Cechy dobrego mikroklimatu na fermach drobiu,część I

ZOOHIGIENA
Hodowca Drobiu 6/2012
Cechy dobrego
mikroklimatu
na fermach drobiu, część I
Anna Wilkanowska
Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy
W każdej dziedzinie, czy to w przemyśle wytwórczym, przemysłowym, czy rolnym producenci dążą do uzyskania jak najlepszych efektów ekonomicznych. W hodowli zwierząt jest to możliwe poprzez odpowiednie żywienie, ale również zapewnienie hodowanym zwierzętom możliwie najkorzystniejszych warunków bytowania.
Mikroklimat jest całokształtem fizycznych i chemicznych właściwości
powietrza w budynkach inwentarskich, zasiedlonych przez zwierzęta.
Wszystkie części składowe mikroklimatu wywierają wpływ na prawidłowe funkcjonowanie organizmu, produkcyjność oraz zachowanie dobrego stanu zdrowia zwierząt.
Pomieszczeniom dla drobiu stawia się najwyższe wymagania, gdyż
najczęściej w tym samym budynku
odchowuje się młodzież, a następnie utrzymuje się osobniki dorosłe.
Wymaga to zagwarantowania różnych warunków mikroklimatycznych dla ptaków w poszczególnych
fazach wzrostu i rozwoju. Mikroklimat w pomieszczeniu jest uzależniony od technologicznych i technicznych założeń budynku, a także
od sposobu jego użytkowania. Można z tego wnioskować, że człowiek kształtuje także czynniki bioklimatyczne, które najczęściej są
niesłusznie lekceważone. Dokładne
1
zrozumienie wymagań ptaków i ich
powiązań ze środowiskiem to zasadniczy warunek zapewnienia im
dobrostanu.
Podstawowymi parametrami
opisującymi mikroklimat w pomieszczeniach zamkniętych – przemysłowych są dwie wielkości fizyczne: temperatura powietrza w pomieszczeniu [°C] i wilgotność
względna powietrza [%]. Wyznaczenie przebiegu tych wielkości w czasie jest możliwe jedynie poprzez ujęcie pomieszczenia hodowlanego jako otwartego systemu termodynamicznego, ograniczonego wewnętrznymi powierzchniami przegród, poprzez które następuje określony
przepływ ciepła i wilgoci. Istotnym
elementem systemu są zwierzęta
emitujące ciepło, wilgoć i domieszki gazowe. System ten jest celowo
modyfikowany przez użytkownika
poprzez czynne oddziaływanie z zewnątrz, takie jak dodatkowy dopływ
ciepła (ogrzewanie), sterowany prze-
pływ powietrza i wilgoci (wentylacja), odprowadzenie nadmiaru ciepła (chłodzenie).
Na kształtowanie mikroklimatu
wewnątrz pomieszczeń dla zwierząt
poza temperaturą i wilgotnością
powietrza wewnętrznego, mają
wpływ również: oświetlenie, szkodliwe gazy (CO2, S2H, NH3) jakość
ściółki, zapylenie powietrza.
TEMPERATURA
Znaczenie temperatury
Drób jest to gatunek zwierząt,
który charakteryzuje wysokie wymaganie odnośnie warunków termicznych. W pomieszczeniach drobiarskich temperatura jest zatem
najważniejszym czynnikiem, wpływającym na prawidłowe funkcjonowanie organizmu ptaka, na jego samopoczucie, ale także na wyniki
i opłacalność produkcji.
ZOOHIGIENA
Hodowca Drobiu 6/2012
Drób należy do zwierząt stałocieplnych o najwyższej spośród
wszystkich zwierząt gospodarskich
temperaturze ciała (40,5-41,5°C).
Jednak w pierwszym okresie życia
ptaki posiadają bardzo słabo rozwinięty układ termoregulacyjny.
W momencie niezapewnienia kurczętom odpowiedniej temperatury,
nawet jeśli przeżyją, będą rozwijały się i rosły bardzo powoli. Istnieje pogląd, zwłaszcza wśród producentów, że warunkiem prawidłowego odchowu piskląt jest właśnie
utrzymanie wymaganej temperatury powietrza w budynku. Dlatego też należy ptakom zagwarantować odpowiednią temperaturę zależną od ich wieku.
Za optymalną temperaturę wstawienia piskląt przyjmuje się 3133°C. W celu zapewnienia odpowiedniej temperatury można zastosować ogrzewanie strefowe (o rozkładzie od 16°C do 32°C), które pozwala ptakom na wybór optymalnej dla nich temperatury. Warto pamiętać, by ogrzewanie obiektu rozpocząć relatywnie wcześnie, przynajmniej 3 doby przed planowanym wstawieniem kurcząt. W miarę wzrostu ptaków obniża się temperaturę, która w 6. tygodniu osiąga wartość ok. 21°C. W okresie
przejściowym, kiedy kurnik jest
czyszczony, aby zapobiec nadmiernemu wychłodzeniu obiektu, utrzymuje się temperaturę na poziomie
20-22°C (w zależności od zarządzającego i rasy kur).
Wśród czynników wpływających na temperaturę wewnątrz budynku dla drobiu, należy wymienić:
I izolację termiczną ścian,
I ilość, i wiek ptaków,
I lokalne ogrzewanie (system
na głębokiej ściółce) lub ogrzewanie całej przestrzeni,
I ogrzewanie bezpośrednie (np.
ogrzewanie gazowe),
I ogrzewanie pośrednie (np. centralne ogrzewanie),
I chłodzenie poprzez rozpylanie
wody (praktykowane w gorętszych klimatach lub latem).
Sterowanie temperaturą
Gwarancją utrzymania odpowiedniej-optymalnej temperatury
w kurniku jest stały jej monitoring.
W praktyce powszechne w użyciu
są systemy automatycznej regulacji
temperatury. Projektując system
sterowania temperaturą pomieszczenia należy w pierwszej kolejności określić powierzchnię i objętość
kurnika oraz wymaganą krotność
wymiany powietrza. Te informacje
są niezbędne do obliczenia mocy
grzewczej (lub chłodniczej) koniecznej do uzyskania pożądanego
efektu temperaturowego. Kolejnym
etapem jest ustalenie miejsca instalacji urządzeń grzewczych i czujników temperatury oraz ewentualnie
lokalizację otworów wentylacyjnych i nawiewnych. W razie gdyby
temperatura w kurniku odbiegała
znacznie od temperatury zadanej,
sterownik włącza alarm.
Utrzymanie w kurniku odpowiednich warunków termicznych
możliwe jest ponadto dzięki właściwej izolacji budynku, którą można
zapewnić poprzez wybór odpowiednich materiałów budowlanych. Ważne jest, aby ocieplając ściany zewnętrzne oraz sufit kurnika, wypełnić wszelkie szczeliny. W przeciwnym razie zmienne warunki atmosferyczne (upały, niska temperatura),
mogą zaburzyć funkcję ciepłochronności kurnika, co ma ogromne znaczenie zwłaszcza dla prawidłowego
rozwoju piskląt. W pomieszczeniach
dla kur niosek doskonale sprawdza
się bezszwowa izolacja pianką PUR,
przyczyniając się równocześnie
do zmniejszenia kosztów ogrzewania. Pozwala ona na wyeliminowanie wahań temperatury, przez które
spada produkcja jaj i spożycie paszy,
a wzrasta liczba zachorowań wśród
zwierząt. Prawidłowo wykonana izo-
lacja termiczna, eliminuje ryzyko powstawania skropleń na elementach konstrukcyjnych, przeciwdziała pojawieniu się wilgoci, która prowadzi do powstawania pleśni i grzybów oraz namnażania się szkodliwych drobnoustrojów chorobotwórczych wpływających na obniżenie
kondycji zwierząt.
Kurnik ponadto powinien być
wyposażony w system wentylacji
oraz, jeżeli to konieczne, systemy
ogrzewania i schładzania. Odpowiednio działająca wentylacja jest
gwarancją tego, że temperatura wewnątrz kurnika nie będzie przekracza temperatury na zewnątrz więcej
niż o 3°C, jeżeli temperatura na zewnątrz kurnika mierzona w cieniu
przekracza 30°C. Właściwa wentylacja to dostarczanie i przemieszczanie powietrza w niezbędnej ilości,
z właściwą prędkością tak, aby
osiągnąć pożądaną temperaturę,
ale również wilgotność, minimalne
stężenie gazów szkodliwych oraz inne parametry powietrza i mikroklimatu w hali, zapewniające optymalny wzrost ptaków. Dobrze działająca wentylacja to taka, która
charakteryzuje się wydajnością
5 m3/h/kg masy ciała w lecie i wywołująca ruch powietrza nieprzekraczający 0,5 m/s. Sterując temperaturą zadaną (w zależności od wieku ptaków) odpowiednio należy
skorelować wartości; wilgotności
względnej, ilości i prędkości przepływu powietrza – równomiernie
na całej hali.
Czynnikiem determinującym
wybór systemu wentylacji i trybu
pracy systemu jest poziom temperatury zewnętrznej. Ważna jest różnica pomiędzy temperaturą na zewnątrz hali, a pożądaną temperaturą wewnątrz hali – zapewniająca
ptakom w określonym wieku komfort termiczny. Im większe ptaki,
tym temperatury na hali mogą być
niższe, a zakres tolerancji jest większy. Różne potrzeby zimą, latem
i w okresach przejściowych wyma-
2
ZOOHIGIENA
gają różnych trybów pracy wentylacji (w ramach wybranego systemu). Przyjmując jako kryterium
określenia trybu pracy wentylacji
– ilość dostarczanego powietrza
(wynikaj cej z korelacji miedzy
poziomem temperatury zewnętrznej a pożądaną temperaturą wewnętrzną), można wyróżnić następujące tryby pracy:
– wentylację minimalną (małe ptaki, niskie temperatury zewnętrzne),
– wentylację podstawową (działającą przez większą część okresu
pracy systemu),
– wentylację maksymalną (okres
lata, wysokich temperatur zewnętrznych).
Temperatura
a zdrowotność ptaków
Temperatura jak już wspomniano w sposób istotny wpływa
na zdrowie hodowanych ptaków.
Wszelkie odchylenia mogą w sposób istotny obniżyć produkcyjność
całego stada, a niekiedy nawet
znacząco zmniejszyć jego liczebność. Zbyt niska temperatura prowadzi do wychłodzenia organizmu, czego następstwem jest obniżenie odporności na choroby i efektywności szczepień ochronnych.
Ponadto konsekwencją zbyt niskich temperatur w kurniku jest
wzrost zużycia paszy przy nieproporcjonalnie małych przyrostach
masy ciała lub niskim poziomie
nieśności. W doświadczeniu, którego celem było przebadanie reakcji produkcyjnej kurcząt brojlerów
na obniżoną i podwyższoną o 5°C
temperaturę otoczenia w stosunku
do normy w czasie 42-dniowego
odchowu, wykazano, iż obniżenie
temperatury wpływa na niższą
o 2,2% masę ciała przy wyższym
o 0,6% zużyciu paszy. Ciekawym
jest z kolei fakt, iż niższa temperatura odchowu kurcząt wpłynęła,
3
Hodowca Drobiu 6/2012
w niniejszym doświadczeniu,
na ich lepszą zdrowotność i mniejsze otłuszczenie tuszek.
Zbyt wysoka temperatura z kolei doprowadza do przegrzania ptaków i zaburzeń funkcji układu oddechowego. Przewyższająca optymalny poziom temperatura, jest
dość dobrze poznanym czynnikiem
stresowym. Wynikający z nieprawidłowego utrzymania ptaków, w tym
zbyt wysokiej temperatury otoczenia, towarzyszący intensyfikacji
produkcji drobiarskiej stres, jest
istotnym czynnikiem pogarszającym ich zdrowotność, jak również
niekorzystnie wpływającym na produkcyjność. Stres cieplny pojawia się
wtedy, gdy następuje zakłócenie
równowagi między produkcją ciepła
przez organizm, a jego stratą poprzez konwekcję, promieniowanie,
przewodzenie czy parowanie, które
w konsekwencji skutkuje pojawieniem się zjawiska hipertermii. Stres
termiczny jest szczególnie niebezpieczny dla drobiu, bowiem z powodu braku gruczołów potowych podstawowym mechanizmem utraty
ciepła z organizmu ptaków jest parowanie wody z wilgotnych dróg oddechowych w procesie ziania.
Podczas przystosowywania się
organizmu do warunków stresowych następuje aktywacja osi podwzgórze-przysadka-nadnercza. Pobudzona przez podwzgórze przysadka wydziela w większych ilościach
ACTH, pod wpływem którego dochodzi do wzmożonego wydzielania i uwalniania glikokortykosterydów z nadnerczy. Kortykosteron
wpływając na metabolizm białek,
tłuszczów i węglowodanów powoduje wzrost energii. Aktywuje on
proces glukoneogenezy, pobudzając
komórki mięśniowe do przemiany
białek w glukozę, co jest niezwykle
ważnym mechanizmem, dzięki któremu ptaki przeciwstawiają się stresowi. W badaniu, którego celem była ocena wpływu stresu cieplnego
na wyniki produkcyjne, wykaza-
no m.in. że w czasie krótkotrwałego wystawienia ptaków na stres
cieplny (35°C) dochodzi pogorszenia nieśności, któremu towarzyszy spadek spożycia paszy. Zauważono również, że pod wpływem
zbyt wysokiej temperatury otoczenia dochodzi do pogorszenia się jakości jaj (zmniejszenia masy jaj,
grubości skorupy), zahamowania
przyrostów ptaków mięsnych. Depresja przyrostów masy ciała, znoszenie przez ptaki mniejszej liczby
jaj o gorszym składzie jest nierzadko przyczyną zasadowicy oddechowej, która powstaje właśnie
na skutek długotrwałego działania wysokich temperatur otoczenia.
Stres poza istotnym wpływem
na cechy związane z produkcyjnością wyraża się zmianą wartości hematologicznych, a przede wszystkim
obrazu białokrwinkowego. W doświadczeniu na kurczętach brojlerach zaobserwowano spadek wartości hematokrytu we krwi ptaków narażonych w 5. i 7. dniu życia na 24
godziny na działanie podwyższonej
temperatury otoczenia (około 36°C).
Przypuszcza się również, że zbyt
wysoka temperatura może także
znacząco wpływać na zmniejszenie
zawartości hemoglobiny.
Stres wywołany zbyt wysoką
temperaturą, jak wykazały badania,
wpływa również na gospodarkę
mineralną. W doświadczeniach
przeprowadzonych na kurczętach
brojlerów oraz kurach nioskach
poddanych działaniu stresu termicznego wystąpiła hipokalcemia
i z reguły towarzyszyły jej hipofosfatemia i hipomagnezemia.
U ptaków pod wpływem podwyższonej temperatury następuje
przyśpieszenie częstotliwości oddechów oraz spłycenie ich. Odgrywa
to fundamentalną rolę w regulacji
równowagi kwasowo-zasadowej.
Zachowanie równowagi kwasowo-zasadowej jest podstawowym warunkiem prawidłowego przebiegu
wszystkich czynności życiowych
ZOOHIGIENA
Hodowca Drobiu 6/2012
organizmu, a jej zachwianie rzutuje w znacznym stopniu na wyniki
produkcyjne. Pod wpływem działania wysokich temperatur otoczenia
dochodzi u drobiu do parowania
wody nie tylko ze śliny oraz nabłonka tchawicy, ale również z płuc, co
przyczynia się do redukcji poziomu
CO2 oraz wodorowęglanów w osoczu i wystąpienia alkalozy oddechowej. W toku prowadzonych badań
wykazano, iż ekspozycja ptaków
na wysoką temperaturę wpływa
w sposób istotny na wzrost w krwi
koncentracji jonów wodorowęglanowych i zasad buforowych, jak
również skutkuje zmniejszeniem
niedoboru zasad. W doświadczeniu,
którego celem było określenie wpływu 24-godzinnego stresu termicznego na parametry równowagi kwasowo-zasadowej i zawartość składników mineralnych w krwi perlic
pojonych wodą poddaną działaniu
pola magnetycznego, zaobserwowano istotny statystycznie spadek parametrów ciśnienia parcjalnego tlenu oraz procentowego wysycenia
tlenem. W wyniku działania wysokiej temperatury otoczenia zanotowano spadek koncentracji sodu.
Ciekawym jest ponadto fakt, iż
koguty są mniej odporne na cieplny stres od kur. Im kogut starszy
i cięższy, tym gwałtowniej reaguje
na stres. Zwiększenie obsady przyczynia się do wzrostu skutków stresu, dlatego powinno się stosować
oddzielny chów samców i samic.
Piśmiennictwo dostępne u autorki
4