Mendlova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav chovu a šlechtění zvířat
Doktorská disertační práce
Vliv tepelného stresu na produkci mléka a chování dojnic českého strakatého skotu
Doktorand: Ing. Miljan Erbez
Školitel: Prof. Ing. Gustav Chládek, CSc. Brno 2010 1
Prohlášení
Prohlašuji, že jsem disertační práci na téma „Vliv tepelného stresu na produkci mléka, chování dojnic českého strakatého plemene skotu“ vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům.
V Brně, dne…………………………………….. Podpis doktoranda………………………………
2
Poděkování
Za cenné rady, připomínky a trpělivost při zpracování této disertační práce bych chtěl poděkovat mnohým, ale především prof. Ing. Gustavu Chládkovi, CSc., dále mým kolegům a kamarádům, Ing. Danielu Faltovi Ph.D., Ing. Lucii Walterové Ph.D., Ing. Lence Šarovské, Ing. Petře Zejdové, Ing. Ireně Komzákové, a prof. Knut Egil Bøe z Norské univerzity přírodních věd atd. Nemohu také zapomenout na mé rodiče Žarka a Vilmu a bratry Slavišu a Sinišu. Disertační práce byla zpracována také díky Ministerstvu školství, mládeže a tělovýchovy České republiky, které mi umožnilo přiměřený život a pobyt zde v České republice. Práce rovněž vznikla s podporou Výzkumného záměru č. MSM 6215648905 „Biologické a technologické aspekty udržitelnosti řízených ekosystémů a jejich adaptace na změnu klimatu“ uděleného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy České republiky a dále s podporou Interní grantové agentury Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně č.TP 2/2010.
3
ANNOTATION The dissertation “The influence of heat stress on milk production and behavior of dairy cows of Czech Fleckvieh Breed” assessed and estimated correlations between housing, weather conditions and active influence on behavior and production of Czech Fleckvieh dairy cows. EXPERIMENT I. The relationships between temperature and humidity outside and inside of permanently open – sided cow’s barn The aim of this research was to estimate relations between temperature and humidity outside and inside of a permanently open sided barn for cows. The barn had open sides and during summer the main doors were mostly open. The cows in the research barn were of Czech Fleckvieh breed. The values of temperature-humidity index (THI) were calculated using the equation proposed by HAHN (1999). Mean daily outside and inside temperatures corresponded with each other, with outside temperatures always being lower than inside temperatures. The lowest difference was found in the third month, and it was on T1 and it was only 0.01 °C. The T1 had 11 out of 12 lowest differences with T0, which could be explained by position of T1, which is placed in line with a side gap. The difference between the inside and outside temperature was lowest in March (0.01 °C) and highest in October (3.48 °C). Mean values of humidity outside and inside also corresponded; however, they were sometimes higher outside and sometimes inside the barn. EXPERIMENT II. Milk production throughout the year in Czech Fleckviech Cattle and its relations to climatic parameters Daily milk yield in Czech Fleckvieh Cattle was followed in period from February 1, 2009 to January 31, 2010. For the aim of this experiment, dairy cows were divided in three groups by age. First group were consisted of cows on II lactation, second the cows on III lactation and fourth the cows on IV+ higher lactations (up to VII). The highest production in all groups was recorded in period April – May – June. With summer, came to remarkable decrease in daily milk yield in all groups of cows. The highest drop in daily milk yield in all groups was with increasing of daily bulk temperatures to 20°C and 69.35 of THI. Compared to daily milk yield at June 1, the highest drop in all groups was at September 1, when cows from first group produced for 31% less milk, second group 16% and cows in third group for 20% less milk, then in June. The cows in second group (cows on III 4
lactation) balanced best with climatic conditions, throughout the year. This group also first back to daily milk yield they had before summer. Critical months for milk production of dairy cows in South-Moravian region are July, August and September. Low drop in daily milk yield was also found in winter period, but this effect cannot be directly related to temperatures, but before all to reproduction season. EXPERIMENT III. Behavior and feeding For the aim of experiment III, we conducted to studies to examine cow’s behavior and feeding in different circumstances. In one study we pay attention to night feeding and its intensity and in another to feeding hierarchy in herd, beneath changed herd behavior. Study1. Effect of self-willed crowding period on stall position and performance in Czech Fleckvieh Cattle In this research 18 cows were divided in two groups, base to the previous five observations of stall position (1 observation/2 days). Our hypothesis was that the cows noticed more frequently standing in feeding fence (FF) are higher ranking cows then those noticed standing more frequently in dunging passage (DP). With green color we marked 9 cows standing in feeding fence and named them GREEN group, and 9 cows standing in dunging passage with blue color and named them BLUE group (Pictures 1 and 2). In this research was found that GREEN of cows spends more time in FF part, totally 57.5% regarding to 42.5. In BLUE group was not found so significant difference in attendance in FF or DP part, but attendance in DP part was slightly higher, or 54.2 to 45.8 GREEN group of cows had stronger tendency to stand in feed fence part. Study 2. Monitoring and assessment of night feeding behavior of dairy cows in summer and autumn period The objective of this research was to compare feeding night behavior of Czech Pied cattle dairy cows in two different year season. Group was completely monitored with two outdoor network cameras VIVOTEK technology (IP7330 and PZ6122). Our assessment hypothesis was that captured cows standing in feeding area with the head on feeding channel in monitored hours was actively feeding. Statistically the highest difference was found in number of feeding cows in 04:00 a.m. on behalf of autumn period (2,08 cows) or 181% higher, where we found p<0,057. Between other assessed periods we didn’t find any higher
5
difference. In average, the percentage of feeding cows during assessed night hours was higher in autumn period, than the summer. EXPERIMENT IV. Dairy cows crowding during summer period Study 1. Crowding of dairy cows during the day, its characteristics and possible cause The background for this study was information from dairy farmers in Czech Republic that their cows were crowding in one section in the cubicle barn. The aim of this study was to investigate crowding behavior in dairy cows in cubicle housing systems during summer. In order to determine the spatial distribution of cows, section was divided into three equally sized sectors (sectors A, B and C). Two video cameras (IP7330 and PZ6122, Vivotek Technology®) located in the ceiling over section provided video images at 15 minutes intervals from 02.00 h to 08.00 h (morning period ) and from 10.00 h to 19.30 h(afternoon period) one day every week (Thursday) from July 2 (week 27) to October 15 (week 42). During the whole study, cows were distributed quite evenly between the sectors in the morning period. However, in week 29, the proportion of cows present in sector A in the evening started to increase, reached a peak in week 32 (80 % of the cows) and did not return to a “normal” level before week 42. Four days of insecticides treatment reduced the crowding in sector A, but far from reaching an equal distribution of cows between the sectors. We conclude that crowding occur in cubicle housing systems for dairy cows during summer, that this crowding increase the heat load and the main reason for the crowding is to reduce the irritation from insects. The crowding increases the heat load, reduces lying time and may thus impair milk yield. Study 2. Crowding of cows in cubicle housing systems, duration and influence on milk production In this study we focused to determined duration of phenomena, characteristics and its influence on milk production. To identify, did the crowding phenomena was expressed during the day, we estimated situation in research batch at 14:00 every day since July 2, to October 15, 2009. We estimated 106 days, or 245 snapshots. For the aim of this research we developed scale, to estimate intensity of crowding. Scale was from 0 to 4, but also with Chi – square test, we tested cow’s presence in sectors A, B and C. We found that crowding started at July 11, and it last until October 8, with short cut outing between. It was found 55 days when cows used less than 54% of available space, or on scale points 3 and 4. Chi 6
square test showed, that were 76.7 days when expected number of cows in sectors, was different than that was expected. THI and temperature were not in positive correlation to crowding. It also showed, that daily milk yield was significantly lower in period, when cows were crowded, than when not.
Key words: Czech Fleckvieh Cattle, housing, open sided barn, climatic parameters, milk yield, behavior, crowding, summer period.
7
OBSAH 1. ÚVOD
11
LITERÁRNÍ PŘEHLED – I ČÁST
12
Životní prostředí a pohoda zvířat
12
Ustájení skotu a welfare
14
Nemoci související s ustájení
15
Sociální status a chování skotu
16
Člověk a skot
17
KLIMATICKÉ PODMINKY A JEJÍ VZTAH KE SKOTU
18
Vlivy působící na teplotu těla
18
Termoneutrální zóna a kritické teploty
18
Spodní kritická teplota
19
Horní kritická teplota
19
Tepelní stres a jeho vliv na skot
20
Snížení teploty těla a redukce efektu tepelného stresu
23
Produkce tělesného tepla u skotu
25
Výměna tepla zvířete s okolí
25
Metabolismus krávy v podmínkách tepelného stresu
27
Metabolismus vody
27
Výživa a tepelní stres
27
CHOVÁNÍ KRAV
30
Etologie, pohoda a chování zvířat
30
Pohoda, klimatické podmínky a chování zvířat
31
Klimatické a fysiologické aspekty pohody zvířat
33
8
Měřicí přístroje a metodika měření
34
Monitoring – sledovaní chování krav
36
Co se vše sleduje a hodnoty?
36
Volné boxové ustájení a chování dojnic
38
ARTROPODNÍ EKTOPARAZITY U SKOTU
40
Ekonomický aspekt
41
Kontrola ektoparazitů
42
CÍL PRÁCE
44
MATERIÁL A METODIKA
45
Zvířata a ustájení
45
Teplota a vlhkost
46
Kata teplota
47
Monitoring a pozorovací perioda
49
Hypotézy
50
STATISTICKÁ ANALÝZE
51
VÝSLEDKY A DISKUSE
52
Experiment 1 – Vztahy mezi teplotou a vlhkosti vně a uvnitř stáje pro dojnice s trvale otevřenými dveří
52
Výsledky a diskuse – rozdíly mezi čidly
53
Výsledky a diskuse – korelace mezi čidly
57
Experiment 2 – Produkce mléka v dojnicích českého strakatého skotu v průběhu roku a její vztah ke klimatickým podmínkám
58
Experiment 3 – Chování krav a příjem krmiva
63
Sledování 1
63
Výsledky a diskuse
65
9
Sledování 2
68
Výsledky a diskuse
69
Experiment 4 – Shromaždování krav během letního období
72
Sledování 1
72
Výsledky
74
Diskuse
78
Sledování 2
80
Výsledky a diskuse – využitý prostoru ve stáje a stupnice
81
Výsledky a diskuse – Četnost krav v jednotlivých sektorech
83
ZAVĚR
85
Závěr – vztahy mezi teplotou a vlhkosti vně a uvnitř stáje s trvale otevřenými stěnami
85
Závěr – produkce mléka v dojnicích českého strakatého skotu v průběhu roku a vztah ke klimatickým podmínkám
85
Závěr – chování a výživa krav
86
Závěr – shromaždování krav během letního období
87
LITERATURA
90
10
1 ÚVOD Člověk vládne nad zvířaty, ať se nám to líbí nebo ne. Péče o ně spočívá v tom, že jakékoli zkoumání životní pohody zvířat musí vycházet z předpokladu, že kvalita života většiny ostatních tvorů nadaných vědomím, s nímž sdílíme tuto planetu, je z velké části řízena tím, jak a kde je necháme žít a co jim dovolíme dělat (Webster, 2005). I když zvířata prošla v průběhu domestikace řadou velmi významných až zásadních změn (užitkovost, exteriér) jejich nároky na prostředí zůstaly víceméně nezměněny po celou historii jejich fylogenese. Systém faktorů vnějšího prostředí, které působí na chovaná zvířata je nesmírně komplikovaný a pro člověka praktický nedefinovatelný. Čím více totiž chovatel vyloučil domestikovaná zvířata z jejich přirozených životních podmínek, tím větší zodpovědnost musí přijmout za to, že jím vytvořené podmínky jsou adekvátní jejich potřebám (Chládek, 2004). Během šedesátých a sedmdesátých lét minulého století, dochází k intenzifikaci chovu hospodářských zvířat, směřující k většímu zisku a taková výroba dostává pojmenování velkovýroba. Styl plánování takových zemědělských podniků předpokládá nízké náklady na objekty a minimum práce člověka. Telata jsou chovaná v boxech, slepice v klecích, vykrmovaní býci na betonových podlahách atd. Od 80. let zootechnici a veterináři začínají varovat, že se hospodářským zvířatům musí dostávat větší péče, především co se týče komfortu ustájení a jejích chování, v angličtině se na to používá výraz animal welfare – pohoda zvířat. Dnes se výzkum v tomto oboru snaží splnit často rozdílné požadavky organizací pro ochranu zvířat, zdravotních podmínek, také profitu farmářů a podmínek práce na farmách. Jarrige a Bérnarger (1992) konstatují, že moderní chov skotu musí bojovat o zdroje pro výrobu, především energii, vodu, půdu, finance a pracovní sílu. To předpokládá další rozvoj tohoto systému a zlepšování jeho výkonnosti. Avšak nic není dokonalé. Vše se musí stále přizpůsobovat jak procesu výroby a požadavkům trhu, tak chovaným zvířatům a podmínkám okolí.
11
2 LITERÁRNÍ PŘEHLED
2.1 Životní prostředí a pohoda zvířat Životní pohoda zvířat je definována jako stav, v němž se zvíře snaží vyrovnat se svým životním prostředím. Životní prostředí předkládá podněty a zvíře na ně reaguje. Cílem reakce je v ideálním případě podnět odstranit. Když to není možně, zvíře se snaží podnětu přizpůsobit procesem adaptace. Schopnost zvířete vyrovnat se s podnětem se měří úspěšností jeho reakce při odstranění nebo adaptací na podnět. Jestliže nemá žádné problémy tyto situace zvládat, jeho životní pohoda je uspokojivá; jestliže má, životní pohoda je ohrožena; když situaci nezvládne, životní pohoda je špatná. V určitém bodě na spojnici mezi ohroženou a špatnou životní pohodou začíná zvíře trpět (Webster, 2005). Životní prostředí je určitě jeden z nejdůležitějších faktorů, který ovlivňuje výrobu mléka, zejména v systémech ve kterých krávy během celého roku žijí ve stájích a krmí se konzervovanými krmivy. Podle Lee - ho (1965), jsou 3 skupiny činitelů, které spolu určují výkonnost všech zvířat: a) Činitele prostředí: teplota (T), relativní vlhkost (RH), pohyby vzduchu (ovzduší), radiace a množství srážek. b) Vlastnosti zvířat: druh, plemeno, věk, pohlaví, metabolismus, srst, schopnost aklimatizace, výživa, hydratace, zdravotní stav a přizpůsobivost zvířete. c) Produkční charakteristiky: výroba, růst a vývoj, reprodukce, fyziologická stabilita a patologičtí činitelé.
Kvalita stájového ovzduší patří spolu s výživou, způsobem ustájení a kvalitou ošetřování mezi hlavní činitele, které působí na organismus zvířat a ovlivňuje jejích pohodu a produkci a tím i rentabilitu chovu (Matějka, 1995). Volné ustájení zvířat je v nynější době preferované kvůli snížení nákladů na pracovní sílu, snižování nákladů na výrobu, a také proto, že se zlepšují životní podmínky, ve kterých zvířata žijí, což jim umožňuje skoro přirozené chování. Aby se snížily investiční 12
výdaje v nových a rekonstruovaných stájích se systémem volného ustájení, budují se stáje tak, že jsou otevřené zejména z bočních stran. Takové ustájení má za následek, že jsou krávy nechráněny od řady klimatických faktorů, které jsou občas extrémní. Nabízí se otázka, jestli jsou krávy schopny se takovýmto podmínkám ustájení přizpůsobit (Zahner et al. 2004). Vzhledem k významu skotu ve všech vyspělých zemích je výrazná snaha po zachování počtu chovaných krav na co nejvyšší úrovni. Přesto je v celosvětovém trendu charakteristické postupné snižování početních stavů skotu, což souvisí jak se zvyšováním jeho výkonnosti, tak i s částečnou změnou ve spotřebě potravin živočišného původu. Pokles stavu krav je dán zejména nárůstem průměrné produkce mléka na jednu chovanou krávu (Bouška a kol., 2006). Zvýšená produkce tepla u vysokoprodukčních dojnic může krávě pomoci vydržet nízké teploty, ale naopak může zvýšit problémy během teplejších období (West, 1994). Také krávy chované na komerčních farmách se odlišují ve schopnosti adaptace na klimatické podmínky, od těch krav, které se používají v experimentech ve speciálních komorách (Zahner et al. 2004). Důležitým prvkem, který zpravidla nejvíce ovlivňuje stájové mikroklima, je teplota vzduchu (Bílek, 2002). Kic et al. (1995) konstatují, že teplota stájového vzduchu je základním faktorem tepelného stavu prostředí, který je výsledkem tepelné bilance stájového prostoru. Kvalitu stájového prostředí značně ovlivňuje i vlhkost vzduchu, nejčastěji je udávána jako relativní vlhkost vzduchu, která charakterizuje stupeň nasycení vzduchu vodní parou. Respektování pohody zvířat a etických hledisek při jejich chovu, stále více ovlivňuje chování spotřebitele a jeho rozhodování o akceptování produkce. Stále zřetelněji zaznívají požadavky trhu na zdravé potraviny, které mohou produkovat pouze zdravá zvířata. Se zvyšující se schopností zvířat poskytovat vysokou užitkovost, se zvyšují jejich nároky na prostředí. Všechny tyto aspekty se stále více prosazují také v chovu dojnic. Vedle těchto požadavků spotřebitele jsou to také chovatelé, kteří formulují své představy o tom, jak má vypadat ideální dojnice, kterou chtějí mít ve svých stájích. Jestliže v uplynulých desetiletích jejich představám vyhovovaly dojnice s vynikající produkcí, pak v dnešní době dochází k odklonu od požadavků na extremní užitkovost. Současným 13
představám odpovídají krávy s velmi dobrou produkcí, které jsou dlouhověké, plodné a zdravé. Tedy krávy, které nevyžadují žádnou zvláštní péči a přinášejí svým chovatelům odpovídající ekonomický efekt (Motyčka, 2006).
2.1.1
Ustájení skotu a welfare
Trend zvyšujícího se počtu krav ve stáji, podmínil jejích architektonický vzhled, tj. stavbu. Otázka kvality ustájení krav se stává důležitější každým dnem, především v několika posledních letech, kdy následky globálního oteplování, růst cen pohonných hmot a elektřiny silněji ovlivňují celkové zemědělství. V nekvalitně vybudovaných stájích, se zvyšují potřeby doplňování stájového vybavení různými zařízeními, které mají za účel zlepšit pohodu zvířat ve stáji, jako jsou: ventilátory, systémy ochlazování vodou, což zase zvyšuje náklady provozu (elektřina a práce) (Erbez, 2008). Na chovaná zvířata působí nesmírně komplikovaný systém faktorů vnějšího prostředí. Tím, že člověk vyloučil zvířata z jejich přirozeného prostředí, musí na sebe přijmout i odpovědnost za to, že se octnou v podmínkách neadekvátních jejich přirozeným nárokům a požadavkům a ty se velmi často a podstatně liší od nároků a potřeb člověka. Chovatel proto musí eliminovat velkou část těch faktorů, které při jejich extremních hodnotách, nebo v určitých kombinacích, nutí organismus zvířat vybudit obranné mechanismy a tím omezit potenciální užitkovost (Bouška a kolektiv, 2006). Historicky je cílem chovu zvířat držet je tak, aby neutekla a aby byla zdravá a živá (Jensen, 2002). Podle Webstera (1987) musí ustájení hospodářských zvířat splnit několik funkcí a to: − Svobodu od hladu a špatného krmiva. Podle toho, zvířata nesmějí být hladová, krmivo musí byt zdravotně nezávadné a chutné, tj. že konzumování krmiva není důsledkem hladu, ale normálních fyziologických funkcí. Rovněž zvířata musejí mít stálý přístup k pitné vodě.
14
− Svobodu od klimatického a fyzického utrpení. Objekty v kterých se zvířata chovají je musí ochránit od špatných podmínek prostředí a především od výrazně nízkých a vysokých teplot. Objekty na farmě musejí určovat komfort chovaným zvířatům s dostatkem místa pro krmení a odpočinek. − Svobodu co nejpřirozenějšího chování. Zvířata musí normálně vyjádřit své přirozené chování. − Svobodu od nemoci a úrazu. Hygiena ve stájích se musí pravidelně udržovat. Možnosti rozšiřování nemocí a infekcí je potřeba eliminovat anebo snížit na minimum. Ve stáji nesmějí být ostrá místa (předměty), díry v podlaze a kluzké schody tj. místa na kterých se mohou krávy zranit. − Svobodu od strachu. Ke zvířatům se nikdo nesmí chovat takovým způsobem, který by vyvoloval trvalý stres. Tento faktor je velmi důležitý, pokud se týká reprodukce, výživy a užitkovosti. Strach u jednotlivých zvířat může být způsoben také jinými zvířaty ve stádě. V takových případech je nejlépe takové kusy vyloučit ze stáda, protože jejich chování způsobuje snižování příjmů, bez ohledu na výši produkce jakou tato zvířata mají. Sociální struktura stáda ustájených zvířat má velký vliv na welfare a chování skotu, protože zvířata mají více kontaktů mezi sebou, než tomu bylo v přírodě. Dalším velkým vlivem je predispozice vůči některým nemocem, např. kulhání (Philips, 2001). Nicméně, skot se může přizpůsobit různým typů ustájení, např. toleruje individuální ustájení, nebo ustájení v malých či velkých skupinách. Ustájení občas způsobuje omezení v pohybu zvířat což ve skutečnosti není znakem dobré pohody zvířat, ale naopak je benefitem pro chovatele (Phillips, 2002a). Nejčastěji ustájení skotu v České republice je volné (kombiboxové a boxové) a vazné ustájení.
2.1.2
Nemoci související s ustájení
Kvůli malému životnímu prostoru, jsou ustájená zvířata více vnímavá k přenosu a rozšiřovaní různých nakažlivých nemoci. Také samo ustájení může být důležitým faktorem
15
výskytu nemoci, jako jsou například kulhání a mastitidy. Nemoci jsou jeden z hlavních ukazatelů pohody zvířat (Blowey, 1994). Mastitidy. Změny, které nastaly ve volném ustájení, v kombinaci s ustájením krav ve velkých skupinách, pomohly k jednoznačně většímu výskytu mastitid. Především těch, které byly způsobeny bakteriemi pocházejícími z životního prostředí, jako jsou Escherichia coli a Streptococuss uberis (Blowey, 1994). Záněty mléčné žlázy – mastitidy, způsobují velké ekonomické ztráty. Kromě vyloučení mléka z dodávky a rizika horšího zatřídění mléka dochází také k významnému poklesu dojivosti a v konečném důsledku i k brakáci krav (Bouška a kol., 2006.) Kulhání. Je jednou z možná nejrozšířenějších nemocí, která postihuje dojené krávy ve volném ustájení, s prevalencí až 20% (Clarkson et al., 1996). Hlavní příčinou kulhaní dojnic (90% všech případů) je onemocnění paznehtů. Jejich onemocnění se v nejvyšší míře vyskytuje od porodu do 120. dne laktace a lze je rozdělit na: 1) Onemocnění paznehtu a) Laminitida (pododermatitis diffusa aseptica, schvácení paznehtu) b) Ložiskové
hnisavé
záněty
škáry
paznehtní,
tzv.
vředy
(pododermatitis circumscripta septica) 2) Infekční onemocnění kůže paznehtu a) Dermatitis digitalis a interdigitalis b) Nekrobacilóza (phlegmona interdigitalis)
2.2 Sociální status a chování skotu
Chování je determinováno částečně geneticky a částečně podmínkami životního prostředí. Existují rozdíly mezi plemeny (Hahenboken, 1986), a mezi pohlavím. Charakteristiky chování skotu se hodnotí prostřednictvím výživy, přežvýkaní, funkcemi pohlavních hormonů, komunikací, mateřským chováním a sociálním chováním. Skot je vysoce společenské zvíře, tudíž ustájení skotu ve skupinách místo individuálně, je velký krok kupředu ve zlepšování jeho pohody (Bouissou, 2001).
16
Hierarchie stáda se zakládá na dominantně - podřízených vztazích, které byly ustanoveny přes sociální interakce (Phillips, 1993). Skot je sociální zvíře, které má komplexní způsob komunikace s projevy mimiky v různých případech chování. Sociální interakce vytváří prostředí komunikace pro přenos sociálních informací (Phillips, 2002a). Tyto informace jsou následkem zkoumání životního prostředí, na jeho základě ustanoví zvíře své místo ve společnosti. Pokud je pozice ve stádu jednou ustanovena, zvíře se ji snaží udržet přes komunikaci a přizpůsobit se změnám v životním prostředí (Raussi, 2003).
2.3 Člověk a skot
Interakce mezi člověkem a zvířetem může být hmatová, vizuální, čichová, chuťová a zvuková (Hemsfort and Coleman, 1998). Denní krmení, čistění a dojení jsou nejčastější způsoby komunikace mezi člověkem a zvířetem. Vztah mezi člověkem a staršími kravami může být pevnější, protože člověk může předem porozumět specifickému chování (Raussi, 2003). Systém ustájení krav musí být konstruovaný tak, aby byl vyhovující pro krávy a ošetřovatele. V případech, že systém požaduje hodně času a je náročný, zootechnik bude věnovat méně času zvířatům. Systém ustájení vytváří vztah mezi člověkem a zvířetem, což může byt užitečné pro obě strany, ale jako v každém vztahu to může způsobovat i problémy (Bowley, 1994). V budoucnosti bude chov skotu v Evropě čelit některým faktorům, které budou mít významný vliv na vztah mezi člověkem a zvířetem. Zaprvé počet velkých farem narůstá a přepokládá se i nárůst počtu zvířat na farmu. To znamená že jeden zootechnik bude zodpovědný za více zvířat a jejich pohodu. Výsledkem toho bude méně času na jedno zvíře. Používání nových technologii v chovu skotu, např. automatická krmiště a dojící roboti, ještě sniží kontakt mezi člověkem a zvířetem (Raussi, 2003).
17
3 Klimatické podmínky a jejich vztah ke skotu Když se mluví o pohodě zvířat a jejím vztahu ke klimatickým podmíkám, myslí se především na extrémní situace, jako jsou vysoké nebo nízké teploty, déšť, silný vítr atd. V klimatických podmínkách České republiky, se největší problémy vyskytují během letního období a vysokých denních teplot. Kromě toho, velký vliv na zdraví, produkci a chování zvířete mohou mít i někteří biologičtí činitelé, kteří jsou podmíněni změnami klimatu během roku. Skot je homeotermní zvíře, tzn., že udržují stálou teplotu těla. Skot má výbornou schopnost udržování tělesné teploty – homeostasis. Krávy chované na území evropského kontinentu jsou dobře přizpůsobené na nízké teploty a většina dojených plemen je vysokoprodukčních.
3.1 Vlivy působící na teplotu těla
Vlivů působících na změnu tělesné teploty zvířat, je řada. Lze je rozdělit na endogenní a exogenní. Endogenní jsou ty, které souvisejí přímo s měřeným jedincem, kam patří věk, aktivita, příjem potravy, cirkadiální rytmus, pohlavní aktivita a pohlaví. K exogenním vlivům řadíme ty, které přicházejí z vnějšku, jako jsou vítr, teplota, vlhkost, radiace atd. (Jelínek a kol., 2003; Kadzere et al., 2002).
3.2 Termoneutrální zóna (TNZ) a kritické teploty
TNZ si můžeme představit jako zónu minimální produkce tepla a normální rektální teploty (Kadzere et al., 2002). V TNZ (Schéma 1) se dosahují minimální fyziologické ztráty a maximální výkonnosti (Johnson, 1987). Ve skutečnosti TNZ není konstantní, tj. její hranice je proměnlivá (spodní kritická teplota SKT a horní kritická teplota HKT) a záleží na věku, druhu zvířat, plemeni, příjmu krmiva, složení krmiva, ustájení, předchozí zkušeností s aklimatizací, produkcí, tělesnou izolací (kůže, srst), externí izolací a chováním zvířete (Yousef, 1985; Kadzere et al., 2002). Termoneutrální zóna záleží na bilanci teploty a vody (McArthur and Clark,1988)
18
3.2.1
Spodní kritická teplota (SKT)
Teplota prostředí, ve které organismus ve fázi klidu musí zvýšit produkci tepla, aby si udržel teplotní rovnováhu, se nazývá spodní kritická teplota (Kadzere et al., 2002). Hamada (1971) konstatuje, že se SKT krav, které produkují 30 kg mléka denně s korigovaným obsahem tuku (4%), se pochybuje v rozmezí -16°C - 37°C.
3.2.2
Horní kritická teplota (HKT)
Yousef (1985) charakterizuje HKT jako teplotu vzduchu, při které stoupá tělesná teplota zvířete, což je následkem nedostatečného evaporačního opuštění tepla z těla. Když nárůst teploty prostředí převýší evaporační odnímání teploty z těla, tělesná teplota stoupá, když nedojde k nějakým změnám, zvíře může zemřít kvůli hypertermii. Velký důraz na vliv HKT a organismus homeoterma má relativní vlhkost vzduchu. Vysoké teploty prostředí, spolu s relativní vlhkostí (RH) vzduchu mohou mít velký vliv na produkci a zdraví krav. Základní parametr, který ukazuje komplexní účinek teploty a vlhkosti je index teploty a vlhkosti (THI). McDowell et al. (1976), konstatuje, že THI může být dobrým indikátorem klimatických podmínek. THI můžeme spočítat na základě následujícího vzorce:
THI = (0.81* x T ºC) + [RH x (T ºC - 14.4*)] +46,4* *
- koeficienty; T – suchá teplota vzduchu; RH – relativní vlhkost vzduchu
THI hodnoty do 70, se považují za komfortní pro skot, hodnoty 75 až 78 jsou stresující a hodnoty nad 78 se považují za extremní, během kterých termoregulační mechanismus krávy není schopný udržet normální teplotu těla (Kadzere et al., 2002).
19
Schéma. 1. Vztah mezi tělesnou teplotou zvířete, produkci tepla a teplotou prostředí (podle Curtis, 1981; Kadzere et al., 2002).
Vysvětlení schéma 1: Death to cold – zmrznout; Death to heat – smrt z důvodu vysokých teplot; LCT – spodní kritická teplota; UCT – horní kritická teplota; Thermal comfort – tepelá pohoda; Environmental temperature – teplota okolí ; Cold/Warm zone – chladná/teplá zóna; Heat production rate – poměr produkce tělesného tepla.
3.3 Tepelní stres a jeho vliv na skot
V podmínkách tepelného komfortu vnitřního prostředí je organismus krávy ve většině případů ve stavu dynamické rovnováhy. To naznačuje, že
příjem energie
odpovídá její produkci pokud se týká katabolických a anabolických procesů. Nároky krav na energie jsou základem potřeby pro splnění biologických procesů, tj. reprodukce anebo laktace (Kadzere et al., 2002). 20
Yousef (1985) vysvětluje tepelný stres jako magnitudu externích faktorů, které svými vlivy vychylují systém, ve kterém se tělo zvířete nachází. Kvůli tomu je udržování teploty těla u homeotermů důležité pro kontrolu biochemických reakcí a fyziologických procesů pro normální metabolismus těla zvířete (Shearer and Beed, 1990; Kadzere et al., 2002). Tepelný stres u krav může způsobit ztráty ve výrobě mléka a problémy v chování. Tepelné obtíže mohou být způsobeny faktory prostředí, jako jsou vyšší teplota ve stáji, vlhkost vzduchu, proudění větru a solární radiace. Ty mohou vyvolat změny v chování a psychické změny, zvýšení tělesný teploty, pokles pohybu zvířete, snížení příjmu krmiva a pokles v produkci mléka (Hahn 1999; Ominski et al., 2002; West, 2003). Tepelný stres se charakterizuje jako stav, během kterého je zvýšena tělesná teplota a frekvence dýchání, což může vyvolat snížení intenzity metabolismu (Bandaranayaka a Holmes, 1976) a zhoršování reprodukčních ukazatelů (Ingraham et al., 1974) nezávisle na příjmu krmiva (Kadzere et al., 2002). Teplota prostředí je jeden z hlavních faktorů, který může negativně ovlivnit produkci mléka u krav s vysokým genetickým potenciálem (Kadzere et al., 2002). Akari et al., (1984) uvádí, že tělesná teplota je velmi dobrý indikátor tepelného stresu, kvůli své citlivosti na vnější teploty. Krávy, které v posledních třech měsících gestace zažívají tepelný stres, porodí menší a slaběji vyvinutá telata, a také častěji trpí různými metabolickými nemocemi. V následující laktaci produkují o 12% méně mléka. Objevují se problémy v reprodukci, klesá folikulární aktivita, a zvyšuje se embryonální úhyn. Dále tepelný stres prodlužuje léčení nemocných zvířat, komplikuje porody, zvířata jsou unavenější, zvyšuje se tučnost jater, stoupá výskyt mastitid, dochází k negativním reakcím na očkování, což může vést k abortu anebo smrti zvířete (Jones a Stallings, 1999). Podle Sharma et al., (1983) má tepelný stres jiný účinek na různá plemena v rodu B. Taurus, plemeno Jersey je méně citlivé na tepelný stres na rozdíl od plemene Holštýnského. Už v roce 1965, Bianca ve výzkumu vlivu teploty a relativní vlhkosti na mléčnou užitkovost konstatuje, že za teploty 29°C a 40% RH, byla produkce mléka u krav plemen Holštýn, Jersey a Swiss Braun jen 97, 93 a 98% ve srovnání s normálními podmínkami.
21
Zvýšením RH na 90%, poklesla produkce mléka na 69, 75 i 83% oproti produkci v normálních podmínkách. Falta a kol. (2008) udávají, že se zvyšováním teploty ve stáji nad 21°C, s RH 45 – 69% a THI od 66 – 79, dochází k poklesu produkce mléka u Holštýnského plemene, v klimatických podmínkách Jihomoravského kraje. Do výzkumu byly zahrnuty krávy na II. a III. laktaci. Také byl zjištěn pokles produkce mléka krav na III. laktaci o 3,7 kg nebo 10%, a 3 kg nebo 8,3% u krav na II. laktaci, oproti užitkovosti v normálních podmínkách. Purwanto et al. (1990) porovnávali vliv generování teploty u tří skupin krav, a to: zaprahnuté krávy, krávy s nízkou produkcí mléka (do 18.5 kg denně) a krávy s vysokou produkcí mléka (průměr 31.6 kg denně). Výsledky ukázaly, že krávy s nižší produkcí a krávy s vysokou produkcí mléka, vytvářejí 27 tj. o 48% víc energie než zaprahnuté krávy, i když měli menší tělesnou hmotnost (752 kg zaprahnuty, 624 kg nízká a 597 kg vysoká produkce). Walterová et al. (2007), zkoumali vliv letního období na vybrané klimatické faktory (T, RH a THI) a mléčnou užitkovost dojnic holštýnského plemene skotu. Ve výzkumu byla sledovaná produkce mléka 26 krav na druhé a vyšší laktaci. Krávy byly rozdělené do dvou skupin (v každé 13 krav) do 32 a nad 32 kg denní produkce mléka. Výsledek ukázal, že s nárůstem průměrné teploty prostředí na 21.84 °C u krav na II. laktaci dochází k poklesu denní užitkovosti, a u krav na vyšší laktaci je kritická teplota 24.83 ° během které dochází k poklesu denní užitkovosti. Výzkum byl prováděn v Jihomoravském kraji České Republiky. Z grafu 1, je patrné, že nárůst THI nad 68,57 má negativní vliv na obě skupiny krav. Walterová et al., (2007) také udávají že s nárůstem teplot nad 30°C, u krav s průměrnou produkcí 37 kg mléka denně, došlo k poklesu na 28 kg (tj. produkce se snížila o 24%).
22
Graf 1. Reakce mléčné užitkovosti dojnic na 2. a vyšší laktaci při vzrůstajících
80 78 y = -0.0005x2 + 0.0422x + 35.375 R2 = 0.0269 76 THImax = 72,52 74 72 70 68 y = -0.0007x2 + 0.0564x + 31.579 66 R2 = 0.0267 THImax = 68,57 64 62 60
43 41 39 37 35 33 31 29 27 25
THI
Nádoj [kg]
hodnotách THI (Walterová et al. 2007).
1 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73 79 85 91 2. laktace
vyšší laktace
THI
Polyg. (2. laktace)
Polyg. (vyšší laktace)
Zdroj: Walterová L., Šarovská L., Chládek G., Reakce vysoko užitkových dojnic na letní teploty ve stáji, Brno 2007.
3.3.1
Snížení teploty těla a redukce efektu tepelného stresu
Existuje celá řada metod a postupů jak jednotlivé složky chovatelského prostředí hodnotit, pokud jde o vhodnost pro danou kategorii skotu. Některé jsou nákladné jak finančně, tak časově, jiné jsou naopak poměrné levné a časové nenáročné. Cena, kterou chovatel zaplatí a čas který věnuje hodnocení, však nemusejí být úměrné nejen množství ale především praktické aplikovatelnosti dosažených výsledků (Chládek, 2004). Beede a Collier (1986), Silanikove (2000) a Kadzere et al. (2002), konstatují, že negativní efekt tepelného stresu na užitkovost a zdraví zvířat, je možné zmírnit třemi způsoby, a to: 1. Fyzická modifikace okolí: zlepšování životních podmínek pomocí ventilátorů, ochlazovacích přístrojů atd.
23
2. Genetický rozvoj zvířat: šlechtění na přizpůsobivost žádoucím klimatickým podmínkám. 3. Přizpůsobování techniky a technologie výživy během horších životních podmínek.
Podle Westa (2003), jeden z prvních kroků při snižování vlivu tepelného stresu na krávy je ochrana krav od přímého a nepřímého slunečního záření. Je známo, že celkové tepelné zatížení může být zredukováno o 30 až 50% s dobře navrženou střechou (Bond and Kelly, 1995). Také zastínění je jedním z nejpoužívanějších a nejekonomičtějších metod v minimalizaci účinku tepla od slunečního záření (West, 2003). Krávy v zastíněném prostředí, oproti krávám v prostředí bez stínu mají nižší rektální teploty (38.9 a 39.4°C) a menší frekvenci dýchání (54 a 82 vdech/minut) a produkují o 10% více mléka (Roman-Ponce et al., 1977). Jeden ze způsobů ochlazování krav je ochlazování vodou. Zde máme 2 přístupy, a to: Ochlazování vzduchu vysokotlakými systémy „fog“ a „mist“. Při ochlazování vzduchu jsou do prostoru stáje rozptylovány částečky vody ve formě mlhy. Jejich následným odparem (evaporací) dochází ke snížení teploty vzduchu. U mlžení „fog“ se používá tzv. lehké mlhy (velikost částeček vody menší než 0,02 mm) a způsob „mist“ používá tzv. těžkou mlhu (velikost částeček vody v rozmezí 0,02 až 0,05 mm). Ochlazování těla nízkotlakými systémy „skrápění“. Při přímém ochlazování je voda aplikována na tělo zvířete. Částečky vody však musí být dostatečně velké (0,05 až 0,15 mm), aby pronikly přes srst na kůži zvířete (Knížková a kol., 2007).
Přímé ochlazování zvířat je konstrukčně, provozně i investičně méně náročné v porovnání s ochlazováním vzduchu (Knížková a kol., 2007). Mezi technická zařízení využívaná pro zlepšování stájového prostředí patří také větrací zařízení (Kic, 1996). Rychlost proudění vzduchu ve značné míře ovlivňuje redukci tepelného stresu (Knížková a kol, 2007). Vynikající možností pro ochlazování dojnic je prostor čekárny před, eventuálně i za dojírnou, kam dojnice přicházejí 2 až 3x denně. S pomocí pomaloběžných velkoprůměrových ventilátorů se dociluje toho, že dojnice přichází na dojicí místo teplotně kondiciovány. Aby se prodloužil ochlazovací účinek v době dojení, je ideální instalace 24
skrápěče do výstupové uličky při odchodu z dojírny. Při aplikaci přídatných ventilátorů je vhodné jejich nasměrování na zádě čekajících dojnic v čekárně. Tímto způsobem je možné změnit jinak velmi parné až nedýchatelné prostředí čekárny na klima poskytující relativní úlevu od tepleného stresu (Doležal, 2010).
3.3.2
Produkce tělesného tepla skotu
Základní princip homeotermie spočívá v tom, že živočichové i v klidu produkují dostatek tepla nutného k zajištění stabilní teploty těla. Na klidové tepelné produkci se podílejí hlavně játra, srdce, trávicí trakt, ledviny a ostatní vnitřní orgány. Méně, jíž kosterní svalovina. Její tepelná produkce však prudce vstoupá při aktivitě, případně u jedinců vystavených chladu či horku (Jelínek et al., 2003). Yousef (1985) charakterizuje produkci tepla, jako míru všech transformací energie dějících se v organismu zvířete v určitém času. Produkce teploty je přímo podřízená nervovému systému (Hammel, 1968), pak endokrinnímu systému, dále regulaci příjmu krmiv a trávení a nepřímo i aktivitě respiratorních enzymů a syntéze bílkovin (Yousef,1985). Yousef a Johnson (1966) konstatují, že kvůli svému vlivu na metabolismus krávy, jsou koncentrace hormonů tyroxinu, trijodothyroninu, hormonu růstu i glukokortikoidů v úzkém vztahu s tvorbou tepla v těle dojnice. V horkých nebo teplých podmínkách životního prostředí (teplota od 15 do 25°C), v těle krávy vzniká teplo vlivem slunečního záření a z běžných metabolických procesů (NEm and HI), (Kadzere et al., 2002). V případech, kdy získaná teplota přesahuje množství odcházejícího tepla z těla (přes záření, konvekci, evaporaci a kondukci), tělesná teplota roste (Finch, 1986).
3.3.2.1 Výměna tepla mezi zvířetem a okolím
Schopnost regulace teploty je vývojová vlastnost, která umožňuje homeotermním organismům fungování, i přes změny teploty prostředí (Bitman et al., 1984).
25
Výměna teploty z těla může být způsobena: kondukcí, konvekcí, radiací, evaporací a dýcháním. Rovnováha mezi produkcí tepla v těle zvířete a jeho výdejem je základní podmínkou udržení homeotermie. Teplo se tvoří v tělesném jádru a dostává se na základě tepelného spádu k ochlazovanému povrchu těla. Po překonání izolační bariéry přechází do okolí (Jelínek a kol., 2003). Kaldzere et al. (2002), uvádějí, že v každém okamžiku interakce zvířete a jeho životního prostředí dochází k výměně teploty obousměrně, což záleží především na podmínkách prostředí a na tom v jakém stavu se zvíře nachází. Výměna energie je ovlivněna schopností prostředí přijímat teplotu a vlhkost, která se uvolní z těla zvířete. Udržování homeotermního stavu krávy, záleží na výměně energii s okolím. Následující rovnice nám vyjadřuje produkci metabolické energie:
M= ± K ± C ± R + E
Při čem jsou: M – produkce metabolické energie (teplota), K - výměna energie kondukce C - výměna energie konvekce R - výměna energie radiace E - výměna energie evaporace (Kaldzere et al., 2002).
Výdej tepla prostřednictvím kůže, částečně záleží na tepelném gradientu, mezi kůží, vzduchem a kontaktní plochou. Maximální množství vody, která se ztrácí z těla krav v laktaci je 1,5 kg/hodina, nebo 4,3 KJ denně (Berman et al., 1985). Toto množství teploty odpovídá množství vyprodukovaného tepla zaprahnuté krávy nad 600 kg živé hmotnosti a je jenom 50% vyprodukovaného tepla dojnicí v laktaci (Kadzere et al., 2002). U krav v teplotním zatížení se ztráty tepla vydané přes respirační trakt pohybují kolem 15% (McDowell et al., 1976).
26
3.3.2.2 Metabolismus krav v podmínkách tepelného stresu
Jedna z nejdůležitějších reakcí krav na zvýšenou teplotu životního prostředí je změna v metabolismu. Christopherson a Kennedy (1983) a Lu (1989) konstatují, že snížený metabolismus u krav které se nachází v podmínkách tepelného stresu, je důsledek snížení koncentrace tyroidního hormonu a funkce gastrointestinálního traktu. Mitra et al. (1972) konstatují, že koncentrace hormonu a jeho syntéza v krevní plasmě klesá, při teplotě 35°C a více. Alvarez a Johnson (1973) našli u krav v podmínkách tepelného stresu větší množství epinefrinu i norepinepherinu.
3.3.2.3
Metabolismus vody
Tepelný stres stimulačně ovlivňuje metabolismus energie a vody (Silanikove, 1992) a obsah tekutiny v plasmě uvnitř buňky (Kadzere et al., 2002). Krávy pod tepelným stresem se snaží zvýšit obsah tekutiny (vody) v bachoru, což je důsledkem zrychlení metabolismu vody (Silanikove, 1989). Maltz et al., (1984) konstatují, že krávy se vzrůstající teplotou nad HKT se snaží přijmout více vody. Vysokoproduktivní krávy mají potřebu přijímat větší množství vody, což je důvodem k rychlejší dehydraci těchto krav. Na příjem vody má vliv nejen teplota prostředí ale také teplota vody. Když se teplota vody zvýší nad 17°C, tak dochází ke zvyšování příjmu vody (Anderson., 1985). Kráva v oblasti TNZ přijme 135 kg vody/den a vyprodukuje 41.5 kg mléka denně. Z toho ztratí 36 kg ve fekáliích a zbylých 99 kg zůstává na průběh metabolických a termoregulativních potřeb. Každé další zvyšování příjmu vody je důvodem k regulaci teploty těla (Silanikove et al, 1997) anebo důsledkem zvýšené teploty vody (Anderson,1985).
3.3.2.4
Výživa a tepelný stres
Příjem krmiva u krav začíná klesat se vzrůstem teplot prostředí nad 25 – 26°C, a tento pokles se ještě zrychluje s teplotami vzrůstající nad 30°C. Při teplotách prostředí 27
kolem 40°C, příjem krmiva klesá na 40% (Nacional research Council, 1989). V prostředí vysokých teplot kolísá u skotu spotřeba krmiv a tento pokles bývá dáván do souvislosti s poklesem užitkovosti (Doležal a Abramson 2009). Teplotní stres ovlivňuje rostrální centrum pro ochlazování, které přes hypotalamus stimuluje centrum pro regulaci pocitu nasycení, což zase inhibuje laterální centrum pro apetit a tím ovlivňuje mléčnou užitkovost (Albright and Alliston, 1972). Vysoké teploty životního prostředí mohou mít vliv na mikroorganismy bachoru, které syntetizují vitamíny skupiny B a amino-kyseliny, které jsou důležité ve výživě přežvýkavců (Kadzere et al., 2002.). Aganga et al., (1990) konstatují, že důsledkem dehydrace a tepelného stresu se zpomaluje přežvýkání. Také jako následek tepelného stresu dochází k poklesu průtoku krve skrz epitel bachoru (Hales et al., 1984). Mishra et al., (1970) našli větší množství mléčné kyseliny v bachoru a jeho nižší pH u krav pod teplotním stresem. Změny teploty prostředí mohou vyvolat změny ve funkcích trávicího traktu (Christopherson and Kennedy, 1983). Waren et al., (1974) ve svém výzkumu přišli na to, že tepelný stres vyvolává zrychlování trávení krmiv. Doležal a Abramson (2009) konstantují, že v teplotně stresujícím prostředí by záchovná dávka měla být vyšší, vzhledem k nutnému energetickému pokrytí řady činností organismu spojených s eliminací tepelného stresu. Podle Doležale a Abramsona (2009) je ke zmírnění tepelného stresu, potřeba zásahu do krmné dávky přičemž je nutné mít na zřeteli dva cíle: •
Zvýšení obsahu energie v krmné dávce
•
Redukce metabolického tepla produkovaného při trávení, a to zkrmováním diet s nižší tepelnou odezvou.
Krmná dávka by měla zajistit co nejnižší teplotní nárůst v organismu. Zvířata sama, během tropických dnů redukují příjem objemné píce a zvyšují příjem koncentrovaného krmiva, protože při metabolizaci koncentrovaných krmiv se produkuje méně tepla, než při metabolizaci objemných krmiv (Doležal a Abramson., 2009) . V podmínkách tepelného stresu doporučují Doležal a Abramson (2009) nasledující přístup v krmení skotu:
28
•
V krmné dávce snížit obsah hrubé vlákniny (objemné píce) více využívat vysoce stravitelnou vlákninu ve formě cukrovarských řízků, pšeničních otrub apod
•
Zvýšit podíl krmiv s vysokým obsahem energie
•
Zařazovat krmiva vysoce stravitelná, s vysokým zastoupením koncetrátů (nižší degradovatelnost a vhodné spektrum aminokyselin)
•
Přidávat vysoce, resp. lehce fermentovatelné karbohydráty
Během období vysokých teplot je důležitou i technika krmení, a to především čas. Doležal (2009) doporučuje přesunout 2/3 krmné dávky do pozdně odpoledního a večerního období a 1/3 do období před východem slunce.
29
4 Chování krav 4.1 Etologie, pohoda a chování zvířat
Etologie je věda, pomocí které zkoumáme chování zvířat, jeho příčinu a biologické funkce (Jensen, 2007). Etologie vznikla ve 30. letech 20. století. Vzniknout ji pomohli naturalisté, kteří se pokoušeli porozumět, jak se rozmanití živočichové chovají ve svých přirozených biotopech. Předními naturalisty byli Karl von Frisch, Konrad Lorenz a Niko Tinbergen (Campbell and Reece, 2002). Dnes se moderní věda zabývá otázkami, jako jsou vědomí zvířat, poznání, emoce a bolesti zvířat. To co je zvíře schopno vytrpět, bylo vždy ukazatelem pohody a ideologií práva zvířete (Bentham 1789; Singer 1975). Jednou z klíčových metod etologie je návrh etogramů pro zkoumaný druh. Etogram popisuje celý repertoár hlavních aktivit hodnocených pozorovatelem (např. příjem potravy, pití, odpočinek, očista, sociální chování) s odpovídající délkou času, věnované každé z nich (Webster, 2005). Podle Webstera (2005) je pozorování (chování) zvířat klíčové pro hodnocení jejich životní pohody. To platí především pro taková měřítka chování, která mohou prokázat, že zvíře má problémy nebo se mu nedaří vyrovnat se s podněty prostředí. Pokud na životní pohodu zvířat nahlížíme jako na lidskou, je to téma, které vyvolává spoustu emocí. Někdo může tyto emoce devalvovat s tím, že jsou naivní a bezdůvodné. Tato kritika je nespravedlivá. Člověk nepotřebuje mít vědeckých titulů v oboru životní pohody zvířat, aby získal pocit, že některé věci prostě nejsou správné. Emoce a spravedlivé rozhořčení jsou mocné zbraně k upoutání zájmu veřejnosti (Webster, 2005). Statistické testy, podle kterých se stanovují odlišnosti mezi jednotlivými zvířaty, vyžadují, aby se zvířata mezi sebou chovala odlišně, jenže pokud je ve skupině zvířat jedno dominantní, které značně ovlivňuje chování celé skupiny, pak taková data mohou poskytnout falešnou informaci (Rock a Huckle, 1995; Cooper et al., 2008). V tabulce 1, Webster (2005) uvádí několika kategorii chování, které mohou být využity k vyjádření stavu životní pohody zvířete.
30
Tabulka 1. Behaviorální ukazetele dobré a špatné životní pohody (Webster, 2005). Status životní pohody
Kategorie chování
Příklady
Měřitka dobře životní pohody
Úplné
Záchovné chování
projevy
normálního
chování (etogram)
Socialní chování Odpočinek a hra
Projevy radosti
Hra Projevy slasti
Projevy účinného zvládaní situace
Záchovné chování
Odpočinek, očista Hledání potravy a vody
Orientace a projevy polekání
Ostražitost Rekace na nové předměty
Normální obranné chování
Únik, boj, nehybnost Ritualizované reakce
Vyhýbavé chování
Hledání úkrytu Vyhýbání se vědomým hrozbám
Abnormální chování
Abnormální tělesné pozice a
Kulhavost
pohyby
„Psí sed“
Zraňující chování
Okusování ocásků (prasata) Vyklovávání peří (slepice)
Stereotypie
Okusování zábran (prasata) Kolébání a chůze v boxu (koně)
Presměrováné chování
Napodobování popelení (slepice) Přežvykování naprázdno
Potlačení normálního chování
Nechutenství Naučená bezmocnost
•
První kategorie obsahuje přirozené, fungující vzorce chování, které mohou být spony s projevem dobré životní pohody v dobrém, málo-stresujícím prostředí.
•
Druhá kategorie zahrnuje chování, které prokazuje, že zvíře se vyrovnává s podnětem. Patří sem vhodné vzorce záchovného chování určeného k obnovení pohodlí a vitality.
•
Třetí kategorie shrnuje abnormální vzorce chování, které mohou být využity jako ukazatele špatné životní pohody. Komise Evropských společenství (CEC, 1983)
31
identifikovala následující typy chování, které pravděpodobně „svědčí o vážné abnormalitě či poruše“: Abnormální tělesný postoj a pohyb svědčící o bolesti nebo nepohodlí, např. kulhání, „psí sed“ u prasnic a skotu ve stájích. Zraňující chování, např. okusování ocásků u prasat, vyklovávání peří u slepic, sebepoškozování u psů. Stereotypní chování: neměnné vzorce chování prováděné opakovaně bez zjevného významu, např. okusování zábran u prasnic, kousání do žeber a kolébání u koní. Přesměrované chování prováděné s abnormální frekvencí či intenzitou, pokud chybí vhodný substrát (environmentální zdroj), např. napodobování popelení, přežvykování naprázdno u telat na bílé telecí. Apatické chování: zjevná ztráta zájmu o pozitivní či negativní podněty prostředí, např. nechutenství, „naučená bezmocnost“.
4.1.1
Pohoda zvířat, klimatické podmínky a chování zvířat
Pohoda zvířat je značná výzva pro chovatele hospodářských zvířat, na začátku tohoto tisícletí. Bohužel, existují různé názory jak ji zhodnotit: etologové mají jednu idealistickou představu, která se zakládá na humanome konceptu pohody zvířat, na druhé straně chovatele, které na první místo dávají ekonomický aspekt chovu s malým zájmem na etické porozumění pohody zvířat. Je potřeba, aby se mezi těmito dvěma velice odlišnými skupinami našel kompromis, který by snížil požadavky etologů a přesvědčil chovatele o skutečných potřebách zvířat (Bertoni, 1999; Trevisi et al., 2006). Pohoda zvířat je úzce spojena s faktory okolí a mikroklimatem ve stáji. Nestačí sledovat pouze jak se zvířata chovají, ale také odlišnosti v různých klimatických obdobích, jaký je vztah fyziologického rozvoje a zdravotního stavu jednotlivce (nebo celé skupiny sledovaných zvířat), jaký systém ustájení je používán, přístup ke krmivu, vodě, atd.
32
4.1.2
Klimatické a fyziologické aspekty pohody zvířat
Hlavním přínosem systematického měření mikroklimatických podmínek pro chovatele je shromáždění objektivně naměřených dat, popisujících prostředí a životní podmínky chovaných zvířat a možnost jejich porovnání s doporučenými hodnotami, a to i zpětně v čase, v závislosti na výskytu případných problémů s užitkovostí či zdravotním stavem zvířat. Z hlediska indikace měření můžeme vidět význam mikroklimatických měření ve dvou rovinách, a to: Význam preventivní – měření se provádí kontinuálně, i když v chovu je vše zdánlivě v pořádku a žádný závažný problém nenastal. Takový typ měření je nejefektivnější a umožňuje neprodleně reagovat na výskyt nepříznivých mikroklimatických stavů (ochrana zvířat před delším působením nevhodného prostředí – prevence stresových stavů). Tento způsob monitorování podmínek se může na první pohled zdát zbytečně nákladným a chovatelé si často kladou otázku, proč investovat do drahých měřících systémů a provádět měření, není-li v chovu žádný závažný problém. Dnes je však jednoznačně prokázáno, že takový způsob měření mikroklimatu je v konečném ekonomickém bilancování jednoznačně nejvýhodnější, neboť ztráty způsobené poklesem živočišné produkce v důsledku nedodržení mikroklimatických podmínek jsou mnohonásobně vyšší. V současné době lze konstatovat, že v chovatelské praxi v podmínkách České republiky se s preventivním měřením mikroklimatu pravidelně setkáváme pouze u specializovaných chovatelů drůbeže či prasat (v těchto případech jde o ekonomickou nutnost, vzhledem k napjatým tržním podmínkám v těchto odvětvích), v chovech ostatních druhů hospodářských zvířat je tento typ měření zatím, bohužel, spíše výjimkou. Význam diagnostický – měření se provádí zpravidla na vyžádání chovatele (nemá-li možnost provést měření vlastními prostředky), a zpravidla jde o stav, kdy se v chovu vyskytne, zdravotní či užitkovostní problém, jehož příčiny můžeme dát do souvislosti s narušenými mikroklimatickými podmínkami. Tento typ měření je však velmi časově a materiálově náročný a nemusí pokaždé vést k odhalení pravé příčiny nepříznivého stavu (např. často se stává, že k narušení mikroklimatických podmínek, které problém způsobily, došlo před 1 až 2 týdny, a v době měření již může být vše v pořádku – problém tedy nemusí být odhalen) (Chloupek a Suchý, 2008). 33
4.2 Měřicí přístroje a metodika měření
Tělesná teplota. Nejčastější způsob měření tělesné teploty u skotu, je měření rektální teploty (Brandl et al., 2003; Eigenberg et al.,2008). V dnešní době se nejčastěji používá digitální rektální teploměr. Na přesnější a kontinuální měření se používají implantační zařízení, které měří teplotu těla a ještě další fyziologické parametry, jako např. rychlost srdeční činnosti, anebo přístroje, které se umístí na zvíře (obraz 1) (Eigenberg et al.,2008). Obraz 1, Přístroj na měření některých fyziologických parametrů u skotu
Zdroj: Upraveno podle: Eigberg et al., 2008. Sensors for dynamic physiological measurements
Rychlost dýchání. Frekvence dýchání nám dává informaci o tepelném stavu zvířete a může být cenný parametr v kombinaci s jinými parametry, jako je např. teplota prostředí, vlhkost vzduchu, radiační teplotní zatížení (Garrett et al., 1967; Hahn, 1976), a rychlost proudění vzduchu, apod. (Monteith, 1974; Eigenberg et al.,2008). Na obrazku 1. je ukázáno zařízení na měření některých fyziologických parametrů, mezi kterými je i rychlost dýchání. BrownBrandl et all. (2005) doporučuji následující metodu pro okamžité zhodnocení rychlosti dýchání, a to měřením časového úseku ve vteřinách během 10 dechů. Frekvence dechů se
34
spočítají na základě pohybu slabiny na levém boku zvířete. Rychlost dýchání se spočítává podle následující rovnice: RD = 60 / NČ x 10 Kde: •
60 – jedna minuta,
•
NČ – naměřený čas ve vteřinách a
•
10 – počet dechů
Teplota a relativní vlhkost vzduchu. Teplotu vzduchu považujeme za nadřazený faktor stájového mikroklimatu, neboť rozhoduje o hodnotách některých ostatních faktorů (vlhkost, proudění vzduchu), případně zásadně ovlivňuje hodnocení působení těchto faktorů na živý organismus (např. vyšší hodnotu proudění vzduchu můžeme považovat za žádoucí v případě zvýšené teploty prostředí, zcela negativně ji však posuzujeme v případě, je-li teplota prostředí pod optimální hranicí – zvýšená hodnota ochlazování zvířat) (Chloupek a Suchy, 2008). V hodnocení mikroklimatických podmínek ve stáji se nejčastěji používá relativní vlhkost vzduchu, což je poměr absolutní vlhkosti k maximální za dané teploty, vyjádřená v procentech. Je to hodnota vzhledem k organismu zvířat výstižná, a proto se ve stájích vyjadřuje vlhkost vzduchu nejčastěji touto hodnotou (Chloupek a Suchy, 2008). Dnes se nejčastěji používají přístroje tzv. čidla, která automaticky měří tyto parametry v určitých časových intervalech. To jsou senzorové a digitální teploměry, které jsou napájeny bateriemi nebo přímo elektrickým proudem. Data se přenášejí přes internet (ethernet) nebo se mohou stahovat z čidel v elektronické podobě na počítače nebo speciální data boxy (Známy značky: HOBO, Comet, LogTag, SensorSoft atd.)
Proudění vzduchu. Význam proudění vzduchu spočívá v ochlazování kůže zvířat a v ovlivňování vydávání tepla z organismu zvířat.
Vzduch se má v dosahu zvířat při
optimálních teplotách pohybovat maximálně do rychlosti 0,3 m.s-1, při vysokých teplotách může být rychlost vyšší, u dospělých zvířat může překračovat 1 m.s-1. Ve venkovním prostředí se k měření rychlosti proudění vzduchu používají nejčastěji miskové mechanické
35
anemometry. Rychlost proudění vzduchu je možně změřit také na základě kata teploty a to pomocí Hillova katateploměru (Chloupek a Suchy, 2008).
4.3 Monitoring – sledování chování krav
Tradiční systém monitoringu představoval přítomnost pozorovatele, sledování vybraných parametrů a zapisování počtu změn během určitého času. Kvantifikace chování zvířat je základem pro její monitorování. Zejména pro zvířata chovaná ve faremních podmínkách, změny v chování mohou být dobrým indikátorem o potřebě lidské asistence. Tradiční metoda kvantifikace chování zahrnuje manuální zhodnocení chování zvířat na poli anebo ve stájích. Videa nahrávky mohou být také používány pro manuální hodnocení chování zvířat. Jenomže, takové metody jsou hlavně nákladné (drahé). Kromě toho lidská interpretace může být subjektivní. Alternativní metoda je v senzorech umístěných přímo na zvířatech, s cílem kvantifikace jejich chování. Stejná metoda, když není připravena dobře, může být obtěžující pro zvíře a může mít negativní působení na jeho chování. Proto je použití kamer ve sledování chování a welfare zvířat, kvalitním i relativně jednoduchým postupem. Je relativně levné, nevadí zvířatům a umožňuje shromaždování víc dat během další periody (Cangar et al., 2008). Dnešní technologie umožňuje lepší zpřístupnění informací tj. přímý video přenos přes internet, anebo jiných médií do kteréhokoliv místa na světě. Vybraná data je možně lehce skladovat, a potom použít podle potřeb a cílů sledování.
4.3.1
Co se vše sleduje a hodnotí?
Hodnocení chování hospodářských zvířat každým dnem nabývá víc na významu, jako jeden ze způsobů jak zlepšit chov a kvalitu ustájení. Tak například Plusquelle a Bouissou (2001) ve svých výzkumech na dojnicích, hodnotí bojující schopnosti a dominaci, frekvenci a délku bojů, údery, výhrůžky, spontánní odstoupení, orientaci hlava – záda, naskakování, čichání, lízání, dření, falešný boj, krmení a sociální vzdálenost v různých situacích (Rousing a Wemelsfelder, 2006).
36
Eliminaci dřívějších behavioristických tabu se subjektivními zkušenostmi zvířat a následující růst kognitivní etologii, zrychlujy tvorbu a akumulace informaci které podporují názory, že zvířata mají cit a vědomí. Věda ukazuje, že nejen lidé jsou cítící tvorové, a nebo jediní hédonisti. Mnoho jiných zvířat žije plnohodnotný život (Balcombe, 2009). Odolnosti a stavu jednotlivých zvířat ve stádě se věnovali Rock a Huckle (1995). Tvrdí, že zahájení a délka pastvy zaleží na několika jednotlivcích ve skupině, a nikoliv na chování celého stáda (Cooper at al. 2008). Naopak Phillips a Rind (2002) v podobném výzkumu nenašli velkou závislost délky a zahájení pastvy u jednotlivých zvířat, ale objevili větší souvislost s environmentální faktory, jako např. fotoperioda (Phillips 1998, 2002b, Cooper et al. 2008). Hejcmanova et al. (2009) se zaměřili na hodnocení vlivu různých intenzit pastvy a sezóny, na délku trvání pastvy a příjem porostu. Řešili několik otázek: (1) má intenzita pastvy vliv na denní model aktivity jalovic, (2) má intenzita pastvy vliv na příjem porostu a (3) jestli má sezona vliv na chování jalovic během pastvy? Systém pastvy byl rozdělen na intenzivní a extenzivní. Ve výsledcích vyšlo, že se čas strávený na pastvě během 24 hodiny příliš neodlišuje v intenzivních a extenzivních systémech. Také, že intenzita pastvy nemá velký vliv na aktivitu jalovic, ale byl zaznamenán efekt sezóny a to, že se čas strávený na pastvě prodloužil podle délky vegetační sezóny. USMARC (Výzkumný ústav pro maso a zvířata Spojených států amerických) rozvíjel měřící technologie za účelem lepšího hodnocení pohody a zdravotního stavu zvířat a možnosti předpokládaní následujících efektů. Byly měřeny následující parametry: (1) teplota těla zvířat (2), respirační rychlost (3) a chování během krmení zvířat, pomoci rádio frekvenční identifikační technologie (RFID). Telezhenko (2007) ve své doktorské tezi zkoumal vliv různých podlah na některé vlastnosti pohybu krav a především zdravotní stav paznehtu. Co je ve skutečnosti cílem této etologické práce a sledovaní chování hospodářských zvířat? Rushen et al., (1999) Breuer, (2000) Breuer et al., (2003) ve svých výzkumech o zacházení s dojeným skotem ukazují, že nevyhovující zacházení vyvolává strach u zvířat a snížení produkce mléka. To naznačuje, že existují určité modely zacházení se skotem, ve kterých dané zvíře méně anebo více trpí. Proč nevybrat ten lepší způsob?
37
Člověk se už dlouho snaží domestikací přizpůsobit zvířata svým potřebám a zvykům. Rozman et al., popisuje tento proces následující definicí: Domestikace je zdomácnění. Předchází jí fáze zajetí a ochočení. Domestikovaná zvířata jsou nejen zvyklá na přítomnost člověka, ale podrobují se i jeho vůli. Základním znakem, kterým byla domestikace dovršena, je pravidelné rozmnožování pod dohledem člověka. Etologové se svojí prací snaží člověka přiblížit tj. přizpůsobit potřebám zvířat a udělat kompromis, který může přinést užitek pro obě strany.
4.4 Volné boxové ustájení a chování dojnic
Volné boxové ustájení umožňuje kravám pohyb a lepší vyjadřování přirozeného chování. Kromě toho dobře ustanovené sociální prostředí může mýt pozitivní vliv na přizpůsobení se jednotlivců na okolí, přes sociální podporu a poznávání. Dobré sociální vztahy stáda jsou navíc výhodou pro snížení stresu (Bouissou, 2001). Jenomže když jsou dojnice ustájené ve skupinách, zvyšuje se riziko agresivního chování a sociálního vyrušování. Agresivní interakce se vyskytují jako následek ustanoveného sociálního pořadí ve stádě a jeho udržování. Utkání o zdroje (potrava, voda, místo na odpočinek atd.) spolu s nevhodnou konstrukcí stáje jsou důležitými faktory, které opět mohou zvýšit sociální stres a agresívní chování (Bouissou, 2001; Rousing a Wemelsfelder 2006). Sociální chováni je proto jedna z důležitých součástí pohody zvířat ve stádech ustájených ve volných boxových stájích (Rousing a Wemelsfelder 2006). Počet zvířat ve stáji, obsazení boxů a jejich vliv na ležení anebo krmení byly tématem mnoha studií (Friend et al, 1977; Bewley et al., 2001; Wagner-Stroch et al., 2003; Fregonesi and Leaver, 2002; Hill et al., 2009). Hill et al. (2009) zkoumali vliv hustoty obsazení na počet lůžek a krmného prostoru ve větších koncentracích krav než 100% ve volné boxové stáji (100, 113, 131 a 142% na počet lůžek, tj. krmných míst). Chování krav bylo monitorováno 12 kamerami. Počítali procento ležících, žeroucích, pijících a stojících krav. Zjistili, že průměrný čas strávený ležením klesá s větší hustotou obsazení (P = 0,006) a to z 12 hodin denně na 11,1 hodiny v průměru. Naopak podíl času strávený stáním se zvýšil (P = 0,007) a to z 12 na 12,9 hodin
38
denně. Hustota obsazení neměla velký vliv na průměrný čas strávený krmením (4.9 hodin denně). Friend et al., (1977) a Fregonesi et al. (2007) zjistil, že se zvyšující hustotou obsazení krav, se snižuje čas strávený ležení. Častou tematikou v etologickém výzkumu jsou sociální vztahy mezi kravami. Metz a Mekking (1984) sledovali chování mezi kravami ve volné boxové stáji, související s velkostí výběhu a agresivitou krav. Zjistil, že méně dominantní krávy stráví více času v boxových ložích, než ty dominantnější, když je ve výběhu více krav. Příčinu vysvětlili tím, že se v ložích krávy cítí bezpečněji. Podle nich méně dominantní krávy mají vlastní model jak se vyhýbat agresivních situací. Kromě toho, méně dominantní krávy zůstávají více v ložích, i když je ve stáji větší výběh. K tomu dochází proto, že je areál s největší sociální komunikací hned u boxových loží. Následkem toho je menší pohyb krav s menší dominancí ve výběhu, i když jsou ustájeny na volno. Z toho důvodu tyto krávy stráví více času v boxovém ležení. Metz a Mekking (1984) sledovali naskakování krav ve stádě (co je důležité ve sledování pohlavního cyklu krav). Ve výzkumu měli jednu stáj s menším, a jednu s větším výběhem. Výsledky ukázaly, že naskakování bylo intenzivněji, když byl výběh menší. V pokusu, kde byl menší výběh, bylo zaznamenáno vyšší naskakování krav v říji. Naopak krávy ve větším výběhu, které nebyly v říji, více naskakovaly na krávy, které v říji byly. Cagnar et al. (2008) sledovali chování krav v porodních kotcích v periodě před porodem. V pokusu sledovali zvířata několika plemen a křížence. Sledování zahrnulo 8 porodů a hodnotili těžkost porodu. Dále pohlaví zvířat, váhy telete, pohyb atd. Několik autorů ukázalo, že velikost prostoru pro odpočinek, má velký vliv na čas strávený ležením, synchronizaci při odpočinku a agresivní vztahy. (Nielsen et al., 1997; Mogensen et al., 1997; Bøe et al., 2006; Andersen a Bøe, 2007, Ehrlenbruch et al., 2010). Intenzivní chov hospodářských zvířat ne vždy poskytuje dostatečný prostor pro odpočinek všech zvířat. Produktivní systémy často mají vysokou hustotu obsazení prostoru, což působí větší konkurenci o prostor na odpočinek a snížení času vlastního odpočinku pro jednotlivá zvířata (Fregonesi et al., 2007). Ve skutečnosti je velký výběr mezi parametry, které můžeme sledovat a hodnotit. Otázkou je, jaký je jejich skutečný význam, co z toho chceme obdržet a kterým modelem to 39
máme zhodnotit. Ať už jsou to nějaké výhody pro farmáře, nebo zvířata, při etologické práci máme být co nejméně subjektivní a co nejvíce všímaví.
5 Artropodní ektoparazité u skotu Ektoparazitózy jsou onemocnění vyvolaná zástupci nejpočetnější skupiny živočišné říše, a sice členovců (Arthropoda). Tvoří více než 80 % všech živočišných druhů, vyskytují se všude na zeměkouli, a to podle současných poznatků již déle než 500 milionů let. Z více než jednoho milionů známých druhů je asi 40 % škůdců se zásadním zdravotním a veterinárním významem (Chroust, 2007). Zdraví zvířat je faktorem, který ovlivňuje efektivitu přeměny energie z rostlin do proteinů, který lidé mohou využít. Jeden z aspektů zdraví zvířat je rozmach ektoparasitů a nemocí, které se přes ně přenášejí (Byford et al., 1992). Aktivita ektoparazitů postihující hospodářská zvířata má specifický význam, protože má za následek velký počet patogenních efektů. Ty mohou způsobit poškození kůže a jiné sub-kožní tkáně, záněty a významné ztráty krve. Tyto činnosti jsou obvykle spojovány s pruritisem, erytémy, odřeninami, ztluštěním a ztvrdnutím kůže, loupáním, krustami a traumaty. Rány mohou být vstupní branou sekundárním a bakteriálním infekcím. Sliny a fekálie produkované ektoparazity během jejich krmení, můžu stimulovat imunní reakce, a u některých jedinců až hyperaktivitu (van der Broek et al., 2003; Wall, 2007). Je důležité, že se někteří ektoparazité také účastní přenosu protozoí, bakterií, virů a nematod. Chování ektoparazitů může nepřímo vyvolat poranění, porušení sociálních vztahů, zvýšit dření a vést ke snížení času stráveného krmením (pastvou) a přežvykováním. V některých případech sobeporanění (Berriatua et al., 1999; Wall, 2007). Zamoření arthropodními ektoparazity a teplotní stres mají podobné fyziologické efekty na krávy na pastvě (Frisch and Vercoe, 1991; Weiman et al., 1992). Tento efekt má ještě horší účinek při vyšších koncentracích krav, které jsou ve stájích, v kterémkoliv z volných nebo vazných systémů. V období intenzivního zamoření ektoparazity se krávy specificky chovají: třesou kůží, pohyby ušima a ocasem
40
jsou častější, také pohyby hlavou rychlejší a silnější, což může zvýšit počet zranění ve stádě. U krav chovaných na pastvě v období vysokého zamoření arthropodnými ektoparazity se vyskytuje jev, kdy krávy utíkají se zdviženým ocasem a běhají přes keře s cílem setřepat ektoparazity. Bodalka stájová (Stomoxys Calcitrans L) je jeden z hlavních škůdců u skotu, zejména v omezených systémech ustájení, jako jsou stáje pro dojnice nebo krmiště. Úbytky krve způsobené různými škůdci nejsou jedinou ekonomickou ztrátou. Silný výskyt má za důsledek větší míru obtěžování krav, pokles v dojivosti a ztráty v přírůstku. (Byford et al., 1992; Campbell, 1993; Miller, 1995). Závažnost zamoření bodalkou stájovou souvisí s klimatickými faktory, které zvyšují a snižují její populaci během roku. (Kunz, 1995; Cruz-Vázquez et al., 2004; Mullens a Peterson, 2005). Byford et al. (1992) konstatují, že ektoparazité mají jeden zásadní vliv na produkci a produktivitu skotu. Zamoření ektoparazity vždycky vede ke snížení příjmu krmiva. Přítomnost ektoparazitů může změnit metabolismus těla zvířete snížením metabolické energie pro produkci. Historický původ problematiky skotu s ektoparazity, prokazuje slovo obadanje (obadáně), které pochází ze srbského jazyka. Původ slova je z podstatného jména obad (Lat. Tabanuss Bovinus L., český: ovad), a slovo obadanje naznačuje všechna slova a výrazy které se používají k vysvětlení tohoto chování krav během zamoření (Moskovljević, 2000) (zdvižený ocas, utíkání, česaní v keřích, třesení kůži, rychlé pohyby hlavou atd.).
5.1 Ekonomický aspekt
Artropodní ektoparazité jsou obvykle velmi malí v porovnání s jejich hostiteli. Každý jednotlivec konzumuje pouze malé množství potravy denně, což příliš velké škody nedělá a relativně málo obtěžuje (Poulin, 1996). Ale i pří nízké hustotě zamoření ektoparazity, jsou zodpovědní za mnoho úrazů. Ve většině případů jsou škody způsobené ektoparazity velmi těžce odhadnutelné. U mnoho ektoparazitů je škoda, kterou udělají a její klinický význam, výsledkem množství ektoparazitů, tj. velikostí populace (Wall, 2007). 41
Ve Spojených státech amerických bylo uděláno několik studií, které měly odhadnout produkční ztráty vyvolané přítomností popř. nepřítomnosti ektoparazitů. Studie, týkající se zamoření artorpodními ektoparazity a ekonomickými ztrátami, se v Americe dělali už od třicátých lét minulého století. Drummond et al.(1981) spočítal ztráty vyvolané artorpodnými ektoparazity, jejich vliv na hodnotu výroby, prodej a populaci skotu. Celkové ztráty které spočítali pro každého z přítomných ektoparazitů na území USA jsou uvedeny v tabulce 2.
Tabulka 2. Ztráty vyvolány různými ektoparazity v mil. dolarů Ectoparaity
Latinský název
Ztráty v mil. $
Moucha ---
Haematobia irritans
730.3
Bodalka stájová
Stomoxys Calcitrans
607.8
Klíště
Lxodidae
398.9
Veš
Phthiraptera
126.3
---
Musca autumnalis
53.2
Komár
Culicidae Sp.
38.7
---
Lorryia formosa
29.7
Celkem
2,260.16
Upraveno podle: Drummond et al. (1981) a Byford et al. (1992)
Ztráty způsobené těmito parazity mají na svědomí krvácení, intoxikace, vrozené arthropodní nemoci, sníženou produkci a výkon (Byford et al. 1992). Podobně konstatuje Hart (1990 a 1994), že ektoparazité na zvířatech vyvolávají ztráty, a to zkrácením času ke krmení a odpočinku, zvýšením ztráty krve a přenosem nemocí. Roční ztráty související jenom s bodalkou stájovou ve výrobě hovězího masa v USA převyšují 400 milionů dolarů (Kunz et al., 1991; Byford et al., 1992). V České republice podobné hodnocení neexistuje.
5.2 Kontrola ektoparazitů
Kontrola zamoření ektoparazity v současně době záleží na spotřebě neurotoxických chemikálií (Taylor, 2001). Avšak závislost na insekticidech a pesticidech může vést
42
k problému rozvíjející se odolnosti, kontaminace zaměstnanců a okolí (Murray et al., 1992; Stephens et al., 1995; Fletcher a MacLehose, 2005; Sargison et al., 2007, Rose a Wall, 2009). Z toho důvodu přístupy týkající se pouze ektoparazitů, mohou být těžko efektivní v dlouholetém období. Proto je potřeba mít udržitelný systém jejich kontroly za pomocí používání několika technik integrovaných do jednoho koherentního programu (Wall, 2007; Rose a Wall, 2009). Biologická kontrola úrovně zamoření arthropodnými ektoparazity není nic nového. Její rozšiřovaní je nejvíc vyvoláno společnými zájmy chovatelů a zákonodárců. Farmáři si začínají být vědomi významu záchrany přírody, a snaží se co nejméně znečistit jak okolí, tak výrobky (maso, ovoce, zeleninu a také hnůj). Tomu napomáhá poptávka trhu po zdravých potravinách. Takové výrobky dosahují vyšší ceny na trhu, co navíc motivuje výrobce, aby dávali pozor při procesu výroby. Naopak snadnější je používání pesticidů než biologických metod. Není potřeba se dobře vyznat v technice použití a farmář nemusí vědět nic o škodlivém hmyzu. Když se pesticid správně použije, je farmář obvykle odměněný zničením škodlivého hmyzu ve vnitřních prostorech, kde byl pesticid použit. Rovněž biologie a ekologie přítomného hmyzu občas není dobře posouzena aplikátorem. Některé druhy much mohou být ekonomicky významné některé ne. Vhodná aplikace biologických metod kontroly ektoparazitů může pomoci v překonání některých nedostatků v kontrole pomoci chemických látek (Hogsette, 1999). Používání patogenů vyskytujících se v přírodě jako jsou hlístice, bakterie, houby a viry, jsou zajímavým přístupem v kontrole ektoparazitů (Hogsette, 1999; Wall, 2007). Např. obyčejná bakterie, Bacillus thuringiensis, v Australii byla používána u ovcí k prevenci proti masařkám (Cooper et al., 1985) vším u drůbeže (Lonc et al., 1986), vším u ovcí a bafalové mouchy (Gough et al., 2002; Wall, 2007). Zamoření mouchou domácí a bodalkou stájovou je možné velmi efektivně kontrolovat parazitickým vosami (Hogsette, 1999; Wall, 2007).
43
6 CÍL PRÁCE Cílem doktorské disertační práce byla analýza vlivu tepelného stresu na produkci mléka a chování dojnic českého strakatého skotu. Tento cíl byl rozdělen do následujících podcílů : 1. Kvantifikovat vztahy mezi teplotou a vlhkosti vzduchu vně a uvnitř stáje 2. Zjistit vliv klimatických podmínek na produkce mléka u dojnic 3. Zjistit vliv podmínek okolí na chování a příjem krmiv dojnicemi 4. Zjistit vztah mezi vysokými teplotami a shromažďováním dojnic
44
7 MATERIAL A METODIKA
7.1 Zvířata a ustájení
Praktická část tohoto výzkumu proběhla na farmě dojeného skotu GenAgro v Říčanech. Chov skotu a výroba mléka je umístěna v obci Říčany u Brna. Obec Říčany u Brna leží asi 20 km západně od Brna při dálnici D1 v tzv. Boskovické brázdě. Říčany se nachází v nadmořské výšce 349 metrů. Farma se kromě chovu skotu zabývá ještě rostlinnou výrobou, pěstováním zeleniny, chovem prasat a drůbeže. Ve výzkumu jsme se zaměřili na sledování vybraných parametrů ve skupině krav plemene český strakatý skot ustájených ve volné boxové stáji (Schéma 2). Kapacita stáje, je kolem 400 dojnic. Stáj je rozdělena do 4 sekcí a je vybavena volnými boxovými lóži. V boxech byl použit separát jako podestýlka. Celá plocha podlah je zaroštována, což navozuje dobré podmínky pro sledování krav kamerovým systémem, protože krávy nebyly často vyrušovány odklizem výkalů (hluk, pohyb). Zkoumaná čtvrť má rozměry 45,6 x 13,8 metrů tj. celkem 629 m2. Na každou krávu vychází plocha o velikosti 6,01 m2 pro pohyb a ležení. V průměru bylo kolem 0,46 m šířky požlabnice na krávu.
Schéma 2., Půdorys kravína s kótami
V – výzkumná čtvrt stáje 45
Sledovaná skupina krav byla v jedné čtvrtině stáje (Schéma 2, experimentální čtvrť je označena písmenem V). Výzkumná čtvrť je směrována k jihovýchodu. Bylo v ní ustájeno 98(±2) krav z toho je na II, III a IV laktaci 90% a 10% na výších. Dojí se dvakrát denně 07:00 – 08:30 ráno a 19:00 20:30 večer. Krmivo ve formě TMR se zakládá dvakrát denně kolem 4:30 a 16:30. Ve stáji jsou tři napáječky, z toho jedna je společná se sousední skupinou. Boxové lože, hnojná chodba a krmiště umožňují kravám prostor 6,01 m2 na kus. Krávy ze skupin 3 a 4 (výzkumná čtvrť), mají možnost kontaktu, přes společnou napáječku a přes ohradu. Průměrná dojivost podle laktace byla v roce 2008 23,36 kg mléka na II., 22,45 kg mléka na III. a 22,78 kg mléka u krav na IV. laktaci (Goulven, 2009). Stáj je vybavena temperovanými napáječkami, které odpovídají potřebám vysokoprodukčních dojnic. Boční stěny stáje jsou bez obvodových zdí a nejsou kryty žádným jiným systémem. Krávy byly dojené v rybinové dojírně firmy Farmtec 14x2. Data o dojení byla stahována z faremního počítače.
7.2 Teplota a vlhkost
Teplota a vlhkost byly měřeny během celého období výzkumu (12 měsíců) od 1. února 2009 do 31. ledna 2010. Měření bylo prováděno pomocí čidel značky HOBO Technology® - RH/Temp 2 x external data logger. Teplota a vlhkost byla měřena na 5 místech, z toho tři v kravíně (schéma 3 – T1, T2 a T3), venku (mezi kravínem a dojírnou).
Technické parametry požívaných čidel: Teplota: • rozsah: -20 až +70°C • přesnost: ±0,7°C • rozlišení: ±0,4°C Vlhkost: •
rozsah: 5 - 95% relativní vlhkost
•
přesnost: ±5%
46
Čidlo T1 bylo umístěno u trvale otevřené stěny, čidlo T2 ve vzdálenosti 7,65 m od okna směrem k centru stáje a čidlo T3 u krmiště, ve vzdálenosti 13,8 m od okna z jedné strany a 18 m z druhé strany stáje , jak je patrné ze schéma 3.
Feeding table – krmní stůl Water trough – Napajadlo K1 a K2 – místa ve kterých byla měřena kata teplota T1, T2, a T3 - čídla
7.3 Kata teplota
Kata teplota byla měřena jedenkrát týdně a to v období od 11:00 do 11:30 hod. dopoledne. Kata teplota byla měřena na 5 místech. Pravidelně během celého výzkumu byla měřena u čidel (schéma 3 - T1, T2 a T3) a během letní periody také v sektoru A, symbol K1. Měření bylo provedeno podle Hilla, a to následujícím postupem, který uvádějí Chloupek a Suchý (2008): Před měřením:
47
Feeding alley – krmní hodba
!
Schéma 3. Výzkumná čtvrt
1. Před zahájením vlastního měření je nutné zaznamenat „faktor přístroje“ (F). Jde o hodnotu, která je vyznačena v horní části přístroje na jeho zadní straně a která srovnává chybu při výrobě katateploměrů. Přístroje se vyrábí ručně, foukáním skla do připravených forem, a proto každý výrobek je svým způsobem jedinečný. Tato skutečnost se projevuje zejména v různé ploše teploměrných baněk, které tak vydávají za stejných podmínek různé množství tepla. Faktor každého katateploměru tuto chybu opravuje, což je zahrnuto i v příslušných výpočtech. 2. Zahřát teploměrnou baňku Hillova katateploměru horkou vodou (50°C – 60°C) tak, aby souvislý lihový sloupec přesáhl hodnotu 38°C na kapiláře a vystoupal přibližně do 1/3 jejího rozšíření na horní straně přístroje. 3. Osušit baňku katateploměru suchou utěrkou. Jde o důležité opatření, které zabraňuje odpařování vody z povrchu baňky a následnému odebírání tepla. V případě opomenutí tohoto kroku by se katateploměr choval jako vlhký teploměr psychrometru, pokles lihového sloupce by nastal rychleji a naměřili bychom tak vyšší rychlost proudění, než ve skutečnosti je. Vlastní měření: 4. Umístit soustavu katateploměr-rtuťový teploměr do klidové polohy 5. Stopkami změřit čas poklesu lihového sloupce katateploměru z 38°C na 35°C [s] 6. Odečíst teplotu na rtuťovém teploměru (Chloupek a Suchy, 2008). Z naměřených hodnot byly vypočítány ochlazovací veličina a číslo tepelné pohody.
Ochlazovací veličina K [W.m-2] Ochlazovací veličina vyjadřuje ztrátu tepla z povrchu organismu a též termický komfort člověka a zvířat (termický komfort je tepelná pohoda, kdy se člověk nebo zvíře v daném prostředí při dané činnosti cítí příjemně a není mu ani horko ani chladno). Jedná se o množství tepla, které je za dané mikroklimatické situace vydáváno z jednotky povrchu těla za určitý časový úsek. Dříve se vyjadřovala v mcal.cm-2.s-1 (mJ.cm-2.s-1), nově se vyjadřuje ve W.m-2 (1 mcal.cm-2.s-1 = 41,86 W.m-2). Výpočet hodnoty ochlazovací veličiny: K=F/t F – faktor přístroje [mcal.cm-2]. Jde o konstantní množství tepla [mcal], které ztrácí 1 cm2 48
povrchu baňky katateploměru při ochlazení z 38°C na 35°C t – čas poklesu lihového sloupce katateploměru z 38°C na 35°C [s]
Číslo tepelné pohody P Při výpočtu této veličiny již zohledňujeme teplotu prostředí, ve kterém se jedinec nachází. T – teplota prostředí naměřená na rtuťovém teploměru [°C] K – katahodnota [mcal.cm-2.s-1] V následující tabulce jsou uvedené hodnoty a objasněn jejich vliv na zvířata. Tabulka. 3 Stupnice pro hodnocení ochlazovací veličiny a čísla tepelné pohody Ochlazovací veličina
W.m-2
Mcal.cm-2.s-1
Číslo tepelné pohody P
všeobecně nízká (teplo, horko, dusno)
126 – 209
3–5
>3,5
nízká pro dospělá zvířata, optimální pro mláďata optimální pro dospělá zvířata, zvýšená pro mláďata
209 – 293
5–7
3,5 – 3,2
293 – 419
7 – 10
3,1 – 1,8
10 – 12
<1,8
419 – 502 zvýšená – všem kategoriím chladno Nad 502 vysoká – všem kategoriím zima Zdroj: Chloupek a Suchy (2008)
Nad 12
7.4 Monitoring a pozorovací perioda
Skupina byla pozorována dvěma kamerami VIVOTEK technologie (IP7330 a PZ6122). Jedna z kamer byla otočná, druha stabilní. Otočná kamera byla umístěna u dlouhé stěny výzkumné části stáje a přes ni bylo umožněno pozorování krav v sektorech A a B, a částečně v sektoru C (schéma 3). Stabilní kamera pozorovala výzkumnou část stáje z boku, ze strany kde je krmiště, tj. sektor C a částečně sektory B a A. 49
Krávy byly pozorovány od 2. července 2009 do 31. ledna 2010. Zálohování snímků bylo určeno na dvě místa, na faremní počítače a na internetové síti. Kamery byly zakoupeny od dvou firem a to Alfa Tel a Komply. Kamery byly nainstalovány tak, že každých 15 minut odesílají snímky na obě zálohovací místa. Takto bylo prostřednictvím internetu možné přímé sledování stáje na kterémkoliv místě na světě. Tato možnost byla využita také ve výuce.
7.5 Hypotézy
V návaznosti na cíl a podcíle práce proběhly samostatné experimenty tak aby bylo možné potvrdit či vyvrátit následující hypotézy: •
Experiment 1 – kvalifikace vztahů mezi teplotou a vlhkostí vně a uvnitř stáje s trvale otevřenými stěnami
HYPOTÉZA: Ve stáji s trvale otevřenými stěnami se vnitřní klimatické parametry významně neliší od vnějších klimatických parametrů v průběhu celého roku. •
Experiment 2 – Produkce mléka dojnicemi českého strakatého skotu v průběhu roku a její vztah ke klimatickým podmínkám
HYPOTÉZA: Množství produkovaného mléka dojnicemi není ovlivněno změnami klimatických faktorů ve stáj během roku. •
Experiment 3 – Chování a příjem krmiv dojnicemi
HYPOTÉZA: Mikroklima stáje a chování krav neovlivňuje příjem krmiv dojnicemi a to ani celkový příjem ani poměr krmiva zkonzumovaného ve dne a v noci. •
Experiment 4 – Shromaždování krav během letního období
HYPOTÉZA: Shromaždování krav není důsledkem vysokých denních teplot v letním období, ale některých jiných faktorů chovného prostředí (ambientu).
50
8 STATISTICKÉ ANALÝZY Statistická analýza získaných dat byla provedena pomoci programů Statistica 8.0, Unistat 5.1. a MS Excel 2007. Pro odhadnutí vztahů mezi vybranými parametry chování krav v experimentu, byla použita Pearsonova korelace. Kromě toho, bylo statistické porovnání vybraných klimatických parametrů a sledovaných charakteristik chování uděláno analýzou variance (ANOVA).
51
9 VÝSLEDKY A DISKUSE 9.1 Experiment 1 – kvantifikace vztahů mezi teplotou a vlhkostí vně a uvnitř stáje s trvale otevřenými stěnami
Cílem tohoto experimentu bylo kvantifikovat vztahy mezi teplotou a vlhkostí vzduchu vně a uvnitř stáje s trvale otevřenými stěnami. Sledování proběhlo od 1. února 2009 do 31. ledna 2010 v běžné stáji pro dojnice na farmě Genagro Říčany. Obecné metodické zásady byly popsané v kapitole materiál a metodika. Konkrétní metodické upřesnění pro tento experiment je následující. Během studie byly pravidelně hodnoceny teplota (T) a relativní vlhkost vzduchu (RH) vně a uvnitř stáje. Pokusnou skupinu tvořilo 98±3 krav. Stáj měla trvale otevřené boční stěny a během léta často otevřena také hlavní vrata. Dojnice ve sledované stáji byly českého strakatého plemene skotu. Teplota (°C) a relativní vlhkost (%) byly měřeny každých patnáct minut během celého pokusného období pomocí 4 čidel (HOBO technologie RH/T), přičemž tři z nich (T1, T2 a T3) byly umístěny ve stáji (schéma 9.1) a čtvrté (T0) bylo umístěno vně stáje.
Schéma 9.1 Výzkumná stáj, umístění čidel
T1, T2 a T3 – vnitřní čidla
52
9.1.1
Výsledky a diskuse – rozdíly mezi čidly
Teplota (T). Průměrné měsíční teploty jednotlivých čidel uvnitř a vně stáje v průběhu roku jsou uvedeny v tabulce 9.1. Největší rozdíl mezi teplotami naměřenými čidly uvnitř a vně stáje byl v říjnu 2009, kdy průměrná měsíční teplota na čidle T2 (střed stáje) byla vyšší než teplota naměřena na čidle T0 o 3,48 °C. Nejnižší diference byla v březnu 2009 (0,01°C) a to mezi čidlem T1 a T0. Pouze v jednom měsíci, a to v dubnu 2009, byly vnitřní teploty nižší než ty naměřené vně stáje, a to na čidle T1. Tabulka 9.1 Průměrné měsíčné teploty (T) uvnitř a vně stáje v průběhu roku Číslo čidla a teplota (°C) Měsíc/T
T0
T1
T2
T3
∆min/T. *
∆max/T. **
II 09
0,11
0,89
1,20
2,47
0,78/1
2,36/3
III 09
4,94
4,95
5,90
6,33
0,01/1
1,39/3
IV 09
13,72
13,27
14,69
14,93
-0,45/1
1,21/3
V 09
14,79
15,12
16,17
16,31
0,33/1
1,52/3
VI 09
17,53
18,04
18,29
18,92
0,51/1
1,39/3
VII 09
19,62
20,54
21,72
21,06
0,92/1
2,1/2
VIII 09
20,16
20,60
21,32
21,77
0,44/1
1,56/3
IX 09
16,55
17,04
17,68
18,13
0,49/1
1,58/3
X 09
5,76
8,16
9,24
7,66
1,9/3
3,48/2
XI 09
5,17
5,99
7,04
7,43
0,82/1
2,26/3
XII 09
-0,32
0,14
1,43
2,11
0,46/1
2,43/3
I 10
-4,01
-3,86
-2,02
-1,54
0,15/1
2,47/3
T0, T1, T2, T3 – jednotlivá čidla * - minimální rozdíl mezi čidlem T0 a jedním z čidel 1-3 ** - maximální rozdíl mezi čidlem T0 a jedním z čidel 1-3
Ve svém výzkumu zjistili Walterová et al., (2009), že rozdíly v průměrných měsíčních teplotách mezi vnitřními čidly a vnějším čidlem byly nejvyšší v únoru, kdy dosáhly hodnot 53
3,23 °C, a nejnižší v červenci kdy byl rozdíl 0,66 °C. Kromě toho, uvedení autoři dále konstatují, že v průběhu celého roku byla teplota vnějšího prostředí vždy nižší, než teplota naměřená ve stáji. Porovnáme-li námi zjištěné maximální a minimální rozdíly s výsledky Walterové et al. (2009) můžeme konstatovat poměrně značnou shodu v jejich výši. Rovněž, jejich konstatování, že teplota ve stáji byla vždy vyšší, než teplota vně stáje se shoduje s našimi zjištěními. Naopak rozdíly jsou v měsících, kdy byly maximální a minimální hodnoty zjištěny. Zatím co u Walterové et al. (2009) byl nejvyšší rozdíl zjištěn v únoru, tedy v zimě, u nás byl největší rozdíl v říjnu, tedy na podzim. Příčinou může byt rozdíl v konstrukci bočních stěn. V našem případě byly trvale otevřeny, naopak u Walterové byla možnost je uzavřít. Tabulka 9.2 Průměrné měsíční relativní vlhkosti (RH)uvnitř a vně stáje v průběhu roku Číslo čidla a relativní vlhkost vzduchu (RH) Měsíc/T
T0
T1
T2
T3
II 09
84,04
85,75
77,76
84,35
0,31/3
-6,28/2
III 09
89,27
79,74
90,81
76,06
1,08/2
-13,21/3
IV 09
59,85
60,83
55,67
55,10
0,95/1
-4,75/3
V 09
71,42
64,21
66,21
66,15
-5,21/2
-7,21/1
VI 09
78,64
77,38
73,86
74,96
-1,26/1
-4,78/2
VII 09
74,36
71,36
66,38
68,96
-3,00/1
-7,98/2
VIII 09
71,92
70,16
67,72
72,10
0,18/3
-4,20/2
IX 09
75,90
74,04
71,22
69,69
-1,86/1
-6,21
X 09
89,32
89,74
87,93
83,27
0,42/1
-6,05/3
XI 09
92,07
94,71
92,81
89,98
0,74/2
2,64/1
XII 09
83,77
89,60
85,37
82,03
-1,60/2
4,17/1
I 10
85,60
89,34
87,63
83,56
-2,04/3
3,74/1
T0, T1, T2, T3 – jednotlivá čídla * - minimální rozdíl mezi čidlem T0 a jedním z čidel 1-3 ** - maximalní rozdíl mezi čidlem T0 a jedním z čidel 1-3 54
∆min/T.*
∆max/T. **
Relativní vlhkost vzduchu (RH). Průměrné hodnoty relativní vlhkosti vzduchu vně a uvnitř stáje jsou uvedeny v tabulce 9.2. Největší rozdíl mezi čidly uvnitř a vně stáje byl v březnu, kdy průměrná měsíční RH, naměřená na čidle T3, byla o 13,21% nižší než průměrná relativní vlhkost naměřená na čidle T0. Bylo shledáno 15 negativních diferencí, kdy RH naměřená na vnitřních čidlech byla nižší než ta vně stáje, u zbývajících 9 diferencí tomu bylo naopak. Kic et al. (1995) doporučují optimální hodnoty relativní vlhkosti vzduchu pro dojnice od 50 % do 70 % s maximální hodnotu 80 %, které by mělo být dosaženo pouze výjimečně v zimním období, při poklesu teplot venkovního vzduchu na nejnižší hodnoty. Porovnámeli námi zjištěné výsledky s tvrzením uvedených autorů, můžeme konstatovat, že uvedené optimální rozmezí bylo v naší stáji zaznamenáno v měsících duben, květen a částečně v červenci a srpnu. Ve zbývajících měsících tomu bylo naopak a bylo dosaženo vyšších hodnot relativní vlhkosti. Obecně pak průměrné měsíční hodnoty RH byly vyšší v chladnějších měsících roku, což je shodné s výsledky Walterové et al. (2009).
THI - teplotně-vlhkostní index. Průměrné měsíční THI uvnitř a vně stáje v průběhu roku jsou uvedeny v tabulce 9.3. Z tabulky je zřejmé, že hodnoty THI během roku byly odlišné, s minimem 27,0 (čidlo T1 – v lednu 2010) a maximem 69,13 (čidlo T3 – v srpnu 2009). Pokud se týká rozdílů vnitřních čidel vůči čidlu T0, pak největší negativní diference byla v dubnu 2009 (0,64 u čidla T1) a pozitivní v říjnu 2009 (5,96 u čidla T2). Největší hodnoty THI na čidlech umístěném uvnitř stáje byly zaznamenány v letních měsících (červen – 64,92, červenec – 68,64 a srpen – 69,13), naopak nejnižší v zimních měsících (prosinec 2009 – 33,74 a leden 2010– 27,00). Porovnáme-li naše výsledky s tvrzením Kadzere te al., (2002), můžeme konstatovat, že nebyla překročena jimi doporučená hodnota THI 70 pro komfortní ustájení dojnic. Jones a Stallings (1999) a Armstrong (1994) konstatují, že zvyšováním THI nad 72 negativně ovlivňuje pohodu krav. V našem výzkumu THI 72 nebylo překročeno na měsíční úrovni, ale THI bylo překročeno jen v některých dnech či v určitých hodinách, jako např. 30. července 2009, kdy suma THI za 24 hodin byla 75,41. Otázkou zůstává, jak dlouho trvala taková situace a jak dlouho bylo THI vyšší. 55
Tabulka 9.3 Průměrné měsíční THI uvnitř a vně stáje v průběhu roku Číslo čidla a teplotně a vlhkostní index (THI) Měsíc/T
T0
T1
T2
T3
∆min/T. *
∆max/T. **
II 09
34,47
35,52
37,10
38,31
1,05/1
3,84/3
III 09
41,91
42,82
43,40
45,33
0,91/1
3,42/3
IV 09
56,97
56,33
58,31
58,64
-0,64/1
1,67/3
V 09
58,51
58,96
60,51
60,71
0,45/1
2,20/3
VI 09
62,89
63,65
63,91
64,92
0,76/1
2,03/3
VII 09
65,98
67,21
68,64
67,82
1,23/1
2,66/2
VIII 09
66,67
67,23
68,14
69,13
0,56/1
2,46/3
IX 09
61,27
61,99
62,88
63,50
0,72/1
2,23/3
X 09
43,29
47,33
49,25
46,92
3,63/3
5,96/2
XI 09
42,04
43,23
45,20
46,07
1,19/1
4,03/3
XII 09
33,81
33,74
36,47
38,01
-0,07/1
4,20/3
I 10
27,43
27,00
30,40
31,85
-0,43/1
4,42/3
T0, T1, T2, T3 – jednotlivá čidla * - minimální rozdíl mezi čidlem T0 a jedním z čidel 1-3 ** - maximální rozdíl mezi čidlem T0 a jedním z čidel 1-3
56
9.1.2
Výsledky a diskuse – korelace mezi čidly
Teplota (T). V tabulce 9.4, jsou uvedené koeficienty korelace teplot mezi jednotlivými čidly. Tabulka 9.4 Maximální a minimální hodnoty korelace v průběhu roku u teploty Číslo čidla a hodnoty koeficientu korelace Čidlo
T0(T)
T1(T)
T2(T)
T3(T)
T0(T)
1
0,994/X 09
0,995/X 09
0,996/X 09
T1(T)
0,949/III 09
1
0,999/XII 09
0,996/XII 09
T2(T)
0,882/VII 09
0,875/VII 09
1
0,998/X 09
T3(T)
0,920/III 09
0,890/IX 09
0,866/VII 09
1
-
T0, T1, T2, T3 – jednotlivá čidla
-
Maximální hodnoty jsou v horním pravém úhlu
-
Minimální hodnoty jsou v dolním levém úhlu
-
0,949/III 09 - Hodnota/měsíc/rok
Maximální korelace (0,999) mezi teplotami byly v prosinci 2009 a to mezi čidly T1 a T2 (tab. 9. 4). Minimální korelace (0,875) byla v červenci 2009 mezi čidly T1 a T2. Nízká korelace mezi těmito dvěma čidly může být ovlivněna jak umístěním čidla T1, které stálo u okna, tak pozicí čidla T2, které stálo u napajedla. Pokud se týká korelace mezi čidly uvnitř a čidlem vně stáje, pak maximální hodnota (0,996) byla mezi čidly T0 a T3 v říjnu 2009 a minimální hodnota (0,882) mezi čidly T0 a T2 v červenci 2009. Obecně můžeme konstatovat, že vyšší korelace mezi teplotami byly v období podzim a zima, naopak jsme zjistili nižší korelace mezi teplotami na jaře a v létě. V podobném výzkumu zjistili Walterová et al. (2009) větší korelace mezi čidly uvnitř a vně stáje v létě (červenec), nejnižší korelace pak v březnu. Také většina nižších korelací, které uvedení autoři zjistili, byly v chladné periodě roku, naopak větší korelace byly během teplého období roku. Možnou příčinou takové diference mezi výsledky našeho výzkumu a výzkumu Walterové et al. (2009), je odlišná konstrukce sledovaných stájích. Stáj u tohoto
57
výzkumu byla s trvale otevřenými stěnami, což zřejmě činilo mikroklima stáje mnohem závislejší na podmínkách okolí. Oproti tomu stáj, ve které prováděli výzkum Walterová et al. (2009), měla možnost uzavírání bočních stěn během špatného chladného počasí, což mohlo mít vliv na stabilizaci vnitřních teplot. Relativní vlhkost (RH). Pokud se týká korelací mezi RH hodnotami, ty byly v několika případech mezi sebou velmi odlišné, jak je patrné z tabulky 9.5. Nejnižší korelace byla v srpnu, a to mezi čidlem T1 a T2 (0,489) a maximální byla v červenci a to mezi čidlem T2 a T3 (0,998). Korelace mezi čidly uvnitř a čidlem vně stáje, byla maximální (0,998) u čidel T0 a T1, minimální (0,812) u čidel T0 a T2. Většina maximálních a minimálních korelací byla nalezena v letních měsících (červen, červenec a srpen), pouze dvě v květnu a prosinci. Tabulka 9.5 Maximální a minimální hodnoty korelace v průběhu roku u relativní vlhkosti (RH) Číslo čidla a hodnoty koeficientu korelace Čidlo
T0(RH)
T1(RH)
T2(RH)
T3(RH)
T0(RH)
1
0,998/VI 09
0,991/VI 09
0,988/VI 09
T1(RH)
0,913/XII 09
1
0,994/VI 09
0,997/V 09
T2(RH)
0,812/V 09
0,489/VIII 09
1
0,998/VII 09
T3(RH)
0,917/VIII 09
0,691/VIII 09
0,788/V 09
1
-
T0, T1, T2, T3 – jednotlivá čidla
-
Maximální hodnoty jsou v horním pravém uhlu
-
Minimální hodnoty jsou v dolním levém uhlu
-
0,913/XII 09 – Hodnota/měsíc/rok
Porovnáme-li naše výsledky s výsledky výzkumu Walterové et al. (2009), můžeme konstatovat vysokou shodu v maximálních hodnotách relativní vlhkosti vzduchu, stejně jako v našem výzkumu byly nejvyšší korelace zjištěny v létě. Naopak nižší korelace byly v našem případě zjištěny rovněž v létě, zatím co u Walterové et al. (2009) v zimě. Možnou příčinou rozdílu, může být opět, jako u teploty, možnost zavírání bočních stěn během 58
špatného počasí. Nízké korelace mezi vnitřními čidly tj. T1, T2 a T3 v srpnu, mohly být ovlivněny také pozici čidel. Doležal (2010) uvádí, že se spotřeba napájecí vody zvyšuje a prodlužuje se doba příjmu vody v období vysokých teplot okolí. Tím se zřejmě může také více vody rozlít kolem napajedla. Jejím odpařováním pak mohla vzrůst relativní vlhkost. Ze šesti nízkých korelací byly čtyři korelace zjištěné v letních měsících roku, a to tři v červenci a jedna v září. THI - teplotně-vlhkostní index. Maximální a minimální hodnoty korelací v průběhu roku u THI jsou uvedeny v tabulce 9.6. Pokud se týká vnitřku a vnějšku stáje byl nejnižší i nejvyšší koeficient korelace (0,844 a 0,996) zjištěn mezi čidly T0 a T3 (minimum v březnu a maximum v říjnu). Mezi vnitřními čidly byl nejvyšší koeficient korelace (0,998) zjištěn pro THI mezi čidly T1 a T2 v květnu 2009 a nejnižší (0,849) rovněž pro čidla T1 a T2 ale v srpnu téhož roku. Tabulka 9.6 Maximální a minimální hodnoty korelaci v průběhu roku u THI Číslo čidla a hodnoty koeficientu korelace Čidlo
T0(THI)
T1(THI)
T2(THI)
T3(THI)
T0(THI)
1
0,991/V 09
0,994/X 09
0,996/X 09
T1(THI)
0,909/III 09
1
0,998/V 09
0,995/V 09
T2(THI)
0,879/III 09
0,849/VIII 09
1
0,994/XI 09
T3(THI)
0,844/III 09
0,925/IX 09
0,862/VII 09
1
. -
Maximální hodnoty jsou v horním pravém uhlu
-
Minimální hodnoty jsou v dolním levém uhlu
-
0,909/III 09 – hodnota/měsíc/rok
-
T0, T1, T2, T3 – jednotlivá čidla Porovnáme-li naše výsledky s údaji Walterové et al. (2009), můžeme konstatovat
méně výrazný obecný trend. Zatím co v jejich případě byly nejvyšší korelace zjištěny v létě a nejnižší v zimě, v našem případě byly jak nízké, tak vysoké korelace zjištěné jak v létě, tak v zimě. Opět je možné předpokládat příčinu v možnosti uzavírání bočních stěn během špatného počasí.
59
9.2 Experiment 2 - Produkce mléka dojnicemi českého strakatého skotu v průběhu roku a její vztah ke klimatickým podmínkám – výsledky a diskuse
Produkce mléka u dojnic českého strakatého skotu byla sledována 12 měsíců, a to od 1. února 2009 do 31. ledna 2010 (Graf 9.1). Pro účel tohoto experimentu, byly dojnice rozděleny do tří skupin, a to dojnice na druhé laktaci (II), dojnice na třetí (III) a dojnice na čtvrté a vyšší laktaci (IV +).
Graf. 9.1 Produkce mléka v periodě únor 2009 – leden 2010.
Jak vyplývá z grafu 9.1 byla nejvyšší produkce mléka u všech tří skupin v jarním období (duben-květen-červen) roku 2009. V letním období (červenec – srpen – září) téhož roku dochází k výraznému poklesu produkce mléka ve všech skupinách. Nejvyšší pokles byl u dojnic na druhé laktaci, a to z průměrných 30 kg v červnu na 21 kg v září. Nejnižší kolísání bylo u starších krav, a to na IV. a vyšší laktaci.
60
Mc Dowell (1976) uvádí pokles produkce mléka o 15%, následovaný 35% poklesem ve schopnosti příjmu krmiv, když dojnice holštýnského plemene skotu byly přemístěny ze životního prostředí s teplotou vzduchu 18 °C do životního prostředí s teplotou 30 °C. V našem případě, byl pokles produkce mléka u dojnic na druhé laktaci dvakrát větší než to konstatoval citovaný autor. Důvodem většího poklesu produkce mléka v našem experimentu může být vyšší produkční schopnosti dnešních krav. Na grafu 9.2 jsou znázorněny denní produkce mléka podle skupin a průměrné denní teploty v červnu 2009. Z grafu je patrný pokles v produkci mléka spojený s nárůstem průměrných denních teplot. Walterová (2010) ve své disertaci konstatuje, že negativní vliv na produkci mléka měly teploty přesahující 21 °C a THI nad 72 u dojnic holštýnského plemene skotu. Nejvyšší pokles ve všech skupinách v našem pokusu byl spojen s nárůstem průměrných denních teplot nad 20 °C, a to 27. června, kdy byla naměřena průměrná denní teplota 21,36°C. Tato skutečnost potvrzuje tvrzení dalších autorů, že teploty nad 20 °C, spolu s vyšší vlhkostí vzduchu mohou ovlivnit produkci mléka u dojnic. Na tom se shodují Tacher (1974) a Johnson (1976) kteří také zaznamenali pokles produkce mléka u dojících krav během letního období. Kromě toho, naše výsledky podporují tvrzení Silanikove (1992), který konstatuje, že pokles produkce mléka je vyvolán nižší sekreční aktivitou mléčné žlázy. Graf 9.2 Produkce mléka v červnu2009 u krav na druhé laktaci a průměrné denní teploty.
61
Vývoj produkce mléka v období od 1. června do 1. října a rozdíly mezi jednotlivými měsíci vyjádřené v procentech jsou uvedeny v tabulce 9.7. Z této tabulky jsou patrné rozdíly v průměrné denní produkci mléka (vyjádřenou v procentech) mezi jednotlivými měsíci. Jako 100% bylo vzato množství mléka vyprodukované 1. června. Z tabulky je jasně vidět, že během letních měsíců došlo k výraznému poklesu produkce mléka, a to především u mladších krav. Největší ztráta v produkci mléka byla v září, kdy u dojnic na druhé laktaci byla produkce nižší o 31%, u krav na třetí laktaci o 16% a o 20% u krav skupiny IV +. V přepočtu na kilogramy mléka jde o pokles 9,69 kg, 4,82 kg a 6,38 kg. Jones a Stallings (1999) uvádějí, že nárůstem denních teplot nad 32°C dochází k poklesu v produkci mléka o 20 až 30%.
Tabulka 9.7 Vývoj produkce mléka v období od 1. června do 1. října Laktace a rozdíl mezi měsíci VI
VI -VII
VI - VIII
VI - IX
VI - X
II
100%
-9,5
- 17,4
-31,0
-13,3
III
100%
-1,8
-10,8
-16,2
-9,0
IV+
100%
-12,2
-12,9
-20,0
-15,2
Walterová et al. (2010) zjistili, že dojnice na druhé laktaci měly pokles užitkovosti během letního období o 20% (7 kg mléka), zatímco dojnice na třetí a vyšších laktací produkovaly o 24% (9 kg) mléka méně. Na rozdíl od jejich výsledků jsme v našem experimentu zaznamenali nejvyšší pokles užitkovosti (absolutní i relativní) u nejmladší skupiny krav. Krávy na vyšších laktacích se v našem experimentu jevily být odolnějšími vůči vysokým teplotám, zřejmě z důvodu obecně vyšší schopnosti příjmu sušiny krmné dávky.
62
9.3 Experiment 3 – Chování a příjem krmiv dojnicemi
V tomto experimentu jsme provedli dvě sledování, týkající se chování krav a příjmu krmiva. 9.3.1
Sledování 1 – vliv spontánního shromaždování krav v určitém místě stáje na jejich užitkovost
Cílem tohoto sledování bylo zjistit, jestli shromaždování krav v určitém místě ve stáji může ovlivnit jejich denní nádoje mléka. V letním období a na začátku podzimu (červenec – říjen) se krávy shromaždovaly ve stejném čase v jednom sektoru stáje (Obraz 9.1, schéma 9.2). Shromaždování krav bylo zjištěno hlavně v době od 11 do 18 hodin. Během tohoto období došlo k poklesu v produkci mléka (Graf 9.1 – experiment 2).
Obraz 9.1 Příklad spontánního shromaždování krav ve stáji v Říčanech u Brna
63
Schéma 9.2 Místo shromaždování krav ve stáji
Dále bylo na základě pětidenního sledování krav bylo zjištěno, že některé krávy se častěji pohybují u krmného stolu, naopak jiné krávy jsou častěji v hnojné chodbě. Podle toho bylo vybráno 9 krav pohybujících se častěji u krmného stolu, které byly označeny ZELENOU barvou. Krávy, které se častěji pohybovaly v hnojné chodbě, byly označeny MODROU barvou. Krávy byly označeny na zádi na světlejších částech těla (Obraz 9.2).
Obraz 9.2 Detail označených krav (zelené a modré)
64
Pro účely tohoto výzkumu byly krávy monitorování 3 dny, a to v periodě 12:00 – 16:00 od 6. do 8. srpna 2009. Krávy byly monitorovány dvěma kamerami VIVOTEK technologie. Celkem bylo uskutečněno 24 pozorování, a to 2 pozorování za hodinu v délce 5 minut. Během tohoto pozorování byl spočítán počet krav v hnojné chodbě a u krmného stolu. Ležící krávy nebyly počítány. Rovněž také byla sledována produkce mléka u vybraných 18 krav v období 22 dnů, z toho 19 dní před sledováním (po začátku shromaždování) a tři dny během sledování. Hypotéza byla, že krávy stojící u krmného stolu jsou dominantnější a produkují víc mléka. Pomocí Chi-kvadrát testu byla otestována rovnoměrnost počtu krav přítomných v jednotlivých sektorech. Základní předpoklad byl, že krávy z obou skupin (modré i zelené) se budou rovnoměrně pohybovat jak v hnojné chodbě, tak i u krmného stolu.
9.3.1.1
Výsledky a diskuse
V tomto sledování bylo zjištěno, že ZELENÁ skupina krav se víc pohybovala u krmného stolu a to 57,5% ze všech sledování, vůči 42,5 % času co byly v hnojné chodbě. V MODRÉ skupině nebyla diference tak vysoká, ale krávy rozhodně byly více času v hnojné chodbě (54,2% naproti 45,8%) (Tab. 9.8).
Tabulka 9.8 Pozice krav ve stáji a průměrná 22 denní užitkovost Skupiny
Zelená
Modrá
Část
Hnojná chodba
Krmný stůl
Hnojná chodba
Krmný stůl
Přítomnost %
42,5
57,5
54,2
45,8
Mléko v kg
26,13
27,41
Výsledky Chi – kvadrát testu ukázaly, že v 9 pozorování z 22, byl počet krav z MODRÉ skupiny signifikantně rozdílný než očekávaný (p<0,001) – kdy krávy byly
65
v hnojné chodbě. U ZELENÉ skupiny tomu bylo naopak více o 9 případů, kdy krávy stály u krmného stolu (p<0,001). Rovněž byly nalezeny diference v denní užitkovosti. Krávy ze ZELENÉ skupiny, tj. skupiny, která se více času pohybovala u krmného stolu, produkovaly více mléka a to 27,41 kg průměrně za sledované období 22 dnů, oproti 26,13 kg mléka denně u MODRÉ skupiny.
Graf 9.3 Průměrná denní užitkovost u ZELENÉ a MODRÉ skupiny krav
Na grafu 9.3 je ukázána průměrná denní produkce mléka u obou skupin. V závislosti na čase ukazuje lineární trend pokles denní užitkovosti jak u ZELENÉ, tak u MODRÉ skupiny. Do 16. dne od začátku sledování mléčné užitkovosti měly obě skupiny skoro stejnou denní užitkovost, potom došlo k prudkému poklesu produkce mléka u MODRÉ skupiny. Phillips a Rind (2001) zjistili, že krmení ustájených krav je vždy spojeno se zvýšenou aktivitou a agresivitou zvířat. Dá se uvažovat, že zvýšená agresivita krav může být vyvolána nekomfortní situací včetně zvýšené teploty okolí. Dominantní postavení krávy ve stádě, si vybírají místa blíže krmnému stolu a tím utlačují níže postavené krávy. V souvislosti s tím, Gibbon et al. (2009) konstatují, že omezený přístup ke krmivu způsobuje konfliktní situace. Ve shodě s našim experimentem je i tvrzení van Krevelda (1970) a Drewsa, (1993), kteří pojem sociální dominance definuji jako prioritu přístupu v nějaké situaci (např. 66
přístupu ke krmnému stolu), nebo vyhýbání se nepříjemným situacím (např. bolest nebo nekomfortní prostředí). Studie sociálního chování mezi intenzivně ustájenými hospodářskými zvířaty často kladou důraz na sociální soutěž a sociální dominanci. Nicméně, socialita je adaptivní strategie, která se vyvinula u mnoha druhů zvířat, a poskytuje jak výhody, tak nevýhody (Boissy et al., 2001). Podle nich je pozitivní příklad adaptace v našem případu ZELENÁ skupina krav, která se v nekomfortní situace přizpůsobila, stáním u krmného stolu, a tím vyřešila problém přístupu ke krmivu. Dominantní zvířata tráví více času krmením, žerou déle a konzumují koncentrovaná krmiva rychleji, než níže postavená zvířata (Arave a Albright, 1980). Val – Laillet et al. (2007) zjistili, že sociální vztahy ve stádě ovlivňují mléčnou užitkovost. Ve srovnání s níže postavenými kravami, produkují dominantní krávy více mléka. Na základě těchto tvrzení můžeme předpokládat, že některé krávy ze ZELENÉ skupiny patří k dominantním ve stádě. V tomto sledování bylo zjištěno, že samy krávy omezily krmný prostor tím, že žraly hlavně v té části stáje, kde byly shromážděny. Konstantní pokles v produkci mléka v obou skupinách je možné objasnit i horšími klimatickými podmínkami - tj. nárůstem průměrných denních teplot vzduchu.
67
9.3.2
Sledování 2 – monitorování a hodnocení rovnoměrnosti příjmu krmiva kravami během dne a noci
Cílem tohoto sledování bylo zjistit, zda existuje noční příjem krmiva kravami a jestli rozdílné klimatické podmínky ve dvou ročních obdobích mohou ovlivnit intenzitu nočního příjmu krmiva. Pozorování krav proběhlo během dvou ročních období a to v létě (červenec a srpen) a na podzim (říjen) roku 2009. Průměrné teploty ve stáji v letních měsících byly kolem 20 °C a v říjnu kolem 8 °C (tab. 9.1 – experiment 1). V čase od 01:00 – 05:00 byly v každou celou hodinu spočítány žeroucí krávy. Jako žeroucí byly považovány krávy, které měly hlavu skloněnou nad krmným stolem. Sledování krav probíhalo prostřednictvím již výše popsaných kamer. Celkem bylo zhodnoceno 8 dní v létě a 8 na podzim (160 fotografií). Obraz 9.3 Noční pohled do stáje
68
Celá řada autorů tvrdí, že vysoké teploty během letního období negativně ovlivňují výživu a krmení krav (Albright and Alliston, 1972; Kadzere et al., 2002; Aganga et al., 1990; Hales et al., 1984; Christopherson and Kennedy, 1983). V tomto sledování jsme chtěli zjistit, jestli v letním období (kdy jsou průměrné denní teploty vyšší) kompenzují krávy snížený příjem potravy během dne jeho zvýšeným příjmem v noci. 9.3.2.1
Výsledky a diskuse
Charakteristiky příjmu krmiva kravami jsou uvedeny v tabulkách 9.9 a 9.10. Tabulka 9.9 Podíl krav přijímajících krmivo v noci Hodina sledování, krmícíc se krávy (počet a procento) v letném období Den/čas
1:00
%*
2:00
%
3:00
%
4:00
%
5:00
%
4.7.2009
10
10,2
9
9,18
6
6,12
3
3,06
24
24,48
8.7.2009
9
9,18
9
9,18
3
3,06
1
1,02
12
12,24
9.7.2009
8
8,16
9
9,18
5
5,1
3
3,06
9
9,18
14.7.2009 4
4,08
3
3,06
1
1,02
1
1,02
20
20,4
17.7.2009 5
5,1
3
3,06
1
1,02
4
4,08
11
11,22
14.8.2009 6
6,12
2
2,04
4
4,08
4
4,08
17
17,34
15.8.2009 9
9,18
3
3,06
4
4,08
3
3,06
9
9,18
16.8.2009 4
4,08
4
4,08
3
3,06
1
1,02
20
20,4
*z 98 krav
Bylo zjištěno podobné chování krav v obou ročních dobách. Největší diference v průměrných počtech žeroucích krav mezi dvěma obdobími byla ve 4 hodiny (p < 0.057) (Tabulka 9.11 a graf 9.4). Výrazný nárůst žeroucích krav v 5 hodin je následkem předkládaní krmiva, které ve výzkumné stáji probíhalo kolem 04:30 hod. DeVries et al. (2003) potvrdil podobný model chování krav, s tím, že v jejich případě bylo procento krmících se krav o něco vyšší. Tak ve svém výzkumu v 1:00 hodinu měl kolem 20% krmicích se krav, ve 2:00 kolem 10%, ve 3:00 hodiny 16%, ve 4:00 5% a ve 5:00 hodin kolem tří procent. Stejné jako v našem případě, zjistili mírný pokles počtu 69
krav od 1:00 hodiny do 4:00. Rozdíl byl u páté hodiny, kdy byl v našem experimentu zjištěn silný nárůst procenta krmících se krav, který byl vyvolán předkládáním krmiva, což v jejích výzkumu bylo o hodinu a půl později. Kromě toho, výsledky těchto dvou výzkumů naznačují, že pravděpodobně existuje nějaký vzorec chování krav během noci.
Tabulka 9.10 Distribuce nočního krmení během podzimu a procenta krav stojících Hodina sledování, krmících se krávy (počet a procento) na podzim Den/čas
1:00
%*
3.10.2009
12
4.10.2009
2:00
%
3:00
%
4:00
%
5:00
%
12,24 10
10,2
4
4,08
3
3,06
11
11,22
5
5,1
7
7,14
3
3,06
5
5,1
25
25,51
5.10.2009
6
6,12
7
7,14
5
5,1
4
4,08
19
19,38
6.10.2009
9
9,18
3
3,06
1
1,02
4
4,08
15
15,30
7.10.2009
3
3,06
7
7,14
6
6,12
4
4,08
13
13,26
8.10.2009
4
4,08
5
5,1
8
8,16
4
4,08
9
9,18
9.10.2009
6
6,12
8
8,16
8
8,16
6
6,12
20
20,4
10.10.2009 6
6,12
7
7,14
7
7,14
7
7,14
19
19,38
*z 98 krav
Tabulka 9.11 Rozdíly mezi procentem krmících se krav v letním a podzimním obdobím Hodiny a rozdíly mezi počtem krmících se krav ve vybraných obdobích No.
hodiny
01:00
02:00
03:00
04:00
05:00
1.
p<
0,712*
0,278
0,104
0,057
0,69
2.
ΣL
7,01
5,36
3,44
2,55
15,56
3.
ΣP
6,50
6,89
5,36
4,63
16,70
4.
Dif. *
0,61
-1,53
-1,92
-2,08
-1,14
*L-P: léto – podzim diference Pokud se týká porovnání obou období (podzim a léto) byly výsledky opačné, než jsme předpokládali. Obecně přijímalo krmivo více krav během podzimu. Frekvence krmících se krav byla vždy vyšší během podzimu, kromě 01:00 hodiny, kdy byl počet těchto krav během letního období větší o 0.61(koeficient korelace 0.712). 70
Graf 9.4 Krmení krav léto – podzim
Ominski et al. (2002) porovnávali efekty ranního a večerního krmení v krátkodobým teplením stresech. Zjistili, že večerní krmení nezmírnilo ztráty v produkce mléka, vyvolané efektem tepelného stresu. Jejích výsledky jsou relativně shodné se našimi, a můžeme konstatovat, že krmení přes noc může být následkem jak chování individuálních zvířat, tak kompenzaci příjmu krmiva během dne. Aharoni et al. (2005) tvrdí, že výdaje energie skupiny krav které byly krmení přes noc během letního období, byly nižší oproti skupině krav která byla krmena během dne. V našem výzkumu jsme přímo nesledovali jednotlivé krávy, ani jsme je v noci zaměřeno nebudili. Výše zmíněný výzkum byl prováděn v Izraeli, rovněž v letním období. Ve výzkumné lokalitě byly průměrné denní teploty mezi 22.4 °C a 36.9 °C v měsících červenec a srpen, kromě toho průměrná denní produkce mléka na krávu byla skoro o 70% vyšší než u nás. Proto je možně, že se jimi sledovány krávy lehce přizpůsobily nočnímu krmení, ovšem u obou skupin jak u dojnic krmených během dne, tak v dojnicích krmených během noci, byl zaznamenán pokles v produkci mléka.
71
9.4 Experiment 4 – shromaždování krav během letního období
Impulzem pro tento výzkum bylo tvrzení majitele, že se krávy během letního období chovají zvláštně, a to tak, že se shromaždují, především v obdobích s vysokými teplotami. Kromě toho, bylo shromaždování následováno poklesem produkce mléka a příjmu krmiva. Stejné chování krav, tj. shromaždování, bylo zjištěno také na několika farmách dojnic v různých regionech České republiky. Každá z farem používala systémem s volným ustájením zvířat. Pro účely tohoto experimentu bylo provedeno několik sledování různých parametrů, vztahujících se k této problematice. Zaměřili jsme se především na chování dojnic, dále na klimatické podmínky a také na produkci sledovaných zvířat. Cílem nebylo pouze potvrdit vlastní chování, ale také zjistit důvod, proč se krávy takto chovají, aby bylo možné navrhovat řešení problému.
9.4.1
Sledování 1 – shromaždování dojnic během dne a jeho charakteristiky
V tomto sledování jsme se zaměřili na charakteristiku chování krav v období intenzivního shromaždování - tj. od 02:00 hodin až do večerního dojení kolem 19:30 hodin. Výzkum probíhal od 2. července 2009 do 15. října 2009 (od 27. do 42. týdne). Monitoring zvířat. Dvě kamery snímaly krávy ve stáji každých patnáct minut v období od 02:00 do 7:30 hodin (začátek ranního dojení) a od 10:00 do 19:30 hodin (začátek večerního dojení) – vždy jeden den v týdnu (čtvrtek) od 2. července (27. týden) do 15. října (42. týden). Týden 31 byl vyřazen kvůli technickým problémům na monitorovacím sytému. Také 34. týden nebyl kvůli pokusu (ošetřování zvířat) zahrnut do datového souboru. Datový soubor čítá 13 dní. Celkem bylo zhodnoceno 1090 snímků. Kvůli určení rozmístění krav v prostoru, byla výzkumná čtvrť rozdělena na tři sektory: A, B a C (viz. Schéma 9.3). Sledované období bylo rozděleno na dvě části a to RANNÍ (02:00 až 7:30 hod.) a DENNÍ (10:00 – 19:30 hodin). Při tomto sledování byla věnována pozornost procentu krav v sektoru A. Během výzkum byly zjišťovány klimatické parametry a katateplota. Klimatické parametry byly sledovány pomocí čidel HOBO technologie (viz. 72
Materiál a metodika). K posouzení mikroklimatu v kravíně během ranního a denního období byla použita hodnota teploty ovzduší a THI.
!
Schéma 9.3 Sektory A, B a C ve výzkumné čtvrti stáje
Ze snímků bylo hodnoceno chování krav, které bylo rozděleno do 4 kategorií, a to: •
Krmení (hlava na krmném stole)
•
Stání (v chodbách kolem napáječek)
•
Ležení
•
Stání v boxech
Katateplota byla sledována během shromažďování krav, a to vně i uvnitř shromážděné skupiny. Cílem bylo zhodnotit životní podmínky vně a uvnitř shromážděného stáda. Katateplota byla měřena v období mezi 11:00 a 12:00 hodinou. Opatření proti hmyzu. Ve 34. týdnu byly krávy a stáj ošetřeny insekticidy. Ošetřování trvalo tři dny. Byly použity tří typy prostředků - všechny značky BIOLIT: repelent, elektrický odpařovač proti hmyzu a rozstřikovač proti létajícímu a lezoucímu hmyzu. Všechny zmíněné prostředky jsou neškodné pro zvířata. Repelenty byly přímo aplikovány na kůži zvířat, s výjimkou oblasti hlavy a vemene. Krávy byly ošetřovány během odchodu na ranní dojení (07:30 – 09:00) a při návratu z dojírny, ve stájových chodbách. Aplikaci prováděli dva ošetřovatelé z obou bočních stran těla krávy.
Šest
elektrických odpařovačů bylo umístěno nad krávy ve výšce 2,4 – 2,6 metrů, rovnoměrně po celé délce stáje. Trvanlivost odpařovačů byla 10 dnů. Biolit UNI byl aplikován do 73
boxových loží, na hnojnou chodbu a na prostor před krmným stolem. Třetí den byly krávy ošetřeny přímo ve stáji. Nebyly stříkány boxy, ale pouze hnojná chodba a chodba před krmným stolem. Před tím byly obě tyto chodby vyhrnuty shrnovačem.
9.4.1.1
Výsledky
Klimatické podmínky. Průměrné teploty ovzduší a hodnoty THI ráno a večer v monitorovaných týdnech jsou uvedeny v grafu 9.5.
V prvních 11 týdnech výzkumu
(týdny 27 až 38) se hodnoty teploty stájového ovzduší během denního období pohybovaly mezi 20 až 30°C, během ranního období pak byly tyto hodnoty nižší o 5 – 11°C. Po 38. týdnu docházelo k poklesu průměrných ranních a denních teplot a hodnot THI. Během celkem osmi dní přesahovaly hodnoty THI 70. Nejhorší situace nastala v týdnech 29 a 30, kdy byly naměřeny hodnoty THI 75.90 resp. 77.80. Ve stejných dnech se 61 (tj. 67 %) krav vyskytovalo v sektoru A. Hodnoty THI během rána byly nižší, průměrně o 10. Graf 9.5 Průměrné teploty ovzduší a hodnoty THI ráno a večer v monitorovaných týdnech
V grafu 9.6 jsou uvedeny hodnoty ochlazovací veličiny (OV) který byly naměřeny v období shromaždování dojnic (týdny 29 až 40) vně a uvnitř skupiny. Tyto hodnoty mají trend narůstat s přibývajícími týdny. Naměřené hodnoty byly vždy vyšší vně než uvnitř shromážděné skupiny. Nejnižší hodnoty byly naměřeny v týdnu 31, kdy byly kolem 4.
74
Graf 9.6 Ochlazovací veličina (OV) vně a uvnitř shromážděné skupiny
V grafu 9.7 jsou znázorněny hodnoty tepelné pohody (P) který byly naměřeny od týdne 29 do týdne 40, a to pouze tehdy, kdy shromaždování dojnic bylo aktuální. Chloupek a Suchý (2008) konstatují, že hodnoty P nad 3,5 označují všeobecně špatné životní podmínky. V tomto výzkumu se vyskytlo 12 dnů, kdy hodnoty P překročily hranici 3,5. Podmínky se začaly zlepšovat až s 38. týdnem. Graf 9.7. Hodnoty tepelné pohody (P) vně a uvnitř shromážděné skupiny dojnic
75
Chování krav. Během ranního období se krávy vyskytovaly v sektorech rovnoměrně. Avšak od 29. týdne začíná během denního období procento krav v sektoru A stoupat, a to až do týdne 42 (graf. 9.8). V týdnech 32 a 33 bylo v sektoru A přítomno více než 73 % krav. Maximum bylo zaznamenáno v 32. týdnu, kdy bylo v sektoru A 89 % krav. V té chvíli byl průměrný prostor na krávu pouze 2,14 m2.
Graf 9.8 Přítomnost krav v sektoru A během rána a dne
Nebyla nalezena signifikantní korelace mezi teplotou v kravíně a procentem krav v sektoru A během denního období (r = 0.47; P = 0.09). Bylo zjištěno, že na začátku sledování (27. týden) se během denního období vyskytovalo pouze 8 % stojících krav (graf 9.9). Podíl těchto krav se v průběhu sledování několikanásobně zvětšil a maximum nastalo v 32. týdnu, kdy stálo 45.75 % krav. Krávy během shromaždování měly charakteristický způsob stání. Stála jedna za druhou, při čemž hlavu měly u zadní části těla předchozí krávy (obraz 9.4 – experiment 4). Byla zjištěna vysoce signifikantní korelace mezi shromaždováním (procento krav v sektoru A) a procentem stojících krav (r = 0.44, P < 0.0001). Zvýšené shromaždování nemělo průkazný vliv na čas strávený krmením (r = 0.44, P > 0.10). Mimo to, shromaždování ovlivnilo procento ležících krav. V týdnech 27 a 28, leželo během denního období více než 60 % krav. V týdnech 29 a 33 dochází k poklesu výskytu ležících zvířat 76
v sektoru A. Nejméně ležících dojnic bylo ve 40. týdnu, kdy během denního období leželo pouze 30.84 % krav. Shromaždování mělo relativně vysoký vliv na procento zvířat stojících v boxu. Na začátku sledování stálo v boxech přes 15 % krav. Nejnižší výskyt takovýchto krav byl v týdnu 33, kdy v boxu stálo něco přes 4 % dojnic.
Graf 9.9 Chováni krav v denní období od 27 do 42 týden
Ošetřování zvířat. Na grafu 9.10 je procentuálně znázorněn výskyt krav v sektoru A během rána a dne. Graf. 9.10 Procento krav v sektoru A během rána a dne v období ošetřování
77
V ranním období, počet dojnic v sektoru A nepřekračuje 33 % z celkového počtu krav. První den ošetřování se v sektoru A nacházelo 72 % krav. Následně počet krav pomalu klesal, až k čtvrtému dni, kdy bylo v sektoru A 57.22 % dojnic.
9.4.1.2
Diskuse
Studie potvrdila tvrzení farmářů, že se během letního období krávy ve volných boxových stájích shromaždují. Zajímavé je, že ke shromaždování dochází pouze ve dne (v tomto experimentu: 10:00 – 19:30 hod.) a nikoliv v průběhu rána (02:00 - 07:00 hod.). Teplota vzduchu ve stáji byla během dne vyšší než ráno, stejně jako THI hodnoty, které v období do 38. týdne přesahovaly hodnotu 70, jenž je pro dojnice považována za stresovou (Kadzere et al. 2002). Chloupek a Suchý (2008) uvádějí, že hodnoty ochlazovací veličiny nižší než 7 představují zhoršené životní podmínky. V našem experimentu, krávy se i přes tuto skutečnost shromaždovaly. Je zarážející, že se zvířata v podmínkách tepelného stresu shromaždují, jak bylo zjištěno v této studii. Naměřené kata hodnoty potvrdily horší podmínky uvnitř skupiny shromážděných zvířat, než vně této skupiny. Tepelné zatížení zvířat se shromažďováním zvyšuje a je pro ně tedy nevýhodné se v podmínkách tepelného stresu seskupovat dohromady. To naznačuje, že existuje nějaký jiný důvod pro shromažďování, jenž má větší vliv na pohodu zvířat, než tepelný stres. Studie u prasat prokázaly, že snižuji tepelné zatížení tak, že leží a snaží se neshromaždovat (Boon, 1981; Ekkel et al., 2003; Vasdal et al., 2009). Výsledky našeho výzkumu ukázaly opačné chování krav. Spolu se shromaždováním se u krav zvyšuje i čas strávený stáním. Je logické, že zvýšený počet krav stojících v sektoru A omezuje přístup do lehacích boxů a méně zvířat bude ležet. Naopak, stání pomáhá ve snížení dopadů tepelného stresu (Tapki and Sahin, 2006; Cook et al., 2007).
78
Obraz 9.4 Směr stání krav v kravíně během shromaždování
Keiper a Berger (1982) zjistili, že útoky much snižují příjem krmiva u koní, žijících volně v přírodě. V našem výzkumu nemělo shromaždování (pokud bylo vyvoláno mouchami) signifikantní vliv na frekvenci krmení dojnic v sektoru A, ovšem procento krav, přijímajících krmivo v jiných sektorech, bylo výrazně sníženo, především v sektoru C. Snížení času, stráveného ležením, může u dojnic ovlivnit produkci mléka (Grant, 2009), co může být jedním z důvodu poklesu produkce mléka u námi sledovaného stáda. Čas strávený krmením nebyl ovlivněn shromaždováním krav. Krmivo bylo rovnoměrně rozloženo na krmném stole – proto nemohlo být důvodem k seskupování dojnic. Důvodem shromaždování zvířat právě v sektoru A (v centrální části stáje), může být vizuální kontakt s kravami ze sousední čtvrti.
79
9.4.2
Sledování 2 – shromaždování krav ve volné boxové stáji, jeho délka a vztah k některým parametrům
Shromaždování dojnic ve volných boxových stájích dosud nebylo vědecky popsáno a nemá ani žádné kategorizace, na jejichž podkladě by bylo možné zhodnotit míru a sílu shromaždování. Sledování 1 (experiment 3) odpovědělo na možný důvod shromaždování a zhodnotilo chování dojnic během dne. Cílem tohoto sledování bylo potvrdit délku zmíněného fenoménu, jeho charakteristiky a vliv na užitkové vlastnosti. Současně jsme se pokoušeli vytvořit škálu, na základě které by bylo možno ohodnotit shromaždování dojnic. Skupina byla pozorována dvěma kamerami VIVOTEK technologie (IP7330 a PZ6122). Sledovací období v tomto experimentu bylo od 2. července do 15. října 2009. Celkem byly vyhodnoceny záznamy ze 106 dní. Sbírání snímků probíhalo v 14:00 hodin. Bylo prohlédnuto 245 fotografií. Byly vytvořeny dva experimenty na zhodnocení chování dojnic, a to:
Využití prostoru – stupnice. Procento využitého prostoru na základě vizuálního hodnocení a známých rozměrů stáje. V tomto pokusu byla data rozdělena podle intenzity shromaždování a přiřazeny stupně: 0 – (85 až 100 % využitého prostoru) NENÍ SHROMAŽDOVÁNÍ 1 – (70 až 84 % využitého prostoru) MÍRNÉ SHROMAŽDOVÁNÍ 2 – (55 až 69 % využitého prostoru) VÁŽNÉ SHROMAŽDOVÁNÍ 3 – (40 až 54 % využitého prostoru) SILNÉ SHROMAŽDOVÁNÍ 4 – ( < 40 % využitého prostoru) EXTRÉMNÍ SHROMAŽDOVÁNÍ
Pro tento přístup byla data seřazena na základě předložené stupnice. Pro každý stupeň byly spočítány dny a použitý prostor v m2. Kromě toho bylo vyjádřeno využití prostoru (v procentech z celkového dostupného prostoru na krávu). Stupnice byla vytvořena podle poměru rozlohy stáje a počtu zvířat.
Četnost krav v jednotlivých sektorech. Výzkumná čtvrť byla rozdělená na tři sektory (A, B a C) podle modelu ze sledování 1, experiment 4. V každém sektoru 80
má být za normálních podmínek 33.33 % dojnic (nebo 32.66 % za ideálních podmínek). 1. Sektor A – shromaždující část 2. Sektor B – dílem (částečně) shromažďdující 3. Sektor C – v této části nebylo shromaždování zjištěno.
Přítomnost dojnic v každém sektoru byla otestována Chí – kvadrát testem. Do souboru dat byla zahrnuta také data o mléčné užitkovosti (kg), teplotě vzduchu (0C), relativní vlhkosti (%) a THI. Z dat byla spočítána statistická průkaznost pro každý z parametrů.
9.4.2.1 Výsledky a diskuse – Využití prostoru a stupnice
V tabulce 9.12 je zobrazena stupnice shromaždování dojnic v období od 1. srpna do 15. října 2009. Z tabulky je evidentní, že v období sledování bylo zaznamenáno celkem 84 dní, kdy se dojnice shromaždovaly. Shromaždování se poprvé vyskytlo 11. července 2009. Následně trvalo až do 8. října 2009, s malými přestávkami - a to na konci srpna a na začátku září.
Tab. 9.12 Stupnice shromaždování krav a počet strávených podle stupňů Stupeň
použitý prostor
shromáždění
(v %)
Celkem dnů
% dnů do 106
Plocha na krávu (v m2)
0 – není
85 až 100 %
22
20,75
5.1 – 6.40
1 – mírné
70 až 84 %
13
12,26
4.2 – 5.09
2 – vážné
55 až 69 %
16
15,09
3.3 – 4.19
3 – silné
40 až 54 %
53
50,0
2.4 – 3.29
< 40 %
2
1,88
< 2.39
4 - extrémní
Silné shromažďování se projevilo v 50 % dní, kdy v 14.00 hodin byla všechna zvířata seskupena v prostoru o výměře 2.4 až 3.29 m2 na dojnici. Nejhorší situace (graf
81
9.10) byla ve dnech 6. a 15. srpna 2009, kdy byla všechna zvířata shromážděna na ploše menší než 2.39 m2/kus. Wall (2007) konstatuje, že zákrok proti škůdcům záleží na několika faktorech, jako co je vzezření parazitů, rychlosti jejího rozvoje, klinického efektu každého parazitu na svých hostitelích, efektivitou obrany hostitelů a částečně její imunitní funkci. Na základě námi zjištěných dat, zákrok proti létajícímu hmyzu resp. mouchám by měl být udělán na začátku sezony rozmnožování. V našem případě, mouchy se začali objevovat až s vzrůstem průměrných denních teplot nad 17 °C. Určitě, že je potřeba, aby to období trvalo více dnu, aby se mouchy stihli rozvít. V našem experimentu mouchy měly skoro 15 nepřetržitých dnů, kdy průměrný denní teploty neklesly pod 17 °C. Je potřeba, aby krávy se krávy pohybovaly v hranicích 0 až 1. V grafu 9.10 je znázorněn výrazný pokles využitého prostoru dojnicemi ve druhé polovině července. Od tohoto data začíná fakticky nejdelší období shromažďování, kdy zvířata během dne (alespoň kolem 14 hodiny) používají méně než 60 % dostupného prostoru – a to celý měsíc skoro bez přerušení. Graf 9.10 Procento využitého prostoru v období 2.7. – 15.10. 2009
Duncan a Vigne (1979) uvádějí, že u zvířat ve větších shromážděných skupinách se vyskytuje méně much, než u jedinců v menších skupinách (Mooring a Hart, 1992; King a Gurnell, 2010). To může být hlavním důvodem shromaždování krav v Říčanech, které se shromaždovaly i přes špatné podmínky ve stáji. 82
Bergerud (1974), Kieper and Berger (1982), Clutton-Brock et al. (1982), King a Gurnell (2010) uvádějí, že mouchy mohou být zodpovědné za sociální shromažďování několika druhů zvířat, jako například divokého koně (Equus ferus cabalus), soba polárního (Rangifer tarandus), jelena lesního (Cervus Elaphus) atd. Na základě tohoto tvrzení můžeme konstatovat, že během letního období byl minimálně v 55 dnech vysoký výskyt much. To zapříčinilo shromažďování na stupni 3 a 4, kdy se krávy pohybovaly v prostoru 3.29 m2/dojnici, i když kubatura stáje poskytuje větší prostor pro jednotlivé kusy. U 22 dní nebylo shromaždováni v 14:00 hodin zjištěno, a to hlavně v období před sezónou shromažďování (2. – 10. červenec) a po této sezóně (8. – 15. říjen) - celkem 16 dní. Shromaždování nebylo vůbec pozorováno pouze v osmi dnech.
9.4.2.2 Výsledky a diskuse – Četnost krav v jednotlivých sektorech
V grafu 9.12 jsou znázorněny počty krav v jednotlivých částech od 2. července do 15. října 2009. Graf 9.12 Počet krav v jednotlivých částech a trendy
83
Počet krav v sektoru B byl relativně konstantní. Pokles počtu zvířat v sektoru C byl nejvíce ovlivněn zvýšeným výskytem zvířat v sektoru A. Pokles počtu zvířat v sektoru A byl následován nárůstem procent zvířat v sektoru C, ke kterému došlo na konci srpna a na začátku září. Z celkového počtu sledovaných dní bylo nalezeno 76,7 dnů, kdy se skutečné rozmístění krav ve stáji významně lišilo od očekávaného. V průměru, během celého výzkumného období, bylo v 14.00 hodin v sektoru A 66.3 % krav, v sektoru B 27.2 % a v sektoru C 6.3 % (Tab. 9.13). Tab. 9.13 Shromaždování krav v sektorech A, B a C a vztah k některým parametrům Sledovaná
Celkem
N
V
Průkaznost
Počet dnů
106
52
54
N.S.
I. třetina %
66,3
55,5
76,7
**
II. třetina %
27,2
32,0
22,6
**
III. třetina %
6,3
12,2
0,7
**
Využitý prostor
62,2
73,5
51,4
**
Mléko v kg
24,5
25,5
23,6
**
Teplota
18,8
18,6
18,9
N.S.
RH
35,2
39,2
31,4
**
THI
62,7
62,9
62,5
N.S.
Chí - kvadrát test
49,2
26,0
71,5
**
proměnná
** – hodnoty uvedené ve sloupcích N a V se liší vysoce průkazně; N.S. - hodnoty uvedené ve sloupcích N a V se liší neprůkazně; N – nevýznamná diference; V – významná diference
Z tabulky 9.13 je zřejmé, že hodnota Chí – kvadrát testu vzrůstá s intenzitou shromaždování, případně s procentuální hodnotou počtu zvířat. Shromaždování mělo signifikantní vliv (P < 0.05) na produkci mléka, stejně jako na využití prostoru a relativní vlhkost vzduchu. Hodnoty teploty ovzduší a THI ve stáji se průkazně nelišily.
84
10 Závěr 10.1
Závěr - kvantifikace vztahů mezi teplotou a vlhkostí vně a uvnitř
stáje s trvale otevřenými stěnami •
Nejnižší průměrné měsíční teploty vzduchu byly naměřeny v lednu 2010 a nejvyšší v srpnu 2009.
•
Pokud se týká relativní vlhkosti vzduchu, nejnižší hodnoty byly v letních měsících, a to v červenci a srpnu 2009, naopak nejvyšší byly říjnu 2009.
•
Průměrné měsíční hodnoty THI byly nejnižší v lednu 2010, naopak nejvyšší srpnu 2009.
•
Průměrné roční teploty ve stáji byly vždy vyšší, než teploty okolí.
•
Naopak, vzdušná vlhkost byla o něco nižší a to hlavně během letních měsíců.
•
Stáje
s trvale
otevřenými
stěnami
jsou
kvalitním
řešením
ustájení
dojnic
během některých ročních období (jaro a podzim). V létě však nejsou zvířata uvnitř dostatečně chráněná před vysokými teplotami vzduchu. •
Hlavním cílem tohoto typu ustájení je ochránit zvířata před vodními srážkami, přímou sluneční radiací a silnými větry.
10.2
Závěr - Produkce mléka u dojnic českého strakatého skotu
v průběhu roku a vztah ke klimatickým podmínkám •
Během letního období došlo k významnému poklesu v mléčné užitkovosti dojnic.
•
Nejcitlivější skupinou krav (ke klimatickým podmínkám) byly dojnice na druhé laktaci.
•
Krávy na třetí laktaci se nejlépe vyrovnávaly s faktory prostředí.
•
Kritickou byla teplota vzduchu 20°C, při které došlo k poklesu produkce mléka u dojnic na všech laktacích.
•
Kritickými měsíci pro mléčnou užitkovost dojnic českého strakatého skotu v podmínkách chovu na jižní Moravě jsou červenec, srpen a září. 85
10.3
Závěr - Chování a příjem krmiv dojnicemi
Pokud se týká sledování vlivu spontánního shromažďování krav v určitém místě stáje na jejich užitkovost, můžeme konstatovat, že: •
Krávy s dominantnějším postavením ve skupině měly výraznější tendenci stát v krmišti.
•
U krav se
submisivnějším postavením ve skupině nebyla tendence stání v hnojné
chodbě anebo u krmného stolu tolik výrazná. •
V obou skupinách byla zjištěna tendence poklesu denní produkce mléka.
•
Faktory okolí a chování krav společně ovlivňují užitkovost dojnic.
•
Změněné podmínky prostředí ovlivňují sociální vztahy ve stádě.
•
Na základě předchozích experimentů můžeme konstatovat, že větší vliv na užitkovost dojnic z obou skupin měly faktory prostředí, než sociální vztahy ve stádě.
V případě monitorování a hodnocení rovnoměrnosti příjmu krmiva kravami během dne a noci jsme konstatovali, že: •
Noční krmení krav v podmínkách volného boxového ustájení má větší vztah k chování skupiny (stáda), než ke klimatickým podmínkám a ročnímu období.
•
V tomto pokusu se noční krmení krav neukázalo jako možnost kompenzace za snížený příjem krmiva během dne, jenž byl ovlivněn vyššími teplotami prostředí.
10.4
Závěr - Shromaždování krav během letního období
Pokud se týká shromaždování dojnic během dne a jeho charakteristiky, můžeme konstatovat: •
Shromaždování krav bylo zjištěno během letního období.
86
•
Krávy se shromaždovaly v určité části stáje.
•
Shromaždování bylo redukováno po ošetření insekticidními přípravky.
•
Mírný pokles procenta výskytu krav v sektoru A po ošetřování je možná následkem opožděné reakce a navyknutí krav na takové jevy (dojnice se už přes měsíc shromažďovaly).
•
Shromaždování je možné objasnit jako reakci krav na zvýšenou aktivitu much a jiného hmyzu během letního období
•
Pokud jsou krávy shromážděné, tak zmenšují plochu těla, která může byt dostupná létajícímu hmyzu
•
Většina krav, které byly postavené ve směru hlava (jedné krávy) – záda (druhé krávy), měla takový postoj pravděpodobně kvůli tomu, aby ochránily zónu hlavy (oči a nos), jako nejzranitelnější části těla.
Pokud se týká shromaždování krav ve volné boxové stáji, jeho délky a vztahu k některým parametrům, můžeme konstatovat, že: •
Ze 106 sledovaných dnu během letního období, bylo zjištěno, že ve 14.00 hodin byly krávy shromážděny celkem 84 dnů.
•
Podle výsledků Chí – kvadrát testu bylo shromaždování průkazně zaznamenáno celkem v průběhu 54 dnů (ze 106 sledovaných) a neprůkazně bylo zjištěno v 52 dnech.
•
Ve dnech kdy bylo průkazné shromaždování krav jsme zjistili: o Průkazně vyšší počet zvířat v části A a průkazně nižší počet zvířat v částech B a C. o Průkazně nižší produkce mléka v obdobích, kdy se krávy shromažďovaly. o Průkazně nižší RH. o Neprůkazné rozdíly v teplotě vzduchu a THI.
87
11 LITERATURA o Aganga, A.H., Umna, N.N., Oyendipe, E.O., Okoh, P.N., Aduku, A.O., 1990. Response to water deprivation by Yankasa ewes under different physiological states. Small rumin. Res 3, 109-115. o Aharoni, Y., Brosh, A., Harari, Y., 2005. Night feeding for high-yielding dairy cows in hot weather: effects of intake, milk yield and energy expenditure. Livest. Prod. Sci. 92, 207 – 219. o Albright J.L., Alliston, C.W., 1972. Effects of varying the environment upon performance of dairy cattle. J. Anim. Sci. 32, 566 – 577. o Anderson M., 1985. Effects of drinking water temperature on water intake and milk yield of tied up dairy cows. Livest. Prod. Sci. 56, 189-194. o Andersen, I.L., Bøe, K.E., 2007. Resting pattern and social interactions in goats – impact of size and organization of lying space. Appl. Anim. Behav. Sci. 108, 89– 103. o Armstrong, D. V. 1994. Heat stress interaction with shade and cooling. J. Dairy Sci. 77:2044–2050. o Balcombe, J., 2009. Animal pleasure and its moral significance Appl. Anim. Behav. Sci 118, 208 – 216. o Bandaranayaka, D.D., Holmes, C.W, 1976. Changes in the composition of milk and rumen contents in cows exposed to a high ambient temperature with controled feeding. Trop. Anim. Health Prod. 8, 38 – 46. o Beat Wechsler, 2005. The authorization procedure for mass – produced farm animal housing systems with regard to animal welfare, Swiss Federal Veterinary Office, Center for Proper Housing of Ruminants and Pigs. o Bentham, J., 1789. An Introduction to the Principles of Morals and Legislation. T. Payne, London. o Bergerud, A.T., 1974. The role of the environment in the aggregation, movement and disturbance behaviour of caribou. In: Geist, V., Walther, F. (Eds.), The
88
Behaviour of Ungulates and its Relation to Management. IUCN Publications, pp. 552 – 584. o Berman, A.,Y Folman, M. Kaim, M. Mamen, Z. Herz, D. Wolfenson, A. Arieli, and Y. Graber 1985. Upper critical temperatures and forced ventilation effects for highyielding cows in subtropical climate. J. Dairy Sci. 68:1488 – 1495. o Berriatua, E., French, N.P.,Wall, R., Smith, K.E., Morgan, K.L., 1999. Within – flock transmission and degree of lesion development in naive sheep housed with single infected sheep. Vet. Parasitol. 83, 277 – 289. o Bertoni, G., 1999. Welfare, health and management of dairy cows. In: Piva, G., Bertoni, G., Masoero, F., Bani, P., Calamari, L. (Eds.), Proc. Of the A.S.P.A. XIII Congress, Piacenza, June 21– 24, Recent Progress in Animal Production Science, vol. 1. FrancoAngeli, Milano, pp. 59 – 78. o Bewley, J., Palmer, R.W., Jackson-Smith, D.B., 2001. A comparison of freestall barns used by modernized Wisconsin dairies. J. Dairy Sci. 84, 528 – 541. o Bianca, W. 1965. Reviws of the progress of dairy science. Section A. Physiology. Cattle in a hot environment. J Dairy Res. 32:291 – 345. o Bøe, K.E., Berg, S., Andersen, I.L., 2006. Resting behaviour and displacements in ewes – effects of reduced lying space and pen shape. Appl. Anim. Behav. Sci. 98, 249–259. o Boon, C.R., 1981. The effect of departures from lower critical temperature on the group postural behaviour of pigs. Anim. Prod., 33. 71 – 79. o Bouissou, M-F., Boissy, A., Le Neindre, P., Veissier, I., 2001, The social behaviour of cattle. In: Keeling, L.J., Gonyou, H.W., (Eds.), Social Behaviour in Farm Animals. CABI Publishing, Wallingford, UK, 113 – 145. o Bouška, J., a kolektiv, 2006. Chov dojeného skotu. Profi Press. ISBN: 80-86726-169 o Breuer, K., 2000. Fear and productivity in dairy cattle. Ph.D. thesis, Monash University, Australia. o Breuer, K., Hemsworth, P.H. and Coleman, G.J., 2003. ‘The effect of positive or negative handling on the behavioural responses of nonlactating heifers. Appl. Anim. Behav. Sci. 84, 3 – 22. 89
o Brody S., 1945. Bioenergetics and Growth: With special reference to the Efficiency Complex in Domestic Animals. Reinhold Publishing Corporation, Waverly Press, Baltimore, MD. o Brown-Brandl, T.M., Eigenberg, R.A., Nienaber, J.A., Hahn, G.L., 2005. Dynamic response indicators of heat stress in shaded and non-shaded feedlot cattle. Part 1. Analysis of indicators. Biosyst. Eng. 90 (4), 451 – 462. o Byford, R.L., Craig, M.E., Crosby, B.L., 1992. A review of ectoparasites and their effect on cattle production, J. Anim. Sci., 70, 597 – 602. o Cangar, Ö., Leroy, T., Guarino, M., Vranken, E., Fallon, R., Lenehan, J., Mee, J., Berckmans, D., 2008. Automatic real-time monitoring of locomotion and posture behaviour of pregnant cows prior to calving using online image analysis. Computers and Electronics in Agriculture, Volume 64, Issue 1, November 2008, Pages 53 – 60. o Campbell, J. B., 1993. The economics of the fly problem. In G. D. Thomas and S. R. Skoda [eds.]. Rural Flies in the urban environment. North Central Regional Research Bulletin No. 335, Institute of Agriculture and Natural Resources Research Bulletin, University of Nebraska Agricultural Research Division, Lincoln, 317, 34 – 39. o Campbell, Niel, A. and Reece, Jane B., Biology, Published by Person Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings, Copyright, 2002. o Chládek, G., 2004. Složení mléka, jako levný a účinný prostředek pro hodnocení chovného prostředí dojnic. Aktuální problémy řízení v chovu skotu. 56 – 61. o Chrisopherson, R.J., Kennedy, P.M., 1983. Effect of thermal environment on digestion in ruminants. Can. Jan. sci. 63, 447 – 496. o Chloupek, J., Suchy, P., 2008. Mikroklimatická měření ve stájích pro hospodářská zvířata, Multimediální učební text, VFU Brno, Fakulta veterinární hygieny a ekologie. o Clarkson, M. J., Faull, W. B., Hughes, J. W., Manson, F. J., Merritt, J. B., Murray, R. D., Sutherst, J. E., Ward, W. R., Downham, D. Y., and Russell, W. B., 1996, Incidence and prevalence of lameness in dairy cattle, The Veterinary Record, Vol 138, Issue 23, 563 – 567.
90
o Clutton-Brock, T.H., Guiness, F.E., Albon, S.D., 1982. Red Deer. Behaviour and Ecology of Two Sexes. Edinburgh University Press, Edinburgh. o Cook, N. B., Mentink, R. L., Bennett, T. B., and Burgi, K., 2007. The Effect of Heat Stress and Lameness on Time Budgets of Lactating Dairy Cows. J. Dairy Sci. 90: 1674 – 1682. o Cooper M. D., David R. A., Webb, C.R., Phillips, C. J., 2008. Interactions between housed dairy cows during feeding, lying, and standing. J. of Vet. Behav. 3, 218 – 227 o Coppock C.E., 1978. Feeding energy to dairy cattle. In: Coppock C.E (Ed.), Large dairy management. University presses of Florida, Gainesville, pp. 265 – 268. o Cooper, D.J., Pinock, D.E., Were, S.T., 1985. Bacterial pathogens of the Australian sheep blowfly, Lucilia cuprina. In: Chapman, R.B. (Ed.), Procedings of the 4th Australian Conference on Grassland Ecology, Caxton Press, pp. 236 – 243. o Cruz-Vázquez, C., Vitela, M.I., Ramos P.M., and García-Vázquez, Z., Influence of temperature, humidity and rainfall on field population trend of Stomoxys calcitrans (Diptera: Muscidae) in a semiarid climate in Mexico, Parasitol. Latinoam. 59 (2004), 99 –103. o Curtis, S. E. 1983. Environmental Management in Animal Agriculture. Ames, IA., The Iowa State Univ. Press. o DeVries, T. Tj., von Keyserlingk, M. A. G., Beauchemin†. 2003. Short communication: Diurnal feeding pattern of lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 86: 4079 – 4082. o Doležal, O., a Abramson, S., 2009. Výživa a krmení při tepelném stresu u skotu (I.část). Náš Chov, č. 8. 26 – 28. o Doležal, O., 2009. Výživa a krmení při tepelném stresu u skotu (I. část). Náš Chov, č. 10. 22 – 24. o Doležal, O., 2010. Metody eliminace tepelného stresu – významná chovatelská rezerva. Soubor odborných statí pro chovatele. Praha – Uhříněves. o Drews, C., 1993. The concept and definition of dominance in animal behaviour. Behaviour 125, 283 – 313.
91
o Drummond, R. O., G. Lambert, H. E. Smalley, and S. E. T e d . 1961. Estimated losses of livestock to pests. In: D. Mente1 Ed.) CRC Handbook of Pest Management in Agriculture. CRC Press, Boca Raton, FL. o Du Bois, P.R., and Williams, D.J., 1980. Increased incidence of retained placenta associated with heat stress in dairy cows. Theriogenology 13, 115 – 121. o Duncan, P., Vigne, N., 1979. The effect of group size in horses on the rate of attacks by blood-sucking flies. Anim. Behav. 27, 623 – 625. o Ehrlenbruch, R., Jørgensen, G.H.M., Andersen, I.L., Bøe, K.E., 2010. Provision of additional walls in the resting area—The effects on resting behaviour and social interactions in goats. Appl. Anim. Behav. Sci. 122 (2010) 35 – 40. o Eigenberg, R.A., Brown-Brandl, T.M., Nienaber J.A., 2008. Sensors for dynamic physiological measurements. computers and electronics in agriculture 62 , 41– 47. o Ekkel, E.D., Spoolder, H.A.M., Hulsegge, I. and Hopster, H., 2003. Lying characteristics as determinants for space requirements in pigs. Applied Animal Behaviour Science 80, 19 – 30. o Evgenij Telezhenko; Effect of flooring system on locomotion comfort in dairy cows: aspects of gait, preference and claw condition, Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science, Department of Animal Environment and Health Skara, Swedish University of Agricultural Science Skara 2007. o Falta D., Skýpala M., Komzáková I., Chládek G., 2008. Vztah teploty ve stáji a četnosti robotizovaného dojení krav, Sborník referátu, konference "Den Mléka", Praha. o Falta D., Walterová L.,Skýpala M.,Chládek G., 2008. Effect of stable microclimate on milk production of Holstein cows on the 2nd and 3rd lactation, Animal welfare, etológia és tartástechnológia, 2:104 – 110. o Fletcher, T. & MacLehose, R. (2005) Effects of OP exposure in people. The Veterinary Record, 157, 99. o Fregonesi, J.A., Leaver, J.D.,2002. Influenceof space allowanceandmilk yield level on behaviour, performance, and health of dairy cows housed in strawyard and cubicle systems. Livest. Prod. Sci. 78, 245 – 257.
92
o Fregonesi, J.A., Tucker, C.B., Weary, D.M., 2007. Overstocking reduces lying time in dairy cows. J. Dairy Sci. 90, 3349 – 3354. o Friend, T.H., Polan, C.E., McGilliard, M.L., 1977. Free stall and feed bunk requirements relative to behavior, production, and individual feed intake in dairy cows. J. Dairy Sci. 60, 108 –116. o Frisch, J.E., Vercoe, J.E., 1991. Factors affecting the utilization of nutrients by grazing beef cattle in northern Australia. Proceedings, Grazing Livestock Nutrition Conference, MP-133, Steamboat Springs, Colorado, Volume 2. Oklahoma State University, Stillwater, OK, 198 – 212. o Fuquay, J.W., Zook, A.B., Daniel, J.W., Brown, W.H., Poe, W.E., 1979. Modifications in free stall housing for dairy cows during summer. J. Dairy. Sci. 62, 566 –577. o Garrett, W.N., Bond, T.E., Pereira, N., 1967. Influence of shade height on physiological responses of cattle during hot weather. Trans. ASAE 10, 433 – 434, 438. o Gibbons, J.M., Lawrence, B.A., Haskell, J.M., 2009. Consistency of agressive feeding behaviour in dairy cows. Appl. Anim. Behav. Sci. 121, 1 – 7. o Gordon, M.S., Bartholomew, G.A., Grinnell, A.D., Jorgenson, C.B., White, F.D., 1968. Animal Function: Principles and Adaptations. Macmillan Co, New York. o Gough, J.M., Akhurst, R.J., Ellar, D.J., Kemp, D.H., Wijffels, G.L., 2002. New isolates of Bacillus thuringiensis for control of livestock ectoparasites. Biol. Control 23, 179 –189. o Goulven, Frances, 2009. Monthly effects on milk production in Czech Fleckvieh cos. Bakalářská práce, Mendelova Univerzita v Brně. o Gwazdauskas, F.C., Lineweaver, J.A., Vinson, W.E., 1981. Rates of conception by artificial insemination of dairy cattle. J. Dairy Sci. 64, 358 – 362. o Hahn, G.L., 1976. Shelter engineering for cattle and other domestic animals. In: Johnson, H.D. (Ed.), Progress in Animal Biometeorology, vol. 1. Swets and Zeitlinger, B.V, Amsterdam, The Netherlands, pp. 496 –503. o Hammel, H.T., 1968. Regulation of internal body temperature. Annu. Rev. Physiol. 30, 641 – 646. 93
o Hart, B. L. 1990. Behavioral adaptations to pathogens and parasites: five strategies. Neuroscience & Biobehavioral Reviews 14:273 – 294. o Hart, B. L. 1994. Behavioural defense against parasites: interaction with parasite invasiveness. Parasitology 109:S139 – S151. o Hayssen,V., Lacy, R.C., 1985. Basal metabolic rates in mammals: taxonomic differences in the allometry of BMR and body mass. Comp. Biochem. Physiol. 81A, 741 – 754. o Heidi Mai-Lis Andersen, Erik Jørgensen, Lise Dybkjær, Bente Jørgensen; The ear skin temperature as an indicator of the thermal comfort of pigs, Appl. Anim. Behav. Sci 113 (2008) 43 – 56. o Hejcmanová, P., Stejskalová, M., Pavlů, V., Hejcman, M., 2009. Behavioural patterns of heifers under intensive and extensive continuous grazing on species-rich pasture in the Czech Republic. Appl. Anim. Behav. Sci. 117. 137 –143. o Hemsworth, P.H., Colleman, G.J., 1998. Human-Livestock Interaction: The Stockperson and the Productivity and Welfare of Intensively Farmed Animals. CAB International, New York, NY, USA, 153 pp. o Hill, C., Krawczel, P., Dann, H., Ballard, C., Hovey, R., Falls, W., Grant R., 2009. Effect of stocking density on the short-term behavioural responses of dairy cows Appl. Anim. Behav. Sci., Volume 117, Issue 3, Pages 144 – 149. o Hogsette, J.A., 1999. Management of ectoparasites with biological control organisms. Int. J. Parasitol. 29, 147 –151. o Jarrige R., and Béranger C., 1992. Beef Cattle Production. Elsevier Science Publishers. o Jensen, P.; The ethology of domestic animals: an introductory text, 2007, CABI Publishing, London, UK. o Johnson, H.D., 1976. World climate and milk production. Biometeorology 6, 171– 175. o Johnson, H.D., 1987. Bioclimate effects on growth, reproduction and milk production. In: Johnson, H.D. (Ed.), Bioclimatology and the Adaptation of Livestock. Elsevier, Amsterdam, pp. 35 – 57.
94
o Johnson, H.D., Vanjonack, W.J., 1976. Effects of environmental and other stressors on blood hormone patterns in lactating animals. J. Dairy Sci. 59, 1603 –1617. o Jones, M., Gerald and Stallings C., Charles, 1999. Reducing heat stress for dairy cattle. Virginia Cooperative Extension. Virginia State University. o Kadzere, C.T., Murphy, M.R., Silanikove, N., Maltz, E., 2002. Heat stress in lactating dairy cows: a review. Livest. Prod. Sci. , 77: 59–91. o Karin E. Schütz, Neil R. Cox, Lindsay R. Matthews, 2008. How important is shade to dairy cattle? Choice between shade or lying following different levels of lying deprivation, Applied Animal Behaviour Science,114 (2008) 307 – 318. o Keiper, R.R., Berger, J., 1982. Refuge – seeking and pest avoidance by feral horses in desert and island environments. Appl. Anim. Ethol. 9, 111 – 120. o Kic, Pavel.1996. Vztah vnějšího a vnitřního prostředí z hlediska větrání stájových objektů, Rožnovský, J., Litschmann, T. (ed.): XII. Česko-slovenská bioklimatologická konference, Velké Bílovice. o King, S.R.B., Gurnell, J., 2010. Effects of fly disturbance on the behaviour of a population of reintroduced Przewalski horses (Equus ferus przewalskii) in Mongolia. Appl. Anim. Behav. Sci., 125: 22 – 29. o Knížková, I., Kunc, P., Doležal, O., (2007). Metodické listy 07/03. 2003. Tepelný stres u skotu. Výzkumný ústav živočišné výroby – Uhříněves. o Kunz, S.E., 1995. The influence of temperature on adult and immature stable flies. In: G.D. Thomas and S.R. Skoda, Editors, The Stable Fly: A Pest of Humans and Domestic Animals, Agricultural Research Division, Institute of Agriculture and Natural Resources, University of Nebraska-Lincoln, 87 – 109. o Lee, D.H.K., 1965. Climatic stress indices for domestic animals. Int. J. Biometerol. 9, 29 – 35. o Leach, R.M., 1979. Dietary electrolztes: story with many facets, In: feedstuffs, p. 19, April 30. o Lonc, E., Mazurkiewicz, M., Szewczuk, V., 1986. Susceptibility of poultry biting lice (Mallophaga) to Dipel and Bacilan (Bacillus thuringiensis). Angew Parasitol. 27, 35 – 37.
95
o Lu, C.D., 1989. Effect of heat stress on goat production. Small Rumin. Res. 2, 151 – 162. o Marcelo F. Pegorer, José L.M. Vasconcelos, Luzia A. Trinca, Peter J. Hansen, Ciro M. Barros, Influence of sire and sire breed (Gyr versus Holstein) on establishment of pregnancy and embryonic loss in lactating Holstein cows during summer heat stress, Theriogenology, Volume 67, Issue 4, 1 March 2007, 692 – 697. o McArthur, A.J., Clark, J.A., 1988. Body temperature of homeotherms and the conservation of energy and water. J. Therm. Biol. 3, 9 –13. o Mc Dowell, R.E., Hooven, N.W., Camoens, J.K., 1976. Effects of climate on performance of Holsteins in first lactation. J.Dairy Sci.59, 965 – 973. o Metz, J.H.M. and Mekking, P. 1984. Crowding phenomena in dairy cows as related to available idling space in a cubicle system. Appl. Anim. Behav. Sci. 12, 63 – 68. o Meul, M. et al., Validating sustainability indicators: Focus on ecological aspects of Flemish dairy farms, Ecol.Indicat.(2008),doi:10.1016/j.ecolind.2008.05.007 o Miljan Erbez; Držanje muznih krava, Agrarni informativni centar, Banja Luka, septembar, 2008. o Mishra, M., Martz, F.A., Stanley, R.W., Johnson, H.D., Campbell, J.R., Hilderbrand, E., 1970. Effect of diet and ambient temperature-humidity on ruminal pH, oxidation reduction potential, ammonia and lactic acid in lactating cows, J. Anim. Sci. 30, pp. 1023 – 1028 o Mitra, R.G., Christison, G.I., Johnson, H.D., 1972. Effect of prolonged thermal exposure on growth hormone (GH) secretion i cattle. J.anim.Sci. 34, 776 – 779. o Mogensen, L., Nielsen, L.H., Hindhede, J., Sørensen, J.T., Krohn, C.C., 1997. Effect of space allowance in deep bedding systems on resting behaviour, production and health of dairy heifers. Acta Agric. Scand. Sect. A-Anim. Sci. 47, 178 – 186. o Monteith, J.L., 1974. Specification of the environment for thermal physiology. In: Monteith, J.L., Mount, L.E. (Eds.), Heat Loss from Animals and Man, Proc. 20th Easter School in Agric. Sci. University of Nottingham. Butterworths, London, pp. 1 – 18 (Chapter 1).
96
o Mooring, M.S., Hart, B.L., 1992. Animal grouping for protection from parasites: selfish herd and encounter dilution effects. Behaviour 123, 173 – 193. o Motyčka, J. 2006. Kvalita mléka, šlechtění na zdraví a plodost u holštýnského plemene, Vliv výrobných faktorů a welfare na zdrví a plodnost dojnic a kvalitu mléka jako potravinové suroviny, 92 – 98. Rapotin. o Moskovljević M., 2000. Rečnik savremenog srpskog jezika sa jezičkim savetnikom, Gutenbergova Galaksija, Beograd. o Mullens , B.A., and Peterson, N.G., 2005. Relationships between rainfall and stable fly (Diptera:Muscidae) abundance on California dairies, J. Med. Entomol. 42, 705 – 708. o Murray, V.S.G., Wiseman, H.M., Dawling, S., Morgan, I. & House, I.M., 1992. Health effects of organophosphate sheep dips. British Medical Journal , 305, 1090. o Murphy, M.R., 1992. Water metabolism of dairy cattle. J. Dairy ci. 75, 326 – 333. o Niamh E. O’Connell, Hannah C.F. Wicks, Alistair F. Carson, Maurice A. McCoy. 2008. Influence of post-calving regrouping strategy on welfare and performance parameters in dairy heifers, Appl. Anim. Behav. Sci 114, 319 – 329. o Nielsen, L.H., Mogensen, L., Krohn, C., Hindhede, J., Sørensen, J.T., 1997. Resting and social behaviour of dairy heifers housed in slatted floor pens with different sized bedded lying areas. Appl. Anim. Behav. Sci. 54, 307 – 316. o Ominski, K. H., Kennedy, A. D., Wittenberg, K. M., Mostagashi Nia, S. A., 2002. Physiological and production responses to feeding schedule in lactating dairy cows exposed to short-term, moderate heat stress. J. Dairy Sci. 85, 730 – 737. o Pavliček, A., Mišljenović, Z., Mičić, M., 1989. Uticaj visokih ljetnih temperatura na proizvodnju mlijeka, zdravlje krava i plodnost. Vet. Glasnik 43, 397 – 400. o Pedersen S., Takai H. Johnsen J.O., Metz J.H.M., 1998, A comparison of three balance methods for calculating ventilation rates in Livestock buildings, J.agric. Engng res. 70, 25 – 37. o Phillips, C.J.C., 1998. The use of individual cows as replicates in the statistical analysis of their behavior at pasture. Appl. Anim. Behav. Sci. 60, 365 – 369. o Phillips, C.J.C., 2002a. Cattle Behavior and Welfare, 264 pp. Blackwell Scientific, Oxford, UK. 97
o Phillips, C.J.C., 2002b. Further aspects of the use of individual animals as replicates in statistical analysis letter to the editor. Appl. Anim. Behav. Sci. 75, 265 – 268. o Phillips C.J.C. and Morris I. D., 2001, The Locomotion of Dairy Cows on Floor Surfaces with Different Frictional Properties, Journal of Dairy Science Vol. 84 No. 3 623 – 628. o Phillips, C.J.C., Rind, M.I., 2001. The effects of frequency of feeding a total mixed ration on the production and behaviour of dairy cows. J. Dairy. Sci. 84, 1979 –1987. o Phillips, C.J.C., Rind, M.I., 2002. The effects of social dominance on the production and behavior of grazing dairy cows offered forage supplements. J. Dairy Sci. 85, 51 – 59. o Plusquelle, P., Bouissou, M.F., 2001. Behavioural characteristics of two dairy breeds of cows selected (Herens) or not (Brune des Alpes) for fighting and dominance ability. Appl. Anim. Behav. Sci. 72, 1 – 21. o Poulin, R., 1996. The evolution of life history strategies in parasitic animals. Adv. Parasitol. 37, 107 – 134. o Purwanto, B. P., Y. Abo, R. Sakamoto, F. Furumoto, and S. Yamamoto. 1990. Diurnal patterns of heat production and heart rate under thermoneutral conditions in Holstein Friesian cows differing in milk production. J. Agric Sci. (Camb.). 114:139 – 142. o Raussi, S., 2003, Human-cattle interactions in group housing, Appl. Anim. Behav. Sci. 80, 245 – 262. o Roger Müller, Lars Schrader; 2003, A new method to measure behavioral activity levels in dairy cows, Applied animal behavior science 83, 247 – 258. o Roman-Ponce, H., W.W. Thatcher, D.E., Buffington, C.J., Wilcox and H.H. Van Horn. 1977. Physiological and production responses of dairy cattle to a shade structure in a subtropical environment. J. Dairy Sci. 60:424 – 430. o Rose, H., Wall, R., 2009. Pathogenicity of biological control agents for livestock ectoparasites: a simulation analysis. Med Vet Entomol. Dec;23(4):379 – 386. o Rozman, J.; Konrád, J.; Malina, J. (1999): Chov zvířat 1. Vydavatelství CREDIT, Praha, vyd. 2., 249.
98
o Rushen, J., de Passille, A.M.B. and Munksgaard L.,1999. Fear of people by cows and effects on milk yield, behaviour and heart rate at milking. Journal of Dairy Science 82, 720 – 727. o Rousing, T. and Wemelsfelder, F., 2006. Qualitative assessment of social behaviour of dairy cows housed in loose housing systems, Appl. Anim. Behav. Sci.101 40 – 53. o Sargison, N., Roger, P., Stubbings, L., Baber, P. & Morris, P. (2007) Controlling sheep scab by eradication. The Veterinary Record, 160, 491 – 492. o Scholl, P.J., J.J. Peterson, D.A. Stage and J.A. Meyer. 1981. Open silage as an overwintering site for immature stable flies in Eastern Nebraska. Southwestern Entomol. 6: 253 – 258. o Sharma, A.K., Rodriguez, L.A., Mekonnen, G., Wilcox, C.J., Bachman, K.C., Collier, R.J., 1983. Climatological and genetic effects on milk composition and yield. J. Dairy Sci. 66, 119 – 126. o Shearer, J.K., and D.K. Beede.1990. Thermoregulation and physiological responses of dairy cattle in hot weather. Agri-practice. 11, 5 – 17. o Silanikove, N., 1992. Effects of water scarcity and hot environ- ment on appetite and digestion in ruminants: a review. Livest. Prod. Sci. 30, 175 – 194. o Singer, 1975. Animal Liberation: A New Ethics for our Treatment of Animals. Random House, New York. o Stádník, L., Vack, M., Štípková, M. 2007. Relationships between health disorders and production traits of Holstein cows in the Czech Republic, Výzkum v chovu skotu. 4:16-24. o Stephens, R., Spurgeon, A., Calvert, I.A., Beach, J., Levy, L.S., Berry, H. & Harrington, J.M. (1995) Neuropsychological effects of longterm exposure to organophosphates in sheep dip. Lancet, 345, 1135 –1139. o Schütz, K., Cox, N., Matthews. L., 2009. How important is shade to dairy cattle? Choice between shade or lying following different levels of lying deprivation, Appl. Anim. Behav. Sci 114, 307 – 318.
99
o Tapki, I., Sahin, A., 2006. Comparison of the thermoregulatory behaviours of low and high producing dairy cows in a hot environment. Appl. Anim. Behav. Sci., 99: 1-11. o Taylor, M.A. (2001) Recent developments in ectoparasiticides. Veterinary Journal, 161, 253–268. o Thatcher, W.W., 1974. Effects of season, climate and temperature on reproduction and lactation. J. Dairy Sci. 57, 360 – 368. o Trevisi, E., Bionaz, M., Piccioli-Cappelli, F., Bertoni, G., 2006. The management of intensive dairy farms can be improved for better welfare and milk yield. Livestock Science 103, 231 – 236. o Young, B.A. 1976. Effects of cold environments on nutrient requirements of ruminants. In: Fonnesbeck, P.V., Harris, L.E., Kearl, L.C. (eds.), 1st International Symposium Feed Composition, Animal Nutrient Requirements, and Computerization of Diets. Utah State Universitsy, Logan, pp. 491 – 496. o Yousef, M.K., 1985. In: Basic Principles. Stress Physiology in Livestock, Vol. 1. CRC Press, Boca Raton, FL. o Yousef, M.K., Johnson, H.D., 1966. Calorigenesis of dairy cattle as influenced by thyroxine and environmental temperature. J. Anim.Sci. 25, 150 – 156. o van den Broek, A.H.M., Huntley, J.F., Halliwell, R.E.W., Machell, J., Taylor, M., Miller, H.R.P., 2003. Cutaneous hypersenzitivity reactions to Psoroptes ovis and Der p 1 in sheep previously infested with P. ovis—the sheep scab mite. Vet. Immunol. Immunopathol. 91, 105 –117. o Van Kreveld, D., 1970. A selective review of dominance-subordination relations in animals. Genet. Psychol. Monogr. 81, 143 – 173. o Vasdal, G., Wheeler, E.F., Bøe, K.E., 2009. Effect of infrared temperature on thermoregulatory behavior in suckling piglets. Animal, 3: 1449 – 1454. o Wagner W.C., Willham, R.L., Evans, L.E., 1974. Controled parturition in cattle. J.Anim. Sci. 38, 485 – 489. o Wagner-Storch, A.M., Palmer, R.W., Kammel, D.W., 2003. Factors affecting stall use for different freestall bases. J. Dairy Sci. 86, 2253 – 2266.
100
o Wall, R., 2007. Ectoparasites: future challenges in a changing world. Veterinary Parasitology, 148, 62 –74. o Walterová, L., Šarovská, L., Falta, D., Chládek, G., 2009. Vztah mezi vybranými klimatickými prvky uvnitř a vně stáje dojnic v průběhu roku. Universitatis agriculturae et silviculturae Mendelianae Brunensis. č. 4, s. 125 – 132. o Walterová, L. 2010. Vliv vybraných parametrů stájového prostředí na mléčnou užitkovost dojnic. Doktorská disertace. Medelova Univerzita v Brně. o Warren, W.P., Martz, F.A., Asay, K.H., Hilderbrand, E.S., Payne, C.G., Vogt, J.R., 1974. Digestibility and rate of passage by steers fed tall fescue, alfalfa and orchard grass hay in 18 and 32 °C ambient temperature. J. Anim. Sci. 39, 93 – 96. o Wathes, C.M., 1994. Livestock housing, Animal science and engineering division Silsoe research institute, Wrest Park, Silsoe, Bredford UK, and D.R. Charles, ADAS, Chalfont drive, Nothingam UK. o Webster J., 2005, Životní pohoda zvířat: kulhání k ráji. Translation: Romana Šonková, 2009. UFAW, Blackwell Publishing. o West, J.W., Effects of heat-stress on production in dairy cattle, J. Dairy Sci. 86, 2131 – 2144. o Weiman, G.A., Campbell, J.B., Deshazer, J.A. and Berry, I.L., 1992. Effects of stable flies (Diptera: Muscidae) and heat stress on weight gain and feed efficiency of feeder cattle. J. Econ., 85, 1835 – 1842.
101