اثر سطح تغذیه جایگزین شیر بر الگوی مصرف خوراک آغازین، رفتار تغذیه‌ای و سلامت گوساله‌های شیرخوار هلشتاین تحت تنش سرمایی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، بخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران.

2 دانشیار بخش علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز ، ایران،

چکیده

سابقه و هدف: حد پایین دمای بحرانی برای گوساله‌های تازه متولدشده بین 5 تا 15 درجه سلسیوس است. وقتی دمای هوا کم‌تر از حد کم دمای بحرانی باشد، گوساله برای حفظ دمای بدن به انرژی بیش‌تری نیاز دارد. اگر گوساله‌ در این شرایط با همان مقدار شیری که در شرایط معتدل آب و هوایی دریافت می‌کند تغذیه شود، انرژی کم‌تری صرف رشد خواهد شد. در بسیاری از مزارع کوچک و متوسط ایران، گوساله‌ها به طور معمول با چهار لیتر در روز خوراک مایع به صورت ثابت تا زمان شیرگیری تغذیه می‌شوند. هدف اصلی این پژوهش بررسی اثر سطح تغذیه جایگزین شیر (4 در مقابل 6 لیتر در روز) بر الگوی مصرف خوراک و سلامت در گوساله‌های شیرخوار تحت تنش سرمایی بود.
مواد و روش‌ها: بیست‌وچهار رأس گوساله ماده تازه متولدشده (سه روز سن) هلشتاین (میانگین وزن 84/0 ± 1/40) به‌طور تصادفی به دو گروه دریافت‌کننده سطح محدود (چهار لیتر در روز) یا سطح متوسط (شش لیتر در روز) جایگزین شیر اختصاص داده شدند. گوساله‌ها در فضای باز و در جایگاه‌های انفرادی و با میانگین دمای محیطی سه درجه سانتی‌گراد پرورش داده شدند. مصرف جایگزین شیر، خوراک آغازین، نمره مدفوع و دمای هوا روزانه ثبت ‌شد. تمامی گوساله‌ها سه روز متوالی در دوره پیش (روزهای 50 تا 52) و پس از شیرگیری (83 تا 85) در فاصله ساعت 09:00 صبح تا 17:00 عصر برای ثبت فعالیت‌های خوردن، نشخوار کردن، استراحت کردن، ایستادن، نشستن (لم دادن)، آشامیدن و رفتارهای دهانی غیرتغذیه‌ای هر 5 دقیقه یک‌بار و به‌صورت مشاهده‌ای پایش قرار شدند. از مدل رگرسیون لجستیک با توزیع دوجمله‌ای برای ارزیابی شانس وقوع اسهال و نیاز به درمان آن و از مدل رگرسیون پویسون نیز برای ارزیابی تفاوت بین تیمارها در شمار وقوع اسهال، مدت زمان ابتلاء به اسهال و روزهای درمان استفاده شد.
یافته‌ها: گوساله‌های دریافت کننده سطح متوسط جایگزین شیر مصرف ماده خشک جایگزین شیر و افزایش وزن روزانه بیش‌تر از گوساله‌های تغذیه شده با سطح محدود داشتند. الگوی مصرف خوراک شامل وعده‌های خوردن (0/6 دفعه طی 8 ساعت)، مدت‌زمان خوردن در هر وعده (7/10 دقیقه)، فاصله بین وعده‌های غذایی (1/80 دقیقه)، نرخ خوردن (5/14 گرم خوراک آغازین در هر دقیقه) و اندازه وعده غذایی (5/154 گرم خوراک آغازین در هر وعده خوردن) و نیز الگوی فعالیت نشخوار شامل وعده‌های نشخوار (8/3 دفعه طی 8 ساعت)، مدت زمان نشخوار در هر وعده (1/17 دقیقه) و فاصله بین وعده‌های نشخوار (2/129 دقیقه) تحت تأثیر تیمارهای آزمایشی قرار نگرفت. زمان صرف شده برای نشخوار و آشامیدن در گوساله‌های تغذیه شده با سطح متوسط جایگزین شیر بیش‌تر از گوساله‌های تغذیه شده با سطح محدود بود. در دوره پس از شیرگیری در مقایسه با دوره پیش از شیرگیری، شمار وعده‌های خوردن، مدت زمان خوردن در هر وعده، نرخ خوردن، اندازه وعده غذایی، مدت زمان نشخوار در هر وعده و زمان ایستادن بیش‌تر و فاصله بین وعده‌های غذایی و زمان نشستن کم‌تر بود. شمار وقوع اسهال تفاوتی بین تیمارها نداشت. شانس وقوع اسهال و درمان آن به‌ترتیب در گوساله‌های تغذیه شده با سطح محدود تغذیه جایگزین شیر کم‌تر و بیش‌تر از گوساله‌های تغذیه شده با سطح متوسط بود. مدت زمان ابتلاء به اسهال و زمان درمان در گوساله‌های تغذیه شده با سطح محدود جایگزین شیر کم‌تر از گوساله‌های تغذیه شده با سطح متوسط بود.
نتیجه‌گیری: سطح متوسط تغذیه جایگزین شیر سبب افزایش میانگین افزایش وزن روزانه در گوساله‌های تحت تنش سرمایی شد. عدم تغییر معنی‌دار خوراک آغازین مصرفی بین تیمارها به خاطر عدم تفاوت در شمار و اندازه وعده‌های غذایی بود. اگر چه شانس درگیری با اسهال در گوساله‌های تغذیه‌شده با سطح متوسط جایگزین شیر بیش‌تر و مدت زمان طولانی‌تری اسهال را تجربه کردند، اما شمار وقوع اسهال تحت تأثیر سطح تغذیه جایگزین شیر قرار نگرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of milk replacer plane of nutrition on of starter feed intake pattern, feeding behavior, and health in cold-stressed neonatal Holstein calves

نویسندگان [English]

  • Shahryar Kargar 1
  • Rezaei Hasan 2
1 Master student, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran.
2 Associate Professor, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran.
چکیده [English]

Background and Objectives: Lower critical temperature for a neonatal dairy calf ranges from 5 to 15°C. As the temperature drops below the calf's lower critical temperature, calf needs more dietary energy to maintain body temperature. If calves are fed the same amount of milk as under moderate environmental conditions, less energy will be available to support growth. In most small and medium holder Iranian farms, dairy calves are usually fed 4 L/d (equivalent to approximately 10% of birth weight) of liquid feed in fixed amounts until they are weaned on 60 d old. The aim of present experiment was to investigate the effect of milk replacer plane of nutrition (restricted vs. moderated; 4 vs. 6 L/d) on starter feed intake patterns, feeding behavior, and health in cold-stressed neonatal Holstein calves.
Materials and Methods: Twenty-four (n = 12 calf/treatment; 3 d old) newborn female Holstein calves (40.1 ± 0.84 kg; BW ± SE) were randomly assigned to receive either restricted (4 L/d; RPN) or moderated (6 L/d; MPN) milk replacer (21% crude protein, 17% fat, and 43% lactose on a dry matter basis) plane of nutrition. Calves were reared outdoor in individual pens with a mean ambient temperature of 3°C during the experiment. Calves were fed milk replacer twice daily at 0800 and 1700 h in pens bedded with wheat straw. Milk replacer intake, starter feed intake, fecal score (on a 1–5 score system), and ambient temperature were measured daily. All calves were visually observed (every 5 min) to monitor the eating, ruminating, resting, standing, lying, drinking, and non-nutritive oral behaviors for a 8-h period (between 0900 and 1700 h) once per 3 successive d before weaning (d 50–52 of the trial) as well as once per 3 successive d after weaning (d 83–85 of the trial). Repeated-measures ANOVA was used to compare feed intake and feeding behaviors between treatment groups, and logistic regression model using a binomial distribution (PROC GLIMMIX) was used to assess the chance of diarrhea (≥3) and needs to medication before weaning. Poisson regression model (PROC GENMOD) was also used to test group differences in frequency and duration of diarrhea and days medicated before weaning.
Results: Milk replacer dry matter intake and average daily gain were greater in MPN vs. RPN fed calves. Meal pattern including meal frequency (6.0 bouts/8-h), meal length (10.7 min), inter-meal interval (80.1 min), eating rate (14.5 g of starter feed/min), and meal size (154.5 g of starter feed/bout) and rumination pattern including the number of bouts (3.8 bouts/8-h), rumination duration (17.1 min), and interval between rumination bouts (129.2 min) were not affected by treatment groups. Time spent ruminating and time devoted to drinking were greater in MPN vs. RPN calves. Meal frequency, meal length, eating rate, meal size, rumination duration and time for standing were greater but inter-meal interval and time for lying were lower during the post- vs. pre-weaning period. Non-nutritive oral behaviors and diarrhea frequency were not affected by experimental treatments. Calves receiving RPN vs. MPN had lower chance of diarrhea and greater chance of medication. Days with diarrhea and medication days were shorter in RPN vs. MPN fed calves.
Conclusion: Feeding MPN increased average daily gain in cold stressed calves. The lack of significant different in starter intake between experimental treatments was probably due to the lack of difference in the number and size of the meals. Although the calves fed MPN experienced higher chance of diarrhea with longer duration, but the incidence of diarrhea was not affected by the level of milk replacer feeding.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cold stress
  • Liquid feed
  • neonatal calf
Albright, L.L., and C.W. Arave. 1997. The Behavior of Cattle. CAB International, Wallingford, UK.
Allen, M.S. 2014. Drives and limits to feed intake in ruminants. Animal Production Science, 54:1513–1524.
Ames, D. 1980. Thermal environment affects production efficiency of livestock. Bioscience, 30:457–460.
Arieli, A., Schrama, J.W., Van-Der-Hel, W., and Verstegen. M.W.A. 1995. Development of metabolic partitioning of energy in young calves. Journal of Dairy Science, 78:1154–1162.
Bahadori-Moghadam, M., Kargar, S., Mahmoodi, A., Forooghi, H., Kanani, M., and Taasoli, G., 2022. Effect of extended transition milk feeding on nutrients intake, feeding behavior and rumination pattern of Holstein dairy calves. Journal of Ruminant Research, 10: 103–118. (In Persian)
Borderas, F., von Keyserlingk, M.A.G., Weary, D.M., Rushen, J., de Passillé, A.M., and Van Amburgh. M.E. 2007. Letter to the editor: The effects of force-feeding sick dairy calves: A comment on Quigley et al. (2006). Journal of Dairy Science, 90:3567–3568.
de Passille, A.M., Rabeyrin, M., and Rushen. J. 2016. Associations between milk intake and activity in the first days of a calf's life and later growth and health. Applied Animal Behavior Science, 175:2–7.
Drackley, J.K. 2008. Calf nutrition from birth to breeding. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice, 24:55–86.
Foote, M.R., Nonnecke, B.J., Beitz, D.C., and Waters, W.R. 2007. High growth rate fails to enhance adaptive immune responses of neonatal calves and is associated with reduced lymphocyte viability. Journal of Dairy Science, 90:404–417.
Gelsinger, S.L., Heinrichs, A.J., and Jones, C.M. 2016. A meta-analysis of the effects of preweaned calf nutrition and growth on first-lactation performance. Journal of Dairy Science, 99:6206–6214.
Gerbert, C., Frieten, D., Koch, C., Dusel, G., Eder, K., Stefaniak, T., Bajzert, J., Jawor, P., Tuchscherer, A., and Hammon, H.M. 2018. Effects of ad libitum milk replacer feeding and butyrate supplementation on behavior, immune status, and health of Holstein calves in the postnatal period. Journal of Dairy Science, 101:7348–7360.
Godden, S.M., Fetrow, J.P., Feirtag, J.M., Green, L.R., and Wells, S.J. 2005. Economic analysis of feeding pasteurized nonsalable milk versus conventional milk replacer to dairy calves. Journal of the American Veterinary Medical Association, 226:1547–1554.
Hammon, H.M., Schiessler, G., Nussbaum, A., and Blum, J.W., 2002. Feed intake patterns, growth performance, and metabolic and endocrine traits in calves fed unlimited amounts of colostrum and milk by automate, starting in the neonatal period. Journal of Dairy Science, 85:3352–3362.
Heinrichs, A.J., Jones, C.M., VanRoekel, L.R., and Fowler, M.A. 2003. Calf Track: A system of dairy calf workforce management, training, and evaluation and health evaluation. Journal of Dairy Science, 86(Suppl. 1):115. (Abstr.)
Holt, S.D. 2014. Ambient temperature, calf intakes, and weight gains on preweaned dairy calves. MS thesis. Animal, Dairy, and Veterinary Sciences, Utah State University, Logan. Accessed Nov. 10, 2022. http://digitalcommons.usu.edu/etd/2324.
Jasper, J. and Weary, D.M. 2002. Effects of ad libitum milk intake on dairy calves. Journal of Dairy Science, 85:3054–3058.
Kargar, S., Nowroozinia, F., and Kanani, M. 2021. Feeding fennel (Foeniculum vulgare) seed as potential appetite stimulant to newborn Holstein dairy calves: Effects on meal pattern, ingestive behavior, oro-sensorial preference, and feed sorting. Animal Feed Science and Technology, 278:115009.
Khan, M.A., Lee, H.J., Lee, W.S., Kim, H.S., Kim, S.B., Ki, K.S., Ha, J.K., Lee, H.G., and Choi, Y.J. 2007. Pre- and postweaning performance of Holstein female calves fed milk through step-down and conventional methods. Journal of Dairy Science, 90:876–885.
Nonnecke, B.J., Foote, M.R., Miller, B.L., Fowler, M., Johnson, T.E., and Horst, R.L. 2009. Effects of chronic environmental cold on growth, health, and select metabolic and immunologic responses of preruminant calves. Journal of Dairy Science, 92:6134–6143.
Nonnecke, B.J., Foote, M.R., Smith, J.M., Pesch, B.A., and Van Amburgh, M.E. 2003. Composition and functional capacity of blood mononuclear leukocyte populations from neonatal calves on standard and intensified milk replacer diets. Journal of Dairy Science, 86:3592–3604.
NRC. 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. 7th rev. ed. Natl. Acad. Sci. USA.
Ollivett, T.L., Nydam, D.V., Linden, T.C., Bowman, D.D., and Van Amburgh, M.E. 2012. Effect of nutritional plane on health and performance in dairy calves after experimental infection with Cryptosporidium parvum. Journal of the American Veterinary Medical Association, 241:1514–1520.
Olson, D.P., Papasian, C.J., and Ritter. R.C., 1980. The effects of cold stress on neonatal calves: I. Clinical condition and pathological lesions. The Canadian Journal of Comparative Medicine, 44:11–18.
Raeth-Knight, M., Chester-Jones, H., Hayes, S., Linn, J., Larson, R., Ziegler, D., Ziegler, B., and Broadwater, N. 2009. Impact of conventional or intensive milk replacer programs on Holstein heifer performance through six months of age and during first lactation. Journal of Dairy Science, 92:799–809.
Roland, M., Drillich, M., Klien-Jobst, M., and Iwersen, M., 2016. Invited review: Influence of climatic conditions on the development, performance, and health of calves. Journal of Dairy Science, 99:2438–2452.
Rosenberger, K., Costa, J.H.C., Neave, H.W., von Keyserlingk, M.A.G., and Weary, D.M. 2017. The effect of milk allowance on behavior and weight gains in dairy calves. Journal of Dairy Science, 100:504–512.
Silper, B.F., Lana, A.M.Q., Carvalho, A.U., Ferreira, C.S., Franzoni, A.P.S., Lima, J.A.M., Saturnino, H.M., Reis, R.B., and Coelho. S.G. 2014. Effects of milk replacer feeding strategies on performance, ruminal development, and metabolism of dairy calves. Journal of Dairy Science, 97:1016–1025.
Soberon, F., Raffrenato, E., Everett, R.W., and Van Amburgh, M.E. 2012. Preweaning milk replacer intake and effects on long-term productivity of dairy calves. Journal of Dairy Science, 95:783–793.
Wickramasinghe, H.K.J.P., Kramer, A.J., and Appuhamy, J.A.D.R.N. 2019. Drinking water intake of newborn dairy calves and its effects on feed intake, growth performance, health status, and nutrient digestibility. Journal of Dairy Science, 102:377–387.