Kodėl klimato kaita kelia grėsmę Kalifornijos karvių sveikatai ir saugai

Kalifornija yra didžiausia pieno gamybos valstybė, kurioje gyvena beveik 1,8 mln. Melžiamų karvių. Kalifornija taip pat yra karšta, ypač karvėms, kurioms kyla sunkumų vėsinant, kai oras tampa šilta. Kai karvės tampa pernelyg karštos, jų pieno gamyba mažėja. Sunkus perkaitimas gali kelti grėsmę karvių sveikatai ir jų gebėjimui pastoti ir verstis veršeliais.

Pieno ūkininkai naudojasi ventiliatoriais ir purkštuvais karvėms atvėsti savo tvartuose, tačiau reikia geresnių galimybių. Esamos sistemos naudoja daug energijos ir vandens, kuri yra brangi ūkininkams. Ir klimato kaita didina temperatūrą ir pabrėžia Kalifornijos vandens tiekimą.

Taip pat žiūrėkite: Dramatiškas gyvūnų mažėjimo tendencijos leis karvėms tapti didžiausiais žinduoliais Žemėje

Finansavę Kalifornijos energetikos komisiją, mes esame tarp gyvūnų mokslininkų ir inžinierių, bendradarbiaujančių UC Davis, kad išbandytume naujas naujoves ir įvertintume, kaip jie daro įtaką elektros ir vandens vartojimui, taip pat karvių sveikatai ir elgesiui. Taip pat vertiname šių technologijų sąnaudas ir jų potencialą didelio masto įsisavinimui komercinėse pieninėse Kalifornijoje.

Šilumos grėsmė

Kalifornijos centriniame slėnyje, pagrindiniame pieno regione, Kalifornijos slėnyje, dienos temperatūra yra reguliariai virš 72 laipsnių per parą. Virš šios ribos karvės pradeda jausti šilumą. Karvės yra ypač jautrios karštam orui: jų kūno temperatūra yra 101,5 laipsnių pagal Farenheito laipsnį, tris laipsnius aukščiau nei žmonės, ir jie sukuria didelį šilumos kiekį, nes jie suskaido pašarus savo skrandyje ir gamina pieną.

Kai lauko temperatūra pakyla, karvėms tampa vis sunkiau išsklaidyti kūno šilumą į lauko aplinką. Kadangi jie bando reguliuoti savo kūno temperatūrą, kvėpavimo dažnis pradeda didėti. Tada jie pradeda doroluoti ir kvėpuoti atvirai, panašiai kaip šunys. Jei jie negali atvėsti, jų kūno temperatūra padidės. Tai yra visi šilumos streso požymiai. Kai ji užsikels, karvės gamins mažiau pieno. Jie gali turėti sunkumų gauti ir išlikti nėščia, o sunkiais atvejais gali mirti.

Kai vasarą karščiuojasi, žmonės gali peršokti į baseiną arba pasitraukti viduje po oro kondicionieriumi ir pasijusti reljefu, bent jau tol, kol pamatysime savo elektros sąskaitas. Pieninių karvių šios prabangos nėra. Norint atvėsti karves, pieno ūkininkai naudojasi šešėlių, gerbėjų ir vandens deriniu, paprastai, kai karvės yra jų tvartuose. Karvės švelniai purškiamos valgant, paprastai keturių iki penkių valandų per dieną, o kol laukia melžimo.

Šios strategijos padeda karvėms reguliuoti savo kūno temperatūrą, tačiau naudoja didelius vandens ir elektros kiekius. Vidutinis Kalifornijos pieno ūkis kasmet išleidžia 140 000 JAV dolerių.

Be to, šios sistemos gali būti nepakankamos per ypatingas karščio bangas. Per vieną ruožą 2017 m. Temperatūra Kalifornijos centrinėje slėnyje 53 dienas iš eilės pasiekė aukščiau nei 90 laipsnių pagal Celsijų. Išplėstas karštas burtai tokiu būdu padidina karščio stresą pieniniams galvijams.

Kiti būdai atvėsti vandeniu

Mūsų tyrime lyginamos keturios skirtingos karvių aušinimo sistemos. Du iš jų naudoja garinimo aušinimo procesus, kurie naudojasi tuo, kad kai vanduo keičiasi iš skysčio į dujas, jis sugeria daug šilumos. Šis procesas sukuria vėsesnį, drėgnesnį orą, bet taip pat gali būti naudojamas skystam vandeniui atvėsti.

Mūsų pirmoji aušinimo technologija naudoja kilimėlius, palaidotus maždaug 4 colius po smėlio patalyne, kur karvės atsigulia. Vanduo teka per kilimėlius ir sugeria šilumą iš karvių per laidumą. Po to įkaitintas vanduo patenka į prietaisą, vadinamą „Sub-Wet Bulb“ garinimo šaldytuvu, kur jis yra aušinamas naudojant didelio efektyvumo garavimo aušinimo procesą ir grįžta į kilimėlius, kad absorbuotų daugiau karvių šilumos. Kadangi aušintuvas gamina vėsų vandenį, naudojant garavimą, jis idealiai tinka karštoms ir sausoms klimato sąlygoms, tokioms kaip Kalifornija.

Antroji technologija naudoja tikslinį tiesioginio garavimo aušinimą, kartais vadinamą „pelkės aušintuvu“, ir audinių ortakius, skirtus karštoms karvėms atvėsti šaltu oru tose vietovėse, kuriose karvės valgo ir poilsio. Pelkės aušintuvai yra paprastos sistemos, kurios veikia per karštą, sausą orą per vandenį, kad jį atvėsintų.

Palyginimui, mes taip pat bandome dvi aušinimo sistemas, kurios naudoja tradicinį purškimo vandenį ir ventiliatorius, panašias į dabartinę technologiją daugumoje Kalifornijos pieno ūkių. Tačiau, naudojant vieną sistemą, siekiame sumažinti vandens naudojimą ir gerinti aušinimą, pernešdami ventiliatorių arčiau purškiamo vandens, kad būtų skatinama iš karvių kūnų išgaruoti. Kadangi vanduo iš karvių išgaruoja, jis su ja sušildo. Norint taupyti vandenį, taip pat bandome purškti vandenį trumpesniam laikotarpiui.

Pirmajame bandymų etape mes išbandėme visus keturis gydymo būdus 32 karvėms iš UC Davis ir surinko duomenis apie jų kvėpavimo dažnį, kūno temperatūrą, pieno išeigą ir elgesį, taip pat orą, vandens naudojimą ir energijos naudojimą. Duomenų analizė vyksta. Tikimės, kad nustatysime bent vieną variantą, kuris karves atvės taip veiksmingai, kaip ir dabartinės galimybės, bet taip pat taupys vandenį, energiją ar abu. Kitą vasarą išbandysime efektyviausią ir efektyviausią technologiją prieš tradicinį purškimo ir ventiliatoriaus požiūrį į Centrinio slėnio pieno ūkį.

Geresnės pieno karvių laikymo būdai yra labai svarbūs šiai pramonei, taip pat karvių gerovei. Tikimės, kad mūsų rezultatai padės Kalifornijos pieninėms pagerinti jų produktyvumą ir išlaikyti karves saugiai ir atvėsti, tuo pačiu padedant Kalifornijai pasiekti savo energijos ir klimato tikslus.

Šis straipsnis iš pradžių buvo paskelbtas „Alycia Drwencke“ pokalbyje; Kasandra Tucker; ir Theresa Pistochini. Skaitykite originalų straipsnį čia.