Pobierz
Transkrypt
Pobierz
OID (267) 12/2013 OID (273) 6/2014 Bioklimat w kurniku W środowisku naturalnym na zwierzęta oddziałuje środowisko naturalne, czyli zespół czynników klimatycznych, kontrolowanych prawami przyrody. Jednakże w związku z ich udomowieniem znaczący wpływ odgrywać zaczęły warunki klimatyczne i glebowo - wodne, ukształtowane przez człowieka. Tak zmienione przez człowieka środowisko nazywamy środowiskiem hodowlanym. Definicja środowiska hodowlanego funkcjonuje już od kilku dziesięcioleci i oznacza zespół współzależnych, nieożywionych i ożywionych czynników, otaczającej zwierzę gospodarskie przyrody, których wpływ na zwierzęta jest modyfikowany i uzupełniany przez człowieka. Określeniem wzajemnych stosunków pomiędzy organizmami a otaczającym je środowiskiem zajmuje się nauka zwana ekologią, natomiast w odniesieniu do zwierząt gospodarskich - zoohigiena. Z definicji zoohigieny wynika jej interdyscyplinarność, gdyż jako nauka o wpływie środowiska na zdrowotność i produkcyjność zwierząt powiązana jest z wieloma dziedzinami wiedzy. Czynniki środowiska hodowlanego wywierają znaczący wpływ na stan zdrowotny i produkcyjność zwierząt. Zaliczamy tu cztery grupy czynników: abiotyczne (nieożywione), fagiczne (żywieniowe), biotyczne (ożywione) oraz technologiczne (budynek inwentarski wraz z wyposażeniem). Do czynników abiotycznych odgrywających istotną rolę zalicza się klimat, który poprzez warunki pogodowe wywiera na zwierzęta bezpośredni (np. temperatura, wiatr), jak i pośredni (roślinność) wpływ. Organizm zwierzęcy i środowisko, w którym przebywa zwierzę, stanowi całość wpływającą na siebie wzajemnie. Od środowiska zewnętrznego i zmian w nim zachodzących w dużej mierze zależy stan zdrowotny zwierząt, ich wartość użytko20 wa, częstotliwość występowania chorób i ich nasilenie. Często zapomina się, że wydajność zwierząt tylko w 20-30% zależy od cech dziedzicznych, a w 70-80% od żywienia i otaczającego je środowiska. Dlatego do najważniejszych elementów środowiska hodowlanego należą czynniki żywieniowe oraz technologiczne i klimatyczne. Bez współdziałania dobrego genotypu z dobrym środowiskiem nie jest bowiem możliwe uzyskiwanie korzystnych efektów w chowie i hodowli zwierząt, a także wysokich efektów produkcyjnych, gdyż zmieniające się warunki otoczenia są najczęstszą przyczyną niewykorzystania całego potencjału genetycznego organizmu zwierzęcia. W dzisiejszej rzeczywistości jest to aspekt niezmiernie ważny, bowiem długookresowa selekcja drobiu, ukierunkowana głównie na wybrane cechy produkcyjne (tempo wzrostu, wykorzystanie paszy, jakość tuszki), przyczyniła się do wzrostu wrażliwości ptaków na warunki chowu. Współczesne linie towarowe drobiu rzeźnego charakteryzują się bardzo szybkimi przyrostami przy bardzo dobrym wykorzystaniu paszy na 1 kg masy ciała, w związku z czym są bardziej wymagające w zakresie warunków utrzymania, żywienia i obsługi. Z drugiej strony, optymalizacja warunków odchowu spowodowała wydelikacenie ptaków oraz przytłumiła mechanizmy adaptacyjne ustroju. Budynek inwentarski, ze względu na swoją specyfikę i konieczność przystosowania do potrzeb produkcyjnych różnych gatunków zwierząt, musi spełniać szereg wymagań funkcjonalnych, przestrzennych i materiałowo - konstrukcyjnych. Optymalizując mikroklimat kurnika, można uzyskać istotny wzrost produkcyjności, co z punktu widzenia hodowców jest sytuacją korzystną ekonomicznie. Do najczęściej popełnianych błędów, w cza- HIGIENA I ŻYWIENIE sie projektowania budynków inwentarskich, można zaliczyć zbyt dużą kubaturę i niską ciepłochronność budynków. Niestaranne i często oszczędnościowe wykonawstwo dodatkowo pogłębia nieprawidłowości wynikające z projektu budowlanego. Dodatkowo, nadmierne zawilgocenie powietrza w pomieszczeniu zmniejsza i tak często niską ciepłochronność przegród budowlanych, tworząc w nich tzw. mostki termiczne, co przyśpiesza proces niszczenia budynku. Stąd też niezmiernie ważnym aspektem powinna być analiza ciepłochronności budynków i środowiska pomieszczeń inwentarskich. Mówiąc o mikroklimacie, myślimy najczęściej o temperaturze i wilgotności względnej powietrza, rozpatrywanych osobno. Jednakże trzeba pamiętać, że temperatura i wilgotność względna powietrza pozostają ze sobą w ścisłym związku i mają znaczenie dla przebiegu procesów termoregulacyjnych, jak również bilansu cieplnego ptaków. Chcąc maksymalizować wyniki produkcyjne musimy pamiętać, że to właśnie warunki termiczno -wilgotnościowe wywierają, w zależności od wzajemnych korelacji, różnorodny, często niekorzystny wpływ na zdrowie i wydajność, a w rezultacie na efekty ekonomiczne produkcji. W praktyce mogą wystąpić cztery układy termiczno - wilgotnościowe: • Wysoka temperatura - wysoka wilgotność. Układ ten najczęściej występuje w kurnikach w okresie letnich upałów, w końcowym okresie odchowu kurcząt brojlerów. Efektem jego wystąpienia jest przegrzanie drobiu (stres cieplny). Ptaki nie mają możliwości oddawania ciepła z organizmu do otoczenia, tracą zdolność regulacji temperatury ciała, która wzrasta powyżej 47ºC powodując śmierć na udar cieplny. Do takich sytuacji może również dochodzić np. w czasie awarii prądu, gdy nie działają wentylatory. Jednak o wiele częściej spotykamy się z chronicznym przegrzaniem ptaków, szczególnie gdy temperatury zewnętrzne przekraczają 27-28ºC. U ptaków przegrzanych obserwuje się osowiałość z okresową pobudliwością, dyszenie, chwiejny chód, biegunkę oraz zwiększone pragnienie. Podstawowe funkcje organizmu są skierowane na jego oziębienie poprzez zianie, unoszenie, rozpostarcie i machanie skrzydłami (ptaki zwiększają w ten sposób powierzchnię ciała przyspieszając wydzielanie ciepła). Charakterystyczne dla ptaków jest także oddychanie z otwartym dziobem, czyli tzw. zianie, które przyspiesza proces parowania z dróg oddechowych, ale jednocześnie powoduje nadmierną utratę tlenku węgla przez płuca. Konsekwencją przegrzania jest również zachwianie równowagi kwasowo-zasadowej we krwi, a także obniżenie poziomu wapnia oraz makro- i mikroelementów niezbędnych do budowy skorupy jaja. Z tego powodu kury nioski w podwyższonej temperaturze znoszą jaja o cieńszej skorupie. Długotrwałe utrzymywanie się wysokich temperatur powietrza w kurniku, w którym utrzymywane są kury nioski, może jednocześnie prowadzić do zmniejszenia spożycia paszy, spadku nieśności oraz zmniejszenia masy znoszonych przez kury jaj. Wysokie temperatury nie pozostają również bez wpływu na wyniki produkcyjne kurcząt brojlerów. Dochodzi wówczas do ograniczenia spożycia paszy oraz niższych przyrostów masy ciała. • Wysoka temperatura - niska wilgotność. Sytuację taką najczęściej możemy zaobserwować w początkowym okresie odchowu piskląt. Konsekwencją wystąpienia takiego układu termiczno-wilgotnościowego jest wysuszanie błon śluzowych górnych dróg oddechowych, co powoduje wtórne zakażenie organizmu ptaków drobnoustrojami chorobotwórczymi. W późniejszym okresie odchowu, niska wilgotność, przy wysokiej 21 OID (267) 12/2013 OID (273) 6/2014 temperaturze powietrza sprzyja zwiększonej łamliwości piór oraz przyczynia się do wzrostu zapylenia w pomieszczeniu. • Niska temperatura - wysoka wilgotność. Układ ten występuje najczęściej wczesną wiosną oraz w okresie jesienno - zimowym, szczególnie w obiektach inwentarskich ze swobodnym dostępem ptaków do wybiegów oraz w przypadku awarii systemu grzewczego. Ptaki przebywające w kurnikach o temperaturze niższej od optymalnej dla danej grupy i o wysokiej wilgotności powietrza narażone są na zwiększoną utratę ciepła z organizmu, gdyż przewodnictwo cieplne powietrza wilgotnego jest kilkanaście razy większe niż powietrza suchego. Drób przebywający w takich zimnych i wilgotnych pomieszczeniach zmuszony jest do zwiększonego oddawania ciepła w celu ogrzania powietrza środowiska, w którym przebywają. W układzie tym pióra ulegają zawilgoceniu i tracą swoje właściwości izolacyjne, co w konsekwencji zwiększa ryzyko wychłodzenia organizmu. Duże ochłodzenie organizmu ptaków w tych warunkach prowadzi do pogorszenia stanu zdrowia (choroby układu oddechowego) oraz spadku produkcji: obniżenia dobowych przyrostów masy ciała oraz wzrostu spożycia paszy. Nasilenie występowania chorób wynika z faktu, że drobnoustroje chorobotwórcze łatwiej przenoszą się na drodze aerogennej właśnie w środowisku wilgotnym. • Niska temperatura - niska wilgotność. Wystąpienie takiego układu w produkcji drobiarskiej notowane jest sporadycznie i dotyczy przydomowego chowu kur, które utrzymywane są w słabo izolowanych kurnikach w okresie zimowym. Następuje wówczas wzmożona utrata ciepła wszystkimi drogami oraz zwiększenie zużycia paszy na jednostkę produkcji. W badaniach zoohigienicznych oprócz podstawowej oceny warunków termiczno - wilgotno22 ściowych uwzględnia się również dodatkowe wskaźniki, które w sposób kompleksowy pozwalają na ocenę warunków utrzymania drobiu. Bardzo ważnym czynnikiem bioklimatu w pomieszczeniach dla drobiu jest ochładzanie (siła oziębiająca powietrza), które jest wypadkową współdziałania temperatury, ruchu powietrza i wilgotności, powodującą utratę ciepła przez organizm ptaka. Wielkość ochładzania (mW/ cm 2) określa się ilością ciepła oddaną z jednostki powierzchni ciała w jednostce czasu i jest czynnikiem decydującym o samopoczuciu ptaka w otaczającym go środowisku. Wartości ochładzania w pomieszczeniach dla drobiu powinny mieścić się w granicach 16,7-37,7 mW/cm2. Zarówno wysokie, jak i niskie wartości ochładzania nie są korzystne dla ptaków. Zbyt wysokie wartości ochładzania prowadzą do nadmiernych strat cieplnych w organizmie ptaków. Szczególnie wrażliwe są pisklęta, u których może dojść do zaburzeń termoregulacji. Natomiast niskie wartości ochładzania powodują przegrzanie organizmu ptaków i często prowadzą do wystąpienia stresu cieplnego, który, jak już wspomniano wcześniej, negatywnie wpływa zarówno na zdrowotność, jak i wyniki produkcyjne ptaków. Kolejnym bardzo ważnym wskaźnikiem służącym do kompleksowej oceny termiki środowiska bytowania zwierząt jest tzw. temperatura ekwiwalentno - efektywna (EETº), która określa odczuwalne warunki termiczne, wynikające z działania temperatury powietrza, jego wilgotności oraz prędkości ruchu powietrza. Wskaźnik ten pozwala w bardzo precyzyjny sposób scharakteryzować środowisko termiczne, faktycznie odczuwalne przez organizm. Współczynnik komfortu temperaturowego (B), jest stosunkiem temperatury do ochładzania. Wskaźnik ten pozwala określić czy warunki w jakich przebywają zwierzęta są dla nich optymalne (B = 1), czy też mogą być narażone na wychłodzenie (B < 1) lub przegrzanie orga- HIGIENA I ŻYWIENIE nizmu (B > 1). Katatermometryczny wskaźnik parowania (KWP) wskazuje na możliwości osuszające powietrza, czyli jest wskaźnikiem wilgotności powietrza pomieszczeń. Im uzyskana wartość jest większa od jedności, tym powietrze jest bardziej suche. Obliczenie tego wskaźnika jest pomocne w ocenie stopnia zawilgocenia pomieszczeń drobiarskich. Wskaźnikiem określającym właściwości ciepłochronne budynków inwentarskich jest obliczenie współczynnika ochrony cieplnej (WOC), który wskazuje ile razy ochładzanie wewnątrz budynku jest mniejsze niż na zewnątrz. Im wyższa wartość tego wskaźnika tym lepsze właściwości ciepłochronne posiada budynek. Ostatnim wskaźnikiem, przy pomocy którego można porównać warunki zoohigieniczne kształtujące się w budynkach inwentarskich, jest indeks przeciągów (IP). Indeks przeciągów oblicza się w celach porównania różnych budynków inwentarskich, a jednocześnie może być miarą prawidłowego funkcjonowania systemu wentylacji: IP = V(tmax - tmin), gdzie: V, to średnia wartość ruchu powietrza (m/s), a t - różnica temperatur maksymalnej i minimalnej wewnątrz pomieszczenia w ciągu doby, wyrażonej w ºC. Analizując mikroklimat w budynkach drobiarskich pamiętajmy, że jest on uzależniony od technologicznych i technicznych założeń budynku, a także od sposobu jego użytkowania. Można wiec stwierdzić, że to hodowca kształtuje czynniki bioklimatyczne, które często w produkcji wielkotowarowej są lekceważone. Jednakże kompleksowe podejście do wymagań ptaków odnośnie warunków utrzymania oraz optymalne żywienie, to główny warunek zapewnienia im dobrostanu oraz wysoka efektywność produkcji, co przełoży się za zysk finansowy dla hodowcy. Dr hab. inż. Tomasz Mituniewicz Katedra Higieny Zwierząt i Środowiska Wydział Bioinżynierii Zwierząt UWM w Olsztynie 23