Източник INCI vol.28 no.4 Каракас апр. 2003 г.
Разработен е детерминистичен модел с механистични и емпирични компоненти (Hyer, 1991; Danfaer, 1991), следвайки стъпките, описани от Sanders and Cartwright (1979). Уравненията на модела са интегрирани в програмата за електронни таблици (Lotus, 1985).
Производството на метаболитна топлина (HP) се изчислява с уравнението на Lofgreen and Garret (1968)
Дневник HP = 1,8851 + 0,00166EMi
където EMi: метаболизираща се консумация на енергия, kcal/d/w0,75 и HP: метаболитна топлина, произведена, kcal/d/w0,75.
Тази оценка на производството на топлина се основава на потреблението на метаболизираща енергия и не отчита производството на топлина, причинено от ситуации като неадекватно добавяне на урея или екскреция на недепозиран протеин, за който се счита, че добавя топлината, произведена от екскрецията на карбамид (Hpeu, kcal/d) и чрез дезаминиране на недепозиран протеин (HPd, kcal/d), като се има предвид, че синтезът на карбамид произвежда 3.4kcal/g N, превърнат в карбамид (Fernández-Rivera et al., 1989). Изчисляването на недепонирания протеин се изчислява въз основа на консумацията на метаболизиращ се протеин и консумацията на енергия (Mendoza и Ricalde, 1996). За това изчисление се счита, че цената на дезаминиране на недепозиран протеин (ENd) в тъканта е 0,454Mcal/ME/kg протеин (Schulz, 1975) с ефективност на използване на MS от 0,72.
HPue = 3,428 Мола урея
и метаболитната топлина (CM) се изчислява със сумата от процесите:
Rhl = 0,5736 · (0,000941 [VL (Pb - Pa)])
Предполага се, че ако температурата на околната среда (T) е по-малка от 25 ° C, телесната температура (Tb) е постоянна (38,7 ° C), а за T по-голяма от 25 ° C има линейна зависимост. Използвайки данни от различни автори (McDowell et al., 1961; Whittow, 1982; Stainer et al., 1984; Johnson, 1985) уравнението
Tb = 36,27 + 0,12T за T> 25ºC
Дихателният обем се изчислява с уравненията на Stevens (1981)
RR = e (2.966 + 0.0218T + 0.00069T2),
TV = 0,0189 RR-0,463 и
EXT = 17 + 0,3T + e (0,01611RH + 0,0387T)
където RR: честота на дишане, вдишвания/мин; T: околна температура, ° C; TV: дихателен обем, l; RH: относителна влажност,%; и EXT: изтичаща температура на въздуха, ºC.
Налягането на насищане на парата и други свойства на въздуха се изчисляват по отношение на Тетенс (Weisss, 1977):
Ps = 0,61078 опит ([17,2693882 · Tbs)/(Tbs + 237,3)]
h = 1006Tbs + w (2501 + 1,775Tbs)
където Ps: налягане на насищане на парите, kPa; Tbs: температура на суха крушка, ºC; Psm: налягане на насищане на парите, mmHg; f: относителна влажност/100; P: текущо налягане на парите; W: съотношение на влажност; V: обем, m3/kg; и H: енталпия на въздуха, kJ/kg сух въздух.
Shl = [-0,1667 + 0,1667 · T] Rhl за Т25;
Коефициентът на конвекция (h, kcal/min/m2/ºC) и конвективният топлинен поток (Qh, kcal/min) се изчисляват с уравненията, описани от Curtis (1981)
където Ah: ефективна повърхност на животно за конвекция, m2; Ta: температура на въздуха, ° C; Ts: температура на повърхността на животното, ° C; V: скорост на въздуха, cm/sec; и D: диаметър на цилиндъра, cm.
Площта на животното (A) се изчислява с формулата, предложена от NRC (1981), а диаметърът (d) с връзката, описана от Bruce and Clark (1979), коригирана за говеда на база живо тегло (w):
Температурата на повърхността (Ts,) беше изчислена с полиномиално уравнение, което описва връзката между температурата на кожата като функция от скоростта на въздуха (v, m/секунда) и температурата на въздуха (T,), като се използва информация от млечни говеда (Kleiber и Brody, 1952). Уравнението (R2 = 0,93) може да се използва за температури между 10 и 35 ° C със скорост на въздуха между 0,15 до 3,75 m/sec.
Ефективната площ на конвекция по време на пашата (Gt, h) се приема за 100% и 80% през времето, през което животното не пасе (24-Gt). Времето за паша (Gt, h) се изчислява с индекса на температурата и влажността (THI) и с уравнението на регресията, описано от Ehrenreich и Bjugstad (1966)
където Tdb: температура на сухата крушка, ºC; и Twb: температура на мокра крушка, ºC.
Радиационно топлинно натоварване
За да се изчисли радиацията, която получава животно, първо се счита, че по време на периодите на почивка на животното (TD, h) то ще бъде в естествени или изкуствени сенки и че животното намалява 26% от радиацията на сянка (Bond и Laster, 1975).
където DL: продължителност на деня или излагане на слънце, h; Gt: време за паша, h; и TD: време за почивка, h.
RI = 0,14 RS Mcal/h m2
AD = AI = 0,5A = 0,57,28 = 3,64m2
Излъчването беше изчислено, като се вземе предвид продължителността на деня (DL, h), която е 12h и 10min по продължителност за екватора, между 10h40min и 13h30min слънчево греене на ден (Heady, 1983). След това лъчистата слънчева топлинна печалба (Sr, Mcal) на ден, като се има предвид пасището и времето за почивка, се изчислява като
и общата радиационна печалба (GTR) ще бъде сумата на Sr и непрякото излъчване:
Впоследствие се изчислява облъчването или облъчването на животното към околната среда през нощните часове. Това се прави чрез количествено определяне на часовете през нощта чрез разлика (DN = 24-DL). Ефективната лъчиста площ на животното през нощта (Arn, m2) се приема за 80% от площта на животното, излъчвателната способност (e) равна на 1 и абсолютната температура на излъчване на животното (Te, ºK), еквивалентна на температурата на въздуха. Температурата на кожата (ºC) през нощта се изчислява със следния полином (Johnson 1985)
Arn = 0,8 · A = 0,8 · 7,28 = 5,82m2
Потокът на лъчи (Cr, kcal/h) от преживните животни към почвата и растенията (Ts) се изчислява с уравнението
и общият поток през нощта (Crn) се получава чрез умножаване:
Резултати и дискусия
Въпреки факта, че в повечето тропически треви е малко вероятно да има излишък на разградим N в рубца (Ramos et al., 1998), добавки с карбамид (Aranda et al., 2001) и паша в климатични пасища, умерени или в треви асоциирани с бобови растения (Cervantes et al., 2000), могат да генерират условия с отрицателна PFU.
Изчисленията за метаболитно производство на топлина (MC) бяха
CM (24h) = 12.37 + 0 + 0.190 = 12.56Mcal/d.
Psm = Ps/0,1333322 = 31,82kPa
RR = 25 868 респ./Мин (през нощта)
RR = 69.477 респ./Мин (през деня)
Метаболитната топлина произхожда от различни процеси като микробно усвояване на храната, поддържане на динамичното състояние на тъканите, основни функции (поддържане на клетъчната хомеостаза, метаболизъм) и окисляване на метаболитите (Allen, 2002). Основният компонент, свързан с метаболитната топлина, е потреблението на ЕМ, както се посочва от изчисленията за метаболитно производство на топлина. Производството на топлина ще бъде функция на потреблението и смилаемостта, като се изчислява, че около 40% от консумираната енергия се трансформира в метаболитна топлина (Blaxter, 1989). Приносът на метаболизма на азотните съединения е сравнително малък (Blaxter and Boyne, 1978).
1. Алън М (2002) Модел на пренос на топлина на преживни животни. Катедра по машиностроене, Университет "Принц на Сонгкла". Хай Яй, Тайланд. 11 стр.
2. Ames DR, Ray DE (1983) Манипулация на околната среда за подобряване на производителността. J. Anim. Sci. 57: 209-217.
3. Aranda IE, Mendoza GD, García BC, Castrejón PF (2001) Растеж на юници, които пасат звездна трева, допълнена със захарна тръстика, карбамид и протеинова добавка. Лив. Изд. Sci. 71: 201-206.
4. Baldwin RL (1976) Моделиране на метаболизма. В Levine J, Honeboken W (Eds.) Принципи на моделиране на животински системи. Калифорнийски университет. САЩ. стр. 33-40.
5. Blaxter KL (1989) Енергиен метаболизъм при животните и човека. Cambridge University Press. Лондон. Англия. 129 стр.
6. Blaxter KL, Boyne AW (1978) Оценката на хранителната стойност на фуражите като енергиен източник за преживни животни и извеждането на системи за хранене. J. Agric. Sci (Camb.) 90: 47-68.
7. Bruce J (1979) Загуба на топлина от животни до пода. Стопанска сграда Прогр. 23: 1-4.
8. Bruce JM, Clark JJ (1979) Модели на производство на топлина и критична температура за отглеждане на свине. Anim. Производство 28: 353-69.
9. Bond TE, Laster DB (1975) Влияние на засенчването върху производството на говеда за фураж в Средния Запад. Транс. ASAE 64: 957-59.
10. Cervantes RM, Alvarez EC, Torrentera ON, Mendoza MGD, Espinoza AS, Velderrain FA, González MS (2000) Време за рязане и хранителен състав, място и степен на смилане на едногодишна райграс (Lolium multiflorum) в бика. Агронаука 34: 413-422.
11. Къртис SE (1981) Управление на околната среда в животновъдството. Услуги за опазване на околната среда за животни. Iowa State University Press. Илинойс. САЩ. стр. 53-57.
12. Danfaer A (1991) Математическо моделиране на метаболитна регулация и растеж. Лив. Прод. Sci. 27: 1-18.
14. Ehrenreich JH, Bjugstad J (1966) Времето за паша на говедата е свързано с температурата и влажността. J. Range Manag. 19: 141-42.
15. Fernández-Rivera S, Klopfenstein TJ, Britton R (1989) Реакция на растежа при избягване на приема на протеини и фураж чрез отглеждане на говеда, които пасат царевични стъбла. J. Anim. Sci. 67: 574-580.
16. Finch VA (1983) Топлината като фактор на стрес при тревопасните животни при тропически условия. В Gilchist FCM, Mackie RI (Eds.) Тревоядно хранене в субтропиците и тропиците. Научната преса. Мериленд. САЩ. стр. 455-472.
18. Heady HF (1983) Климатични растителни взаимодействия между тревопасни животни в тропиците и субтропиците. В Gilchist FCM, Mackie RI (Eds.) Тревоядно хранене в субтропиците и тропиците. Научната преса. Мериленд. САЩ. стр. 473-493.
19. Hyer JC (1991) Разработване на модел за прогнозиране на приема на фураж чрез паша на говеда. J. Anim Sci. 69: 827-835.
20. Джонсън HD (1985) Физиологични реакции и продуктивност на говедата. В Yousef MK (Ed.) Физиология на стреса в животновъдството. Т. II Копитни животни. CRC Press. Бока Ратон, Флорида. САЩ. 455 стр.
21. Kleiber HH, Brody S (1952) Относителна ефективност на повърхностното изпарение, изпаряване на дишането и не-изпаряване при охлаждане във връзка с производството на топлина в кравите от Джърси, Холщайн, Браун Швейцария и Браман. Mo. Agr. Exp. Sta. Res. Bull. 5: 574-582.
22. Lofgreen GP, Garret WN (1968) Система за изразяване на нетни енергийни нужди и фуражни стойности за отглеждане и довършване на месодайни говеда. J. Anim. Sci. 27: 793-806.
23. Lotus (1985) Справочно ръководство 123. Издание 2. Първо издание. Lotus Development Corporation. Кеймбридж, Масачузетс САЩ. 344 стр.
24. Manetsch JT, Park L (1977) Анализ и симулация на системата с приложения към икономически и социални системи. 3-то изд. Катедра "Електротехника и системни науки". Държавен университет в Мичиган. САЩ. 475 стр.
26. McDowell RE, Moody EG, Van Soest PJ, Lehman RP, Ford GL (1961) Ефект на топлинния стрес върху използването на енергия и вода на лактиращите крави. J. Dairy Sci. 52: 188-194.
27. NRC (1981) Хранителна енергетика на домашни животни. Национален съвет за научни изследвания. Прес на Националната академия. Вашингтон. САЩ. 54 стр.
28. NRC (1996) Изисквания към хранителните вещества на месодайните говеда. Национален съвет за научни изследвания. Прес на Националната академия. Вашингтон. САЩ. 242 стр.
29. Ramos JA, Mendoza MGD, Aranda IE, García BC, Bárcena GR, Alanís RJ (1998) Добавка за бягство от белтъци на растящи бикове, които пасат звездна трева. Anim. Feed Sci. Technol. 70: 249-256.
31. Sanders JO, Cartwright TC (1979) Общ модел на система за производство на говеда. Част 2. Процедури, използвани за симулиране на представянето на животните. Агрик. Сист. 4: 289-309.
32. Schulz AR (1975) Компютърен метод за изчисляване на наличната енергия на протеините. J. Nutr. 105: 200-207.
33. Sprinkle JE, Holloway JW, Warrington BG, Ellis WC, Stuth JW, Forbes TDA, Greene LW (2000) Digesta кинетика, енергиен прием, пасивно поведение и телесна температура при паша на месодайни говеда, различаващи се по адаптация към топлината. J. Anim. Sci. 78: 1608-1624.
34. Stainer MW, Mount LE, Bligh J (1984) Енергиен баланс и регулиране на температурата. Cambridge University Press. Англия. 250 стр.
35. Stevens DG (1981) Модел на загуба на дихателна пара при млечни говеда от Холщайн. Транс. ASAE 24: 151-158.
36. Susenbeth A, Mayer R, Koehler B, Neumann O (1998) Енергийни нужди за хранене при говеда. J. Anim Sci. 76: 2701-2705.
37. Tobías B, Mendoza GD, Arjona E, García BC, Suárez ME (1997) Симулационен модел на ефективност на растящите бикове, пасещи се в тропическите пасища. J. Anim. Sci. 75 (Suppl. 1): 271.
38. Turner HH, Schleger AV (1960) Значението на типа козина при говедата. Южна. J. Agric. Рез. 11: 645-655.
39. Weisss A (1977) Алгоритми за изчисляване на свойствата на влажен въздух на ръчен калкулатор. Транс. ASAE 20: 1133-1136.
40. Whittow GC (1982) Значението на крайниците на вола (Bos taurus) в терморегулацията. J. Agric. Sci. 58: 109-20.
КОНЦЕПТУАЛНА ОС НА ЧЛЕНА
(Всички права запазени Portal Veterinaria.com)