أهمية مؤشر درجة الحرارة والرطوبة (THI) واستخدام مقياس الحرارة في الإجهاد الحراري ، واستهلاك العلف ، والتكاثر ورفاهية الأبقار الحلوب
01/06/22 تم النشر بواسطة الصورة الرمزية للمؤلف ، دعم الموقع
21
شهريفار
نظرًا لتأثيراته السلبية ، يعد الإجهاد الحراري قضية مهمة في صناعة الألبان. تتضمن بعض عواقب الإجهاد الحراري ما يلي (Chang-Fung-Martel and Hekaran ، 2021).
التقليل من استهلاك العلف مما يؤدي إلى اضطراب في زيادة وزن الجسم وانخفاض إنتاج الحليب
انخفاض معدلات الخصوبة والأداء التناسلي
زيادة التكاليف المتعلقة برفاهية الحيوان مثل زيادة استخدام أنظمة التبريد وغيرها من استراتيجيات خفض الحرارة
وزيادة معدل الوفيات.
من أجل التعامل مع الزيادة في درجة حرارة الجسم ، تظهر الماشية استجابات مثل تقليل استهلاك المادة الجافة ، وزيادة عدد مرات التنفس ، واللهاث ، وزيادة استهلاك المياه (Magdub et al. 1982 ؛ Wise et al. 1988). تخلق هذه الاستجابات آليات فسيولوجية لزيادة التبخر لإزالة حرارة الجسم الداخلية وبالتالي تبريد الجسم. على الرغم من هذه الآليات ، إذا كان الإجهاد الحراري مرتفعًا ، فإن حاجة الجسم للحفاظ على درجة حرارة الجسم ستزداد بنسبة 32٪ (Eastridge et al.، 1998؛ Fox and Tylutki، 1998؛ National Research Council، 1981).
يمكن أن يحدث انخفاض استهلاك العلف في الإجهاد الحراري لسببين.
1) التكيفات السلوكية لتقليل الحرارة الناتجة عن تخمر الأعلاف (Ominski et al. ، 2002). 2) التغييرات في توزيع الدم في الأمعاء والرحم والثدي والأعضاء الداخلية من أجل مساعدة الدورة الدموية في البيئة التي تسهل التبادل الحراري مع البيئة. (غارنر وآخرون ، 2017). تؤدي هذه العوامل إلى تقليل الاجترار وإطالة وقت هضم العلف. يبقى العلف في بيئة الكرش لفترة أطول مما يتسبب في انخفاض استهلاك العلف ، ونتيجة لذلك يتعطل تناول العناصر الغذائية والطاقة ، ويؤدي إلى تغيرات في أنماط التمثيل الغذائي للكربوهيدرات والبروتين والدهون ، مما يؤدي إلى تتميز بزيادة مستويات الأنسولين وانخفاض تنشيط تحلل الدهون (Baumgard and Rhoads ، 2012).وبهذه الطريقة ، تضعف قدرة الأبقار الحلوب تحت الضغط الحراري على تحريك الأنسجة الدهنية ويتبقى القليل من الطاقة لإنتاج الحليب (Baumgard and Rhoads، 2012؛ Rhoads et al.، 2009؛ Wheelock et al.، 2010). في حين أن الانخفاض في إنتاج الحليب في ظل الظروف الأكثر دفئًا لا يمكن أن يُعزى بشكل مباشر إلى الانخفاض في DMI [1] وحده (Gao et al. ، 2017) ، فإن الانخفاض في DMI يعد مؤشرًا جيدًا لبدء الإجهاد الحراري وله تأثير مباشر على التكاثر (Chang‑ Fung-Martel et al. ، 2021).
يبدو أن الإجهاد الحراري يغير من كفاءة تكوين الجريبات [2] وله آثار سلبية على جودة البصيلات (Badinga et al. ، 1993) ، مما يؤدي إلى انخفاض معدلات الخصوبة.
مؤشر درجة الحرارة والرطوبة (THI) ، الذي يمثل التأثيرات المجمعة لدرجة الحرارة المحيطة (C) والرطوبة النسبية (٪) ، يستخدم على نطاق واسع لقياس تأثير الإجهاد الحراري على الأبقار الحلوب. يرتبط THI ارتباطًا وثيقًا بزيادة معدل ضربات القلب ومعدل التنفس ودرجة حرارة المستقيم والمهبل في الحيوانات المعرضة لظروف بيئية حارة (Chang-Fung-Martel and Hekaran ، 2021) ، وهو ارتباط سلبي في التكاثر وتناول العلف مع THI. هناك مثل هذا الارتباط بالطريقة التي يتم بها تقليل 0.45 كجم يوميًا من استهلاك المادة الجافة لكل وحدة زيادة في THI (Chang-Fung-Martel et al. ، 2021) ، كما يتم تقليل معدل الحمل في أبقار الألبان بنقاط عتبة THI من 72-73 (Schuller) وآخرون ، 2014 ؛ مورتون وآخرون ، 2007).حسب المعلومات المقدمة أعلاه وأهمية THI في صناعة الألبان ، نحتاج إلى جهاز لقياسه ، وقد نجحت شركة Dom Arya Motbakaran في توفير جهاز ترمومتر متطور قادر على قياس درجة حرارة الهواء الفعلية والرطوبة النسبية يجب قياس الهواء باستخدام مقياس الرطوبة (داما آريا مبتكرو ألفاند غرب).
تشمل الميزات الفريدة لهذا الجهاز ما يلي:
- القدرة على عرض المعلومات عبر الإنترنت من خلال موقع ويب مخصص
- يحتوي على نظام SMS ذكي مع توقيت تلقائي للإعلان عن حالة الجهاز والضغط الحراري
- عمر بطارية طويل
- نظام نقل المعلومات اللاسلكي حتى مسافة 120 متر في الأماكن الخالية من العوائق
- تخزين المعلومات لجميع أنواع التقارير المستديرة
- إمكانية تحديد عدد 6 حساسات دون الحاجة إلى زيادة الأجهزة المركزية
- يوجد إنترنت مركزي داخلي
- يمكن للمستخدمين الاطلاع على المعلومات والتحقق منها في شكل رسوم بيانية في فترات زمنية مختلفة
- يمكن للمستخدم عرض والتحقق من مستوى THI لجميع القاعات على حدة.
مصدر:
Chang-Fung-Martel, J., Harrison, M. T., Brown, J. N., Rawnsley, R., Smith, A. P., & Meinke, H. (2021). Negative relationship between dry matter intake and the temperature-humidity index with increasing heat stress in cattle: a global meta-analysis. International Journal of Biometeorology, 65(12), 2099-2109
Magdub, A., Johnson, H. D., & Belyea, R. L. (1982). Effect of environmental heat and dietary fiber on thyroid physiology of lactating cows. Journal of Dairy Science, 65(12), 2323-2331.
Wise, M. E., Armstrong, D. V., Huber, J. T., Hunter, R., & Wiersma, F. (1988). Hormonal alterations in the lactating dairy cow in response to thermal stress. Journal of Dairy Science, 71(9), 2480-2485.
Eastridge, M. L., Bucholtz, H. F., Slater, A. L., & Hall, C. S. (1998). Nutrient requirements for dairy cattle of the National Research Council versus some commonly used ration software. Journal of dairy science, 81(11), 3049-3062.
Fox, D. G., & Tylutki, T. P. (1998). Accounting for the effects of environment on the nutrient requirements of dairy cattle. Journal of Dairy Science, 81(11), 3085-3095.
National Research Council. (1998). Nutrient Requirements Of Swine. Nutrient requirements of domestic animals. Washington: National Academies Press.
Ominski, K. H., Kennedy, A. D., Wittenberg, K. M., & Nia, S. M. (2002). Physiological and production responses to feeding schedule in lactating dairy cows exposed to short-term, moderate heat stress. Journal of Dairy Science, 85(4), 730-737
Garner, J. B., Douglas, M., Williams, S. R. O., Wales, W. J., Marett, L. C., DiGiacomo, K., … & Hayes, B. J. (2017). Responses of dairy cows to short-term heat stress in controlled-climate chambers. Animal Production Science, 57(7), 1233-1241.
Baumgard, L. H., & Rhoads, R. P. (2012). Ruminant nutrition symposium: ruminant production and metabolic responses to heat stress. Journal of Animal Science, 90(6), 1855-1865.
Rhoads, M. L., Rhoads, R. P., VanBaale, M. J., Collier, R. J., Sanders, S. R., Weber, W. J., … & Baumgard, L. H. (2009). Effects of heat stress and plane of nutrition on lactating Holstein cows: I. Production, metabolism, and aspects of circulating somatotropin. Journal of dairy science, 92(5), 1986-1997.
Wheelock, J. B., Rhoads, R. P., VanBaale, M. J., Sanders, S. R., & Baumgard, L. H. (2010). Effects of heat stress on energetic metabolism in lactating Holstein cows. Journal of dairy science, 93(2), 644-655.
Gao, S. T., Guo, J., Quan, S. Y., Nan, X. M., Fernandez, M. S., Baumgard, L. H., & Bu, D. P. (2017). The effects of heat stress on protein metabolism in lactating Holstein cows. Journal of dairy science, 100(6), 5040-5049.
Badinga, L., Thatcher, W. W., Diaz, T., Drost, M., & Wolfenson, D. (1993). Effect of environmental heat stress on follicular development and steroidogenesis in lactating Holstein cows. Theriogenology, 39(4), 797-810.
Schüller, L. K., Burfeind, O., & Heuwieser, W. (2014). Impact of heat stress on conception rate of dairy cows in the moderate climate considering different temperature–humidity index thresholds, periods relative to breeding, and heat load indices. Theriogenology, 81(8), 1050-1057.
Morton, J. M., Tranter, W. P., Mayer, D. G., & Jonsson, N. N. (2007). Effects of environmental heat on conception rates in lactating dairy cows: critical periods of exposure. Journal of Dairy Science, 90(5), 2271-2278.
Bell, M. J., Eckard, R. J., Harrison, M. T., Neal, J. S., & Cullen, B. R. (2013). Effect of warming on the productivity of perennial ryegrass and kikuyu pastures in south-eastern Australia. Crop and Pasture Science, 64(1), 61-70
Harrison, M. T., Christie, K. M., Rawnsley, R. P., & Eckard, R. J. (2014). Modelling pasture management and livestock genotype interventions to improve whole-farm productivity and reduce greenhouse gas emissions intensities. Animal Production Science, 54(12), 2018-2028.
IPCC (2018) Summary for Policymakers. In: Masson-Delmotte V, Zhai P, Pörtner H-O, Roberts D, Skea J, Shukla PR, Pirani A, Moufouma-Okia W, Péan C, Pidcock R, Connors S, Matthews JBR, Chen Y, Zhou X, Gomis MI, Lonnoy E, Maycock T, Tignor , M, Waterfeld T (eds) Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and eforts to eradicate poverty. World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland, p 32.
Polsky L, von Keyserlingk MAG (2017) Invited review: efects of heat stress on dairy cattle welfare. Journal of Dairy Science 100:8645–8657.
داما آریا مبتکران الوند غرب؛ https://dama-arya.com/
