Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Živočíšna výroba / Ovce

Vplyv klimatických podmienok na mliekovú úžitkovosť bahníc v slovenských podmienkach

13-05-2021
prof. RNDr. Milan Margetín, CSc.1,3; Ing. Mária Milanová2; Ing. Marta Oravcová, PhD.1; Ing. Martin Janíček, PhD.3; doc. Ing. Klára Vavrišinová, CSc.3 | milan.margetin@uniag.sk
1 NPPC - Výskumný ústav živočíšnej výroby Nitra; 2 PPD Liptovská Teplička; 3 Slovenská poľnohospodárska univerzita Nitra

V posledných rokoch sa objavilo niekoľko štúdií, ktoré sú dôkazom toho, že aj v oblasti mierneho klimatického pásma, kde možno zahrnúť aj krajiny strednej Európy, vrátane Slovenska,  sa začínajú prejavovať vplyvom globálneho otepľovania výraznejšie zmeny aj v oblasti živočíšnej produkcie.  

Klimatické zmeny sa prejavujú nezvyčajne vysokými dennými teplotami a častými sezónnymi zmenami.  Podľa klimatológov sa očakáva aj v ďalších rokoch najmä v letných mesiacoch vyšší výskyt horúcich období spojených so suchom.  V krajinách mierneho klimatického pásma sa počíta v letných mesiacoch so znížením zrážok až o 15 % a očakáva sa tiež, že priemerná ročná teplota sa zvýši do roku 2050 až o 2°C. Počet horúcich dní  (nad 30 °C) by sa mal tiež mierne zvyšovať. Je povšimnutia hodné, že podľa expertov by sa mala priemerná teplota povrchu planéty zvýšiť do r. 2100 o 0,3°C  až 4,8 °C. Podľa inej štúdie je podstatné zvyšovanie globálnych teplôt v posledných desaťročiach veľmi prudké najmä v krajinách severnej hemisféry (až o 0,17°C za dekádu), a to aj počas jarných a zimných mesiacov. V Európe sme svedkami nielen postupného zvyšovania teplôt, ale klimatické zmeny sa manifestujú tiež vo výraznejších medziročných výkyvoch, a tiež vo zvýšenej variabilite klimatických faktorov v rámci  ročných sezón (jar, leto, jeseň zima). Znižuje sa variabilita priemerných teplôt v zimnom období a zvyšuje sa variabilita priemerných teplôt v letných mesiacoch. Počet dní s tzv. teplotno-vlhkostným indexom (THI) vyšším ako je špecifická hranica komfortu pre hospodárske zvieratá sa v posledných rokoch zvyšuje, a to aj v európskych krajinách mierneho klimatického pásma.

Klimatické zmeny si vyžadujú a budú stále nástojčivejšie vyžadovať potrebu aplikovať  na rôznych úrovniach stratégiu zlepšovania adaptability a prispôsobovania,  využívajúc pritom vhodné nástroje v oblasti manažovania chovov, v oblasti prevencie a zdravia, ako aj v oblasti šľachtenia a selekcie. Predikované klimatické zmeny budú klásť väčší selekčný tlak  na znaky a vlastnosti súvisiace s biologickým fitnesom a adaptačnými schopnosťami zvierat, ktoré sa sekundárne prejavia v celkovej produkcii a kvalite živočíšnych produktov.

Aj v prípade malých prežúvavcov, ktoré sú spravidla považované za zvieratá s dobrými adaptačnými schopnosťami,  sa zisťuje vplyv klimatických zmien, najmä tepelného stresu, predovšetkým na mliekovú úžitkovosť oviec a kôz.  S vplyvom chladového stresu na úžitkovosť oviec sa stretávame v menšej miere, aj keď pri tradičnom karpatskom systéme chovu dojných oviec, kedy sa ovce od “Jura do Mitra” pasú na viac či menej vzdialených pastevných porastoch, sa môže aj tento efekt negatívne prejaviť. Viaceré štúdie z posledných rokov naznačujú, že aj v šľachtení oviec a kôz sa budeme musieť intenzívnejšie zaoberať selekciou jedincov odolnejších a adaptabilnejších na časté a výrazné klimatické zmeny počas laktácie. Objavili sa výskumné práce, ktoré poukazujú na fakt, že jednotlivé zvieratá sa odlišujú v ich reaktivite na často a prudko sa meniacu teplotu prostredia a na zmeny v teplotno-vlhkostnom indexe. Bolo zistené, že genetická zložka zohráva významnú úlohu v schopnosti zvierat reagovať na meniace sa klimatické podmienky a odhady heritability pre túto schopnosť sú dostatočne vysoké na to (h2 = 0,11 u dojných kôz), aby sme mohli účinne selektovať zvieratá s lepšími adaptačnými schopnosťami. S využitím genomických dát boli identifikované kandidátne gény, ktoré sú v úzkom vzťahu so schopnosťou zvierat prispôsobiť sa meniacim sa klimatickým zmenám. Podobne aj v manažovaní chovov bude potrebné robiť opatrenia minimalizujúce vplyv tepelného a chladového stresu na úžitkovosť chovaných zvierat.

Obr. 1

Obr. 1: Chotár PPD Liptovská Teplička - ilustračná snímka

Sme presvedčení, že aj na Slovensku v prípade chovu oviec a kôz sa budeme musieť skôr či neskôr začať zaoberať problematikou vplyvu klimatických zmien na ich úžitkovosť. V predkladanej práci prezentujeme čiastkové výsledky štúdie, v rámci ktorej sme zisťovali  vplyv niektorých systematických a vybraných klimatických faktorov (teplota vzduchu, relatívna vlhkosť vzduchu, rýchlosť vetra, celkové zrážky, teplotno-vlhkostný index – THI), na produkciu mlieka bahníc počas laktácie. Sledovania boli robené na poľnohospodárskom podielnickom družstve  Liptovská Teplička (zemepisné súradnice 48°57'50.3"N 20°04'31.0"E), ktoré sa špecializuje na chov dojných oviec plemena zošľachtená valaška resp. krížencov s plemenom lacaune. V r. 2017 až 2019 sme v tomto chove denne počas celej laktácie zaznamenávali množstvo nadojeného mlieka pri raňajšom a večernom dojení a vypočítali sme priemernú dennú produkciu mlieka. Ovce v tomto chove sa doja v podmienkach strojového dojenia spravidla od marca do októbra, v závislosti od priebehu bahnenia a klimatických podmienok. V predkladanej práci sme analyzovali len produkciu mlieka (PM) za mesiace apríl až september, pretože nie vo všetkých rokoch boli ovce dojené vždy aj v marci resp. októbri.

Obr. 2

Obr. 2: Dojáreň na PPD Liptovská Teplička, na ktorej sa dojili bahnice v r. 2017 - 2019

V rokoch 2017 a 2018 bol počet hodnotených laktačných dní rovnaký (183), ale v roku 2019 sme hodnotili len 173 dní (dojenie začalo až 11. apríla). Meteorologické údaje boli zisťované a zaznamenávané pomocou monitorovacieho zariadenia (meteo stanice Slovenskej akadémie vied - dodávateľ firma PHYSICUS), umiestnenej 2,5 km od farmy oviec v tom istom období ako bola sledovaná PM.

Obr. 3

Obr. 3: Monitorovacie zariadenie - meteo stanice Slovenskej akadémie vied (dodávateľ firma PHYSICUS)

Meteo stanica zaznamenáva údaje denne, a to v 10 minútových intervaloch počas 24 hodín. Pre analýzu vplyvu klimatických faktorov na PM bahníc sme použili priemerné hodnoty meraní teploty ovzdušia  (v °C), relatívnej vlhkosti vzduchu (v %), rýchlosti vetra (v m.s-1) a celkových zrážok (v mm) nameraných v čase od 5:00 do 16:00  hodiny v každom dni počas mesiacov apríl až september. Uvedené časové rozpätie sme zvolili z toho dôvodu, že v tomto období sa ovce spravidla pohybovali mimo ovčína a  neskôr na pasienku (od začiatku raňajšieho dojenia). Teplotno-vlhkostný index (THI), ktorý sa v prácach zaoberajúcich sa vplyvom klímatických faktorov (najmä tepelného stresu) na úžitkovosť   zvierat najviac používa ak ide o krajiny mierneho klimatického pásma sme vypočítali s využitím National Research formula (NRC, 1971).

Tabuľka 1:  Celková a priemerná denná produkcia mlieka bahníc a vybrané klimatické ukazovatele počas dojnej periódy (kumulované údaje za roky 2017-2019 a mesiace apríl až september)

Tabuľka 1

Údaje charakterizujúce mliekovú úžitkovosť analyzovanej populácie dojných oviec a vybrané klimatické ukazovatele zaznamenávané v tom istom období sú uvedené v tab. 1 . V analyzovanej populácii oviec s počtom dojených bahníc  od 138 do 429 ks sme zistili priemernú dennú produkciu mlieka na úrovni 0,487 litra, pričom v najlepších dňoch presahovala PDPML úroveň 700 ml. Zistené údaje o mliekovej produkcii zodpovedajú úrovni mliekovej úžitkovosti plemena ZV. Rozpätie minimálnych a maximálnych hodnôt sledovaných klimatických ukazovateľov v mesiacoch apríl až september bolo relatívne široké. V apríli bola teplota ovzdušia v extrémnych prípadoch výrazne pod bodom mrazu, najvyššie priemerné hodnoty teploty vzduchu (od 5,00 do 16,00 hod.) sa približovali hodnote  27 °C, relatívna vlhkosť vzduchu bola vyššia ako 95 %, s priemernými zrážkami a rýchlosťou vetra v sledovanom období na úrovni 1,55 mm, resp. 1,77 m.s-1.

Na základe analýzy kovariancie jednotlivých ukazovateľov produkcie mlieka, kde boli do modelovej rovnice zahrnuté všetky 4 klimatické faktory (teplota vzduchu, relatívna vlhkosť, rýchlosť vetra a celkové zrážky) sme zistili, že na produkciu mlieka mal najväčší vplyv  „mesiac laktácie“ (súvisí s tvarom laktačnej krivky), ale vysoko významný vplyv mala aj interakcia „rok x mesiac“, čo znamená, že rozdiely napríklad v priemernej dennej produkcii mlieka (PDPM) pri porovnaní tých istých mesiacov laktácie v jednotlivých kontrolných rokoch  boli viac-krát štatisticky vysoko významné (poukazuje to aj na veľké intrasezónne zmeny klímy) .  Napríklad PDPML bola v apríly r. 2017 na úrovni 0,607 litra, v r. 2018 na úrovni 0,553 litra a v r. 2019 len na úrovni 0,438 litra mlieka. Výrazné rozdiely boli v PDPML aj v mesiacoch máj a september. Zo sledovaných klimatických faktorov bola produkcia mlieka najvýznamnejšie ovplyvnená teplotou vzduchu. Ostatné klimatické faktory, najmä rýchlosť vetra a vlhkosť vzduchu nemali významný vplyv na PM.  Ak sme z klimatických faktorov zahrnuli do modelovej rovnice len teplotno-vlhkostný index (THI), celkové zrážky a rýchlosť vetra, potom bola PM počas laktácie v sledovanom trojročnom období významne ovplyvnená najmä teplotno-vlhkostným indexom. Najväčší vplyv mal THI index na celkovú produkciu mlieka zistenú ráno, ale aj PDPML bola významne ovplyvnená THI indexom. Pri zohľadnení uvedených troch faktorov prostredia (rok, mesiac a interakcia rok x mesiac) bola hodnota korelačného koeficientu (reziduálne korelácie) medzi PDPML a THI na úrovni -0,166 (P<0,001), čo znamená, že PDPM sa znižovala so stúpajúcimi hodnotami teplotno-vlhkostného indexu. Získané výsledky ale naznačili, že vzťah medzi klimatickými faktormi a produkciou mlieka v daných podmienkach nebude lineárny.

Ak sme rozdelili jednotlivé laktačné dni, v ktorých bola sledovaná produkcia mlieka bahníc  do 3 skupín v závislosti od hodnôt THI indexu (tabuľka 2), tak produkcia mlieka bahníc zaradených do skupiny „ovce produkujúce v podmienkach chladového stresu - colds“ bola v troch zo 4 sledovaných ukazovateľov významne nižšia  ako PM bahníc, ktoré sa dojili v dňoch nevyvolávajúcich teplotný alebo chladový stres, t.j. bahnice produkovali mlieko v teplotno neutrálnej zóne (THI >40,0 a THI <= 68,0). Rozdiely v produkcii mlieka bahníc zaradených do skupiny „ovce produkujúce v podmienkach mierneho tepelného stresu – mhs“ v porovnaní so skupinou bahníc „produkujúcich v podmienkach bez tepelného stresu – whs“ boli významné iba v prípade celkového množstva nadojeného mlieka večer. Podobne aj španielski výskumníci zistili v dôsledku vplyvu „chladového stresu“ vyšší pokles produkcie mlieka bahníc ako v prípade pôsobenia „tepelného stresu“. Potešiteľné je, že na PPD Liptovská Teplička sa nevyskytol počas trojročného obdobia ani jeden deň, kedy by bol THI >75,0, čo je hranica kedy začína pôsobiť na ovce vážny tepelný stres (shs) a s ktorým sa chovatelia oviec a kôz stretávajú stále častejšie v aridnejších podmienkach. 

Tabuľka 2: Celková a priemerná denná produkcia mlieka rôznych skupín bahníc vytvorených na základe hodnôt teplotno-vlhkostného indexu.

Tabuľka 2

Záverom možno konštatovať, že na základe získaných predbežných výsledkov sa ukazuje, že produkcia mlieka bahníc môže byť významne ovplyvnená klimatickými faktormi aj na Slovensku. Na PPD Liptovská Teplička  mal na produkciu mlieka väčší vplyv chladový stres v porovnaní so stresom tepelným. V súčasnosti väčšinu dojnej periódy produkovali bahnice mlieko v období termopohody (bez chladového resp. tepelného stresu; 86% laktačných dní). V období laktácie s miernym tepelným stresom  bola produkcia mlieka len nevýznamne nižšia ako v období termopohody. Je zrejmé, že otázka vplyvu klimatických zmien na úžitkovosť oviec nepatrí v súčasnosti u chovateľov oviec k najpálčivejším. Je ale tiež jasné, že na túto problematiku budú musieť skôr či neskôr reagovať  všetky zainteresované inštitúcie, vrátane výskumu, ale tiež chovatelia hospodárskych zvierat. Už v súčasnosti je potrebné vytvárať v chovoch podmienky pre minimalizáciu vplyvu chladového, ale aj tepelného stresu na zdravotný stav a úžitkovosť zvierat, vrátane vplyvu na produkciu mlieka bahníc.