Порівняння різних систем утримання корів у період теплового стресу

DOI: 10.32900/2312-8402-2021-125-78-91

Борщ О. О.,
к. с.-г. н., доцент,
https://orcid.org/0000-0002-8450-2109,
Борщ О. В.,
к. с.-г. н., доцент,
https://orcid.org/0000-0001-5174-1309,
Білоцерківський Національний аграрний університет

Ключові слова: молочні корови, технологія утримання, температура, тепловий стрес, комфорт, важкість дихання


Метою роботи було вивчити вплив високих температур на комфортність утримання корів голштинської породи за різних варіантів безприв’язного утримання. Для проведення досліджень було вибрано три господарства з безприв’язним утриманням корів та різними варіантами рівня комфорту тварин. Перший варіант – безприв’язне утримання у легкозбірному приміщенні. Другий варіант – безприв’язне утримання у легкозбірному приміщенні з вентиляторами та системою зрошування води. Третій варіант – на вигульно-кормових майданчиках з навісами. Протягом добового періоду спостережень визначали основні показники мікроклімату у зоні відпочинку (температуру повітря, відносну вологість, швидкість руху вітру), частоту дихання, оцінку важкості дихання та індекси теплового навантаження. Найкращі показники серед досліджуваних технологій утримання були зафіксовані на фермі з використанням систем зрошення та вентиляції. У період найвищого теплового стресу (12.00–16.00 год) температура повітря (Т) не перевищувала 29,05±0,50 ºС, частота дихання – 77,0±1,33 разів/хв, індекс екологічного стресу (ІЕС) – 39,07±0,14 ºС , індекс теплового навантаження (ІТН) – 73,56±2,48. Найнижчі показники комфорту утримання були у легкозбірному приміщенні: Т – 31,1±2,24 ºС, частота дихальних рухів – 82,0±1,80 разів/хв, ІЕС – 41,62±0,17 ºС, ІТН – 77,88±0,64. Проміжні показники були за утримання на кормовому майданчику: Т – 30,3±2,31 ºС, частота дихальних рухів – 76,0±1,82 разів/хв, ІЕС – 41,62±0,17 ºС, ІТН – 77,42±0,51. За всіх варіантів утримання корів підвищення температури до середньодобових +27,7 °С стало значним стрес-фактором, який суттєво вплинув на динаміку частоти дихання, оцінку важкості дихання, значення ІЕС і ІТН. Встановлено, що за утримання корів у приміщеннях з використанням систем зрошення і вентиляції та на вигульних майданчиках показники ТВІ, частоти та важкості дихання у період максимального температурного навантаження (12.00–16.00 год) були нижчими, чим за утримання у легкозбірному приміщенні.

Бібліографічний список

  1. WMO: WMO Statement on the state of the global climate in 2017. WMO-№.1212, Publications Board World Meteorological Organization (WMO), World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland, 2018.
  2. Kjellström E., Nikulin G., Strandberg G., Christensen O. B., Jacob D., KeulerK., Lenderink G., van Meijgaard E., Schär C., Somot S., Sørland S. L., Teichmann C., Vautard R. European climate change at global mean temperature increases of 1.5 and 2 °C above pre-industrial conditions as simulated by the EURO-CORDEX regional climate models. Earth System Dynamics. 2018. Vol. 9. Р. 459–478. https://doi.org/10.5194/esd-9-459-2018
  3. Nardone A., Ronchi B., Lacetera N., Ranieri M.S., Bernabucci U. Effects of climate changes on animal production and sustainability of livestock systems, Livestock Science. 2010. Vol. 130. P. 57–69. DOI: 10.1016/j.livsci.2010.02.011
  4. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO): The Impact of Disasters on Agriculture – Assessing the information gap, available at: http://www.fao.org/3/a-i7279e.pdf, 2017.
  5. Borshch O. O., Borshch O. V., Kosior L. T., Pirova L. V., Lastovska I. O. Influence of various litter materials and premises characteristics on the comfort and behavior of cows. Ukrainian Journal of Ecology. 2017. Vol. 7 (4). P. 529–535. DOI: 10.15421/2017_156
  6. Borshch O. O., Borshch O. V., Donchenko T. A., Kosior L. T., Pirova L. V. Influence of low temperatures on behavior, productivity and bioenergy parameters of dairy cows kept in cubicle stalls and deep litter system. Ukrainian Journal of Ecology. 2017. Vol. 7 (3). P. 73–77. DOI:10.15421/2017_51
  7. Borshch A. A., Ruban S., Borshch A. V., Babenko O. Effect of three bedding materials on the microclimate conditions, cows behavior and milk yield. Polish Journal of Natural Sciences. 2019. Vol. 34. P. 19–31.
  8. Ruban S., Borshch O. O., Borshch O. V., Orischuk O., Balatskiy Y., Fedorchenko M., Kachan A., Zlochevskiy M. Respiration rate, breathing condition and productivity of dairy cows. Animal Science Papers and Reports., 2020. Vol. 38 (1). P. 61–72.
  9. Hempel S., Menz C., Pinto S., Galán E., Janke D., Estellés F., Müschner-Siemens T., Wang X., Heinicke J., Zhang G., Amon B., del Prado A., Amon T. Heat stress risk in European dairy cattle husbandry under different climate change scenarios – uncertainties and potential impacts. Earth System Dynamics. 2019. Vol. 10. P. 859–884. https://doi.org/10.5194/esd-10-859-2019
  10. Borshch O. O., Gutyj B. V., Sobolev O. I., Borshch O. V., Ruban S. Yu., Bilkevich V. V., Dutka V. R., Chernenko O. M., Zhelavskyi M. M., Nahirniak T. Adaptation strategy of different cow genotypes to the voluntary milking system. Ukrainian Journal of Ecology. Vol. 10 (1). P. 145-150. DOI: 10.15421/2020_23.
  11. Рубан С. Ю., Борщ О. В., Борщ О. О. Сучасні технології виробництва молока (особливості експлуатації, технологічні рішення, ескізні проекти) Харків : ФОП Бровін О. В., 2017. 172 с.
  12. Borshch O. O., Gutyj B. V., Borshch O. V., Sobolev O. I., Chernyuk S. V., Rudenko O. P., Kalyn B. M., Lytvyn N. A., Savchuk L. B., Kit L. P., Nahirniak T. B., Kropyvka S. I., Pundyak T. O. Environmental pollution caused by the manure storage. Ukrainian Journal of Ecology. 2020. Vol. 10 (3). P. 110-114. doi: 10.15421/2020_142
  13. Даншин В. О., Рубан С. Ю., Федота О. М., Мітіогло Л. М., Борщ О. О. Оцінка племінної цінності бугаїв-плідників молочних порід. Збірник наукових праць БНАУ «Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва». 2016. № 2. С. 110–116.
  14. Рубан С. Ю., Борщ О. О., Федота О. М., Борщ О. В. Сучасні методи селекції у тваринництві: навч. посіб. з оцінки екстер’єру в молочному скотарстві. Київ: ЦП «Компринт», 2018. 149 с.
  15. Борщ О. В. Особливості доїння корів на роботизованій установці. Збірник наукових праць Білоцерківського нац. аграр. ун-ту. Серія: «Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва». Біла Церква, 2014. № 2 (112). С.131–135.
  16. Dikmen S. J., Hansen S. Is the temperature-humidity index the best indicator of heat stress in lactating dairy cows in a subtropical environment? Journal of Dairy Science. 2009. Vol. 92. P. 109–116. DOI: 10.3168/jds.2008-1370.
  17. Menconi M. E., Grohmann D. Model integrated of life-cycle costing and dynamic thermal simulation (mild) to evaluate roof insulation materials for existing livestock buildings. Energy and Buildings, 2014. Vol. 81. P. 48–58. DOI:10.1016/j.enbuild.2014.06.005
  18. Smith J. F., Bradford B. J., Harner J. P., Potts J. C., Allen J. D., OvertonM. W., Ortiz X. A., Collier R. J. Short communication: Effect of cross ventilation with or without evaporative pads on core body temperature and resting time of lactating cows. Journal of Dairy Science. 2016. Vol. 99. P. 1495–1500. DOI: 10.3168/jds.2015-9624
  19. Gebremedhin K. G., Wu B., Perano K. Modeling conductive cooling for thermally stressed dairy cows. Journal of Thermal Biology. 2016. Vol. 56. P. 91–99. DOI:10.1016/ j.jtherbio.2016.01.004
  20. Borshch O. O., Ruban S. Yu., Gutyj B. V., Borshch O. V., Sobolev O. I., Kosior L. T., Fedorchenko M. M., Kirii A. A., Pivtorak Y. I., Salamakha I. Yu., Hordiichuk N. M., Hordiichuk L.M., Kamratska O. I., Denkovich B. S. Comfort and cow behavior during periods of intense precipitation. Ukrainian Journal of Ecology, 2020. № 10(6). 98–102. DOI: 10.15421/2020_265
  21. Dikmen S. J., Hansen S. Is the temperature-humidity index the best indicator of heat stress in lactating dairy cows in a subtropical environment? Journal of Dairy Science. 2009. Vol. 92. P. 109–116. DOI: 10.3168/jds.2008-1370.
  22. Moran D. S., Pandolf K. B., Shapiro Y. An environmental stress index (ESI) as a substitute for the wet bulb globe temperature (WBGT). Journal of Thermal Biology. 2001. Vol. 26. P. 427–431. DOI: 10.1016/S0306-4565(01)00055-9
  23. Gaughan J. B., Mader T. L., Holt S. M., Hahn G. L., Young B. A. Review of current assessment of cattle and microclimate during periods of high heat load. Animal Production of Australia. 2002. Vol. 24. P. 77–80.
  24. Gaughan J. B., Mader T. L., Holt S. M., Lisle A. A new heat load index for feedlot cattle. Faculty Papers and Publications in Animal Science. 2008. Vol. 1(1). P. 226234.
  25. Вацький В. Ф. Алгоритми біометрії: метод. рек. Полтава, 2005. 19 с.
  26. Hulsen J. Cow signals. A practical guide for dairy farm management. 2006. 95 p.