روش هایی جهت کاهش استرس گرمایی

روش هایی که در این بخش ارائه می شوند، مواردی هستند که امکان ایجاد استرس گرمایی را با کاهش اثر تابش خورشیدی یا کاهش دمای اطراف حیوان، کم می کنند.

سایه

اولین قدمی که باید برای معتدل کردن اثرات استرس زای آب و هوای گرم برداشت، محافظت از گاو در برابر تابش مستقیم خورشید است. سایه، چه طبیعی و چه مصنوعی، یکی از ساده ترین و اقتصادی ترین روش ها برای کاهش گرمای ناشی از تابش خورشید است اما دمای هوا و رطوبت نسبی اطراف گاو را (به منظور افزایش ازدست دادن انرژی گرمایی توسط گاو)، تغییر نمی دهد.

سایه برای محیط های بیرونی (باز)

بار کلی گرما در محیط های بیرونی می تواند در صورت طراحی مناسب سایه ۳۰% یا بیشتر از آن کاهش یابد. درختان می توانند در ایجاد سایه برای حیوانات بسیار مفید باشند چرا که دمای تابشی[۱] که تابع اثرات تابش[۲] ، دمای خشک[۳] و سرعت باد است، هنگامی که در زیر سایه دو درخت اندازه گیری شده است (۲۹.۰-۳۰.۲ درجه سانتی گراد) بطور معنی داری از هنگامی که خارج از سایه محاسبه شده (۳۵.۵ درجه سانتی گراد)، کمتر بوده است. بعلاوه دمای رکتال ( به ترتیب ۳۹.۳ و ۴۰.۱ درجه سانتی گراد) و میزان تنفس (به ترتیب ۶۱ و ۷۹ تنفس در دقیقه) در زیر سایه و خارج از سایه در گاوهای دوشا اندازه گیری شدند.

استفاده از سایه های مصنوعی ( مثل پارچه بر روی سقف فلزی یا قاب چوبی متحرک به همراه چرخ یا تخته[۴] و سقف های شیروانی) بدلیل کاهش دمای تابشی موفقیت آمیز بوده است. مطالعات زیادی کاهش ۲ تا ۱۱ درجه سانتی گراد دمای تابشی را در زیر سقف در مقایسه بیرون از آن گزارش کرده اند. درنتیجه تفاوت های آب و هوایی سبب ایجاد تنوع در شاخص های استرس گرمایی مثل BGHI (4 واحد) و HLI (13 واحد) برای محیط های سایه دار و بدون سایه می شود. مقدار THI در دو سیستم تغییری نداشته است چرا که THI نمی تواند زمانی که جریان خنک کننده همرفتی افزایش و تابش خورشیدی کاهش می یابد، رخداد استرس گرمایی را به خوبی پیشگویی کند.

همچنین یک محیط سایه دار برای روی پاسخ های فیزیولوژیک گاوهای دوشا تاثیر دارد. تحقیقات بطور میانگین کاهش ۰.۲ درجه سانتی گراد دمای واژن را در زیر سایه در مقابل بیرون از آن گزارش کرده اند.  مطالعات دیگر نشان داده اند که گاوهایی که به سایه دسترسی دارند، دمای رکتال کمتری را در مقایسه با آنهایی که دسترسی ندارند نشان داده اند (به ترتیب ۳۸.۷ و ۳۹.۳ درجه سانتی گراد). در حقیقت سایه اجازه می دهد تا دمای رکتال حیوان به زیر ۳۹ درجه (دمایی که در آن استرس گرمایی به حدی است که می تواند بر تولید شیر و باروری تاثیر گذارد)، برسد. گاوهایی که در زیر سایه هستند بطور کلی ۰.۷ کیلوگرم شیر بیشتری در روز تولید می کنند.  نرخ گیرایی[۵] با استفاده از سایه از ۲۵.۳% به ۴۴.۴% افزایش می یابد. در بیشتر موارد، سایه اجازه می دهد تا فرکانس تنفسی به زیر ۶۰ بار در دقیقه (که حد آستانه در استرس گرمایی است) برسد.

سایه برای بهاربند گاوهای شیری

جلوگیری از افزایش ورود گرمای خورشید به درون سازه به کاهش بار گرمایی حیوان کمک می کند. اولین شاخص طراحی ای که باید در نظر گرفته شود، جهت ساختمان است. بطور مثال، بهاربندهایی که تهویه طبیعی  با جهت شمالی – جنوبی دارند، نسبت به آنهایی که جهتشان شرقی – غربی است، بیشتر در معرض تابش خورشیدی قرار می گیرند چرا که نور خورشید می تواند مستقیم در صبح و بعد از ظهر وارد شود. مطالعه ای در کالیفرنیا نشان داد هنگامی که جهت بهاربندها شمالی جنوبی است، نرخ تنفس در صبح (به میزان ۴ تنفس در دقیقه) و بعد از ظهر ( به میزان ۹ تنفس در دقیقه)  در مقایسه با بهاربندهای شرقی – غربی بیشتر است. در غیر اینصورت، استفاده از پنجره های شیشه ای مناسب و گزینه های ثابت و فصلی سایه شامل طاق نما ها، سایبان ها و درختان می توانند جهت جلوگیری و کاهش نیاز به خنک کننده ها استفاده شوند.

عایق سقف

ایجاد عایق مناسب برای سقف بهاربند روش دیگری است که بطور فیزیکی محیط بهاربند را اصلاح کرده و تاثیرات منفی دمای بالای محیط را محدود می کند. در هوای گرم، عایق، جریان گرما به درون بهاربند را کاهش داده و آن را خنک تر نگه می دارد. همچنین، ثابت شده است که استفاده از عایق اضافه در زیر سقف اصطبل باز، دمای خشک و دمای گوی سیاه را به ترتیب ۱.۲ و ۲ درجه سانتی گراد کاهش داده است و بطور مشابه THI و BGHI به ترتیب ۱.۳ و ۲.۲ واحد افت کرده بودند. درنتیجه حیوانات در زیر مناطق عایق دار، غذای بیشتری ( ۰.۲ کیلوگرم در روز)  مصرف کرده و شیر بیشتری (۰.۶ کیلوگرم در روز) تولید می کنند. هرچند که میزان اختلاف برای دمای بدن و میزان تنفس معنی دار نبود. استفاده از سقف عایق دار و دوش به طور همزمان در یک مطالعه، سبب بهبود آسایش گاو از طریق کاهش دمای رکتال (به ترتیب ۳۸.۷ و ۳۸.۸ درجه سانتی گراد) و کاهش میزان تنفس (به ترتیب ۷۱ و ۷۸ تنفس در دقیقه) در مقایسه با محیط کنترل شد.

[۱] Black Globe Temperature

[۲] Net radiation

[۳] Dry-bulb Temperature

[۴] Skids

[۵] Conception rate


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).