Stres cieplny jest istotnym czynnikiem, który wpływa na opłacalność produkcji mleka. Wpływa na wszystkie elementy produkcji tj. pobranie i wykorzystanie paszy, zmniejszenie produkcji mleka, zmiany w składzie mleka, upośledzenie układu odpornościowego i obniżenie płodności.
Optymalna temperatura dla wysokowydajnej krowy rasy HF waha się w przedziale od 5 do 20°C. Gdy temperatura otoczenia przekracza 20°C, krowy odczuwają dyskomfort i występują pierwsze konsekwencje wysokich temperatur. Ryzyko wystąpienia stresu cieplnego u krów mlecznych można oceniać różnymi metodami. Punktem odniesienia może być tylko temperatura otoczenia albo indeks THI dotyczący jednocześnie temperatury i wilgotności powietrza. Przyjmuje się, że wartość wskaźnika THI pow. 72 skutkuje problemami w poprawnym funkcjonowaniu organizmu krów.
Konsekwencje stresu cieplnego są natychmiastowe lub oddalone w czasie. Natychmiastowe to spadek żerności, co skutkuje zmniejszeniem produkcji mleka. Dochodzi do zmian w składzie chemicznym mleka, zawartość tłuszczu i białka w mleku krów spada o 0,4% i 0,2%, a ilość komórek somatycznych zwiększa się o 100000/ml mleka.
Konsekwencjami stresu cieplnego przesuniętymi w czasie jest spadek odporności i obniżenie płoności krów.
Stres cieplny jest główną przyczyną bezpłodności i nieefektywności rozrodu zwierząt gospodarskich, co prowadzi do głębokich strat ekonomicznych. Stres cieplny zmniejsza libido, płodność i przeżywalność embrionów u zwierząt gospodarskich
Obniżenie płodność krów mlecznych, zwłaszcza wysokowydajnych odbywa się poprzez skracanie czasu trwania i intensywności objawów rujowych. Jednocześnie zmniejsza się skuteczność inseminacji. Wpływa to na wydłużenie okresu międzywycieleniowego OMW. Tym samym zmniejsza się wydajność produkcji i zwiększa tempo brakowania, z powodów związanych z niepłodnością.
Krowy zwykle osiągają współczynnik zacieleń (conception rate CR) na poziomie 40% i wyższym, gdy nie są narażone na działanie wysokich temperatur. W okresie letnim, jeśli krowy narażone są na stres cieplny wskaźnik zacieleń spada do 20% i mniej. Spadek wartości wskaźnika zacieleń do tak niskich poziomów przez kilka miesięcy w roku, powoduje wydłużenie okresu międzywycieleniowego i wzrost ilości dni otwartych. Szacując „cenę” każdego „dnia otwartego” (czas, kiedy krowa nie jest cielna) na około 20 PLN, przy wydłużeniu OMW o jeden cykl rujowy czyli o 21 dni, straty hodowców wynoszą ponad 400 PLN na krowę rocznie.
Stres cieplny doprowadza do aktywacji osi podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA), która pobudza przysadkę mózgową do uwalniania hormonu adrenokortykotropowego (ACTH). ACTH stymuluje uwalnianie glukokortykoidów i katecholamin, które działają intensywnie, łagodząc skutki stresu. Uwalnianie glikokortykoidów stymulowane przez ACTH jest odpowiedzialne za hamujący wpływ na oś rozrodczą. Przewlekłe uwalnianie ACTH, związane ze stresem cieplnym, hamuje owulację i rozwój pęcherzyków. Ponadto wysoki poziom glikokortykoidów podczas stresu cieplnego bezpośrednio hamuje dojrzewanie mejotyczne oocytów.
Stres cieplny działa destrukcyjnie na mechanizmy regulacji neurohormonalnej cyklu rozrodczego u bydła. Zmiany dotyczą regulacji osi podwzgórze-przysadka-jajnik, jak i samego pęcherzyka i komórki jajowej. Obserwuje się zaburzenia w wydzielaniu hormonu luteotropowego LH, niższe wartości, brak piku przedowulacyjnego doprowadzają do opóźnionej owulacji i tworzenia niewydolnego ciałka żółtego. W konsekwencji do niższej produkcji progesteronu przez ciałko żółte. W odróżnieniu od LH, stężenie hormonu folikulotropowy FHS jest wyższe, co stymuluje wzrost pęcherzyków na jajniku. Stres cieplny zmienia dynamikę wzrostu pęcherzyków u krów. Obserwuje się spadek poziomu inhibiny, co powoduje wyżej wspomniany wzrosty poziomu FSH i wzrost liczby pęcherzyków w fali pęcherzykowej, co leży u podstaw zwiększonej liczby bliźniąt po letnich inseminacjach. Pod wpływem naprężeń termicznych w pęcherzykach dochodzi do mniejszej aktywności aromatazy w komórkach warstwy ziarnistej i zmniejszonego stężenia estradiolu. Efektem tego jest spadek częstość występowania i czasu trwania rui. Długość i intensywność rui są odwrotnie proporcjonalne do temperatur otoczenia, przy czym wyższe temperatury powodują wzrost częstości występowania anetrus i cichej rui u zwierząt gospodarskich.
Oocyty wystawione na stres termiczny tracą swoją zdolność do zapłodnienia i rozwoju do stadium blastocysty, co skutkuje obniżoną płodnością ze względu na wytwarzanie niskiej jakości oocytów i zarodków. Ponadto niskie wydzielanie progesteronu ogranicza funkcje endometrium, a następnie rozwój zarodka. Obserwuje się zwiększone wydzielanie przez endometrium prostaglandyny F2 alfa podczas stresu cieplnego co zagraża utrzymaniu ciąży. Ogólnie stwierdzono, że odsetek poczęć zmniejsza się o 4,6% na każdą jednostkę wzrostu wskaźnika temperatury i wilgotności (THI) powyżej 70, a stres cieplny podczas ciąży dodatkowo spowalnia wzrost płodu i skutkuje niższą masą urodzeniową.
Stres cieplny ma również wpływ na płodność samców. W rejonach tropikalnych i subtropikalnych, w upalne dni temperatura jąder może wzrastać i pogarszać zarówno cykl spermatogenezy, jak i jakość nasienia, czego kulminacją jest zmniejszenie płodności buhajów.
Wszystkie te negatywne wpływy stresu cieplnego można ograniczyć poprzez odpowiednie schładzanie krów. Intensywne schładzanie umożliwia krowom zachować prawidłową temperaturę ciała.
Podsumowując, ważne jest chłodzenie krów latem, ale należy to zrobić właściwie, aby uzyskać poprawę produkcji mleka i płodności oraz osiągnąć korzyści ekonomiczne z tego procesu.
