Resumo
ABSTRACT: This study evaluated: (1) the vulnerability of broiler houses with different cooling systems, and (2) the spatial distribution of environmental variables during hot days. Four potentially vulnerable commercial broiler houses in southern Brazil were selected according to the following parameters: absence or presence of different cooling systems, broilers older than 28 days, and outside air dry-bulb temperature over 30°C. Broiler house vulnerability was classified according to the cooling and mechanical ventilation system: cellulose pad cooling (CPC), sprinkling (SPK), fogging (FOG), and mechanical ventilation without evaporative cooling system (VTL). The air dry-bulb temperature (Tdb, °C) and relative humidity (RH, %) were recorded every 10 min. For each broiler house, we evaluated: (1) relative cooling efficiency (RCE) and (2) inside spatial distribution of microclimate variables using a geostatistical technique. The CPC and SPK did not differ (P<0.05) in RCE (81.6% and 80.7%, respectively), but both differed from FOG (23.8%) and VLT (1.87%) systems. The highest variations in indoor Tdb were recorded in the FOG (7 °C), followed by the SPK (4 °C) and CPC (3 °C). In the CPC, there was an increase in RH from the middle to the end of the broiler house near the exhaust fans. In conclusion, the relative cooling efficiency and the inside spatial distributions of environmental variables in the broiler houses were influenced by the existing cooling system.
RESUMO: Os objetivos deste estudo foram (1) comparar a vulnerabilidade de aviários com diferentes sistemas de resfriamento, e (2) avaliar a distribuição espacial interna das variáveis ambientais durante dias quentes. Quatro aviários comerciais potencialmente vulneráveis no sul do Brasil foram selecionados de acordo com os seguintes parâmetros de elegibilidade: ausência ou presença de diferentes sistemas de resfriamento; frangos de corte com mais de 28 dias de idade; e temperatura de bulbo seco do ar externa acima de 30 °C. A vulnerabilidade do aviário foi classificada de acordo com o sistema de resfriamento e ventilação mecânica, sendo: resfriamento por pad cooling (CPC), aspersão (SPK), nebulização (FOG) e ventilação mecânica sem sistema de resfriamento evaporativo (VTL). A temperatura de bulbo seco do ar (Tbs, °C) e a umidade relativa do ar (UR, %) foram coletadas por registradores de dados autônomos a cada 10 min. Para cada aviário foram avaliados: (1) eficiência relativa de resfriamento (RCE) e (2) distribuição espacial interna das variáveis ambientais por técnica de geoestatística. O CPC e SPK não diferiram (P>0,05) na RCE (81,6% e 80,7% respectivamente), mas ambos diferiram do FOG (23,8%) e VLT (1,87%). As maiores variações na Tbs do ar interno foram registradas no FOG (7 °C), seguido pelo SPK (4 °C) e CPC (3 °C). No CPC, houve um aumento da umidade relativa do meio para o final do aviário, próximo aos exaustores. Em conclusão, a eficiência relativa de resfriamento, assim como a distribuição espacial das variáveis ambientais internas foram influenciadas pelo sistema de resfriamento de cada aviário.
Resumo
This study evaluated: (1) the vulnerability of broiler houses with different cooling systems, and (2) the spatial distribution of environmental variables during hot days. Four potentially vulnerable commercial broiler houses in southern Brazil were selected according to the following parameters: absence or presence of different cooling systems, broilers older than 28 days, and outside air dry-bulb temperature over 30°C. Broiler house vulnerability was classified according to the cooling and mechanical ventilation system: cellulose pad cooling (CPC), sprinkling (SPK), fogging (FOG), and mechanical ventilation without evaporative cooling system (VTL). The air dry-bulb temperature (Tdb, °C) and relative humidity (RH, %) were recorded every 10 min. For each broiler house, we evaluated: (1) relative cooling efficiency (RCE) and (2) inside spatial distribution of microclimate variables using a geostatistical technique. The CPC and SPK did not differ (P<0.05) in RCE (81.6% and 80.7%, respectively), but both differed from FOG (23.8%) and VLT (1.87%) systems. The highest variations in indoor Tdb were recorded in the FOG (7 °C), followed by the SPK (4 °C) and CPC (3 °C). In the CPC, there was an increase in RH from the middle to the end of the broiler house near the exhaust fans. In conclusion, the relative cooling efficiency and the inside spatial distributions of environmental variables in the broiler houses were influenced by the existing cooling system.
Os objetivos deste estudo foram (1) comparar a vulnerabilidade de aviários com diferentes sistemas de resfriamento, e (2) avaliar a distribuição espacial interna das variáveis ambientais durante dias quentes. Quatro aviários comerciais potencialmente vulneráveis no sul do Brasil foram selecionados de acordo com os seguintes parâmetros de elegibilidade: ausência ou presença de diferentes sistemas de resfriamento; frangos de corte com mais de 28 dias de idade; e temperatura de bulbo seco do ar externa acima de 30 °C. A vulnerabilidade do aviário foi classificada de acordo com o sistema de resfriamento e ventilação mecânica, sendo: resfriamento por pad cooling (CPC), aspersão (SPK), nebulização (FOG) e ventilação mecânica sem sistema de resfriamento evaporativo (VTL). A temperatura de bulbo seco do ar (Tbs, °C) e a umidade relativa do ar (UR, %) foram coletadas por registradores de dados autônomos a cada 10 min. Para cada aviário foram avaliados: (1) eficiência relativa de resfriamento (RCE) e (2) distribuição espacial interna das variáveis ambientais por técnica de geoestatística. O CPC e SPK não diferiram (P>0,05) na RCE (81,6% e 80,7% respectivamente), mas ambos diferiram do FOG (23,8%) e VLT (1,87%). As maiores variações na Tbs do ar interno foram registradas no FOG (7 °C), seguido pelo SPK (4 °C) e CPC (3 °C). No CPC, houve um aumento da umidade relativa do meio para o final do aviário, próximo aos exaustores. Em conclusão, a eficiência relativa de resfriamento, assim como a distribuição espacial das variáveis ambientais internas foram influenciadas pelo sistema de resfriamento de cada aviário.
Assuntos
Animais , Aves Domésticas , Resposta ao Choque Térmico , Temperatura Alta , Temperatura BaixaResumo
This study evaluated: (1) the vulnerability of broiler houses with different cooling systems, and (2) the spatial distribution of environmental variables during hot days. Four potentially vulnerable commercial broiler houses in southern Brazil were selected according to the following parameters: absence or presence of different cooling systems, broilers older than 28 days, and outside air dry-bulb temperature over 30°C. Broiler house vulnerability was classified according to the cooling and mechanical ventilation system: cellulose pad cooling (CPC), sprinkling (SPK), fogging (FOG), and mechanical ventilation without evaporative cooling system (VTL). The air dry-bulb temperature (Tdb, °C) and relative humidity (RH, %) were recorded every 10 min. For each broiler house, we evaluated: (1) relative cooling efficiency (RCE) and (2) inside spatial distribution of microclimate variables using a geostatistical technique. The CPC and SPK did not differ (P<0.05) in RCE (81.6% and 80.7%, respectively), but both differed from FOG (23.8%) and VLT (1.87%) systems. The highest variations in indoor Tdb were recorded in the FOG (7 °C), followed by the SPK (4 °C) and CPC (3 °C). In the CPC, there was an increase in RH from the middle to the end of the broiler house near the exhaust fans. In conclusion, the relative cooling efficiency and the inside spatial distributions of environmental variables in the broiler houses were influenced by the existing cooling system.(AU)
Os objetivos deste estudo foram (1) comparar a vulnerabilidade de aviários com diferentes sistemas de resfriamento, e (2) avaliar a distribuição espacial interna das variáveis ambientais durante dias quentes. Quatro aviários comerciais potencialmente vulneráveis no sul do Brasil foram selecionados de acordo com os seguintes parâmetros de elegibilidade: ausência ou presença de diferentes sistemas de resfriamento; frangos de corte com mais de 28 dias de idade; e temperatura de bulbo seco do ar externa acima de 30 °C. A vulnerabilidade do aviário foi classificada de acordo com o sistema de resfriamento e ventilação mecânica, sendo: resfriamento por pad cooling (CPC), aspersão (SPK), nebulização (FOG) e ventilação mecânica sem sistema de resfriamento evaporativo (VTL). A temperatura de bulbo seco do ar (Tbs, °C) e a umidade relativa do ar (UR, %) foram coletadas por registradores de dados autônomos a cada 10 min. Para cada aviário foram avaliados: (1) eficiência relativa de resfriamento (RCE) e (2) distribuição espacial interna das variáveis ambientais por técnica de geoestatística. O CPC e SPK não diferiram (P>0,05) na RCE (81,6% e 80,7% respectivamente), mas ambos diferiram do FOG (23,8%) e VLT (1,87%). As maiores variações na Tbs do ar interno foram registradas no FOG (7 °C), seguido pelo SPK (4 °C) e CPC (3 °C). No CPC, houve um aumento da umidade relativa do meio para o final do aviário, próximo aos exaustores. Em conclusão, a eficiência relativa de resfriamento, assim como a distribuição espacial das variáveis ambientais internas foram influenciadas pelo sistema de resfriamento de cada aviário.(AU)
Assuntos
Animais , Aves Domésticas , Resposta ao Choque Térmico , Temperatura Baixa , Temperatura AltaResumo
The study of monthly rainfall probabilities is of great importance due to the increasing occurrences of extreme events in different regions of Brazil. However, the rainfall distribution at the southwest region of Paraná State, Brazil, is still unknown. Thus, the aim of this work is to assess the probabilistic distribution of rainfall frequency at Dois Vizinhos, in the southwest of Paraná State, Brazil. A probabilistic analysis was performed using a historic 40-year rainfall dataset (1973-2012). The gamma, Weibull, normal log, and normal probability distributions were compared. The distribution adherence was performed through Akaike Information Criterion, and the R statistical software was used for estimation. The results showed that the gamma and Weibull distributions were most suitable for probabilistic fitting. Based on this, the average annual rainfall for Dois Vizinhos (PR) was found to be 2,010.6 mm. Moreover, we found that throughout the year, October has the highest rainfall occurrence probability, with an 86% rainfall probability of above 150 mm and 64% rainfall probability above 200 mm.
O estudo de probabilidades mensais de precipitação pluvial torna-se importante em virtude do aumento de ocorrências de eventos extremos em diversas regiões do país. Entretanto, poucas informações são conhecidas a respeito da distribuição de chuva na região do sudoeste do Paraná. Com base no exposto objetivou-se por meio desta pesquisa analisar a distribuição probabilística mensal da precipitação pluvial na região de Dois Vizinhos, sudoeste do estado do Paraná. Analisou-se a série histórica de precipitação pluvial de 40 anos (1973-2012). Foram comparadas as seguintes distribuições de probabilidade: gama, Weibull, log normal e normal. A aderência das distribuições aos dados pluviométricos da região foi verificada através do critério de Akaike (AIC). As análises foram realizadas utilizando o software estatístico R. Por meio dos resultados observou-se que as distribuições de gama e Weibull foram as mais adequadas em termos de ajustes probabilísticos. Com base nas distribuições, a média anual de chuva na região de Dois Vizinhos é de 2.010,6 mm e o mês de outubro registra a maior probabilidade de ocorrência de precipitação, sendo 86% de probabilidade de chuvas acima de 150 mm e 64% acima de 200 mm.
Assuntos
Chuva , Meteorologia/estatística & dados numéricos , Pluviometria , Probabilidade , BrasilResumo
The study of monthly rainfall probabilities is of great importance due to the increasing occurrences of extreme events in different regions of Brazil. However, the rainfall distribution at the southwest region of Paraná State, Brazil, is still unknown. Thus, the aim of this work is to assess the probabilistic distribution of rainfall frequency at Dois Vizinhos, in the southwest of Paraná State, Brazil. A probabilistic analysis was performed using a historic 40-year rainfall dataset (1973-2012). The gamma, Weibull, normal log, and normal probability distributions were compared. The distribution adherence was performed through Akaike Information Criterion, and the R statistical software was used for estimation. The results showed that the gamma and Weibull distributions were most suitable for probabilistic fitting. Based on this, the average annual rainfall for Dois Vizinhos (PR) was found to be 2,010.6 mm. Moreover, we found that throughout the year, October has the highest rainfall occurrence probability, with an 86% rainfall probability of above 150 mm and 64% rainfall probability above 200 mm.(AU)
O estudo de probabilidades mensais de precipitação pluvial torna-se importante em virtude do aumento de ocorrências de eventos extremos em diversas regiões do país. Entretanto, poucas informações são conhecidas a respeito da distribuição de chuva na região do sudoeste do Paraná. Com base no exposto objetivou-se por meio desta pesquisa analisar a distribuição probabilística mensal da precipitação pluvial na região de Dois Vizinhos, sudoeste do estado do Paraná. Analisou-se a série histórica de precipitação pluvial de 40 anos (1973-2012). Foram comparadas as seguintes distribuições de probabilidade: gama, Weibull, log normal e normal. A aderência das distribuições aos dados pluviométricos da região foi verificada através do critério de Akaike (AIC). As análises foram realizadas utilizando o software estatístico R. Por meio dos resultados observou-se que as distribuições de gama e Weibull foram as mais adequadas em termos de ajustes probabilísticos. Com base nas distribuições, a média anual de chuva na região de Dois Vizinhos é de 2.010,6 mm e o mês de outubro registra a maior probabilidade de ocorrência de precipitação, sendo 86% de probabilidade de chuvas acima de 150 mm e 64% acima de 200 mm.(AU)
Assuntos
Probabilidade , Meteorologia/estatística & dados numéricos , Chuva , Pluviometria , BrasilResumo
The aim of the present study was to evaluate the ability of an agro-ecological silvopastoral system, composed of bamboo and tree species, to promote microclimatic alterations at different projection distances from the canopy of trees. A total of 16 paddocks in an agro-ecological silvopastoral system were evaluated. The paddocks were divided into four separate groups (silvopastoral treatments): a) Bambusa vulgaris L. and planted trees, b) only bamboo, c) only trees, and d) open grassland system. The following microclimate parameters were studied: air temperature, relative humidity, grass temperature and wind speed. All parameters were measured at a height of 20 cm above the soil. The measurements were recorded by different time intervals, in order to examine the effect of three factors: time of day, silvopasture treatment and distance to the row of trees. The results show that there was an increase in relative humidity and a reduction in wind speed close to the tree line. The agro-ecological silvopastoral system acts therefore as a windbreaker and retains humidity close to the trees. Thus, it can be concluded that regardless of the presence of bamboo, due to the limited canopy area at young stage of B. vulgaris, the agro-ecological silvopastoral system promoted microclimatic alterations to the environment, indicating the potential of this integrated system to reduce the heat load for livestock and plants.(AU)
O objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade de um sistema silvipastoril agroecológico, composto por espécies de bambu e árvores, em promover alterações microclimáticas a diferentes distâncias de projeção a partir do dossel das árvores. Um total de 16 piquetes em um sistema silvipastoril agroecológico foram avaliados. Os piquetes foram divididos em quatro grupos separados (tratamentos silvipastoris): a) Bambusa vulgaris L. e árvores plantadas, b) somente bambu, c) somente árvores, e d) sistema de pastagem aberta. Os seguintes parâmetros do microclima foram estudados: temperatura do ar, umidade relativa do ar, temperatura da grama e velocidade do vento. Todos os parâmetros foram medidos a uma altura de 20 cm acima do solo. As medidas foram registradas por diferentes intervalos de tempo, a fim de examinar o efeito de três fatores: horário do dia, tratamento da silvipastoril e distância até a fileira de árvores. Os resultados mostram que houve aumento na umidade relativa e uma redução na velocidade do vento próximo à linha de árvores. O sistema silvipastoril agroecológico age, portanto, como um quebra-vento e retém a umidade perto das árvores. Assim, pode-se concluir que, independente da presença de bambu, devido à limitada área de copa em estágio jovem de B. vulgaris, o sistema silvipastoril agroecológico promoveu alterações microclimáticas ao ambiente, indicando o potencial deste sistema integrado de reduzir a carga de calor para gado e plantas.(AU)
Assuntos
Microclima , Agricultura Florestal , Bambusa/crescimento & desenvolvimento , 24444 , Agricultura Sustentável , BrasilResumo
The aim of the present study was to evaluate the ability of an agro-ecological silvopastoral system, composed of bamboo and tree species, to promote microclimatic alterations at different projection distances from the canopy of trees. A total of 16 paddocks in an agro-ecological silvopastoral system were evaluated. The paddocks were divided into four separate groups (silvopastoral treatments): a) Bambusa vulgaris L. and planted trees, b) only bamboo, c) only trees, and d) open grassland system. The following microclimate parameters were studied: air temperature, relative humidity, grass temperature and wind speed. All parameters were measured at a height of 20 cm above the soil. The measurements were recorded by different time intervals, in order to examine the effect of three factors: time of day, silvopasture treatment and distance to the row of trees. The results show that there was an increase in relative humidity and a reduction in wind speed close to the tree line. The agro-ecological silvopastoral system acts therefore as a windbreaker and retains humidity close to the trees. Thus, it can be concluded that regardless of the presence of bamboo, due to the limited canopy area at young stage of B. vulgaris, the agro-ecological silvopastoral system promoted microclimatic alterations to the environment, indicating the potential of this integrated system to reduce the heat load for livestock and plants.
O objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade de um sistema silvipastoril agroecológico, composto por espécies de bambu e árvores, em promover alterações microclimáticas a diferentes distâncias de projeção a partir do dossel das árvores. Um total de 16 piquetes em um sistema silvipastoril agroecológico foram avaliados. Os piquetes foram divididos em quatro grupos separados (tratamentos silvipastoris): a) Bambusa vulgaris L. e árvores plantadas, b) somente bambu, c) somente árvores, e d) sistema de pastagem aberta. Os seguintes parâmetros do microclima foram estudados: temperatura do ar, umidade relativa do ar, temperatura da grama e velocidade do vento. Todos os parâmetros foram medidos a uma altura de 20 cm acima do solo. As medidas foram registradas por diferentes intervalos de tempo, a fim de examinar o efeito de três fatores: horário do dia, tratamento da silvipastoril e distância até a fileira de árvores. Os resultados mostram que houve aumento na umidade relativa e uma redução na velocidade do vento próximo à linha de árvores. O sistema silvipastoril agroecológico age, portanto, como um quebra-vento e retém a umidade perto das árvores. Assim, pode-se concluir que, independente da presença de bambu, devido à limitada área de copa em estágio jovem de B. vulgaris, o sistema silvipastoril agroecológico promoveu alterações microclimáticas ao ambiente, indicando o potencial deste sistema integrado de reduzir a carga de calor para gado e plantas.
Assuntos
Agricultura Florestal , Bambusa/crescimento & desenvolvimento , 24444 , Microclima , Agricultura Sustentável , BrasilResumo
Tendo em vista a limitação de informações científicas sobre a ventilação em sistemas compost barn e como isto influencia na ambiência, bem-estar, termorregulação e comportamento de vacas leiteiras e nos teores de umidade da cama, objetivou-se avaliar os diferentes condições de ventilação em um sistema de confinamento compost barn em relação ao efeito sobre a qualidade da cama, conforto térmico e comportamento de vacas em lactação. A pesquisa foi realizada no município de Campo Erê SC, em um sistema de compost barn com capacidade para 72 animais, entre os meses de dezembro de 2018 e janeiro de 2019. No total, foram avaliados 19 animais em lactação da raça Holandesa. Como tratamentos foram instituídos três programas de ventilação com acionamento automático por sensores, a partir de temperaturas determinadas. O programa 1 consistia no acionamento da ventilação quando a temperatura interna do galpão ultrapassava 19 ºC (P1), o programa 2, quando ultrapassasse 22 ºC (P2) e o programa 3, acima de 25 ºC (P3). Os mesmos foram distribuídos aleatoriamente e tiveram duração de sete dias. Em cada um destes programas avaliou-se a umidade e temperatura da cama (superfície e interior), variáveis térmicas do ambiente interno e externo (temperatura do ar, umidade relativa do ar e velocidade do vento), índice de temperatura e umidade, conforto térmico dos animais (temperatura superficial e frequência respiratória), comportamento e bem estar dos animais (escore de higiene e claudicação). Como resultados encontrou-se que os programas de ventilação não apresentaram efeito sobre a qualidade interna da cama. O P3 foi o que apresentou menores valores de temperatura superficial da cama nos horários mais quentes do dia (abaixo de 25 °C). Em relação ao ambiente térmico do galpão, nesse mesmo programa de ventilação foram encontrados menores valores de velocidade do vento (média de 3 m s-1 ), porém apresentou melhores índices de temperatura e umidade - ITU (média de 72,5). O comportamento animal foi influenciado pelos programas de ventilação e pelo ambiente térmico da instalação, sendo que o P3 obteve menores probabilidades dos comportamentos ócio em pé (probabilidade de 0,5), andar (probabilidade de 0,5) e ingestão de água (probabilidade de 0,3) nos períodos quentes do dia (a partir das 11:30 h). Para a termorregulação e bem-estar animal, a temperatura superficial dos animais (33 °C) e o escore de higiene foram melhores para o P3 em relação aos demais programas. Conclui-se que a melhor temperatura de acionamento do sistema de ventilação é de 25 °C, pois proporciona melhor conforto térmico e bem-estar dos animais.
Given the limited scientific information on ventilation in compost barn systems and how this influences the thermal environment, welfare, thermoregulation and behaviour of dairy cows and the moisture content of the litter, this research aimed to evaluate whether different ventilation conditions in a compost barn confinement system affect bed quality, thermal comfort and behaviour of lactating cows. The research was carried out in the city of Campo Erê - SC, in a compost barn system with capacity for 72 animals, between December 2018 and January 2019. In total, 19 lactating Holstein animals were evaluated. As treatments, three ventilation programs were instituted with automatic activation by sensors, from determined temperatures. Program 1 consisted of activating the ventilation when the internal temperature of the barn exceeded 19 ºC (P1), program 2, when it exceeded 22 ºC (P2) and program 3, above 25 ºC (P3). These treatments were randomly distributed and lasted for seven days. In each of these programs, the humidity and temperature of the bed (surface and interior), thermal variables of the internal and external environment (air temperature, air relative humidity and wind speed), temperature and humidity index, thermal comfort of the animals (hair coat surface temperature and respiratory rate), animal behaviour and welfare (hygiene and lameness score). As a result, we found that the ventilation programs did not affect the quality of the bed. P3 showed the lowest values of the surface temperature of the bed (below 25 °C) at the hottest times of the day. Concerning the thermal environment of the barn, this same ventilation program provided lower values of wind speed (average of 3 m s-1). However, it presented better indexes of temperature and humidity THI (average of 72,5). The animal behaviour was influenced by the ventilation programs and the thermal environment of the installation, with P3 being less likely to be in standing rest (probability of 0,5), walking (probability of 0,5) and drinking water (probability of 0,3) during the hot periods of the day (starting at 11:30 h). For thermoregulation and welfare, the animals' surface temperature (33 °C) and hygiene score were better for P3 compared to other programs. In conclusion, the best activation temperature for the ventilation system is 25 ° C, as it offers better thermal comfort and animal welfare.
Resumo
O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência da suplementação com gordura protegida, reatividade e tempo de confinamento sobre crescimento, terminação e qualidade de carcaça e da carne de bovinos provenientes do cruzamento Angus x Nelore. Foram utilizados Cento e vinte sete bovinos machos (com peso inicial médio de 330,16 ±2,33kg e idade média entre 14 a 16 meses), divididos em dois grupos: controle e com suplementação com gordura protegida. O experimento foi conduzido no Laboratório de Biometeorologia e Etologia da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, FZEA/USP, Pirassununga/SP. Foram avaliados os efeitos da suplementação no ganho de peso e qualidade da carcaça e da carne dos animais, bem como a relação entre a reatividade dos animais e as respostas produtivas. A análise estatística foi gerada usando o software SAS, Versão 9.4 201 4. Todas as análises dos dados foram realizadas por meio do procedimento MIXED-SAS considerando animal como medida repetida e analisados pelo teste F. As médias foram comparadas pelo teste de Tukey-Kramer, com nível de probabilidade de P<0,05. Não houve efeito das dietas sobre o ganho médio diário de peso. Para o ganho de peso total, verificou- se que os animais classificados como reatividade alta apresentaram o menor ganho médio diário total (P<0,05). Objetivamente, animais suplementados com gordura protegida apresentaram maior peso de carcaça quente, maior rendimento de carcaça e maior espessura de gordura subcutânea. O tempo de confinamento causou aumento na área de olho de lombo e menor perda de água por cocção. A reatividade dos animais foi relacionada a um menor desempenho, não tendo alterado as características de carcaça e de qualidade da carne. Houve associação entre a presença de gordura protegida na dieta e o menor tempo de confinamento, causando maior deposição de gordura subcutânea nos animais de alta reatvidade. Novos estudos são necessários para confirmar os efeitos qualitativos na carcaça e na qualidade da carne, principalmente relacionados à reatividade dos bovinos ao manejo.
The present study aimed to evaluate the influence of supplementation with protected fat, reactivity and confinement time on growth, finishing and carcass and meat quality of cattle from the crossing Angus x Nelore. One hundred and twenty seven male bovines (with an average initial weight of 330.16 ±2.33 kg and average age between 14 to 16 months) were used, divided into two groups: control and supplemented with protected fat. The experiment was conducted at the Biometeorology and Ethology Laboratory of the Animal Science and Food Engineering College, FZEA/USP, Pirassununga/SP. The effects of supplementation on weight gain and quality of the carcass and meat of the animals were evaluated, as well as the relationship between the reactivity of the animals and the productive responses. The statistical analysis was generated using the SAS software, Version 9.4 2014. All data analyzes were performed using the MIXED-SAS procedure considering animals as repeated measures and analyzed using the F test. The means were compared using the Tukey-Kramer test, with a probability level of P <0.05. There was no effect of diets on average daily weight gain. For the total weight gain, it was found that the animals classified as high reactivity had the lowest average total daily gain (P <0.05). Objectively, animals supplemented with protected fat had higher weight of hot carcass, higher carcass yield and greater thickness of subcutaneous fat. The feedlot time caused an increase in the rib eye area and less water loss by cooking. The reactivity of the animals was related to a lower performance, having not altered the carcass and meat quality characteristics. There was an association between the presence of protected fat in the diet and the shorter feedlot time, causing greater deposition of subcutaneous fat in animals with high reactivity. Further studies are needed to confirm the qualitative effects on carcass and meat quality, mainly related to the reactivity of cattle to handling.
Resumo
O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da hierarquia de bovinos de corte terminados em confinamento sobre o temperamento, o nível de estresse e o desempenho. O experimento foi realizado no Laboratório de Biometeorologia e Etologia da FZEA/USP, campus Fernando Costa, em Pirassununga. Foram utilizados 128 bovinos machos não castrados produtos de cruzamento entre touros da raça Angus e vacas da raça Nelore, com peso vivo inicial médio de 331,1 kg (±3,15), e idade média de 16,9 (±0,83) meses. Os animais foram alojados em oito currais de confinamento coletivo, durante 130 dias, onde se registrou o comportamento social dos mesmos, visando definir o estabelecimento de hierarquia. Foram realizados manejos a cada 28 dias para a pesagem, colheita de sangue para análise de cortisol e avaliação do temperamento, utilizando os métodos de Teste de Reatividade (ER), Velocidade de Fuga (FS) e Avaliação Qualitativa do Comportamento (QBA Qualitative Behavior Assessment). Os bovinos foram abatidos em frigorífico comercial, com peso vivo entre 530 e 557 kg, ou 1 7,7 a 18,6 @. Além da avaliação das carcaças, foram retiradas amostras de carne (Longissimus dorsi) para avaliação da qualidade pelas medidas de coloração, pH em 24 horas, perda de água por cocção e maciez. Os dados foram analisados por meio de um modelo ajustado, a partir da teoria de modelos lineares generalizados do GENMOD (SAS 2017), considerando os efeitos de tratamento (classes hierárquicas), de animais como medida repetida e os efeitos de tempo dentro dos tratamentos como lineares. O teste de reatividade e a velocidade de fuga não foram influenciados pela ordem hierárquica. Os níveis de cortisol sérico mensurados no início, meio e final do confinamento não apresentaram diferenças significativas. Porém, a ordem hierárquica causou efeito nos níveis de cortisol sérico, indicando maior estresse nos bovinos classificados como dominantes e intermediários em relação aos submissos. Em relação ao comportamento, no parâmetro calmo, os animais dominantes e intermediários possuíram maior média em relação aos submissos. Animais dominantes apresentam comportamento pós manejo mais relaxado e calmo em relação aos submissos. O ganho diário médio de peso apresentou tendência para maiores valores nos animais dominantes, seguidos dos intermediários e dos submissos, com valores médios de importância econômica (1,92, 1,84 e 1,76 kg.animal.dia-1, respectivamente). O peso vivo final foi maior nos bovinos dominantes, seguidos dos intermediários e dos submissos (552,93, 542,54 e 537,17Kg, respectivamente). A hierarquia não exerceu efeito significativo sobre o peso e rendimento de carcaça, área de olho de lombo e a espessura de gordura subcutânea. A perda de água por cocção, a maciez e o pH das amostras da carne não apresentaram efeitos significativos da hierarquia. Apenas a intensidade de coloração vermelha foi inferior nas amostras de carne dos animais dominantes e intermediários e superior naquelas dos submissos. É possível concluir que a hierarquia não influenciou a expressão do temperamento, possivelmente em decorrência das condições superiores de conforto físico no confinamento, como área de circulação, de cocho e de sombreamento, e pelo manejo gentil dos animais. A hierarquia influenciou o nível de estresse dos bovinos, com maior nível nos dominantes e intermediários. Houve influência da hierarquia sobre o ganho de peso, maior nos animais de posição superior, e não foram encontrados efeitos significativos da hierarquia sobre as características de carcaça e de qualidade da carne, com exceção da intensidade da cor vermelha.
The aim of this study was to evaluate the effect of the beef cattle hierarchy finished in feedlot on temperament, stress level and performance. The experiment was carried out at the Biometeorology and Ethology Laboratory of FZEA / USP, Campus Fernando Costa, in Pirassununga. One hundred and twenty-eight non-castrated male bovine crossbreeding products between Angus bulls and Nellore cows were used, with an average initial live weight of 331.1 kg (± 3.15), and an average age of 16.9 (± 0.83) months. The animals were housed in eight collective confinement pens for 130 days, where their social behavior was recorded, in order to define the establishment of a hierarchy. Handling procedures were performed every 28 days for weighing, blood collection for cortisol analysis and temperament evaluation, using the Reactivity Test (ER), Flight Speed (FS) and Qualitative Behavioral Assessment (QBA - Qualitative Behavior) methods Assessment) The cattle were slaughtered in a commercial slaughterhouse, with live weight between 530 and 557 kg, or 17.7 to 18.6 @. In addition to the evaluation of the carcasses, samples of meat (Longissimus dorsi) were taken for quality evaluation by measures of color, pH in 24 hours, water loss by cooking and tenderness. The data were analyzed using an adjusted model, based on the generalized linear model theory of GENMOD (SAS 2017), considering the effects of treatment (hierarchical classes), animals as a repeated measure and the effects of time within treatments as linear. It was observed that the reactivity score and the flight speed were not influenced by the hierarchical order. The serum cortisol levels measured at the beginning, middle and end of the confinement did not show significant differences. However, the hierarchical order caused a significant effect on serum cortisol levels, indicating greater stress in cattle classified as dominant and intermediate in relation to subordinate. Regarding behavior, in the calm parameter, the dominant and intermediate animals had a higher average in relation to the submissive ones. Dominant animals show more relaxed and calm post-management behavior compared to submissive animals. The average daily weight gain showed a tendency for higher values in dominant animals, followed by intermediaries and submissive animals, with average values of economic importance (1.92, 1.84 and 1.76 kg.animal.dia-1, respectively). The final live weight was higher in dominant cattle, followed by intermediates and submissive (552.93, 542.54 and 537.17 kg). Carcass weight and yield, rib eye area and subcutaneous fat thickness did not show significant hierarchy effects. The loss of cooking water, the tenderness and the pH of the meat samples did not show significant effects of the hierarchy. Only the intensity of red color was lower in the meat samples of the dominant animals, and intermediate, and higher in those submissive animals. It is possible to conclude that the hierarchy did not influence the expression of temperament, possibly due to the superior conditions of physical comfort in the feedlot, such as circulation area, trough and shading, and the gentle handling of animals. The hierarchy influenced the stress level of cattle, with a higher level in dominant and intermediate. There was an influence of the hierarchy on weight gain, greater in animals of higher position, and no significant effects of the hierarchy were found on carcass and meat quality characteristics, except for the intensity of the red color.
Resumo
Objetivou-se por meio desta pesquisa avaliar se o sistema silvipastoril interfere no microclima, termorregulação e no comportamento de cordeiros mestiços Dorper X Santa Inês em clima subtropical. Este estudo foi desenvolvido na Unidade de ensino pesquisa e extensão de ovino caprinocultura- UNEPE da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Dois Vizinhos/PR. Os ovinos foram avaliados durante os meses de janeiro e fevereiro de 2017, durante 10 dias aleatórios, em dois sistemas de criação: silvipastoril (SSP) e pleno sol (PS). Cada ambiente contou com três repetições e dois animais por repetição, totalizando 12 animais. Foram registradas as seguintes variáveis microclimáticas: temperatura e umidade relativa do ar, velocidade do vento, temperatura superficial do solo e temperatura de globo negro. A partir dessas variáveis foram calculados os índices de conforto térmico: índice de temperatura do globo negro (ITGU), índice de conforto térmico para ovinos (ICT), carga térmica radiante (CTR) e entalpia específica. Para avaliar a termorregulação, as variáveis fisiológicas aferidas foram: temperatura retal (TR) temperatura média superficial (TMS), frequência respiratória (FR) e frequência cardíaca (FC). Estas variáveis foram avaliadas no período matutino e vespertino nos dias em que os dados foram registrados. O comportamento diurno foi avaliado através de um etograma composto por comportamentos diferentes. As avaliações comportamentais ocorreram das 7 às 19 horas, juntamente com as variáveis microclimáticas dos diferentes tratamentos. Estes foram realizados em dias distintos das avalições de termorregulação. No que se referem à análise estatística, para os dados microclimáticos e as variáveis termorregulatórias, ajustou-se um modelo misto e, posteriormente, foram submetidas à análise de variância e teste de Tukey ao nível de significância de 5%. O comportamento animal foi analisado por meio de inferência bayesiana, com modelo de efeitos mistos. O sistema silvipastoril atenuou a temperatura do ar em relação ao pleno sol (31,1 e 32 ºC), porém nas horas mais quentes do dia a temperatura do ar ficou acima da zona de conforto térmico para os cordeiros em ambos os ambientes. Houve diferença (P<0,05) entre os tratamentos para as variáveis respostas de FR e TR. A FR foi de 98 e 128 mov. min.-1 para SSP e PS, respectivamente. A TR foi igual a 39,5 e 39,8 ºC, para SSP e PS. Os valores de CTR diferiram entre os turnos e tratamentos (P<0,05) e caracterizaram o SSP (542,9 W m-2) como ambiente de maior conforto térmico em relação ao PS (631,1 W m-2). Para entalpia específica (kJ kg ar seco-1) houve diferença (P<0,05) entre os turnos para ambos os tratamentos e também no turno da manhã entre SSP e PS (65,1 e 68,5 kJ kg ar seco-1). Em relação aos comportamentos, a probabilidade de pastejar, ócio deitado e andar foram maiores para os animais presentes no SSP. No PS, houve maior probabilidade de ócio em pé e ingerir água nas horas mais quentes do dia. O sistema de criação influenciou as variáveis microclimáticas, respostas termorregulatórias e interferiu no comportamento. Assim sendo, o SSP propiciou um ambiente de maior conforto térmico para os cordeiros em relação ao PS.
The aim of this research is to evaluate whether the silvipastoril system interfere in the microclimate, thermoregulation and in the behavior of half-breed lambs Dorper X Santa Inês in a subtropical climate. This study was developed at the teaching unit research and extension of sheep and goat farming- UNEPE from Federal Technological University of Paraná, Câmpus Dois Vizinhos/ PR. The lambs were evaluated during the months of January and February of 2017, during 10 random days, in 2 breeding systems: silvipastoril (SSP) and full sun (PS). Each environment was composed by three repetitions and two animals per repetition, totaling 12 animals. They were also measured the following microclimatic variable: temperature and relative humidity of the air, velocity of the wind, surface temperature of the soil, and temperature of the black globe. From these variables, were calculated: temperature index of black globe (ITGU), thermal comfort index (ICT), radiant thermal charge (CTR) and specific enthalpy. To evaluate thermoregulation, the physiological variable measured were: rectal temperature (TR) average superficial temperature (TMS), respiratory frequency (FR) and cardiac frequency (FC). These variables research were assessed in the periods of morning and afternoon in the days on which the data were recorded. A day behavior was evaluated through an etogram composed by different behaviors. The behavioural studies happened from 7a.m. to 7 p.m.o'clock, together with several microclimatic variables, of different treatments. These ones were done in different days of thermoregulation evaluations. For statistical analysis of microclimatic data and the thermoregulation variables, it was adjusted to a mixed model and, subsequently they were subjected to the analysis of variance and Turkey test to the significance level of 5%. The animal behavior was analyzed by the Bayesian inference, with a model of mixed effects. The silvipastoril system attenuated the air temperature in relation to full sun (31.1 e 32 ºC), however, in the hottest time of the day the air temperature got above of thermal comfort zone for the lambs in both environments. There was a difference (P <0.05) among the treatments for the variable answers of FR and TR. The FR was of 98 and 128 mov. min.-1 for SSP and PS, respectively. And the TR was equal to 39.5 and 39.8 ºC, for SSP e PS. The CTR values differed between the shifts and treatments (P <0.05) and the SSP (542.9 W m-2) as the thermal maximum comfort environment in relation to PS (631.1 W m-2). For specific enthalpy (kJ kg dry air-1) there was a difference (P <0.05) between shifts for both treatments and also in the morning shift between SSP and PS (65.1 and 68.5 kJ dry kg-1). Related to the behaviour, the probability of grazing, lying idle time and walking were bigger to the animals presented in the SSP. In the PS, there was a major probability of standing idle time and drinking water in the hottest time of the day. The sheep breeding system influenced the microclimatic variables, thermoregulation answers and interfered in the behavior. This way the SSP provided an environment of greater thermal comfort for the lambs in relation to the PS.
Resumo
The aim of this work was to assess the effects of densities per crate on preslaughter mortality of broiler chickens, under different lairage time intervals. Preslaughter data from 13,937 broiler flocks were recorded daily during 2006, in a commercial slaughterhouse in southeastern Brazil. The main factors which influenced mortality rates were assessed, such as density per crate, daily periods and lairage time in a environmental controlled lairage. For densities above 7 birds per crate, it was observed a rise in mortality rates, mainly during the warm periods. During night, the highest incidence of death losses was observed when the adopted density was below 6 birds. Considered a controlled lairage environment, the desirable lairage time for death reduction before arrival at the slaughterhouse was above 3 hours for higher densities and below 1 hour for densities below 7 birds per crate.(AU)
O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da densidade de aves por caixa na mortalidade de frangos de corte durante as operações pré-abate, em diferentes intervalos de tempo de espera. Dados referentes às operações pré-abate de 13.937 frangos foram registrados diariamente durante 2006, em um abatedouro comercial de frangos de corte no sudeste do Brasil. Os principais fatores que influenciaram a mortalidade dos animais foram avaliados, tais como a densidade de aves por caixa, períodos do dia e tempo de espera em galpão climatizado. Para densidades acima de sete aves por caixa, foi verificado aumento na mortalidade, principalmente durante os períodos mais quentes. Durante a noite, a maior incidência de mortes antes da chegada à linha de abate foi observada quando a densidade esteve abaixo de seis aves por caixa. Considerando um ambiente controlado, o melhor tempo de espera visando redução de perdas por mortalidade antes da chegada ao abatedouro foi abaixo de três horas para densidades elevadas e abaixo de uma hora para densidades abaixo de sete aves por caixa.(AU)
Assuntos
Animais , Aves Domésticas , Matadouros , Abate de Animais , Mortalidade , Bem-Estar do AnimalResumo
The present study aimed to determine variations in the body surface temperature (TS) of quails by infrared thermography. The study was conducted at the Laboratory of Biometeorology and Animal Welfare, campus Mossoró/RN, Brazil. Ten adult quails were used, males and females, in a controlled environment. The air temperature (TA) was divided into three classes (CT): CT 1 (TA < 18 °C); CT 2 (18 < TA < 22 °C); CT 3 (TA > 22 °C). The cloacal temperature (TC) was measured. The TS was measured in three regions (legs, face and feathered region). The analysis of variance for TS revealed a significant effect of the body region, CT and interaction between body region and CT. The region of the face presented TS (33.68 °C) higher than the area covered by feathers (24.73 °C) and the region of the legs (24.68 °C). The region of legs was the one that suffered the greatest variation in TS. Thus, it is concluded that Japanese quail (Coturnix coturnix japonica) have a difference in the body surface temperature according to the body region.(AU)
O presente estudo teve como objetivo determinar variaçãoes na temperatura da superfície corporal (TS) de codornas por termografia infravermelha. O estudo foi conduzido no Laboratório de Biometeorologia e Bem-Estar Animal, campus Mossoró/RN, Brasil. Foram utilizadas 10 codornas adultas, machos e fêmeas, em ambiente controlado. A temperatura do ar (TA) foi dividida em três classes (CT): CT 1 (TA < 18 °C); CT 2 (18 < TA < 22 °C); CT 3 (TA > 22 °C). A temperatura cloacal (TC) foi aferida. A TS foi aferida em três regiões (pernas, face e penas). A análise de variância para a TS revelou efeito significativo da região corporal, da CT e da interação entre região corporal e CT. A região da face apresentou TS (33,68 °C) superior à região coberta por penas (24,73 °C) e à região das patas (24,68 °C). A região das patas foi a que sofreu maior variação na TS. Dessa forma, concluise que codornas japonesas (Coturnix coturnix japonica) apresentam diferenças na temperatura superficial, conforme a região corporal.(AU)
Assuntos
Animais , Coturnix , Temperatura Cutânea , Termografia , Transtornos de Estresse por Calor , Regulação da Temperatura Corporal/fisiologiaResumo
The aim of this work was to assess the effects of densities per crate on preslaughter mortality of broiler chickens, under different lairage time intervals. Preslaughter data from 13,937 broiler flocks were recorded daily during 2006, in a commercial slaughterhouse in southeastern Brazil. The main factors which influenced mortality rates were assessed, such as density per crate, daily periods and lairage time in a environmental controlled lairage. For densities above 7 birds per crate, it was observed a rise in mortality rates, mainly during the warm periods. During night, the highest incidence of death losses was observed when the adopted density was below 6 birds. Considered a controlled lairage environment, the desirable lairage time for death reduction before arrival at the slaughterhouse was above 3 hours for higher densities and below 1 hour for densities below 7 birds per crate.
O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da densidade de aves por caixa na mortalidade de frangos de corte durante as operações pré-abate, em diferentes intervalos de tempo de espera. Dados referentes às operações pré-abate de 13.937 frangos foram registrados diariamente durante 2006, em um abatedouro comercial de frangos de corte no sudeste do Brasil. Os principais fatores que influenciaram a mortalidade dos animais foram avaliados, tais como a densidade de aves por caixa, períodos do dia e tempo de espera em galpão climatizado. Para densidades acima de sete aves por caixa, foi verificado aumento na mortalidade, principalmente durante os períodos mais quentes. Durante a noite, a maior incidência de mortes antes da chegada à linha de abate foi observada quando a densidade esteve abaixo de seis aves por caixa. Considerando um ambiente controlado, o melhor tempo de espera visando redução de perdas por mortalidade antes da chegada ao abatedouro foi abaixo de três horas para densidades elevadas e abaixo de uma hora para densidades abaixo de sete aves por caixa.
Assuntos
Animais , Abate de Animais , Aves Domésticas , Matadouros , Mortalidade , Bem-Estar do AnimalResumo
The present study aimed to determine variations in the body surface temperature (TS) of quails by infrared thermography. The study was conducted at the Laboratory of Biometeorology and Animal Welfare, campus Mossoró/RN, Brazil. Ten adult quails were used, males and females, in a controlled environment. The air temperature (TA) was divided into three classes (CT): CT 1 (TA 22 °C). The cloacal temperature (TC) was measured. The TS was measured in three regions (legs, face and feathered region). The analysis of variance for TS revealed a significant effect of the body region, CT and interaction between body region and CT. The region of the face presented TS (33.68 °C) higher than the area covered by feathers (24.73 °C) and the region of the legs (24.68 °C). The region of legs was the one that suffered the greatest variation in TS. Thus, it is concluded that Japanese quail (Coturnix coturnix japonica) have a difference in the body surface temperature according to the body region.
O presente estudo teve como objetivo determinar variaçãoes na temperatura da superfície corporal (TS) de codornas por termografia infravermelha. O estudo foi conduzido no Laboratório de Biometeorologia e Bem-Estar Animal, campus Mossoró/RN, Brasil. Foram utilizadas 10 codornas adultas, machos e fêmeas, em ambiente controlado. A temperatura do ar (TA) foi dividida em três classes (CT): CT 1 (TA 22 °C). A temperatura cloacal (TC) foi aferida. A TS foi aferida em três regiões (pernas, face e penas). A análise de variância para a TS revelou efeito significativo da região corporal, da CT e da interação entre região corporal e CT. A região da face apresentou TS (33,68 °C) superior à região coberta por penas (24,73 °C) e à região das patas (24,68 °C). A região das patas foi a que sofreu maior variação na TS. Dessa forma, concluise que codornas japonesas (Coturnix coturnix japonica) apresentam diferenças na temperatura superficial, conforme a região corporal.
Assuntos
Animais , Coturnix , Temperatura Cutânea , Termografia , Regulação da Temperatura Corporal/fisiologia , Transtornos de Estresse por CalorResumo
Objetivou-se, por meio desta pesquisa, avaliar os aspectos de ambiência, o comportamento e o bem-estar de vacas leiteiras em sistema compost barn nas diferentes estações do ano. A pesquisa foi desenvolvida em um compost barn de propriedade particular, no interior do município de Dois Vizinhos, Paraná. A pesquisa foi realizada em dois períodos distintos nos quais foram registradas as mesmas variáveis. Os meses quentes (setembro 2015 a fevereiro 2016) correspondem ao capítulo I e os meses frios (abril a junho de 2016) ao capítulo II. Foram utilizadas vacas mestiças (holandês x Jersey) em lactação, distribuídas em dois tratamentos de acordo com a ordem de lactação: primíparas e multíparas. Foram aferidas as seguintes variáveis microclimáticas: temperaturas do ar, superficial da cama e do interior da cama, umidade relativa do ar e velocidade do vento. Para avaliar a termorregulação das vacas, aferiu-se a temperatura superficial (TMS) e a frequência respiratória (FR). As variáveis microclimáticas e a termorregulação animal foram avaliadas em faixas de horários. O comportamento diurno foi avaliado entre os horários das ordenhas a partir de um etograma composto por comportamentos distintos. O bem-estar animal foi avaliado por meio de escores de higiene e claudicação. No que se referem à análise estatística, os dados microclimáticos foram analisados descritivamente. Para as variáveis termorregulatórias, ajustou-se um modelo misto e, posteriormente, foram submetidas à análise de variância e teste de Tukey ao nível de significância de 5%. O comportamento animal foi analisado por meio de inferência bayesiana, com modelo de efeitos mistos. Para análise dos dados do bem-estar animal utilizou-se o teste não-paramétrico de Wilcoxon. O processamento de dados e as análises estatísticas foram realizados por meio do software estatístico R. A temperatura do ar no ambiente no compost barn apresentou valores acima do ambiente externo em todas as estações. A temperatura interna da cama variou de 36 a 36,7 °C nos meses quentes e 23,6 a 25 °C nos meses frios. Nos meses quentes houve diferença entre as faixas de horário e tratamentos, em relação à FR e TMS. A FR foi de 54 e 58 mov./min., para primíparas e multíparas, respectivamente. O comportamento foi influenciado pelo manejo da propriedade, horas do dia e condições climáticas em todas as estações do ano. Nos meses quentes, os comportamentos de ofego e cabeçada diferiram entre os tratamentos e nos meses frios apenas o comportamento de andar. Os escores de higiene e claudicação apresentaram frequência absoluta mais elevada para os escores 1 e 2, para todas as estações. Os resultados encontrados nesta pesquisa indicam os aspectos de ambiência relacionados com o conforto térmico ficaram acima da zona de conforto de bovinos no período da tarde nos meses quentes e nos meses frios permaneceram dentro da zona de conforto. O comportamento das vacas primíparas e multíparas foi semelhante, apresentando diferença apenas na atividade ofego e empurrar, e andar. O compost barn proporcionou condições de conforto em relação aos aspectos da cama, possibilitando que as vacas demonstrassem um elevado nível de bem-estar animal.
The objective of this study was to evaluate the environment aspects, behavior and welfare of dairy cows in the compost bedded pack barns system in different seasons of the year. The research was conducted in a compost barn private property, at Dois Vizinhos city, Paraná state, Brazil. The research was carried out in two different periods in which the same variables were recorded. The warm months (September 2015 to February 2016) correspond to Chapter I and the cold months (April to June 2016), Chapter II. Crossbreed (Holstein x Jersey) and lactating cows were distributed into two treatments according to the order of lactation: primiparous and multiparous. The following microclimatic variables were measured: air, bed surface and bed interior temperature, air relative humidity and wind speed. To evaluate the thermoregulation of cows, the mean surface temperature (MST) and the respiratory rate (RR) were measured. The microclimatic variables and the animal thermoregulation were evaluated in specific hours. The diurnal behavior was evaluated between milking schedules from an etogram composed of different behaviors. Animal welfare was analyzed by means of hygiene scores and claudication. Regarding the statistical analysis, the microclimatic data were analyzed descriptively. For the thermoregulatory variables, a mixed model was fitted and, afterwards, they were submitted to analysis of variance and Tukey's test at a significance level of 5%. Animal behavior was analyzed using Bayesian inference, with a mixed effects model. Wilcoxon's non-parametric test was used to analyze the animal welfare data. Data processing and statistical analyzes were performed using statistical software R. The ambient air temperature in the compost bedded pack barns presented values above the external environment in all seasons. The internal temperature of bed varied from 36 to 36,7 °C during hot months and 23,6 to 25 °C in cold months. Regarding hot months there was a difference between hours and treatments, in relation to the RR and MST. The RR was 54 and 58 mov./min. for primiparous and multiparous, respectively. The behavior was influenced by property management, times of day and climatic conditions in all seasons. In hot months, breathing and butt behaviors differed between treatments and in cold months only walking behavior. The hygiene scores and claudication presented higher absolute frequency for scores 1 and 2, for all seasons. The results found in this research indicate the environment aspects related to thermal comfort were above the comfort zone of cattle in the afternoon in hot months and in cold months remained within the comfort zone. The behavior of the primiparous and multiparous cows was similar, presenting only difference in the activity of breath and push, and gait. Compost bedded pack barns system provided comfort conditions in relation to the aspects of the bed, allowing the cows to demonstrate a high level of animal welfare
Resumo
O objetivo do estudo foi avaliar o uso de bagaço de cana como enriquecimento ambiental para suínos a partir do comportamento e respostas fisiológicas do estresse causado pelo confinamento e mudança de ambiente, na fase de creche. O projeto foi conduzido no Laboratório de Biometeorologia e Etologia, da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo, Pirassununga-SP, e no setor da Suinocultura da Prefeitura do Campus Administrativo Fernando Costa (PUSP-FC), entre os meses de abril e junho de 2015. Foram utilizados 66 leitões (NK75 X Naïma), machos e fêmeas desmamados aos 28 dias. Os animais foram separados formando seis grupos homogêneos com relação ao peso, transferidos para baias da creche e distribuídos em dois tratamentos. Para o Tratamento Enriquecido (TE) as baias foram fornecidas com cama profunda de bagaço de cana, com até 15 cm de profundidade. No Tratamento Não Enriquecido (TNE) as baias foram utilizadas da forma convencional, sem cobertura no piso cimentado. Os animais tinham disponíveis em cada baia dois bebedouros tipo chupeta e um comedouro, recebendo agua e comida ad libitum, além de duas lâmpadas para o aquecimento dos animais. Animais que receberam enriquecimento ambiental apresentaram concentrações de cortisol mais baixas (P<0,001) durante a primeira semana pós-desmama. A partir da segunda semana pós desmama até o final da fase da creche houve efeito do tratamento (P<0,05), encontrando níveis de cortisol até quatro vezes mais altos para o TNE referentes aos níveis basais, enquanto o TE continua apresentando níveis mais baixos (P<0,05). Animais que receberam enriquecimento ambiental tiveram maior frequência em comportamentos exploratórios (P<0,05) e maior atividade brincando (P<0,05) durante toda a fase experimental. Leitões que foram criados em baias pobres apresentam maior frequência em comportamentos agonísticos (P<0,05) e em repouso (P<0,05). A correlação entre a temperatura superficial do dorso e termografia ocular indicou uma associação moderada positiva (P<0,0001) com a temperatura ocular mínima (r=0,43) e máxima (r=0,41). Apesar de não existir diferença para o desempenho entre tratamentos (P>0,05), o TE apresentou maior ganho de peso diário e total. A conversão alimentar foi maior no TE, provavelmente porque os leitões precisavam de mais alimento para compensar a energia gasta pela sua atividade de fuçar e brincar. Ambientes enriquecidos durante a fase da creche melhoram o bem-estar dos animais em confinamento, diminuindo o estresse pela desmama, motivando o animal a expressar comportamentos próprios da espécie suína, tais como fuçar e explorar. Palavras
The aim of the study was to evaluate the use of sugarcane bagasse as environmental enrichment for pigs by analyzing the behavioral and physiological responses to stress caused by confinement and change of environment at the nursery phase. The project was conducted in Biometeorology and Ethology Laboratory, Faculty of Animal Science and Food Engineering, University of São Paulo, Pirassununga-SP, in the Swine sector of the Administrative Campus of Fernando Costa (PUSP-FC), from April to June, 2015. Sixty-six piglets (NK75 X Naïma), males and females weaned at 28 days were used in the study. The animals were separated to form six homogeneous groups respecting the weight, transferred to the nursery stalls and distributed into two treatments. For the Enriched Treatment (ET) the stalls were provided with deep bed of sugarcane bagasse, up to 15 cm deep. In Non Enriched Treatment (NET) the stalls were used in the conventional way, without coverage in the cemented floor. In each stall, two bite-drinkers and a feeder were available to the animals, receiving food and water ad libitum, and also two heat lamps. The animals that received environmental enrichment showed lower cortisol concentrations (P<0.001) during the first post-weaning. From the second week after weaning until the end of the nursery phase, there was effect of treatment (P<0.05), with four times higher cortisol levels to NET related to the baseline, and the ET for this phase continues to have lower levels (P<0.05). The ones that received environmental enrichment had higher frequency in exploratory behaviors (P<0.05) and playing activity (P<0.05) throughout the whole experimental period. The piglets created in poor stalls had higher frequency of agonistic behavior (P<0.05) and at rest (P<0.05). The correlation between the dorsal surface temperature and ocular thermography indicated a moderate positive association (P<0.0001) with the minimal eye temperature (r = 0.43) and maximum (r = 0.41). Although there is no difference in performance between treatments (P>0.05), ET showed higher daily gain and total weight. Feed conversion was higher in ET, probably because the piglets needed more food to compensate the energy used for its poke around and exploratory activities. Enriched environments during the nursery phase improve the animals welfare in confinement, reducing stress by weaning, prompting the animal to express specific behaviors of the species such as poke around and explore.
Resumo
As perdas produtivas devido ao estresse por calor sofrido pelos frangos de corte geram perdas econômicas sendo motivo de grande preocupação na cadeia avícola. O ano de 2014 foi o mais quente já registrado e foi acompanhado do relato de severas perdas em frangos de corte. Este estudo objetivou caracterizar as diferenças entre dois períodos de calor do ponto de vista bioclimático e zootécnico, quantificar os potenciais de redução de temperatura do ar e determinar variáveis zootécnicas e meteorológicas relacionadas com a maior mortalidade de frangos de corte entre os períodos I (01/11/2012-14/02/2013) e II a (01/11/2013-14/02/2014). Os resultados que fazem parte desta dissertação estão apresentados sob forma de manuscritos científicos. O primeiro é uma revisão bibliográfica que buscou discutir a evolução genética e necessidade de sistemas de climatização devido ao estresse por calor em frangos de corte; o segundo mensura o impacto nos potenciais de redução de temperatura do ar e na mortalidade de frangos de corte em aviários expostos em dois diferentes períodos de calor; e o terceiro avalia o desempenho de frangos de corte alojados nestes dois períodos de calor. Houve diferença entre os períodos, sendo o período II mais quente. A exposição de frangos de corte alojados em aviários com climatização mínima a um período com mais de 669,5h de desconforto térmico acarretou maior mortalidade. Períodos com mais de 548 horas de ITU maior ou igual a 23 °C provocaram aumento da mortalidade de frangos de corte. O estudo de dados meteorológicos e produtivos pode auxiliar na compreensão de eventos produtivos em aviários de frangos de corte, com temperaturas e umidade medidas externamente às instalações, auxiliando a identificar piores condições potenciais de conforto dos aviários relacionados ao aumento nas percentagens da mortalidade de lotes de frangos de corte. O potencial de arrefecimento de um sistema evaporativo não seria capaz de manter temperaturas de conforto nas condições atípicas observadas no período II.
The productive losses due to heat stress suffered by broiler chickens generate economic losses being a great concern in the poultry chain. 2014 year was the warmest on record and was accompanied by the report of severe losses in broiler chickens. This study aimed to characterize the differences between two periods of heat from bioclimatic and husbandry point of view, quantify the potentials of air temperature reduction and determine husbandry and meteorological variables related to higher mortality of broiler chickens between periods I (11/01/2012-02/14/2013) and II (11/01/2013-02/14/2014). The results that are part of this dissertation are presented as scientific manuscripts. The first is a literature review that aimed to discuss the genetic evolution and the need for air-conditioning systems due to heat stress in broiler chickens; the second measures the impact on potentials of air temperature reduction and mortality of broiler chickens in poultry exposed in two different periods of heat; and the third evaluates the performance of broiler chickens housed in these two periods of heat. There was difference between the periods, being period II the hottest. The exhibition of broiler chickens housed in poultry with minimal air-conditioning for a period over 669,5h thermal discomfort caused higher mortality. Over periods of 548 hours ITU greater than or equal to 23° C caused an increase in mortality of broiler chickens. The study of meteorological and productive data can assist in understanding productive events in poultry of broiler chickens, with temperatures and humidity measures outside the premises, helping to identify the worst potential conditions of comfort of poultry related to the increase in lots of mortality percentages of broiler chickens. The cooling potential of an evaporative system would not be able to maintain comfort temperatures in atypical conditions observed in period II.
Resumo
Objetivou-se com este estudo compreender as dinâmicas das temperaturas corporais em fêmeas da raça Nelore, e relacionar os aspectos fisiológicos da termorregulação com as respostas celulares pela expressão de proteínas de choque térmico. O projeto foi desenvolvido no Laboratório de Biometeorologia e Etologia, da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo, Pirassununga-SP. Foram utilizadas 20 vacas Nelore pluríparas, cíclicas, mantidas em sistema de pastejo. O período experimental precedeu a estação de monta de 2013 e terminou na inseminação artificial. Para classificar os animais quanto ao gerenciamento de calor foi monitorada a temperatura vaginal durante seis dias por meio de 16 data loggers (n=16). Com o intuito de melhor compreender o gerenciamento de calor, outras respostas fisiológicas, nomeadamente temperatura retal, caudal, ocular, frequência respiratória e taxa de sudação foram colhidas durante os quatro dias finais do monitoramento da temperatura vaginal. Para expressão gênica relativa colheram-se amostras de sangue (n=20). Foramrealizados choques térmicos in vitro a 38°C, 40°C e 42°C por duas horas. Após tratamento térmico obteve-se o pellet de leucócitos para posterior extração do RNA pelo método TRIzol. Foram escolhidas 10 vacas com os melhores resultados de concentração de RNA, 5 pertencentes ao grupo de vacas eficientes quanto ao gerenciamento de calor, e 5 não eficientes (n=10). A RT-PCR foi realizada com o kit SuperScript III. A reação polimerase em cadeia em tempo real (qPCR) ocorreu no aparelho StepOnePlus® Applied Biosystem utilizando como marcador fluorescente o SYBR® Green para os genes alvo validados HSPA1A, HSPD1, HSP90AA1, HIF1A e endógenos ACTB, RPL15 e PPIA. Os dados foram analisados por ANOVA, regressão e correlação do SAS 9.2. As vacas foram classificadas em eficientes e não eficientes por meio de coeficientes angulares, advindos da regressão das temperaturas vaginais durante períodos de ganho e perda de calor. As vacas eficientes apresentaram menores temperaturas retais 37,65°C (P<0,01) e maior taxade sudação 528,73 g. m-². h-¹ (P<0,06). A nível celular, o aumento programado in vitro da temperatura não aumentou quantidade de transcritos, promovendo manutenção à 38°C e 40°C e declínio à 42°C. A ordem decrescente da abundância de transcritos foi HSPA1A, HSPD1 e HSP90AA1. Pode-se concluir que vacas Nelore com diferentes gerenciamentos de calor apresentam respostas termorregulatórias diferentes. A HSPA1A apresentou a maior abundância de transcritos sendo considerada como marcador molecular para termotolerância, por ser a mais sensível à temperatura e bem conservada. Não foi observado diferença nas expressões gênicas relativas das proteínas de choque térmico entre os animais classificados quanto ao gerenciamento de calor.
The aim of this study was to understand the dynamics of body temperatures in Nellore females, and relate the physiological aspects of thermoregulation with cellular responses by the expression of heat shock proteins. The project was developed in Biometeorology and Ethology Laboratory, Faculty of Animal Science and Food Engineering, University of São Paulo, Pirassununga-SP. Were used 20 Nellore pluriparous cows, cyclical, kept in grazing system. The experimental period preceded the 2013 breeding season and ended up in artificial insemination. To classify animals in relation to heat management the vaginal temperature was monitored for six days through 16 data loggers (n=16). In order to better understand the heat management, other physiological responses, including rectal, tail and eye temperatures, respiratory rate and sweating rate were taken during the final four days of vaginal temperature monitoring. For gene expression was harvested blood samples (n=20). In vitro heat shocks were performed at 38°C, 40°C and 42°C duringtwo hours. After the heat treatment was obtained the leukocyte pellet for later RNA extraction by TRIzol method. Ten cows were chosen with the best RNA concentration results, five belonging to the group of cows efficient on heat management and five inefficient (n = 10). RT-PCR was performed with SuperScript III kit. The real-time polymerase chain reaction (qPCR) occurred in StepOnePlus® Applied Biosystems instrument using the SYBR® Green as fluorescent marker to the target validated genes HSPA1A, HSPD1, HSP90AA1, HIF1A and the endogenous ACTB, RPL15 and PPIA. Data were analyzed using ANOVA, regression and correlation SAS 9.2. The cows were classified as efficient and inefficient through angular coefficients, derived from regression of vaginal temperatures for the gain and heat loss periods. Efficient cows had lower rectal temperature 37.65°C (P<0.01), higher sweating rate 528.73 g. m ². h-¹ (P<0.06). At cellular level, the increase of in vitro programmed temperature has not increased the transcripts amount, promoting the maintenance at 38°C and 40°C and decline at 42°C. The decreasing order of transcripts amount was HSPA1A,HSPD1 and HSP90AA1. It can be concluded that Nellore cows with different heat managements has different thermoregulatory responses. The HSPA1A showed the highest transcripts abundance being considered as a molecular marker for thermotolerance, for being more sensitive to temperature and better conserved. There was no difference in gene expression for heat shock proteins between animals classified by heat management.
Resumo
Frente ao aquecimento global e ao iminente aumento da produção animal nos países tropicais, o estudo acerca do equilíbrio térmico dos animais de produção torna-se imprescindível, uma vez que o estresse térmico influencia diretamente a produtividade dos animais. Devido a importância da Avicultura no cenário agrícola nacional, destaca-se a importância de se desenvolver técnicas aplicáveis nas condições de criação das aves, para a predição da condição de conforto térmico. Baseado nessas informações, o principal objetivo deste trabalho foi estudar o equilíbrio térmico de frangos de corte. Os objetivos específicos foram: estudar as variáveis fisiológicas (temperatura retal, temperatura da epiderme, temperatura das penas, temperatura do ar expirado e temperatura da pata) de frangos de corte ao longo do ciclo de criação em diferentes condições ambientais; estudar o fluxo de calor sensível de frangos de corte ao longo do ciclo de criação em diferentes condições ambientais; descrever e validar um modelo para a predição das temperaturas corporais de frangos de corte; determinar a quantidade necessária de radiação a ser fornecida para pintos de corte para manutenção da temperatura corporal; propor uma metodologia para a mensuração do metabolismo e das variáveis respiratórias de frangos de corte ao longo do ciclo de criação em condições de campo; estudar as variáveis respiratórias (volume respiratório corrente, frequência respiratória, ventilação) de frangos de corte durante todo o ciclo de criação; aplicar as medidas fisiológicas e variáveis respiratórias mensuradas ao longo do ciclo de criação para sustentar um modelo de transferência de calor para frangos de corte. O estudo foi realizado a partir da coleta de dados em diferentes experimentos e lotes de animais, com as aves em distintas condições ambientais e épocas do ano. As temperaturas corporais de frangos de corte foram estudadas durante todo o ciclo de criação em Julho e Dezembro. Essas variáveis foram influenciadas pela idade (peso vivo) e pelas variáveis ambientais as quais estão expostas (P<0.05). Juntamente com essas variáveis, a transferência de calor sensível na porção corporal coberta pela camada de penas e nas desprovidas de penas também foi alterada pelo peso vivo e pelas condições ambientais. Os frangos de corte aumentam proporcionalmente as perdas de calor via mecanismos sensíveis pelas patas com o aumento do peso vivo, devido ao aumento da cobertura de penas, que está relacionada com o aumento na resistência da camada de penas à transferência de calor. O aumento da resistência foi mais acentuado durante o mês de Dezembro em comparação com Julho. Duas metodologias foram propostas para a mensuração de variáveis respiratórias, produção de calor metabólico e evaporação em aves: uma para pintos de corte nos seis primeiros dias de vida; outra para frangos de corte a partir do 8º até os 42 dias do ciclo de criação. Para os pintos de corte a evaporação é pequena em comparação com a produção de calor metabólico. O metabolismo foi influenciado pelo peso vivo e foi crescente para os seis primeiros dias de vida (P<0.05). Para os frangos de corte, o metabolismo foi intrinsicamente relacionado com o aumento do peso vivo, assim como as variáveis respiratórias (P<0.05). Um modelo mecanístico para a predição das temperaturas da pele e das penas de frangos de corte durante o ciclo de criação foi determinado e validado com dados experimentais. O modelo pode ser utilizado como uma ferramenta no aprimoramento de sistemas de aquecimento e resfriamento de instalações avícolas.
Due to global warming and the imminent increase of animal production in tropical areas, the study about thermal equilibrium of the animals becomes essential, once that thermal stress influences directly their productivity. Poultry has a major importance in the Brazilian agricultural scene, so there is a great importance to the development of techniques applicable to birds' husbandry conditions, to predict their condition of thermal comfort. Based on these information, the main objective of this study was to study the thermal equilibrium of broiler chickens. The specific objectives were: to study the physiological variables (rectal temperature, skin temperature, feather temperature, exhaled air temperature and foot temperature) of broiler chickens during the rearing period in different environmental conditions; to study the sensible heat flow of broilers chickens in the rearing period in different environmental conditions; to develop and to validate a mathematical model to the prediction of body temperatures of broiler chickens; to determine the amount of radiation to broiler chicks to the maintenance of body temperature; to propose a methodology to measure the metabolic heat production and respiratory functions of broiler chickens (tidal volume, respiratory rate, ventilation) in the rearing period; to apply physiological and respiratory variables measured during the rearing period to sustain a mathematical model to study the heat transference in broiler chickens. The study was performed with the data collection in several trials and flocks of animals, and the birds were exposed to different environmental conditions and seasons. The body temperatures of broiler chickens were studied during the rearing period in July and December. These variables were influenced by the age (live weight) and by environmental variables (P<0.05). The sensible heat flow in the body covered by the feathers and in the foot was also different in accordance with the live weight and environmental conditions. Broilers chickens increase proportionally heat losses through sensible mechanisms in the foot with an increase in the live weight, because there is an increase of feathering, which is related to an increase of the resistance of feather layer to the heat transfer. The resistance was higher during December in comparison with July. Two methodologies to the settlement of respiratory functions, metabolic heat production and evaporation in poultry were proposed: one for broiler chicks in the first six days of the rearing period; the other for broiler chickens from the 8th up to the 42nd day of life. Total evaporation was small for broiler chicks in comparison with the heat production. Heat production was influenced by the live weight and was increasing to the six first days of life (P<0.05). For broiler chickens the heat production was intrinsically related to the increase of live weight, as observed for the respiraotry functions (P<0.05). A mechanistic model was described and validated against experimental data to the prediction of skin and feather temperatures of broilers in the rearing period. The model can be used as a decision tool to the improvement of heating and cooling systems of poultry houses.