Archivos Latinoamericanos de Producción Animal. 2024. 32 (1)
Efecto del índice de temperaturahumedad sobre la produccn de
leche, la frecuencia de ordo y el comportamiento de vacas en sistemas
de ordo autotico pastoriles
Recibido: 20220427. Revisado: 20221202. Aceptado: 20231121
1Autor para la correspondencia: costamagna.dianela@inta.gob.ar
2Estación Experimental Agropecuaria Rafaela (INTA). Ruta Nacional N°34Km 227, Rafaela, Santa Fe, Argentina.
9
Dianela Anahi Costamagna1
Effect of the temperaturehumidity index on milk production, milking frequency,
and cow behavior in pasturebased automatic milking
Abstract. Heat stress has a negative impact on the production, behavior, health and welfare of dairy cows. The
objective of this work was to determine the effect of the temperature and humidity index during the summer on
respiratory rate, milk production, milking frequency and behavior in high production cows managed under daytime
automatic milking and cooling systems and access to grazing. night. The trial was carried out from 2016 to 2021, in the
summer months, using an annual average of 65 high production Argentine Holando cows. The temperature and
humidity index of the day of the measurement and three days prior to it were calculated. The respiratory frequency
was determined by counting the movements of the franks of each animal. The temperature and humidity index was
associated with milk production (0.18 kg average decrease for each unit increase in temperature and humidity index)
during all test days (0,1,2 and 3 days ). The respiratory frequency suffered an increase of 13.1 movements per minute
when the temperature and humidity index was higher than 68. During the day, the % of E cows decreased (13 %) in
the opposite direction to the increase in the ITH, while the % of cows P increased (33 %). The opposite occurs at night
(27 % and 19 % respectively). This allows us to infer that, during the summer months, despite the cooling strategies
present in the automatic pasturebased milking system, individual milk production, milking frequency, and activities
related to cow rest were lower. affected by the temperature and humidity index.
Key words: heat stress, meteorological variables, physiological variables
https://doi.org/10.53588/alpa.320102
Universidad Nacional del Litoral Facultad de Ciencias Agrarias. R.P. Kreder 2805, Esperanza, Santa Fe, Argentina.
Guillermo Toffoli
Resumen. El estrés calórico provoca un impacto negativo sobre la producción, el comportamiento, la salud y el
bienestar de las vacas lecheras. El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto del índice de temperatura y
humedad durante el verano sobre la frecuencia respiratoria, producción de leche, frecuencia de ordeño y
comportamiento en vacas de alta producción manejadas bajo sistemas de ordeño y enfriamiento automático diurno
y acceso a pastoreo nocturno. El ensayo se realizó desde 2016 hasta el 2021, en los meses de verano, utilizando un
promedio anual de 65 vacas Holando argentino de alta producción. Se calculó el índice de temperatura y humedad
del día de la medición y tres días anteriores a la misma. La frecuencia respiratoria fue determinada por conteo de
los movimientos de los francos de cada animal. El índice de temperatura y humedad estuvo asociado con la
producción de leche (disminución promedio 0,18 kg por cada aumento de unidad de índice de temperatura y
humedad) durante todos los días de prueba (0,1,2 y 3 días). La frecuencia respiratoria sufrió un incremento de
13,1 movimientos por minutos cuando el índice de temperatura y humedad fue mayor de 68. Durante el día, el %
de vacas E disminuyó (13 %) en sentido inverso al aumento del ITH, mientras que el % de vacas P aumentó (33 %).
Durante la noche ocurre lo contrario (27 % y 19 % respectivamente). Esto permite inferir que, durante los meses de
verano, a pesar de las estrategias de enfriamiento presentes en el sistema de ordeño automático basado en pasturas,
la producción de leche individual, la frecuencia de ordeño y actividades relacionadas con el descanso de las vacas se
vieron afectadas por el índice de temperatura y humedad.
Palabras claves: estrés calórico, variables meteorológicas, variables fisiológicas
Perla Ester Leva Lautaro Mendez Miguel Ángel Taverna2
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Introducción
Costamagna et al.
El estrés calórico provoca un impacto negativo sobre
la producción, el comportamiento, la salud y el bienestar
de las vacas lecheras (Garner et al., 2017). Para agravar
este efecto, la selección de vacas para un potencial
genético mejorado para la producción también ha
reducido la tolerancia al calor de las vacas lecheras
(Sejian et al., 2018). En este sentido, el umbral del índice
de temperaturahumedad (ITH) promedio para la
reducción de la producción de leche ha sido disminuido
de 72 (aproximadamente 2 C al 50 % de humedad
relativ Igono et al., 1992) a 68 (aproximadamente 22 °C
a 50 % de humedad relativ Román et al., 2019).
Se han reportado a nivel internacional, en sistemas
de ordeño automático (AMS) bajo techo donde las
vacas transitan voluntariamente a la instalación de
ordeño, mayores reducciones en la producción de leche
en comparación con las vacas ordeñadas en sistemas
convencionales bajo techo. Esta tendencia se observó
cuando el ITH superó el valor de 72 y las vacas en AMS
se ofrecieron como voluntarias para ordeñar con menos
frecuencia (Speroni et al., 2006). Esta información es
más escasa en AMS basados en pasturas, pero, debido
al efecto negativo del clima cálido sobre la actividad y
la producción de las vacas (West, 2003) y las mayores
distancias de caminatas que realizan las vacas en
sistemas pastoriles, se predice que el efecto del ITH
sobre la producción de leche, la frecuencia de ordeño y
el comportamiento en un AMS basado en pasturas será
mayor y necesita ser cuantificado.
Se planteó la hipótesis de que la frecuencia de or
deño y el comportamiento son afectados nega
tivamente por condiciones de ITH alto o superior al
umbral en el mismo día y que la producción de leche es
asociada negativamente con un mayor ITH en los días
anteriores. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue
evaluar el impacto del estrés térmico sobre la
producción de leche, la frecuencia de ordeño y la
conducta animal en un sistema de ordeño automático
(AMS) con tráfico voluntario basado en pasturas,
mediante indicadores ambientales (índice de
temperatura y humedad ITH) y fisiológicos
(frecuencia respiratoriaFR).
Ubicación
Los datos fueron obtenidos del AMS ubicado en las
instalaciones del Instituto Nacional de Tecnoloa
Agropecuaria (INTA), Estacn Experimental
Agropecuaria (EEA) Rafaela, Santa Fe, Argentina
(latitud Sur 31º 15,09′ 12 y longitud oeste 61º 29,30′
32″) (figura n°1) desde el verano 2016 hasta el verano
2021 (enerofebreromarzo).
Animales y manejo
El estudio se realizó con un promedio total de 65
vacas Holando argentino de alta producción (34,50 ±
11,24 l). El promedio de días (d) en leche fue de 179
d.
Mediante puertas inteligentes se manejan los
permisos de acceso a los distintos sectores: desde las
Materiales y Métodos
Efeito do índice de temperatura e umidade na produção de leite, na freqncia de
ordenha e no comportamento da vaca em sistemas de ordenha automática a pasto
Resumo. O estresse calórico tem um impacto negativo na produção, comportamento, saúde e bemestar das vacas
leiteiras. O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito do índice de temperatura e umidade durante o verão
sobre a frequência respiratória, produção de leite, frequência de ordenha e comportamento de vacas de alta
produção, manejadas em sistema de ordenha com resfriamento automático diurno e acesso a pasto à noite. O ensaio
foi realizado no periodo entre 2016 a 2021, nos meses de verão, utilizando uma média anual de 65 vacas Holando
Argentina de alta produção. O índice de temperatura e umidade do dia foi calculado com informações do dia da
medição e dos três dias previos. A frequência respiratória foi determinada pela contagem dos movimentos dos
francos de cada animal. O índice de temperatura e umidade foi associado com a produção de leite (diminuição
média de 0,18 kg para cada unidade de aumento no índice de temperatura e umidade) durante todos os dias de
teste (0,1,2 e 3 dias). A frequência respiratória sofreu um aumento de 13,1 movimentos por minuto quando o
índice de temperatura e umidade foi superior a 68. Durante o dia, a percentagem de vacas deitadas diminuiu (13 %)
conforme o aumento do ITH, por outro lado, a percentagem de vacas em estação aumentou (33 %). O inverso
ocorreu à noite (27 % e 19 % respectivamente). Isso permite inferir que, durante os meses de verão e apesar da
estratégia de redução da temperatura no sistema de ordenha automática a pasto, a produção individual de leite, a
frequência de ordenha e as atividades de descanso das vacas foram todas menores, as quais foram afetadas pelo
índice de temperatura e umidade.
Palavraschave: estresse por calor, variáveis meteorológicas, variáveis fisiológicas
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Estrés calórico, rendimiento, frecuencia y conductas en ordeño robotizado
El promedio de producción anual en la serie
estudiada (20162021) fue de 32,9 ± 1,6 l/v y la
frecuencia de ordeño fue de 2,4 ± 0,2 ordeños/v.
Durante el periodo estival estudiado, el ITH medio fue
de 73,6 ± 6,1 con una producción individual promedio
de 29,7 ± 3,6 l/v y una frecuencia de ordeño promedio
de 2,3 ± 0,2 ordeños/v. El 82,1% de los registros de
ordeño durante la época estival analizada se
correlacionaron con un ITH medio de 68 o mayor, con
una producción de leche promedio de 29,1 ± 0,9 l/v y
una frecuencia de ordeño de 2,3 ± 0,3.
S
e encontró asociacn entre todas las variables del ITH
y la producción de leche por vaca por día (P < 0,001). El
ITH tuvo el mayor efecto en la produc
ción de leche
(disminución promedio de 0,18 l por cada aumento de
unidad de ITH) durante todos los días de prueba (días
0, −1, −2 y 3), seguido por el ITH mx (disminución
promedio de 0,14 l), donde el día −3 tuvo el efecto más
bajo en general. El ITH mn durante todos los días de
prueba, no estuvo asociado a la producción de leche
por vaca por día (P > 0,05). La frecuencia promedio de
ordeño por vaca por día se asoció negativamente con el
ITH en los días 0, 1 y 2 (P < 0,002). Cabe aclarar que,
si bien el ITH afectó negativamente la frecuencia de
ordeño, los valores alcanzados están dentro de los
valores óptimos recomendados para un sistema de
ordeño voluntario basado en pasturas.
Los resultados obtenidos en este estudio respaldan la
hipótesis de que en condiciones con valores de ITH > 68
de hasta 3 días anteriores tienen un efecto negativo en la
Tabla 1. composición de la ración parcialmente mezclada
suministrada a los animales
Resultados y Discusión
07:00 h hasta las 20:00 h, las vacas permanecieron en un
corral estabilizado para alimentación (CEA) con una
asignación de 75 m2/vaca de superficie y 70 cm de
frente de comedero por animal. El mismo está provisto
de una estructura de media sombra fija y sistema de
refrigeración que se acciona automáticamente cuando
el ITH > 68 al igual que en el corral de espera. Además,
cuenta con tres estructuras de media sombra móviles
ubicadas al este de los comederos. Desde las 20:00 h
hasta las 07:00 h del día siguiente las vacas accedieron a
la pastura. Una vez por día se suministró una Ración
Parcialmente Mezclada (PMR) con mixer (07:30 h). L
composición física de la dieta se muestra en la Tabla 1.
Alimentos Kg.MS. vaca1 .dia1
Silo de maiz 7
Balamceado 5,6
Grano de maíz molido 1,8
Expeller de soja 1,8
Semilla de algodon 0,9
alfalfa 2,5
total 23
Procedimientos
Registro de datos
La producción de leche y la frecuencia de ordeño se
registraron automáticamente utilizando transponder
para identificar vacas individuales mediante el
software DelPro® (De Laval, Tumba, Suecia).
Información meteorológica
La información meteorológica incluyó registros
horarios de temperatura (°C) y humedad relativa (%)
obtenidos de la estación meteorológica ubicada en la
EEA INTA Rafaela. Estos registros se usaron para
calcular el ITH medio (ITH), máximo (ITHmx) y
mínimo (ITHmn) diarios de los días del ordeño (0) y 3
días previos (1 −2 y −3), según la siguiente fórmula
(modificada por Kelly and Bond, 1971):
ITH = (1.8 × T + 32)(0.55  0.0055 × HR) x( 1.8 x T26)
Donde T= temperatura ambiente (°C) y HR=
humedad relativa (%).
Mediciones fisiológicas
La FR se realizó por conteo del movimiento de los
flancos por minuto (rpm) a 10 animales durante 24 h
pero en horarios fijos (09:00, 12:00, 15:00 y 18:00 h). La
FR se utilizó para clasificar el estrés calórico de
acuerdo a lo propuesto por Silanikove (2000).
Comportamiento animal
Para las observaciones del comportamiento se utili
un muestreo por barrido con registro temporal a
intervalo de 15 minutos, sugerido por Martín y
Bateson (1991). Los registros se efectuaron
semanalmente durante 24 h. Los rasgos de conducta
parada (P), echada (E), jadeando (J), comiendo (C),
bebiendo (B) parada rumeando (PR) y echada
rumeando (ER) y el posicionamiento del animal
(corral de espera (CE), patio de comida (PC), media
sombra (MS) y pastura (p).
Diseño experimental y Análisis estadístico
Se realizó un estudio observacional y retrospectivo.
Para el análisis de los datos se utilizó un modelo lineal
mixto. La producción promedio de leche por vaca por
día y la frecuencia de ordeño por vaca por día fueron
las variables de resultado, cada variable de ITH se
ajustó como un efecto fijo (covariable) y el año fue el
efecto aleatorio. Para el análisis de conducta y
posicionamiento se confeccionaron tablas de
contingencias y se realizó un análisis de χ². Los
análisis estadísticos se llevaron a cabo con el software
InfoStat (Di Rienzo et al., 2012).
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La producción de leche individual y la frecuencia de
ordeño de vacas en sistemas de ordeño automático
basado en pasturas se vieron afectadas por el índice de
temperatura y humedad durante el periodo evaluado.
Además, se observó que durante los períodos de índice
de temperatura y humedad elevados predomina la
conducta parada y disminuye el porcentaje de vacas
echadas rumeando.
Conflicto de intereses: Los autores declaran no tener conflictos de interés.
Aprobación del Comité de Experimentación Animal: Este trabajo es de tipo observacional, donde no se interviene
sobre el animal, por lo tanto, no se requiere de la aprobación de dicho comité.
Contribuciones de los autores: Conceptualización, C.D.A., L.P.E. y T.G.Ametodología. C.D.A y M.L.A, análisis
de datos. C.D.A y L.P.E., investigación: T.G.D y M.L.A, escritura y preparación del manuscrito: C.D.A., L.P.E. y
T.G.A., escritura y edición final del manuscrito, C.D.A., L.P.E., T.G.A y M.L.A, administración del proyecto,
T.M.A. y C.D. A, Todos los autores leyeron y están de acuerdo para la publicación del manuscrito.
Financiación: Proyecto CAID UNL : 50520190100032LI
Editado por: Antonio LandaetaHernández
Literatura Citada
Bouraoui, R., M. Lahmar, A. Majdoub, M. Djemali, and
R. Belyea. 2002. The relationship of temperature
humidityindex with milk production of dairy cows
in a Mediterranean climate. Animal Research 51: 479
491. http://dx.doi.org/10.1051/animres:2002036
producción de leche, de acuerdo a lo informado por
Bouraoui et al. (2002). Específicamente, las condiciones
ITH en los días 0, −1 y −2 en el presente estudio se
asociaron con las mayores disminuciones en la
producción de leche en comparación con el día 3 y el
ITHmx de todos los días. Investigaciones anteriores en
AMS también han informado un retraso de los efectos
directos del estrés por calor sobre la producción de
leche de hasta 2 días antes Wildridge et al. (2018).
Por otro lado, se encontró asociación entre ITH del
día 0 y la FR (p < 0,05). La frecuencia respiratoria media
fue de 70±12 rpm, de acuerdo a la escala de Silanikove
(2000) es estrés medianoalto (6080 rpm). La FR sufr
un incremento de 13,1 mov/min cuando el ITH > 68.
Las conductas P, E y ER estuvieron asociadas con el
ITH del día 0 (p < 0,05). Cuando el ITH > 68 disminuyó
el porcentaje (%) de vacas E (14 %) y aumentó el % de
vacas P (33 %). Cuando el ITH< 68 el % de vacas E y P
fue de 21 % y 17 %, respectivamente. Durante el día, el
% de vacas E disminuyó (13 %) en sentido inverso al
aumento del ITH, mientras que el % de vacas P
aumentó (33 %). Durante la noche ocurre lo contrario
(27 % y 19 % respectivamente). Estos datos son
coincidentes con los reportados por Curtis et al. (2017)
donde las vacas lecheras estresadas por el calor pasan
más tiempo de pie y exhiben comportamientos
reducidos de echarse, lo cual es consistente con
nuestros resultados.
El posicionamiento no estuvo afectado al ITH del día
0 (p = 0,57), probablemente debido a los permisos de
acceso a los distintos sectores durante el a, pero si se
evidenciaron ciertas tendencias: cuando el ITH > 68 las
vacas permanecieron más tiempo P en los lugares donde
se les proporcionaba confort (CE, PC, MS). Por el
contrario, cuando el ITH < 68 las vacas permanecieron
más tiempo E en MS y p. En esta conducta rumearon
más (27 %) que cuando el ITH > 68 (10 %). Las vacas
prefieren rumear E cuando el ITH < 68 y P cuando ITH
> 68. La mayor parte de las vacas cuando están P
rumean en el CE, MS y/o PC (con confort).
Se evidenció J cuando el ITH > 68 aunque en bajos
porcentajes (0,5 %), pero las vacas J s en la conducta P
que la E. No hubo diferencias en el porcentaje de vacas C
cuando el 68 > ITH > 68 ya que estaban en sectores con
confort durante el día y pastoreaban durante la noche.
Conclusiones
Agradecimientos/Reconocimientos
A la estación experimental del instituto nacional de
tecnología agropecuaria (INTA.Rafaela) por permitir la
ejecución del este trabajo en su tambo robotizado. Al
personal a cargo de dicho tambo por facilitarnos toda la
información requerida. A la Facultad de Ciencias agrarias
por facilitarnos los medios de transporte y la tecnología
necesario para el procesamiento de los datos recogidos.
Curtis, A.K., Scharf, B., Eichen, P.A., Spiers, D.E. 2017.
Relationships between ambient conditions, thermal
status, and feed intake of cattle during summer heat
stress with access to shade. J. Therm. Biol. 63:104–111.
https://doi.org/10.1016/j.jtherbio.2016.11.015
Costamagna et al.
ISSNL 10221301. Archivos Latinoamericanos de Producción Animal. 2023. 32 (1): 913
13
Di Rienzo, J. A., F. Casanoves, M. G. Balzarini, L.
Gonzalez, M. Cuadroda &C. W. Robledo.
2018.InfoStat. Versión 2018. Córdoba, Argentina:
GrupoInfoStat, FCA, Universidad Nacional de
Córdoba, Argentina. http://www.infostat.com.ar
Estrés calórico, rendimiento, frecuencia y conductas en ordeño robotizado
Garner, J. B., M. Douglas, S. R. O. Williams, W. J.
Wales, L. C. Marett, K. Digiacomo, B. J. Leury, and
B. J. Hayes. 2017. Responses of dairy cows to short
term heat stress in controlledclimate chambers.
Anim. Prod. Sci. 57:1233ambers. https://doi .org/
10.1071/ AN16472
Igono, M.O., G. Bjotvedt and H.T. SanfordCrane. 1992.
Environmental profile and critical temperature
effects on milk production of Holstein cows in
desert climate. Int. J. Biometeorology 36:7787.
https://doi.org/10.1007/bf01208917
Kelly, C. F., and T. E. Bond. 1971. Bioclimatic Factors
and Their Measurement: A Guide to Environmental
Research on Animals. National Academy Press,
Washington, DC. https://xueshu.baidu.com/
usercenter/paper/show?
paperid=ad82b9ad8ea17c9744b192877c24e7df
Martin, P., Bateson, P. 1991. La medición del
comportamiento. Alianza Universidad. Versión
española de Fernando Colmenares, edición. Ed.
Alianza. Madrid  España. Pp:215
Roman, L., Saravia, C., Astigarraga, L., Bentancur, O.,
La Manna, A. 2019. Shade access in combination
with sprinkling and ventilation effects performance
of Holstein cows in early and late lactation. Anim.
Prod. Sci 59:347–358. http://dx.doi.org/10.1071/
AN16571
Sejian, V., Bhatta, R., Gaughan, J.B., Dunshea, F.R.,
Lacetera, N. 2018. Review: Adaptation of animals to
heat stress. Animal 12:s431–s444. https://doi.org/
10.1017/S1751731118001945
Silanikove, N. 2000. Effects of heat stress on the welfare
of extensively managed domestic ruminants. Livest
Prod Sci 67, 118. http://dx.doi.org/10.1016/S0301
6226(00)001627
Speroni, M., G. Pirlo, S. Lolli. 2006. Effect of automatic
milking systems on milk yiled in a hot
environment. J. Dairy Sci. 89:46874693. https://
doi.org/10.3168/jds.s00220302(06)72519x
WagenerStorch, A., R.W. Palmer. 2003. Feeding
behaviour, milking behaviour, and milk yield sof
cows milked in a parlour versus an automatic
milking system. Journal of Dairy Science 86:1494150.
https://doi.org/10.3168/jds.S00220302(03)737357
West, J. W. 2003. Effects of HeatStress on Production
in Dairy Cattle. J. Dairy Sci.
86(6):21312144. https://doi.org/10.3168/jds.S0022
0302(03)73803X.
Wildridge, A. M., Thomson, P.C., Garcia, S.C., John,
A.J, Jongman, E.C., Clark, C.E.F., Kerrisk, K.L. 2018.
Short communication: The effect of temperature
humidity index on milk yield and milking frequency
of dairy cows in pasturebased automatic milking
systems. J. Dairy Sci. 101:4479–4482. https://doi.org/
10.3168/jds.201713867
ISSNL 10221301. Archivos Latinoamericanos de Producción Animal. 2023. 32 (1): 913