Несмотря на наличие множества способов охлаждения коров, варианты охлаждения телят, содержащихся в домиках, весьма ограничены. Однако новые исследования показывают, что телята, которым обеспечивается прохлада, демонстрируют лучшие показатели и дольше остаются в стаде.
Тепловой стресс затрагивает всё большее число молочных коров по всей стране и длится всё дольше. Ожидается, что количество дней теплого стресса будет только увеличиваться. Эта тенденция создает проблемы в управлении для производителей во всех регионах.
Снижение надоев молока из-за теплового стресса хорошо изучено у коров. Однако наши недавние данные показали, что тепловой стресс у сухостойных коров может повлиять на саму корову, её детей и внуков. Хотя это изучено в меньшей степени, телята в период до отъема также испытывают некоторые негативные последствия теплового стресса, несмотря на то что они не производят молоко. К ним относятся снижение потребления корма, ослабление иммунной функции, замедление роста и признаки дискомфорта.
В отличие от взрослого стада, существует мало вариантов охлаждения телят до отъема, особенно тех, которые содержатся в наружных домиках, подобных тем, что используются на двух из пяти ферм в США. Коммерческие системы охлаждения, такие как распылители и вентиляторы, в основном основаны на проверенных системах для взрослых коров, предназначенных для использования в помещениях с электричеством. Однако такие типы систем охлаждения непрактичны в наружных хижинах.
Существуют некоторые пассивные способы снижения температуры для телят, содержащихся в вольерах для телят. Обеспечение дополнительной тени над домиками блокирует поступление солнечного тепла. Пассивную вентиляцию можно улучшить за счет правильной ориентации домика, их возвышения над землей и установки дополнительных окон.
Однако механическая система охлаждения для уличных домиков еще не выпущена в коммерческое производство. Такие системы обладают большей охлаждающей способностью, чем пассивные методы. Увеличенный воздухообмен и скорость воздушного потока снижают тепловой стресс как у лактирующих коров, так и у телят, содержащихся в коровниках. Для дойных коров целевая скорость воздушного потока составляет не менее 1 м/с на высоте отдыха животного.
Наша группа занимается разработкой системы вентиляторов на солнечной энергии для телят в наружных домиках. Наш последний усовершенствованный прототип обеспечивал скорость воздушного потока 1 м/с от одного вентилятора на два домика, при этом уровень шума был ниже, чем у нашего предыдущего прототипа (см. рисунок 1). Мы протестировали последнюю версию летом 2022 года в южной части штата Висконсин. Тридцать шесть телят были разделены на две экспериментальные группы: с пассивной и с активной вентиляцией. Оба типа домиков имели открытые задние окна в течение периода до отъёма, а активная вентиляция была обеспечена вентиляторами на солнечной энергии в течение первых четырёх недель жизни.
Мы измеряли качество воздуха в домиках, а также потребление корма, рост, здоровье, работу иммунной системы телят, их способность поддерживать нормальную температуру тела, потребление корма и рост до 56-дневного возраста. Мы также провели наблюдение в конце их первого лактационного периода, чтобы оценить долголетие стада.
Мы наблюдали заметную разницу в качестве воздуха между типами вентиляции. В выделенных образцах воздуха из боксов с вентиляторами было меньше бактериальных клеток и немного меньше аммиака (см. рисунок 2). Эти снижения означают меньшую вероятность попадания патогенов в организм теленка, что может снизить риск заболеваний в этой уязвимой группе.
Кроме того, вентиляторы способствовали снижению количества частиц в воздухе и уровня формальдегида. Эти различия становились более заметными по мере того, как телята подрастали и проводили в своих домиках больше времени. Более чистый микроклимат в домиках улучшает не только прогноз в отношении заболеваний, но и благополучие животных.
В ходе данного исследования заболели очень немногие телята, и между группами не было различий в уровне заболеваемости диареей или пневмонией. Однако у телят, которым были установлены вентиляторы, отмечалось улучшение иммунного ответа, что, вероятно, связано с лучшим качеством воздуха в стойлах. В частности, у этих телят наблюдалось меньшее количество лейкоцитов, лимфоцитов, нейтрофилов и моноцитов, что свидетельствовало о более низкой степени стресса.
Пока у телят был доступ к вентиляторам, мы заметили, что им было легче поддерживать нормальную температуру тела. Чтобы оценить это, мы на час помещали телят в открытый загон, а затем на час — в хижину. Мы сравнивали показатели частоты дыхания, интенсивности потоотделения, а также температуры кожи и ректальной температуры, зафиксированные по прошествии каждого часа.
Доступ к тени в стойлах снижал частоту дыхания у обеих групп. Использование вентиляторов приводило к более значительному снижению интенсивности потоотделения, а также ректальной и кожной температур (см. рисунок 3). Эти результаты показали, что механическая вентиляция, в отличие от простой тени в стойлах, способна активно охлаждать телят и, предположительно, повышать уровень их комфорта.
Не было различий в количестве стартерного зерна, потребленного телятами с вентиляторами и без них. По окончании четырехнедельного периода вентиляции масса телят с вентиляторами была на 900 г меньше, чем у телят без вентиляторов, хотя различий в размерах скелета не было. После того как телята лишились доступа к вентиляторам, эта разница в массе тела стала более заметной. Тем не менее, к моменту отъема обе группы удвоили свою массу тела по сравнению с весом при рождении. Возможно, телки, находившиеся под воздействием вентиляторов, привыкли к комфорту, который им обеспечивали эти устройства. После удаления вентиляторов они оказались не готовы к продолжающейся летней жаре. Это подчеркнуло необходимость обеспечения непрерывного охлаждения с помощью вентиляторов на протяжении всего периода до отъема.
Примечательно, что мы обнаружили: охлаждение с помощью вентиляторов в первые четыре недели жизни привело также к долгосрочному увеличению продолжительности жизни стада (см. рисунок 4). Несмотря на несколько более низкую массу тела после демонтажа вентиляторов, у телок, находившихся под воздействием вентиляторов, вероятность остаться в стаде до конца первой лактации была в три раза выше.
Обеспечение активного охлаждения в период до отъема позволяет создать более чистый микроклимат в домиках, помогает телятам справляться с перегревом, улучшает их иммунный ответ и даже увеличивает долголетие животных в стаде вплоть до окончания первой лактации. Хотя наш прототип вентилятора на солнечных батареях еще не представлен в свободной продаже, он доказал важность дальнейших разработок в области механической вентиляции для телок, содержащихся в наружных домиках. В то же время существуют доступные варианты пассивной вентиляции, которые отличаются низкой стоимостью и заслуживают внимания. Увеличение интенсивности потока воздуха по сравнению с зимним периодом помогает телятам эффективнее охлаждаться летом.