Wpływ odżywiania na adaptację krów do stresu cieplnego

Reakcje krów na stres cieplny mogą się różnić w zależności od takich czynników, jak rasa bydła, wielkość zwierzęcia, wydajność mleczna i stopień narażenia na stres cieplny. Kilka strategii żywieniowych może w znacznym stopniu pomóc krowom mlecznym przystosować się do gorącego klimatu.

tekst i zdjęcia: Mateusz Uciński, na podstawie Dairy Global

Dr Salah Hamed jest wykładowcą w Katedrze Nauk o Zwierzętach na Uniwersytecie Stanowym Kansas w USA, a także konsultantem technicznym i adiunktem produkcji zwierzęcej na kilku uczelniach. Zauważa on, że zwierzęta przechodzą stres cieplny, gdy temperatura ich ciała jest wyższa niż optymalny zakres określony dla normalnej aktywności, ponieważ całkowite obciążenie cieplne jest większe niż zdolność do rozpraszania ciepła. Krowy mleczne żyjące w umiarkowanym klimacie są szczególnie podatne na stres cieplny i często wykazują znaczny spadek spożycia paszy i produktywności w gorącym klimacie lub po wprowadzeniu do regionów tropikalnych albo subtropikalnych, gdzie zostały przeniesione w celu genetycznej poprawy lokalnych ras. Przyjrzymy się niektórym strategiom żywieniowym, przedstawionym przez wspomnianego powyżej uczonego, które pomogą przystosować krowy mleczne do warunków stresu cieplnego.

Skutki stresu cieplnego

W warunkach stresu cieplnego występującego u krów duża część krążącej w organizmie krwi jest kierowana do obwodowych części ciała, aby zasilać gruczoły potowe, a nie do żwacza, aby stymulować jego ruchliwość. Przy niższym tempie ruchliwości żwacza tylko niewielkie ilości paszy przemieszczają się do dolnej części przewodu pokarmowego, przez co zwierzęta czują się syte i nie mają ochoty jeść więcej przez dłuższy czas. Do tego, zestresowane ciepłem, nie tylko jedzą mniej, ale także zwracają mniejszą uwagę na pożywienie. Zużywają więcej energii na aktywację procesów rozpraszania ciepła, takich jak pocenie się, bicie serca i oddychanie, pozostawiając tylko trochę energii na cele produkcyjne. Stres cieplny wpływa również na aktywność trzustki i jej zdolność do wytwarzania enzymów potrzebnych do trawienia węglowodanów i białek po dotarciu do obszaru jelitowego, tym samym jeszcze bardziej ogranicza wykorzystanie takich składników odżywczych do celów produkcyjnych. Wysoka temperatura wpływa również na wydajność i jakość paszy dla zwierząt, ponieważ prowadzi do zahamowania wzrostu, inaktywacji enzymów i zmniejszonej syntezy metabolicznej, a także na kiełkowanie, stabilność witamin i zwiększenie poziomu mikotoksyn w paszach.

Doktor Hamed podkreśla, że w warunkach stresu cieplnego najważniejszym i najsurowszym zaleceniem dla hodowców bydła mlecznego jest odpowiednie zarządzanie składem paszy i jednocześnie uzupełnianie niezbędnych składników odżywczych, korygowanie czasu i częstotliwości karmienia, a także dostarczanie odpowiedniej ilości wody.

Stosunek koncentratu do paszy objętościowej

Zdaniem amerykańskiego uczonego zmniejszenie spożycia paszy w warunkach stresu cieplnego można częściowo odzyskać poprzez zwiększenie ilości energii metabolicznej (ME) i gęstości składników odżywczych w dawkach. Może to być żywieniowo i ekonomicznie wykonalny sposób na zwiększenie wydajności mleka, zwłaszcza jeśli dostępne są koncentraty i stosunek ceny mleka do ceny koncentratu jest korzystny. Wymóg energii metabolicznej w zakresie konserwacji wzrasta o 10–30% przy 30–40°C w porównaniu z 18–20°C, ponieważ do rozpraszania ciepła potrzebna jest dodatkowa energia. Dlatego też, dzięki zwiększeniu spożycia energii metabolicznej (poprzez zwiększenie stosunku koncentratu do pasz objętościowych), większa jej część pozostaje dla funkcji produkcyjnych.

Spożycie białka

Karmienie dietami ubogimi w białko powoduje u zwierząt zwiększone obciążenie cieplne z powodu zwiększonej produkcji ciepła dla obrotu białek tkankowych. Dlatego potrzebne jest dodatkowe białko, aby złagodzić stres cieplny. Przeprowadzono badanie w celu określenia wpływu suplementacji białka u krów rasy holsztyńskiej podczas naturalnego stresu cieplnego. Spożycie suchej masy było o 11% większe w przypadku diety wysokobiałkowej, a ilość mleka o skorygowanej zawartości tłuszczu (FCM) była wyższa o 4,3%. Należy jednak unikać nadmiaru białka, ponieważ może być ono metabolizowane i wydalane przez krowy w procesie wytwarzającym ciepło i zużywającym energię, którą można wykorzystać do produkcji mleka. W niektórych przypadkach dostosowanie poziomów białka może nie być możliwe, na przykład w przypadku krów wypasanych na pastwiskach owsianych o bardzo wysokiej zawartości białka.

Tłuszcz chroniony

Sensowne, w opinii naukowca, jest zwiększenie gęstości energetycznej racji żywnościowej poprzez wykorzystanie tłuszczów, co może być szczególnie korzystne podczas upałów. Jednak badania nad skutkami podawania bydłu wysokotłuszczowych racji żywnościowych podczas upałów przyniosły niespójne wyniki. Dzieje się tak prawdopodobnie dlatego, że bardzo łatwo jest przekarmić niezabezpieczone źródła tłuszczu, takie jak całe nasiona oleiste, gdy spożycie paszy przez krowy jest znacznie zmniejszone z powodu stresu cieplnego. Jeśli tłuszcz jest przekarmiony, jego negatywny wpływ na strawność błonnika zniweluje wszelkie możliwe przyrosty przy zwiększonej gęstości dawki pokarmowej. Ponieważ tłuszcze obejściowe nie wpływają na fermentację w żwaczu, prawdopodobnie w czasie upałów powinny stanowić większy procent całkowitego tłuszczu zawartego w dawce.

Suplementacja minerałami

Zalecaną praktyką podczas stresu cieplnego jest suplementacja minerałów, głównie potasu, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że na skutek pocenia się krów pod wpływem gorąca następuje 5-krotny wzrost utraty tego pierwiastka w porównaniu ze zwierzętami, które mają normalną temperaturę. Zwiększone stosowanie koncentratów dla krów zestresowanych ciepłem również przyczynia się do wyższego zapotrzebowania na potas, ponieważ w większości pasz treściwych występuje niedobór tego pierwiastka.

Podaż potasu należy brać pod uwagę wraz z podażą sodu, ponieważ obie są ściśle związane z regulacją wielu funkcji organizmu. Straty sodu w moczu zwiększają się podczas stresu cieplnego z powodu obniżonego poziomu aldosteronu we krwi. Niedobory należy zrównoważyć poprzez suplementację diety. Badania wykazały pewną poprawę wydajności mleka z 1,5% potasu i 0,38% sodu, ale gdy 1,5% potasu połączono z 0,67% sodu, wydajność mleka była lepsza.

Suplementacja witaminami

Badano działanie niacyny (witaminy B3) na rozszerzenie naczyń krwionośnych ssaków oraz jej rolę w metabolizmie lipidów. Pomaga ona złagodzić stres cieplny zarówno poprzez zwiększenie utraty ciepła na skutek parowania z organizmu, jak i zmniejszenie wpływu ciepła na poziomie komórek. Włączenie niacyny (6 g/krowę/dzień) może być korzystne, ponieważ powoduje obniżenie temperatury skóry i zwiększenie wydajności mleka. Podaż witaminy C może być również wskazana w tym przypadku ze względu na wpływ stresu cieplnego na poziom tej witaminy w osoczu i tkankach.

Bufory

Bufory, takie jak wodorowęglan sodu, powinny być stosowane podczas upałów szczególnie w dawkach ubogich w błonnik i wysoko skoncentrowanych. Pasze powinny zawierać co najmniej 0,75% wodorowęglanu sodu w przeliczeniu na suchą masę. Odpowiada to minimum 0,15 kg buforu dziennie dla krowy spożywającej 20 kg suchej masy.

Częste karmienie

Jako dalszą strategię dr Salah Hamed zaleca zwiększenie częstotliwości karmienia, które powinno zmniejszyć produkcję ciepła. Zapewniałoby to równomierną szybkość wchłaniania składników odżywczych i rozłożenie całkowitego przyrostu ciepła z powodu karmienia przez dłuższy okres. W żadnym momencie nie powinno to przeciążać mechanizmu rozpraszania ciepła zwierzęcia. Częste karmienie krów zestresowanych ciepłem pomaga również zapobiegać występowaniu problemu tłuszczu mlecznego, utrzymując równomierną fermentację w żwaczu i umożliwiając większe spożycie koncentratów bez spadku pH żwacza lub stosunku octanu do propionianu.

Czas karmienia

Jeśli krowy karmione są wczesnym rankiem (5–6 rano), ciepło trawienia osiąga szczyt w godzinach od 8 do 9 rano i pozwala krowie rozproszyć część tego ciepła, zanim dzień stanie się gorący. Krowa karmiona o 8 rano będzie miała szczyt produkcji ciepła od 11 rano do południa, kiedy dzień jest cieplejszy, co jest niepożądane. Podobnie krowy karmione wieczorem będą czuły się bardziej komfortowo i chętniej będą spożywać paszę, a szczyt produkcji ciepła nastąpi w nocy, kiedy temperatury otoczenia będą niższe.

Woda

W warunkach stresu cieplnego krowa traci wodę przez skórę i oddychanie, starając się zminimalizować wzrost temperatury ciała. Jak mocno akcentuje dr Hamed, w jednym z przeprowadzonych badań utrata wody wzrosła o 59% przez skórę i o 50% przez oddychanie, gdy temperatura otoczenia wzrosła z 18°C do 30°C. Dlatego ważne jest, aby dostarczać zimną, czystą wodę ad libitum i eliminować wszelkie czynniki związane z zarządzaniem, które mogą powstrzymywać krowy przed piciem. 