Īpaši broileru ražošanā mājputnu nozare vienmēr meklē jaunus un radošus veidus, kā palielināt augšanas ātrumu un barības efektivitāti. LED apgaismojums ir radījis interesi starp jaunajām tehnoloģijām, pateicoties tā spektra elastībai, izturībai un energoefektivitātei. Ir izvirzīts būtisks jautājums: vai konkrētiem LED gaismas spektriem ir tieša ietekme uz mājputnu svara pieaugumu vai augšanas ātrumu? Šajā rakstā ir apkopoti zinātnisko pētījumu un reālās pasaules lauksaimniecības darbības rezultāti, lai izpētītu saistību starp gaismas viļņa garumu, putnu bioloģiju un augšanas veiktspēju.
Gaismas funkcija putnkopībā
Gaisma, kas ir galvenā vistas audzēšanas vides sastāvdaļa, ietekmē produktivitāti, fizioloģiju un uzvedību. Gaismas diodes pakāpeniski aizstāj parastās kvēlspuldzes un dienasgaismas spuldzes, jo tām ir samazināts enerģijas patēriņš un regulējama spektra izvade. ArLED mājputnu gaismas, lauksaimnieki var mainīt viļņu garumus (krāsas), lai tie atbilstu noteiktiem izaugsmes mērķiem, atšķirībā no fiksēta -spektra apgaismojuma. Saskaņā ar pētījumiem gaismas spektrs ietekmē stresa līmeni, ēšanas paradumus un hormonu sekrēciju,{2}}tas viss ir tieši saistīts ar augšanas ātrumu. Šajā rakstā aplūkota zilā, sarkanā, zaļā un baltā LED spektra ietekme uz cāļu augšanu un novērtēta to lietderība.
Spektra nozīme putnu redzējumā
Atšķirībā no cilvēkiem, kuri var redzēt tikai trīs galvenās krāsas, cāļi var redzēt četras: sarkanu, zaļu, zilu un ultravioleto. To sauc par tetrahromatisko redzi. Viņi ir ārkārtīgi jutīgi pret gaismas kvalitāti un intensitāti, jo viņu acīm ir specializēti fotoreceptori, piemēram, dubultkonusi un stieņi. Svarīgi aspekti, kā putni redz gaismu, ir:
Maksimālā jutība: vistas visvairāk reaģē uz zilo (455 nm) un zaļo (530 nm) viļņu garumu.
Ultravioletā (UV) noteikšana: UV gaisma ietekmē sociālās attiecības un barības meklēšanas uzvedību.
Mirgošanas jutība: putni var noteikt mirgošanas ātrumu līdz 100 Hz, kas ir daudz augstāks par 60 Hz slieksni cilvēkiem.
Šīs īpašās vizuālās sistēmas dēļ gaismas spektra izvēle, kas tiek veikta vistu mājās, var uzlabot vai traucēt ar augšanu saistītu dabisko uzvedību{0}.
Zilā gaisma: muskuļu augšanas un aktivitātes uzlabošana
Daudzos pētījumos ir pētīta zilās gaismas (450–495 nm) stimulējošā ietekme uz mājputniem.
Paaugstināta aktivitāte: Saskaņā ar 2017. gada pētījumu, kas publicēts mājputnu zinātnē, broileri, kas pakļauti zilām gaismas diodēm, uzrādīja par 15–20% lielāku aktivitāti, kas veicināja muskuļu augšanu un mazināja kāju problēmas.
Barības uzņemšana: zilā gaisma stimulē barības meklēšanu, imitējot rītausmas apstākļus. Saskaņā ar izmēģinājumiem, broileri zilā-bagātinātā vidē uzņem par 8–12% vairāk barības, kas paātrina svara pieaugumu.
Hormonālā regulēšana: kavējot melatonīna sintēzi, zilā viļņa garums pagarina ēšanas un modrības laiku dienas laikā.
Ir nepieciešami līdzsvaroti fotoperiodi, jo ilgstoša spēcīga zilās gaismas iedarbība var palielināt stresa rādītājus.
Sarkanā gaisma: svara pieaugums un nomierinoša iedarbība
Sarkanā gaisma (620–750 nm) ir saistīta ar labāku padeves konversijas ātrumu (FCR) un mierīgumu:
Stresa mazināšana: samazinot kortizola līmeni, sarkanā gaisma samazina agresīvu uzvedību, piemēram, spalvu knābšanu. Saskaņā ar 2020. gada pētījumu, kas publicēts žurnālā Animals, sarkano-gaismotu broileru mirstības līmenis bija par 10–15% zemāks.
Uzlabota FCR: Saskaņā ar Arkanzasas Universitātes pētījumiem sarkanā gaismā audzēti broileri ar tādu pašu barības daudzumu ieguva par 5–7% vairāk svara. Iespējams, tas ir tāpēc, ka viņi izmantoja mazāk enerģijas, lai reaģētu uz stresu.
Sarkanajai gaismai ir ievērojamāka ietekme uz broileru attīstību, bet tā arī palielina vaislinieku reproduktīvo hormonu līmeni.
Zaļā gaisma: labklājības un izaugsmes saskaņošana
Mājputnu vizuālā maksimālā jutība gandrīz atbilst zaļajai gaismai (495–570 nm):
Dabiskas uzvedības veicināšana: uzlabojot kāju veselību un telpisko izpratni, zaļie viļņu garumi veicina pētniecisku uzvedību.
Mērens izaugsmes efekts: zaļā gaisma ir "bāzes" izvēle labklājības{0}}sistēmām, jo pētījumi atklāj, ka salīdzinājumā ar zilo vai sarkano gaismu tai nav ietekmes uz augšanas ātrumu.
UV papildinājums: dažas metodes veicina D vitamīna ražošanu, apvienojot UV{0}}A un zaļās gaismas diodes, kas netieši palīdz kaulu veidošanā.
Baltā gaisma: noskaņojama salīdzinājumā ar parastajām sistēmām
Balto LED sistēmu spektra sastāvs ir atšķirīgs:
Cool White (5000–6500K): augsta zilā sastāvdaļa palielina aktivitāti, bet rada pārmērīgas stimulācijas risku, imitējot pusdienas sauli.
Silti balts (2700–3000 K): vairāk sarkanā un oranžā krāsa veicina mierīgumu, bet var samazināt barības uzņemšanu.
Pielāgojamas baltas gaismas diodes: ar izsmalcinātu tehnoloģiju palīdzību lauksaimnieki var dinamiski mainīt krāsu temperatūru, lai maksimāli palielinātu augšanas posmus (silts balts atpūtai, auksti balts dienas aktivitātēm utt.).
Fotoperiods un gaismas intensitāte: papildu elementi
Ilgums un intensitāte ietekmē gaismas spektra ietekmi:
Vājš apgaismojums (5–10 luksi): samazina spriedzi, bet var apgrūtināt apraides skatīšanu. Ideāli piemērots atpūtas periodiem.
Spilgts apgaismojums (20–30 luksi): zila vai balta gaisma uzlabo ēšanas aktivitāti.
Fotoperioda pārvaldība: 16–20 stundas gaismas katru dienu ir ideāli piemērotas broileriem. Imūnsistēma un melatonīna izdalīšanās ir atkarīga no periodiskas tumsas.
Noderīgas realizācijas lauksaimniekiem
Broileru audzēšana: izmantojiet sarkano gaismu atpūtas periodos, lai samazinātu stresu, un zilo gaismu barošanas laikā (14–16 stundas).
Slāņu jaundzimtas: lai veicinātu konsekventu attīstību, neizraisot priekšlaicīgu dzimumbriedumu, izmantojiet zaļo vai balto gaismu.
Izmaksas-Ieguvums: gaismas diožu atmaksāšanās periods ir mazāks par diviem gadiem, un tās var ietaupīt enerģijas izdevumus par 60–80%, salīdzinot ar kvēlspuldzēm.
Problēmas un lietas, par kurām jāpadomā
Pārmērīgas stimulācijas risks: pārāk daudz zilās gaismas var izraisīt kaulu problēmas vai hiperaktivitāti.
UV atkarība: standarta gaismas diodes UV-A trūkumam var būt nepieciešami D vitamīna uztura bagātinātāji.
Saimniecības-Īpaša kalibrēšana: šķirne, novietnes blīvums un klimats ietekmē ideālos spektrus.
Nākotnes ceļi
Jaunās tehnoloģijas piedāvā reāllaika{0}} modifikācijas atkarībā no veselības datiem vai putnu uzvedības, piemēram, viedās gaismas diodes ar IoT sensoriem. Turpmāka izpēte par impulsa apgaismojuma režīmiem un spektriem, kas saskaņoti ar diennakts ritmiem, var uzlabot augšanas rezultātus.
Mājputnu attīstības ātrumu un svara pieaugumu neapšaubāmi ietekmē specifiski LED gaismas spektri, kur zilā un sarkanā viļņa garums sniedz vislielākās priekšrocības broileriem. Sarkanā gaisma uzlabo mieru un vielmaiņas efektivitāti, savukārt zilā gaisma stimulē aktivitāti un barības uzņemšanu. Tomēr panākumiem ir nepieciešama visaptveroša stratēģija, kas līdzsvaro ganāmpulka veselības un darbības izdevumus ar spektru, intensitāti un fotoperiodu. Mājputnu audzētājiem, iespējams, iepriekš nebija dzirdēts,{3}}ka var kontrolēt augšanas optimizāciju, jo LED tehnoloģija attīstās, apvienojot dzīvnieku labturību un ražošanu.
