Quạt: Đàn bò của bạn được mát như thế nào?

Barbara Wadsworth and Jeffrey Bewley, Ph.D.

UK COLLEGE OF AGRICULTURE, FOOD AND ENVIRONMENT.

Stress nhiệt ảnh hưởng tiêu cực đến bò sữa * 15,25. Stress nhiệt làm giảm lượng chất khô, sản xuất và năng suất sinh sản. Thiệt hại tài chính do ảnh hưởng của căng thẳng nhiệt đối với gia súc được ước tính là 900 triệu đô la / năm đối với ngành công nghiệp sữa của Hoa Kỳ * 8. Nhấn mạnh vào việc điều chỉnh nhiệt độ môi trường ở Mỹ đã tập trung vào việc xây dựng những ngôi nhà nhỏ và không có mái che với mái dốc, thường có một lỗ thông hơi mở trên sườn mái. Tuy nhiên, hiệu suất hoạt động của bò trong thời tiết nóng ẩm đòi hỏi khả năng làm mát phải được cải thiện. Vùng Đông Nam Hoa Kỳ được đặc trưng bởi thời gian kéo dài của nhiệt độ môi trường cao và độ ẩm tương đối * 24, việc thông gió cơ học là quan trọng để giúp bò tản nhiệt.

Ảnh hưởng của stress nhiệt

Stress nhiệt xảy ra khi nhiệt lượng thu được của bò cao hơn lượng nhiệt mất đi của nó * 23. Nhiệt độ ấm làm giảm lượng thức ăn ăn vào, sản xuất và năng suất sinh sản * 11 và làm thay đổi thành phần sữa * 10. Sản lượng sữa trên mỗi con bò đã tăng lên đáng kể kể từ những năm 1940. Tăng sản lượng làm tăng nhiệt trao đổi chất do bò tạo ra * 23. Do đó, những con bò có năng suất sữa cao sẽ dễ bị ảnh hưởng bởi những tác động bất lợi của stress nhiệt * 1. Khi bò bị stress nhiệt, ít bò được phát hiện bị động dục hơn và có tỷ lệ thụ thai thấp hơn * 7. Hơn nữa, stress nhiệt làm tăng tình trạng khập khiễng do tăng thời gian đứng khi thời tiết nóng bức. Gia súc cần được nghỉ ngơi từ 12 đến 14 giờ / ngày * 14,17. Tuy nhiên, bò ở vùng khí hậu ấm hơn sẽ giảm thời gian nằm và tăng thời gian đứng * 19,22. Đứng trong thời gian dài hơn có thể cho phép bò tối đa hóa diện tích bề mặt hiệu quả để mất nhiệt, giảm sự truyền nhiệt từ khu vực nằm ấm áp hoặc tăng hiệu quả hô hấp * 1.

Chỉ số độ ẩm nhiệt độ (THI) là một thước đo của ứng suất nhiệt. THI được sử dụng để ước tính nhu cầu làm mát cần thiết cho gia súc để nâng cao hiệu quả của các biện pháp quản lý để tản nhiệt * 9. Bò bắt đầu bị căng thẳng nhiệt ở THI là 68, đó là thời điểm các nỗ lực làm mát nên bắt đầu * 9. Điều chỉnh môi trường một cách vật lý bằng cách thêm các bóng râm, vòi phun nước và quạt làm mát có thể giúp giảm thiểu căng thẳng nhiệt * 4 vì không khí chuyển động, bay hơi và chống nắng, giảm thiểu tác động tiêu cực của căng thẳng nhiệt * 24.

Thông gió cơ học

Loại hệ thống thông gió phổ biến nhất trong các cơ sở nuôi nhốt bò sữa là thông gió tự nhiên với các quạt được đặt trên các khu vực bên trong chuồng để bổ sung làm mát cho bò * 20. Có hai loại quạt, quạt hướng trục và quạt tốc độ thấp khối lượng lớn * 23. Quạt hướng trục (hình 1, thường là quạt hộp hoặc quạt tròn) là loại quạt tốc độ cao được thấy ở nhiều trang trại bò sữa * 23. Quạt tốc độ thấp khối lượng lớn (Hình 2, HVLS) là loại quạt cánh khuấy có đường kính lớn, với 10 cánh quạt trên mỗi quạt * 16.

 

Hình 1. Ví dụ về quạt hướng trục

 

Hình 2. Ví dụ về quạt tốc độ thấp âm lượng cao

Các nhà nghiên cứu của bang Mississippi đã tiến hành một nghiên cứu trong hai mùa hè, nơi những con bò ở trong các nhóm được nhốt có hoặc không có quạt và hành vi động dục của chúng được theo dõi. Trong mùa hè thứ hai, 71,4% số bò được nuôi có quạt có động dục trong khi chỉ có 33% số bò được nuôi không có quạt có động dục. Các nhà nghiên cứu bang Mississippi cũng phát hiện ra rằng những con bò được nuôi bằng quạt có nhiệt độ trực tràng thấp hơn. Nhiệt độ trực tràng trung bình vào buổi chiều đối với bò được nuôi có quạt và không có quạt trong mùa hè đầu tiên là 102,74 ± 0,04 ° F và 104,0 ± 0,06 ° F và đối với mùa hè thứ hai là 102,38 ± 0,03 ° F và 102,92 ± 0,03 ° F, tương ứng * 26.

Làm lạnh bay hơi

Vòi phun nước được bổ sung cùng với quạt là hệ thống làm mát được khuyên dùng nhiều nhất để giúp bò luôn thoải mái * 18. Làm mát đối lưu, là sự truyền nhiệt từ nơi này sang nơi khác bằng cách sử dụng tốc độ không khí tăng dần trên bò, có thể giúp giảm bớt căng thẳng nhiệt, nhưng khi đạt đến căng thẳng nhiệt, làm mát đối lưu có thể không đủ và nên sử dụng làm mát bay hơi. Làm mát bay hơi được chia thành hai phần phụ, gián tiếp hoặc trực tiếp. Làm mát bay hơi gián tiếp sử dụng sương mù hoặc sương mù để hạ nhiệt độ không khí xung quanh, sau đó nhiệt độ này được luân chuyển xung quanh bò. Làm mát bay hơi gián tiếp là một phương pháp làm mát bò hiệu quả, tuy nhiên, nó có thể bị ảnh hưởng do độ ẩm tương đối cao, cản trở sự bay hơi * 24. Làm mát bay hơi trực tiếp sử dụng các vòi phun nước gián đoạn để làm ướt da bò và sau đó sử dụng quạt chạy liên tục để làm bay hơi nước trên da2,23. Khi làm ướt da bò, tránh tích tụ hơi ẩm trên bầu vú và khu vực bò nằm là điều quan trọng * 13. Trong một nghiên cứu ở đó 41 chuồng trại được tham quan khắp California và Texas, các quạt (36 đến 48 inch) đặt cách nhau 20 đến 40 feet với các vòi phun để phun nước phía trên đường cấp liệu là hệ thống làm mát hiệu quả nhất * 3 và cũng là cách tốt nhất để bò mát với chi phí thấp nhất * 11. Tuy nhiên, nó tạo ra một khối lượng lớn nước thải phải được xử lý thích hợp * 24 và làm tăng chi phí sử dụng * 21.

khuyến nghị

Vị trí chiến lược của các quạt trong suốt bò sữa là bước đầu tiên để làm mát gia súc. Khi lắp đặt quạt, trước tiên cần lắp quạt vào chuồng nuôi, sau đó là khu vực vắt sữa, khu vực bò khô gần, khu vực đẻ, khu vực bò tươi, khu vực nhóm sản xuất cao và khu vực nhóm sản xuất thấp * 12. Cầm bút là khu vực căng thẳng nhất đối với bò vì chúng thường bị giữ ở đó trong thời gian dài. Quạt nên được đặt lệch khỏi khu vực chuồng nuôi để cải thiện môi trường nhiệt của chuồng nuôi vì hầu hết các chuồng nuôi nhốt thiếu hệ thống thông gió thích hợp và các vòi phun nước nên được đặt trên bò * 2.

Vị trí của quạt trong các cửa hàng tự do có thể ảnh hưởng đến nơi bò chọn để dành thời gian của chúng. Việc lắp đặt quạt trong chuồng nên bắt đầu từ hẻm thức ăn, tiếp theo là các dãy chuồng bên trong, sau đó là các dãy chuồng bên ngoài. Quạt hướng trục cần được đặt theo chiều dọc của chuồng với chiều rộng không quá 10 lần chiều rộng đường kính cánh quạt của chúng. Ví dụ, không nên đặt các quạt 3 chân cách nhau quá 30 bộ. Khoảng cách giữa các quạt tốc độ thấp âm lượng lớn tốt nhất là bằng 2 lần đường kính của chúng. Theo phương thẳng đứng, quạt hướng trục nên được đặt ngoài thiết bị và cách bò ở độ cao từ 7 đến 8 feet. Quạt hướng trục nên đặt nghiêng từ 15⁰ đến 20⁰ để vận tốc không khí hướng vào quạt tiếp theo xuống dòng5. Quạt tốc độ thấp âm lượng lớn thường được đặt cao từ 16 đến 18 feet (tính từ mặt đất). Nông dân thường sử dụng cửa trên cao của chuồng trại của họ làm điểm tham chiếu, đặt quạt cao hơn cửa 1 foot * 16. Nên tắt quạt tốc độ thấp âm lượng lớn khi có tốc độ gió cao vì chúng có thể bị thổi bay và va vào giàn23. Máy điều nhiệt nên điều khiển quạt, điều này sẽ loại bỏ công sức bật và tắt chúng. Đặt bộ điều nhiệt để quạt bật khi nhiệt độ môi trường ở mức cao hơn 73,0 ° F. Quạt nên được nhắm mục tiêu để di chuyển tốc độ không khí trên bò ở 7,2 feet / giây để hỗ trợ việc mất nhiệt do đối lưu * 23. Quạt cũng cần được giữ sạch để chạy đúng cách * 6.

Với hệ thống phun nước, tỷ lệ thấm ướt là 0,03 gallon trên mỗi foot vuông bề mặt được làm ướt cho mỗi lần phun, mỗi chu kỳ, được khuyến nghị. Khoảng cách từ 6 đến 8 feet thường được coi là bị ướt phía sau đường cấp liệu. Do đó, nếu khoảng cách làm ướt là 6 feet và đường cấp liệu dài 100 feet, thì bề mặt được làm ướt là 600 feet vuông, có nghĩa là các đường nước phải có khả năng cung cấp 18 gallon (600 × 0,03) nước mỗi chu kỳ * 13 .

Kết luận,

stress nhiệt ảnh hưởng tiêu cực đến bò và thở máy có thể giúp giảm bớt những tác động có hại của nhiệt. Căng thẳng nhiệt làm giảm lượng thức ăn ăn vào, sản xuất và năng suất sinh sản. Những con bò có năng suất sữa cao hơn dễ bị ảnh hưởng bởi những tác động tiêu cực của stress nhiệt. Để giữ cho bò mát mẻ, quạt có vòi phun nước là hệ thống làm mát được khuyến khích nhất cho bò và quạt được đặt đúng cách trong suốt thời gian nuôi bò sữa có thể làm mát hiệu quả.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Anderson, S. D., B. J. Bradford, J. P. Harner, C. B. Tucker, C. Y. Choi, J. D. Allen, L. W. Hall, S. Rungruang, R. J. Collier, and J. F. Smith. 2013. Effects of adjustable and stationary fans with misters on core body temperature and lying behavior of lactating dairy cows in a semiarid climate. J. Dairy Sci. 96(7):4738-4750.

2 Armstrong, D. V. 1994. Heat Stress Interaction with Shade and Cooling. J. Dairy Sci. 77(7):2044-2050.

3 Armstrong, D. V., P. E. Hillman, M. J. Meyer, J. F. Smith, and S. R. Stokes. 1999. Heat stress management in freestall barns in the western US. in Proc. Westeren Dairy Management Conference, Las Vegas, NV.

4 Beede, D., K, and R. J. Collier. 1986. Potential nutritional strategies for intensively managed cattle during thermal stress. J. Anim. Sci. 62:543-554.

5 Bottcher, R. W., J. R. Magura, J. S. Young, and G. R. Baughman. 1995. Effects of tilt angles on airflow for poultry house mixing fans. 11(5).

6 Bucklin, R. A., D. R. Bray, J. G. Martin, L. Carlos, and V. Carvalho. 2009. Environmental temperatures in Florida dairy housing. 25(5).

7 Cartmill, J. A., S. Z. El-Zarkouny, B. A. Hensley, T. G. Rozell, J. F. Smith, and J. S. Stevenson. 2001. An Alternative AI Breeding Protocol for Dairy Cows Exposed to Elevated Ambient Temperatures before or after Calving or Both1. J. Dairy Sci. 84(4):799-806.

8 Collier, R. J., G. E. Dahl, and M. J. VanBaale. 2006. Major Advances Associated with Environmental Effects on Dairy Cattle. J. Dairy Sci. 89(4):1244-1253.

9 Collier, R. J., R. B. Zimbelman, R.P. Rhoads, M.L. Rhoads, and a. L. H. Baumgard. 2011. A re-evaluation of the imapct of temperature humidity index and black globe humidity index on milk production in high producing dairy cows. in Proc. Western Dairy Management Conference, Reno, NV.

10 Coppock, C. E., P. A. Grant, S. J. Portzer, D. A. Charles, and A. Escobosa. 1982. Lactating Dairy Cow Responses to Dietary Sodium, Chloride, and Bicarbonate During Hot Weather. J. Dairy Sci. 65(4):566-576.

11 Flamenbaum, I., D. Wolfenson, M. Mamen, and A. Berman. 1986. Cooling Dairy Cattle by a Combination of Sprinkling and Forced Ventilation and Its Implementation in the Shelter System. J. Dairy Sci. 69(12):3140-3147.

12 Gooch, C. A. Fan cooling dairy cows.

13 Harner, J. P., J. F. Smith, M. Brook, and J. P. Murphy. 1999. Sprinkler Systems for Cooling Dairy Cow as a Feed Line.

14 Jensen, M. B., L. J. Pedersen, and L. Munksgaard. 2005. The effect of reward duration on demand functions for rest in dairy heifers and lying requirements as measured by demand functions. Appl. Anim. Behav. Sci. 90(3–4):207-217.

15 Kadzere, C. T., M. R. Murphy, N. Silanikove, and E. Maltz. 2002. Heat stress in lactating dairy cows: a review. Livestock Production Science 77(1):59-91.

16 Kammel, D. W., M.E, Raabe, and J. J. Kappelman. 2003

Design of high volume low speed fan supplemental cooling system in dairy freestall barns. in Proc. Pp. 243-254 in Fifth International Dairy Housing Proceedings of the 29-31 January 2003 Conference (Fort Worth, Texas USA).

17 Munksgaard, L. and H. B. Simonsen. 1996. Behavioral and pituitary adrenal-axis responses of dairy cows to social isolation and deprivation of lying down. J. Anim. Sci. 74(4):769-778.

18 NAHMS. 2007. Facility characteristics an cow comfort on U.S. dairy operations. USDA:APHIS:VS, CEAH, National Animal Health Monitoring Systems, Fort Collins, CO.

19 Schütz, K. E., A. R. Rogers, Y. A. Poulouin, N. R. Cox, and C. B. Tucker. 2010. The amount of shade influences the behavior and physiology of dairy cattle. J. Dairy Sci. 93(1):125-133.

20 Stowell, R. R., C. A. Gooch, and S. Inglis. 2001

Performance of Tunnel Ventilation for Freestall Dairy Facilities as Compared to Natural Ventilation with Supplemental Cooling Fans. in Proc. Pp. 29-40 in Livestock Environment VI: Proceedings of the 6th International Symposium (21-23 May 2001, Louisville, Kentucky, USA) ed. Richard R. Stowell, Ray Bucklin, and Robert W. Bottcher.

21 Strickland, J. T., R. A. Bucklin, R. A. Nordstedt, D. K. Beede, and D. R. Bray. 1989. Sprinkler and fan cooling system for dairy cows in hot, humid climates. 5(2).

22 Tucker, C. B., A. R. Rogers, and K. E. Schütz. 2008. Effect of solar radiation on dairy cattle behaviour, use of shade and body temperature in a pasture-based system. Applied Animal Behaviour Science 109(2–4):141-154.

23 Tyson, J. T. 2010. Dairy heat abatement system selection tool. in 2010 Pittsburgh, Pennsylvania, June 20 - June 23, 2010.

24 West, J. W. 2003. Effects of heat-stress on production in dairy cattle. J. Dairy Sci. 86(6):2131-2144.

25 West, J. W., B. G. Mullinix, and J. K. Bernard. 2003. Effects of hot, humid weather on milk temperature, dry matter intake, and milk yield of lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 86(1):232-242.

26 Younas, M., J. W. Fuquay, A. E. Smith, and A. B. Moore. 1993. Estrous and endocrine responses of lactating Holsteins to forced ventilation during summer1. J. Dairy Sci. 76(2):430-436.

Bản dịch của Võ Văn Sự.  Barbara Wadsworth and Jeffrey Bewley, Ph.D (2022)  Fans: How Cool Are Your Cows?. https://afs.ca.uky.edu/dairy/fans-how-cool-are-your-cows