Impact of climate change on livestock productivity: A review

Climate change is a long-term shift in the statistics of the weather such as temperature, radiation, and wind and rainfall characteristics of a particular region. Sustainability in livestock production system is largely affected by climate change. A disproportion between metabolic high temperature production inside the animal body and its dissipation to the surroundings results to heat stress under high air temperature and humid climates. The foremost reaction of animals under thermal weather is an increase in respiration rate, rectal temperature and heart rate. The anticipated rise in temperature due to climate change is likely to aggravate the heat stress in livestock, adversely affecting their productive and reproductive performance and even death in extreme cases. The predicted negative impact of climate change on agriculture would also adversely affect livestock production by aggravating the feed and fodder shortages. The paper mainly reviews the impacts of climate change on livestock productive performance. Le changement climatique est un changement à long terme dans les statistiques météorologiques telles que la température, le rayonnement et les caractéristiques du vent et des précipitations d'une région particulière. La durabilité du système de production de bétail est largement affectée par le changement climatique. Une disproportion entre la production métabolique à haute température à l'intérieur du corps de l'animal et sa dissipation dans l'environnement entraîne un stress thermique sous des températures élevées de l'air et des climats humides. La réaction la plus importante des animaux sous temps thermique est une augmentation de la fréquence respiratoire, de la température rectale et de la fréquence cardiaque. L'augmentation prévue de la température due au changement climatique est susceptible d'aggraver le stress thermique du bétail, affectant négativement ses performances productives et reproductives et même la mort dans les cas extrêmes. L'impact négatif prévu du changement climatique sur l'agriculture aurait également un effet négatif sur la production animale en aggravant les pénuries d'aliments et de fourrage. Le document passe principalement en revue les impacts du changement climatique sur les performances de production de bétail.

Climate change and its impact on livestock: A review

As the demand for livestock products is on the increase due to improved standard of living, the fear of its negative effect of climate is also on the increase. The impact of climate change on livestock production was reviewed in this study. Livestock through contributes to the emissions which in turn has negative impact on livestock production. Humans, animals and mixed farming, produce emissions which contribute so much to the change in climate. Heat stress associated with climate change has an enormous effect on poultry production as it affects chicken growth and productivity as poultry meat and eggs play an important food security role across Africa and world at large. Understanding how farmers deal with the realities of poultry production due to climate change is critical. In pig production the influence of climate change may differ slightly depending on the breed types and locality but common problems are lack of water, pests and diseases, death of the animal at extreme heat stress and possible alteration in grazing behavior which will lead ultimately to decrease in feed intake and feed digestibility and efficiency of feed utilization which can be seen in terms of growth, pork yield and milk production. Ruminants which are the primary producers of methane (CH4) has many factors influencing these emissions such as level of feed intake, type of carbohydrate in the diet and feed processing. Manipulation of these factors can reduce methane emissions from cattle. La demande de produits de bétail étant en agrandissement en raison de l'amélioration du niveau de vie, la crainte de son effet négatif sur le climat est également en augmentation. L'impact du changement climatique sur la production animale a été examiné dans cette étude. L'élevage contribue aux émissions qui à leur tour ont un impact négatif sur la production animale. Les humains, les animaux et l'agriculture mixte, produisent des émissions qui contribuent beaucoup au changement climatique. Le stress thermique associé au changement climatique a un effet énorme sur la production de volaille car il affecte la croissance et la productivité des poulets, car la viande et les œufs de volaille jouent un rôle important dans la sécurité alimentaire en Afrique et dans le monde en général. Il est essentiel de comprendre comment les agriculteurs gèrent les réalités de la production de volaille en raison du changement climatique. Dans la production porcine, l'influence du changement climatique peut différer légèrement selon le type de race et la localité, mais les problèmes courants sont le manque d'eau, les ravageurs et les maladies, la mort de l'animal en cas de stress thermique extrême et une éventuelle modification du comportement de pâturage qui entraînera finalement une diminution dans l'ingestion et la digestibilité des aliments et l'efficacité de l'utilisation des aliments qui peuvent être vus en termes de croissance, de rendement de porc et de production de lait. Les ruminants qui sont les principaux producteurs de méthane (CH4) ont de nombreux facteurs influençant ces émissions tels que le niveau de consommation alimentaire, le type de glucides dans l'alimentation et la transformation des aliments. La manipulation de ces facteurs peut réduire les émissions de méthane des bovins.

Sexual urge, semen quality and seminal oxidative markers of rabbit bucks of different reproductive stages in response to peak of heat stress in Southwest of Nigeria

Rabbits of three reproductive stages were evaluated for their reproductive superiority during peak thermal comfort in Ibadan, southwest Nigeria. Within rabbit population in the study area, bucks were categorized into age groups from the parity records of the farm. Pubertal rabbits (4-5 months old), Mature rabbits (7-9 months old), Adult rabbits (above 1-year-old). Animals were housed individually and allotted randomly into experimental units. This investigation was carried out within February and March when the average daily temperature humidity index (THI) is at the peak. Thirty rabbit bucks per age group, housed individually and randomly allotted to experimental units were used for this study. All bucks were made to serve an artificial vagina, libido was evaluated, and semen collected were assessed for semen characteristics, seminal biochemical and oxidative stress indices weekly from the ninth week. The result obtained revealed that mature bucks had significantly (p<0.05) highest semen volume, mass activity, motility, sperm concentration, total motile and total live spermatozoa among the three age groups. The effect of heat stress was most severe in pubertal bucks as they recorded the least y (p<0.05) semen quality among the three age groups. Seminal lipid peroxidation was significantly (p<0.05) higher in mature and adult bucks compared with pubertal bucks. Seminal total antioxidant capacity was significantly (p<0.05) highest in pubertal bucks but the least value was obtained in mature bucks. It can be concluded that pubertal rabbits possess the best antioxidant stability among the three age group but possessed least semen quality compared with adult and mature buck. Des lapins de trois stages reproducteurs ont été évalués pour leur supériorité reproductrice pendant le maximum de confort thermique à Ibadan, au sud-ouest du Nigeria. Dans la population de lapins dans la zone d'étude, les mâles ont été classés en groupes d'âge à partir des registres de parité de la ferme. Lapins pubertés (4-5 mois), lapins matures (7-9 mois), lapins adultes (au-dessus de 1 an). Les animaux ont été logés individuellement et attribués au hasard dans des unités expérimentales. Cette enquête a été menée en février et mars, lorsque l'indice quotidien moyen d'humidité de la température (THI) est au sommet. Trente mâles de lapin par groupe d'âge, logés individuellement et aléatoirement attribués à des unités expérimentales ont été utilisés pour cette étude. Tous les mâles ont été faits pour servir un vagina artificiel, la libido a été évaluée, et le sperme recueilli ont été évalués pour des caractéristiques de sperme, des indices biochimiques et oxydants séminaux de stress hebdomadaires de la neuvième semaine. Le résultat obtenu a révélé que les mâles matures avaient significativement (p<0.05) le volume de sperme le plus élevé, l'activité de masse, la motilité, la concentration de sperme, le motile total et le spermatozoa vivant total parmi les trois groupes d'âge. L'effet du stress thermique a été le plus grave chez les mâles pubertés, car ils ont enregistré la moins de qualité de sperme y (p<0.05) parmi les trois groupes d'âge. La peroxydation séminale de lipide était sensiblement (p<0.05) plus élevée dans les mâles mûrs et adultes comparés aux mâles pubertals. La capacité antioxydante totale séminale était significativement (p<0.05) la plus élevée dans les mâles pubertals mais la valeur la moins élevée a été obtenue dans les mâles mûrs. On peut conclure que les lapins pubertés possèdent la meilleure stabilité antioxydante parmi le groupe d'âge trois mais ont possédé la qualité inférieure de sperme comparée à l'argent adulte et mûr.

Breed and seasonal variation in thermoregulatory paramters of some selected Nigerian indigenous cattle

The study was conducted to evaluate breed differences in thermoregulatory parameters of four Nigerian indigenous breeds of cattle over two seasons (late rainy and late dry). Data on thermoregulatory parameters (rectal temperature, respiratory rate, pulse rate and Heat Tolerance Coefficient) of eighty (80) cattle, comprising 20 each of Bunaji, Rahaji, Bokoloji and Adamawa Gudali were obtained and subjected to analysis of variance of SAS software. In the pooled breed variation, breed influenced (p<0.05) all the parameters measured. Bunaji recorded the highest rectal temperature (37.92oC) in all the seasons of measurement. Respiratory rate and Heat tolerance coefficient were highest in Bokoloji while the least were in Bunaji and Adamawa Gudali. Season significantly (p<0.05) affected thermoregulatory parameters measured except (p>0.05) rectal temperature. The highest recorded values of respiratory rate (27.85 beat/min), Pulse rate (27.62breaths/min) and HTC (2.19) were in the late dry season. The effect of interaction between breed and season on thermoregulatory parameters significantly affected (p<0.05) all the thermoregulatory parameters measured. It was concluded that Bokoloji and Bunaji breeds of indigenous cattle are more reactive to Heat stress than Rahaji and Adamawa Gudali even though this could vary with seasons of the year as seen in the interaction between breed and season in this study. L'étude a été menée pour évaluer les différences entre les races dans les paramètres thermorégulateurs de quatre races indigènes de bétail nigérianes sur deux saisons (pluvieuse tardive et sèche tardive). Des données sur les paramètres thermorégulateurs (température rectale, fréquence respiratoire, fréquence du pouls et coefficient de tolérance à la chaleur) de quatre-vingts (80) bovins, comprenant 20 de chacun de Bunaji, Rahaji, Bokoloji et Adamawa Gudali ont été obtenues et soumises à l'analyse de variance du logiciel 'SAS'. Dans la variation de race combinée, la race a influencé (p <0,05) tous les paramètres mesurés. Bunaji a enregistré la température rectale la plus élevée (37,920 ° C) de toutes les saisons de mesure. La fréquence respiratoire et le coefficient de tolérance à la chaleur étaient les plus élevés à Bokoloji tandis que les plus faibles étaient à Bunaji et à Adamawa Gudali. La saison a affecté significativement (p <0,05) les paramètres thermorégulateurs mesurés sauf (p> 0,05) la température rectale. Les valeurs les plus élevées enregistrées de la fréquence respiratoire étaient (27,85 battements / min), la fréquence cardiaque (27,62 respirations / min) et le 'HTC' (2,19) étaient à la fin de la saison sèche.L'effet de l'interaction entre la race et la saison sur les paramètres thermorégulateurs était significativement affecté (p <0,05) tous les paramètres thermorégulateurs mesurés. Il a été conclu que les races Bokoloji et Bunaji de bovins indigènes sont plus réactives au stress thermique que Rahaji et Adamawa Gudali, même si cela peut varier avec les saisons de l'année, comme le montre l'interaction entre la race et la saison dans cette étude.

Effets de l’exposition au chaud sur les caractéristiques de la prise alimentaire du porc à différents stades physiologiques

L’exposition des porcs à des températures ambiantes élevées s’accompagne d’une chute des performances chez le porcelet sevré, le porc en croissance et la truie en lactation. Cet effet négatif de la chaleur s’exerce notamment via une diminution de la consommation spontanée d’aliment. Après avoir exposé les mécanismes impliqués dans la thermorégulation et les difficultés rencontrées pour définir la zone de confort thermique, cet article présente les effets de la température sur les caractéristiques de la prise alimentaire chez le Porc en s’appuyant sur les résultats d’un programme expérimental développé depuis 1996 à l’INRA de St-Gilles. Ainsi, il apparaît que le Porc a un comportement essentiellement diurne quelle que soit la température ambiante. Dans la gamme des températures étudiées, la moindre consommation alimentaire au chaud résulte, dans un premier temps, d’une diminution de la taille des repas alors que leur fréquence n’est pas modifiée. Cependant, d’après les résultats obtenus chez les truies allaitantes, l’accroissement de l’intensité du stress thermique provoque également une réduction du nombre de repas. Lorsque la température varie au cours de la journée autour d’une valeur moyenne de confort, le porc en croissance et la truie allaitante adaptent leur prise alimentaire aux conditions thermiques et parviennent à compenser leur moindre consommation en période chaude par une ingestion d’aliment accrue pendant les périodes fraîches de la journée. Cependant, sous des températures moyennes élevées (supérieures à la zone de thermoneutralité), la consommation alimentaire plafonne pendant les périodes fraîches et ne permet plus de compenser la chute de consommation lors des périodes chaudes.

L’acclimatation embryonnaire : une technique innovante pour limiter les mortalités liées au stress thermique chez le poulet

Les poulets à croissance rapide sont sensibles à la chaleur en période de finition. En effet, leur sélection pour la croissance a favorisé la masse musculaire au détriment d’organes impliqués dans la thermorégulation. Ceci peut se traduire par des baisses de performances en cas de chaleur modérée et chronique,&nbsp;mais également des problèmes de bien-être et des mortalités lors d’un coup de chaleur. Durant la dernière décennie les efforts ont porté sur l’acclimatation à la chaleur pendant la période périnatale, notamment pendant l’embryogenèse. Cette stratégie nécessite de mettre au point les conditions d’incubation (température, phase de l’embryogenèse, durée d’exposition…) qui favorisent la thermotolérance jusqu’en finition. Les conséquences sur les performances des poulets (croissance, qualité de viande…) sont évaluées. L’acclimatation périnatale met en jeu des mécanismes de régulation épigénétiques qui modulent à long terme la température interne des volailles. A terme, si cette technique se révélait applicable à grande échelle, elle pourrait favoriser la robustesse et le bien-être des volailles face aux variations de températures, tout en préservant leurs performances zootechniques. Dans cet article, sont rappelés les principales techniques d’exposition thermique embryonnaire et les fondements physiologiques de leur mise en œuvre. Sont évoquées ensuite les voies de recherche concernant la compréhension des mécanismes mis en jeu et l’intérêt potentiel de cette technique pour la filière avicole.

Evaluation du niveau de stress thermique par mesure de la température corporelle et du niveau d’hyperventilation chez le poulet de chair dans des conditions de production au Venezuela

Les mesures répétées sur des volailles en élevage sont difficiles à mettre en oeuvre à cause de la difficulté d’identification et de récupération des animaux. Une technique de suivi par isolement de petits groupes d’animaux dans des cercles situés au sein même de l’élevage est proposée. Cette méthode a été utilisée dans un poulailler de production au Venezuela pour déterminer la variation de la température corporelle (TC) et du niveau d’hyperventilation (NH), en fonction de la localisation dans le bâtiment et du sexe des animaux. Trois cercles grillagés ont été aménagés et divisés en deux, avec dans chaque demi-cercle 20 poulets mâles ou femelles. A partir du 29e jour d’âge, la température ambiante (TA) et l’humidité relative (HR) ont été enregistrées en continu, et la TC (côlon terminal) et le NH ont été mesurés chaque heure, de 9 h 00 à 19 h 00, un jour sur deux pendant deux semaines. Les mesures de la TC et du NH ont varié au cours de la journée, sans être rigoureusement parallèles aux paramètres climatiques TA et HR. Il y a eu des différences significatives entre les cercles pour tous les paramètres mesurés. L’effet du sexe n’a pas été significatif sur la TC (p = 0,06), mais il l’a été sur le NH (p = 0,01) et l’interaction avec la localisation du cercle (p < 0,001 pour la TC et p < 0,01 pour le NH). Le sexe a eu un effet significatif sur la consommation alimentaire (p < 0,01) et le gain de poids (p = 0,02) mais pas sur l’indice de consommation (p = 0,64). Les mesures climatiques ont également été différentes entre cercles et entre sexes, avec notamment une HR plus élevée près des mâles (p < 0,001). Sur l’ensemble des données, la TC et le NH ont augmenté respectivement de 0,139 °C et 12,1 inspirations/min par degré d’augmentation de la TA. Il est conclu que les conditions climatiques présentent une hétérogénéité au sein du bâtiment, avec des conséquences sur le confort des poulets, et que les mesures sur animaux (TC et NH) doivent compléter les données climatiques pour décrire l’état de stress thermique. La technique expérimentale proposée permet d’observer des animaux de manière répétée dans les conditions réelles d’un poulailler de production