Тепловий стрес визначають як «фізіологічний стан тварини, коли температура її тіла під впливом загального теплового навантаження (внутрішнього виробництва та навколишнього середовища) досягає верхньої межі нормальної її діяльності, що перевищує рівень тепловіддачі та призводить до фізіологічної та поведінкової реакції організму, спрямованої на зменшення рівня негативного впливу».
Тепловий, як і будь-який інший стрес, зумовлює порушення в роботі організму корови. Він призводить до погіршення роботи рубця, зменшення споживання корму, зростання ризику ацидозів, падіння продуктивності корів, зростання витрат енергії на підтримку життєдіяльності організму, погіршення конверсії корму, зростання частоти дихальних рухів, падіння імунітету, зростання кількості соматичних клітин в молоці, падіння індексу осіменіння, зростання рівня кульгавості, захворюваності на пневмонію, мастит, смертності серед корів. Корови всіляко намагаються самотужки протистояти тепловому стресу, та завданням фермера є забезпечити захист корів, створити умови для запобігання його негативного впливу.
Зазначені вище прояви наслідків теплового стресу пов’язані з біологічними процесами всередині організму корови під час його адаптації до екстремальніших умов. Прямою реакцією організму корови на тепловий стрес є викид гормону стресу — кортизолу, який знижує чутливість клітин до інсуліну та блокує споживання ними глюкози — основного джерела енергії. З тим за наявності достатньої кількості глюкози в крові клітина «голодує», тобто не має «пального» для її повноцінного функціонування. Як наслідок, відбувається порушення роботи органів і систем організму.
Схематично загальну послідовність впливу теплового стресу на продуктивність корів наведено на рис.
Рис. Вплив теплового стресу на продуктивність корів
У молочній галузі, коли йдеться про тепловий стрес у корів, усе більше акцентується уваги на абревіатурі ТВІ — температурно-вологісний індекс.
Найпростішими словами ТВІ є вимірником спільного впливу температури та відносної вологості мікросередовища корови. Він є науково доведеним інструментом оцінювання потенційного ризику отримання теплового стресу тваринами.
Розрахунок температурно-вологісного індексу здійснюється за формулою:
ТВІ = 0,8 × ТНС + (ВВП ÷ 100 × (ТНС – 14,4)) + 46,4,
де ТНС — температура навколишнього середовища, °С;
ВВП — відносна вологість повітря, %.
Відповідно до рекомендацій ТВІ зі значенням меншим за 68 вказує на відсутність теплового стресу, а ТВІ в межах 80–89 визначає стрес від помірного до сильного. Значення 90 і вище становлять сильний тепловий стрес, який чинить незворотні наслідки для тварин, а часом і фатальні.
Температурно-вологісний індекс для корів є відмінним від ТВІ для людей. Це пов’язано з особливостями їх фізіології. На відміну від людей за збільшення температури та вологості корови не мають можливості природно охолоджуватися через потовиділення, рівень якого становить близько 10% людського. Тому потовиділення не є для корови ефективним способом охолодження. Корова виділяє поту приблизно стільки ж, скільки середня людина, одночасно продукуючи багато тепла та вологості через дихання, швидкі метаболічні процеси, виділення сечі та фекалій у місцях їх утримання.
Оскільки ТВІ є результатом впливу двох чинників, його важко контролювати, особливо за відсутності інструментів. Це істотно ускладнює можливості керування ним.
Наприклад, коли ферма намагається знизити температуру в приміщенні за допомогою туману, слід пам’ятати, що він збільшує вологість в приміщенні. За застосування туману, коли вологість навколишнього середовища 60% і вище, падіння температури не відбувається, проте приміщення насичується вологою, автоматично підвищуючи ТВІ. Тож ферма отримує зворотний негативний ефект.
Однією з найважливіших, але зазвичай недооцінених груп, які потребують охолодження, є сухостійні корови та нетелі за два місяці до отелення. Саме в цей період за неналежного менеджменту закладається 80% проблем молочної ферми. Дослідженнями доведено, що за утримання цієї категорії тварин за прохолоднішої температури телята народжуються з більшою вагою, внаслідок чого, ставши коровою, матимуть більший пожиттєвий надій молока. Самі ж корови, які уникнули впливу теплового стресу під час сухостою, продукують більше молока в наступній лактації, мають нижчий рівень метаболічних хвороб після отелення, їх менше вибраковують.
Як показали дослідження, застосування розприскувачів і вентиляторів з метою охолодження під час сухостійного періоду протягом 10 днів до отелення забезпечує вищу вагу новонароджених телят +2,6 кг, та +3,5 кг продуктивності протягом перших 150 днів наступної лактації, як порівняти з тим сухостоєм, що мав тільки тіньові навіси без охолодження. Якщо кількісно порахувати втрати молока від відсутності охолодження сухостійних корів, то вони становитимуть щонайменше 700 л/корову за всю лактацію, що за поточних цін на молоко становить 224 дол. за лактацію.
Адаптивна реакція корів на підвищені температури навколишнього середовища проявляється в надмірному стоянні. Під час лежання організм корови розігрівається, що спонукає корову для кращого охолодження більше стояти, забезпечуючи більшу площу теплового обміну. Підвищення температури тіла корови на 1°С під час лежання вимагає вдвічі більше часу стояння для її охолодження на 1°С (за умови відсутності механічної вентиляції).
Надмірне стояння відбувається, в першу чергу, внаслідок зменшення часу лежання. Синтез 1 л молока потребує проходження через вим’я 500 л крові. Під час лежання на 30% покращується кровотік через вим’я, що підвищує продуктивність. У результаті цього кожна додаткова година лежання понад 9 год дозволяє додатково отримати 0,9–1,6 л молока завдяки підвищеній циркуляції крові через вим’я.
В умовах середньої полоси України за теплового стресу температурно-вологісний індекс переважно коливається в межах 72–79, що відповідає +25 °С та 50% вологості. У разі тривалості такого впливу протягом 9 год/добу втрати молока становитимуть 2,7 кг молока/корову/добу Орієнтовні обсяги недоотриманого молока на одну корову становлять щонайменше 195 л, або 62 дол. на корову за сезон.
Окрім продуктивності тепловий стрес негативно впливає на відтворення корів. Ураховуючи, що за падіння коефіцієнта тільності на 1% ферма втрачає 15 дол. чистого прибутку з кожної корови протягом року, за падіння щонайменше на 5% недоотриманий прибуток — 75 дол. на корову на рік.
Надмірне стояння проявляється у вигляді спалаху кульгавості через два місяці після теплового стресу. Втрати внаслідок кульгавості по кожному випадку становлять (євро):
• від падіння молока — від 36 до 143,7;
• від збільшення міжотельного періоду — від 16 до 25,9;
• від витрат на лікування — від 6,4 до 12,0;
• від додаткових витрат на оплату праці — до 17,0;
• від завчасного вибракування — від 45,0 до 126,1;
• від зменшення живої ваги — 1,0 до 17,9.
Таким чином, сумарні втрати від кожного випадку кульгавості становлять від 127,0 до 320,2 євро.
Частина корів, що потрапили під дію теплового стресу в сухостій та період роздоювання, не досягають планової продуктивності, вимагають додаткових витрат на лікування наслідків метаболічних хвороб після отелення, осіменіння. Внаслідок цього такі тварини є нерентабельними, підлягають передчасному вибракуванню, що тягне за собою додаткові витрати на ремонт стада.
Заходи зі зниження негативного впливу теплового стресу
1. Вода.
Під час теплового стресу зростають вимоги до забезпеченості тварин водою, серед яких слід зазначити такі:
• Свіжа, чиста, якісна вода температурою +10…+20 °С;
• Захист напувалок тіньовими навісами;
• Розташування напувалок не більше як 15 до місця годівлі та не менше як 3,7 м одна від одної;
• Додаткові напувалки у або біля виходу з доїльної зали, іноді у самій доїльній залі;
• Достатня кількість точок напування — на групу від 20 корів потрібно забезпечити щонайменше дві напувалки;
• Одночасний доступ до води більше як 10% корів;
• Фронт напування щонайменше 9 см на одну корову;
• Продуктивність для напувалок об’ємом 200–300 л має бути більше як 10 л/хв, для напувалок об’ємом до 100 л — більше як 20 л/хв;
• Для індивідуальних напувалок продуктивність 12–16 л/хв.
2. Годівля.
Під час теплового стресу критично важливо покращити менеджмент годівлі. До основних заходів належать:
• Роздавання свіжого корму мінімум двічі на добу в прохолодніші періоди доби;
• Дотримання достатнього фронту годівлі;
• Гладке покриття кормового столу. Захист кормових столів тіньовими навісами;
• Адаптація раціонів під час теплового стресу;
• Відсутність вторинної ферментації (зігрівання) кормів;
• Ретельне та своєчасне прибирання залишків корму з годівниць.
3. Тіньові навіси у відкритих загонах.
Критично важливим є захист тварин від прямих сонячних променів у місцях годівлі та відпочинку. Для цього слід забезпечити:
• Площу під накриттям — 3,5–4,5 м²;
• Висоту навісу бічного відкритого простору 4,3 м та більше.
Слід звернути окрему увагу на недопущення потрапляння прямих сонячних променів на корів у корівниках.
4. Скупчення корів.
Скупчення є природною реакцією корів на тепловий стрес. Для запобігання цього явища слід забезпечити:
• Рівномірну температуру всередині корівника;
• Захист корів від мух;
• Рівномірне освітлення в корівнику;
• Достатню площу в місцях примусового скупчення корів: накопичувачах доїльної зали, в місцях проведення маніпуляцій із групами тварин (розчищення ратиць, осіменіння, ветеринарні обробки тощо);
• Непрозору фронтальну частину корівника;
• Теплоізоляцію даху корівника.
5. Вентиляція й охолодження
Ефективним заходом зі зниження негативного впливу теплового стресу є належна вентиляція й охолодження корів, метою яких є забезпечення відповідної кратності заміни повітря в місцях утримання тварин і недопущення їх перегрівання. Першочергово слід організовувати охолодження в накопичувачі доїльної зали та місцях відпочинку корів.
5.1. Вимоги до вентиляції в корівнику:
• Норматив кратності повної заміни повітря у корівнику становить 10 разів узимку, 40–60 разів — улітку, залежно від системи вентиляції та температури повітря;
• Швидкість руху повітря в зоні мікроклімату корів має становити 1–2 м/с;
• Обов’язкове нічне охолодження.
5.2. Вимоги до охолодження великою краплею (у накопичувачах доїльної зали та в місцях годівлі корів):
• Активація за досягнення температури +21 °С;
• Рівномірне розприскування;
• Продуктивність розпилювачів 3,8 л води на 13,9 м²/хв;
• Цикл розприскування та обдування корів вентиляторами: 1 хв/5 хв або 2 хв/10 хв;
• Висота розміщення форсунок 2,7 м;
• Скошування високої рослинності. Рослинність здатна утримувати вологу, тепло й бути домівкою для комах, особливо мух, створюючи додатковий тиск на тварин протягом усієї доби. Зокрема, зранку на траві конденсується волога у вигляді роси, що створює ефект бані в корівнику чи інших місцях перебування корів. Рішення є очевидним. Потрібно постійно контролювати висоту рослинності, своєчасно її скошувати;
• Боротьба з мухами. З метою зменшення популяції мух на фермі зберігання гною слід організовувати за її межами. Крім того, слід систематично обробляти приміщення та підстилки спеціалізованими засобами боротьби з комахами. Швидкість руху повітря в місцях утримання корів на рівні 2–3 м/с унеможливлює переміщення мух навколо тварин.
Андрій ПОПОВ, Анатолій ШИШ,
експерти з управління тваринництвом
та управління комфортом
