MENANGANI STRES PANAS PADA USAHA SAPI POTONG

Menangani Stres Panas pada Usaha Sapi Potong

Ternak yang mengalami stres panas dan terlambat untuk diatasi, akan menyebabkan ternak berusaha  mendinginkan tubuhnya secara cepat dan ternak yang mengalami stress dapat menimbulkan masalah.  Oleh karena itulah maka peternak diperlukan memiliki rencana manajemen yang tepat untuk mengatasi stres panas untuk dapat mempertahankan penampilan ternak selama periode panas dan menghindari kerugian akibat kasus kematian.

Pengantar Termoregulasi

Mamalia memiliki sistem pengaturan suhu tubuh secara tak sadar.  Pengaturan itu termasuk menggigil dan berkeringat untuk menjaga "Homeostasis," atau keadaan dalam kisaran konstan atau normal.  Pengukuran suhu tubuh dapat dilakukan menggunakan termometer untuk mengetahui apakah ternak mengalami demam atau gangguan homeostasis.

Zona thermoneutral adalah kisaran suhu di mana ternak (termasuk manusia) tidak menggunakan energi untuk tetap hangat atau tetap dingin.  Ketika suhu naik di atas zona thermoneutral, ternak harus mengeluarkan energi untuk mendinginkan tubuhnya.  Tanda yang terjadi meliputi tingkat respirasi meningkat, peningkatan denyut jantung dan meningkatkan panting.  Pada saat yang sama ternak menggunakan energi berlebih, dan menyebabkan konsumsi pakan menurun.   Stres panas terjadi ketika upaya ternak untuk mengeluarkan panas gagal atau kewalahan, dan hasilnya kinerja ternak atau kesehatan menjadi terganggu.

Mengendalikan Stres Panas

Stres panas yang dialami ternak dapat dikendalikan dengan beberapa langkah, yaitu diantaranya:

Langkah pertama: Mengidentifikasi ternak yang paling rentan terhadap stres panas.

Ternak penggemukan yang pada masa akhir pemeliharaan atau siap dipasarkan adalah yang paling berisiko terjadi stres panas karena secara fisiologis, ternak yang kelebihan berat badan memiliki kapasitas paru-paru yang tidak memadai terhadap berat badannya.  Ternak yang sangat muda dan sangat tua juga berada pada risiko yang tinggi. Mereka tidak memiliki cadangan fisiologis untuk menahan panas pada waktu yang lama.

Ternak yang memiliki warna kulit gelap memiliki resiko yang lebih tinggi menderita stres panas dan kematian.  Kematian ternak yang berkulit gelap di padang rumput tanpa naungan dan penyediaan air terbatas telah diteliti.  Penelitian mengenai suhu inti tubuh telah menunjukkan bahwa dalam kelompok ternak yang secara genetik erat terkait tetapi fenotip menghasilkan warna kulit yang berbeda, sapi dengan kulit yang gelap memiliki 2⁰F suhu tubuh inti lebih tinggi daripada ternak yang kulitnya berwarna lebih terang. 

Dengan mengetahui ternak yang paling rentan terhadap stres panas dapat menjadi pencegahan dan persiapan peternak dalam memilih ternak yang tepat sebagai prioritas.

Langkah kedua:  Membuat rencana penanganan stres panas.

Rencana kerja adalah tindakan penting yang dilakukan untuk melindungi ternak yang paling rentan terhadap stres panas.  Rencana kerja harus mencakup sebagai berikut:

a)      Ternak yang mengalami stres panas membutuhkan  air minum.

Kapasitas palung air minum perlu diperhatikan, terutama lingkungan bagian utara karena pada musim dingin air minum biasanya mengalami pembekuan, jadi peternak cenderung memanfaatkan palung air lebih kecil dari yang dianjurkan. Pada musim panas kebutuhan asupan air meningkat untuk mengatasi stres panas maka dibutuhkan palung air yang lebih memadai.  Setiap ternak harus memiliki akses air minum setidaknya 2 inci untuk per kepala.  Hal ini akan memudahkan akses ternak kepada air dan mencegah ternak yang dominan secara sosial untuk menghentikan ternak bawahannya minum.  Oleh karena itu, kandang dengan 200 ekor ternak, harus memiliki 400 inci ruang air minum.  Jika ternak memiliki akses hanya palung air kecil, maka harus menambahkan ruang untuk akses air selama musim panas.  Evaluasi jalur pasokan air dan memastikan memiliki tekanan air yang cukup dan kapasitas aliran tersedia untuk menjaga ketersediaan air selama masa puncak konsumsi air. 

b)      Pindahkan waktu makan ternak menjadi sore atau malam hari.

Hal ini akan memungkinkan fermentasi rumen berlangsung selama suhu dingin di malam hari, dan itu akan meningkatkan kapasitas paru-paru ternak selama suhu panas di siang hari.  Proses pencernaan secara normal akan menghasilkan panas pada tubuh sapi.  Panas tubuh ini mencapai maksimum beberapa jam setelah konsumsi ransum.  Ketika sapi mengkonsumsi ransum di pagi hari maka akan  terhindar dari stres panas tinggi, peternak dapat menyamai puncak suhu lingkungan dengan suhu tubuh dari pencernaan. 

Mengubah waktu pemberian pakan yang tepat dapat menghindari potensi tambahan panas dari pencernaan. Jika konsumsi sekali sehari, perlu dipertimbangkan untuk memindahkan pemberian pakan sampai sore.  Jika makan beberapa kali sehari, perlu dipertimbangkan pemberian pakan dengan jumlah sedikit di pagi hari dan porsi yang lebih besar pada sore hari.  Penurunan jumlah pemberian pakan selama dan untuk beberapa hari setelah stres panas.  Efek stres panas dapat berlangsung lama, dan meningkatkan pemberian pakan akan meningkatkan produksi panas metabolik dan mungkin menyebabkan masalah meskipun indeks panas lingkungan telah turun di bawah khas ambang stres panas.

c)      Pergerakan udara merupakan faktor tambahan yang dapat menjadi pendinginan ternak.

Angin atau udara yang bergerak memindahkan kelebihan panas yang tersimpan dalam tubuh ternak untuk  terjadinya pendinginan evaporative.  Memblokir atau menghambat pergerakan udara akan menghambat pendinginan evaporative. Sapi akan berkumpul secara alami di bawah naungan yang tersedia. Memberikan keteduhan jika memungkinkan, pohon atau perlindungan lain yang sangat penting selama musim dingin untuk mencegah radang dingin dan hipotermia bisa menahan angin beredar di dalam kandang selama musim panas. Memiliki gundukan di kandang memberikan ternak elevasi dan memungkinkan akses iklim mikro dengan angin.

d)     Kesejukan lantai dan ternak secara bertahap.

Sprinkle berfungsi untuk mendinginkan lantai, ternak akan berbaring di lantai untuk mendinginkan tubuhnya.  Pengaturan penyiraman dapat menantisipasi stres panas, tetapi ternak juga membutuhkan waktu untuk beradaptasi dengan semua perubahan.  Gunakan penyiraman selama hari-hari agak panas sehingga ternak menjadi terbiasa dengan pemandangan, suara dan efek dari penyiram pendinginan.  Memperhatikan ukuran tetesan air yang berasal dari penyiram dengan penyiraman kabut air halus kemungkinan akan membuat kandang lebih lembab dan berkontribusi terhadap stres panas yang lebih besar. Sebuah alternatif untuk penyiraman dengan selang ke kandang untuk membasahi lantai di mana ternak akan berbaring.  Jalankan penyiram atau membasahi lantai pada sebelum hari mencapai suhu puncak.

e)      Menyediakan naungan jika memungkinkan.

Radiasi matahari memberikan kontribusi untuk meningkatkan suhu tubuh ternak.  Sapi yang berkulit hitam dalam kandang yang sama dengan sapi berkulit putih akan memiliki suhu tubuh beberapa derajat lebih panas dari sapi berkulit putih.  Memberikan keteduhan akan mengurangi radiasi dan peningkatan suhu tubuh.  Pertimbangkan untuk mengeluarkan ternak sementara di bawah pohon untuk naungan.  Penurunan efisiensi pakan atau kehilangan berat minimal, akan meningkatkan biaya potensial ternak karena tekanan panas.

f)       Menambahkan alas pada lantai dapat mengurangi suhu lantai di mana ternak berbaring.

Pekerjaan yang dilakukan di penggemukan sapi di Midwestern menunjukkan bahwa penggunaan alas jerami di lantai dapat menurunkan suhu permukaan lantai sampai dengan 15⁰F, dibandingkan dengan kotoran hitam.  Penggunaan alas untuk puncak gunung dan daerah lain yang cenderung memiliki angin. Membasahi tempat tidur sebelum atau segera setelah meletakkannya dapat mengurangi lebih banyak suhu.

g)      Pengendalian lalat

Lalat perlu dikndalikan karena panas ternak cenderung sekelompok bersama-sama dan lalat hanya akan menambah tingkat stres di hari-hari panas.  

h)      Perlu diperhatikan juga bahwa selama suhu ekstrim usahakan tidak mempekerjakan ternak.

Jika ternak benar-benar diperlukan bekerja, menjaga waktu bekerja sesingkat mungkin, dan gunakan penanganan ternak secara tenang  merupakan teknik untuk meminimalkan stres.  Menyediakan air yang cukup dalam kandang, persiapan awal di pagi dan siang hari dan hindari bekerja di malam hari setelah hari stres panas karena sapi perlu waktu untuk memulihkan keadannya.

i)        Perhatikan jangka panjang dan jangka pendek perkiraan cuaca indeks kelembaban suhu grafik tersedia.

Tentukan ambang risiko potensial dan persiapan pengendaliannya. Panas matahari, kurangnya gerakan udara dan jumlah lemak mencakup semua hal yang dapat menyebabkan dampak buruk stres panas.  Panas di musim panas tidak dapat dihindari. Namun, dapat dilakukan tindakan pencegahan dengan merancang fasilitas sebelum suhu mencapai tingkat berbahaya untuk meminimalkan dampak stres panas pada sapi.

Langkah ketiga: Tahu kapan harus melakukan intervensi.

Stres panas dipicu oleh banyak faktor.  Suhu dan kelembaban adalah dua hal yang paling sering menyebaban masalah.  Stres panas pada sapi bersifat kumulatif dan penting diperhatikan.  Jika suhu malam tidak dingin atau cukup rendah, ternak tidak dapat sepenuhnya pulih secara fisiologis sebelum kembali dalam keadaan panas berikutnya.  Sapi berada dalam bahaya kematian karena panas ketika terjadi hal berikut:

a)      Indeks panas adalah 75 atau lebih besar untuk jangka waktu 72 jam

b)      Indeks panas selama periode 48 jam tidak lebih rendah dari 79 pada siang hari dan tidak lebih rendah dari 75 pada malam hari

c)      Indeks panas siang hari mencapai 84 atau lebih tinggi untuk dua hari berturut-turut

Tugas 2.  Menjelaskan Gambar

Gambar 1.  Mekanisme Pengaturan Kadar Gula Darah

Apabila kadar gula dalam darah meningkat dari keadaan normal, maka akan merangsang pelepasan hormon insulin dari pankreas.  Selain mensekresikan hormon insulin, pankreas juga mengatur rangsangan pengambilan glukosa darah pada sel otot, lemak dan ginjal, serta merangsang pembentukan glikogen di hati.  Mekanisme ini disebut glikogenesis dan akan menyebabkan kadar gula dalam darah menurun menjadi normal.  Sedangkan, apabila kadar gula dalam darah rendah dari keadaan normal, maka pankreas akan merangsang pelepasan glukagon dari hati dan menyebabkan terjadinya pembongkaran glikogen menjadi glukosa.  Mekanisme ini disebut glukogenolisis dan akan menyebabkan kadar gula darah meningkat kembali menjadi normal.

Gambar 2.  Pembuangan Limbah

Organ yang terlibat dalam pembuangan sisa-sisa metabolisme di dalam tubuh yaitu hati, ginjal, paru-paru dan juga kulit.  Hati akan membuang zat-zat yang bersifat toksik atau racun didalam tubuh dan juga merubah kelebihan protein menjadi urea, dimana penyerapan protein berdasarkan keseimbangan asam amino, dan untuk menghindari kadar NH₃ yang tinggi dalam darah maka dirubah menjadi Urea.  Ginjal akan membuang zat yang tidak lagi dibutuhkan seperti urea, kelebihan air dan garam. Paru-paru akan mengeluarkan karbon dioksida dan permukaan kulit juga berfungsi mengeluarkan sejumlah kecil air dan garam untuk bergerak keluar dari tubuh.

Gambar 3.  Skema Proses Homeostasis

Masukan dari lingkungan (suhu, tekanan, dan sebagainya) akan diterima oleh reseptor untuk mengirimkan informasi ke hipotalamus sebagi pusat koordinasi tubuh.  Hipotalamus akan memberi perintah komponen keputusan melalui lintas eferen untuk menghasilkan efektor (respon).  Efektor akan dikeluarkan sebagai umpan balik negatif dari masukan lingkungan yang diterima.  Proses ini berjalan terus menerus sampai terjadi keseimbangan dalam tubuh.

Gambar 4.  Mekanisme Umpan Balik Negatif

Tubuh akan selalu diupayakan dalam keadaan normal.  Apabila terjadi keadaan peningkatan yang melebihi normal ataupun keadaan penurunan dari keadaan normal maka akan terjadi mekanisme koreksi yang melibatkan respon umpan balik negatif sehingga keadaan tubuh kembali normal.

Gambar 5.  Mekanisme Pada Saat  Suhu Tubuh Melebihi Normal

Apabila suhu tubuh >37⁰C (melebihi normal), maka secara otomatis akan terjadi pengiriman informasi ke hipotalamus.  Hipotalamus melalui sistem syaraf akan memberikan perintah kepada kelenjar keringat untuk meningkatkan pengeluaran panas tubuh (sekresi), keadaan ini menyebabkan banyak air yang membawa panas dalam tubuh bergerak ke permukaan kulit untuk keluar dan terjadilah evaporasi.  Hipotalamu juga mengirim perintah ke otot untuk mengurangi aktifitas, sehingga mengurangi produksi panas tubuh yang dihasilkan.  Selain itu, hipotalamus juga memberi perintah ke otot-otot kulit arteriol untuk beristirahat (relaksasi), sehingga arteri membesar, darah menuju kulit, dan terjadi lebih banyak pengeluaran panas melalui radiasi dan konduksi panas ke lingkungan.  Mekanisme ini terjadi terus menerus sampai suhu tubuh kembali dalam kisaran normal.

Gambar 6.  Mekanisme Pada Saat  Suhu Tubuh di Bawah Normal

Apabila suhu tubuh <37⁰C (di bawah normal), maka secara otomatis akan terjadi pengiriman informasi ke hipotalamus.  Hipotalamus melalui sistem syaraf akan memberikan perintah kepada kelenjar keringat untuk menurunkan pengeluaran panas tubuh (sekresi), sehingga semakin sedikit air yang bergerak ke permukaan kulit dan mengurangi evaporasi.  Hipotalamus juga mengirim perintah ke otot untuk meningkatkan aktifitas dengan menggigil, sehingga lebih banyakpanas yang dihasilkan.  Hipotalamus juga mengirim perintah ke otot-otot kulit dinding anteriol mengerut, keadaan ini menyebabkan penyempitan arteri dan sedikit darah yang menuju kulit, sehingga mengurangi terjadinya pengeluaran panas melalui radiasi dan konduksi.  Proses ini terus berlangsung sampai suhu tubuh kembali dalam kisaran normal.

Gambar 7.  Umpan Balik Negatif (Pengaturan Panas Tubuh)

Apabila suhu tubuh menurun dari kisaran normal, akan terjadi mekanisme pemanasan atau peningkatan suhu.  Pituitari akan terangsang untuk mensekresikan hormon tiroid untuk meningkatkan panas metabolis. Produksi panas metabolis yang dihasilkan akan di atur oleh hipotalamus dalam kisaran normal yaitu 36,1–37,8⁰C.  Hipotalamus juga akan merangsang syaraf tak sadar dan syaraf sadar untuk membuat suhu tubuh dalam kisaran normal kembali.  Pada sistem syaraf tak sadar akan merangsang peningkatan aktifitas otot dalam menghasilkan panas, kulit pembuluh darah menyempit dan mengurangi kehilangan panas sampai kisaran suhu tubuh kembali normal, sedangkan pada sistem syaraf sadar akan terangsang untuk melakukan kegiatan mencari tempat atau sinar matahari, dan sumber panas lainnya.

Apabila suhu tubuh meningkat dari kisaran normal, akan terjadi mekanisme pendinginan.  Pituitari akan terangsang untuk mensekresikan hormon tiroid untuk mengurangi panas metabolis.  Pengurangan panas metabolis akan di atur oleh hipotalamus dalam kisaran normal yaitu 36,1–37,8⁰C.  Hipotalamus akan merangsan syaraf sadar maupun tak sadar.  Pada syaraf tak sadar, akan merangsang untuk berkeringat, dan darah menuju permukaan kulit untuk mengeluarkan panas sampai suhu tubuh dalam kisaran normal.  Pada syaraf sadar akan merangsang untuk berusaha melakukan sedikit aktifitas. Semua mekanisme ini diatur oleh hipotalamus untuk memperoleh suhu tubuh alam kisaran normal.

Gambar 8.  Jika suhu tubuh meningkat, lebih banyak darah mengalir dekat permukaan kulit dan kelenjar mengeluarkan keringat.

Apabila suhu tubuh terlalu panas, maka rambut menjadi rata, keringat menguap dan otot erektor relaksasi, serta kapiler darah akan membesar.  Respon  perilaku (bergerak ke dalam naungan, memakai pakaian, dan pendinginan menggunakan air).  Panas yang hilang dari tubuh dan suhu menurun kembali normal (jadi rangsangan untuk menurunkan panas) menuju suhu tubuh normal, yaitu 37⁰C.  Rangsangan yang dihasilkan yaitu latihan (mengakibatkan meningkatnya respirasi) dan pengeluaran panas ke lingkungan.  Panas yang diterima oleh: saraf di kulit dan tubuh, darah yang mengalir melalui otak dan hipotalamus akan merangsang kembali kulit dan kelenjar keringat sampai kondisi suhu tubuh normal.  Semua mekanisme ini dikordinasi oleh hipotalamus.

Gambar 9.  Jika kita suhu tubuh menurun, darah mengalir di bawah jaringan adiposa, kita berhenti berkeringat, rambut kita berdiri dan kita menggigil.

Apabila keadaan suhu tubuh di bawah kisaran normal (37⁰C), akan merangsang penurunan pelepasan panas dari tubuh ke lingkungan.  Rasa dingin akan diterima oleh syaraf kulit dan tubuh, serta darah yang mengalir melalui otak dan hipotalamus.  Keadaan ini akan menyebabkan perilaku respon (latihan atau gemetaran untuk meningkatkan respirasi, memakai pakaian penghangat, dan mencari sumber panas), selain itu suhu yang terlalu dingin akan menyebabkan bulunya berdiri tegak, otot erector dan kapiler darah kontraksi.  Kejadian tersebut akan menyebabkan peningkatan panas tubuh dan temperatur kembali dalam kisaran normal.  Proses ini merupakan proses homeostasis.

Gambar 10.  Homeostasis (Gizi dan Air)

Tubuh mendapatkan air dan makanan.  Air yang masuk ke dalam tubuh setiap harinya dalam bentuk cairan adalah 1500 ml, air dalam makanan sekitar 1000 ml dan air respirasi di dalam sel adalah 500 ml.  Air dalam tubuh juga akan dikeluarkan setiap harinya melalui udara yang dihembuskan yakni sekitar 400 ml, melalui kulit dan kelenjar keringat 800 ml, melalui pembuangan uren sebanyak 1500 ml dan air yang terbuang bersama kotoran/feses sebanyak 300 ml.  Jumlah air yang dikeluarkan dan diterima sama yaitu 3000 ml, agar keadaan tubuh tetap.

Makanan yang masuk kedalam tubuh oleh hati akan dilakukan beberapa mekaisme, yaitu penyerapan karbohidrat, lemak dan protein.  Pada penyerapan karbohidrat, apabila karbohidrat berlebih maka akan di simpan dalam bentuk glikogen dalam hati, dan apabila masih berlebih akan menjadi lemak di kulit.  Pada absorbsi lemak akan di absorbsi jaringan adiposa dan di simpan di kulit, sedangkan pada penyerapan protein, akan terjadi pembentukan karbohidrat atau gula sederhana untuk menghasilkan energi dan juga menghasilkan amonia yang kemudian dirubah menjadi urea.  Urea, kelebihan garam dan air akan dikeluarkan melalui sekresi urine.  Proses ini berlangsung terus menerus untuk mendapatkan keseimbangan tubuh.