Ograniczanie skutków upałów u bydła mlecznego.

Wraz z globalnym ociepleniem stres cieplny jest powszechnym i rosnącym problemem w produkcji przeżuwaczy, a eksperci są obecnie w pełni świadomi, że nie ogranicza się on do dwóch miesięcy letnich lub regionów tropikalnych. Stres cieplny ma bardzo duży wpływ finansowy na rolnictwo zwierzęce. Stres cieplny jest prawdopodobnie jednym z głównych czynników ograniczających wydajną produkcję białka zwierzęcego i będzie nadal zagrażał bezpieczeństwu żywnościowemu w krajach rozwijających się. Największe straty odnotowuje się w przemyśle mleczarskim - w Stanach Zjednoczonych straty w samym tylko przemyśle mleczarskim wyniosły prawie 900 milionów dolarów¹ . Większość producentów mleka, dietetyków i lekarzy weterynarii zna problem stresu cieplnego i wie, jak wpływa on na wydajność stada i rentowność gospodarstwa. Powszechnym skutkiem stresu cieplnego jest obniżenie pobrania suchej masy, spadek mleczności i wydajności komponentów oraz pogorszenie reprodukcji, co skłania hodowców bydła mlecznego do inwestowania w strategie chroniące przed upałami (np. osłony, wentylatory, zamgławianie lub namaczanie, wentylacja tunelowa).

Termin stres cieplny odnosi się do fizjologicznego lub produkcyjnego wpływu podwyższonej temperatury i/lub wilgotności otoczenia na normalny stan krów mlecznych. Krowy mają ograniczoną zdolność do usuwania ciepła z organizmu i zazwyczaj reagują na stres cieplny zmniejszeniem ilości pobieranej paszy, zwiększeniem ilości pobieranej wody, zmianą tempa metabolizmu i zapotrzebowania organizmu, zwiększeniem częstotliwości oddechów, zwiększeniem utraty wody przez parowanie, zmianą stężenia hormonów we krwi, wydłużeniem czasu przebywania w pozycji stojącej, poszukiwaniem cienia i podwyższeniem temperatury ciała².

Bydło w naturalny sposób zmienia swoje zachowanie, aby złagodzić stres, który może zaburzać trawienie, zwiększać stan zapalny oraz obniżać wydajność i zdrowotność krów mlecznych. Straty w przemyśle mleczarskim wynikają z wielu powodów, od utraty mleka po spadek przyrostu jałówek. Krowy muszą zużywać dodatkową energię, aby utrzymać procesy zachodzące w ich organizmie, produkcję mleka i wzrost cieląt oraz aktywnie się ochładzać. Jeśli nie podejmie się odpowiednich działań w zakresie żywienia i/lub kontroli środowiska, procesy te będą zagrożone. Stopień stresu cieplnego decyduje o nasileniu zmian w funkcjach biologicznych: zmniejszone spożycie paszy, zmniejszona produkcja mleka, zaburzona reprodukcja.

 

Istnieją cztery podstawowe sposoby ograniczania skutków stresu cieplnego u bydła mlecznego poprzez:

1) fizyczna modyfikacja środowiska

2) bezpośrednie obniżenie temperatury ciała poprzez użycie wody

 3) zmiany w żywieniu

 4) selekcja genetyczna.

Odpowiednie i terminowe wdrożenie środków mających na celu ograniczenie stresu cieplnego może mieć ogromny wpływ na poprawę wyników produkcyjnych u krów w okresie przejściowym oraz na ich produkcję mleka i wskaźniki płodności w przyszłości^3,4,5 .

Nie tylko temperatura wpływa na wydajność krów: wilgotność również ma wpływ na odczuwanie gorąca: wynika to ze sposobu, w jaki ciepło odparowuje z ciała: im wyższa wilgotność, tym trudniej jest odparować ciepło. Wskaźnik temperatury i wilgotności (THI) jest powszechnym wskaźnikiem ryzyka stresu cieplnego. Temperatura jest ważna, ale poziom wilgotności względnej powietrza potęguje efekt gorąca.

Wskaźnik temperatury i wilgotności.

Wyniki wskazują, że THI zaczynające się od 68 wpływa niekorzystnie na krowy mleczne podczas stresu cieplnego. Dlatego metody chłodzenia w komercyjnych gospodarstwach mlecznych powinny być wprowadzane wcześniej, aby zapobiec tym skutkom. Wykazano również, że parametry wskazujące na stres cieplny są skorelowane z THI, a zatem są to pomiary, które można uzyskać w celu oceny stopnia stresu cieplnego u zwierzęcia. ⁶ Przy wartościach THI wynoszących 68, pojawiających się już przy 22°C, wydajność mleczna może zmniejszyć się o 1,13 kg/dzień u krowy mlecznej o masie ciała 33 kg. ⁷

Specjlane urządzenie do automatycznego pomiaru THI.

Stres cieplny jest szczególnie ważnym negatywnym czynnikiem dotykającym krowy zasuszone, z moich obserwacji wynika, że jest to aspekt często pomijany przy planowaniu strategii ograniczania stresu cieplnego w gospodarstwach w Polsce, jak i w innych krajach. Dzieje się tak głównie dlatego, że w przypadku krów w okresie laktacji straty w produkcji mleka są bardzo szybko zauważane przez hodowcę.

Stres cieplny w okresie zauszenia ma istotny wpływ na⁸ :

1. Kondycji ciała i pobranie suchej masy (DMI), Krowy cielące się w okresie letnim mają o 40% większe ryzyko rozwoju ketozy.⁹
2. Długość okresu zasuszenia: Krowy narażone na stres cieplny miały krótszy okres zasuszenia.
3. Masa ciała cieląt: cielęta urodzone od krów poddanych stresowi cieplnemu były o 13 kg lżejsze od cieląt urodzonych od krów wychłodzonych.

Ograniczenie stresu cieplnego w okresie zasuszenia poprawia późniejszą laktację⁸ :

1. Zwiększa wydajność mleczną w następnej laktacji (7,5 kg mleka/dzień)
2. Zwiększenie produkcji stałej (większa koncentracja i wydajność tłuszczu mlecznego oraz tendencja do większej wydajności białka)
3. Zwiększa efektywność żywienia w ciągu pierwszych 42 dni po porodzie
4. Zwiększa produkcję mleka w okresie 30 tygodni po porodzie (26,1 vs 35,4 kg/dzień).

 

Kilka prostych wskazówek, jak prawidłowo chłodzić krowy

Priorytety chłodzenia krów:

1. Poczekalnie hal udojowych,
2. Zatłoczony obszar,
3. Krowy zasuszone
4. Porodówka
5. Świeże krowy/jałówki
6. Laktacja wysokoprodukcyjna
7. Hala udojowa
8. Wyjście z hali udojowej

Konstrukcje dające cień:

1. Należy zapewnić cień dla bydła zewnętrznego 3,5 m² na krowę
2. Idealne miejsca to stół paszowy i miejsca odpoczynku.
3. Materiał cieniujący powinien blokować 90-100% promieniowania UV.
4. Idealna orientacja - północ-południe
5. Cień powinien być wystarczająco wysoki (minimum 3,6 m), aby umożliwić przepływ powietrza i dostęp dla sprzętu

Orentacja wschód-zachód minimalizuje poranne i popołudniowe nasłonecznienie.

Naturalnie wentylowane stodoły wolnostanowiskowe

1. Nachylenie dachu 4:12
2. 5 cm rozwarcia kalenicy na każde 3 m szerokości stodoły
3. 4,2-4,8 m wysokość otwartej ściany bocznej
4. Orientacja wschód-zachód minimalizuje poranne i popołudniowe nasłonecznienie
5. W stodołach skierowanych z północy na południe należy zapewnić dodatkowe zacienienie.

 

Prędkość powietrza i wentylatory

EFEKTYWNE CHŁODZENIE KRÓW Wentylatorami (ECV)

1. 6 do 9 km/h (co odpowiada 1,8 do 2,7 m/s)  6 do 9
2. Aby osiągnąć ECV, wentylatory powinny pracować w temperaturze powyżej 18°C.
3. Zalecane są wentylatory o zmiennej prędkości obrotowej
4. Wentylatory oceniane na podstawie zdolności do przemieszczania powietrza mierzonej w stopach sześciennych przy ciśnieniu atmosferycznym na minutę (CFM)
5. Wydajność wentylatora jest funkcją prędkości obrotowej (obr/min), rozmiaru łopatek, materiału, z którego są wykonane.
6. Utrzymanie wentylatorów w czystości ma kluczowe znaczenie zarówno dla przepływu powietrza, jak i sprawności.Zła konserwacja może zmniejszyć wydajność wentylatora o > 40%.

 

Lokalizacje wentylatorów

Stół paszowy

1. Wentylatory i zwilżacze zachęcają krowy do przejścia do stołu z paszą i jedzenia.
2. Średnica wentylatora decyduje o rozstawie
3. Konstrukcja zapewniająca maksymalny przepływ powietrza na największej powierzchni krowy

 

Wentylatory i zwilżacze zachęcają krowy do przejścia do zbiornika z paszą i jedzenia.

Wentylatory w kojcach hodowlanych

1. Jeśli wysokość sufitu jest odpowiednia, zamontować rzędy wentylatorów z przepływem powietrza z sali w kierunku tylnej części kojca.
2. Sugerowany rozstaw wentylatorów:

• Wentylator 90 cm: co 6-7 m z odstępem 1 m między wentylatorami
• Wentylator 120 cm: co 7-10 m z odstępem 1 m między wentylatorami
• Wentylator 180 cm: co 9 m, odstępy między wentylatorami 2 m

Wentylatory powinny kierować powietrze na środek boksów przednich i na środek rzędów zewnętrznych.

Wentylatory  - wskazówki dotyczące instalacji

1. Stosowanie wentylatorów o zmiennej prędkości obrotowej - większa inwestycja, ale z czasem znaczne oszczędności kosztów energii
2. Najniżej jak to możliwe, ale minimum 2,4 m
3. Wentylatory mogą być montowane wysoko, jeśli są używane w połączeniu z systemem zraszania
4. Skierować strumień powietrza w stronę tylnej części kojca
5. Wykorzystaj przeważające wiatry
6. Kąt nachylenia wentylatorów w dół - 15-30° (fot. 4)

Kąt nachylenia wentylatorów w dół 15-30˚.

Woda

Woda jest najważniejszym składnikiem pokarmowym bydła mlecznego i stanowi około 87% mleka. Pobór wody zależy od stanu fizjologicznego zwierzęcia, jego wielkości, diety, zawartości wilgoci w diecie, poziomu produkcji mleka oraz czynników środowiskowych. Krowy wysokowydajne mogą spożywać 140 litrów lub więcej dziennie w czasie upałów. Biorąc pod uwagę znaczenie wody zarówno dla przeżycia, jak i produkcji mleka, ważne jest zapewnienie odpowiedniego dostępu do wody w celu zachęcenia do jej pobierania. Pierwsza zasada mówi, że w każdym kojcu powinny znajdować się co najmniej dwa miejsca z wodą pitną, aby ograniczyć możliwość uniemożliwienia dostępu do wody przez krowę dominującą. Dodatkowo zaleca się, aby w kojcach wielostanowiskowych zlokalizowanych w regionach narażonych na stres cieplny zapewnić każdej krowie dostęp do wody w linii prostej o długości około 10 cm. Najczęstszym momentem spożywania wody przez krowy mleczne jest wyjście z hali udojowej, dlatego zaleca się zapewnienie odpowiedniego dostępu do wody, tak aby wszystkie krowy z jednej strony dwustronnej hali udojowej mogły napić się wody przy wyjściu.¹⁰

Zaleca się zapewnienie około 10 cm odstępu liniowego na krowę.

Chłodzenie wyparne

1. Chłodzenie wyparne = obniżenie temperatury w wyniku odparowania cieczy z powierzchni, co powoduje usunięcie ciepła utajonego z tej powierzchni
2. Bydło nie poci się tak jak ludzie
3. Najlepiej stosować niskie ciśnienie (15 do 20 psi) i duże krople na grzbiety krów.
4. Włącza się automatycznie przy temperaturze 20°C
5. Niższe temperatury (20-22°C) - czas włączania 1 minuta z 10-minutowym cyklem wyłączania. Wyższe temperatury = krótsze czasy wyłączenia - cykl wyłączenia musi być stosowany w celu ułatwienia chłodzenia wyparnego.
6. Właściwe rozmieszczenie: dokładnie zwilża krowy, ale nie zwilża paszy
7. Rozstawione w odległości od 2,2 do 2,4 m od siebie - umożliwiając nakładanie się strumienia.
8. Pozycja dyszy jest ważna dla odpowiedniego pokrycia krów
9. Zapewnić zawory spustowe na końcu linii w celu odprowadzenia wody na zimę

Pozycja dyszy jest ważna dla odpowiedniego pokrycia krów.

 

Spryskiwacze wysokociśnieniowe

1. Mgiełki chłodzą powietrze, a nie bezpośrednio krowy
2. Bardzo drobne kropelki wody z rozpylaczy nie docierają do skóry krów, zapewniając im chłodzenie ewaporacyjne
3. Nie jest skuteczny przy zwiększonej wilgotności powietrza

Mgiełki chłodzą powietrze, a nie bezpośrednio krowy.

PRĘDKOŚĆ PRZEPŁYWU POWIETRZA I WENTYLATORY O NISKIEJ WYDAJNOŚCI/NISKIEJ PRĘDKOŚCI OBROTOWEJ LUB WYSOKIEJ WYDAJNOŚCI/NISKIEJ PRĘDKOŚCI OBROTOWEJ

Wentylatory podwieszane lub sufitowe pracują z wysoką głośnością/niską prędkością (HVLS) lub niską głośnością/niską prędkością (LVLS). Wentylatory te są zazwyczaj montowane nad centralnym pasem podawania paszy. Wentylatory te mają zwykle średnicę od 3 do 6 m, poruszają lub kierują strumień powietrza w dół, a następnie na zewnątrz od centralnego punktu na podłodze lub w alejce. Rozstawienie wentylatorów jest zazwyczaj oparte na wielkości strumienia powietrza pod wentylatorem. Wentylatory o dużej wydajności/niskiej prędkości obrotowej lub o małej wydajności/niskiej prędkości obrotowej są zazwyczaj kupowane ze względu na ich "energooszczędność", jednak wiele badań nie wykazało, aby zapewniały one odpowiednią wartość ECV (6 do 9 km/h, czyli 1,8 do 2,7 m/s) dla krów w oborach wolnostanowiskowych, w których wentylatory są zainstalowane nad centralną alejką paszową.

Wentylatory podwieszane lub sufitowe, pracujące z wysoką wydajnością/niską prędkością (HVLS) lub niską wydajnością/niską prędkością, są zwykle montowane nad centralnym pasem podawania paszy.

 

Opracował: Marcin Kocik, DVM, MBA Technical Marketer Central Eastern Europe Ruminants

1. ^{St-Pierre, N. R., B. Cobanov, and G. Schnitkey. Economic losses from heat stress by US livestock industries. J Dairy Sci. 2003}
2. ^{Armstrong DV. Heat stress interaction with shade and cooling. J Dairy Sci. 1994;77:2044-2050.}
3. ^{Urdaz JH, Overton MW, Moore DA, Santos JE. Technical note: Effects of adding shade and fans to a feedbunk sprinkler system for preparturient cows on health and performance. J Dairy Sci. Jun 2006;89(6):2000-2006.}
4. ^{Rensis FD, Scaramuzzi RJ. Heat stress and seasonal effects on reproduction in the dairy cow--a review. Theriogenology. 2003;60(6):1139-1151.}
5. ^{do Amaral BC, Connor EE, Tao S, Hayen J, Bubolz J, Dahl GE. Heat-stress abatement during the dry period: Does cooling improve transition into lactation? Journal of dairy science. 2009;92(12):5988-5999.}
6. ^{Collier, R. J., R. B. Zimbelman, R. P. Rhoads, M. L. Rhoads, and L. H. Baumgard. 2011. A re-evaluation of the impact of temperature humidity index (THI) and black globe}
7. ^{Zimbelman R, Collier R.Feeding strategies for high-producing dairy cows during periods of elevated heat and humidity. Tri-State Dairy Nutrition Conference Proceedings 2011}
8. ^{do Amaral et al. Heat-stress abatement during the dry period: does cooling improve transition into lactation? J. Dairy Sci. 2009}
9. ^{Bach A., Andreu C. 2016. «A field study about incidence, risk factors, and consequences of ketosis in dairy cattle”. World Buiatric Congress, Dublin, July 2016}
10. ^{Smith JF, Brouk MJ, Harner III JP, Dhuyvetter KC. Issues with Dairy Facilities Located in the High Plains. Paper presented at: High Plains Dairy Conference2006; Amarillo, TX.}