В 2050 году тепловой стресс обойдется мировой отрасли молочного животноводства примерно в 5 миллиардов долларов/год (Wankar et al., 2021). Для снижения влияния как на животных, так и на бизнес необходим более комплексный подход к производству и здоровью. Ключ кроется в инструментах прогнозирования в сочетании с фокусными кормовыми решениями.
Менеджмент теплового стресса у сельскохозяйственных животных является одним из приоритетных направлений отрасли на протяжении уже многих лет, однако сегодня по многим причинам этот вопрос актуален, как никогда ранее. В связи с повышением мирового спроса на молочную продукцию, мы видим рост поголовья молочных коров в новых для отрасли регионах с жарким климатом, таких как Ближний Восток и Азия. В то же время мы стремимся сделать системы менеджмента в сложных условиях максимально эффективными, обеспечивая высокие надои и высокую эффективность кормов.
Все мы можем представить себе очень жаркую субтропическую пустыню, где температура порой превышает 40 °C (104 ° F). Между тем, из-за глобального потепления климат становится более жарким и в других частях света. Согласно данным NOAA (Национальные центры экологической информации, 2020), с 1880 г. температура Земли повышалась на 0,08 °C (0,14 ° F), а с 1981 г. темпы потепления за последние 40 лет более чем в два раза превышают 0,18 °C (0,32 ° F. В сельском хозяйстве изменение климата может усилить негативное воздействие теплового стресса на животных, тем самым снижая их продуктивность и рентабельность предприятий за счет снижения эффективности кормов, темпов роста, показателей темпов воспроизводства, а также отрицательного влияния на общее благополучие животных. Тепловой стресс кажется известной проблемой, однако для ее преодоления в будущем требуются новые эффективные и комплексные решения.
Коровы любят прохладу
Тепловой стресс определяется как повышение внутренней температуры тела выше значений ее нормального диапазона. Это в первую очередь касается высокопродуктивных коров, которые производят больше тепла из-за большего объема потребляемых кормов, с чем связано повышенное выделение тепла при метаболизме. Зона комфорта, или так называемая термо-нейтральная зона варьируется для молочной коровы в пределах от -15 °C до + 25 °C. Поэтому молочных коров, как правило, содержат при умеренных и несколько пониженных температурах окружающей среды, которые идеально подходят как для кормозаготовки, так и для жизнедеятельности животных, а также для поддержания их благополучия на надлежащем уровне. Влажность (%) также имеет значение при тепловом стрессе, именно поэтому в животноводстве мы говорим о температурно-влажностном индексе (ТВИ), который представляет собой сочетание температуры и влажности в качестве порога для теплового стресса.
Когда значение ТВИ превышает 68 (22 °C, влажность 50 %), у молочных коров начинают проявляться умеренные симптомы теплового стресса. Когда это значение превышает 80 и 90, мы говорим о высоком и тяжелом тепловом стрессе, соответственно, с более сильным влиянием на продуктивность животных, их здоровье и благополучие (Рисунок 1). Опыт, который проводился в полевых условиях в течение 2-х лет, на коровах голштинской породы (Bernabucci и др., 2010) продемонстрировал снижение надоев молока на 0,27 кг на каждую единицу ТВИ свыше 68. Влияние теплового стресса можно наблюдать у каждой коровы (изменения в поведении), на уровне крови и гормонов, на уровне метаболизма и на клеточном уровне.
Менеджмент теплового стресса – комплексный подход
Доступные стратегии для борьбы с тепловым стрессом нацелены: 1) на поддержание температуры тела и состояния комфорта, 2) на увеличение продуктивности и производительности и 3) на улучшение надлежащих условий содержания и благополучия животных. На практике применяются стандартные способы поддержания температуры тела, такие как обеспечение нахождения животного в тени, вентиляция, охлаждение и достаточное количество свежей прохладной питьевой воды. Что касается продуктивности, в основном все фокусируются на поддержании уровня потребления кормов, предотвращении падения надоев и жирности молока. Этого можно добиться путем выбора времени кормления и распределения кормораздачи в течение дня. Тепловой стресс также напрямую связан с надлежащими условиями содержания животных и их благополучием. Повышение частоты дыхания, температуры тела и концентрации кортизола в крови влияет на здоровье коров, и поэтому эти показатели всегда должны контролироваться при увеличении ТВИ.
Компания Phileo разработала уникальную программу для контроля теплового стресса, основанную на пробиотических и постбиотических дрожжевых решениях. Использование решений на основе дрожжей является важной частью этого комплексного подхода. Многочисленные исследования доказывают, что дрожжевой пробиотик Актисаф ® Sc 47, дрожжевая фракция Сафманнан и дрожжи, обогащенные селеном Селсаф, способны нейтрализовать некоторые негативные последствия для производства и общего благополучия животных, подвергающихся воздействию теплового стресса. Исследования демонстрируют, что решения на основе дрожжей снижают частоту дыхания, температуру тела и уровень кортизола (гормон стресса), которые являются важными параметрами благополучия животных (Рисунок 2).
Дрожжевой пробиотик Актисаф Sc 47 сохраняет зоотехнические показатели при тепловом стрессе от умеренного до высокого (77> ТВИ> 83). Проведенные исследования продемонстрировали увеличение производства молока (+1,5 кг/сут) и потребления сухого веществ (+ 600 г / день) молочными коровами в условиях теплового стресса (Moallem et al., 2009).
Добавление решений основанных на дрожжах в рационы коров, подвергающихся тепловому стрессу, изменяет также некоторые важные показатели крови, такие как уровень глюкозы, которая оказывает прямое влияние на физиологию и метаболизм коровы. Улучшение метаболизма и адаптация молочных коров к тепловому стрессу ведут к улучшению комфорта (рост потребления сухого вещества (DMI), снижение частоты дыхания) и повышению продуктивности (количество и качество молока), что, в свою очередь, обуславливает улучшение здоровья, общего благополучия и продуктивности.
Система раннего предупреждения
Изменения в подходе к кормлению следует применять своевременно. ТВИ является наиболее надежным и полезным индикатором теплового стресса и может использоваться в качестве системы прогнозирования для оценки возможной опасности для животных, связанных с климатическими изменениями. Программа «Тепловой стресс» от компании Phileo также включает мобильное приложение для расчета ТВИ и, следовательно, оценку воздействия теплового стресса на производство молока и возможных убытков для фермера, а также оценку влияния различных стратегий кормления. Используя такие инструменты прогнозирования и управления, фермер может измерять реакцию на тепловой стресс, понимая, когда животному необходимо уделить внимание, и принять необходимые меры. Тепловой стресс не исчезнет сам по себе, но наука предоставила нам более эффективные комплексные решения для преодоления этой проблемы сейчас и в будущем. Компания Phileo предлагает интегрированный научный подход, сосредоточенный на производительности, прибыльности, благополучии животных и устойчивом развитии.
Преимущества использования живых дрожжей у коров, подвергшихся тепловому стрессу:
- Улучшение состояния рубца, объема потребления корма и снижение коэффициента конверсии корма.
- Снижение воспаления.
- Восстановление положительного энергетического баланса.
- Снижение частоты дыхания, температуры и уровня кортизола.
- Увеличение молочной продуктивности и содержания сухих веществ в молоке.
Программа «Тепловой стресс» обеспечивает значительные преимущества:
- Улучшение уровня благополучия и здоровья животных.
- Повышение продуктивности животных и производительности предприятия.
Для прибыльного и устойчивого развития отрасли молочного животноводства.
Источники информации
- Ванкар, А., Риндхе, С., Дойжад, Н., 2021. (Wankar, A., Rindhe, S., Doijad, N., 2021.) Тепловой стресс у молочных животных и текущие тенденции производства молока, экономика и перспективы на будущее: глобальный сценарий. (Heat stress in dairy animals and current milk production trends, economics, and future perspectives: the global scenario.) Здоровье и производство животных в тропических условиях 53. https://doi.org/10.1007/s11250-020-02541-x (Tropical Animal Health and Production 53. https://doi.org/10.1007/s11250-020-02541-x)
- Национальные центры экологической информации (NOAA, 2020). (National Centers for Environmental Information (NOAA, 2020).) Отчет о состоянии глобального климата — годовой отчет за 2020 г. https://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/202013 (Global Climate Report – Annual 2020. https://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/202013)
- Бернабуччи и др., 2010 Метаболическая и гормональная адаптация к тепловому стрессу у домашних жвачных животных. (Bernabucci et al., 2010 Metabolic & hormonal acclimation to heat stress in domesticated ruminants.) Консорциум животных (The Animal Consortium)
- Моаллем и др. , 2009. (Moallem et al., 2009.) Влияние добавления живых дрожжей в питание молочных коров в жаркое время года на продуктивность, эффективность и усвояемость корма. (The effects of live yeast supplementation to dairy cows during the hot season on production, feed efficiency, and digestibility.) J. Dairy 92: 343–351