PERANAN LINGKUNGAN DALAM PETERNAKAN OLEH : DRH. IMBANG DWI RAHAYU, MKES. Email : imbang@umm.ac.id JURUSAN PETERNAKAN FAKULTAS PERTANIAN-PETERNAKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

A.FAKTOR-FAKTOR YANG TERMASUK LINGKUNGAN TERNAK PERTUMBUHAN TERNAK : INTERAKSI ANTARA HEREDITAS (30%) DENGAN LINGKUNGAN (70%). SELAIN IKLIM, FAKTOR LINGKUNGAN LAIN BISA DIKENDALIKAN PETERNAK GUNA MENCAPAI POTENSI GENETIK. FAKTOR LINGKUNGAN LAIN : MENEJEMEN (KEPADATAN POPULASI, MAKANAN, SUARA, VENTILASI, INTENSITAS CAHAYA), PENYAKIT, KETINGGIAN TEMPAT.

1. SUHU DAN KELEMBABAN UDARA TEMPERATUR UNTUK HIDUP NORMAL & PRODUKSI OPTIMAL ZONE TERMONETRAL (THERMONE-TRAL ZONE/ TNZ). DILUAR ZONE STRES PANAS ATAU DINGIN. ZONA STRES PANAS (BATAS TEMPERATUR TINGGI/ UPPER CRITICAL TEMPERATURE /UCT ) : TEMPERATUR ↑ ↑ KERJA JANTUNG DAN PERNAPASAN ↑ PERNAPASAN DAN SIRKULASI DARAH ↑ PENGGUNAAN ENERGI ↑ METABOLISME BASAL

HEAT INCREMENT (HI) HASIL PENCERNAAN MAKANAN DAN METABOLISME MENGGANGGU METABOLISME AKTIF ↓ KONSUMSI PAKAN DEFISIENSI PAKAN ↑ KONSUMSI PAKAN TERNAK DI LINGKUNGAN PANAS DILAKUKAN DG CARA : ↓ HEAT INCREMENT DARI MAKANAN HI (SPECIFIC DYNAMIC EFFECT) DARI LEMAK PALING RENDAH ↑ EM DALAM RANSUM LEMAK TDK ↓ KONSUMSI PAKAN ↓ PRODUKSI AYAM PETELUR DAERAH TROPIS : ↓ KONSUMSI PROTEIN & MINERAL. ASAM AMINO ( MET, LYS, TRYP ) DAN KALSIUM KEBUTUHAN THYAMIN DAERAH TROPIS : 3X LIPAT DAERAH SUBTROPIS

SUHU KRITIS : 2 - 20oC pengaturan keseimbangan panas ditujukan untuk merubah produksi panas melalui proses kimia. 20 – 34oC pengaturan keseimbangn panas tergantung proses penguapan (evaporasi) > 34oC yg diikuti kelembaban tinggi kesulitan buang panas fatal Pembuangan panas daerah tropis tdk efektif Hanya 50% total panas yg harus dibuang

UPAYA ↓ CEKAMAN PANAS : MENGATUR KONDISI KANDANG DAN IKLIM MIKRO YG NYAMAN MENGATUR SUSUNAN RANSUM YG MENJAMIN KEBUTUHAN GIZI TANPA MENIMBULKAN KELEBIHAN PANAS YG BERARTI.

TEMPERATUR LINGKUNGAN DAN METABOLISME AIR BIOKIMIAWI AIR DIPERLUKAN : FISIOLOGIS MAMALIA : TEMP ↑ MINUM ↑ EVAPORASI CEPAT, KARENA MEMILIKI KEL. KERINGAT. UNGGAS : TDK PUNYA KEL. KERINGAT EVAPORASI LAMBAT: NAPAS CEPAT (PANTING) DAN EKSKRESI

HASIL PENELITIAN THD BROILER TEMP RENDAH : KONSUMSI O2 ↑ SEKRESI THYROXIN ↑ LEMAK BEBAS DI PERUT ↓ LAJU PERTUMBUHAN CEPAT EFISIENSI PENGGUNAAN PAKAN TEMP TINGGI : SEKRESI THYROXIN ↓ ENERGI YG DIKONSUMSI ↓ ↓ KONSUMSI, ↓ KONSUMSI O2 O2 UNTUK HIDUP POKOK PEMBAKARAN TDK SEMPURNA PERNAPASAN BERJALAN CEPAT EFISIENSI PAKAN ↓

UNTA TAHAN PANAS PUNUK TUNGGAL/GANDA : ENERGI ↑ BENTUK LEMAK KESANGGUPAN UNTA MINUM BANYAK 145 L DLM 15 MENIT 3 -4 HARI TAHAN PANAS TDK MINUM TDK KERACUNAN UREA RECYCLE UREA HASIL METABOLISME OKSIDASI GLUKOSA HASIL AIR : 60%. OKSIDASI LEMAK HASIL AIR : 110% DOMBA EKOR GEMUK TAHAN THD TANAH GERSANG & KERING LEMAK DI EKOR

ZONA TERMONETRAL PADA BERBAGAI TERNAK JENIS TERNAK ZONA TERMONETRAL (oC) SAPI ANAK INDUK SHORTHORN BRAHMAN SANTA GERTUDIS DOMBA ANAK BARU LAHIR DEWASA BABI KAMBING DEWASA, PADANG PASIR DEWASA, DELTA NIL KELEDAI UMUR 3 – 6 BL 13 -25 0 – 16 -1,11 – 15,6 10 – 26,7 ANTARA BRAHMAN & SANTA GERTUDIS 29 – 30 -2 – 20 32 – 33 0 – 15 20 – 30 10 – 25 26 – 32 20 – 36 22 - 35

B. SISTEM PERKANDANGAN LITTER AYAM ALAS KAWAT SISTEM LITTER TIDAK COCOK UNTUK DAERAH TROPIS ? KELEMAHAN LITTER : PANAS TUBUH TERTAHAN ↑ PERKEMBANGAN M.O : JAMUR Aspergillus flavus KEUNGGULAN : VIT B12, RIBOVLAVIN TERSEDIA DI LITTER TDK TJD DEFISIENSI VIT TSB. PERTUMBUHAN ANAK AYAM DI LITTER > BAGUS MENAHAN PANAS TDK PERLU PEMANASAN TINGGI

SISTEM ALAS KAWAT KEUNGGULAN : TEMP KANDANG AGAK RENDAH MEMBANTU VENTILASI MENCEGAH PENYAKIT KARENA PARASIT PERTUMBUHAN LEBIH BAIK DAYA TETAS TELUR LEBIH BAIK KONTAMINASI BAKTERI ↓ KELEMAHAN : KOTORAN BASAH, BAU TAJAM DAN BANYAK LALAT MENURUN KEKUATAN TULANG TL. SAYAP DAN KAKI MUDAH PATAH PERDARAHAN DAN KUALITAS KARKAS RENDAH

ADAPTASI TERNAK TERHADAP LINGKUNGAN HUKUM – HUKUM : 1.HK. BREGMANN (1847) : TERNAK KECIL DAN RINGAN PERMUKAAN TUBUH PERSATUAN BERAT LEBIH LUAS DIBANDINGKAN TERNAK BESAR DAN BERAT TERNAK KECIL DAN RINGAN KEHILANGAN PANAS LEBIH CEPAT DRPD TERNAK BESAR & BERAT SEORANG TINGGI & KURUS, DENGAN BOBOT YG SAMA DG SEORANG YG PENDEK & GEMUK YG TINGGI & KURUS, PERMUKAAN TUBUHNYA LEBIH LUAS.

DAERAH YG LEBIH DINGIN bangsa ternak besar DAERAH YG LEBIH PANAS bangsa ternak kecil SAPI BESAR (FH), BERADAPTASI DI DAERAH DINGIN BAGIAN UTARA AMERIKA SERIKAT SAPI KECIL (JERSEY), ADAPTASI LEBIH BAIK DI BAGIAN SELATAN AMERIKA SERIKAT YG PANAS SAPI FH BISA DIADAPTASIKAN DI DAERAH PANAS Perlakuan untuk mengurangi disipasi panas : Naungan Pengipasan (fanning) ↑ koefisien reprod dan produksi

BERLAWANAN HK DI ATAS : Sapi Brahman (besar) klimat panas ? Shorthorn ( kecil) klimat dingin ? ALASAN : Sapi Brahman memiliki suatu sistim disipasi panas (pelepasan panas) yg ekstensif per satuan bobot : telinga, gelambir, kulup pusar, vulva lebih luas dan lebih berkeriput, shg tolerans terhadap panas. Sapi Shorthorn, badan lebih kompak, luas permukaan tubuh lebih kecil dibanding bobot tubuh kehilangan panas lebih sedikit. HK. BREGMANN SESUAI DG HK. PENYEJUKAN NEWTON : Pada permukaan tubuh yg lebih luas, laju pemindahan panas akan lebih besar

2. HK. ALLEN Spesies ternak berdarah panas, di daerah dingin cenderung berkaki lebih pendek daripada daerah klimat panas. 3. HK. WILSON Insulasi pelindung terhadap klimat Bangsa ternak klimat dingin penutup tubuh yg luas, padat, lebat dan tabal (300 gram pd Shorthorn) mengurangi gerakan udara pd kulit dan menahan lap. uap air yg menyelaputi permukaan tbh ternak shg ↓ efisiensi disipasi evaporatif panas. Bangsa ternak klimat panas bulu jarang (10 gram pd Zebu), pendek, mengkilat (glassy), kaku dan tipis. Tebal lemak di bawah kulit pada sapi-sapi Eropa lebih tebal daripada sapi India.

4. HK. GLOGER Warna klimat Pigmen melindungi tubuh terhadap radiasi sinar Ultra Violet Bulu ternak di daerah tropis warna lebih cerah/pucat memantulkan cahaya (radiasi surya) dan sebagai pelindung terhadap panas yg sangat. Proses pigmentasi tjd scr bertahap Kulit sapi akan semakin gelap dg semakin meningkatnya temperatur dan kelembaban. musim panas bulu cerah, musim dingin bulu gelap. Sekresi sebum/keringat ↑ dengan semakin ↑ temperatur

5. HK CLAUDE BERNARD (1876) Terdapat hubungan sebab akibat antara perubahan klimat dengan perub internal tubuh Aliran darah pada telinga kelinci semakin besar selama cuaca panas mekanisme tubuh untuk penyejukan. Temperatur lingkungan berhubungan dg sekresi hormon dalam tubuh ternak. Cuaca dingin : sekresi hormon tiroksin ↑ pada ayam (2x lipat) daripada musim panas. Hal ini tjd pula pada sapi perah.

PRODUKSI PANAS Produksi panas oleh tubuh diperoleh dari : a. Produksi panas basal (basal heat production ) yang berasal dari : Konsumsi karbohidrat, protein dan lemak b. Faktor-faktor yg meningkatkan produksi panas sehingga melampaui laju metabolisma basal, antara lain : Latihan fisik Menggigil Bulu berdiri (terutama untuk menyimpan panas) Tonus otot tanpa kesadaran Vasokonstriksi Demam Penyakit Meningkatnya sekresi tiroksin dan/ adrenalin Meningkatnya laju metabolisma.

DISIPASI PANAS Panas yg dihasilkan ternak terutama Didisi- pasikan melalui 4 jalan, yaitu : Konduksi Konveksi Evaporasi Radiasi Sebagian kecil panas hilang bersama udara panas dan lembab yg dihirup serta melalui feses dan urin

DISIPASI PANAS MELALUI KONDUKSI Hilangnya panas dari tubuh melalui jalan konduksi, yaitu Kontak fisik ternak dengan benda atau permukaan sekeliling. Beberapa faktor yg mempengaruhi : Temperatur ternak dan temperatur benda Luas permukaan yang berkontak Sapi dan babi disipasi panas (konduksi) : tidur di lantai yang dingin.

b. DISIPASI PANAS MELALUI KONVEKSI Pergantian udara panas pada sekitar permukaan tubuh ternak dengan udara lingkungan yg dingin perpindahan panas secara konveksi. Faktor-faktor yg mempengaruhi disipasi panas melalui konveksi : Luas permukaan tubuh Temperatur permukaan ternak Temperatur udara sekitar Kecepatan aliran udara

konveksi dipertinggi oleh angin mendinginkan atau memanaskan ternak, tgt apakah temperatur udara lebih dingin atau panas drpd temperatur permukaan tubuh ternak. c. EVAPORASI Sarana yang paling penting untuk disipasi panas : evaporasi dari kulit ternak. Beberapa hal yg mempengaruhi : Temperatur dan uap lembab (moisture) kulit. Penutup kulit (rambut, wol, bulu)

Humiditas, kecepatan dan temperature udara sekitar. Laju dan volume respirasi/pernapasan. Ketersediaan air untuk dievaporasikan Luas permukaan tubuh ternak. Bulu, rambut yg tebal mengurangi disipasi panas melalui evaporasi (penguapan) : Mengurangi gerakan udara pada kulit Menahan lapisan uap air yg menyelimuti perm. Tbh ternak ↓ efisiensi disipasi panas scr evaporasi.

↑ efisiensi evaporasi : Berkeringat, bagi ternak yg memiliki kel. keringat Pencukuran bulu (wol) pada musim panas Uap lembab pada kulit, merupakan fungsi dari : Kelenjar keringat eksockrine Kelenjar keringat apokrine Kelenjar minyak (sebum) Difusi pasif uap lembab kulit Respirasi corong pernapasan ( hidung, mulut, larynx, trachea, bronchus dan paru-paru)

PENDINGINAN PADA SPESIES TANPA KEL.KERINGAT ? Uap lembab dari permukaan tubuh spesies tanpa kelenjar keringat perspirasi insensibel (insensible perspiration). Burung (unggas), tdk punya kel. keringat pendinginan evaporatif secara panting (bernapas terengah-engah). Anjing, sedikit kel. Keringat bantalan telapak kaki bernapas terengah-engah, udara keluar banyak melalui kelembaban lidah dan corong udara.Darah didinginkan saat melalui daerah tsb.

Ayam, pada temperatur lingkungan di luar kandang : 37,8 oC atau lebih beri kipas exhaust ↓ temperatur kandang menjadi 32,2 - 29,4oC ↑ produksi telur

d. RADIASI Energi radiasi sinar matahari memanasi permukaan padat : tanah, air, bangunan, pepohonan, kabut, debu, ternak dsb memanaskan udara Energi matahari energi termal Faktor-faktor yg mempengaruhi kehilangan panas melalui radiasi : Luas permukaan tubuh Temperatur kulit ternak Temperatur udara sekeliling ternak Emisivitas kulit ternak (kesanggupan tubuh ternak menyerap dan memancarkan panas).

BERBAGAI KERUGIAN PADA TERNAK AKIBAT TEMPERATUR TINGGI PADA LINGKUNGAN 1. PADA MAMALIA A. STRES Ternak yg alami stres panas : Pernapasan ↑ Terngah-engah Pengeluaran air liur berlebihan Lemas Boros energi Konsumsi air ↑ ↓ konsumsi pakan

B. AKTIVITAS SEKSUAL ↓ kualitas dan kuantitas sel-sel sperma (motilitas dan fertilitas rendah) sapi, domba dan babi Aktivitas seksual pejantan ↓ ↓ kualitas anak yg dilahirkan : ukuran tubuh kecil. Pada betina : ↓ jumlah ovum, tjd abnormalitas pada ovum : ruptur membran vitellinus dan zona pellucida serta pengkerutan sitoplasma. Hyperthermia pada rat yg tjd sebelum dan selama ovulasi ↓ jumlah telur yg dibuahi sperma. Pada domba (32 oC) fertilisasi ↓

C. KEBUNTINGAN DAN PERKEMBANGAN FETUS Conception Rate (CR) /angka kebuntingan pada sapi lebih besar pada musim dingin drpd musim panas. Temperatur ↑ pada sapi : ↓ fertilitas & litter size, ↑ abortus dan resorbsi fetus. Temperatur ↑ , pada ternak (dewasa kelamin) rongga pelvis lebih kecil daripada normal stillbirth Sapi-sapi pada kebuntingan 4 – 6 bl abortus, 2 hari setelah dikenakan suhu 38oC

D. SIKLUS ESTRUS DAN OVULASI Heat stres memperpendek lama estrus, ↑ insiden silent heat dan ↓ intensitas estrus ↓ Jumlah follikel yg masak, ↑ follikel atresia, kista korpus luteum