jurnal pengaruh suhu / termoregulasi pada produksi ternak

Edisi April 2006

Pengaruh Iklim Mikro terhadap Respons Fisiologis Sapi PeranakanFries Holland dan Modifikasi Lingkungan untuk

Meningkatkan Produktivitasnya(ULASAN)

A.Yani & B.P. PurwantoDepartemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan IPB

Jl. Agatis Kampus IPB Darmaga, Fakultas Peternakan, IPB Bogor [email protected].

(Diterima 25-08-2005; disetujui 10-03-2006)

ABSTRACT

Most of Holstein in Indonesia were imported from European countries which havetemperate climate (13-25oC). If those Holstein were kept under high temperature and highhumidity and exposed to direct solar radiation, the cattles would be experienced with heatstress, resulted in decreasing appetite, increased water intake, decreased metabolism,increased catabolism, increased heat loss through evaporation, decreased hormoneconcentration in blood, increased body temperature, increased respiration and heart rateand behavioral changes. To reduce the heat stress can be achieved by environmentmodification, such as type of animal house construction, type of roof material selected foranimal house and determination of animal housing height. The improvement ofenvironmental condition was gained for maintaining the animal heat balance in steadystate, due to reducing the thermoregulatory responses (i.e heart rate, respiration rate andmean body temperature). Controlling the heat stressed animals to lower thermoregulatoryactivities will improve their productivity.

Key words : Holstein, physiological responses, heat stress, micro-climate, environmentalmodification

PENDAHULUAN

Penampilan produksi ternak dipengaruhioleh beberapa faktor, antara lain faktorketurunan (genetic), pakan, pengelolaan,perkandangan, pemberantasan dan pencegahanpenyakit serta faktor lingkungan lainnya. Salahsatu faktor lingkungan yang cukup dominandalam mempengaruhi produktivitas ternakadalah iklim mikro. Iklim mikro di suatu tempat

yang tidak mendukung bagi kehidupan ternakmembuat potensi genetik seekor ternak tidakdapat ditampilkan secara optimal.

Ada empat unsur iklim mikro yang dapatmempengaruhi produktivitas ternak secaralangsung yaitu : suhu, kelembaban udara, radiasidan kecepatan angin, sedangkan dua unsurlainnya yaitu evaporasi dan curah hujanmempengaruhi produktivitas ternak secara tidaklangsung. Interaksi keempat unsur iklim mikro

35

Vol. 29 No. 1Media Peternakan, April 2006, hlm. 35-46ISSN 0126-0472Terakreditasi SK Dikti No:56/DIKTI/Kep/2005

Edisi April 2006

tersebut dapat menghasilkan suatu indeksdengan pengaruh yang berbeda terhadap ternak.

Berdasarkan hasil pendataan, sebagianbesar sapi-sapi perah yang ada di Indonesiaadalah sapi bangsa Fries Holland (FH) yangdidatangkan dari negara-negara Eropa yangmemiliki iklim sedang (temperate) dengankisaran suhu termonetral rendah (13 – 25oC).Berdasarkan kondisi iklim asal tersebut, sapiperah FH sangat peka terhadap perubahan suhutinggi. Apabila sapi FH ditempatkan pada lokasiyang memiliki suhu tinggi, maka sapi-sapitersebut akan mengalami cekaman panas terusmenerus yang berakibat pada menurunnyaproduktivitas sapi FH. Cekaman panas yangditerima oleh sapi FH sebenarnya dapatdireduksi oleh angin dengan kecepatan tertentu.Usaha lain yang perlu dilakukan untukmereduksi cekaman panas sapi FH adalahmodifikasi lingkungan ternak melaluipemberian naungan, pemilihan bahan atap danpengaturan ketinggian kandang. Tulisan iniberisi ulasan hasil-hasil penelitian mengenai“Pengaruh Iklim Mikro Terhadap ResponsFisiologis Sapi FH serta Modifikasi Lingkungansebagai Upaya Mempertahankan ProduktivitasSapi FH”.

PENGARUH IKLIM MIKRO TERHADAPRESPONS FISIOLOGIS SAPI

PERANAKAN FRIESHOLLAND (FH)

Besarnya penambahan panas yang berasaldari radiasi matahari di daerah tropis dapatmencapai empat kali lebih besar dari produksipanas hasil metabolisme (Thwaites, 1985).Besarnya penambahan panas ini tergantungpada ukuran tubuh ternak. Makin kecil ukurantubuh seekor ternak, akan mendapatkanpenambahan panas yang lebih tinggi dari ternakyang lebih besar ukuran tubuhnya, sepertidomba vs sapi.

Perolehan panas dari luar tubuh (heatgain) akan menambah beban panas bagi ternak,

bila suhu udara lebih tinggi dari suhu nyaman.Sebaliknya, akan terjadi kehilangan panas tubuh(heat loss) apabila suhu udara lebih rendah darisuhu nyaman. Perolehan dan penambahan panastubuh ternak dapat terjadi secara sensiblemelalui mekanisme radiasi, konduksi dankonveksi. Jalur utama pelepasan panas melaluimekanisme evaporative heat loss dengan jalanmelakukan pertukaran panas melaluipermukaan kulit (sweating) atau melaluipertukaran panas di sepanjang saluranpernapasan (panting) (Purwanto, 1993) dansebagian melalui feses dan urin (McDowell,1972). Unsur iklim mikro yang dapatmempengaruhi produksi panas dan pelepasanpanas pada sapi FH adalah suhu dankelembaban udara, radiasi matahari dankecepatan angin.

Suhu dan Kelembaban Udara

Suhu dan kelembaban udara merupakandua faktor iklim yang mempengaruhi produksisapi perah, karena dapat menyebabkanperubahan keseimbangan panas dalam tubuhternak, keseimbangan air, keseimbangan energidan keseimbangan tingkah laku ternak (Esmay,1982). McDowell (1974) menyatakan bahwauntuk kehidupan dan produksinya, ternakmemerlukan suhu lingkungan yang optimum.Zona termonetral suhu nyaman untuk sapi Eropaberkisar 13 – 18oC (McDowell, 1972); 4 – 25oC(Yousef, 1985), 5 – 25oC (Jones & Stallings,1999). Hubungan besaran suhu dan kelembabanudara atau biasa disebut “Temperature HumidityIndex (THI)” yang dapat mempengaruhi tingkatstres sapi perah dapat dilihat pada Tabel 1.

Sapi FH menunjukkan penampilanproduksi terbaik apabila ditempatkan pada suhulingkungan 18,3oC dengan kelembaban 55%.Bila melebihi suhu tersebut, ternak akanmelakukan penyesuaian secara fisiologis dansecara tingkah laku (behaviour). Usahapeternakan sapi FH di Indonesia, padaumumnya dilakukan pada daerah yang memiliki

36

Media PeternakanYANI & PURWANTO

Edisi April 2006

ketinggian lebih dari 800 m di atas permukaanlaut, dengan tujuan untuk penyesuaianlingkungan.

Suhu udara dan kelembaban harian diIndonesia umumnya tinggi, yaitu berkisar antara24 – 34oC dan kelembaban 60 - 90%. Haltersebut akan sangat mempengaruhi tingkatproduktivitas sapi FH. Pada suhu dankelembaban tersebut, proses penguapan daritubuh sapi FH akan terhambat sehinggamengalami cekaman panas. Pengaruh yangtimbul pada sapi FH akibat cekaman panasadalah : 1) penurunan nafsu makan; 2)peningkatan konsumsi minum; 3) penurunanmetabolisme dan peningkatan katabolisme; 4)peningkatan pelepasan panas melaluipenguapan; 5) penurunan konsentrasi hormondalam darah; 6) peningkatan temperatur tubuh,respirasi dan denyut jantung (McDowell, 1972);dan 7) perubahan tingkah laku (Ingram &Dauncey, 1985), meningkatnya intensitasberteduh sapi (Combs, 1996). Respons fisiologissapi FH akibat cekaman panas dapat dilihat padaTabel 2.

Pada malam hari, suhu rektal akan terusmengalami penurunan, sedangkan pada pagisampai sore suhu rektal mengalami kenaikan.

Perubahan denyut jantung dan frekuensipernapasan sapi FH dipengaruhi oleh suhulingkungan. Denyut jantung sapi FH yang sehatpada daerah nyaman (suhu tubuh 38,6oC) adalah60 – 70 kali/menit dengan frekuensi nafas 10 –30 kali/menit (Ensminger, 1971). Perubahandenyut jantung dan fekuensi pernapasan sapi FH(tiga ekor sapi dara peranakan FH dengan bobotrata-rata 195 kg) di Darmaga dapat dilihat padaGambar 1 dan 2 dengan kondisi suhupengamatan pada Gambar 3 (Prayitno, 1999).

Reaksi sapi FH terhadap perubahan suhuyang dilihat dari respons pernapasan dan denyutjantung merupakan mekanisme dari tubuh sapiuntuk mengurangi atau melepaskan panas yangditerima dari luar tubuh ternak. Peningkatandenyut jantung merupakan respons dari tubuhternak untuk menyebarkan panas yang diterimake dalam organ-organ yang lebih dingin.Pernapasan merupakan respons tubuh ternakuntuk membuang atau mengganti panas denganudara di sekitarnya. Jika kedua respon tersebuttidak berhasil mengurangi tambahan panas dariluar tubuh ternak, maka suhu organ tubuh ternakakan meningkat sehingga ternak mengalamicekaman panas (Anderson, 1983). Cekamanpanas yang terus berlangsung pada ternak akan

Tabel 1. Indeks suhu dan kelembaban relatif untuk sapi perah

Sumber : Wierama (1990)

Kelembaban relatif (%) 0C 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

23,39 72 72 73 73 74 74 75 75

26,67 72 72 73 73 74 74 75 76 76 77 78 78 79 79 80

29,44 72 72 73 74 75 75 76 77 78 78 79 80 81 81 82 83 84 84 85

32,22 72 73 74 75 76 77 78 79 79 80 81 82 83 84 85 86 86 87 88 89 90

35,00 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95

37,78 77 78 79 80 82 83 84 85 86 87 88 90 91 92 93 94 95 97 98 99

40,56 79 80 82 83 84 86 87 88 89 91 92 93 95 96 97

43,33 81 83 84 86 87 89 90 91 93 94 96 97 Stres Ringan

46,11 84 85 87 88 90 91 93 95 96 97 Stres Sedang

48,89 88 88 89 91 93 94 96 98 Stres Berat

37

PENGARUH IKLIM MIKROVol. 29 No. 1

Edisi April 2006

berdampak pada peningkatan konsumsi airminum, penurunan produksi susu, peningkatanvolume urine, dan penurunan konsumsi pakan(Tabel 3). Cekaman panas dapat direduksidengan menurunkan suhu tubuh sapi FH melaluipenyemprotan air dingin ke seluruh permukaan

tubuh (Shibata, 1996). Hasil simulasimenunjukkan bahwa penurunan suhulingkungan mikro (sekitar kandang) sebesar 5oCdapat meningkatkan produksi susu sapi FHsebesar 10 kg/hari yaitu dari 35 kg/hari menjadi45 kg/hari (Berman, 2005).

Tabel 2. Suhu rektal, denyut jantung dan frekuensi pernapasan sapi FH

Suhu lingkungan Parameter Sumber

Netral Cekaman

Suhu rektal (oC) 1 2

38,7 38,8

40,0 39,8

Denyut jantung (kali per menit) 1 2

77,0 64,0

79,0 67,0

Pernapasan (kali per menit) 1 2

48,0 31,0

87,0 75,0

Gambar 1. Pola frekuensi pernafasan pada kondisi lingkungan kontrol (♦), lingkungan B (■) dan lingkungan C (▲)

Keterangan: Lingkungan kontrol = Pada siang hari tanpa pengipasan dan pada malam hari ternak tidak dikeluarkan, Lingkungan B = Pada siang hari dengan pengipasan dan pada malam hari ternak dikeluarkan, Lingkungan C = Pada siang hari dengan pengipasan dan pada malam hari ternak tidak dikeluarkan.

Waktu pengamatan (Pukul)

Frek

uens

i per

napa

san

(kal

i/men

it)

38


Edisi April 2006 39


Keterangan: Lingkungan kontrol = Pada siang hari tanpa pengipasan dan pada malam hari ternak tidak dikeluarkan, Lingkungan B = Pada siang hari dengan pengipasan dan pada malam hari ternak dikeluarkan, Lingkungan C = Pada siang hari dengan pengipasan dan pada malam hari ternak tidak dikeluarkan.

Gambar 3. Suhu lingkungan pengamatan di dalam (♦) dan di luar (■) kandang

Gambar 2. Pola denyut jantung pada kondisi lingkungan kontrol (♦), lingkungan B (■) dan lingkungan C (▲)

Waktu pengamatan (Pukul)

Edisi April 2006

Radiasi Matahari

Radiasi adalah pemindahan panas suatubenda ke benda lain tanpa bersentuhan. Aruspanas radiasi mengalir tanpa bantuan bahanpengantar atau media dan dapat melewati ruanghampa udara (Curtis, 1983; Blaxter, 1989).Radiasi matahari secara langsung terhadap sapiFH mengakibatkan sapi FH tidak nyaman,sehingga menimbulkan efek negatif terutamapada siang hari. Usaha yang umum dilakukanoleh peternak dalam mengurangi efek negatifradiasi langsung ini adalah dengan memberikannaungan.

Sapi FH di daerah Darmaga, Bogor, mulaimencari tempat berteduh pada saat radiasimatahari di atas 450 kkal/m2/jam. Pada kondisiini sapi FH sudah mengalami cekaman panas,sehingga sebagai usaha mempertahankan suhutubuhnya, ternak tersebut mencari naungan.Cekaman panas sapi FH akibat radiasi mataharibisa mencapai 77,38% (Rizki, 1996). Kondisiini terjadi mulai pukul 10.30 dan sapi FH akanmengalami cekaman panas maksimal dariradiasi matahari pada pukul 13.00 – 14.00dimana pada waktu tersebut nilai intensitasradiasi matahari dapat mencapai 480 kkal/m2/jam.

Kondisi cekaman panas akibat radiasimatahari terhadap sapi FH juga dipengaruhioleh warna kulitnya. Yeates (1977) mengatakanbahwa ternak dengan bulu yang pendek dengan

warna terang serta memiliki tekstur kulit yanghalus dan mengkilap adalah baik sekali untukmengatasi pengaruh pancaran panas radiasimatahari. Sapi FH memiliki warna kulit hitamdan putih, umumnya warna putih lebih dominandari warna hitam atau sebaliknya. Dominannyawarna putih pada seekor sapi FH menyebabkanpancaran radiasi yang diserap kulit sapi FH akanlebih kecil (warna putih menyerap 20%pancaran radiasi sinar matahari, dan warnahitam bisa mencapai 98%). Cekaman panas sapiFH akibat radiasi matahari langsungmenyebabkan respon fisiologisnya lebih tinggidari sapi FH yang ternaungi (Tabel 4).

Kecepatan Angin

Angin dapat digunakan untuk mereduksicekaman panas pada ternak (Beede and Coolier,1986). Penggunaan kipas angin berdiameter 1,2m dan penyemprotan air 18 liter per ekor perhari di Amerika dapat menurunkan temperaturtubuh sapi FH sebesar 1,7oC dan meningkatkanproduksi susu sebesar 0,79 kg per hari (Wiersmaet al., 1984). Pemberian kecepatan angintertentu disertai dengan pengabutan melaluisprinkler tiap 5 - 15 menit pada daerah panasdapat meningkatkan kenyamanan sapi danmempermudah pemerahan (Chestnut &Houston, 2002). Pemberian kecepatan anginmelalui terowongan angin yang dibuat dalamkandang dapat menurunkan suhu (4,2oC) dan

Tabel 3. Produksi susu, volume urine, konsumsi air minum, konsumsi pakan sapi FH pada suhu berbeda

Sumber : McDowell (1972)

40


Suhu Parameter

18oC 30oC

Produksi susu (kg/hari) 18,4 15,7 Volume urine 11,2 12,8 Konsumsi air minum (kg/hari) 57,9 74,7 Konsumsi konsentrat (kg/hari) 9,7 9,2 Konsumsi hay (kg/hari) 5,8 4,5

Edisi April 2006

THI (6,0) serta meningkatkan RH (26%) dalamkandang (Smith et al., 2005). Daerah DarmagaBogor dengan ketinggian 250 m di ataspermukaan laut memiliki kecepatan angin yangberfluktuasi menurut waktu tergantung kondisiiklim mikro dan makro. Rata-rata kecepatanangin harian pada bulan April – Juni tahun 2000di Darmaga dapat dilihat pada Gambar 4.

Jika dilihat dari fluktuasi kecepatan anginpada gambar di atas, kecepatan angin meningkatseiring dengan meningkatnya suhu udara danradiasi matahari. Sementara di sisi lain tubuhsapi FH memerlukan kecepatan angin yanglebih untuk mereduksi cekaman panasnya,sehingga pengaruh kecepatan angin pada sianghari pada kondisi udara cerah tidak banyakberpengaruh terhadap penurunan cekamanpanas tubuh sapi FH.

Penambahan kecepatan angin akanmembantu sapi FH menurunkan cekaman panaspada saat malam hari karena pada malam harimetabolisme sapi FH lebih diarahkan untukmempertahankan suhu tubuh (Lee & Keala,2005). Penambahan kecepatan angin (1,125 m/det) dapat mengoptimalkan kerja metabolismesapi FH sehingga ternak tersebut merasanyaman. Hadi (1995) menyampaikan hasilpengamatan adanya perubahan suhu rektal, suhukulit, suhu tubuh dan frekuensi pernafasan padasapi FH akibat pemberian kecepatan angin(1,125 m/det) yang dilakukan pada siang hari(pukul 11.00 – 13.00 WIB) dan malam hari(pukul 19.00–21.00 WIB) (Tabel 5).

Pengamatan dilakukan di LaboratoriumLapangan Ilmu Produksi Ternak Perah IPB padaBulan Desember 1994 sampai Bulan Januari1995 dengan suhu minimum dan maksimummasing-masing 24,0oC dan 30,5oC, kelembabanudara 61% - 84% dan kecepatan angin 0,0625– 0,35 m/det. Sapi FH yang digunakan sebanyak4 ekor dengan bobot badan 180 – 220 kg.Hijauan diberikan sebanyak 10 kg/ekor/hari,konsentrat diberikan sesuai bobot badannyadengan pemberian pakan 2 kali sehari (pukul08.00 dan 17.00 WIB) dan air minum ad libitum.

MODIFIKASI LINGKUNGAN TERNAKUNTUK MENINGKATKAN

PRODUKTIVITAS

Modifikasi lingkungan merupakan usahayang dilakukan oleh peternak dalam manajementernak sapi FH untuk mengurangi cekamanpanas akibat suhu udara, kelembaban dan radiasimatahari. Modifikasi lingkungan dapatdilakukan melalui pemberian naungan,penggunaan air minum dingin, penyemprotanair ke tubuh ternak, pemberian kecepatan angintertentu kepada ternak, pemilihan bahan atapkandang, penentuan ketinggian atap kandangyang tepat.

Pemberian Air Minum Dingin

Konsumsi air minum sapi perah dewasapada lingkungan nyaman berkisar antara 3 – 3,5

Tabel 4. Respon fisiologis sapi FH akibat radiasi matahari di Darmaga Bogor

Parameter Jemur Naungan

Repirasi (hit/menit) 147,00 68,00 Jantung (hit/menit) 91,00 76,00 Suhu rektal (oC) 40,48 38,82 Suhu kulit (oC) 39,68 37,13 Suhu tubuh (oC) 40,37 38,58

Sumber : Rizki (1996)

41


Edisi April 2006

9.00-10.00 10.00-11.00 11.00-12.00 12.00-13.00 13.00-14.00 14.00-15.00 15.00-16.00

Inte

nsita

s lam

a be

rnau

ng (m

enit)

Waktu pengamatan

Kec

epat

an a

ngin

(m/d

et)

9.00-10.00 10.00-11.00 11.00-12.00 12.00-13.00 13.00-14.00 14.00-15.00 15.00-16.00

Gambar 4. Rata-rata kecepatan angin harian bulan April – Juni tahun 2000 dan intensitas lama bernaungsapi FH di Darmaga (Suwito, 2000)

Sumber : Hadi (1995)

42


Tabel 5. Rataan suhu rektal (RT), suhu kulit (mTs), suhu tubuh (Tb) dan frekuensi pernafasan (RR) sapi FH akibat pemberian kecepatan angin 1,125 m/det pada siang dan malam hari di Darmaga Bogor

Waktu pemberian angin

Parameter Siang hari Malam hari

Sebelum perlakuan RT (oC) 39,05 ± 0,12 39,07 ± 0,11 mTs (oC) 35,64 ± 0,66 35,50 ± 0,43 Tb (oC) 38,57 ± 0,14 38,57 ± 0,14 RR (kali/menit) 40,00 ± 3,34 40,00 ± 5,36 Dua jam setelah perlakuan RT (oC) 38,80 ± 0,12 38,60 ± 0,10 mTs (oC) 35,40 ± 1,03 35,58 ± 0,01 Tb (oC) 38,32 ± 0,29 38,18 ± 0,08 RR (kali/menit) 25,00 ± 11,50 22,00 ± 0,00

00.10.20.30.40.50.60.70.80.9

9.00~10.00 10.00~11.00 11.00~12.00 12.00~13.00 13.00~14.00 14.00~15.00 15.00~16.00

Kec

epat

an A

ngin

(m/d

et)

0

10

20

30

40

50

9.00~10.00 10.00~11.00 11.00~12.00 12.00~13.00 13.00~14.00 14.00~15.00 15.00~16.00

Waktu Pengamatan

Inte

nsita

s Lam

a Be

rnau

ng (M

enit)

Edisi April 2006

liter/kilogram konsumsi bahan kering (Tillmanet al., 1989) dan akan meningkat dalam kondisicekaman panas. Pada kondisi lingkungan tidaknyaman dengan suhu lingkungan malam harisekitar 24oC dan siang hari 33,34oC, sapi daramengkonsumsi air minum sebanyak 10,58 –12,76% dari bobot badan (Santoso, 1996).Manfaat air minum dingin untuk mengatasicekaman panas pada sapi dara FH dapat dilihatpada Tabel 6.

Milam et al. (1986) melaporkan bahwapemberian air minum dingin dapatmeningkatkan produksi susu sapi Holsteinsebesar 10,86% dari 22,1 pada air minum 28oCmenjadi 24,5 kg pada air minum 10oC. Wilks etal. (1990) juga melaporkan terjadinya kenaikanproduksi susu sapi Holstein sebesar 4,85% dari24,7 pada air minum 27oC menjadi 25,9 padaair minum 10,6oC. Qisthon (1999) melaporkanbahwa pemberian air minum pada suhu 10oCdapat memperbaiki produktivitas sapi dara FHmelalui pertambahan bobot badan dan efisiensipakan, meningkatkan kecernaan bahan keringdan bahan organik pakan dibandingkan denganpemberian air minum pada suhu 16, 22 dan 28oC.

Naungan

Pemberian naungan seperti kandang, dapatmengurangi cekaman panas tubuh sapi FHterutama pada siang hari. Total pengurangan

panas tubuh ternak dengan naungan dapatmencapai 30-50% (Roman-Ponce et al., 1977).Cara ternak sapi FH dalam mencari naungansangat tergantung dari iklim mikro sepertiradiasi matahari, suhu, kelembaban udara dankecepatan angin.

Pola intensitas lama bernaung sapi FHmeningkat dari pagi sampai siang hari (sampaipukul 13.00) kemudian menurun kembali padasore harinya. Pola intensitas lama bernaung rata-rata untuk 3 (tiga) sapi dara FH dengan bobotbadan rata-rata 195 kg pada umur ± 18 bulan diDarmaga dapat dilihat pada Gambar 4.

Lama bernaung sapi dipengaruhi olehsuhu udara, kelembaban, radiasi, dan kecepatanangin. Semakin tinggi suhu udara lingkungan,sapi akan bernaung lebih lama sebagai upayauntuk mempertahankan panas tubuhnya agartidak naik akibat cekaman panas dari suhulingkungan. Semakin tinggi kelembaban udaradan radiasi matahari di sekitar sapi maka sapiakan bernaung lebih lama dengan intensitasyang semakin rendah. Semakin tinggi kecepatanangin maka sapi FH akan mengurangi intensitaslama bernaungnya karena angin dapatmereduksi panas tubuh sapi FH.

Pemilihan Bahan Atap Kandang

Semua bahan akan memantulkan,meneruskan dan menyerap radiasi gelombang

Sumber : Purwanto et al. (1996)

Suhu air minum (oC) Peubah

10 20 30

Suhu rektal (oC) 38,7 38,9 39,2 Suhu kulit (oC) 36,3 36,8 37,1 Suhu tubuh (oC) 38,4 38,7 38,9 Frekuensi pernafasan (kali/menit) 26,0 40,0 47,0 Frekuensi denyut jantung (kali/menit) 74,0 76,0 78,0

Tabel 6. Pengaruh pendinginan air minum pada respons fisiologis sapi dara Holstein pada suhulingkungan 34oC

43


Edisi April 2006

pendek dan gelombang panjang dengan proporsiyang berbeda-beda tergantung pada jenisbahannya. Perbedaan ini disebabkan olehperbedaan suhu absolute bahan, sifat fisik dankimiawi bahan serta daya hantar energi panas(bahang) dan panjang gelombang radiasimatahari. Oleh karena itu bahan atap kandangsapi FH yang dipilih adalah bahan-bahan yangmampu memantulkan dan menyerap radiasisehingga dapat mengurangi penghantaran panaske dalam kandang.

Radiasi matahari yang diabsorbsi olehbahan akan diubah menjadi bahang, kemudiandihantar ke bagian yang lebih dingin ataudipancarkan kembali sebagai radiasi gelombangpanjang. Kemampuan menghantar bahang(konduktivitas) masing-masing bahan dari yangterendah sampai yang tinggi berturut-turutadalah asbes, beton, baja, seng, alumunium(Charles, 1981). Bahan yang tipis sepertikebanyakan logam memiliki koefisien konduksiyang besar, sehingga suhu di atas dan di bawahhampir sama. Hahn (1985) menyatakan bahwabahan atap rumput kering atau jerami palingefektif menahan radiasi matahari yang terpancarlangsung, sedangkan bahan padat seperti asbes,besi berlapis seng atau alumunium kurangefektif kecuali kalau dicat putih. Bahan lainnyayang efektif menahan radiasi matahari adalahalang-alang dan daun kelapa. Kedua bahan inimemiliki nilai konduktivitas rendah. Rumbiamemiliki nilai konduktivitas 0.0001 kal/detoC.

Rendahnya nilai konduktivitas bahan atapkandang menunjukkan rendahnya kemampuanbahan dalam menghantarkan radiasi panas yangdiserapnya, sehingga sangat baik untukmengurangi jumlah radiasi yang sampai keternak. Gatenby & Martawijaya (1986)menyatakan, suhu di dalam kandang yangatapnya terbuat dari asbes, seng dan rumbiaberturut-turut 26,5; 27,0 dan 26,4oC.

Respon fisiologis sapi perah FH sangatbaik terhadap bahan atap kandang rumbiadibandingkan dengan genteng dan seng.Respons fisiologis ini dapat dilihat dari suhu

tubuh, suhu rektal, suhu kulit, denyut jantungdan frekuensi nafas yang lebih rendah pada sapiFH yang diberi atap rumbia dibandingkandengan yang diberi atap seng atau genteng(Soemarto, 1995).

Penentuan Ketinggian Kandang

Selain memilih bahan atap yangberkonduktivitas rendah, usaha lain yangditempuh untuk modifikasi lingkungan mikrodi dalam kandang adalah dengan memperbesarukuran kandang. Salah satunya adalah denganmeninggikan atap kandang, sehingga volumeudara dan aliran udara yang masuk ke dalamkandang menjadi lebih besar dan pergantianudara lebih cepat sehingga suhu dalam kandangmenurun (Carpenter, 1981).

Daerah-daerah yang cerah dengan sinarmatahari penuh, tinggi atap kandang sebaiknyaantara 3,6 – 4,2 m, sedangkan daerah agakberawan tinggi atap kandang antara 2,1 – 2,7m. Ketinggian kandang tersebut cukup efektifmembatasi difusi radiasi matahari yang diterimaternak di dalam kandang (Hahn, 1985).Ketinggian atap kandang untuk daerah tropisbasah berkisar antara 2 – 3 m dan untuk daerahberiklim panas kering antara 4–5 m (McDowell,1972), serta antara 3 – 4 m untuk daerah semiarid (Wiersma et al., 1984). Ketinggian atapkandang sapi FH untuk daerah panas dengancurah hujan sedang sampai curah hujan tinggiadalah 175 cm yang diukur dari sisi atapterendah ke lantai kandang (Sastry & Thomas1980).

Perbedaan ketinggian atap kandang sangatmempengaruhi respons fisiologis sapi perah danproduksi susu yang dihasilkan. Responsfisiologis yang berubah antara lain suhu kulit,suhu rektal, suhu tubuh, frekuensi pernafasandan denyut jantung. Sedangkan responsproduksi yang berubah yaitu konsumsi makandan minum, serta pertambahan bobot badan(Santoso, 1996). Ketinggian atap kandang yangterbuat dari seng sebaiknya 3,5 m dari lantaikandang (Basyarah, 1995).

44


Edisi April 2006

PENUTUP

Penampilan produksi ternak dipengaruhioleh beberapa faktor, antara lain faktorketurunan (genetic), pakan, pengelolaan,perkandangan, pemberantasan dan pencegahanpenyakit serta faktor lingkungan. Faktorlingkungan yang cukup dominan dalammempengaruhi produktivitas ternak adalahiklim terutama iklim mikro yaitu suhu,kelembaban udara, radiasi dan kecepatan angin.Sapi perah FH sebagai sapi yang berasal dariiklim sedang memerlukan suhu yang optimumuntuk mencapai produksi maksimalnya.Jika sapi FH tersebut dipelihara di daerah tropisseperti Darmaga Bogor, maka diperlukanmodifikasi lingkungan mikro yang baik untukdapat mereduksi cekaman panas agarproduktivitasnya tetap tinggi.

Modifikasi lingkungan mikro dapatdilakukan dengan pemberian naungan dalambentuk atap kandang dengan ketinggian yangtepat, pemberian shelter di sekitar bangunanternak, pemberian air minum dingin, pemberiankecepatan angin dengan pemasangan kipas,pengabutan melalui sprinkler di dalam kandang,pemberian isulator di bagian atap kandang.Modifikasi lingkungan mikro di atasmemerlukan biaya yang tidak murah sehinggamemerlukan alternatif modifikasi lingkungandengan cara penggunaan bahan kandang (atap,dinding, tiang) dan teknologi yang lebih murah.

DAFTAR PUSTAKA

Anderson, B. E. 1983. Temperature Regulation andEnvironmental Physiology. In: Dukes’Physiology of Domestic Animal. 10th ed. M.J. Swenson (Ed). Cornell Univ. Press. P. 719-726.

Basyarah, W. 1995. Pengaruh Ketinggian Naungandari Bahan Seng terhadap ResponsTermoregulasi Sapi Fries Holland Dara.Skripsi. Fakultas Peternakan, IPB, Bogor.

Beede, D.K. &. R.J. Coolier. 1986. Potentialnutricions for intensive managed cattle duringthermal stress. J. Anim Sci. 62: 543.

Berman, A. 2005. Estimates of heat stress relief needsfor Holstein dairy cows. J.Anim Sci. Vol 83 :1377 – 1384. http://jas.fass.org/cgi/content/abstract/83/6/1377. [24 Oktober 2005]

Blaxter, K. 1989. Energy Metabolism in Animal andMan. Cambridge Univ. Press., New York.

Carpenter, G. A. 1981. Ventilation System. In:Environmental Aspect of Housing for AnimalProduction. J.A. Clark (Ed). Butterwoths,London.p.331-350.

Charles, D.R. 1981. Practical Ventilation andTemperature Control for Poultry. In: J.A. Clark(Ed). Environmental Aspects of Housing forAnimal Production. Butterworths, London. P.163 – 196.

Chestnut, A. & D. Houston. 2002. Heat Stress andCooling Cows. http://www.vigortone.com/heat_stress.htm [ 21 Oktober 2005 ].

Combs, D. 1996. Drinking water requirement for heatstressed dairy cattle. Univ. of Wisconsin DairyProfit Report Vol 8. No.3 http://www.wise.edu/dairy-profit/dpr/dpr83.pdf. [21 Oktober2005].

Curtis, S.E. 1983. Environmental Management InAnimal Agricultural. The Iowa State UniversityPress., Ames, Iowa.

Ensminger, M.E. 1971. Dairy Cattle Science. TheInterstate Printers and Publisher. Inc. Danville,Illinois.

Esmay, M. L. 1982. Principle of Animalenvironmental. AVI Publishing Company, Inc.Wesport, Connecticut.

Gatenby, R.M. & M. Martawidjaja. 1986.Comparison of the Thermal Budgets of FiveDifferent Roof of Animal House. AppliedAgric. Res. Project and Res. Institut for AnimalProduction, Bogor, Indonesia.

Hadi, J.S. 1995. Pengaruh Kecepatan Angin terhadapRespons Termoregulasi Sapi Fries HollandDara. Skripsi. Fakultas Peternakan, IPB, Bogor.

Hahn, G.L. 1985. Management and Housing of FarmAnimal in Hot Environment. In : StressPhysiology of Livestock. Vol. 1. M.K. Yousef(Ed). CRC Press, Inc. Boca Raton, Florida. P.159-168.

Ingram, D.L. & M.J. Dauncey. 1985.Thermoregulatory Behavior. In: StressPhysiology of Livestock. Vol. 1. Yousef (Ed),.CRC Press, Inc. Boca Raton, Florida. P.98-107.

Jones, G.M. & C.C. Stallings. 1999. Reducing heatstress for dairy cattle. Virginia CooperativeExtension. Publication Number 404-200. http://www.ext.vt.edu/index.html. [21 Oktober2005].

45


Edisi April 2006

Kibler, H.H. 1962. Energy metabolism and relatedthermoregulatory reactions to thermal stressin 10OC and 27OC acclimated heifers. Res.Bull.739. Univ.of Missouri, Columbia. P.1-32.

Lee, C.N. & N. Keala. 2005. Evaluation of coolingsystem to improve lactating Holstein cowscomfort in the sub-tropics. http://www.fass.org. [1 Maret 2006].

McDowell, R.E. 1972. Improvement of LivestockProduction in Warm Climate. W.H. Freemanand Co., San Frascisco.p.1-128.

McDowell, R.E. 1974. The Environment VersusMan and His Animals. In: H.H. Cole & M.Ronning (Eds.). Animal Agriculture. W.H.Freeman and Co., San Fransisco.

Milam, K.Z., C.E.Coppock, J.W.West, J.K.Lanham, D.H. Nave, J.M. Labore, R.A.Stermer & C.F.Brasington. 1986. Effect ofdrinking water temperature on productionresponses in lactacing cows in summer. J.DairySci. 69:1012 -1019.

Prayitno, H. 1999. Respons Termoregulasi SapiPeranakan Fries Holland pada BerbagaiKondisi Lingkungan Mikro. Skripsi. FakultasPeternakan, IPB, Bogor.

Purwanto, B.P. 1993. Heat and Energy Balance inDairy Cattle Under High EnvironmentalTemperatute. Doctoral Thesis, HiroshimaUniversity.

Purwanto, B.P., M. Harada & S. Yamamoto. 1996.Effect of drinking water temperature on heatbalance and thermoregulatory responses indairy heifers. Aust. J. Agric. Res. 47:505-12.

Qisthon, A. 1999. Respons Fisiologis danProduktivitas Sapi Dara Pernakan FriesHolland pada Pemberian Air Minum denganSuhu yang Berbeda. Thesis. ProgramPascasarjana, IPB, Bogor.

Rizki.1996. Pengukuran Beban Panas Akibat RadiasiMatahari pada Sapi Perah Holstein Dara.Skripsi. Fakultas Peternakan, IPB, Bogor.

Roman-Ponce, H., W.H. Thatcher, D.E.Buffington, C.J. Wilcox & H.H. Van Horn.1977. Physiological and production responsesof dairy cattle to shade structure in subtropicalenvironmental. J. Dairy Sci. 60: 424-430.

Santoso, A.B. 1996. Pengaruh Lingkungan Mikroterhadap Respons Fisioologi Sapi DaraPeranakan Fries Holland. Thesis. ProgramPascasarjana, IPB, Bogor.

Sastry, N.S.R. & C.K.Thomas. 1980. Farm AnimalManagement. Vikas Publishing House PVT,LTD., New Delhi.

Shibata, M. 1996. Factors affecting thermal balanceand production of ruminants in a hotenvironment. A Review. Mem.Nat.Inst. Anim.Ind. No. 10 National Institute of AnimalIndustri Tsukuba, Japan.

Smith, J.F., D.V. Armstrong, M.J. Brouk,Wuthironarith & J.P. Harner. 2005. Impactof using feedline soakers in combinations withtunnel ventilation and evaporative pads tominimize heat stress in lactation dairy cowslocated in Thailand. http://www.fass.org. [1Maret 2006].

Soemarto, F. 1995. Pengaruh Berbagai KetinggianBahan Atap Kandang terhadap ResponsTermoregulasi Sapi Dara Peranakan FriesHolland. Skripsi. Fakultas Peternakan, IPB,Bogor.

Suwito, E. 2000. Hubungan antara LingkunganMikro dengan Lama Bernaung dalam Kandangpada Sapi Dara Peranakan Fries Holland.Skripsi. Fakultas Peternakan, IPB, Bogor.

Thwaites, C.J. 1985. Physiological Responses andProductivity in Sheep. In : M.K. Yousef (Ed.).Stress Physiology in Livestock Vol. II:Ungulates. CRC Press Inc. Boca Raton,Florida.

Tillman, A.D., H. Hartadi, S. Reksohadiprodjo,S. Prawirakusumo & S. Lebdosoekotjo.1989. Ilmu Makanan Ternak Dasar. GadjahMada University Press. Fakultas Peternakan,Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Trewartha, G.T. 1954. An Introduction to Climate.Mc Graw-Hill. Book Co Inc., New York.

Wierema, F. In: Chestnut, A. & D. Houston. 2002.Heat Stress and Cooling Cows. http://www.vigortone.com/heat_stress.htm [21Oktober 2005].

Wiersma, F., D.V. Armstrong, W.T. Welchert &D.G. Lough. 1984. Housing system for dairyproduction under warm weather condition.World Animal Review, 50:16-23.

Wilks, D.L., C.E. Coppock, J.K. Lanham,K.N.Brooks, C.C. Baker, W. L. Bryson, R.G.Elmpre & R.A. Stermer. 1990. Responses oflactacing Holstein cows to chilled drinkingwater in high ambient temperatures. J.DairySci. 73:1091 -1099.

Yeates, N.T.M. 1977. The coat and heat retention incattle: Studies in the tropical maritime climateof Fiji. J. Agric Sci. (Camb). 88:223-226.

Yousef, M.K. 1985. Thermoneutral Zone. In: M.K.Yousef (Ed.). Stress Physiology of Livestock.Vol.II. CRC Press, Inc. Boca Raton, Florida.P.68-69.

46


jurnal pengaruh suhu / termoregulasi pada produksi ternak

Documents