Geçiş dönemindeki süt ineklerinde sıcaklık stresini azaltmada yem formülasyonu stratejileri kritik bir rol oynar. Bu durum, 2023 yılı ağustos ayında Çekya’da sıcaklık-nem indeksinin (THI) 82’ye ulaştığı bir denemede ortaya konmuştur. Bu şiddetli sıcaklık döneminde araştırmacılar, rumene özgü canlı maya, süperoksit dismutaz (SOD) enzimi açısından zengin antioksidanlar ve organik selenyum takviyesi içeren hedefe yönelik bir besleme yaklaşımının etkilerini değerlendirmiştir. Tüm ineklerde süt veriminde düşüş görülse de takviye alan hayvanlarda bu düşüş belirgin şekilde daha hafif olmuştur. Bu araştırma, özellikle sıcaklık stresinin yaşandığı buzağılama dönemlerinde, beslenme çözümlerinin dayanıklılığı nasıl destekleyebileceğini ortaya koymaktadır.
Ruminant Teknik Müdürü
Lallemand Animal Nutrition
8 Ağustos 2023’te Çek Cumhuriyeti’nin Tatenice bölgesinde sıcaklık-nem indeksi (THI) 82’ye ulaştı; bu değer, süt sığırları için ciddi sıcaklık stresi aralığı anlamına geliyordu. Takip eden iki hafta boyunca bu yüksek THI değeri, 500 başlık sürüdeki tüm inekleri zorlayacaktı. Bazı ineklerde günlük süt kaybı 7 kilograma yaklaşırken, bazıları günlük 4 kilogramın altında kayıpla üretimlerini sürdürdü. Aradaki fark, yönetim, genetik veya soğutma sistemlerinden kaynaklanmıyordu; sıcaklık stresini çok sistemli bir biyolojik sorun olarak anlamaya dayanan hedefli bir beslenme müdahalesi sayesindeydi.
SICAKLIK STRESİ ZORLUĞU
Sıcaklık stresi, laktasyondaki süt ineklerini 21°C’de etkilemeye başlar. Dahası, üretim kayıpları yalnızca 18°C’de başlar. THI, sıcaklık ve nem faktörlerini birleştirerek hayvanların gerçekten ne hissettiğini yansıtır — nem arttıkça sabit sıcaklıklar bile daha stresli hale gelir çünkü vücudun soğuma mekanizmaları daha az etkili olur. THI değeri 72’nin üzerine çıktığında üretim kayıpları kaçınılmaz hale gelir. Süt işletmeleri bu koşullarla giderek daha sık karşılaştığından, sıcaklık stresi yönetimi, sağmal inek başına yılda yaklaşık 120 Euro’luk doğrudan kayba yol açmaktadır.¹,²
Bu dönemlerde yem tüketimi azalır ve hayvanlar daha uzun süre ayakta kalır, bu da süt veriminin düşmesine ve süt kalitesinin bozulmasına neden olur.³,⁴ Ayrıca, sıcaklık stresinin yıllar sonra ortaya çıkan uzun vadeli yan etkileri de vardır. Bunlar arasında meme bezi dokusu gelişiminde azalma ve sıcaklık stresine maruz kalmış ineklerin buzağılarında zayıf sağlık durumu sayılabilir.⁵,⁶ Süt ineklerinde sıcaklık stresinin geniş kapsamlı etkileri, bu sorunun hayvanda birden fazla sistemi etkilediğini göstermektedir.
Geleneksel yaklaşımlar fanlar, sisleme sistemleri ve gölgelikler gibi çevresel serinletmeye odaklanır. Bunlar hâlâ temel uygulamalar olsa da Lallemand Animal Nutrition araştırmacıları sıcaklık stresinin tekil bir çevresel problem mi yoksa çoklu müdahale noktaları gerektiren bir biyolojik bozulmalar zinciri mi olduğunu sorgulamaya başlamıştır. Çekya’da yapılan çalışma şu hipotezden yola çıkmıştır: Sıcaklık stresinin etkileri, stres altındaki üç ana biyolojik sistemi aynı anda destekleyerek giderilebilir mi?
GERÇEK HAYATTAN BİR DENEME
Bu çalışma, Haziran 2023’te ticari bir 500 başlık süt sığırı çiftliğinde kapsamlı bir tasarımla başlamıştır. Araştırmacılar, geçiş döneminde sıcaklık stresi koşulları altında, rastgele seçilen 40 başlık bir alt grupta üç bileşenli bir yem çözümünün etkisini değerlendirmiştir.
İlk bileşen, rumene özgü bir canlı maya suşu olan Saccharomyces cerevisiae CNCM I-1077 ile rumen verimliliğini hedeflemiştir. İkinci bileşen, günlük 50 mg dozunda süperoksit dismutaz (SOD) enzimi açısından zengin antioksidanlar ile hücresel koruma sağlamıştır. Üçüncü bileşen ise, hayvan başına günlük 1,2 mg olacak şekilde, kuru madde tüketimi başına 0,05 mg/kg’a eşdeğer düzeyde organik selenyum içeren inaktive maya ile selenyum seviyelerini desteklemiştir.
Bu yaklaşımı yönlendiren temel içgörü şuydu: Sıcaklık stresi tek bir sorun olarak değil, eşgüdümlü destek gerektiren biyolojik bozulmalar zinciri olarak ele alınmalıdır.
SICAKLIK STRESİNİN BİYOLOJİK ZİNCİRİ
Rumen, sıcaklık stresinin azalan performans ve kötüleşen sağlıkla bağlantılı olaylar zincirinin merkezinde yer alır. Sıcaklık stresi, rumen mikrobiyotasında dengesizlik yarattıkça rumen fonksiyonu bozulur ve bu durum sonunda asidoza neden olabilir. Sıcak dönemlerde silajın ısınması da yem tüketimini bozabilir. Sıcaklığa bağlı diğer fizyolojik streslerle birlikte hayvanlar oksidatif stres düzeyinde artışla karşı karşıya kalır.
Rumen Fonksiyonunun Stabilize Edilmesi
Rumen fonksiyonu dengesiz hale gelir. Lif sindiriminden sorumlu olan karmaşık mikrobiyal ekosistem dar pH aralıklarında çalışır. Sıcaklık stresi, yem tüketim alışkanlıklarını değiştirir, tükürük üretimini azaltır ve mikrobiyal popülasyonları değiştirerek asidoz ve besin emiliminde azalma gibi koşullara zemin hazırlar.
Saccharomyces cerevisiae CNCM I-1077 suşu, anaerobik rumen ortamındaki mikrobiyal popülasyonla (bakteriler, mantarlar ve protozoalar) etkileşime geçerek çalışır. Bu özel suş, laktat kullanan bakterileri uyarır, selüloz parçalayıcı bakteriler ve mantarlarla lif kolonizasyonunu teşvik eder ve lif sindirimini artırarak süt üretimi üzerinde olumlu etkiler sağlar.
Hücresel Koruma Sisteminin Desteklenmesi
Hücresel oksidatif stres dramatik şekilde artar. Oksidatif stres, prooksidan ve antioksidan moleküller arasındaki dengesizlikten kaynaklanır ve hücre düzeyinde reaktif oksijen türlerinin (ROS) aşırı üretimine neden olur. Bu ROS fazlası, hayvanın normal antioksidan kapasitesini aşarak fizyolojik dengesizlik yaratabilir; bu durum hücre hasarına ve hayvan sağlığı ile performansında bozulmalara neden olabilir. Antioksidan bileşen, vücudun doğal antioksidan üretimini doğrudan destekleyen kavun suyu tozundan süperoksit dismutaz (SOD) sağlar. Selenyumla zenginleştirilmiş maya ise yüksek biyoyararlanıma sahip bir organik selenyum kaynağı olarak vücudun kendi antioksidan enzimleri için temel bir kofaktör görevi görerek oksidatif strese karşı hücresel savunma sistemini güçlendirir.
Bağışıklık Destek Yolunun Güçlendirilmesi
Sıcaklık stresi, bağışıklık hücrelerinin aktivitesini değiştirerek hayvanları enfeksiyonlara ve metabolik bozukluklara karşı daha savunmasız hale getirir. Bu bileşenler bağışıklık sistemini destekleyerek hayvan sağlığını korumaya ve sıcaklık stresinin arttırdığı oksidatif stresi dengelemeye yardımcı olur.
Selenyum, glutatyon peroksidaz (GPx) için bir kofaktör olarak işlev görür. GPx, oksitleyici bileşiklerin olumsuz etkilerini nötralize edebilen ana antioksidan enzimlerden biridir ve reaktif oksijen türlerinin neden olduğu hücresel oksidatif stresi sınırlandırarak hücreleri hasardan korur. Bu nedenle, antioksidan savunmayı destekleyen yem formülasyonu stratejileri, zorlu dönemlerde süt kalitesini ve inek fertilitesini korumaya yardımcı olabilir.
Bu sistemler birbirini tamamlayarak sinerji oluşturur. Geliştirilmiş rumen fonksiyonu, süt üretimi için gerekli besinlerin emilimini artırır. Azalmış oksidatif stres hücre fonksiyonlarını destekler. Artan antioksidan durumu, ruminant hayvanların sağlığının korumasına yardımcı olur. Bu biyolojik entegrasyon, çok bileşenli yaklaşımın neden tek hedefli müdahalelerden daha etkili olduğunu açıklar.
KURAMIN GERÇEKLİKLE BULUŞMASI
Çekya’da yapılan araştırmanın sonuçları, rumene özgü canlı maya, süperoksit dismutaz (SOD) açısından zengin kavun tozu ve organik selenyumla takviye edilen ineklerin, kontrol grubuna göre daha erken pik laktasyona ulaştığını göstermiştir. Ayrıca, en yüksek üretim düzeyinde hayvan başına günlük süt verimi 6,5 kilogramı aşmıştır. Sütteki ilk 100 gün boyunca, takviye alan grupta günlük ortalama süt verimi hayvan başına 1,7 kg daha yüksektir. Bu istikrarlı artış, geçici artışlardan çok daha fazla verimlilik artışına işaret etmektedir.⁵ (Şekil 1)
Daha sonra nihai test geldi. Ağustos ayında 14 gün boyunca ahır, THI değeri 82’ye ulaşan bir sıcaklık stresine maruz kaldı ve bu değer yüksek seviyelerde seyretti. Bu süreçte, kontrol grubundaki ineklerin süt üretimi günlük 6,9 kg düştü, ancak takviye grubunda bu düşüş yalnızca 3,8 kg oldu.⁷ (Şekil 2) Ayrıca, takviye grubunda somatik hücre sayısı (SCC) daha düşüktü ve başarılı gebelik başına daha az tohumlama gereksinimi gözlendi.⁵
Rasyona üç bileşenin eklenmesiyle, elde edilen üretim artışı ve müdahale tasarrufları dikkate alındığında yatırım getirisi 9:1’in üzerine çıkmıştır.⁵ Her bir yem bileşeni, sıcaklık stresinin etkilediği ana yollar (rumen fonksiyonu ve oksidatif stres) üzerinde koruyucu rol oynamıştır ve takviye grubunda sıcaklık stresinin etkisini %45 oranında azaltmıştır.
BÜYÜK RESİM
İklim değişikliği çevresel zorlukları artırdıkça, artık geleneksel olarak ılıman olan iklimlerde ve mevsimlerde dahi sıcaklık stresi daha yaygın hale gelecek gibi görünmektedir. Bu ticari çiftlikte yürütülen deneme, takviye uygulamalarının geleneksel soğutma yöntemlerine ek destek sağlayacak şekilde entegre edilebileceğini göstermektedir. Çok yönlü sorunlara tekil çözümler aramak yerine, bu araştırma sistem yaklaşımı benimsenmiş ve sıcaklık stresinin birden fazla biyolojik yolu bozduğu kabul edilerek müdahale stratejileri geliştirmiştir.
Süt sığırı işletmeleri, üretim ve kârlılık hedeflerini karşılayabilmek için tüm çiftlik sistemini kapsayan bir yaklaşımı benimsemeye hazır olmalıdır. Beslenme temelli bu yaklaşım, sıcaklık stresine karşı daha dayanıklı inekler yetiştirmeye yardımcı olur — özellikle sıcak hava dalgalarının giderek öngörülemez hale geldiği bu dönemde. Aşırı sıcaklar aniden ortaya çıkabileceğinden, üreticilerin bu yem formülasyonu stratejilerini, sadece sıcaklar başladığında değil, önceden bir yönetim aracı olarak uygulamayı düşünmeleri gerekmektedir.
Bu çalışma ayrıca yem formülasyonu stratejilerinin ve gerçek saha koşullarında yürütülen ticari çiftlik araştırmalarının önemini de ortaya koymaktadır. Bu çiftlik ortamı, dünya genelindeki ticari üreticilerin karşılaştığı gerçekliği temsil etmektedir.
Referanslar
¹Kadzere, C. T., Murphy, M. R., Silanikove, N., & Maltz, E. (2002). Heat stress in lactating dairy cows: A review. Livestock Production Science, 77(1), 59–91. https://doi.org/10.1016/S0301-6226(01)00330-X
²St-Pierre, N. R., Cobanov, B., & Schnitkey, G. (2003). Economic Losses from Heat Stress by US Livestock Industries1. Journal of Dairy Science, 86, E52–E77. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(03)74040-5
³Ninomiya, S., Goto, Y., Huricha, Onishi, H., Kurachi, M., & Ito, A. (2023). Lying posture as a behavioural indicator of heat stress in dairy cows. Applied Animal Behaviour Science, 265, 105981. https://doi.org/10.1016/j.applanim.2023.105981
⁴Cook, N. B., Mentink, R. L., Bennett, T. B., & Burgi, K. (2007). The Effect of Heat Stress and Lameness on Time Budgets of Lactating Dairy Cows. Journal of Dairy Science, 90(4), 1674–1682. https://doi.org/10.3168/jds.2006-634
⁵Tao, S., Orellana, R. M., Weng, X., Marins, T. N., Dahl, G. E., & Bernard, J. K. (2018). Symposium review: The influences of heat stress on bovine mammary gland function1. Journal of Dairy Science, 101(6), 5642–5654. https://doi.org/10.3168/jds.2017-13727
6Skibiel, A. L., Dado-Senn, B., Fabris, T. F., Dahl, G. E., & Laporta, J. (2018). In utero exposure to thermal stress has long-term effects on mammary gland microstructure and function in dairy cattle. PLOS ONE, 13(10), e0206046. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0206046
⁷Data on File at Lallemand Animal Nutrition. Czech Republic, 2023 Trial Data.
Aurélien Piron Hakkında
Lallemand Animal Nutrition’da Ruminant Teknik Müdürü olarak görev yapan Aurélien Piron, ruminant hayvanlara yönelik yem katkı ürünleri serisinin teknik desteğinden sorumludur. Bu kapsamda çiftlik içi hizmetlerin uygulanması, saha satış ekiplerinin eğitimi, Ar-Ge programları ve dünya genelindeki müşterilerle yürütülen saha projelerine katkı sağlar.
Piron, özellikle süt inekleri için hassas besleme uygulamalarına ve rumene özgü canlı mayaların etkilerinin beslenme yazılımlarına entegrasyonuna odaklanmaktadır. Ruminant hayvan davranışlarına özel ilgi duyan Piron, aynı zamanda büyük veri analitiği kullanarak ineklerin performansını ve refahını daha iyi değerlendirmeyi amaçlayan hizmetlerin geliştirilmesine katkıda bulunur.
Aurélien Piron, Fransa’daki Angers Üniversitesi’nden Hayvansal Üretim alanında yüksek lisans derecesine sahiptir.
