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Plaques de refroidissements pour les truies pendant la mise-bas et la lactation

Le refroidissement par le sol est basé sur la conduction de chaleur, pendant que l'animal est allongé, de la truie vers une plaque contenant des tuyaux à travers lesquels l'eau froide circule.

Le stress thermique a des effets négatifs sur la productivité et la performance de reproduction de la truie. Il a de multiples impacts sur le métabolisme et la physiologie des animaux, tels que l'augmentation de la température corporelle, l'augmentation du flux sanguin vers la peau pour dissiper la chaleur par rayonnement, l'augmentation du rythme de respiration pour éliminer la chaleur excessive et la réduction de la consommation d'aliment comme stratégie pour réduire la production de chaleur. En conséquence, les truies soumises à un stress thermique produisent moins de lait, de sorte que leurs portées se développent moins. Les truies présentant une perte excessive de protéines corporelles pendant la lactation ont un intervalle sevrage-chaleur plus élevé et un taux de fécondité réduit.

Au cours des trois dernières décennies, la sélection continue pour augmenter la taille des portées et la production de lait a augmenté la production thermique des truies et réduit leur température critique supérieure. Cette sélection a également réduit le poids à la naissance des porcelets et leurs réserves d'énergie corporelle à la naissance, nécessitant une température plus élevée de la salle de mises-bas et l'utilisation de plaques chauffantes ou d'ampoules comme source locale de chaleur pour les porcelets.

Les départements des sciences animales et du génie biologique agricole de l'Université de Purdue et l'Unité de recherche sur le comportement du bétail de l'USDA-ARS ont travaillé ensemble au cours des trpis dernières années pour mettre au point une plaque de refroidissement capable d'éliminer efficacement la chaleur excessive des truies allaitantes.

Le refroidissement par le sol est basé sur la conduction de la chaleur, pendant que l'animal est allongé, de la truie vers une plaque contenant des tuyaux à travers lesquels l'eau froide circule. L'aluminium et le cuivre ont la capacité de transférer efficacement la chaleur entre la truie et la plaque. La surface de la plaque de refroidissement se compose d'une plaque en aluminium à haute résistance, d'une base en polyéthylène haute densité et de tuyaux en cuivre reliés à la plaque d'aluminium (figure 1). Dès les premiers tests, les dimensions de la plaque ont été augmentées et le débit constant, le temps entre les décharges et la température désirée de la surface en fonction des différentes conditions environnementales ont été déterminés.

Figure 1 – Prototype actuel de la plaque de refroidissement Purdue.

Figure 1 – Prototype actuel de la plaque de refroidissement Purdue.

Des modèles améliorés ont été utilisés dans les essais sur les truies allaitantes, comme le montre la figure 2. Les truies sans réfrigération ont passé plus de temps en «position de chien assis» pour augmenter la dissipation thermique dans l'air, moins de temps à la mangeoire et moins de temps d'allaitement, comparativement aux truies qui avaient un refroidissement actif. Après 80 minutes de refroidissement actif, les truies réduisaient leur fréquence respiratoire (45 vs 122 respirations / minute), leur fréquence cardiaque (100 vs 119 battements / minute), leur température vaginale (39,2 vs 40,1 ° C), leur température rectale (39 , 0 vs 40,0 ° C) et la température de leur peau (38,6 vs 39,4 ° C) par rapport à celles qui ne disposaient pas de refroidissement actif. Le taux d'élimination thermique était de trois à quatre fois supérieur à celui des premiers modèles, constitués de béton et de tubes en acier, couvrant des sections entières du sol.

Figure 2 – Prototype de la plaque de refroidissement Purdue perndant l'essai dans la selle de mise-bas.

Figure 2 – Prototype de la plaque de refroidissement Purdue perndant l'essai dans la selle de mise-bas.

L'efficacité des plaques de refroidissement pour les truies pendant toute une lactation dans des conditions de stress thermique léger et modéré a été évaluée. Dans la situation modérée, la température de la pièce a été programmée pour atteindre 32ºC de 08h00 à 16h00 et 27ºC pendant le reste de la journée. Dans la situation "légère", 27ºC et 22ºC ont été utilisés pour les mêmes horaires. Les truies Yorkshire-Landrace ont été réparties en fonction du rang de mise-bas et du poids corporel; elles ont été assignés à deux salles de mise-bas qui différaient seulement par la température ambiante. Chaque truie avait une plaque à huit rangs. Un débit d'eau constant de 0,00 L / min (TEMOIN, n = 9), 0,25 L / min (BAS, n = 12) ou 0,50 (HAUT, n = 10) L / min traversait les plaques. La température de l'eau entrante et sortante a été mesurée pour estimer l'élimination de la chaleur. La fréquence respiratoire, la température rectale et la température de la peau (07h00 et 15h00) ont été enregistrées quotidiennement du deuxième jour jusqu'au sevrage, en moyenne à 19 jours. Les plaques ont réduit les mesures de stress thermique. Le flux BAS était le plus adapté à la situation de stress léger et le HAUT au niveau modéré. Les figures 3 et 4 montrent l'effet de la plaque de refroidissement de Purdue sur la fréquence respiratoire, tandis que les 5 et 6 montrent l'effet sur la température rectale.

Variable Traitement plaque Léger – 7:00 h Modéré– 7:00 h Léger – 15:00 h Modéré – 15:00 h
Fréquence respiratoire TEMOIN 23 56 41 89
BAS 21 24 29 41
HAUT 18 20 24 27
Temp. peau TEMOIN 35,4 37,3 37,2 37,3
BAS 34,4 36,5 36,6 36,5
HAUT 33,7 36,2 36,5 36,2
Temp. rectale TEMOIN 38,8 39,0 39,2 39,6
BAS 38,8 38,8 39,1 39,0
HAUT 38,8 38,8 39,1 39,0

Figure 3 - Moyenne des moindres carrés pour la fréquence respiratoire dans la salle de stress thermique léger. La température dans cette pièce a été maintenue à 27ºC de 08h00 à 16h00 et à 22ºC pendant le reste de la journée. La fréquence respiratoire a été affectée (P <0,001) par le traitement, la température ambiante, l'heure du jour, le jour de lactation et par les interactions Traitement x Salle, Traitement x Heure et Salle x Heure.

Figure 3 - Moyenne des moindres carrés pour la fréquence respiratoire dans la salle de stress thermique léger. La température dans cette pièce a été maintenue à 27ºC de 08h00 à 16h00 et à 22ºC pendant le reste de la journée. La fréquence respiratoire a été affectée (P <0,001) par le traitement, la température ambiante, l'heure du jour, le jour de lactation et par les interactions Traitement x Salle, Traitement x Heure et Salle x Heure.

Figure 4 - Moyenne des moindres carr&eacute;s pour la fr&eacute;quence respiratoire dans la salle de stress thermique mod&eacute;r&eacute;. La temp&eacute;rature dans cette pi&egrave;ce a &eacute;t&eacute; maintenue &agrave; 32&ordm;C de 08h00 &agrave; 16h00 et &agrave; 27&ordm;C pendant le reste de la journ&eacute;e. La fr&eacute;quence respiratoire a &eacute;t&eacute; affect&eacute;e (P &lt;0,001) par le traitement, la temp&eacute;rature ambiante, l&#39;heure du jour, le jour de lactation et par les interactions Traitement x Salle, Traitement x Heure et Salle x Heure.

Figure 4 - Moyenne des moindres carrés pour la fréquence respiratoire dans la salle de stress thermique modéré. La température dans cette pièce a été maintenue à 32ºC de 08h00 à 16h00 et à 27ºC pendant le reste de la journée. La fréquence respiratoire a été affectée (P <0,001) par le traitement, la température ambiante, l'heure du jour, le jour de lactation et par les interactions Traitement x Salle, Traitement x Heure et Salle x Heure.

Figure 5 - Temp&eacute;ratures rectales dans la salle de stress thermique l&eacute;ger. La temp&eacute;rature dans cette pi&egrave;ce a &eacute;t&eacute; maintenue &agrave; 27&ordm;C de 08h00 &agrave; 16h00 et &agrave; 22&ordm;C pendant le reste de la journ&eacute;e. La temp&eacute;rature rectale de la truie a &eacute;t&eacute; affect&eacute;e (P &lt;0,038) par l&#39;heure de la journ&eacute;e, le jour de lactation, le traitement &times; la temp&eacute;rature ambiante, le traitement &times; l&#39;heure, le jour de la lactation &times; la temp&eacute;rature ambiante et par l&#39;interaction &agrave; 3 param&egrave;tres Traitement &times; Temp&eacute;rature ambiante &times; Heure de la journ&eacute;e.

Figure 5 - Températures rectales dans la salle de stress thermique léger. La température dans cette pièce a été maintenue à 27ºC de 08h00 à 16h00 et à 22ºC pendant le reste de la journée. La température rectale de la truie a été affectée (P <0,038) par l'heure de la journée, le jour de lactation, le traitement × la température ambiante, le traitement × l'heure, le jour de la lactation × la température ambiante et par l'interaction à 3 paramètres Traitement × Température ambiante × Heure de la journée.

Figure 6 - Temp&eacute;ratures rectales dans la salle de stress thermique mod&eacute;r&eacute;. La temp&eacute;rature dans cette pi&egrave;ce a &eacute;t&eacute; maintenue &agrave; 32&ordm;C de 08h00 &agrave; 16h00 et &agrave; 27&ordm;C pendant le reste de la journ&eacute;e. La temp&eacute;rature rectale de la truie a &eacute;t&eacute; affect&eacute;e (P &lt;0,038) par l&#39;heure de la journ&eacute;e, le jour de lactation, le traitement &times; la temp&eacute;rature ambiante, le traitement &times; l&#39;heure, le jour de lactation &times; la temp&eacute;rature ambiante et par l&#39;interaction &agrave; 3 param&egrave;tres Traitement &times; Temp&eacute;rature ambiante &times; Heure de la journ&eacute;e

Figure 6 - Températures rectales dans la salle de stress thermique modéré. La température dans cette pièce a été maintenue à 32ºC de 08h00 à 16h00 et à 27ºC pendant le reste de la journée. La température rectale de la truie a été affectée (P <0,038) par l'heure de la journée, le jour de lactation, le traitement × la température ambiante, le traitement × l'heure, le jour de lactation × la température ambiante et par l'interaction à 3 paramètres Traitement × Température ambiante × Heure de la journée

Remerciements

Cette recherche a été financée par Purdue University dans le cadre du programme de financement AgSEED Crossroads funding pour soutenir le développement agricole et rural en Indiana et le projet 5020-32000-013-00-D - "Protéger le bien-être des animaux producteurs d'aliments" "de l'USDA-ARS. Les auteurs tiennent également à remercier Daniel Madson et Aaron Doke pour leur aide dans la construction et l'amélioration des plaques.

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