Hoge temperaturen plus een hoge luchtvochtigheid: korte perioden in de zomermaanden die worden gekenmerkt door hoge temperaturen in combinatie met een hoge luchtvochtigheid, komen in Duitsland regelmatig voor. In de afgelopen jaren deden zich deze fasen echter ongebruikelijk vaak en langdurig voor. Volgens de internationale database voor weergegevens 'Meteonorm' heersen in Duitsland tot nu toe gemiddeld 1000 uur per jaar temperaturen boven 20°C. In 2018 waren dat echter meer dan 1800 uur! Bovendien was er op 16 dagen sprake van enthalpiewaarden van meer dan 67 kJ/kg in de buitenlucht (eigen metingen van een weerstation in Emstek). Dit grote aantal dagen moet als absolute maximumwaarde worden beschouwd. Nu stelt zich de vraag: als dergelijke hete perioden zich in de toekomst vaker voordoen, wat kan de veehouder dan doen om zijn dieren tegen de gevolgen te beschermen?
Wij mensen hebben voor dergelijke situaties verschillende strategieën ontwikkeld om ons leven wat draaglijker te maken. Daartoe behoren bijvoorbeeld luchtige kleding, veel dringen, in de schaduw verblijven en zware inspanningen voorkomen of een airconditioning gebruiken. Maar hoe zit het met onze leghennen? Welke mogelijkheden hebben zij om zulke hittegolven te doorstaan en welke gevolgen heeft dat voor hun gezondheid en productiviteit?
Warmteafgifte bij pluimvee
Om deze vragen te kunnen beantwoorden, is het belangrijk te weten dat pluimvee niet kan zweten en dat de warmteafgifte via het lichaam door de veren wordt beperkt. Als kippen het te warm hebben, laten zij hun vleugels hangen en strekken zij deze zijwaarts. Ook via de kam, de lellen en de voeten kunnen zij in beperkte mate warmte aan de omgeving kwijt. Het overgrote deel van de warmte geven zij via de ademhaling af. Hierbij verdampt veel water in de longen en wordt op die manier warmte aan het lichaam onttrokken. Dit wordt ook wel thermoregulatie door verdamping genoemd.
Zolang de kippen zich in hun thermoneutrale zone bevinden, die tussen 16 en 24°C ligt, is er niets aan de hand. Aangezien er sprake is van een voldoende grote temperatuurgradiënt ten opzichte van hun lichaamstemperatuur van 41°C, kan de warmte volledig worden afgegeven.
Er moet echter niet alleen rekening worden gehouden met de buitentemperatuur, maar ook de relatieve luchtvochtigheid speelt een zeer belangrijke rol. Wanneer deze bij een buitentemperatuur van 24 tot 26°C stijgt naar meer dan 70%, dan daalt de waterdampgradiënt van de long ten opzichte van de omgeving en de kippen moeten hun ademhalingsfrequentie verhogen om de warmte volledig kwijt te kunnen. Dat wil zeggen dat zij hun thermoneutrale zone sneller verlaten en de hittestress al bij redelijk gematigde temperaturen inzet. Dat is goed herkenbaar aan het feit dat de kippen beginnen te hijgen: een duidelijk teken dat ze het te warm hebben. Bovendien gaat deze versnelde ademhaling ten koste van de voederenergie en dus de prestaties.
Warmtebelasting voorspellen
De Deutsche Wetterdienst www.dwd.de biedt in de periode van mei tot september voorspellingen van de enthalpiewaarden aan en zegt over dit onderwerp: "De enthalpie geeft de totale warmte-inhoud van de lucht aan en dient als kengetal voor de warmtebelasting van pluimvee." Wanneer in de buitenlucht volgens de voorspellingen van de Deutsche Wetterdienst enthalpiewaarden van tot wel 67 kJ/kg en daarboven te verwachten zijn, zal de enthalpiewaarde in de stallucht door de warmteafgifte van de dieren al bij 72 kJ liggen. Hiermee is het kritieke bereik voor gevogelte bereikt.
Wanneer er gedurende meerdere dagen achter elkaar sprake is van te hoge temperaturen resp. te hoge enthalpiewaarden, reageren de leghennen met een verdere verhoging van hun ademhaling en verlagen zij bovendien hun voeropname om de stofwisseling te ontzien. Dat leidt tot de volgende negatieve effecten:
- Verhoogde wateropname veroorzaakt door het hijgen
- Verminderde voeropname om de stofwisseling te ontzien
- Verlaging van het eigewicht
- Vermindering van de legprestaties
- Slechtere kwaliteit van de schil
- Natte ontlasting bij bovenmatige waterconsumptie
- Verhoogde verliezen
Wat kunnen wij doen, en wel tijdig en preventief, om het welzijn en de productiviteit van onze leghennen ook in dergelijke perioden te waarborgen?
Bouwkundige aspecten
Reeds bij de planning van nieuwe stallen moet er met enkele zaken rekening worden gehouden. Om een optimaal luchtvolume in de stal te kunnen realiseren, moet deze voldoende hoog zijn. Bovendien is een goede isolatie van belang. Die is niet alleen in de winter nuttig, maar voorkomt ook in de zomer dat de stallucht wordt opgewarmd en dat de zonnestraling tot de dieren kan doordringen wat tot een extra warmtebelasting kan leiden.
Ook dient er te worden gelet op de beschaduwing van de stal, met name op de plaatsen waar zich de ventilatieopeningen bevinden. Een geasfalteerd terrein zonder enig groen verwarmt de lucht rond de stal nog verder. Het planten van bomen en struiken draagt ertoe bij dat de binnenkomende frisse lucht wordt gekoeld.
Ventilatieconcept
Het belangrijkste voor een optimale klimaatbeheersing, met name in stallen met mechanische ventilatie, is de inbouw van moderne, voldoende grote ventilatiesystemen en de dienovereenkomstige besturingstechniek.
Onze huidige rassen leghennen kenmerken zich door een hoog genetisch pretatiepotentieel. Naast de onderhoudsbehoefte hebben zij dus ook een hoge prestatiebehoefte die in een snellere stofwisseling (metabolisme) tot uiting komt. Dat wil zeggen dat onze huidige rassen veel warmte, waterdamp en kooldioxide produceren. De in de norm DIN 18910 genoemde luchtverversingssnelheid is in normale situaties voldoende om de warmte van de dieren af te voeren. Op hete zomerdagen is dit echter onvoldoende. Hier moeten minimaal 4,5 m3/h en kg levend gewicht worden gerealiseerd om de dieren voldoende te koelen. Een dienovereenkomstige luchtverversingssnelheid is dus van groot belang.
Het is daarom ook aan te raden om naast de gangbare toevoer van frisse lucht via wandventielen en de afvoer van lucht via schoorstenen (link brochure ventilatieschoorstenen), die over het dak zijn verdeeld, een aanvullende zomerventilatie via grote luchtinlaten in de gevel te laten installeren (afbeelding 1).
Afbeelding 1: Aanvullende zomerventilatie via grote ventilatieopeningen (shutters)
Dan dient minimaal twee derde van luchtverversing als langsventilatie te worden gepland. Want via langsventilatie wordt de hoogste luchtbeweging gerealiseerd (grafiek).
Dan dient minimaal twee derde van luchtverversing als langsventilatie te worden gepland. Want via langsventilatie wordt de hoogste luchtbeweging gerealiseerd (grafiek).
Bij nieuwe stallen is het zinvol om meteen een zogenoemde CombiTunnel-ventilatie te installeren. Wanneer de temperaturen in de zomer naar meer dan 25°C stijgen, schakelt de klimaatcomputer bij dit systeem van zijwaartse ventilatie over naar tunnelventilatie. Op die manier kan de totale frisse lucht in lengterichting door de stal worden gezogen om een maximale luchtsnelheid en dus een maximaal windchill-effect te realiseren. Dat kan met de op het dak gebundelde ventilatieschoorstenen of via ventilatietorens (afbeelding 2) eenvoudig worden bereikt.
Afbeelding 2: Centrale geleiding van de afvoerlucht via schoorstenen (links) resp. via een toren
Meten en voelen is niet eenvoudig
Het windchill-effect beschrijft het verschil tussen de gemeten luchttemperatuur en de "gevoelstemperatuur" afhankelijk van de windsnelheid. Wanneer de luchttemperatuur lager is dan de lichaamstemperatuur van de legkip, die ongeveer 41°C bedraagt, geven de dieren warmte-energie aan hun omgeving af. Deze warmteafgifte stijgt naarmate de windsnelheid toeneemt. Het dier ervaart de lucht als veel koeler dan deze daadwerkelijk is. Wanneer de temperatuur echter verder stijgt, werkt de afkoeling door wind niet meer, omdat het temperatuurverschil te klein is. Hete lucht boven 40°C koelt niet meer, maar warmt het dier juist extra op.
Koeling met water
Nu blijft als laatste technische maatregel de koeling met behulp van water over. In hete regio's wordt zeer vaak het koelsysteem PadCooling toegepast. Bij de toegepaste onderdrukventilatie wordt de zeer warme frisse lucht door met water bevochtigde pads van cellulose en kunststof gezogen, voordat zij de stal bereikt. Hierbij neemt de frisse lucht vocht op en koelt af, voordat zij in de stal stroomt. In combinatie met de tunnelventilatie wordt zo een zeer efficiënte koeling gerealiseerd die ook bij extreem hoge temperaturen een gezond stalklimaat voor de dieren kan waarborgen.
Een tweede systeem is de zogenoemde nevelkoeling. Deze oplossing is tegenwoordig al in opfokstallen voor haantjes standaard. In volières staat de inzet van deze techniek echter nog in de kinderschoenen. Men is namelijk bang dat het strooisel en de volières zelf te vochtig worden. Een installatie in de serre is echter volledig onproblematisch. Want voordat de frisse lucht van de serre via de wandventielen naar de staal stroomt wordt zij door de nevelkoeling goed afgekoeld.
Vrije uitloop
Stallen voor vrije uitloop zijn op grond van hun constructie een geval apart. Een klassieke onderdrukventilatie kan niet volledig worden gerealiseerd, omdat door de geopende uitloopkleppen geen stabiele onderdruk kan worden opgebouwd. Daarom wordt steeds vaker gekozen voor een gelijkdrukventilatie via ventilatieschoorstenen.
Ook hier wordt een aanvullende zomerventilatie in de vorm van grote luchtinlaten (shutters) in de gevel van de stal ten zeerste aangeraden. Als 's nachts de uitloopkleppen zijn gesloten, kan de stal immers via de geopende shutters met de koudere nachtlucht flink worden doorgelucht. Om ervoor te zorgen dat de luchtverversing voldoende groot is, geldt hier meer dan ooit dat de stallen incl. serre zo hoog mogelijk moeten zijn. Het staldak en ook het dak van de serre moeten worden geïsoleerd, zodat de warmte niet onder het dak kan blijven hangen. Ook hier helpt het om het terrein rond de stal te beschaduwen resp. van groen te voorzien. In het open terrein moeten de dieren de beschikking hebben over voldoende schaduwrijke plekken.
Het is ook de moeite waard om te kijken naar regio's die vaker worden geconfronteerd met hoge temperaturen. In Australië worden in vrije uitloopstallen met natuurlijke ventilatie bijvoorbeeld om de 10 tot 15 meter circulatieventilatoren ingezet (afbeelding 3). Zij zorgen dan voor een voldoende groot windchill-effect doordat zij de lucht op de dieren blazen. Vanaf temperaturen van 32°C wordt dan nog een nevelkoeling ingezet.
Afbeelding 3: De inzet van circulatieventilatoren gecombineerd met een nevelkoeling in een vrije-uitloopstal in Australië.
Managementmaatregelen
Wanneer vanuit constructief en klimaattechnisch oogpunt alle aspecten in aanmerking werden genomen en zijn geoptimaliseerd, zijn er nog enkele managementmaatregelen die de veehouder kan nemen om de hittestress bij zijn dieren tot een minimum te beperken.
1. 's Nachts de ventilatie op de hoogste stand laten doorlopen
Wanneer het 's nachts resp. in de vroege ochtenduren wat afkoelt, moet er flink worden doorgelucht. Zo kan de temperatuur in de stal iets worden verlaagd, de dieren kunnen de opgehoopte warmte weer volledig aan de koudere lucht afgeven en bijkomen.
2. Dagelijks de toe- en afvoerlucht controleren
Alle ventilatieopeningen, ventilatoren en ventilatieschoorstenen moeten dagelijks op hun foutloze werking worden gecontroleerd. Stofafzettingen, bladeren en spinnenwebben voor de luchtinlaten kunnen de druk voor de ventilatoren verhogen en zodoende de ventilatieprestaties duidelijk verminderen.
3. Dagelijks het gewicht van de dieren controleren
In hete perioden is het heel normaal dat de dieren hun voeropname van doorgaans 130 gram verlagen tot slechts 120 gram. Dat leidt tot een lager eigewicht resp. licht verminderde legprestaties. Het wordt problematisch als de dieren afvallen. Dan kan het zo zijn dat de verlaagde legprestaties zelfs na de hittegolf niet meer verbeteren. Daarom is het van belang om het gewicht van de dieren in de gaten te houden om een gewichtsafname zo vroeg mogelijk tegen te gaan.
Door de inzet van dierweegschalen in de stal, kan een blik op de productiecomputer voldoende zijn om zekerheid te krijgen. Wanneer een tendens van lagere gewichten merkbaar is, bestaat de mogelijkheid om de hoofdvoedertijden te verplaatsen naar de vroege ochtenduren. Dan is het nog niet zo heet en hebben de dieren meer honger. Ook de samenstelling van het voer en de toediening van vitamines moet worden bekeken. Hiervoor kunt u advies inwinnen bij de vertegenwoordiger van het voer.
4. Dagelijks het waterverbruik controleren
Nu zullen we eens naar de wateropname kijken. Ook hier kan met een geschikte techniek de dagelijkse wateropname worden bepaald. Het waterverbruik ligt op hete dagen natuurlijk hoger. Er moet dus voldoende vers en verkoelend water beschikbaar worden gesteld. Het is daarom goed en zinvol om in een automatische spoelinstallatie te investeren. In stilstaand water vermenigvuldigen zich namelijk snel bacteriën en andere ziektekiemen.
Het waterverbruik bedraagt doorgaans ca. 200 ml/dier en dag. Wanneer dit duidelijk toeneemt, kan dat negatieve gevolgen hebben. Naast dat zij vaker met water spelen, kunnen de dieren ook te veel water drinken. Dat leidt tot bijna vloeibare ontlasting. Een water-voer-verhouding van 1: 1,8 is normaal. Bij hittestress kan deze waarde stijgen naar 1:4.
Spatwater resp. natte ontlasting met een drogestofgehalte van slechts 18% leidt echter tot vochtig strooisel en verhoogt hierdoor de ammoniakemissies en de algemene vochtigheid in de stal. Hier dient met een verhoogde luchtverversing te worden geprobeerd om de stal weer droog te krijgen.
5. Lichtprogramma aanpassen
De voer- en wateropname alsook de hoofdlegtijd kunnen tot op zekere hoogte via een aan de zomermaanden aangepast speciaal lichtprogramma worden gestuurd. Ook hier is door de inzet van geavanceerde besturingscomputers een vooruitziende omschakeling naar de vroege ochtenduren mogelijk.
Terugblik en conclusie
Terugblikkend op afgelopen zomer kan worden gesteld dat vooral in de nieuwere stallen alles redelijk goed is verlopen. Er was veelal wel sprake van hoge temperaturen, maar de relatieve luchtvochtigheid was laag. Mensen uit de praktijk die een tunnelventilatie inzetten, geven aan dat
"...de legprestaties weliswaar iets lager uitvielen en de stroomrekening twee keer zo hoog was. Maar wij hadden geen verhoogde verliezen en de dieren hebben deze periode goed doorstaan."
Om op de volgende zomer voorbereid te zijn, kan worden gesteld: elke graad telt! Denk tijdig na over wat u als veehouder kunt doen om ervoor te zorgen dat de volgende zomer ook voor uw legkippen een stressvrije periode wordt!
Jörg Bohnes, Janett Peschel
Big Dutchman International GmbH
Gepubliceerd in de speciale DGS-uitgave 27/2019