Sistemas de duchas, aspersores e sombrites destinados a promoção da redução do estresse térmico em vacas leiteiras a pasto e sua influência sobre parâmetros produtivos, fisiológicos e reprodutivos

RESUMO

Neste trabalho o principal objetivo foi avaliar em ambiente tropical os efeitos de três sistemas destinados a promoção da redução do estresse térmico de vacas lactantes e novilhas púberes de diferentes raças criadas a pasto, sobre parâmetros fisiológicos, comportamentais, sanguíneos, hormonais, reprodutivos e metabólicos. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda Experimental de Iguatemi (FEI/UEM) durante os meses de outubro e novembro de 2018. Foram utilizados doze animais, sendo 3 vacas lactantes da raça Holandês, 3 novilhas púberes da raça Holandês, 3 vacas lactantes da raça Jersey e 3 novilhas púberes da raça Jersey. Os animais foram distribuídos em 4 quadrados-latinos 3 x 3 em esquema fatorial 3 x 2 x 2 durante 3 períodos. Os tratamentos testados foram aspersão + sombrite (Tasp), chuveiro + sombrite (Tchu) e sombrite (Tsom). O objetivo do artigo I, foi avaliar a influência dos sistemas destinados a promoção da redução do estresse térmico sobre parâmetros preferenciais, fisiológicos e comportamentais dos animais. Para isso foram avaliados frequência respiratória; temperatura de pelame; frequência e duração de utilização dos sistemas; comportamento (ócio deitado, ócio em pé, ruminação, grooming e pastando); e dados climáticos (temperatura do ar, umidade relativa do ar, e índice de temperatura e umidade). Os parâmetros comportamentais de ócio em pé e pastejo foram influenciados pelos tratamentos. O padrão racial influenciou os comportamentos de ócio deitada, ruminação e grooming. O tempo e a frequência de utilização dos sistemas sofreram efeito para tratamento e grupo etário. As análises de regressão apresentaram correlações positivas e significativas para frequência respiratória e temperatura de pelame em relação ao ITU sobre os tratamentos. Os resultados deste estudo indicam que variáveis etárias e raciais influenciam as variáveis analisadas e que os sistemas que utilizaram água (aspersão e chuveiro) proporcionaram melhores parâmetros comportamentais e fisiológicos aos animais do que apenas o uso do sombrite. No artigo II o objetivo do trabalho foi analisar a influência dos sistemas redutores de estresse térmico sobre os parâmetros fisiológicos, produtivos e reprodutivos dos animais. Para isso foram avaliados dados climáticos (temperatura do ar, umidade relativa, radiação solar, velocidade do vento e temperatura de globo e ICT); parâmetros fisiológicos (frequência respiratória, temperatura de pelame a temperatura retal); parâmetros reprodutivos (número de oócitos e produção embrionária), parâmetros leiteiros (produção, gordura, proteína, lactose, sólidos totais e contagem de células somáticas (CCS). O período do dia (manhã e tarde) influenciou os valores de frequência respiratória, temperatura de pelame e temperatura retal. As raças, o grupo etário e as interações analisadas não influenciaram valores de frequência respiratória e temperatura de pelame. Os tratamentos influenciaram os valores de frequência respiratória e temperatura de pelame. A Temperatura retal foi diferente entre vacas e novilhas. Houve efeito dos tratamentos sobre a quantidade de oócitos totais aspirados e a quantidade de oócitos viáveis. Não foram encontradas diferenças significativas para raça, grupo etário, e para a interação entre tratamento x grupo etário sobre os aspectos reprodutivos analisados. Houve interação entre sistemas e raças sobre a eclosão. Não houve efeito da interação entre tratamento e raça sobre a produção leiteira. Não foi verificada significância para a produção de leite, seus componentes e CCS nos diferentes tratamentos. Houve efeito da raça sobre a produção, gordura, proteína, sólidos totais e CCS. Os resultados permitem concluir que os tratamentos de aspersão + sombrite e chuveiros + sombrite proporcionaram melhores parâmetros de frequência respiratória e temperatura de pelame, porém, todos os sistemas foram eficientes na manutenção da temperatura retal, e que, a utilização desses recursos associados à produção in vitro de embriões é uma estratégia a ser considerada para maior sucesso do setor. O artigo III testou a influência dos sistemas redutores de estresse térmico a pasto sobre biomarcadores hormonais (T3, T4 e cortisol), minerais (Na+ ,K+ , Cl- ), sanguíneos e lipídicos. Em todos os períodos experimentais foram realizadas coletas de sangue, por punção da veia coccígea para as futuras análises. Os tratamentos e o grupo etário influenciaram nos teores de T3. Houve interação significativa dos sistemas para a raça e grupo etário sobre os teores de T3. Os tratamentos, a raça, o grupo etário e as interações tratamento x raça e tratamento x grupo etário não influenciaram nos teores hormonais de T4 e cortisol. Não houve efeito dos tratamentos, grupos etários e interações, sobre os teores de Na+, K e Cl-. Houve efeito da raça sobre os níveis de Na+ e K+. Os aspectos sanguíneos analisados não foram influenciados pelo grupo etário e pela interação tratamento x raça. Houve efeito da raça sobre os teores de hemoglobina, hematócrito e volume corpuscular médio. Os níveis de glicose, colesterol total, HDL, TG e ureia não foram alterados em função dos tratamentos. O grupo etário influenciou nos valores de glicose, colesterol, HDL, triglicerídeos e ureia. Houve interação significativa dos sistemas para a raça sobre os teores de ureia. Conclui-se assim, que os diferentes sistemas redutores de estresse térmico testados não influenciaram os biomarcadores séricos analisados. As variações ocorridas foram resultantes do padrão racial e dos grupos etários analisados Como conclusão geral, observou-se que a maior parte dos resultados são inéditos, e mostram que a utilização de meios que mitiguem o estrese térmico de animais criados a pasto em países de clima tropical e subtropical é necessária. Sendo a utilização de chuveiros e aspersores os sistemas que proporcionaram os melhores parâmetros fisiológicos, comportamentais e reprodutivos.

ABSTRACT

In this work, the main objective was to evaluate in a tropical environmental the effects of three systems destined to promote the thermal stress reduction of lactating cows and pubescent heifers from different breeds raised on pasture, on physiological, behavioral, blood, hormonal, reproductive and metabolic parameters. The experiment was carried out at the Iguatemi Experimental Farm (FEI/UEM) during October and November 2018. Twelve animals were used, 3 Holstein, 3 heifers Holstein, 3 Jersey cows and 3 heifers jersey. The animals were distributed in four 3 × 3 Latin squares in a 3 x 2 x 2 factorial arrangement. The treatments were sprinkler system + artificial shade, shower system + artificial shade, and artificial shade. The objective of article I was to evaluate the systems influence designed to promote the thermal stress reduction on preferential, physiological, and behavioral parameters of animals. For this, the following were evaluated respiratory rate; hair coat surface temperature; frequency and duration of systems use; behavior (lying idle, standing idle, rumination, grooming and grazing); and climatic data (air temperature, relative humidity, and temperature and humidity index). The behavioral parameters of standing idle and grazing were influenced by the treatments. The racial pattern influenced the behavior of lying idle, ruminating, and grooming. The systems use time and frequency were affected by treatment and age group. The regression analyzes showed a positive and significant correlations for respiratory frequency and hair coat surface temperature in relation to the THI on treatments. The results of this study indicate that age and racial variables can influence the analyzed variables and systems that used water (sprinkler and shower) provided better behavioral and physiological parameters to animals than just using the artificial shade. In article II, the objective of the study was to analyze the influence of heat stress-reducing systems on physiological, productive, and reproductive parameters of animals. For this, climatic data (air temperature, relative humidity, solar radiation, wind speed, and globe temperature and HLI) were evaluated; physiological parameters (respiratory rate, hair coat surface temperature to rectal temperature); reproductive parameters (oocyte number and embryonic production) and milk parameters (production, fat, protein, lactose, total solids and somatic cell count (SCC). The period (morning and afternoon) influenced the values of respiratory rate, hair coat surface temperature and rectal temperature. Breeds, age group and interactions analyzed did not influence respiratory rate and hair coat surface temperature. The treatments influenced respiratory rate and hair coat surface temperature values. The rectal temperature was different between cows and heifers. There was a treatment effect on the aspirated and viable oocytes number. No significant differences were found for breed, age group and the interaction between treatment x age group on the reproductive aspects analyzed. There was interaction between systems for breeds on hatching. There was no effect of treatment x breed interaction on milk yield. No significance was found for milk yield, its components and SCC for treatments. There was a breed effect on production, fat, protein, total solids, and somatic cell score. The results allow us to conclude that the sprinkler + artificial shade and showers + artificial shade treatments provided better parameters of respiratory frequency and hair coat surface temperature, however, all systems were efficient in maintaining the rectal temperature, and that the use of these resources associated with in vitro production of embryos is a strategy to be considered for the sector's greatest success. Article III tested the influence of pasture-reducing stress systems on hormonal biomarkers (T3, T4 and cortisol), minerals (Na+, K+, Cl- ), blood and lipids. Blood samples were collected at all experimental periods by puncture of coccygeal vein. The treatments and age group influenced the T3 levels. There was a significant systems interaction for breed and age group on the T3 levels. Treatments, breed, age group, and treatment x breed and treatment x age group interactions did not influence the T4 and cortisol hormonal levels. There was no effect of treatments, age groups and interactions on Na+, K+ and Cllevels. There was a breed effect on Na+ and K+ levels. The blood aspects analyzed were not influenced by the age group and the interaction between treatment and breed. There was a breed effect on the hemoglobin, hematocrit and mean corpuscular volume levels. Glucose, total cholesterol, HDL, TG, and urea levels were not affected by treatments. The age group influenced the glucose, cholesterol, HDL, TG, and urea levels. There was a significant system interaction for breed on the urea levels. It was concluded that the different heat stress reducing systems tested did not influence serum biomarkers. The variations that occurred were due to the breed patterns and the age groups analyzed. As a general conclusion, it was observed that most of the results are unpublished and show that the use of systems that mitigate the thermal stress of animals raised on pasture in countries with tropical and subtropical climate is necessary. The showers and sprinklers use are the systems that provided the best physiological, behavioral, and reproductive parameters.