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O constante aumento no nível de pro- dução desejado dos rebanhos leiteiros, junto com os efeitos do aquecimento global, agravam muito a queda no de- sempenho das vacas, ainda mais em fazendas leiteiras de produção intensi- va localizadas em regiões quentes. Um grande número de estudos foi realiza- do nas últimas cinco décadas, visando quantificar o efeito negativo do verão no desempenho das vacas, e sistemas eficientes de resfriamento foram de- senvolvidos, permitindo que os produ- tores localizados nas regiões quentes superassem esse impacto negativo do verão e alcançassem altos níveis de pro- dução por vaca, bem como fertilidade aceitável e características de saúde. Es- ses sistemas de resfriamento foram ra- pidamente adotados pelos produtores em todo o mundo. Para alcançar o efei- to ótimo, os sistemas de resfriamento precisam ser adequadamente instala- dos e operados, bem como adaptados especificamente para a região de cada fazenda e para as condições especiais de manejo. Sistemas de resfriamento As ferramentas para combater o estres- se calórico incluem o uso de aspersores de baixa pressão, nebulizadores de alta pressão ou placas de resfriamento eva- porativo. Todos esses sistemas produ- zem resfriamento evaporando água. A evaporação converte água líquida em vapor. Precisa de energia para evaporar a água e, à medida que a água evapora, a fonte de energia é resfriada. O siste- ma de aspersor de baixa pressão obtém energia da pele da vaca. O sistema de nebulizadores de alta pressão e o siste- ma de placas de resfriamento evapora- tivo pegam a energia do ar. Todos esses sistemas de resfriamento evaporativos adicionam umidade ao ar e aumentam a umidade relativa. A troca de ar atra- vés de uma boa ventilação é importan- te para trazer um ar mais seco e evitar níveis excessivos de umidade relativa. Os dois principais sistemas de resfria- mento podem ser caracterizados tam- bém como “resfriamento direto”, em que as vacas são resfriadas sem mudar a temperatura do galpão, e “resfriamen- to indireto”, onde o resfriamento da vaca é alcançado reduzindo a tempe- ratura do ar do galpão, onde as vacas ficam. Em vários estudos conduzidos por pesquisadores da Universidade do Estado do Kansas, foi claramente mos- ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Efeitos do resfriamento de vacas leiteiras Texto: Dr. Israel Flamenbaum Um grande número de estudos foi reali- zado nas últimas cinco décadas, visando quantificar o efeito negativo do verão no desempenho das vacas, ao mesmo tem- po em que sistemas eficientes de resfria- mento foram desenvolvidos, permitindo superar os impactos negativos do verão e alcançar altos níveis de produção por vaca, bem como fertilidade aceitável e características de saúde. Neste artigo, conheça esses sistemas e seus resulta- dos. 24 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 trado que sistemas baseados em eva- poração intensiva de água da pele da vaca são mais eficazes do que sistemas de alta pressão que somente reduzem a temperatura do ar do galpão. Até agora, a maioria das vacas no mun- do são resfriadas por um sistema de res- friamento direto, quando o sistema de resfriamento indireto está em uso em sua maioria em regiões secas de deser- to ou em regiões com uma ampla gama de temperaturas diárias entre o inverno e o verão, obrigando os produtores a manter as vacas em ambientes fecha- dos por alguns meses do ano, durante invernos muito frios. Baseado em estu- dos realizados em estações experimen- tais, foi mostrado que a evaporação da água dentro de galpões fechados tem potencial para reduzir a temperatura no interior do galpão em 14ºC (de 32ºC para 18ºC), quando a umidade relativa do ar no exterior está 20%; mas a tem- peratura do galpão caiu somente 3ºC e 1ºC, quando a umidade relativa externa estava 70% e 80%, respectivamente. O fato de normalmente a implementação de um sistema de resfriamento indire- to tender a ser mais cara para instalar e operar (prédios fechados e a obrigação de operação durante todo o ano), tor- na esse sistema de resfriamento viável somente nessas regiões, onde a umida- de relativa no verão não excede 40%, a menos que prédios fechados sejam requeridos para proteger as vacas no inverno de sofrerem estresse térmico pelo frio. O sistema de resfriamento direto mos- trou ser eficaz em todos os tipos de clima (seco e úmido) e é normalmen- te o método mais barato de operação. As vacas são diretamente resfriadas, evaporando água de sua superfície, normalmente por uma combinação de umidade e ventilação forçada intensiva. Essa forma de sistema de resfriamento foi desenvolvida e implementada pela primeira vez em fazendas leiteiras há quase 60 anos e, desde então, melho- rou dramaticamente. Todas as vacas no rebanho, incluindo as vacas no final da gestação, reque- rem resfriamento no verão. Os requeri- mentos de intensidade de resfriamen- to (horas de resfriamento por dia) são proporcionais ao nível de produção e à intensidade do estresse calórico. Isso varia entre sete e três horas cumulati- vas por dia para vacas de alta e baixa produção, ou vacas secas, respectiva- mente. Resfriar as vacas consiste em sequências de ventilação forçada con- tínua (velocidade do vento de três me- tros por segundo) e sessões curtas de umidade (20-30 segundos), fornecidos a cada cinco minutos. A duração de cada “sessão de resfriamento” dura de 30-45 minutos e é recomendada que seja fornecida a cada 2-3 horas durante o dia. Grandes gotas de aspersores de baixa pressão são requeridas para al- cançar uma umidade rápida e eficaz da superfície da vaca. As vacas mostram sinais de estresse au- mentando a taxa de respiração (acima de 60 respirações/min) e temperatura corpórea (acima de 39ºC). Recente- mente, começamos usando com suces- so registradores de dados intravaginais para monitorar continuamente a tem- peratura corpórea da vaca. O monito- ramento frequente desses parâmetros nos dias de verão indicará ao produ- tor quando começar e quando parar o tratamento de resfriamento, bem como avaliar a eficácia do sistema de resfriamento em uso. Vacas com estres- se calórico reduzem o consumo de ali- mentos, e vacas resfriadas aumentarão esse consumo. Há a necessidade de se certificar de que as vacas têm alimento fresco o suficiente durante todo o dia. Vacas com estresse calórico bebem mais água. Dessa forma, há a neces- sidade de fornecer “espaço suficiente nos bebedouros” e evitar aglomeração, quando as vacas voltarem da ordenha ou da alimentação. Isso mostrou que resfriar diretamente as vacas várias vezes por dia pode per- mitir que elas mantenham a tempe- ratura corpórea normal durante o dia inteiro, durante um dia típico de verão, onde a temperatura do ambiente exter- no durante o dia excede 30ºC. Aspectos produtivos e reprodutivos Uma pesquisa avaliando o efeito do resfriamento direto das vacas sobre a produção de leite e a reprodução foi realizada em 15 fazendas leiteiras de grande escala em Israel. A proporção entre a produção de leite diária média no verão e no inverno foi de 98% em fa- zendas intensivamente resfriadas (uma queda de 0,5 litro por dia do inverno para o verão), comparado com somen- te 90% (uma queda de 3,5 litros por dia) naquelas que não resfriaram as vacas. A taxa de concepção nos meses de in- verno ficou entre 40 e 45% e não diferiu entre os dois grupos de fazendas, en- quanto no verão, a taxa de concepçãocaiu em 10 unidades percentuais (para 30%) em fazendas intensivamente res- friadas, comparada com uma queda de mais de 25 unidades percentuais (para somente 15%), nas fazendas que não dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 25 resfriaram as vacas. Esses resultados indicam que vacas intensivamente res- friadas durante o verão têm o potencial de quase eliminar o declínio na pro- dução de leite no verão e reduzir pela metade a redução esperada na taxa de concepção neste período do ano. Em outra pesquisa, tentamos deter- minar se o resfriamento intensivo de vacas no verão pode evitar o declínio da produção de leite nessa estação, mesmo em rebanhos de rendimento extremamente alto (305 dias anuais de produção, >13.000 quilos). A produção diária no inverno e no verão por vaca ficou em média em 41,5 e 40,7 quilos por dia, respectivamente, em fazendas intensivamente resfriadas, uma queda de menos de 1 kg/dia, comparado com uma queda de mais de 5 kg/dia em fazendas que não resfriaram as vacas, indicando que o resfriamento intensivo pode ser eficaz mesmo com vacas com níveis extremamente altos de produ- ção. Resfriar as vacas melhora sua fertilidade e influencia positivamente sua expec- tativa de vida. Vacas intensivamente resfriadas, mantidas por dois verões consecutivos em Israel sob condições experimentais, obtiveram taxas de concepção significativamente maiores, comparadas com vacas não resfriadas (57% e 17%, respectivamente). As ta- xas de gestação calculadas para 90, 120 e 150 dias após o parto, diferiram significativamente entre os dois grupos (33, 59 e 73%, versus 5, 11 e 32%), em vacas resfriadas e não resfriadas, res- pectivamente. As taxas de concepção e as taxas de gestação obtidas em va- cas intensivamente resfriadas no verão, nesse experimento, foram similares às obtidas por inseminações no inverno em fazendas leiteiras comerciais em Is- rael. O efeito de resfriar sobre as carac- terísticas reprodutivas de vacas de alto rendimento (45-50 kg/dia) foi estudado em uma pesquisa de larga escala em Israel. A taxa de concepção nos meses de verão foi 34% em vacas resfriadas, mas somente 17% em vacas não res- friadas. Esses resultados indicam que o resfriamento intensivo das vacas no verão tem o potencial de dobrar as ta- xas de concepção de vacas de alto ren- dimento, apesar delas não alcançarem os níveis do inverno. Em qualquer caso, a melhora na fertilidade da vaca no ve- rão pode aumentar de forma significa- tiva a longevidade das vacas, devido à melhora na produtividade relacionada a menores intervalos entre partos e também ao menor número de vacas que precisam ser abatidas devido à in- fertilidade. Aspectos nutricionais Apesar de muita informação ter sido publicada descrevendo o efeito negati- vo do estresse calórico no verão sobre a produção de leite, informações muito limitadas estão disponíveis com relação a seu efeito na “eficiência alimentar” (razão entre consumo de alimentos e produção leite). Pesquisadores da Uni- versidade do Arizona fizeram um estu- do em câmaras climáticas em Tucson, AZ, em que vacas de alto rendimento, sujeitas a condições climáticas normais e cuja ingestão de alimentos foi restrita de forma à igualar a ingestão das va- cas com estresse calórico, tiveram uma queda de apenas metade da queda na produção de leite registrada em vacas com estresse calórico (30% e 15%, res- pectivamente, em vacas com estresse calórico e vacas com restrição alimen- tar mantidas em câmaras climáticas). Os pesquisadores, então, concluíram que a necessidade de canalizar a ener- gia do alimento para a ativação dos ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Efeitos do resfriamento de vacas leiteiras As vacas mostram sinais de estresse aumentando a taxa de respiração (acima de 60 respirações/min) 26 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 mecanismos corpóreos de dissipação de calor e mudanças digestivas e me- tabólicas são as principais causas para o declínio na eficiência alimentar das vacas. Com base nos resultados do “Es- tudo Arizona” e usando procedimentos experimentais quase idênticos, o efeito do estresse calórico versus resfriamento intensivo das vacas na eficiência ali- mentar foi estudado recentemente em Israel. Como foi observado no Arizona, a queda na produção de leite em vacas com estresse calórico quase dobrou com relação à obtida em vacas res- friadas cujo consumo de alimentos foi restrito à quantidade consumida pelas vacas em condições de estresse calóri- co. Resfriar vacas no verão não somente permite que elas alcancem uma pro- dução anual de leite maior, mas tam- bém, melhora a eficiência alimentar, reduzindo a quantidade de alimentos requerida para a produção de leite sob condições de estresse calórico, em 5 a 10 unidades percentuais. O custo-benefício de resfriar as vacas foi avaliado por um programa espe- cialmente designado que calcula o au- mento no rendimento líquido por vaca, após a dedução dos custos de resfria- mento. Desde que esse programa foi desenvolvido, há quase dez anos, tem sido usado para avaliar o custo-benefí- cio da implementação de soluções de resfriamento em diferentes condições climáticas e econômicas, incluindo Isra- el, China, sul dos Estados Unidos, norte do México, costa do Peru, região central da Argentina, Uruguai e região central do Brasil. Os resultados desses cálcu- los indicam que, apesar das diferenças existentes nas condições climáticas, nível de produção, práticas de mane- jo, custos de resfriamento e preços do leite, o aumento no lucro líquido anual por vaca está diretamente relacionado ao resfriamento intensivo das vacas, e varia entre US$ 100 a US$ 300 por vaca por ano, dependendo da taxa de au- mento na produção anual de leite por vaca e melhora na eficiência alimentar. É razoável assumir que, ao adicionar os benefícios esperados que surgiram de também melhorar a fertilidade no ve- rão e as características de saúde, a ren- tabilidade anual líquida por vaca pode aumentar em até 30-40% mais. Os fatos não deixam dúvidas de que as vacas precisam de resfriamento intensi- vo no verão, e que o resfriamento inten- sivo pode ser altamente positivo sob condições climáticas. Muitas fazendas em regiões quentes estão preocupadas com a possibilidade de que esses pro- cedimentos de resfriamento possam fazer com que as vacas “sofram” quan- do obrigadas a mudar para locais mais resfriados, além do tempo adicional gasto durante o tratamento. O impacto no conforto das vacas e seu bem-estar quando precisam ser frequentemente “movidas” para locais resfriados, bem como o tempo que elas passam em pé, foi recentemente testado em Israel. As vacas foram divididas em dois grupos, baseados na intensidade do tratamen- to de resfriamento, diferindo no tempo de resfriamento fornecido. As vacas em ambos os grupos foram resfriadas por uma combinação de umidade e ventilação forçada, fornecidos na sala de espera da ordenha. Vacas no Gru- po A foram resfriadas por 5 “sessões de resfriamento”, totalizando 3,75 horas cumulativas por dia, enquanto vacas no Grupo B foram resfriadas por 8 “sessões de resfriamento”, totalizando 6 horas cumulativas por dia. Como previsto, o maior tempo de resfriamento aumen- tou o consumo de alimentos em 2,1 kg/ dia (8,5%) e a produção diária de leite em 3,4 kg/dia (9,3%). A temperatura corpórea e a taxa de respiração foram significativamente menoresnas vacas com tratamento de resfriamento mais longos, comparado com os mais curtos (+0,8ºC e + 30 respirações por minuto ao meio-dia, respectivamente). Sur- preendentemente, as vacas resfriadas, apesar de serem “obrigadas” a ficar por mais tempo sendo resfriadas, deitaram por mais tempo e seu tempo de descan- so aumentou em quase 10% (480 e 430 minutos/dia, nos grupos de tratamento de resfriamento longo e curto, respecti- vamente). O tempo de ruminação tam- bém aumentou em 6% no grupo mais intensivamente resfriado (445 e 415 mi- nutos/dia, respectivamente). Dos resul- tados desse estudo, aprendemos que o resfriamento intensivo de vacas de alto rendimento no verão, não somente melhora as características produtivas, reprodutivas e de saúde, mas também, melhora o conforto e o bem-estar das vacas. Vacas com estresse calórico normalmente tendem a ficar em pé e se aglomerar. Resfriar vacas mais fre- quentemente nos dias extremamente quentes do verão facilita mantê-las nas temperaturas corpóreas normais por mais horas por dia. As vacas tendem a deitar e ruminar por períodos mais lon- gos e, provavelmente, se sentem mais confortáveis. Dessa forma, os produto- res devem entender que, ao resfriar as vacas, eles não estão as privando do tempo necessário de descanso, mas, ao contrário, estão melhorando muito seu dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 27 bem-estar, um fator crítico durante os meses quentes de verão. Avaliação do sistema Um relatório computadorizado, cha- mado relação de desempenho Verão e Inverno (V-I) foi desenvolvido por serviços de extensão em Israel e, mais tarde, também adotado por algumas universidades no sul dos Estados Uni- dos. Esse relatório anual ajuda os pro- dutores no monitoramento da eficácia do sistema de resfriamento instalado e operado em suas fazendas. O relatório é baseado em informações dos dados mensalmente registrados de cada fa- zenda sobre produção de leite, teor do leite e características de fertilidade. As relações entre os dados no verão e no inverno próximas a 100% representam uma fazenda lidando adequadamente com o estresse calórico no verão. As re- lações V-I de leite > de 96%, 90% - 96% e < 90%, foram registradas respectiva- mente em 34%, 44% e 22% das fazen- das leiteiras em Israel. Esses resultados indicam que a maioria das fazendas em Israel quase “fecharam a diferença” en- tre o desempenho das vacas no verão e no inverno, mas ainda há quase 20% das fazendas que precisam melhorar seus métodos de resfriamento. A taxa de melhora na forma como os produ- tores de leite israelenses lidam com o estresse calórico foi calculada e compa- rada durante os anos de 1994 a 2010. Durante o período testado, a produção média diária de leite aumentou em 2,3 kg/dia (6%) nos meses de inverno, com- parado com um aumento de 7,3 kg/dia nos meses de verão (23%). Nesse perío- do, a relação V-I aumentou de 82% para 96%, uma melhora significativa, obtida mensalmente através da melhor imple- mentação de métodos de resfriamento no setor de lácteos de Israel durante esses anos. Aspectos ambientais Não há dúvidas de que o resfriamento de vacas também teve um impacto no ambiente, mas a questão é se o resfria- mento teve um efeito positivo ou nega- tivo, especialmente em relação às emis- sões de gases de efeito estufa (GEE) e aquecimento global. Sabe-se que os sistemas produtivos de leite no mundo serão avaliados no futuro, não somente por sua eficácia econômica e pela for- ma como os animais são manejados e tratados, mas também, por sua con- tribuição com o aquecimento global. Novos dados de estudos recentes que fizemos indicam que a obtenção de maior produção de leite por vaca tem potencial de reduzir a emissão de GEE por litro de leite produzido, durante o processo de síntese do leite. A emissão de gás metano por vaca e por litro de leite produzido por vacas de alto rendi- mento, produzindo 11.000 kg de leite anualmente, alcança somente 40% dos gases emitidos pelas vacas de baixa produção (4.000 kg anualmente) e so- mente 80% dos gases emitidos por va- cas produzindo 8.000 kg por ano. Nós recentemente calculamos o “balanço de emissão de GEE” para o processo de resfriamento fornecido às vacas no verão, comparando as maiores emis- sões de CO2 na atmosfera, pelo uso de eletricidade para operar ventiladores, à redução esperada na emissão de CO2 para a atmosfera, devido à redução no número de vacas requerida para pro- duzir uma certa quantidade de leite e sua emissão de metano (CH4) (30 vezes mais contaminante do que o CO2), para manutenção, bem como pela melhora na taxa de conversão de alimentos em leite, devido ao fato das vacas serem resfriadas. Os resultados desse estudo mostram que a melhora na eficácia de produção e a redução no tamanho do rebanho em 5%, como resultado do resfriamento de vacas no verão, reduzi- ram a emissão de CO2 em 320 kg/vaca/ ano, mais do que o dobro da qualidade de CO2 emitido pela geração de energia elétrica requerida para operar os venti- ladores para resfriamento. No caso do aumento na produção anual de leite devido ao resfriamento, esse alcançará 10% (um resultado comum em muitos setores de lácteos em regiões quentes), então, a redução nas emissões de CO2 deverá ser quatro vezes a quantidade emitida pelo processo de resfriamen- to. É, dessa forma, muito óbvio que o resfriamento de vacas no verão (além dos muitos benefícios à vaca e ao pro- dutor) é de fato mais amigável com o meio-ambiente, à medida que reduz a contribuição da produção de leite para a emissão de GEE e, dessa forma, para o aquecimento global. O aumento na produção de leite obtido pelo resfria- mento de vacas permite que a mesma quantidade de leite seja produzida por menos vacas, o que reduz a emissão de ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Efeitos do resfriamento de vacas leiteiras 28 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 GEE para a atmosfera. O CO2 emitido pela operação dos ventiladores para o processo de resfriamento foi calcu- lado como sendo de apenas um terço da quantidade economizada quando a produção de leite aumentou devido ao resfriamento. Considerações Vacas de alta produção em climas quentes sofrem severamente com o es- tresse calórico por alguns meses duran- te todos os anos, o que leva à redução na produção anual de leite e na eficiên- cia alimentar. A taxa de fertilidade é re- duzida e mais problemas de saúde pós- -parto aparecem, aumentando, dessa forma, o intervalo entre partos e a taxa de descarte devido aos baixos desem- penhos produtivos e reprodutivos. O objetivo do resfriamento de vacas é im- pactar positivamente o setor moderno global de lácteos, estendendo de forma significativa o tempo de vida das vacas leiteiras e aumentando sua produtivi- dade, enquanto garante que elas man- tenham uma boa saúde e fertilidade. Durante as últimas décadas, sistemas eficientes de resfriamento de vacas fo- ram desenvolvidos em todo o mundo e implementados de forma bem-su- cedida em fazendas leiteiras. As vacas podem ser resfriadas diretamente ou indiretamente reduzindo a temperatu- ra do galpão. O sistema mais comum, eficaz e barato para resfriar as vacas é o “resfriamento direto”, que é baseado na evaporação da água da superfície da vaca por uma combinação de tra- tamentos curtos de umidade seguidos de ventilação intensiva forçada. O res- friamento intensivo de vacasno verão aumenta a produção anual de leite em 10% e o teor de gordura e proteína do leite em 0,4 e 0,2%, respectivamente. A taxa de concepção de vacas resfriadas no verão aumentou, enquanto a taxa de descarte causada por problemas de saúde e menor fertilidade caiu, todos fatores que levam à melhora marcada na expectativa de vida do rebanho, e grande melhora de seu bem-estar ge- ral. Além disso, resfriar vacas durante os meses de verão aumenta a ruminação e o tempo de descanso em comparação com os animais não resfriados. Todas as vacas no rebanho, incluindo aquelas no final da gestação, vacas secas e no- vilhas, requerem resfriamento no verão. Os cálculos de custo-benefício para a implementação de sistemas de resfria- mento de vacas em rebanhos leiteiros localizados em regiões quentes indi- cam que, apesar das diferenças exis- tentes em condições climáticas, nível de produção, práticas de manejo, cus- to de resfriamento e preços do leite, o aumento no lucro líquido anual por vaca está diretamente relacionado ao resfriamento intensivo das vacas e varia entre US$ 100 a US$ 300/vaca/ano, de- pendendo da taxa de aumento na pro- dução anual de leite por vaca e melhora na eficiência alimentar. Resfriar as vacas no verão (além dos muitos benefícios para a vaca e para o produtor), é realmente mais amigável com o meio-ambiente, à medida que reduz a contribuição da produção de leite nas emissões de GEE e, dessa for- ma, com o aquecimento global. Dr. Israel Flamenbaum Cow Cooling Solutions Ltd, Israel dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 29 As vacas leiteiras são extremamente susceptíveis ao estres- se térmico, pois seu mecanismo de dissipação de calor não está entre os mais eficientes entre as espécies de mamíferos domésticos (Gráfico 1). Os seres humanos têm a sua zona de conforto em temperaturas mais altas que as vacas leitei- ras, muito embora haja diferenças na percepção individual, bem como entre sexos. Basta fazer um pequeno inquérito em qualquer escritório que tenha um ar condicionado para perceber que a maioria das pessoas não consegue chegar a um acordo sobre qual a temperatura ideal que ele deve funcionar. Portanto, basear o raciocínio se as vacas estão ou não passando calor unicamente na nossa sensação térmica não é uma boa escolha. A maneira mais eficiente ainda é usando o bom e velho termômetro. Outro fator que afeta grandemente a capacidade das vacas em lidar com o calor do ambiente é a umidade relativa do ar. Quanto maior a umidade relativa do ar, menor a capacidade das vacas troca- rem calor com o meio, portanto acabam mais “estressadas”. Na tabela 1 temos o THI (índice temperatura umidade). Esta tabela traz a correlação entre a temperatura ambiente e a umidade relativa do ar e várias faixas de conforto. Somente a título de curiosidade, os seres humanos entram em estres- se térmico quando o THI ultrapassa 80. O valor de THI aceito mundialmente como limite para a zona de conforto de va- cas leiteiras é 72. Porém, hoje se sabe que esse valor pode variar de acordo com a produção de leite ou com o status fisiológico do animal. Para vacas que produzem acima de 35 litros de leite por dia, o THI cai para 68, e que valores acima de 65 são capazes de afetar negativamente a capacidade desses animais em emprenhar. Baseado nesta tabela, pode- mos ver que a 22°C e com uma umidade de 100% as vacas já estão em estresse térmico, enquanto no outro extremo, quando a umidade relativa do ar estiver ao redor de 20%, basta uma temperatura de 28,5°C para entrarmos na zona de estresse térmico. É muito comum escutarmos produtores de leite dizendo: “aqui não faz calor”, ou “as minhas vacas não sofrem com isso”. Entretanto, basta dar uma olhada em alguns números da fazenda para acessarmos a realidade. Um deles é compa- rar a média de produção entre o verão e o inverno. Se a di- ferença for maior que 10%, há estresse térmico. Se a queda no consumo de matéria seca for maior que 10%, há estresse térmico. Se a reprodução for pior no verão, há estresse tér- mico. Identificando o problema Para provar para os mais incrédulos que o estresse térmico existe e que ele pode trazer grandes prejuízos para a ativi- dade, foram utilizados termômetros intravaginais e ambien- tais que medem a temperatura corporal e do local onde as vacas ficam a cada 5 minutos. Desta maneira, podemos correlacionar as condições do meio ambiente com a tempe- ratura das vacas. A seguir serão apresentados alguns exem- ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Como avaliar o estresse térmico? Texto: Wagner Mitsuo Nagao de Abreu As vacas leiteiras são extremamente susceptíveis ao estresse térmico, o qual gera prejuízos que vão além das perdas em produção e reprodução. Reconhecer que o problema existe e saber avalia-lo é extremamente importante. Neste artigo, co- nheça algumas formas para identificar e aferir o estrese térmi- co dentro da fazenda. 30 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 plos deste trabalho (Gráficos Fazendas 1 a 4: no eixo vertical da esquerda lê-se a temperatura corporal das vacas e o limite de temperatura corporal, que é de 39,1°C. No eixo vertical da direita lê-se a temperatura ambiente. No eixo horizontal lê-se as horas do dia). Fazenda 1: fazenda com 3 ordenhas por dia e sistema de resfriamento so- mente na sala de espera. Produção média do lote estudado de 40 litros/ vaca/dia. O free stall no qual as vacas fi- cam alojadas tem um pé direito de 3,5 metros de altura, telhado com pouca inclinação e não há abertura na cume- eira, o que dificulta a circulação de ar. A temperatura dentro do barracão va- riou de 15,5°C a 47,8°C. A ordenha das 13 horas contribuiu com a acentuação do estresse térmico através da movi- mentação dos animais e da aglomera- ção na sala de espera. A temperatura corporal das vacas variou de acordo com a temperatura ambiente. O fato de ter feito frio a noite não ajudou a diminuir o estresse térmico durante o dia. As vacas só saíram do estresse térmico após a meia noite em todos os dias avaliados. Fazenda 2: fazenda com 3 ordenhas, com sistema de resfriamento na sala de espera e somente ventiladores no barracão. Produção média do lote es- tudado de 51 litros/vaca/dia e dias em lactação médio de 83 dias. A tempe- ratura do barracão variou de 17,2°C a 35,0°C. As vacas desta fazenda, duran- te o período estudado, passaram mais de 90% do tempo com estresse térmi- co. Este lote, passando tanto tempo sob os efeitos dos estresse térmico, terá resultados reprodutivos aquém do esperado. A pergunta que fica é: Gráfico 1. Zona de conforto térmico LCT LCT LCT LCT LCT LCT LCT = Limite Crítico Inferior UCT UCT UCT UCT UCT UCT UCT = Limite Crítico Superior = Performance Ótima Temperatura, ºC Temperatura, ºF Categoria Seca ou < 10kg leite/dia Bezero até 2 semanas de vida Bezerro 1 mês de vida Bezerro desmamado 0,8kg GPD Taken in part and modi�ed from Bucklin, et. al., 1992 Bezerro desmamado 1,4kg GPD = Performance Nominal -34 -23 -12 -1 10 21 32 -30 -10 10 30 50 70 90 60 dias após o parto ou >22kg leite/dia °C 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 15,0 58 58 58 58 58 58 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 15,5 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59 60 60 60 60 60 60 60 16,0 59 59 59 59 59 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 61 61 61 61 16,5 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 61 61 61 61 61 61 61 61 61 62 62 17,0 60 60 60 60 60 61 61 61 61 61 61 61 62 62 62 62 6262 62 62 63 17,5 60 60 61 61 61 61 61 61 62 62 62 62 62 62 63 63 63 63 63 63 64 18,0 61 61 61 61 61 62 62 62 62 62 63 63 63 63 63 63 64 64 64 64 64 18,5 58 58 58 59 59 60 60 60 61 61 61 62 62 63 63 63 64 64 65 65 65 19,0 62 62 62 62 62 63 63 63 63 64 64 64 64 65 65 65 65 65 66 66 66 19,5 62 62 62 63 63 63 63 64 64 64 65 65 65 65 66 66 66 66 67 67 67 20,0 62 63 63 63 63 64 64 64 65 65 65 65 66 66 66 67 67 67 67 68 68 20,5 63 63 63 64 64 64 65 65 65 65 66 66 66 67 67 67 68 68 68 69 69 21,0 63 63 64 64 64 65 65 65 66 66 66 67 67 67 68 68 68 69 69 69 70 21,5 64 64 64 65 65 65 66 66 66 67 67 67 68 68 69 69 69 70 70 70 71 22,0 64 64 65 65 65 66 66 67 67 67 68 68 69 69 69 70 70 70 71 71 72 23,0 65 65 66 66 66 67 67 68 68 69 69 69 70 70 71 71 72 72 73 73 73 23,5 65 66 66 66 67 67 68 68 69 69 70 70 71 71 72 72 72 73 73 74 74 24,0 66 66 66 67 67 68 68 69 69 70 70 71 71 72 72 73 73 74 74 74 74 24,5 66 66 67 67 68 68 69 69 70 70 71 72 72 73 73 74 74 75 75 75 75 25,0 66 67 67 68 68 69 70 70 71 71 72 72 73 73 74 74 75 75 76 76 76 25,5 67 67 68 68 69 70 70 71 71 72 72 73 73 74 75 75 76 76 77 77 77 26,0 67 68 68 69 69 70 71 71 72 72 73 74 74 75 75 76 76 77 78 78 78 26,5 68 68 69 69 70 71 71 72 72 73 74 74 75 75 76 77 77 78 78 78 78 27,0 68 69 69 70 70 71 72 72 73 74 74 75 76 76 77 77 78 79 79 79 79 27,5 68 69 70 70 71 72 72 73 74 74 75 76 76 77 78 78 79 80 80 80 80 28,0 69 69 70 71 71 72 73 73 74 75 76 76 77 78 78 79 80 80 81 81 81 28,5 69 70 71 71 72 73 73 74 75 75 76 77 78 78 79 80 80 81 82 82 82 29,0 70 70 71 72 72 73 74 75 75 76 77 78 78 79 80 81 81 82 83 83 83 29,5 70 71 71 72 73 74 74 75 76 77 78 78 79 80 81 81 82 83 84 84 84 30,0 70 71 72 73 73 74 75 76 77 77 78 79 80 81 81 82 83 84 84 84 84 30,5 71 72 72 73 74 75 76 76 77 78 79 80 80 81 82 83 84 84 85 85 85 31,0 71 72 73 74 74 75 76 77 78 79 79 80 81 82 83 84 84 85 86 86 86 31,5 72 72 73 74 75 76 77 78 78 79 80 81 82 83 84 84 85 86 87 87 87 32,0 72 73 74 75 75 76 77 78 79 80 81 82 83 83 84 85 86 87 88 88 88 32,5 72 73 74 75 76 77 78 79 80 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 89 89 33,0 73 74 75 76 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 90 90 33,5 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 88 89 90 90 90 34,0 74 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 91 91 34,5 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 92 92 35,0 74 75 76 77 78 79 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 93 93 35,5 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 90 91 92 93 94 94 94 36,0 75 76 77 78 79 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 94 95 95 95 36,5 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 87 88 89 90 91 92 93 94 95 95 95 37,0 76 77 78 79 80 82 83 84 85 86 87 88 90 91 92 93 94 95 96 96 96 37,5 76 77 79 80 81 82 83 84 86 87 88 89 90 91 93 94 95 96 97 97 97 38,0 77 78 79 80 81 83 84 85 86 87 89 90 91 92 93 94 96 97 98 98 98 38,5 77 78 80 81 82 83 84 86 87 88 89 90 92 93 94 95 96 98 99 99 99 39,0 78 79 80 81 82 84 85 86 87 89 90 91 92 94 95 96 97 98 100 100 100 39,5 78 79 80 82 83 84 85 87 88 89 91 92 93 94 96 97 98 99 101 101 101 40,0 78 80 81 82 83 85 86 87 89 90 91 92 94 95 96 98 99 100 101 101 101 Umidade Relativa Tabela 1. Tabela de THI (Índice Temperatura Umidade) dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 31 quanto de leite estas vacas poderiam produzir se não estivessem sob os efei- tos negativos do estresse térmico? Fazenda 3: fazenda com 3 ordenhas diárias, sem sistema de resfriamen- to. Produção média do lote estudado de 38 litros/vaca/dia. Temperatura ambiente mínima 18,66°C e máxima 28,96°C. Como a fazenda não tem sis- tema de resfriamento, mesmo com temperatura ambiental “relativamen- te baixa”, as vacas passaram a maior parte do tempo em estresse térmico. Mesmo em regiões que não têm um “verão tão forte” ou em épocas do ano de temperaturas mais amenas, ainda se faz necessário o uso de métodos de combate ao estresse térmico. Fazenda 4: fazenda com 3 ordenhas diárias, com sistema de resfriamento na sala de espera e as vacas são le- vadas para banhos de meia hora de duração entre as ordenhas. Produção média do lote estudado de 45 litros/ vaca/dia. Temperatura ambiental mí- nima de 12,8°C e máxima de 24,5°C. Mesmo com temperaturas “de inver- no”, em 3 momentos as vacas entraram em estresse térmico e em vários outros momentos chegaram bem perto. Isto demonstra a necessidade de se ter ins- talado e funcionando um bom sistema de resfriamento. Outros formas de aferição Estes trabalhos realizados com termô- metros intravaginais, apesar de forne- cerem informações bem completas sobre o que está acontecendo com as vacas, são demorados, têm um alto custo (cada termômetro custa 150 dó- lares e são necessários no mínimo 8 deles em cada local estudado) e, como são de uso intravaginal, só utilizamos em animais prenhes, para não interfe- rir com os protocolos reprodutivos da fazenda. Porém, há duas alternativas bem simples e baratas que qualquer ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Como avaliar o estresse térmico? Gráficos “Fazendas 1 a 4”. Monitoramento da temperatura corporal e local, utilizando termômetros intravaginais e ambientais Quanto maior a umidade relativa do ar, menor a capa- cidade das vacas trocarem calor com o meio, portanto acabam mais “estressadas” 0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 38,0 38,5 39,0 39,5 40,0 40,5 13 15 17 19 21 23 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 3 5 7 9 11 13 15 Te m pe ra tu ra A m bi en te Te m pe ra tu ra A ni m al Horas Fazenda 1 ordenha vacas limite 39,1°C ambiente 0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 38 38,5 39 39,5 40 40,5 11 13 15 17 19 21 23 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 3 5 7 Te m pe ra tu ra A m bi en te Te m pe ra tu ra A ni m al Horas Fazenda 2 ordenha vaca limite 39,1°C ambiente 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 38,00 38,50 39,00 39,50 40,00 40,50 12 14 16 18 20 22 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 0 2 4 6 8 10 12 Te m pe ra tu ra A m bi en te Te m pe ra tu ra A ni m al Horas Fazenda 3 ordenha vaca limite 39,1 ambiente 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 38 38,5 39 39,5 40 40,5 15 13 14 16 15 12 12 11 11 18 19 20 9 19 18 20 22 23 9 20 19 8 1 7 8 1 3 8 2 2 7 3 6 5 Te m pe ra tu ra A m bi en te Te m pe ra tu ra A ni m al Horas Fazenda 4 ordenha média vacas limite media temp 32 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 produtor pode colocar em prática na sua propriedade, independente do número de vacas em lactação ou do sistema de exploração utilizado (free stall, compost barn, semi-confinado ou a pasto). Basta um termômetro de mercúrio ou digital, aquele mesmo usado para aferir a temperatura de animais ou um cronômetro. Se for usar um termôme- tro, basta escolher 20% dos animais (para rebanhos acima de 50 animais em lactação, ou todas as vacas para rebanhos pequenos), de preferência os de maior produção leiteira (são mais susceptíveis ao estresse térmico) e medir e anotar a temperatura corpo- ral das vacas 3 vezes por dia: no início da manhã, logo após o almoço e no final da tarde, de preferência após as 18 horas. Se pelo menos um terço dos animais estiver com temperatura cor- poral acima de 39,1°C, a fazenda está enfrentando um problema de estresse térmico e com certeza a produção de leite e a reprodução estarão prejudica- das. A outra maneira de se fazer essa aferi- ção é através da medição da frequên-cia respiratória. Os bovinos respiram em média 40 vezes por minuto e há uma correlação muito estreita entre a frequência respiratória e a tempe- ratura corporal. Quanto maior a tem- peratura corporal, maior a frequência respiratória (Gráfico 2). Isso se dá por- que um dos principais mecanismos que os bovinos usam (principalmente as raças europeias, mas não somente limitadas a elas, os zebuínos também utilizam esta estratégia) é aumentar a frequência respiratória para aumen- tar a dissipação de calor. Toda vez que uma vaca estiver com uma frequência respiratória maior que 60 movimentos por minuto ela estará com estresse térmico (fazer diagnóstico diferencial com patologias respiratórias). Utiliza- -se o mesmo processo de amostragem e anotação de dados explicados acima para o uso dos termômetros. Como dizia o poeta: “Vivemos em um país tropical, abençoado por Deus e bonito por natureza.” Infelizmente, esse mesmo clima tropical que torna as praias brasileiras o destino de mi- lhões de turistas do mundo todo é o mesmo país tropical que tem um ve- rão inclemente para a pecuária leiteira. Se o objetivo for continuar a evoluir na pecuária leiteira, procurando produ- ções acima dos 10 mil quilos de leite por vaca por ano, altas produções de gordura e proteína, intervalos entre partos cada vez mais curtos, baixos ín- dices de doenças e maior longevidade, temos que começar a encarar o pro- blema de frente. O estresse térmico é, provavelmente, o maior vilão da nossa atividade e, enquanto continuarmos fazendo de conta que isso é história da carochinha, ou que com meio sistema de resfriamento o problema está solu- cionado, vamos continuar nadando e morrendo na praia. *Nota do autor: “em 2014 tive a opor- tunidade de guiar um grupo de 24 ve- terinários, zootecnistas e produtores de leite em uma série de visitas a pro- priedades produtoras de leite no Esta- do do Wisconsin, EUA. Na divisa com o Canadá, Wisconsin é um dos estados mais frios de lá. Nos 3 dias de visita, a temperatura ambiente estava por volta dos 12°C a 15°C e em todas as fazendas os sistemas de resfriamento estavam funcionando (aspersão sobre linha de cocho e ventiladores sobre as camas). Quando questionados o porquê disto, todos os proprietários foram unânimes: “não queremos resfriar as vacas, quere- mos evitar que elas esquentem e vacas sem estresse térmico produzem muito mais leite.” Wagner Mitsuo Nagao de Abreu Médico Veterinário, Pós-Graduação em Nutrição Animal, cursando MBA em Gerenciamento de Projetos pela FGV Gráfico 2. Correlação entre frequência respiratória e temperatura corporal Fonte: Brouk, et al. 2003 120 M ov im en to s re sp ir at ór io s po r m in ut o Temperatura Retal 100 80 60 40 20 38,3ºC 38,8ºC 39,4ºC r=0.73 , P<0.001 40,0ºC 40,5ºC dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 33 O estresse térmico reduz a produção de bovinos de leite, reduzindo acentu- adamente a rentabilidade de fazendas localizadas em locais de clima quente e úmido (West, 2003). Estudos reali- zados nos Estados Unidos mostram que há impacto financeiro significati- vo causado pelo estresse térmico em vacas de leite, chegando quase a 1 bilhão de dólares por ano (St. Pierre et al., 2003). O estresse térmico é o desequilíbrio que ocorre no organismo do animal em resposta às condições ambien- tais adversas tais como temperatura ambiente, umidade relativa do ar e radiação solar. As condições do am- biente, associadas à produção de ca- lor metabólico, resultam em acúmulo de calor corporal. O estresse térmico ocorre quando a carga térmica recebi- da do ambiente pela vaca mais o calor proveniente de seu metabolismo são maiores do que a sua capacidade em dissipar calor para o ambiente. O ín- dice de temperatura e umidade (ITU) sugere valores nos quais podemos identificar um ambiente de estresse térmico para vacas de leite. O valor de ITU para caracterizar estresse térmico varia entre pesquisadores: 68 (Boh- manova et al., 2007), 70 (Mader et al., 2006), 72 (Armstrong et al., 1994) e 77 (Johnson et al., 1963). Ingestão de MS e reprodução A geração de calor decorrente da ma- nutenção das funções vitais e produ- ção de leite representa aproximada- mente 31% do consumo de energia de uma vaca de 600 kg de peso vivo, pro- duzindo 40 kg de leite contendo 4% de gordura (Coppock, 1985). Gastos de manutenção quando a temperatura ambiente chega aos 35°C aumentam em 20% comparadas com condições de termoneutralidade (NRC, 1981). O incremento calórico causado pelo au- mento da frequência respiratória e ou- tros mecanismos fisiológicos usados pela vaca para dissipar calor, explica em parte a diminuição do aporte de energia para produção de leite. A dimi- nuição da ingestão de alimentos, cau- sada pelo estresse calórico, também contribui para a queda na produção de leite e fertilidade. Estresse térmico afeta negativamente ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Prejuízos evidentes na reprodução Texto: Prof. Dr. José Luiz M. Vasconcelos Eraldo L. Drago Filho Marcos H Pereira Ronaldo Luis Aoki Cerri Estresse térmico é um dos principais fatores que levam a baixa fertilidade, particularmente nas zonas tropicais e subtropicais. Vários componentes do sistema reprodutivo são susceptíveis ao calor excessivo, e o comprometimento de qualquer um deles impacta direta- mente o sucesso de programas de repro- dução em rebanhos de leite. 34 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 o desempenho reprodutivo de manei- ra direta e indireta através de altera- ções no balanço energético. Em vacas de leite há interação entre estresse térmico, ingestão de matéria seca, produção de leite e balanço energéti- co negativo, que resulta na redução de secreção de LH (Jonsson et al., 1997) e diminui o diâmetro do folículo domi- nante no período pós parto (Figura1). A formação de gametas é sensível à temperatura. Espermatogênese re- quer temperatura menor que a cor- poral, e recentes evidências indicam que o desenvolvimento do ovócito também é sensível à temperatura (Ru- tledge et al., 1999). O útero também pode ser afetado devido à diminui- ção do fluxo sanguíneo e aumento da temperatura (Roman-Ponce et al., 1978). Essas mudanças podem afetar o desenvolvimento do embrião (Rivera et al., 2001), fazendo com que ocorra perda precoce da gestação (Figura 1). Vasconcelos et al (1998) relataram que a maioria das perdas embrionária em vacas sob estresse térmico ocorre an- tes dos 42 dias de gestação. Fertilidade Estresse térmico é um dos principais fatores que levam a baixa fertilidade, particularmente nas zonas tropicais e sub-tropicais. Vários componentes do sistema reprodutivo são susceptíveis ao calor excessivo, e o comprometi- mento de qualquer um deles impacta diretamente o sucesso de programas de reprodução em rebanhos de leite. O estresse térmico reduz a expressão de comportamento de cio (Hansen et al., 2001), altera o desenvolvimen- to folicular (Wolfenson et al., 1995), o crescimento e a função do folículo do- minante (Wilson et al., 1998a; 1998b) e as taxas de concepção (Ulberg and Burfening, 1967). Em estudo realizado em Israel, (Flamenbaum and Galon, 2010) os autores compararam taxa de concepção e produção de leite no inverno e verão em grupos com dife- rentes estratégias de resfriamento (30s molhando e 4,5 minutos sob ventila- ção forçada): intensivo (7,5h/dia),mo- derado (4,5h/dia) e não resfriado (0h/ dia). Vacas com resfriamento intensivo obtiveram uma relação na produção de leite verão/inverno de 98,5%, e taxa de concepção no inverno de 56% e verão 33,8%. Vacas com resfriamento moderado tiveram produção de leite verão/inverno de 96%, e taxa de con- cepção no inverno de 53% e no verão 34,5%. Vacas que não foram resfria- das tiveram produção de leite verão/ inverno 90%, e taxa de concepção no inverno de 54% e no verão de 15%. Es- ses resultados mostram a importância de se utilizar sistemas de resfriamento intensivos, que realmente mantêm a vaca sem estresse térmico. Particula- ridades de cada sistema associado ao potencial produtivo do rebanho de- vem ser avaliadas para determinar a melhor opção a ser utilizada (distância entre ventiladores, volume de água e aspersores, posicionamento dos equi- pamentos, a partir de qual ITU ligar o sistema, etc.). Temperatura Retal e Fertilidade Ulberg and Burfening et al. (1967) rela- taram que a taxa de concepção dimi- nuiu 61 para 45% quando a tempera- tura retal aumentou 1°C, 12 h após a inseminação. Vasconcelos et al. (2011) encontraram que vacas de alta produ- Figura 1. Esquema do efeito do estresse térmico na reprodução em vacas de leite. Baixo estradiol • Diminuição de expressão de estro • Baixa qualidade do oocito InfertilidadePerda do embrião Comprometimento do ambiente uterino Estresse térmicoRedução de IMS Balanço energético negativo Redução GnRH e LH ? Gráfico 1. Manutenção de prenhez de vacas holandesas em lactação ranqueadas de acordo com a produção de leite (mediana = 35 Kg/d de leite; HPROD = acima da mediana; LPROD = abaixo da mediana) e temperatura retal (≤ 39,0 = LTEMP; > 39,0 = HTEMP) no momento da transferência de embrião. Vasconcelos et al., (2011). 100 L TEMP HPROD LPROD a 0.78 (95% CI = 0.42 to 1.45) P = 0.44 3.10 (95% CI = 1.12 to 8.59) P = 0.03 a b a Pr eg na nc y ra te s, % H TEMP 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 35 ção (>35kg/dia), com alta temperatura retal (>39ºC), tiveram menor taxa de prenhez em relação a vacas de alta produção com baixa (≤ 39ºC) tempe- ratura retal (Gráfico 1). Nesse estudo foi utilizada transferência de embriões, de modo que os resultados sugerem que mesmo se utilizando dessa técni- ca, muito usada no Brasil de maneira terapêutica durante o verão, os efeitos deletérios do estresse térmico são sig- nificativos e impactam embriões que não foram expostos ao estresse nos primeiros dias de desenvolvimento. Em estudo no Sudeste do Brasil, Vas- concelos et al. (2011) detectaram que em 33 fazendas avaliadas durante o verão, mais de 60% das vacas avaliadas apresentavam temperatura acima de 39,1ºC no período da tarde (Tabela 1). Efeitos na fertilidade - estudos realizados no Brasil Em todos os estudos realizados, o estresse térmico impactou negativa- mente nos resultados. O gráfico 2 e tabelas 2, 3 e 4 demonstram o quanto o conforto dos animais impactou na fertilidade. O gráfico 2 mostra o exem- plo de uma fazenda, onde nos últimos três anos a taxa de concepção cai dras- ticamente nos meses mais quentes do ano. As tabelas 2 e 3 demonstram que o impacto do estresse térmico não é apenas no momento da inseminação, pois vacas que estavam em estresse térmico antes da IA ou após a IA tam- bém apresentaram menores taxas de concepção. Além disso, quanto maior o período de tempo em que as vacas estão em estresse térmico, menores são as taxas de concepção. Em outro estudo (Pereira et al., 2014) avaliando diferentes protocolos de IATF, durante estação quente (n=617) e fria (857) do ano, a fertilidade duran- ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Prejuízos evidentes na reprodução Tabela 1. ITU, temperatura corporal das vacas e % de vacas com ≥ 39,1°C às 8, 12, 16, 20 h. São Paulo Minas Gerais Goiás Paraná Número fazendas//vacas 3//51 10//177 11//124 9//102 Horário 8 h Média ITU 69,8 ± 2,05 69,8 ± 2,85 71,2 ± 6,97 67,6 ± 2,23 Média TºC corporal 38,7 ± 0,33 38,6 ± 0,36 38,4 ± 0,52 38,4 ± 1,1 % Vacas ≥ 39.1ºC 19,5% 38,9% 3,5% 22,7% 12 h Média ITU 76,5 ± 2,16 76,2 ± 3,84 79,5 ± 3,75 73,6 ± 2,02 Média TºC corporal 38,7 ± 0,35 38,9 ± 0,43 38,8 ± 0,84 38,6 ± 0,75 % Vacas ≥ 39.1ºC 36,6% 58,3% 34,5% 36,4% 16 h Média ITU 78,9 ± 1,39 77,6 ± 3,20 78,3 ± 3,73 74,8 ± 2,61 Média TºC corporal 39,1 ± 0,42 39,3 ± 0,57 39,2 ± 0,89 38,9 ± 0,52 % Vacas ≥ 39.1ºC 73,20% 69,4% 72,4% 60,2% 20 h Média ITU 72,8 ± 2,56 72,7 ± 1,93 74,3 ± 2,31 71,3 ± 3,01 Média TºC corporal 38,9 ± 0,37 39,2 ± 0,51 39,1 ± 0,56 38,8 ± 0,94 % Vacas ≥ 39.1ºC 65,9% 66,7% 89,7% 68,2% Vasconcelos et al., 2011. 70% Ta xa d e co nc ep çã o 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 2009 2010 2011 29% Jan 17% 16% 29% Fev 13% 17% 13% Mar 26% 14% 20% Abr 8% 19% 42% Mai 26% 31% 35% Jun 32% 45% 45% Jul 56% 60% 38% Ago 28% 44% 32% Set 37% 47% 32% Out 36% 34% 24% Nov 29% 40% 20% Dez 24% Gráfico 2. Taxas de concepção (nº de vacas gestantes/ nº de vacas inseminadas) de vacas Holandesas, durante 3 anos, de uma fazenda localizada no sudoeste de MG. 36 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 37 ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Prejuízos evidentes na reprodução te a estação quente foi menos que a metade obtida durante a estação fria (tabela 4). Medidas fisiológicas asso- ciadas à maior fertilidade foram de for- ma geral reduzidas durante a estação quente, como por exemplo: porcenta- gem de vacas com corpo lúteo no mo- mento da PGF2α diminuiu em 6,7%, diâmetro do folículo ovulatório dimi- nuiu em 0,9 mm, a expressão de estro diminuiu em 6,8% e a sincronização ao protocolo diminuiu em 5,4%. Estu- dos anteriores também demonstram efeito negativo do estresse térmico na sincronização ao protocolo (Pereira et al., 2013). Estas alterações fisiológicas poderiam indicar a diminuição da fer- tilidade em vacas sob estresse térmico. Por exemplo, falta de ovulação iria di- minuir a fertilidade aproximadamente em 2,7% na taxa de prenhez geral. E o efeito do estresse térmico nas outras alterações fisiológicas mencionadas iria ter menos impacto que na falta de sincronização (expressão de estro = -0,72%; menor folículo = - 1,2%; sem CL no d – 4 = -0,90) sugerindo que apenas 5,5% da redução da fertilidade é explicada por alterações fisiológicas. Sendo assim os efeitos mais dramáti- cos do estresse térmico na fertilidade neste estudo foram mais associados a qualidade do oócito, fertilização e a qualidade e desenvolvimento do em- brião, do que efetivamente a resposta ao protocolo de IATF. Devido à importância econômica do estresse térmico no Brasil, é necessária a conscientização dos técnicos e pro- dutores para utilizarem intensamente estratégias que visam diminuir o es- tresse térmico, visando maior produ- tividade. Tabela 2. Taxas de concepção (nº de vacas gestantes/ nº de vacas insemi- nadas) de vacas Holandesas inseminadas em tempo fixo, em relação à temperatura retal da vaca em diferentes momentos do protocolo de IATF, em fazendas localizadas no sudoeste de MG no verão de 2011. Dia do protocolo Temperatura da vaca Concepção Dia 07 – PGF ≤39ºC 25% (734) ≥39,1ºC 15% (455) Dia 08 – Retirada do CIDR ≤39ºC 26% (716) ≥39,1ºC 14% (473) Dia 10 – IATF ≤39ºC 25%(713) ≥39,1ºC 16% (476) Dia 17 – 7 dias após IATF ≤39ºC 26% (711) ≥39,1ºC 15% (530) Tabela 3. Taxas de concepção (nº de vacas gestantes/ nº de vacas insemi- nadas) de vacas Holandesas inseminadas em tempo fixo, em relação ao número de vezes em que os animais estavam em estresse térmico (tempe- ratura retal ≥ 39,1ºC) em diferentes momentos do protocolo de IATF (dia 07 [PGF2α], 08 [remoção CIDR], 10 [IATF] e 17 [7 dias após IATF]), em fazendas localizadas no sudoeste de MG no verão de 2011. Momentos de estresse térmico (TºC ≥39,1) Concepção 0 31% (316) 1 24% (284) 2 20% (247) 3 10% (212) 4 11% (130) Tabela 4. Efeitos da estação nas diferenças fisiológicas e fertilidade. *Item Estação P= Fria Quente CL na PGF 62,9 (539/857) 56,2 (347/617) 0,01 Diâmetro do folículo (mm) 15,7 ± 0,1 14,8 ± 0,1 <0,01 Estro 86,7 (742/856) 79,9 (739/925) <0,01 Sincronização 89,7 (736/821) 84,3 (685/813) <0,01 P/AI 32d 45,4 (389/857) 21,4 (203/951) <0,01 60d 37,0 (317/857) 18,0 (171/951) <0,01 Perda de gestação (32-60) 18,5 (72/389) 15,8 (32/203) 0,41 Prof. Dr. José Luiz Moraes Vasconcelos UNESP Botucatu Marcos H Pereira Unesp Botucatu Eraldo L. Drago Filho Unesp Botucatu Ronaldo Luis Aoki Cerri University of Britsh Columbia Vancouver, Canada 38 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 Pesquisas de nosso grupo investiga- ram os efeitos de resfriar ativamente vacas secas sobre seu desempenho e saúde na lactação subsequente. Nes- ses trabalhos, as vacas foram secas aproximadamente 6 semanas antes da data prevista do parto e instaladas em galpão free stall, com os lados abertos e camas de areia. Para as vacas resfria- das (VR) foram instalados aspersores na linha de alimentação e ventilado- res, enquanto as vacas controle (VC) foram alojadas em locais sem esses equipamentos, tendo acesso apenas a sombra. Os estudos foram condu- zidos entre maio e outubro na Flóri- da, quando as temperaturas médias diárias excedem 30ºC e a umidade é consistentemente alta. Todas as outras práticas de manejo foram as mesmas para ambos os grupos durante o perí- odo seco. Após o parto, todas as vacas foram instaladas e manejadas como um grupo, e resfriadas de acordo com os protocolos padrões da fazenda. Usando essa abordagem, isolamos os efeitos do estresse calórico no período seco sobre vários aspectos da produ- ção e da saúde. Nosso primeiro objetivo era determi- nar se, e em que extensão, o estresse calórico no período seco afetava ad- versamente a produção de leite. Como observado em estudos anteriores, constatamos uma redução na produ- ção de leite após o estresse calórico no período seco, com as vacas VR produ- zindo 5 a 7 quilos a mais de leite por dia em relação às VC. Essa diferença na produção foi aparente desde o início da lactação e persistiu por, pelo me- nos, 40 semanas (Figura 1). Essa obser- vação indica que a glândula mamária está programada para produzir mais leite por toda a lactação quando o es- tresse calórico é evitado durante o fi- nal da gestação. Uma série sequencial ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Benefícios da redução do estresse calórico no período de transição Texto: Geoffrey E. Dahl Em contraste com as vacas em lacta- ção, o menor consumo de matéria seca e, consequentemente, a menor produ- ção de calor metabólico das vacas secas melhora sua capacidade de se adaptar ao estresse calórico. Ainda assim, ob- servam-se impactos negativos do calor sobre esses animais, embora um núme- ro limitado de estudos mostrem bene- fícios de intervenções de manejo, como resfriamento passivo (sombra) e ativo (ventiladores e aspersores). 40 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 de biópsias mamárias revelou que a proliferação celular foi maior em vacas secas resfriadas com relação àquelas que sofreram estresse calórico. Nossa conclusão foi que a queda na produ- ção em vacas com estresse calórico re- sulta da redução do crescimento ma- mário durante o período seco, fazendo com que as vacas entrem em lactação com uma menor capacidade de pro- duzir leite com relação aos animais que são resfriados. Quando as vacas sofrem estresse ca- lórico no período seco, reduzem seu consumo de matéria seca com relação às vacas resfriadas, e há uma redução concomitante no ganho de peso e es- core de condição corporal. O exame da função hepática indica que o resfriamento melhora o me- tabolismo lipídico, de tal modo que maiores produções podem ser supor- tadas com relação às vacas que sofre- ram estresse calórico, mesmo quando todas as mesmas são resfriadas duran- te a lactação. Estresse calórico e função imunológica Uma ocorrência comum nas vacas em transição é o menor status imunoló- gico, com consequente aumento na incidência de doenças entre o período seco e as 6 primeiras semanas de lac- tação. Nossa abordagem inicial para exami- nar os efeitos do estresse calórico no período seco sobre o status imunoló- gico de vacas em transição foi a avalia- ção das respostas das células brancas do sangue sob condições de cultura. As células brancas do sangue de vacas resfriadas tiveram maior capacidade de se proliferar com relação àquelas de vacas com estresse calórico, um in- dicador de resposta imunológica mais forte. Além disso, as vacas resfriadas exibiram melhoras nos padrões de ex- pressão de uma série de genes envol- vidos na função dos leucócitos. Embora a expressão do gene seja de interesse, é importante entender se o padrão resulta em melhor capacidade das células brancas do sangue de ata- car e eliminar patógenos. Observamos que os neutrófilos de vacas resfriadas tiveram maior atividade no início da lactação com relação àqueles de va- cas que passaram por estresse calórico no período seco. Isso é uma evidência de que o resfriamento tem efeitos re- siduais no status imunológico após o parto. Mas, o que esses indicadores in vitro do status imune impactam na saúde da vaca em início de lactação? Nosso modelo para testar essa questão foi um desafio à glândula mamária com o patógeno causador de mastite, Strep- tococcus uberis. Como esperado, as vacas desenvolveram mastite, e houve um aumento correspondente na con- tagem de células somáticas no quarto inoculado. As vacas resfriadas tiveram uma expressão maior de genes espe- cíficos envolvidos no reconhecimento precoce do patógeno com relação às vacas que tinham sido submetidas ao estresse calórico, e também apresen- taram maiores contagens de células brancas do sangue e números totais de neutrófilos. Portanto, parece que os indicadores in vitro de um melhor status imunológico, observados nas vacas secas resfriadas, se traduziram em uma resposta imunológica mais robusta à medida que elas entraram em lactação. Além disso, essa respos- ta imunológica foi associada a uma maior produção de leite. Efeitos estacionais Para avaliar os impactos estacionais na produção de leite, nosso grupo revi- sou, recentemente, registros de mais de 2.600 vacas multíparas que pariram durante um período de três anos na mesma fazenda comercial na Flórida. As vacas foram separadas por mês do Figura 1. Produção de leite em vacas expostas ao estresse calórico ou resfriadas durante o período seco. Adaptado de Tao et al., 2011. 45 Pr od uç ão d e le it e, K g/ d Semanas em lactação 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 41 parto em dois grupos; 1)COOL (frio, em inglês - que pariram em dezembro, janeiro ou fevereiro) e 2) HOT (quente, em inglês - que pariram em junho, ju- lho e agosto), e uma série de resulta- dos de desempenho foram avaliados durante a lactação subsequente. É importante enfatizar que as condições de manejo, incluindo alimentação, protocolos de ordenha e reprodutivo, e instalações, foram similares na fazen- da durante todo o período de estudo. As vacas COOL produziram 550 kg a mais de leite do que as HOT e apre- sentaram menor incidência de masti- te nos primeiros 80 dias de lactação. Além disso, as vacas COOL tiveram menos casos de retenção de placen- ta e problemas respiratórios gerais do que o grupo HOT, sugerindo uma resposta imunológica mais robusta em vacas que foram secas durante os meses frios do ano. Um resultado muito interessante foi o melhor desempenho reprodutivo das vacas COOL, apesar da maior produ- ção de leite, refutando o dogma de que altas produções e estresse calóri- co são, necessariamente, antagônicos para bom desempenho reprodutivo. Temperatura, umidade e fotoperíodo são os principais fatores que afetam o desempenho das vacas. De fato, vários estudos evidenciam o papel da expo- sição à luz durante o período seco na produção de leite e na saúde da vaca na próxima lactação. Porém, a duração média da luz do dia na Flórida, entre dezembro e janeiro (inverno), é de 10,5 a 11,5 horas, bem mais do que as 8 horas de exposição à luz que melho- ra a produção de leite, quando impos- tas durante o período seco. Além dis- so, a duração da luz do dia entre junho e agosto (verão) é de apenas 13 a 14 horas, muito mais curto do que as 16 horas usadas para melhorar a produ- ção durante a lactação. Em contraste, usando o índice temperatura-umida- de (ITU) como um guia, está claro que as vacas que pariram nos meses frios [COOL] (média de ITU – 54,8+1,0) tive- ram menos estresse calórico quando secas do que aquelas que pariram nos meses quentes [HOT] (ITU = 76,2+0,4). Dessa forma, os efeitos sazonais no de- sempenho foram, provavelmente, de- vidos ao impacto do estresse calórico, e não ao fotoperíodo. Efeitos do estresse calórico e desenvolvimento das bezerras O estresse calórico gestacional impac- ta de forma adversa a bezerra antes e depois do seu nascimento. Bezerras nascidas de vacas com estresse calóri- co são menores ao nascimento e não conseguem recuperar esse peso per- dido até um ano de idade. Estudos em andamento em nosso laboratório têm revelado uma série de alterações nos resultados imunológicos, metabólicos e de desempenho, que resultam de um breve período de estresse calórico no final da gestação. Nossos estudos têm mostrado que resfriar ativamente as vacas secas tem efeitos positivos profundos no peso ao nascimento das bezerras, sendo os mesmos mantidos no desmame. Além das diferenças de peso, as bezer- ras que passaram por estresse calórico no útero têm o metabolismo de ener- gia alterado. Usando desafios de insu- lina e glicose, observamos que as be- zerras com estresse calórico desviam energia para os tecidos periféricos de uma maneira consistente com um maior acúmulo de gordura, ao invés de massa muscular. As bezerras nascidas de vacas que fo- ram resfriadas também tiveram maio- res concentrações circulantes e maior eficiência de absorção de IgG, com re- lação àquelas que nasceram de vacas com estresse calórico. Essa melhora na transferência de IgG, entretanto, não é devida às diferenças na qualidade do colostro, uma vez que vacas secas com estresse calórico tiveram concentra- ções numericamente maiores de IGg que as resfriadas. Dessa forma, o es- tresse calórico no útero parece alterar a capacidade da bezerra de absorver IGg, extremamente importante para a sua sobrevivência e saúde. Os efeitos acima mencionados na saú- de e no crescimento da bezerra estão, em última análise, associados com um melhor desempenho. Analisamos registros de 85 novilhas nascidas de vacas com estresse calórico ou vacas ESPECIAL ESTRESSE TÉRMICO Benefícios da redução do estresse calórico no período de transição Bezerras que nascem de vacas resfriadas no período seco são maiores, têm um sistema imunológico mais robusto, e produzem mais leite em sua primeira lactação” 42 | REVISTA LEITE INTEGRAL | dezembro de 2015 resfriadas durante os últimos cinco anos, em nossa fazenda da Universida- de, para avaliar o impacto do estresse calórico no útero sobre a saúde, repro- dução e produção de leite. É importan- te enfatizar que, após o nascimento, todas as bezerras foram manejadas de forma idêntica em nosso sistema, de forma que quaisquer efeitos observa- dos são devidos às diferenças induzi- das no útero, e não após o nascimento. Com relação às bezerras resfriadas no útero, aquelas nascidas de vacas com estresse calórico deixaram o rebanho com maior frequência antes da pu- berdade, requereram mais serviços para conceber e produziram 5 kg/dia a menos de leite na primeira lactação. Assim, parece que a vaca é afetada de forma aguda pelo estresse calórico no final da gestação, enquanto a bezerra, no útero, se torna programada para ser menos produtiva. Implementação de um manejo de redução do estresse calórico Sempre que possível, as vacas secas devem ter acesso ao resfriamento ati- vo para reduzir a carga de calor duran- te os períodos mais quentes do ano. Isso significa que sombra e, se possí- vel, aspersores ou outros métodos de resfriamento, devem estar presentes nos locais de alojamento das vacas secas, seja no pasto ou confinamento. Uma maneira eficiente de promover resfriamento em vacas mantidas em pastagens é o fornecimento de som- bra no pasto e resfriamento ativo nos locais de alimentação. Tão importante quanto o esquema de resfriamento é a duração do mes- mo. Por exemplo, as vacas podem ser resfriadas somente durante as últimas três semanas antes do parto, e apre- sentarem resultados positivos na pro- dução e na saúde? Apesar de nenhu- ma comparação direta ter sido feita, tendo como base os resultados de vá- rios estudos, parece que o resfriamen- to durante todo o período seco produz uma resposta melhor. Em nossas séries de estudos, durante um período de 6 anos, observamos uma melhora de 5 a 7 kg por dia na produção de leite com o resfriamento ativo iniciado no início do período seco. Conclusões O resfriamento de vacas secas é uma intervenção de manejo relativamente simples de ser implementada, sen- do capaz de melhorar o bem-estar animal, a produção e a saúde e, por conseguinte, trazer melhores retornos financeiros para as fazendas leiteiras. Vários resultados de pesquisa eviden- ciam os benefícios do resfriamento ativo durante todo o período seco, que se traduzem em aumento do cres- cimento mamário, maior consumo de matéria seca, maior produção de leite, melhor desempenho reprodutivo e melhora do status imunológico du- rante a transição para lactação. Além disso, bezerras que nascem de vacas resfriadas no período seco são maio- res, têm um sistema imunológico mais robusto e, por fim, produzem mais lei- te em sua primeira lactação, quando comparadas com aquelas nascidas de vacas com estresse calórico. Geoffrey E. Dahl Departamento de Ciências Animais Universidade da Flórida dezembro de 2015 | REVISTA LEITE INTEGRAL | 43 PARA SILAGEM COM ALTO TEOR DE MATÉRIA SECA. EMPRESA GANHADORA EM PRIMEIRO LUGAR TAÇABRASIL DE SILAGEM DE MILHO 2015 I N O C U L A N T E S Especial Estresse Térmico 1 Especial Estresse Térmico 2 Especial Estresse Térmico 3 Especial Estresse Térmico 4
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