شركة چالتافارم لمنتجات الألبان والألبان (قسم التصدير)

يتأثر إنتاج الحليب وتركيبه بعدة عوامل، من بينها درجة حرارة البيئة، والرطوبة، واستهلاك الأعلاف، والنظام الغذائي، ومرحلة الإدرار، وصحة الأبقار، وإدارة القطيع. وفي أبقار الهولشتاين، التي تُستخدم على نطاق واسع في الإنتاج التجاري للألبان، يمكن أن يؤثر الإجهاد الحراري في كل من كمية الحليب المنتجة وبعض مكوناته. ويساعد فهم هذه التأثيرات منتجي الألبان ومصنّعي الحليب ومصنّعي مكونات الألبان على تفسير التغيرات في جودة الحليب الخام وأداء الإنتاج.

ومع ذلك، لا ينبغي اعتبار التغيرات الموسمية نمطًا ثابتًا ينطبق على جميع قطعان الأبقار. إذ يمكن أن يختلف حجم هذه التغيرات واتجاهها تبعًا للمناخ المحلي، وممارسات التغذية، وخصائص الحيوانات، وظروف الإدارة في المزرعة.

1. كيف تؤثر درجة الحرارة والظروف الموسمية على أبقار الألبان؟

تحتاج الأبقار الحلوب إلى ظروف بيئية مناسبة للحفاظ على درجة حرارة الجسم، واستهلاك الأعلاف، وإنتاج الحليب. وعندما يتجاوز العبء الحراري البيئي قدرة الأبقار على التخلص من الحرارة، فقد تتعرض للإجهاد الحراري. ويمكن أن تؤثر هذه الحالة في الوظائف الفسيولوجية، وسلوك التغذية، والأداء الإنتاجي.

ولا تكفي درجة الحرارة وحدها لتحديد العبء الحراري الذي تتعرض له الأبقار. إذ يمكن أن تؤثر الرطوبة النسبية، وحركة الهواء، والإشعاع الشمسي، والظل، وتصميم الحظائر، وتوافر وسائل التبريد أيضًا في قدرة الحيوان على التخلص من الحرارة.

1.1. الإجهاد الحراري واستهلاك الأعلاف

يُعد انخفاض استهلاك الأعلاف أحد الاستجابات الشائعة للإجهاد الحراري. فقد تستهلك الأبقار كميات أقل من المادة الجافة عند تعرضها لدرجات حرارة مرتفعة، مما يقلل من العناصر الغذائية المتاحة لدعم عملية إنتاج الحليب.

وجد تحليل تلوي نُشر عام 2024 بواسطة Chen وزملائه، وشمل تقييم 31 دراسة تضمنت 34 تجربة، أن الإجهاد الحراري يؤدي إلى انخفاض استهلاك المادة الجافة وإنتاج الحليب المصحح للطاقة. كما أظهر التحليل وجود علاقة بين ارتفاع مؤشر درجة الحرارة والرطوبة (THI) وانخفاض هذه المؤشرات. واختلف حجم الاستجابة تبعًا لعدة عوامل، من بينها مرحلة الإدرار.

ولا يُعد انخفاض استهلاك الأعلاف التفسير المحتمل الوحيد للتغيرات في إنتاج الحليب الناتجة عن الإجهاد الحراري. فقد يؤدي التعرض للحرارة أيضًا إلى تغيير عمليات الأيض لدى الأبقار وطريقة استفادتها من العناصر الغذائية. وقد تختلف الأهمية النسبية لهذه العوامل من حيوان إلى آخر ومن نظام إنتاجي إلى آخر.

1.2. فهم مؤشر درجة الحرارة والرطوبة (THI)

يجمع مؤشر درجة الحرارة والرطوبة (THI) بين درجة حرارة الهواء والرطوبة النسبية لتقدير العبء الحراري البيئي. ويُستخدم هذا المؤشر على نطاق واسع في أبحاث الألبان وإدارة قطعان الأبقار للمساعدة في تحديد الظروف المرتبطة بالإجهاد الحراري.

غالبًا ما تُناقش قيمة THI التي تبلغ نحو 68 باعتبارها نقطة إنذار مبكر للأبقار الحلوب عالية الإنتاج. ومع ذلك، لا ينبغي التعامل مع هذه القيمة باعتبارها حدًا موحدًا ينطبق على جميع الحالات. إذ تستخدم الدراسات المنشورة حدودًا مختلفة وفقًا لمعادلة حساب المؤشر، والسلالة، ومستوى الإنتاج، والمناخ، والتأقلم مع الظروف البيئية، وعوامل أخرى. كما يمكن أن تعتمد استجابات الإجهاد الحراري على مدة تعرض الأبقار لدرجات الحرارة المرتفعة ومدى توافر أنظمة تبريد فعّالة.

لذلك، من الأفضل تفسير مؤشر THI بالاقتران مع معلومات أخرى، مثل التغيرات في استهلاك الأعلاف، وإنتاج الحليب، ومعدل التنفس، وسلوك الحيوانات، بدلًا من الاعتماد عليه باعتباره المؤشر الوحيد للإجهاد الحراري.

2. تأثير الإجهاد الحراري على إنتاج الحليب

يُعد إنتاج الحليب أحد المؤشرات الإنتاجية التي يمكن أن تتأثر بالإجهاد الحراري. فعندما تتعرض الأبقار لحرارة مفرطة، يمكن أن يؤدي انخفاض استهلاك الأعلاف والتغيرات في عمليات أيض العناصر الغذائية إلى الحد من الموارد المتاحة لإنتاج الحليب. كما يمكن أن تؤثر الطاقة والعناصر الغذائية اللازمة للحفاظ على وظائف الجسم وتنظيم درجة حرارته في كيفية توزيع الأبقار للموارد المتاحة.

أظهر التحليل التلوي الذي أجراه Chen وزملاؤه عام 2024 انخفاضًا في إنتاج الحليب المصحح للطاقة نتيجة الإجهاد الحراري. ومع ذلك، لم يكن حجم هذا الانخفاض متطابقًا في جميع الدراسات التي شملها التحليل. فقد ساهمت مرحلة الإدرار والظروف التي حدث فيها الإجهاد الحراري في اختلاف الاستجابات المسجلة.

ويتأثر إنتاج الحليب أيضًا بعوامل أخرى غير درجة الحرارة، بما في ذلك عدد الأيام منذ بداية الإدرار، وعدد مرات الولادة، والعوامل الوراثية، والأمراض، وتكرار الحلب، وتركيبة العليقة، وتوافر الأعلاف. وبالتالي، لا ينبغي عزو انخفاض إنتاج الحليب خلال الفترات الدافئة تلقائيًا إلى الإجهاد الحراري دون أخذ هذه العوامل الأخرى في الاعتبار.

2.1. لماذا يختلف إنتاج الحليب باختلاف الفصول؟

قد تعكس الاختلافات الموسمية في إنتاج الحليب تأثير عدة عوامل متداخلة. ففي الفترات الأكثر دفئًا، يمكن أن يؤدي العبء الحراري إلى انخفاض استهلاك الأعلاف وتغيير بعض العمليات الفسيولوجية. كما قد تؤثر التغيرات الموسمية في جودة الأعلاف الخضراء، ومكونات العليقة، وتخزين الأعلاف، وتوافر المياه، وإدارة المزرعة في مستوى الإنتاج.

وتختلف الأهمية النسبية لهذه العوامل من مزرعة إلى أخرى ومن منطقة إلى أخرى. لذلك، لا يمكن بالضرورة تعميم النمط الموسمي الذي يُلاحظ في قطيع معين من أبقار الألبان على جميع قطعان الهولشتاين.

ويمكن أن تساعد مقارنة إنتاج الحليب بدرجات الحرارة اليومية، والرطوبة، ومؤشر THI، واستهلاك الأعلاف، وسجلات الإدرار، المنتجين على تحديد ما إذا كان التعرض للحرارة يساهم في حدوث تغيرات في الإنتاج.

3. تأثير درجة الحرارة على تركيب الحليب

يُقيّم تركيب الحليب عادةً من خلال عدة مؤشرات، مثل الدهون، والبروتين، واللاكتوز، والمواد الصلبة الكلية، والمواد الصلبة اللادهنية. وتتأثر هذه المكونات بالحالة الفسيولوجية للحيوان، والتغذية، والعوامل الوراثية، ومرحلة الإدرار، والظروف البيئية.

يمكن أن يؤثر الإجهاد الحراري في بعض مكونات الحليب، إلا أن الاستجابة لا تكون موحدة بالنسبة لجميع المكونات أو الدراسات. ولذلك، من المهم التمييز بين التغيرات في تركيز أحد المكونات والتغيرات في إجمالي الكمية التي تنتجها البقرة. وبالنسبة لمصنّعي الألبان الباحثين عن المنتجات الصناعية القائمة على الحليب، يمكنكم استكشاف مكونات ومنتجات الألبان من چالتافارم.

3.1. دهون الحليب

تُعد دهون الحليب من المكونات المهمة في الحليب الخام، نظرًا لمساهمتها في الخصائص الغذائية، ومحتوى الطاقة، وخصائص تصنيع منتجات الألبان. ويتأثر تركيزها بتركيبة النظام الغذائي، والتخمّر في الكرش، وتوافر العناصر الغذائية اللازمة لتكوين الدهون، والحالة الفسيولوجية للبقرة.

قد يؤثر الإجهاد الحراري في هذه العمليات بصورة غير مباشرة من خلال التغيرات في استهلاك الأعلاف وأيض العناصر الغذائية. ومع ذلك، لا تثبت الأبحاث أن تركيز دهون الحليب ينخفض دائمًا خلال الطقس الحار.

في التحليل التلوي الذي أجراه Chen وزملاؤه عام 2024، أدى الإجهاد الحراري إلى انخفاض استهلاك المادة الجافة، وإنتاج الحليب المصحح للطاقة، وتركيز بروتين الحليب، لكنه لم يُحدث تغيرًا ملحوظًا من الناحية الإحصائية في متوسط تركيز دهون الحليب. وقد أظهرت أبحاث أخرى استجابات مختلفة في ظل ظروف تجريبية أو ظروف مزارع معينة.

تشير هذه النتائج إلى أن تأثير الإجهاد الحراري في دهون الحليب يمكن أن يختلف باختلاف الحيوانات التي شملتها الدراسة، وأنظمتها الغذائية، وشدة التعرض للحرارة ومدته، وعوامل الإدارة الأخرى. لذلك، لا ينبغي افتراض انخفاض دهون الحليب لمجرد ارتفاع درجات الحرارة.

وبالنسبة لمصنّعي منتجات الألبان، يُعد التحليل المنتظم لنسبة الدهون في الحليب أكثر موثوقية من التنبؤ بتركيزها اعتمادًا على الموسم وحده.

3.2. بروتين الحليب

يُعد بروتين الحليب مؤشرًا مهمًا آخر في معالجة الألبان وإنتاج مكوناتها. ويمكن أن يتأثر تركيزه باستهلاك البروتين والطاقة، ووظائف الكرش، وتوافر الأحماض الأمينية، ومرحلة الإدرار، والحالة الأيضية العامة للبقرة.

قد يؤثر الإجهاد الحراري في بروتين الحليب نتيجة انخفاض استهلاك الأعلاف والتغيرات في أيض العناصر الغذائية. وفي التحليل التلوي الذي أجراه Chen وزملاؤه عام 2024، انخفض تركيز بروتين الحليب في ظل الإجهاد الحراري. ومع ذلك، يمكن أن يختلف حجم هذه الاستجابة بين الدراسات وأنظمة الإنتاج المختلفة.

كما ينبغي التمييز بين تركيز البروتين المقاس في الحليب وإجمالي كمية البروتين المنتجة يوميًا. فعندما يتغير حجم الحليب، قد تتغير أيضًا كمية البروتين الإجمالية التي تنتجها البقرة، حتى إذا تغيرت نسبة البروتين بشكل طفيف فقط أو ظلت مستقرة نسبيًا.

لذلك، فإن مراقبة كل من إنتاج الحليب وتركيز البروتين توفر صورة أكثر شمولًا عن الأداء الإنتاجي.

3.3. اللاكتوز

يُعد اللاكتوز الكربوهيدرات الرئيسية الموجودة في حليب الأبقار، ويلعب دورًا مهمًا في تنظيم حجم الحليب. ويرتبط تكوينه بعمليات الأيض في الغدة الثديية وتوافر الجلوكوز والمواد الأيضية المرتبطة به.

قد يؤثر الإجهاد الحراري في تركيز اللاكتوز في ظل ظروف معينة، إلا أن الأدلة لا تدعم افتراض حدوث الاستجابة نفسها في جميع قطعان الأبقار. ويمكن أن تسهم الاختلافات في التعرض للحرارة، ومرحلة الإدرار، والتغذية، والتصميم التجريبي في تفاوت النتائج بين الدراسات.

أظهرت دراسة مضبوطة نُشرت عام 2024 انخفاضًا في تركيزي بروتين الحليب واللاكتوز في ظل ظروف الإجهاد الحراري التي تناولتها الدراسة. وتوفر هذه النتائج دليلًا على إمكانية تأثر اللاكتوز بالإجهاد الحراري، ولكن لا ينبغي تعميمها على جميع المزارع أو الظروف المناخية.

لهذا السبب، ينبغي تقييم اللاكتوز من خلال التحليل الفعلي للحليب، بدلًا من تقدير تركيزه اعتمادًا على درجة الحرارة أو الموسم وحدهما.

3.4. المواد الصلبة الكلية والمواد الصلبة اللادهنية

تشمل المواد الصلبة الكلية جميع مكونات الحليب المتبقية بعد إزالة الماء، بما في ذلك الدهون والبروتين واللاكتوز والمعادن. أما المواد الصلبة اللادهنية، فتشير إلى الجزء غير الدهني من هذه المواد الصلبة.

يمكن أن تؤثر التغيرات في المكونات الفردية في إجمالي المواد الصلبة والمواد الصلبة اللادهنية، إلا أن الاستجابة الكلية تعتمد على كيفية تغير كل مكون. فعلى سبيل المثال، إذا ظل تركيز دهون الحليب مستقرًا بينما تغير تركيز البروتين أو اللاكتوز، فقد يختلف نمط التغير في إجمالي المواد الصلبة عن الحالة التي تتغير فيها عدة مكونات في الوقت نفسه.

لذلك، ينبغي أن تستند المقارنات الموسمية لهذه المؤشرات إلى القياسات المخبرية، وأن تُفسر بالاقتران مع إنتاج الحليب وظروف التغذية وسجلات الإدرار. ولا ينبغي افتراض أن اتجاهًا موسميًا واحدًا ينطبق على جميع الحالات.

4. لماذا تختلف الأنماط الموسمية بين قطعان الأبقار الحلوب؟

على الرغم من أن درجة الحرارة تُعد عاملًا بيئيًا مهمًا، فإنها تمثل جزءًا واحدًا فقط من نظام إنتاجي متكامل. ويمكن أن تساعد عدة عوامل في تفسير أسباب اختلاف التغيرات الموسمية في إنتاج الحليب وتركيبه بين قطعان الأبقار.

4.1. النظام الغذائي وتوافر العناصر الغذائية

يؤثر تركيب الأعلاف وقابليتها للهضم ومدى توافرها في إنتاج الحليب وتكوين مكوناته. ويمكن أن تؤثر التغيرات في جودة الأعلاف الخضراء، وتركيبة العليقة، واستهلاك المادة الجافة، والتوازن الغذائي في استجابة البقرة للحرارة البيئية.

عندما يؤدي الإجهاد الحراري إلى انخفاض استهلاك الأعلاف، قد تنخفض أيضًا كمية الطاقة والبروتين والعناصر الغذائية الأخرى التي تتناولها الأبقار. ويمكن أن تساعد الإدارة المناسبة للعليقة في الحفاظ على استهلاك العناصر الغذائية، إلا أن أي تعديلات يجب أن تتم وفقًا لاحتياجات القطيع وتحت إشراف متخصصين مناسبين.

4.2. مرحلة الإدرار وخصائص الأبقار

يتغير إنتاج الحليب وتركيبه بصورة طبيعية خلال مراحل الإدرار. وقد تختلف استجابة الأبقار في بداية الإدرار ووسطه ونهايته للظروف البيئية، نتيجة اختلاف متطلباتها الفسيولوجية والإنتاجية.

كما يمكن أن تسهم عوامل أخرى، مثل عدد مرات الولادة، والعوامل الوراثية، وحالة الجسم، والوضع الصحي، والقدرة الفردية على تحمل الحرارة، في اختلاف الاستجابات. وتُعد هذه العوامل من الأسباب التي تجعل نتائج دراسة أو قطيع معين غير قابلة للتطبيق بالكامل على قطعان أخرى.

4.3. إدارة الحظائر وأنظمة التبريد

يمكن أن يؤثر توفير الظل والتهوية وحركة الهواء ومياه الشرب النظيفة وأنظمة التبريد المصممة بشكل مناسب في العبء الحراري الذي تتعرض له الأبقار الحلوب. وقد تكون المراوح ووسائل التبريد المعتمدة على المياه مفيدة في أنظمة الحظائر المناسبة، وذلك وفقًا لمستويات الرطوبة وتدفق الهواء وطريقة التركيب والإدارة.

تعتمد فعالية هذه الإجراءات على الظروف المحلية وطريقة تطبيقها. ويمكن أن تساعد مراقبة سلوك الحيوانات وسجلات الإنتاج في تقييم مدى تلبية ممارسات التبريد والإدارة لاحتياجات القطيع.

5. استراتيجيات عملية لإدارة التغيرات الموسمية

يمكن لمنتجي الألبان الاستفادة من مجموعة من ممارسات المراقبة والإدارة للحد من مخاطر خسائر الإنتاج المرتبطة بالحرارة وفهم التغيرات الموسمية بصورة أفضل.

5.1. مراقبة الظروف البيئية واستجابات الحيوانات

يمكن أن يساعد تسجيل درجات الحرارة والرطوبة النسبية ومؤشر THI في تحديد الفترات التي يرتفع فيها العبء الحراري البيئي. وينبغي تقييم هذه القياسات بالاقتران مع استهلاك الأعلاف، وإنتاج الحليب، ومعدل التنفس، والسلوك الملحوظ للحيوانات.

ونظرًا إلى عدم ملاءمة حد واحد لمؤشر THI لجميع أنظمة الإنتاج، ينبغي أن تراعي القرارات المتخذة في المزرعة الظروف المحلية وخصائص القطيع.

5.2. ضمان توافر المياه وتوفير التبريد المناسب

يُعد توفير مياه شرب نظيفة بصورة مستمرة أمرًا ضروريًا، خاصة خلال الطقس الحار الذي قد تزداد فيه احتياجات الأبقار من المياه. كما يمكن أن يساعد توفير الظل والتهوية ووسائل التبريد المناسبة الأبقار على التخلص من الحرارة الزائدة.

وينبغي اختيار أنظمة التبريد وتشغيلها وفقًا لتصميم الحظائر، والمناخ، وتوافر المياه، والقدرات الإدارية للمزرعة.

5.3. مراجعة استهلاك الأعلاف وإدارة العليقة

يمكن أن تساعد مراقبة استهلاك المادة الجافة وتوافر الأعلاف المنتجين على تحديد التغيرات المرتبطة بالطقس الحار. وينبغي أن تهدف إدارة العليقة إلى الحفاظ على استهلاك كافٍ من العناصر الغذائية، مع مراعاة تأثير الحرارة في سلوك التغذية والاحتياجات الغذائية للقطيع.

كما ينبغي تقييم التعديلات الغذائية بعناية، بدلًا من افتراض أن تعديلًا غذائيًا واحدًا سيؤدي إلى الاستجابة نفسها في جميع الظروف.

5.4. التحليل المنتظم لمكونات الحليب

يمكن أن تكشف الاختبارات الدورية لدهون الحليب وبروتينه واللاكتوز وغيرها من مؤشرات الجودة ذات الصلة عن تغيرات قد لا تكون واضحة من خلال حجم الحليب وحده. كما يمكن أن تساعد مقارنة النتائج بين الفصول، مع مراعاة مرحلة الإدرار والنظام الغذائي وممارسات الإدارة، في تحديد الأنماط المتكررة.

وبالنسبة لمصنّعي منتجات الألبان ومكونات الحليب، يمكن أن تدعم هذه المراقبة أيضًا فهمًا أكثر دقة للتغيرات في الحليب الخام الوارد إلى المصنع. وينبغي أن تظل البيانات التحليلية الفعلية الأساس المعتمد لتقييم تركيب الحليب ومدى ملاءمته لتطبيقات التصنيع المختلفة.

الخلاصة

يمكن أن تؤثر درجة الحرارة والظروف الموسمية في إنتاج الحليب وتركيبه لدى أبقار الهولشتاين، خاصة عندما يؤدي العبء الحراري البيئي إلى حدوث الإجهاد الحراري. وتدعم الأدلة العلمية وجود علاقة بين الإجهاد الحراري وانخفاض استهلاك الأعلاف وتراجع إنتاج الحليب. كما تشير الأبحاث إلى إمكانية انخفاض تركيز بروتين الحليب، في حين قد تختلف تأثيرات الحرارة في دهون الحليب واللاكتوز بين الدراسات وأنظمة الإنتاج المختلفة.

ولا تُعد هذه الاستجابات عامة أو ثابتة في جميع الحالات. إذ يمكن أن يؤثر المناخ والرطوبة والنظام الغذائي ومرحلة الإدرار وخصائص الأبقار وإدارة المزرعة في النتائج. ويُعد مؤشر درجة الحرارة والرطوبة (THI) أداة مفيدة للمراقبة، إلا أنه لا ينبغي اعتبار أي حد رقمي واحد مناسبًا لجميع قطعان الأبقار.

وبالنسبة لمنتجي الألبان ومصنّعيها، يتمثل النهج الأكثر موثوقية في الجمع بين مراقبة الظروف البيئية، وتطبيق ممارسات مناسبة لإدارة الإجهاد الحراري، وتسجيل استهلاك الأعلاف، والتحليل المنتظم لمكونات الحليب. ويسمح ذلك بتقييم التغيرات الموسمية استنادًا إلى البيانات الفعلية، بدلًا من افتراض أن إنتاج الحليب وتركيبه سيتبعان النمط نفسه في جميع أنظمة الإنتاج.