FISIOLOGI LINGKUNGAN 4 Mei 2011

Variabel Lingkungan 1. KLIMATOLOGIS: - suhu lingkungan - kelembaban udara - radiasi matahari - kecepatan angin - dll 2. MANAJERIAL - Manajemen Transportasi Perpindahan ternak dari satu negara ke negara lain dengan kapal laut, kapal terbang Pengangkutan antar pulau, antar kota dengan kapal laut, kereta api atau truk

Variabel Lingkungan Lanjutan 3. PAKAN: - Kondisi Pakan - Kebiasaan pemberian pakan - penggunaan bahan hasil pemurnian - Kandungan gizi pakanl 4. MAHLUK LAIN - Adanya ternak lain, predator, penyakit, interaksi biologis

Kemampuan ternak untuk menyesuaikan diri terhadap perubahan kondisi lingkungan ternyata sangat bervariasi bergantung kepada latar belakang genetiknya. Oleh karena itu pertumbuhan dan produksi ternak merupakan hasil interaksi antara hereditas ( genetik) dengan lingkungan. Imbangan antara kedua faktor tersebut menurut beberapa ahli sangat bervariasi bergantung kepada tipe ternaknya, namun secara global dapat dikatakan sekitar 30% hereditas dan 70 % lingkungan.

. Konsep Lingkungan Untuk mahluk hidup dikenal dua macam lingkungan yakni lingkungan di dalam tubuh atau “internal environment” dan lingkungan di luar tubuh atau “external environment”. Lingkungan di dalam tubuh seringkali berubah-ubah, namun dengan adanya proses homeostasis, selalu dalam waktu singkat dikembalikan ke asal. Bila perubahan tersebut sangat sering berlangsung, maka akhirnya tubuh yang menyesuaikan diri sehingga terjadi proses adaptasi

Lingkungan di luar tubuh yang akan dibahas secara rinci ialah iklim. Terdapat dua kelompok iklim di bidang peternakan yaitu Iklim makro dan Iklim mikro, yang berpengaruh langsung terhadap proses fisiologis ternak. 1. Iklim makro umumnya di luar jangkauan peternak, sehingga sulit dikendalikan.

2. Iklim mikro dalam batas-batas tertentu sudah dapat dikendalikan melalui teknologi pengendalian suhu yang membuat kondisi ruangan lebih nyaman dan cocok untuk perkembangan ternak. Cara ini telah dikembangkan di negara‑negara maju, antara lain dengan teknologi sprinkle, sprayer, dinding terbuka, kandang semi tertutup dengan menggunakan kipas besar, dan kandang tertutup dengan dilengkapi pengatur suhu ruangan.

Klimatologis ialah keadaan yang menyangkut iklim yakni semua komponen biotik dan abiotik dapat mempengaruhi produksi ternak. Biotik antara lain manusiia, hewan lain, predator, serangga, mikroorganisme dan lain-lain Abiotik antara lain suhu udara, kelembaban, radiasi matahari, presipitasi, gerakan udara, tekanan barometer, ionisasi, curah hujan, lama hari, tanah, dan lain-lain. Komponen di atas dapat dilihat di luar kandang maupun di dalam kandang, sehingga di dalam bidang peternakan dikenal dua kelompok iklim yakni iklim makro dan iklim mikro.

Iklim makro ialah kombinasi berbagai unsur lingkungan fisik yang terdapat di udara bebas, iklim mikro ialah semua unsur iklim di atas yang terdapat di dalam kandang. Iklim makro sulit untuk dikendalikan oleh manusia, sedangkan iklim mikro dalam batas-batas tertentu dapat dikendalikan oleh manusia. Indonesia sebagai negara tropis mempunyai keistimewaan tersendiri dalam kondisi iklim makro dibandingkan dengan di daerah subtropis

Iklim Makro : Iklim makro atau iklim di alam bebas di luar kandang secara umum dikenal ada 5 kondisi iklim yakni : (1). Iklim Super Humid (super lembab) : - SUHU LINGKUNGAN - CURAH HUJAN - KELEMBABAN   TERNAK SULIT MEMBUANG PANAS ORGANISME INFEKTIF MUDAH BERKEMBANG KUALITAS BAHAN MAKANAN rendah

(2) Iklim Humid (3) Iklim Sub-Humid (4) Iklim Semi-Arid (5) Iklim Kering ( Arid )

PENGATURAN TEMPERATUR TUBUH  BERDASARKAN TEMPERATUR TUBUH : HEWAN POIKILOTHERMIS = HEWAN YANG TEMPERATUR TUBUHNYA RELATIF BERVARIASI (BERGANTUNG LINGKUNGAN) contoh : IKAN, KATAK HEWAN HOMOIOTHERMIS = HEWAN YANG TEMPERATUR TUBUHNYA RELATIF TETAP Contoh : sapi, domba, manusia dll

SUHU LINGKUNGAN VS SUHU TUBUH Umumnya ternak adalah hewan homeotherm dengan kisaran suhu tubuh Sapi Potong 36.7 – 39.1 OC. Sapi Perah 38.0 – 39.3 OC Domba/Kambing 39.1 – 39.9 OC Unggas 40.6 – 43.0 OC Kelinci 38.6 – 40.1 OC Babi 38.7 – 39.8 OC Kuda jantan 37.2 – 38.1 OC Kuda betina 37.3 – 38.2 OC Keledai 36.4 – 38.4 OC

USAHA TERNAK UNTUK MEMPERTAHANKAN SUHU TUBUH RELATIF KONSTAN (TERNAK SEBAGAI GOLONGAN HOMOIOTHERM ) adalah dengan beberapa cara yaitu KONDUKSI, KONVEKSI,RADIASI DAN EVAPORASI

PERUBAHAN LINGKUNGAN Proses Penyesuaian PRODUKSI TERGANGGU   Cairan Tubuh Gastrointestinal Reaksi Organ lain Metabolisme Kecernaan Perubahan Kerja Turun / naik Absorpsi turun / naik Hilang Energi Proses Penyesuaian PRODUKSI TERGANGGU

Reaksi Fisiologik Homeostasis Kelembaban Radiasi Matahari Suhu lingkungan Reseptor kulit CNS Sistem otot Kelenjar endokrin Pengaturan Suhu Tubuh Fisiologik/ Voluntair -Prubahan Postur Tubuh -Kegiatan locomotor -Mencari Teduhan -Pengambilan Air -Intake Pakan Fisiologik/ Involuntair –------ -Perubahan respiratori -Penyesuaian Kardiovaskular -Imbangan elektorilit -Aktivitas muskuler -Penyesuaian metabolisme

Sudah lama diketahui bahwa produksi ternak di daerah tropis lebih rendah dari pada di daerah subtropis Laju pertumbuhan, produksi telur dan produksi susu yang tinggi merupakan manifestasi dari laju metabolik yang cepat Genetic make up yang tinggi perlu diikuti dengan lingkungan fisik dan nutrisi yang seimbang

Infra Red dari Atmosfir Evaporasi, radiasi konduksi, konveksi Infra Red dari Atmosfir Cahaya MT Langsung Pantulan dari tanaman Infra Red dari ternak Angin Pantulan Radiasi Infra Red dari tanah BATUAN Batu Arus Energi Antara Ternak Dengan Lingkungan Reflected Sunlight

LINGKUNGAN Brahman LIMOSIN GENETIK PAKAN PENYAKIT

Dampak terhadap Ternak Perubahan Fisiologi dan Biokimia proses homeostasis Stres Normal Kembali

HRC KESEIMBANGAN PANAS HIPERTERMIA Suhu, Kelembaban dll CNS Hipotalamus HRC KESEIMBANGAN PANAS HIPERTERMIA

Thermonetral Zone ( TNZ ) TNZ dikenal sebagai comfort zone SD SP TNZ cool optimum warm A B C D Lower Critical Temp Upper Critical Temp Mati Kepanasan Mati Kedinginan Produksi Panas Rendah Suhu Lingkungan Tinggi

DAYA TAHAN PANAS PENGERTIAN : (LEE,1959)   PENGERTIAN : (LEE,1959) SEMPIT : KEMAMPUAN TERNAK MEMPERTAHANKAN DIRI DARI RANGKAIAN AKIBAT YANG TIDAK MENGUNTUNGKAN DARI KEADAAN PANAS LUAS : KEMAMPUAN TUBUH MENAHAN PENGARUH YANG DITIMBULKAN OLEH LINGKUNGAN PANAS TANPA MENDERITA SAKIT

Rumus Rhoad, 1944 HTC = 100 – 10 (Tf – Ti) HTC = HEAT TOLERANCE COEFFICIENT TF = SUHU TUBUH SIANG Ti = SUHU TUBUH PAGI 100 = ANGKA EFISIENSI SEMPURNA PAda Ti 10 = ANGKA KONSTANTA

RUMUS BENEZRA (METODE BENEZRA), 1952 Mengukur Perubahan Suhu Tubuh dan frekuensi pernafasannya lalu dimasukkan ke dalam rumus BENEZRA : FR BT BC = ------- + -------- ( dalam OC Celcius ) 23 38.3 Suhu tubuh dan resprasi ternak diukur pada saat cuaca paling dingin ( pkl 03.00 – 04.00 ), selanjutnya dijemur dan diukur suhu tubuhnya pada saat cuaca paling panas ( pkl11.00 dan pkl 15.00 ) FR = frekuensi pernafasan, nilai FR siang – nilai FR pagi BT = body temperature , nilai BT siang – nilai BT pagi BC= Benezra coefisien

Modifikasi Soeharsono, 1978 Mengukur Perubahan Suhu Tubuh lalu dimasukkan ke dalam rumus RHOAD : HTC = 100 – 10 ( BT – 101 ) ( dalam OF ) Ternak dijemur dan suhu rektal ternak diukur pada saat cuaca paling panas ( pkl 11.00 dan pkl 15.00 ) . Asumsinya ialah suhu tubuh normal adalah 101 OF HTC= Heat Tolerance Coeficient BT= Body Temperature , dari nilai BT siang – BT pagi

Perlu diingat, ADAPTASI FISIOLOGIS Adalah KEMAMPUAN DAN PROSES PENYESUAIAN DARI TERNAK TERHADAP PERUBAHAN DALAM DIRINYA, PERUBAHAN LINGKUNGAN DAN MAHLUK HIDUP LAINNYA SEMAKIN BESAR KEMAMPUAN PENYESUAIAN DIRINYA, SEMAKIN BESAR DAYA TAHAN HIDUPNYA KONSEP ADAPTASI FISIOLOGIS : - LEARNING - AKLIMATISASI - AKLIMASI - HABITUASI - ADDIKSI

AKLIMATISASI : ADAPTASI PHISIOLOGIK DALAM WAKTU LAMA AKLIMASI : PERUBAHAN AKIBAT RESPONS TERHADAP VARIASI IKLIM TUNGGAL (CLIMATIC CHAMBERS) HABITUASI GENERAL : PERUBAHAN RESPON AKIBAT RANGSANGAN BERULANG (HILANG BEBERAPA RESPON) SPESIFIK : PERUBAHAN SPESIFIK   LEARNING : PERUBAHAN RESPON terjadi karena RESPON - BARU , KARENA RANGSANGAN BARU BERULANG CONDITIONING : PERUBAHAN BARU , terjadi karena RANGSANGAN BARU