В ближайшие годы тепловые волны возникают чаще и длятся дольше. Помимо снижения качества и количества корма, высокие температуры и влажность также влияют на продуктивность и репродуктивную функцию скота. Тепловой стресс является серьезной проблемой в животноводстве, и, учитывая растущий спрос на продукты питания в мире, борьба с ним станет еще более сложной стратегической задачей в будущем.

Как определить тепловой стресс

Подобно домашней птице или другим млекопитающим, жвачные животные являются гомеотермическими животными. Им необходимо поддерживать стабильную внутреннюю температуру путем регулирования различных метаболических процессов. Как правило, внутренняя температура тела жвачных выше, чем температура окружающей среды, и терморегуляция является результатом эндотермических механизмов, которые производят тепло. Тем не менее, когда организм поглощает или производит больше тепла, чем он может рассеять, терморегуляция не срабатывает, и животное не может поддерживать свой тепловой баланс. И происходит тепловой стресс.

Индекс температуры и влажности (THI) представляет собой совокупное значение температуры воздуха (AT (° F)) и влажности (RH). Обычно используется для измерения уровней теплового стресса. Существует несколько формул для расчета THI. В качестве примера: THI = AT- (0,55- (0,55 * RH) * (AT-58)) (Vitali et al., 2009). Современные заводчики привыкли контролировать уровни THI и принимать различные меры в соответствии с этими уровнями.

Гомеостаз — последствия метаболической адаптации

В условиях, которые вызывают тепловой стресс, животные меняют поведение для регуляции  температуры внутри своего организма.

• Обычно увеличение потребления воды и одышка помогают охладить организм животных за счет увеличения испарения воды. Однако увеличение частоты дыхания также вызывает алкалоз крови. Чтобы снизить уровень pH в крови, животные выделяют бикарбонат из мочи. Эта потеря бикарбоната в конечном итоге приводит к ацидозу рубца. (См. Рисунок 1)



В условиях, которые вызывают тепловой стресс, животные меняют поведение для регуляции  температуры внутри своего организма.

• Обычно увеличение потребления воды и одышка помогают охладить организм животных за счет увеличения испарения воды. Однако увеличение частоты дыхания также вызывает алкалоз крови. Чтобы снизить уровень pH в крови, животные выделяют бикарбонат из мочи. Эта потеря бикарбоната в конечном итоге приводит к ацидозу рубца. (См. Рисунок 1)



Рис 1: Тепловой стресс влияет на уровень pH (Schneider et al., 1988)

• Животные сокращают потребление корма, чтобы уменьшить выработку тепла, вырабатываемого пищеварением.

Это может вызвать отрицательный энергетический баланс.

• Животные усиливают приток крови к коже, рассеивая тепло. Это приводит к меньшему притоку крови в кишечник, что снижает эффективность пищеварения.

• Стояние увеличивает эффективную площадь поверхности кожи, способной рассеивать тепло, но может вызвать такие проблемы, как хромота.

С точки зрения производительности все эти естественные метаболические адаптации вызывают снижение производства мяса или молока, повышенную чувствительность к метаболическим заболеваниям (ацидоз, кетоз) и влияют на репродуктивную функцию. Высокопродуктивные молочные коровы начинают снижать продуктивность с THI 68,0, значение, которое может быть достигнуто только при 22 ° C, если относительная влажность достигает 45% (Zimbelmann et al., 2009). При среднесуточном значении THI в 73,2 потребление пищи может снизиться на 2,3 кг / сут, и, следовательно, производство молока может снизиться на 2 кг (Khelil-Arfa et al., 2014).

Как стандартизированные и инкапсулированные биоактивные вещества повышают устойчивость к тепловому стрессу

Оптимизированные функции рубца

XTRACT® Ruminant, стандартизированная смесь из экстракта стручкового перца, циннамальдегида и эвгенола, оптимизирует профиль летучих жирных кислот, тем самым улучшая энергетический обмен. Повышая эффективность рубца, он ограничивает влияние снижения потребления сухого вещества.

Лучшее пищевое поведение

XTRACT® Ruminant помогает реструктурировать пищевое поведение: количество приемов пищи в течение дня увеличивается, а размер каждого приема пищи уменьшается. На общее потребление сухого вещества это не влияет. Таким образом, снижение рН замедляется, что ограничивает риск ацидоза в периоды теплового стресса.

Реструктуризация режима кормления также способствует стабилизации тепла во время пищеварения, которое будет более равномерно распределено в течение дня. XTRACT® Ruminant также улучшает потребление воды, помогая снизить температуру тела. Смотрите рисунок 2.

Рис 2: Количество приемов пищи и их длительность (Cardillo, 2011)

Заключение

На сегодняшний день негативное влияние теплового стресса на жвачных животных хорошо изучено. Животные адаптируют свое поведение, что вызывает физиологические изменения и метаболические нарушения. Биоактивные вещества представляют собой многообещающий природные продукты, позволяющие уменьшить тепловой стресс и поддержать метаболизм животных в эти сложные времена.

тепловой стресс у жвачных