Prediction of comfort for dairy cows, depending on the state of the environment and the type of barn

Abstract

Material and resource conservation are important when choosing the optimal technology for keeping dairy cattle. The so-called “Canadian technologies” of frame construction that are widely used in the world are only relatively recently used in national animal husbandry. The question of ensuring the comfort of animals in such rooms remains controversial, since the climate in them is as close as possible to environmental conditions. The purpose of the study was to study the temperature and humidity regime of uninsulated rooms and assess the state of comfort of animals in barns of the frame and hangar type. The temperature and humidity of the air were measured inside and outside the premises (n = 827) periodically from January to July 2018 (in the temperature range from -7.8 to +34.2 ° С). Using the multiple linear regression function in STATISTICA 10 (StatSoft, Inc., 2011), the calculated temperature values in the barns for low and high temperatures of the Steppe of Ukraine were obtained. It has been established that the temperature-humidity regime of uninsulated rooms is as close as possible to the state of the external environment and depends on the design features (type) of the barn. The temperature difference inside and outside the premises will be 3-5 ° C. It is necessary to provide additional space cooling (axial fans of large diameter, small-drop irrigation, as well as their combination), since the temperature-humidity index (ТHI) inside the barn will be 2-3 units higher. The material of the article will be useful for breeders when choosing a technology for keeping dairy cows. Calculated values of temperatures and THI in uninsulated rooms of frame and hangar type can be used as approximate data for assessing the comfort of cows in lightweight rooms in conditions of temperate continental climate of the Steppe of Ukraine. The values of temperature and relative humidity of air in the barns obtained by us, as well as the temperature-humidity index (as an indicator of the comfort of animals in hot conditions), require practical confirmation under conditions of extreme high and low ambient temperatures. This will be the material for our further research, as well as the influence of climate in the barn on the physiological state and productivity of dairy cows. Матеріало- та ресурсозбереження є важливим моментом при виборі оптимальної технології утримання молочної худоби. Широко застосовуються в світі так звані «канадські технології» каркасного будівництва, які лише відносно недавно використовуються у вітчизняному тваринництві. Суперечливим залишається питання забезпечення комфорту тварин в таких приміщеннях, оскільки клімат в них максимально наближений до умов зовнішнього середовища. Мета дослідження полягала у вивченні температурно-вологісного режиму неізольованих приміщень і оцінюванні стану комфорту тварин в корівниках каркасного і ангарного типів на одному з промислових молочних комплексів. Температуру і вологість повітря вимірювали всередині і зовні приміщень (n = 827) періодично з січня по липень 2018 р (в діапазоні температур від -7,8 до +34,2 ° С). Використовуючи функцію множинної лінійної регресії в програмному забезпеченні «STATISTICA 10» (StatSoft, Inc., 2011) отримані розрахункові значення температур в корівниках для низьких і високих температур зовнішнього середовища. Встановлено, що температурно-вологісний режим неізольованих приміщень максимально наближений до стану зовнішнього середовища і залежить від конструктивних особливостей (типу) корівника. Різниця температур всередині і зовні приміщень складе 3-5 ° С. Необхідно передбачати додаткове охолодження приміщень (осьові вентилятори великого діаметру, дрібнокрапельне зрошування, а також їх поєднання), оскільки температурно-вологісний індекс (ТВІ) всередині корівників буде на 2-3 одиниці вищим. Розрахункові значення температур і ТВІ в неізольованих приміщеннях каркасного і ангарного типу можна використовувати в якості орієнтовних даних для оцінки комфорту корів в приміщеннях полегшеної конструкції в умовах помірно-континентального клімату Степу України. Отримані нами величини температури і відносної вологості повітря в корівниках, а також температурно-вологісного індексу (як показника комфорту тварин в умовах спеки), вимагають практичного підтвердження в умовах екстремальних високих і низьких температур навколишнього середовища.