Тепловой стресс — естественное явление, которое затрагивает молочных коров и других домашних животных в тропиках, субтропиках и зачастую в умеренной полосе мира в течение летних месяцев
Благоприятная температура для молочных коров колеблется в рамках от прохлады чуть выше нуля до 22ºC. Если температура в сочетании с влажностью поднимается выше этой критической точки, у коров начинает изменяться основной обмен и скорость обмена веществ.
Чтобы иметь возможность определить частоту и тяжесть теплового стресса, оценить воздействие окружающей среды на дойных коров, ученые разработали индекс, в который входит температура окружающей среды и относительная влажность. Этот показатель называется «индекс температуры и влажности» (Temperature Humidity Index, THI) и рассчитывается по формуле:
THI = (1.8xT+32) – ((0.55-0.0055xRH) x (1.8xT-26)),
где T — температура по Цельсию, а RH — относительная влажность воздуха в процентах.
Когда индекс THI колеблется в рамках от 72 до 79, у коров наблюдается тепловой стресс от легкого до умеренного. Если THI более 80, тепловой стресс у коров явно выражен.
Важно понимать, что во многих регионах мира, где лето мягкое и температура воздуха редко превышает 30°С, умеренные и тяжелые случаи теплового стресса могут наступить из-за высокой влажности.
Индекс THI, равный 75 или выше может случиться уже при температуре 27ºC в сочетании с влажностью воздуха выше 80%. Новый анализ многочисленных данных с ферм приводит к выводу, что производство молока у высокопродуктивных молочных коров начинает снижаться в среднем при THI = 68.
Экономические последствия
Тепловой стресс негативно влияет на разнообразные молочные характеристики, включая надои и воспроизводство — соответственно, он несет значительное финансовое бремя.
Экономические потери молочной промышленности из-за теплового стресса только в США, по оценкам экспертов, ежегодно составляет 900-1500 миллионов долларов.
Эта цифра складывается из потерь в диапазоне 110-190 долларов на корову в год. Следовательно, соблюдение мер по смягчению теплового стресса и восстановлению здоровья и эффективности производства коров сбережет инвестиции и позволит получить выгоду.
Стресс отражается на продуктивности
Как молочные коровы реагируют на тепловую нагрузку? Снижают потребление корма и время жевания жвачки, тяжело и часто дышат, много пьют, у них повышается слюноотделение.
Это приводит к менее благоприятной среде рубца и понижению его функции, падению рН и усвояемости белка, сокращению численности симбиотических бактерий. Кроме того, чем сильнее коровы пытаются охладиться, тем больше возрастают требования к их техническому обслуживанию.
Тепловой стресс может уменьшить потребление корма более чем на 30%, даже на хорошо управляемых фермах в условиях искусственного охлаждения он снижает потребление корма на 10-15%.
Как следствие, тепловой стресс приводит к значительному снижению надоев — даже в хорошо охлажденных коровниках тепловой стресс, как правило, снижает надой молока на 10-15%. Если на ферме охлаждения нет, в жару надой может упасть на 40-50%.
Много лет считалось, что производство молока снижается из-за меньшего потребления корма и падения функции рубца. Однако в последнее время было показано, что на выработку молока больше всего влияет изменение в эндокринной функции и регуляции пищеварения.
Также недавние исследования говорят о том, что тепловой стресс у сухостойных коров ухудшает развитие молочных желез и настолько изменяет обмен веществ животного, что уменьшает выход молока в последующей лактации, даже если после отела коровы вернулись в более комфортные условия.
В дополнение к своему влиянию на потребление корма, функцию рубца и общее здоровье, тепловой стресс негативно сказывается на фертильности и воспроизводстве молочных коров. Некоторые данные указывают на то, что осеменение во время теплового стресса только в 10-20% процентах случаев приводит к беременности.
Как устранить тепловой стресс
Существует много мер, которые можно принять на уровне фермы, чтобы облегчить тепловой стресс животных и уменьшить его влияние на воспроизводство и эффективность выработки молока.
Одна из них — правильный выбор породы и отбор животных. Джерсейские коровы светлого окраса лучше справляются с тепловым стрессом, чем голштинские темной расцветки. Бритье коров помогает увеличить поверхность испарения тела коровы — исследования показывают, что потеря тепла с испарением влаги у выбритых коров на 6-8% выше по сравнению с небритыми при тех же условиях среды. Предоставление тени и холодной воды в избытке, улучшение циркуляции воздуха и вентиляция на ферме поможет корове терять тепло.
Бритье коровы перед летом
Наиболее эффективная охлаждающая корову мера заключается в комбинации вентиляторов и разбрызгивателей. Эффективность этой комбинации значительно выше по сравнению с использованием одних вентиляторов. Лучше всего работают пятиминутные циклы (1 минута разбрызгивания, затем 4 минуты вентиляции), они действенней, чем другие длинные или короткие циклы для снижения частоты дыхания у коров и облегчения симптомов и последствий теплового стресса.
Комбинация вентиляторов и разбрызгивателей для коров
Существует несколько рекомендаций по кормлению и питанию, которые можно использовать для снижения влияния теплового стресса на производительность животных. Они заключаются в сроках и частоте кормления — большую часть рациона (80%) нужно давать животным в прохладное время суток (рано утром с 4:00 до 6:00 и поздним вечером с 9:00 до 11:00 часов).
Добавление воды к сухому корму и тщательное перемешивание рациона поможет уменьшить сортировку и смягчит негативные последствия теплового стресса на потребление и функции рубца. Благоприятно сказывается добавление жиров (насыщенных жирных кислот), дополнительных минералов (особенно Na, K, и Mg, чтобы компенсировать солевой обмен из-за повышенной потливости) и дополнительных витаминов (особенно A, D, E, чтобы компенсировать падение их потребления во время жаркой, влажной погоды) и буферных добавок (особенно КНСО3).
Снижение уровня небелкового азота и повышение количества неразлагаемого в рубце кормового белка в рационе может помочь компенсировать снижение микробного метаболизма в тонком кишечнике. Добавление консервантов и антиоксидантов в полнорационной смеси предотвращает ее нагрев во время жаркой погоды. Так можно сохранить питательные качества полнорационной смеси и улучшить потребление корма.
Альтернативные стратегии питания для снижения воздействия теплового стресса на воспроизводство и эффективность производства молока включают в себя использование бактериальных и дрожжевых кормовых добавок, действующих как на уровне рубца, так и на уровне обмена веществ. Эти добавки стабилизируют функции рубца, повышают рост численности симбиотических микроорганизмов и выработку ферментов.
Никотиновая кислота — еще одна добавка, которую можно использовать для облегчения теплового стресса у молочных коров. Никотиновая кислота участвует в большинстве энергетических процессов животного на клеточном уровне и имеет важное значение для энергетического обмена и производства молока.
Кроме того, недавние исследования показали, что никотиновая кислота играет определенную роль в передаче основного тепла тела к коже. При добавлении этого вещества к рациону у животных держалась более низкая температура тела (измерение проводили как вагинально, так и ректально) по сравнению с контрольной группой — за счет увеличения испарительного потери тепла на 23%.
Выводы
Тепловой стресс влияет на молочных коров во многих регионах мира и приводит к значительным экономическим потерям путем негативного воздействие на здоровье животного: на рубец, обмен веществ, производство молока и воспроизводство.
Физиологические и метаболические последствия теплового стресса еще полностью не раскрыты, мы только начинаем понимать эти процессы. На сегодняшний день в районах с умеренным климатом уже признали серьезность влияния сезонного теплового стресса. Существует множество мер, которые можно предпринять для облегчения теплового стресса или уменьшения его негативных последствий.
