Bioclimatologia zootécnica

Bovinocultura Leiteira

País Kg/vaca/ano Nº vacas

Estados Unidos 8.703 893.500

Japão 8.680 96.200

Canadá 7.400 105.000

Holanda 7.251 144.300

Dinamarca 7.224 61.700

Brasil 1.534 1.510.000

Produção de LeiteProdução de Leite

Bovinocultura de corte

País Terneiros(x 1.000)

Rebanho(x 1.000)

Terneiro/rebanho

Estados Unidos 37.662 95.100 0,39

Canadá 5.900 15.450 0,38

Austrália 9.950 27.345 0,36

Nova Zelândia 3.892 9.500 0,41

Reino Unido 3.582 10.607 0,33

Brasil 42.335 166.000 0,25

Produção de terneiros

Suinocultura

País Rebanho (x 1.000) Leitão/matriz

Irlanda 1.731 26,7

Itália 8.110 24,3

Holanda 12.716 21,1

Dinamarca 11.530 20,0

Reino Unido 6.810 20,7

Canadá 14.800 20,3

Estados Unidos 58.500 16,5

Alemanha 25.203 16,2

Brasil 30.415 9,7

Produtividade do rebanho suíno

Raças da principais espécies zootécnicas

• Bovinos

• Ovinos

• Eqüinos

• Suínos

• Aves

• Produção animal – Países de clima temperado x Países de clima

tropical

• Origem das raças

• Regiões quentes do mundo estão localizadas entre os paralelos 30° N e S

Zonas compreendidas entre os paralelos 30°

Seleção de um rebanho de gado Hereford em dois ambientes... Ribeiro, J.A.R. e Koger, M. R.Bras. Zootec. V.26,n.1, p.98-104,1997

Genótipo Característica Local Montana Flórida Montana 85,2 61,7 Flórida

Prenhez (%) 85,6 79,6

Montana 203,2 162,1 Flórida

Peso aos 205 dias (Kg) 196,5 170,5

“Vaca-mundi”Interação genótipo x ambiente

Concepção sobre produção animalProf. Jan C. Bosma

Influência de temperaturas elevadas sobre a produção animal

Aula segunda

• Homeotermia

• Pecilotérmicos x Homeotérmicos

• Termodinâmica

• Desenvolvimento filogenético

• Água

Maior qtde energia térmica

Menor qtde energia térmica

Dissipação de calor

• Meios físicos de troca calórica

Condução

Convecção

Radiação

Evaporação

Temperatura do ar

Movimento do ar

Radiação solar

Umidade do ar

EVAPORAÇÃO

• É o mecanismo mais eficiente para eliminar calor do organismo

Sudoração

Taquipnéia

Homem – eqüino – bovino – ovino – suíno - aves

Glândulas sudoríparas

Apócrina Écrina

Forma das glândulas sudoríparas em bovinos

Sistema termoregulador

Sensores térmicos (terminações nervosas) Termostato (hipotálamo) Efetores termoreguladores: ganhar ou

perder calor

Estratégias gerais para termoregulação

• CALOR• Aumentam perdas de

calor• Evitam receber calor• Diminuem produção de

calor

• FRIO• Diminuem perdas de

calor• Procuram receber

calor• Aumentam produção

de calor

ALTERAÇÕES COMPORTAMENTAIS

• CALOR Buscam sombra Buscam lugares molhados Buscam pisos frios Aumentam o consumo de água Diminuem o consumo de alimento Diminuem a atividade muscular

• FRIO

MECANISMOS FISIOLÓGICOSDe resposta rápida

• CALOR Vasodilatação Pêlos normais Sudoração Taquipnéia

FRIO Vasoconstrição Piloereção Não suam Bradipnéia Tremor muscular

MECANISMOS FISIOLÓGICOS De resposta lenta CALOR

Redução na: Cobertura de pêlos Espessura da pele Gordura subcutânea Produção de tiroxina

• FRIO

Temperaturas ambientais críticas

Limites inferiores de temperatura ambiente, sem hipotermia, em uma hora de exposição

Hansen, 1955

Aula terceira

Atributos morfológicos de adaptação

• Animais domésticos: evolução/adaptação ao meio ambiente

• Existem evidências de:• Conformação• Tamanho• Propriedades isolantes• Propriedades reflectivas da pelagem• Distribuição do tecido adiposo

Regra de Gloger

Regra de Bergmann

Regra de Allen

Regra de Wilson

Cor do pelame e absorção média de calor de radiação

Raça Cor pelame Absorção (%) Zebuíno Branca 49 Simmental Cremosa 50 Africander Vermelha 78 Sussex Vermelha escura 83 Aberdeen Preta 89

Nelore

Simmental

Africander

Sussex

Aberdeen angus

Resposta de 4 tipos de bovinos à exposição ao sol por 2:30 horas (T=33°C)

Raça (pêlo)

Comprimento do pêlo (mm)

Cor do pêlo

Reflexão (Kcal/m2/h)

Temperatura (°C) Pele Retal

Freq. Resp. (aumento)

Brahman (liso)

8 Branco 240 42 0,2 10

Angus (liso)

10 Preto 80 51 1,1 80

Shorthorn (pequeno e crespo)

22 Vermelho 130 51 1,5 114

Shorthorn (longo e grosseiro)

40 Rosilho 120 53 1,6 162

Shorthorn (rosilho)

Shorthorn vermelho

Brahman

Hereford

Braford

Relação entre pigmentação e lesões oculares em bovinos Braford

Principais características que favorecem a adaptação de raças bovinas zebuínas às regiões de clima quente.

• Sistema evaporativo mais eficiente: glândulas em maior número (?) e de maior volume, mais próximas à superfície da pele; resposta exponencial de aumento da sudorese conforme o aumento da temperatura; anastomoses arteriovenosas mais difusas favorecendo o fluxo sangüíneo e perda de calor via pele

• Aumento do volume sangüíneo (maior volume de plasma e de sangue, em temperaturas altas)

• Maior relação superfície:peso corporal (corpo anguloso, pele extra nas orelhas, região do pescoço e do ventre) Pelagem mais clara; pêlos mais curtos, finos e brilhantes

• Menor taxa metabólica (0,8-0,85)

• Redução do teor de umidade das fezes

Fluxo sanguíneo pelas AAV

Aula quarta

Efeitos do clima sobre a produção

Efeito da temperatura ambiente sobre o ganho de peso de novilhas de diferentes

raças Ganho de peso (Kg) dos 3 aos 12

meses 10°C 27°C Shorthorn 232 148 Brahman 198 208 Santa Gertrudis 250 224

Interação genótipo x ambiente

Efeito do sombreamento sobre o comportamento de pastoreio e o ganho de peso de vacas Hereford e Angus

Natural abundante

Natural escassa

Artificial Sem sombra

Pastejo (h) 4,16 4,13 3,58 3,47 Parado (h) 4,16 4,30 4,55 6,04 Deitado (h) 4,28 4,17 4,70 3,09 Ganho (Kg/dia) 1,29 1,00 0,84 0,05

Proteção da exposição à radiação solar direta

Consumo e eficiência de utilização da energia

• Clima frio: aumenta o consumo, mas parte é destinada à manutenção da homeotermia.

• Clima quente: queda no consumo e parte é destinada à dissipação de calor

Produção de calor metabólico (Kcal/hora) em função da temperatura ambiente (Chandler,1987) Temperatura (°C) Produção de calor (Kcal/hora) 10 950 20 900 30 625 40 600

Efeito da utilização da energia para

produção de leite de vacas Holandês

Desvio médio percentual do nível de 21°C Média a 21°C 7 dias a 32°C 14 dias a 32°C

Consumo ED (Mcal/dia) 38 -14 -18 Eficiência (%ED p/leite) 60 -35 -51

Efeito do nível de produção de leite sobre a produção de calor (West et al., 2003) Produção de leite (Kg/dia) Produção relativa de calor Vacas secas (0) 100 Média (18,5) 127,3 Alta (31,6) 148,5

Efeitos da temperatura do ar e da umidade relativa do ar sobre a produção de leite de vacas de distintas raças (Johnson e Vanjonack, 1976).

Raça Temperatura (°C)

U.R. (%) Holandês

(%) Jersey

(%) Pardo Suiço

(%) 38 100 100 100 24

76 96 99 99 46 63 68 84 34

80 41 56 71

* Produção não é afetada entre 0 e 21°C* Abaixo de -5°C e entre 21-27°C cai pouco* Acima de 27°C queda acentuada

Estresse térmico com queda na produção leiteira varia com o grupo genético

• Produção cai para:

• Temp.crítica inferior:• Jersey: 2°C• Holandês: -13°C

Holandês 21°C

Jersey 24-27°C

Pardo Suiço 24-27°C

Brahman 32°C

Efeito da disponibilidade de sombra no verão sobre a produção de leite de vacas da

raça Holandês (UFSM)

• Manejo: -1ª ordenha às 7:00 h

– Milheto até 10:45 h– Piquetes com ou sem sombra : 10:45 às 15:30 h– 2ª ordenha às 16:00 h– Setária até ordenha do dia seguinte– Durante ordenhas: concentrado c/ 20% PB (1Kg/3,5 L)– Período total: 40 dias

Resultados

Temp. média (°C) SOL SOMBRA Manhã 36,7 27,6 Tarde 39,6 31,2

Produção de leite SOL SOMBRA Inicial(Kg/dia) 16,5 15,2 Final(Kg/dia) 13,7 14,7 Queda produção (%) 17 3,3

Aula quinta

Florianópolis 03 de Março de 2009

">DIÁRIO CATARINENSE diário catarinense - edição online

3 de março de 2009. | N° 8363AlertaVoltar para a edição de hoje AVICULTURA

Corte de energia mata frango Devido à falta de energia, pelo menos 50 mil frangos morreram no interior de J araguá do Sul, no último domingo. Os exaustores que refrigeram os aviários pararam e a temperatura chegou aos 35º, quando o máximo que as aves suportam é 28º. Os frangos estavam a uma semana do abate. O prejuízo dos 10 produtores atingidos é de R$ 240 mil. São quase 130 mil quilos que deixam de abastecer a empresa Seara/ Cargill. Representantes da empresa vão procurar a Celesc para negociar como os produtores serão ressarcidos. O diretor da Celesc em J araguá do Sul, Luiz de Freitas Melro Neto, disse que a empresa fazia manutenção na rede do bairro Rio da Luz quando houve falha em um equipamento que mantinha apenas aquele bairro sem luz.

Estresse calórico em aves

• Temperatura corporal elevada (41 – 42°C)• Cobertura de penas (isolamento)• Não possuem glândulas sudoríparas• Linhagens de corte x postura• Produção industrial: alta densidade• Alterações no ambiente: custo x benefício• Taquipnéia: CO2 sangue CO3 para casca

(CaCO3)

Efeitos da temperatura ambiente sobre o desempenho de frangos de corte em diferentes idades (May et al., 1998)

Período de 28 a 35 dias de idade Período de 35 a 42 dias de idade Temp. (°C) Consumo

(g) Ganho

(g) Conversão

(g) Consumo

(g) Ganho

(g) Conversão

(g) 21 1215 698 1,74 1436 740 1,94 25 1146 666 1,72 1287 634 2,03 31 1003 548 1,83 1080 493 2,19

• Índice de estresse térmico para frangos de corte: Acima de 27°C, se temp. + UR >105, há dificuldade de perder calor

• Construção do galpão: orientação, pé direito, distância entre galpões, tipo de cobertura/isolamento, ventiladores/nebulizadores, isolamento reservatório de água/tubulações, manejo da cortina, cobertura vegetal nos

arredores, aspersão da cobertura.

• Manipulação da dieta: Redução no nível de Proteína Substituição de CH por Gordura Suplementação com vit C

Clima e produção de suínos

Glândulas sudoríparas: pequeno nº e pouca eficiência

Vasodilatação periférica: aumenta temperatura da pele

Taquipnéia

Alterações no comportamento

Faixa de conforto térmico e temperaturas críticas para suínos

Categoria Conforto térmico Temp. críticas Neonatos 30 - 32 15 – 35 Lactentes 25 - 26 13 – 35 À desmama 22 - 24 13 – 35 25 a 45 Kg 18 - 20 08 – 27 Mais de 45 Kg 12 - 18 05 - 27

Obs – U.R. 50 a 70 % Fonte: Hannas (1999)

Mortalidade de leitões

• Baixa capacidade termoregulatória ao nascer• Baixas reservas energéticas

– Gordura (1,6%)– Glicogênio hepático cai 75% em 12 horas– Glicogênio muscular cai 41% em 12 horas

• Baixa capacidade de isolamento térmico– Escassez de pêlos– Escassez de gordura subcutânea– Grande relação superfície/massa corporal

Relação superfície/massa corporal em suínos

Idade Superfície (cm2) / peso (Kg)

Ao nascer (1,2 Kg) 400

Final de creche (20 a 25 Kg) 230

Fase final de crescimento (50 a 55 Kg)

170

Efeitos do clima sobre a reprodução

Efeitos no macho

Espécies endorquidas/exorquidas

Regulação da temperatura intra-escrotal nos exorquidas:

• Glândulas sudoríparas• Túnica dartos/ músculo cremaster• Plexo pampiniforme

Efeito do plexo pampiniforme na temperatura do sangue no testículo do carneiro

(Waites e Moule,1961)

Ejaculado de touros Holandês após exposição a 40°C

Patologia espermática após exposição ao stress térmico

Anormalidades primárias (%) Anormalidades secundárias (%)

Ejaculado de touros das raças Holandês e Africander após exposição a 40°C

Africander

Efeito da temperatura ambiente na função endócrina testicular

Temperatura Ambiente

Reação Animal

Semanas de Exposição

(°C)

Temp. retal (°C)

Resp. (mov/min)

1ª (ng/ml)

2ª (ng/ml)

3ª - 7ª (ng/ml)

21,0

37,7 33 3,10 1,62 3,32

35,5

39,3 690 1,62 1,40 2,20

Efeitos do clima sobre a reprodução

• Efeitos na fêmea– Ciclo estral– Concepção

Efeito da temperatura ambiental sobre a

intensidade do cio e duração do ciclo estral (Gangwar, 1965)

Cio (horas) Ciclo (dias)

Primavera 20 (18-36)

20(18-24)

Verão 11(0-18)

25(19-45)

Temperatura ambiente e umidade e sua correlação com concepção

(Ingraham et alli, 1974)

Efeito do “stress” térmico no período de 72 h após a I.A.

(Dunlap & Vincent, 1971)

Temperatura ambiente

(°C)

Temp. retal

(°C)

Freq. Resp.

(mov/min)

Concepção

(%)

21,1 38,5 a 47,3 a 48 a

35,5 40,0 b 105,3 b 0 b

Efeito do calor (32°C/60%UR) em fêmeas aclimatadas ao inverno (Bond & McDowell, 1972)

Thatcher (1974) - Flórida

Estudou 5000 inseminações em um período de 10 anos. Qual a relação entre taxa de concepção e variáveis climáticas?

• Temperatura ambiente no dia seguinte à I.A.

• Radiação solar no dia da I.A.

• Relação negativa com taxa de concepção

Variação da temperatura durante o dia nas

áreas com e sem sombra (Roman-Ponce et al., 1981)

Vacas com acesso à sombra:

• Produziram 5,5% a mais de leite

• Curva de lactação mais persistente

• Consumiram 9,7% mais forragem

• Taxa de concepção:

38,2% (sombra) x 14,3% (sem sombra)

Variação nas concentrações plasmáticas da relação estrógeno/progesterona durante o

ciclo estral (Roman Ponce et al.,1981)

Concentração média de corticosteróides

• Com sombra: 8,72 ng/mL

• Sem sombra: 13,04 ng/mL (P<0,01)

• Hipersecreção adrenocortical influi negativamente na ação do estrógeno na expansão da microcirculação uterina.

Resposta do fluxo sangüíneo ao útero após injeção de estradiol (Tatcher & Roman Ponce, 1980)

Conclusões

• Temperaturas ambientais elevadas têm efeito depressor sobre o desempenho reprodutivo dos bovinos

• No macho, o principal efeito é sobre a espermatogênese, mas pode afetar a libido.

• Na fêmea, dependendo do grau de aclimatação e da intensidade ao calor:– Anestro– Menor intensidade de cio– Dificuldades em conceber, devido a alterações no

ambiente uterino

ESTRATÉGIAS PARA A PRODUÇÃO ANIMAL EM CLIMAS QUENTES

1. Genética: cruzamento e seleção

2. Ambiental Ruminantes: pastoreio noturno

sombras naturais sombras artificiais – sombrite (20 a

90% de sombra) 3 a 5 m²/vaca

Uso de sombrite para bovinos

4 m

4 m mmm

3 m

• Animais confinados– Ambiente agradável “sob o ponto de vista do

animal” (cobertura, aeração)– Tanques x aspersão (custo econômico e

ambiental)– Ventilação (natural x forçada)– Horário de alimentação: horas mais frescas

do dia.– Manipulação da dieta

• Todos os animais– Ajustamento dos ciclos reprodutivos

gestação/lactação em épocas mais favoráveis – Facilidade de acesso às fontes de bem-estar.