Tekst: Lotte De Prekel – Eenheid Varkensgezondheidszorg – Vakgroep Interne geneeskunde, Voortplanting en Populatiegeneeskunde – Faculteit Diergeneeskunde – Universiteit Gent, ILVO-Coolpigs

Inleiding

Ondanks dat het momenteel misschien niet zo ervaren wordt door het koude en natte weer de laatste maanden, stijgt de jaarlijkse gemiddelde temperatuur in België als gevolg van de klimaatverandering. Bovendien worden hittegolven steeds langer en intenser, wat leidt tot meer problemen met hittestress in de veehouderij. Varkens zijn hierbij bijzonder gevoelig, omdat ze niet goed kunnen zweten, een dikke laag onderhuids vetweefsel hebben en aan een relatief hoge hokdensiteit worden gehuisvest. Bovendien heeft genetische selectie op hoge productiviteit, ervoor gezorgd dat de huidige vleesvarkens zeer efficiënt en snel groeien met een groot aandeel mager vlees, wat samen gaat met een hogere warmteproductie. Deze factoren maken het moeilijk om hun lichaamstemperatuur te reguleren, vooral tijdens warme periodes.

Om deze uitdagingen aan te pakken, werd in 2020 het COOLPIGS-project gelanceerd. Dit project onderzoekt verschillende maatregelen om hittestress bij varkens te verminderen, waaronder het toevoegen van voederadditieven, het verminderen van de bezettingsdichtheid in stallen en het vernevelen van varkens in de wachtruimte van het slachthuis. COOLPIGS onderzocht ook de effecten van verneveling in de vleesvarkensstal, om te zien hoe dit kan helpen om de varkens koel te houden en hun welzijn te verbeteren.

De balans van verneveling: koelere temperatuur, maar stijgende luchtvochtigheid

Er bestaan twee soorten vernevelingssystemen: lage en hoge druk verneveling. Bij lage druk verneveling zijn de druppels dikker en bevochtigen ze de ruimte en dieren meer. Met hoge druk verneveling worden fijne druppels m.b.v. aangepaste nozzles geproduceerd en wordt er als het ware een mist verspreid over het compartiment. Op deze manier wordt het water optimaler verdampt, waarbij energie wordt onttrokken uit de omgeving. Dit proces resulteert in een temperatuursdaling van de stallucht. Daarnaast zijn er tal van systeeminstellingen en kunnen de nozzles op verschillende plaatsen in de stal worden geïnstalleerd: in het compartiment, in de dienstgang, bij de luchtinlaat, in het centrale kanaal, enzovoort. COOLPIGS testte een hoge druk vernevelingssysteem van 70 bar uit, geplaatst in het compartiment van de vleesvarkens. De installatie werd per compartiment aangestuurd en begon met vernevelen bij een temperatuur van 27,5°C. Het systeem stopte met vernevelen wanneer een relatieve vochtigheid van 75% werd bereikt in het compartiment, om een tropisch klimaat te voorkomen.

Verneveling kan tot 4°C koelen t.o.v. de buitentemperatuur

Dankzij het gebruik van hoge druk verneveling kon de binnentemperatuur aanzienlijk koeler blijven ten opzichte van de buitentemperatuur. Zelfs op een warme dag van 32°C kon de binnentemperatuur stabiel worden gehouden op ongeveer 27,6°C, de ingestelde temperatuur van het vernevelingssysteem (Figuur 1, links). Ook op andere warme dagen kon deze temperatuur aangehouden worden. Echter, bij het berekenen van de Temperature-Humidity Index (THI), die een combinatie is van de relatieve vochtigheid en de temperatuur en een maat geeft voor mogelijke hittestress (een THI ≥ 75 betekent een waarschuwing voor de effecten van hittestress bij vleesvarkens), was het verschil tussen het binnen- en buitenklimaat iets kleiner (Figuur 1, rechts). Dit kwam doordat de toegenomen relatieve vochtigheid, veroorzaakt door de verneveling, werd meegenomen in de berekening. Een hogere relatieve vochtigheid betekent een grotere hittebelasting, omdat de dieren hun warmte dan moelijker kwijt kunnen via verdamping. Tijdens verneveling is het dus essentieel om een perfecte balans te vinden tussen de afnemende temperatuur en de stijgende luchtvochtigheid.

Figuur 1: Temperatuur en THI (Temperature-Humidity index) van het buiten en binnenklimaat (met hoge druk verneveling) tijdens een warme periode (06/09-12/09/2023)

Verneveling kan tot 2,5°C koelen t.o.v. een compartiment zonder verneveling

Maar is er werkelijk een verschil tussen een compartiment met en een compartiment zonder verneveling? Het antwoord is ja! Wanneer we een controlecompartiment - met dezelfde omstandigheden qua aantal dieren, bezetting, leeftijd, genetica, enzovoort - vergeleken met een compartiment mét verneveling, zagen we een koelingseffect tot wel 2,5°C. De temperatuur bleef steeds onder 27,5°C, terwijl de binnentemperatuur in het compartiment zonder verneveling mee fluctueerde met de buitentemperatuur. Hoewel we ook een daling zagen in de THI, was deze minder uitgesproken dan de waargenomen daling in temperatuur, zoals eerder besproken.

Monitor de relatieve luchtvochtigheid in de stal

Tijdens het gebruik van verneveling is het dus van cruciaal belang om de relatieve vochtigheid nauwlettend te monitoren. Dit kan eenvoudig worden gedaan door een sensor toe te voegen aan het bestaande klimaat- of vernevelingssysteem. Het vernevelingssysteem moet worden geprogrammeerd om uit te schakelen wanneer de vochtigheid te hoog wordt als gevolg van verneveling. De meeste experts adviseren een vochtigheidsgraad die niet hoger gaat dan 80%. Het is dus raadzaam om onder deze grenswaarde te blijven en ervoor te zorgen dat de relatieve vochtigheid te allen tijde zo laag mogelijk blijft tijdens periodes van hoge temperatuurpieken. Om de juiste balans tussen temperatuur en relatieve vochtigheid te vinden, kan gebruik worden gemaakt van de THI. Als de THI onder 75 blijft, is het klimaat goed. Wanneer de THI-waarde boven 79 stijgt, neemt het risico op hittestress aanzienlijk toe. De THI kan eenvoudig worden berekend op: https://www.varkensloket.be/nl/tools/THI-index.

De impact van verneveling op diercomfort: lagere ademhalingsfrequentie en hittestress score

Dankzij de juiste instellingen bleek het klimaat met behulp van hogedruk verneveling gunstiger dan zonder verneveling. Dit bleek niet alleen uit de temperatuur- en THI-waarden, maar ook uit het comfort van de dieren. Dieren in het compartiment met verneveling vertoonden een significante daling in ademhalingsfrequentie in vergelijking met dieren in het compartiment zonder verneveling (67 vs. 73 ademhalingen per minuut). Hoewel dit verschil niet groot lijkt, verbeterde de algehele toestand van de dieren ook wat op te maken was uit een statistisch lagere hittestressscore (een score gebaseerd op gedrag, ademhaling en uitzicht van de dieren; hoe hoger de score, hoe erger de effecten van hittestress). Ondanks deze lichte verbeteringen in fysiologische waarnemingen konden er geen verschillen worden aangetoond in dagelijkse voeropname, groei of voederconversie tussen dieren in het compartiment met en zonder verneveling.

 

Figuur 2: Hoge druk verneveling in het compartiment van vleesvarkens

Besluit

Verneveling in de compartimenten, wanneer rekening werd gehouden met de relatieve vochtigheid, had een duidelijk effect op de temperatuur, waarbij een vermindering van 2,5°C werd waargenomen ten opzichte van controle compartimenten en van 4°C ten opzichte van de buitentemperatuur. Verneveling bleek het comfort van de vleesvarkens te verbeteren, maar er kon geen effect worden aangetoond op de prestaties van de dieren.

 

*Eind 2020 werd het project ‘COOLPIGS’ gelanceerd, een samenwerking tussen de eenheid varkensgezondheidszorg van de Faculteit Diergeneeskunde en ILVO. Het project loopt 4 jaar met als doel een hitteplan voor de transporten en bedrijven in de Vlaamse Varkenshouderij te ontwikkelen, waaronder ook maatregelen op basis van genetica worden uitgetest. De meest recente resultaten kan je terugvinden op de site van Coolpigs via Varkensloket.