مقابله با استرس گرمایی در گاوهای شیری

یکی از چالش های تولیدکنندگان شیر در خاورمیانه و آمریکای شمالی مقابله با استرس گرمایی در گاوهای شیری است. چرا که در این مناطق دمای هوا در اواسط روز اغلب بیش از ۴۰ درجه سانتیگراد است و این تولیدکنندگان مجبورند مدت زمان زیادی برای خنک نگه داشتن گاوهای خود تلاش نمایند. شواهد فزاینده ای وجود دارد که حتی دمای نسبتاً پایین تجربه شده در تابستان می تواند منجر به مصرف کمتر خوراک، تولید کمتر شیر، کاهش باروری و افزایش خطر ورم پستان شود. این احتمال وجود دارد که با افزایش دمای کره زمین حتی شرایط وخیم تر گردد.
دلایل استرس گرمایی
گاوهای شیری حیوانات هوموترم هستند و باید دمای بدن را در حدود ۳۸.۸ درجه سانتیگراد (۵/۰ درجه سانتیگراد کمتر یا بیشتر) ثابت نگه دارند. آنها به عواملی که بر تبادل حرارتی آنها با محیط تأثیر می گذارد حساس هستند. این عوامل شامل دمای هوا، دمای تابشی، سرعت هوا و رطوبت نسبی است.
دمای هوا و دمای تابشی به طور مستقیم بر توانایی تبادل حرارت حیوان تأثیر می گذارد. سرعت هوا میزان انتقال گرما از سطح گاو را افزایش می دهد. حرکت هوا همچنین می تواند تبخیر را بهبود بخشد، که به از دست دادن گرما کمک می کند. رطوبت می تواند تبادل گرما را کاهش دهد و اثرات ناتوان کننده ای بر گاو داشته باشد. منطقه آرامش یا حرارت خنثی برای گاو شیری بسیار گسترده است و از حدود -15 درجه سانتیگراد تا + 25 درجه سانتیگراد متغیر است. به منفی 15 درجه سانتیگراد دمای بحرانی پایین (LCT) و به 25 درجه سانتیگراد دمای بحرانی بالاتر (UCT) گفته می شود. در دمای کمتر از LCT گاو برای گرم نگه داشتن خود، ماده خشک مصرفی خود را افزایش می دهد و یا خوراک مصرفی را به جای تولید شیر صرف گرم کردن خود می کند. در دمای بالاتر از UCT ، گاوها دو استراتژی کنترل اصلی برای حفظ تعادل گرمایی خود دارند:
۱. . افزایش پراکندگی گرما – به ویژه تبخیر، با افزایش جریان خون زیر جلدی، نفس نفس زدن، جاری شدن آب دهن و غیره. این فعالیت ها نیاز به انرژی حیوان را حدوداً به اندازه ۲۰ درصد در ۳۵ درجه سانتیگراد افزایش می دهد. این بدان معنی است که بخشی از انرژی تولیدی گاو برای تنظیم حرارتی هدایت می شود.
۲. محدود کردن تولید حرارت – با کاهش تمام فعالیت ها و تغییر الگوی تغذیه. از آنجایی که بیشتر تولید گرما در گاوهای شیری اساساً به دلیل تخمیرات شکمبه است، گاو میزان مصرف مواد خشک خود را تا ۱۰-۳۰٪ کاهش می دهد. او همچنین در مورد آنچه می خورد وسواس بیشتری به خرج خواهد داد. مورد دوم باعث افزایش فعالیت شکمبه و در نتیجه تولید گرما می شود. همچنین نشخوار، که گرما تولید می کند، به طرز چشمگیری کاهش می یابد.
اگر حیوان نتواند تعادل حرارتی خود را کنترل کند، دچار استرس گرمایی می شود، مصرف خوراک او کاهش می یابد و در نتیجه تولید شیر او نیز کاهش می یابد. با افزایش دمای محیط بالاتر ازUCT ، میزان تولید شیر می تواند تا 20٪ کاهش یابد. همچنین کاهش باروری از جمله افزایش از دست دادن جنین وجود خواهد داشت. همچنین شواهدی در مورد افزایش خطر ابتلا به ورم پستان وجود دارد.
گاوهای پرتولید فارغ از دمای محیط، گرمای بیشتری نسبت به گاوهای خشک تولید می کنند. گاوی که ۱۸ لیتر در روز تولید کند ، ۲۸٪ گرمای بدن بیشتری نسبت به یک گاو خشک ایجاد می کند. گاوی که ۳۱ لیتر در روز تولید می کند، ۴۸٪ گرمای بدن بیشتری نسبت به یک گاو خشک تولید می کند. به طور کلی، هر گاو به اندازه یک گرم کننده برقی ۱.۴ کیلوواتی، حرارت تولید می کند. شواهدی وجود دارد که تنش گرمایی زمانی بیشتر رخ می دهد که افزایش دما به صورت ناگهانی و در کوتاه مدت رخ دهد و گاو وقتی برای سازگاری با افزایش دما نداشته باشد.
علائم استرس گرمایی
حیواناتی که علائم استرس گرمایی از خود بروز می دهند، بی حال و غیر فعال می شوند و اغلب با سر خمیده می ایستند. آنها غالباً در تلاش برای افزایش اتلاف گرما، نفس نفس می زنند. گاوهایی که دچار استرس گرمایی می شوند اغلب به هم نزدیکتر می شوند و در گروه های کاملاً بسته قرار می گیرند. با تلاش گاوها برای افزایش پراکندگی گرما، میزان تنفس نیز افزایش می یابد.
تاثیر رطوبت نسبی
در مقدارسنجی تنش گرمایی رطوبت نسبی (RH) معمولا کمتر در نظرگرفته می شود. با افزایش رطوبت نسبی، دمایی که در آن یک گاو شیری علائم استرس گرمایی را نشان می دهد، کاهش می یابد.
تحقیقات در آمریکا تأثیر افزایش دمای هوا و رطوبت نسبی بر میزان تولید شیر را بررسی کرده است.

این ارتباط بین دمای محیط و رطوبت نسبی منجر به ایجاد شاخص رطوبت دما (THI) شده است که در جدول 2 نشان داده شده است.

با رسیدن به THI حدود 72، گاوها استرس گرمایی متوسطی از خود نشان می دهند. وقتی رطوبت نسبی بالا باشد (90٪) این سطح شکسته شده و گاو با دمای پایین 22 درجه سانتیگراد دچار تنش می شود. در THI=80 گاوها به شدت تحت استرس گرمایی قرار دارند.
مدیریت تنش گرمایی
چالش های تولید ناشی از تنش گرمائی را می توان با درک این موضوع که با افزایش دما، ماده خشک مصرفی کاهش می یابد، کاهش داد.
مدیریت رژیم غذایی
هرگاه به دلیل استرس گرمایی، میزان مصرف خوراک کاهش یابد، باید غلظت مواد مغذی افزایش یابد تا از تامین کافی تمام عناصرغذایی لازم اطمینان حاصل شود. علوفه های ساقه ای با کیفیت پایین، با تخمیر داخل شکمبه، گرمای بیشتری تولید می کنند. علوفه های با کیفیت بالا سریعتر هضم می شوند و نتیجه آن تولید گرمای کمتری است.
افزایش تراکم انرژی ممکن است منجر به استفاده از مقادیر بیشتری کنسانتره و / یا محصولات جانبی شود. افزایش تراکم انرژی رژیم غذایی، استفاده ازعلوفه با کیفیت بالا و تغذیه پودر چربی و کنسانتره بیشتر به حیوان کمک میکند تا انرژی مورد نیاز خود را حتی با وجود مصرف ماده خشک کمتر، حفظ کند. با این حال، برای جلوگیری از اختلالات گوارشی مانند اسیدوز و شیردان جابجا شده، باید بالانس رژیم های غذایی به درستی انجام شود.
عواملی که می توانند در بروز مشکلات اسیدوز شکمبه نقش داشته باشند عبارتند از
۱. کاهش مصرف جیره خشک با نسبت کمتری از علوفه و سطوح بالاتر کربوهیدرات های قابل تخمیر
۲. کاهش نشخوار
3. کاهش بزاق روده، منبع بی کربنات، با کاهش قدرت بافر آن به دلیل افزایش CO2 دفع شده (نفس نفس زدن))
4. کاهش pH شکمبه ، کارایی هضم فیبرها را مختل می کند: با افت PH شکمبه، باکتری های فیبرولیتیک شکمبه بیشترین تأثیرپذیری از افت pH را دارند (زیر 6.0)
۵. اختلاط ضعیف خوراک که به گاوها اجازه تغذیه انتخابی می دهد.
همه این عوامل به کاهش اثر خوراک و در نتیجه، تولید شیر و غالباً چربی شیر می انجامد. علاوه بر این، اثبات شده است که اسیدوز بر وضعیت کلی سلامت ، باروری و طول عمر گاوها تأثیر می گذارد.
تغییر زمان تغذیه نیز می تواند مفید باشد. تغذیه ۶۰٪ از سهمیه تابستان بین ساعت ۸.۰۰ شب و ۸.۰۰ صبح به مصرف کمک می کند. گاوها تمایل دارند که در طول روز کمتر غذا بخورند ، اما در مدت زمان بیشتر و به مقدار کم. آنها تمایل به مصرف خوراک بیشتر در شب دارند که خوراک خنک تر باشد، و با تغذیه انتخابی، تمایل به انتخاب خوراک هایی دارند که در هنگام هضم گرمای کمتری تولید می کنند وغلات و پروتئین ها را به جای علوفه انتخاب کنند. تأمین آب بسیار مهم است. گاوها بعید است بیش از ۲۵۰ متر برای نوشیدن آب پیاده روی کنند بنابراین ضروری است که در همه مزارع و ساختمانها، آب به اندازه کافی تأمین شوند. با افزایش دما، گاوها نوشیدنی بیشتری خواهند داشت. در آب و هوای گرم ، مصرف آب می تواند ۱۰ تا ۲۰ درصد افزایش یابد ، بنابراین ضروری است حیاط ها ، ساختمان ها ، مناطق چرا و مناطق پراکنده به خوبی از طریق دهانه های آب تأمین شوند. با افزایش دما ، گاوها می توانند بیش از ۱۰۰ لیتر در روز بنوشند ، حتی گاوهای کم بازده. اگر گاوها به حیاط های خارج از منزل یا چراگاه دسترسی داشته باشند ، بسیار مهم است که آب نزدیک به سایه و منبع تغذیه باشد.
مدیریت کاربردی تنش گرمایی
کاربردی ترین روش ها برای کاهش استرس گرمایی را می توان در سایه، تهویه و خنک کننده دسته بندی کرد. مناطق مشترکی که گاوها در آن جمع می شوند و از کاهش گرما در آن بهره مند می شوند، مناطق نگهداری، مناطق تغذیه ای و محل های نگهداری مواد غذایی است.
نصب فن ها و سیستم های آب پاش غالباً به عنوان راه حلی برای مسئله تنش گرمایی تبلیغ می شوند. در بسیاری از موارد می تواند مزایای قابل توجهی از راه حل مکانیکی داشته باشد، اما این امر شامل سرمایه گذاری و افزایش هزینه های عملیاتی می شود. در بسیاری از مزارع، قبل از ایجاد پیشرفت های ساده در تهویه اصلی مانند باز کردن تهویه ورودی جانبی و تهویه خروجی پشته یا قطع گیاهان و شاخ و برگ گیاهان از اطراف ساختمان ها، ، فن ها نصب شده اند. نصب راه حل مکانیکی فقط باید پس از بررسی و اجرای بهبودهای تهویه طبیعی مورد توجه قرار گیرد.

ارزیابی جریان هوا در یک ساختمان موجود می تواند به سرعت و به راحتی با استفاده از یک کارتریج دود انجام شود تا ببینید که قبل از استفاده از یک راه حل تهویه مکانیکی ، می توان در آنجا پیشرفت های فیزیکی ایجاد کرد.
افزایش جریان هوا از طریق گاو تأثیر چشمگیری در از دست دادن گرمای تبخیری پوست دارد. نتایج تحقیقات از ایالات متحده آمریکا نشان می دهد که جریان هوا تا ۱۰ کیلومتر در ساعت می تواند میزان تنفس در حیوانات تحت فشار را تا ۵۰٪ کاهش دهد.
نصب فن ها، همراه با پاشش آب بر روی گاوها می تواند تأثیرات تنش گرمایی را به طرز چشمگیری کاهش دهد. در مورد تاثیر استفاده از آب برای مرطوب شدن پوست گاو، توصیه های متناقضی وجود دارد. برخی از متخصصان پیشنهاد می کنند که گاوها باید در مدت زمان ۶۰ ثانیه با ۵/۱ لیتر آب در وضعیت خوراک خیس شوند و پس از آن ۴ دقیقه خشک با جریان هوا ۱۰ کیلومتر در ساعت خیس شوند. برخی دیگر پیشنهاد می کنند که وقتی دما از ۲۱ درجه سانتیگراد بیشتر می شود، یک چرخه اسپری باید شامل ۳/۵ لیتر برای هر گاو در مدت ۳ دقیقه و پس از آن ۱۲ دقیقه بدون استفاده از آب باشد.
یک مطالعه در ایالات متحده آمریکا نشان داد که وقتی دمای محیط به ۲۷ درجه سانتیگراد می رسد، افزودن فن و آبپاش در حیاط، دمای بدن گاو را ۱.۷ درجه سانتیگراد کاهش می دهد. این میزان تولید شیر را ۰.۷۹ کیلوگرم در روز بر روی گاوهای بدون فن و آبپاش افزایش داد.
استفاده از آب در منطقه تغذیه بسیار مشهور است، اما تحقیقات نتیجه می گیرد که مزایا کاهش می یابد مگر اینکه خیس شدن با فن ها برای افزایش جریان هوا و در نتیجه تلفات تبخیری ترکیب شود. یک نقطه ضعف این است که استفاده از آب برای گاوها در اطراف محل خواب ها پیامدهایی برای خشکی بسترها و در نهایت ورم پستان دارد.
هنگامی که گاوها منتظر دوشیدن هستند، می توان آب را به راحتی در حیاط جمع آوری کرد. این زمان به ویژه مهم است زیرا وقتی گاوها در حیاط محصور می شوند، دمای محیط می تواند به سرعت افزایش یابد. تأمین خنک کننده اسپری و کمک جریان هوا در محدوده محوطه جمع شدن و پراکنده کردن، مزایای قابل توجهی برای رفاه و بهره وری گاو دارد.
عایق بندی سقف برای گله های تابستانی می تواند نفوذ خورشید را به طرز چشمگیری کاهش دهد، اما به احتمال زیاد این یک راه حل پرهزینه برای یک ساختمان موجود است، اما هنگام ساخت یک سوله گاو جدید باید به آن توجه شود. با این حال، رنگ آمیزی چراغ های سقف در ساختمان های موجود باعث کاهش تابش می شود که می تواند تا ۸۵۰ وات بر متر مربع نیز برسد. این مسئله به ویژه در مواردی که گاوها نتوانند از این منبع گرما فرار کنند، مانند حیاط بسیار مهم است.

اگرچه چراغ های سقف در کاهش هزینه های روشنایی سودمند هستند، اما می توانند گرمای داخل ساختمان را افزایش دهند – به ویژه هنگامی که تعداد زیادی در ساختمان های رو به جنوب قرار دارند. راه حل آسان این است که تعداد در ارتفاعات رو به جنوب را کم کنید، در ساختمانهای جدید بیشتر در ضلع رو به شمال قرار بگیرید.
گاوها در ماه های زمستان نیز از تنش گرمایی در امان نیستند، که ناشی از رطوبت زیادی که می تواند در داخل مسکن ایجاد شود به دلیل تهویه نامناسب است. علاوه بر این، در یک ساختمان کاملاً مناسب، دما می تواند 10 درجه سانتیگراد نسبت به بیرون گرمتر و در روزهای نسبتاً گرم آفتابی زمستان باشد، در ساختمان هایی که سطح بالای RH دارند گاوها می توانند نزدیک یا حتی بالاتر از UCT خود باشند.
نتیجه گیری
بسیار محتمل به نظر می رسد که تولید شیر در آینده در انگلیس نیاز به در نظر گرفتن تغییر آب و هوا و افزایش دمای محیط داشته باشد. برای به حداقل رساندن مشکلات احتمالی رفاه حیوانات، مدیران لبنیات باید علائم استرس گرمایی را تشخیص و کنترل کنند و سیستم های خود را بر این اساس فعالانه مدیریت کنند. تغییر امکانات و مدیریت برای در نظر گرفتن تغییر شرایط آب و هوایی، هم رفاه و هم عملکرد گله های لبنی را بهبود می بخشد.

گرما باید از گاو دفع شود در غیر اینصورت عملکرد و رفاه او آسیب می بیند. عملکرد گاو در بیش از ۲۵ درجه سانتیگراد به شدت آسیب می بیند. در طول تابستان، دمای محیط غالباً بالاتر از این عدد است، به خصوص در مکان هایی که طراحی نامناسبی دارند. اما تأثیر تهویه نامناسب روی گاوها در مسکن زمستانی را نیز فراموش نکنید.
در نهایت، استرس گرمایی می تواند هنگام چرا نیز رخ دهد. در این موارد، تهیه پناهگاه برای گاو توصیه می شود، زیرا گاوها اجازه دسترسی آسان به دهانه های آب را دارند که به سرعت پر می شوند.

این مقاله در سایت شرکت کیمیا رشد صنعت البرز منتشر شده است.

نویسنده: ایان اونستاد ، گروه لبنیات
بازبینی شده: ایان اونستاد ، مه ۲۰۱۶
تاریخ انتشار: ۲۰۱۲