Тепловым стрессом называют состояние, когда при наступлении определенной температуры и влажности окружающей среды молочные коровы не способны рассеивать собственное тепло для поддержания нормальной температуры тела. Хотя влияние теплового стресса более ощутимо в регионах с жарким климатом, в частности на юге Европы, молочные коровы в северных странах также могут испытывать перегрев — главным образом, из-за высокого индекса влажности.

Термонейтральный зоной для коровы считается такое сочетание температуры и влажности окружающей среды (температурно-влажностный индекс, стенограмма), когда поддерживается нормальная температура тела и производство тепла на низком уровне. Когда же стенограмма выходит за пределы термонейтральный зоны, молочный скот начинает чувствовать тепловой (таблица 1) или холодовой стресс.

Когда стенограмма достигает показателя 68, высокопроизводительные коровы начинают проявлять симптомы умеренного теплового стресса (Bernabucci et al., 2010). Этот показатель является порогом, а также при температуре 22 °C, но относительной влажности 90% у коров начинается тепловой стресс. Итак, он непосредственно связан с температурой и влажностью. Другие факторы (например, продолжительность жаркого периода, степень охлаждения ночью, вентиляции и воздухообмен, наличие воды, а также другие специфические для коров факторы) могут усиливать или ослаблять его.

Как коровы реагируют на тепловой стресс

Повышенная температура тела. Измерения ректальной температуры — один из способов определить реакцию коровы на окружающую среду. Повышение на 1° С или даже меньше достаточно для снижения производительности большинства видов скота (McDowell et al., 1976).

Повышенная частота дыхания. Учащенное дыхание и одышка — индикаторы теплового стресса. Если количество дыхательных движений в минуту превышает 80 крайней мере в семи из 10 коров, скорее всего у животных перегревания. Если в пяти из 10 коров частота дыхания превышает 100 дыханий в минуту, нужно принять немедленные меры, чтобы снизить тепловой стресс (Fidler P.A., VanDevender K.).

Поведение. Коровы с тепловым стрессом сонные и неактивны. Типичными признаками перегрева является скопление коров в тени, у поилок и постоянный поиск более прохладных зон в коровнике.

Снижение потребления корма. При постоянно нарастающем тепловом стрессе потребления корма может упасть до 35%. Даже на фермах с хорошим менеджментом и системой охлаждения коровы испытывают тепловой стресса, а потребление корма может снизиться на 10−15% (Collier and Beede, 1985; Armstrong, 1994; West, 2003).

Увеличение потребления воды. Тепловой стресс приводит к большему потреблению воды, даже вдвое по сравнению с термонейтральной для коров зоной. Потребности воды и макроэлементов определяет механизм поддержания гомеостаза и гомеотермии, а они у дойных молочных коров во время теплового стресса претерпевают значительные изменения (Shalit et al., 1991).

Метаболические изменения. Механизм, через который тепловой стресс влияет на продуктивность молочных коров и их способность к воспроизводству, частично объясняется снижением потребления корма. Сюда можно отнести и изменения эндокринного статуса и ухудшение руминации и абсорбции питательных веществ, а также увеличение энергии для поддержания организма (Collier and Beede, 1985; Collier et al., 2005). Эти факторы приводят к дисбалансу между потреблением энергии и ее использованием и объясняют, почему коровы значительно теряют вес во время теплового стресса.

Уменьшение молочной продуктивности. Через тепловой стресс уменьшаються надои и ухудшается обеспечение питательными веществами что обычно считается основной причиной уменьшения синтеза молока. Однако некоторые исследователи (Baumgard et al., 2006) отмечают, что уменьшение потребления сухого вещества корма приходится лишь 40−50% снижения молочной продуктивности во время теплового стресса. Остальные 50−60% приходится на другие спровоцированые перегревом изменения. В жаркую погоду падает не только производительность, снижается и содержание жира и белка в молоке, ухудшаются свойства продукта. Такая ситуация типична для стран ЕС (график 1 и 2).

Влияние теплового стресса на здоровье рубца

Хорошо известно, что тепловой стресс негативно сказывается на здоровье рубца. Один из способов, который коровы используют для рассеивания тепла, — ускорение дыхания, что приводит к большему выделению СО² (углекислого газа). Для обеспечения нужного уровня рН в крови организм поддерживать соотношение между НСО³ (бикарбонатом) и СО² на уровне примерно 20:1 (Baumgard et al., 2006). В связи с большим выделением СО² для удержания такого баланса корова начинает выводить больше бикарбоната с мочой вместо его рециркуляции через слюну. Бикарбонат — единственный рубцовый буфер, что производится самим животным. Корова, потребляет 20 кг СВ, может произвести эквивалент от 3418 до 3617 г/день бикарбоната натрия через слюну в зависимости от уровня грубых кормов в рационе (Erdman, 1988).

Такое снижение концентрации бикарбоната в слюне в сочетании с повышенным слюнотечением, вызванным дыханием через открытый рот, и общим спадом руминации во время теплового стресса делает коров более уязвимыми к субклиническому ацидозу.

Кормление во время теплового стресса и роль медленно высвобождаемого небелкового азота

Учитывая то, что тепловой стресс приводит к сокращению потребления и образования тепла обычно связывают с перевариванием грубого корма в рубце, нутриционисты советуют повышать энергетическую насыщенность рациона, увеличивая содержание концкорма и уменьшая долю фуража. Такая стратегия может привести к уменьшению уровня рН в рубце, что, в свою очередь, повышает риск возникновения субклинического ацидоза.

Кроме того, коровы во время теплового стресса склонны больше сортировать общий смешанный рацион и употреблять больше корма ночью, когда жара ослабевает. К сожалению, это не только обостряет ситуацию с ацидозом, но и может привести к нарушению синхронизации переваривания углеводов и белков.

Использование целенаправленно и контролируемо высвобождаемого небелкового азота дает возможность уменьшить введение концентратов в рацион, увеличить долю грубых кормов. Такая стратегия помогает увеличить соотношение «грубые корма: концентраты», что оптимизирует работу рубца.

В таблице 2 приведены образцы двух рационов при тепловом стрессе. Уменьшение потребления СВ обычно побуждает производителей менять рацион в сторону уменьшения соотношения «грубые корма: концентраты».

Введение в рацион целенаправленно и контролируемо высвобождаемого небелкового азота, как, например, NitroShure^TM (Balchem ​​Corporation, USA), поддерживает более «дружественное» для рубца соотношение между концентратами и грубым кормом, что способствует высшему рубцовому рН и меньшим периодам, когда рН опускается ниже отметки 5,6−5,8.

С другой стороны, благодаря уникальному способу высвобождения азота в рубце добавления NitroShure^TM в рацион поможет поддерживать уровень азота более 7−10 г/л рубцовой жидкости в течение дня. Ниже этого порога производство микробного протеина снижается из-за меньшей эффективности микробов в рубце. Ситуация особенно обостряется во время теплового стресса, что можно объяснить кормовым поведением.

В результате лучшей синхронизации высвобождение азота и ферментации углеводов в рубце производиться больше микробного протеина и болеше ценных аминокислот абсорбируються в пищеварительном тракте. К тому же, как показывают исследования, частичная замена соевого шрота добавкой NitroShure^TM в рационе дойных коров вела к лучшей переваримости органических веществ, НДК и общих углеводов (НДК + нейтрально детергентные растворимые вещества), см. табл. 3. Это обеспечивает более доступную энергию для животных, улучшает конверсию корма, противодействует негативному энергетическому балансу во время теплового стресса и повышает производство ацетата в рубце, помогает избежать снижения жирности молока в жару.

Выводы

Если первая линия обороны от теплового стресса — охлаждение коров — уже работает на полную мощность: есть тень, орошения и вентиляторы — можно применить целый ряд дополнительных инструментов, связанных с кормлением. Применение источника небелкового азота, медленно и контролируемо высвобождается в рубце, например, NitroShure^TM, может стать элементом этой стратегии и помочь:

• разработать более «дружественный» для рубца рацион;
• улучшить функционирование рубца и переваримость корма, обеспечить более высокое производство микробного протеина и более доступную энергию для животных;
• синхронизировать переваривание протеина и углеводов;
• улучшить компонентный состав молока.

Источник: журнал «Молоко и ферма» № 4 (35), август 2016