استفاده از کدام سیستم خنک کننده موثرتر است؟

اطلاعات در دسترس نشان می دهد که استرس گرمایی اثرات منفی بر عملکرد گاو دارد و منجر به ضررهای اقتصادی مهم در صنعت شیری می شود. شدت استرس گرمایی همزمان با گرم تر شدن جهان افزایش می یابد، به خصوص اگر انتخاب ژنتیکی برای سرعت رشد و افزایش تولید شیر ادامه داشته باشد. خوشبختانه پیشرفت های عمده در مدیریت زیست محیطی ، از جمله سیستم های خنک کننده می تواند اثرات استرس گرمایی(حرارتی) را بر سلامت، تولید و تولید مثل کاهش دهد. باوجود استراتژی هایی برای خنک کردن گاو ، ازآنجایی که آزمایشات عمدتا در شرایط نیمه گرمسیری انجام شده است کارایی آنها در آب و هوای مرطوب هنوز مشخص نیست.
مزایای سایه و عایق سقف در محیط گرم و عملکرد بهتر گاو از طریق کاهش تاثیر تابش خورشیدی بدون توجه به منطقه آب و هوایی غیر قابل انکار است. در یک محیط مرطوب معتدل در نیوزیلند، مزایای کاهش BGHI (2- واحد) با افزایش تولید شیر (۰.۴+ کیلوگرم در روز) در هنگام استفاده از سایه گزارش شده است. استفاده از عایق سقف علاوه بر خنک تر نگه داشتن جایگاه در تابستان، می تواند جریان هوای سرد در زمستان را در مزارع شمالی کاهش دهد. بنابراین درصورت امکان باید سایه در مراتع و عایق سقف در جایگاه استفاده شود.
به طور معمول دامداری ها در آب و هوای مرطوب به طور طبیعی یا مکانیکی تهویه می شوند. در این موارد استفاده از کولر تهویه هوا می تواند انتخابی باشد و احتمالا موثر ترین راه برای کاهش و حفظ دمای هوا و رطوبت نسبی در سطح قابل قبول و THI کمتر از ۷۲ است. با این حال، با توجه به هزینه های انرژی و مسائل مربوط به تعمیر و نگهداری سیستم( مثل فیلتر کردن گرد و غبار ، مشکلات درجریان بودن هوا ، انباشت بوی آمونیاک)، استفاده از کولر پر هزینه است و حتی استفاده از آن در آب وهوای گرم غیرمعمول است.
ترکیبی از پنکه (جهت افزایش ازدست دادن حرارت از طریق همرفتی)و همچنین دوش و آبپاش/ مه پاش (جهت افزایش خنک شدن دام از طریق تبخیر)، می تواند موثرترین راه (نسبت به استفاده از کولر) برای خنک کردن گاو های شیری باشد. در واقع، استفاده از پنکه در داخل جایگاه برای ایجاد جریان هوا، با موفقیت استرس گرمایی را کاهش می دهد و باعث کاهش دمای بدن (۰.۵- درجه سانتی گراد)و تعداد تنفس(۱۱- تنفس در دقیقه)و افزایش تولید شیر(۱+ کیلوگرم در روز) می شود. میزان بهبود پاسخ های فیزیولوژیکی در هنگام استفاده از فن به تنهایی و بدون سایر خنک کننده ها، نزدیک به سیستم های خنک کننده تبخیری گزارش شد(۰.۶- درجه سانتی گراد، ۱۷- تنفس در دقیقه، و۲+ کیلوگرم در روز). در مورد پنکه به نظر می رسد که LVHS موثر تر از HVLS هستند. در مورد جایگاههایی که تازه ساخته می شوند یا در حال باسازی هستند، استفاده از تهویه ی تونلی و یا استفاده از سالن های با عرض کم که تهویه ی متقاطع دارند (LPCV) (به طور کلی استفاده از سیستم های خنک کننده تبخیری) نیز می تواند اثر خنک کنندگی دلخواه را فراهم کند. با این حال، کاربرد LPCV انبارها ممکن است، به علت حداقل اندازه کاربردی ۴۰۰ گاو و دستور العمل های موجود برای عملکرد پنکه ها در طول زمستان، در کشورهای شمالی، محدود شده باشد.
استفاده از مه پاش و آب پاش با فشار قوی بطور اختصاصی در مناطق خشک و با اصطبل های طولانی که یک سمت آن ها باز است و در مرکز سقف خود دارای شیار هستند، موثرترند و در مناطق مرطوب و اصطبل هایی که در اطراف خود دیواره دارند بخوبی عمل نمی کنند چراکه مه و قطرات ریز آب می تواند باعث ایجاد رطوبت بیشتر در محیط شود و باکاهش پتانسیل تبخیر آب از سرد شدن جلوگیری کند. در واقع افزایش ۱۰ تا ۲۰% رطوبت نسبی توسط مه پاش یا آب پاش، در زمانی که متوسط رطوبت نسبی تابستان در مناطق مرطوب آب و هوایی، ۷۵% است، می تواند پتانسیل کاهش دما و خنک شدن محیط از طریق تبخیر را از بین ببرد. بعلاوه استفاده از روش های تبخیری (استفاده از مه پاش و آبپاش به خصوص در محیط های بسته) می تواند باعث ایجاد بیماریهای تنفسی شود. این آبپاش ها و مه پاش ها همچنین مستعد بسته شدن مجرا هستند و نیاز به نگهداری و کنترل منظم دارند. به علل گفته شده استفاده ازآبپاش کم فشار (دوش sprinkler) معمول تر است. در واقع سیستم پنکه- آب پاش (sprinkler) بهترین راهبرد جهت کاهش استرس گرمایی (THI حدود ۲.۵ واحد کاهش میابد) و بهبود عملکرد گاو شیری و آسایش آن ها است(۰.۵- درجه سانتیگراد دمای رکتال ۲۲- تنفس در دقیقه و ۲.۵+ کیلو گرم شیر در روز) به علاوه این سیستم ها رطوبت نسبی را به میزان متوسطی افرایش می دهند. به این علت است که بعضی محققان پیشنهادکردند به جای آبپاش و مه پاش در مناطق مرطوب، برای سرد کردن موثر از آب پاش با قطر بزرگتر (sprinkler) استفاده کنند. به علاوه در آب و هوای مرطوب نواحی تحت حاره ای که از تهویه های مکانیکی استفاده می کنند هم از پدهای سرد کننده تبخیری (برای سرد کردن هوا) و هم آب پاشهای (Sprinkler) کم فشار برای سرد کردن بیشتر گاو در محل آخور استفاده می شود. حتی در محیطهایی با رطوبت بالا استفاده از سیستم های تبخیری و خیس کردن دام ها در آخور گاوها را بیشتر سرد می کند. هرچند مطالعاتی برخلاف مطلب فوق در تایوان منتشر شده است که, ترکیب استفاده از روش های تبخیری , خیس کردن گاوها در آخور و تهویه های تونلی تغییری در پاسخهای فیزیولوژی گاوها ایجاد نکرده و دما و THI افزایش یافته است، بنا براین استفاده از آب پاشها و پدهای سرد کننده تبخیری در شرایط آب و هوای مرطوب اثر منفی روی شرایط محیطی دارد (مثلا پدها رطوبت نسبی را تا ۲۴درصد افزایش میدهند).
سیستم های آبی مثل سیستم پنکه- آب پاش (Sprinkler) و پدهای سرد کننده تبخیری نیاز به میزان قابل توجهی آب و الکتریسیته، طراحی دقیق و نگهداری منظم برای عملکرد مناسب دارند.
خنک کننده های هدایتی که آب سرد را در بالشتک به جریان می اندازند یا تبادل کننده های گرما ممکن است سیستم های موثرتری در استفاده از انرژی و آب باشند. در واقع آب بعد از عبور از داخل دستگاه می تواند دوباره استفاده شود. این سیستم ها باعث بهبود از دست دادن گرما می شوند و حیوان را حتی در شرایط گرم و مرطوب خنک می کنند. هم چنین استفاده از این بسترهای آبی، می تواند در کاهش جراحات، تورم مفصل خرگوشی، کاهش نرخ حذف و تمیز ماندن استال ها مفید باشد.

منبع:

Fournel, S., V. Ouellet and E. Charbonneau (2017). “Practices for Alleviating Heat Stress of Dairy Cows in Humid Continental Climates: A Literature Review.” Animals (Basel) 7(5).

,