的舒适度密切相关。设计卧床时应充分考虑奶牛躺卧、、起立和休息等需求行为特点。散栏式卧床须满足奶牛以下6个“自由”：
1. 前腿能向前自由伸展。
2. 两侧均能随意躺卧，并且头部和颈部均可自由活动。
3. 躺卧后，头部能自由转向体侧歇靠，不受分隔栏阻碍。
4. 四肢、乳房和尾巴能在卧床上随意摆放。
5. 能自由站立或躺卧，不会因碰撞颈轨、分隔栏或支柱而受到惊吓或引起疼痛。
6. 能在干净、干燥和柔软的卧床上随时休息。
如果现代化规模奶牛场的卧床能满足以上所有要求，那卧床一定舒适，这无疑将有助于奶牛休息，从而提高生产性能，同时奶牛的“上床率”也一定将会得到显著改善。相反，倘若卧床设计不当，不仅会导致躺卧时间减少，而且会造成跛行发病率升高。还有，卧床后缘过高（高于15厘米）、垫料缺乏和卧床前部预留的前冲空间不足等均会导致跛行发病率增加。表2反映了英国37家奶牛场应用散栏式饲养的一些基本情况。
表2. 英国37家奶牛场散栏式饲养卧床设计缺陷和管理欠佳统计数据
表3反映了美国103家奶牛场散栏式饲养卧床设计的基本尺寸，显然有些偏小，不利于大体型奶牛躺卧休息。
考虑到保证奶牛正常躺卧休息的需要和降低散栏式饲养方式所致的跛行高发病率，以及减少环境性乳房炎发病率，有必要进一步探索改进卧床设计，藉以至臻奶牛舒适度。目前，发达国家对奶牛散栏式卧床设计尺寸已有所改变，具体信息参见表4；我国某些奶牛场设计和建筑公司现已逐步采用这些新尺寸。
表4：成年荷斯坦奶牛卧床建议新尺寸（厘米）
一、如何评估卧床舒适度？
通常通过仔细观察散栏牛舍中的奶牛行为来评估卧床舒适度，观察项目包括：
1. 奶牛是否长时间两前蹄站在卧床，而两后蹄踏在通道（图1左）？这种站立行为通常是因卧床太短、颈轨过低或其他障碍引起。热应激也会导致此类行为，因为天气炎热时，奶牛可通过持续站立来尽量增大体表散热面积。有研究发现，卧床后缘高度超过33厘米时（但目前要求卧床后缘高度不宜超过15厘米），会减少这类行为。
2. 奶牛是否四肢站立在卧床（图1右）？这种行为常用卧床站立指数（SSI；指四肢站立在卧床的牛头数比例）来评估；该行为需在早上挤奶前2小时进行观察。当卧床站立指数高于24％时，跛行患病率可能超过20％。
3. 卧床使用指数（StallUsage Index=SUI）系指非采食奶牛在卧床躺卧头数的比例；使用沙床的牛群，卧床使用指数往往较高。观察全群中有多少奶牛使用卧床，应在上午挤奶结束，牛群返回牛舍一小时之后进行。75％以上的非采食奶牛使用卧床是最起码的要求。
卧床舒适度指数系指卧床上的全部奶牛中，有多少完全躺卧（图2）。该指数也应在上午挤奶结束牛群返回牛舍约1小时后进行观察。一般认为在卧床上奶牛至少85%应完全躺卧才算合格。与使用其他类型垫料的卧床相比，沙床更能提高卧床舒适度指数。
图1. 左示该牛两前蹄站在卧床，而两后蹄站在通道，表明卧床设计不合理；右示奶牛四蹄均踩立在卧床，同样表明卧床设计不合理。
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