WHAT IS ENVIRONMENT ?

1
WHAT IS ENVIRONMENT ?

• ?Environment ?
• The total number of condition and situation
  (circumstances) out-side (around) the animals
  that effect health, well-being performance
  production
• and reproduction
• of an animal (live stock)

2
Siklus ekologis lingkungan Live stock (ternak)
Ternak (Animals)

• Nutrisi
• Polusi
• Temperatur
• Suara bising
• Sinar (penyinaran)
• Curah hujan
• Radiasi
• Fertilitas tanah
• Altitude
• pH tanah
• Barometric pressure
• Endoparasit
• Angin
• Parasit dan Penyakit

Manajemen
Manusia
3
Lingkungan Ternak

• Lingkungan ternak bersifat sangat kompleks
• Terdiri dari banyak ragam komponen (lihat slide
  No. 3) yang
• berpengaruh langsung atau
• tidak langsung terhadap
• performan ternak

4
Pengaruh Lingkungan yang Penting

• (1) Menyesuaikan dengan Perubahan Lingkungan
• (Adjusting to Environmental Changes)
• gtTemperatur udara berubah
• Iklim berubah gtPanjang hari (day length)
  berubah
• gtPanas diterima ternak berubah
• 2. Temperatur Ideal dan Stres
• (Temperature Zones of Comfort Thermoneutral
  zone, TNZ)

5
Pengaruh Lingkungan Langsung (Direct Effects)

• Temperatur dan radiasi matahari
• Humiditas (kelembaban udara, )
• Angin, hujan, ada tidaknya naungan (proteksi)
• Teknik penanganan ternak dan fasilitas
• Kualitas pakan buruk dan kekurangan air
• Feed processing and storage
• Program kesehatan ternak, dll

Praktek Manajemen Iklim
6
Pengaruh Lingkungan tidak langsung (Indirect
Effects)

• Tipe tanah, pH, Kandungan air, Kesuburan tanah
• Tipe dan jenis rerumputan (legume)
• Tingkat kematangan
• Kandungan nutrisi
• Toksisitas
• Elevasi (ketinggian DPL) dan slope

Vegetasi, Topografi, Penyakit dan Parasit
7
Manageable dan Unmanageable Environments

• Manageable
• 1.1. pH tanah dan kesuburan tanah
• 1.3. Kebasahan tanah (soil moisture)
• 1.4. Spesies tanaman (rerumputan atau pasture)
• 1.5. Defisiensi nutrisi
• 1.6. Parasit dan penyakit
• 1.7. Tipe dan umur ternak
• 1.8. Grazing dan feeding systems (cara
  pepberian pakan)
• Unmanageable
• 2.1. Iklim atau cuaca
• 2.2. Topografi dan tipe tanah

8
Kontrol Kondisi Lingkungan Baik
Pada Peternakan dengan Intensif Manajemen
PAKAN DAN AIR CUKUP RANSUM SEIMBANG PROGRAM
KESEHATAN YANG TERKENDALI SUHU KANDANG DAN
HUMIDITAS DIKENDALIKAN BAIK LINGKUNGAN DIUBAH
SESUAI KONDISI TERNAK (Misal Poultry, Piggery,
Dairy Farms)
9
Keseimbangan Panas Tubuh

• Pada kondisi lingkungan ideal atau thermoneutral
  zone (TNZ), (Panas yang diproduksi Panas
  lingkungan) Panas yang hilang.
• Byran (1999) memformulasi SIT dengan rumus
  berikut SIT (Panas yang diproduksi Panas
  lingkungan)gtPanas yang hilang (heat loss).
• Keputusan manajemen oleh peternak dan peternakan
  (farm animals) berperan penting menentukan
  bagaimana ternak berinteraksi dengan
  lingkungannya

10
Lingkungan Kurang Terkontrol

• Pada Peternakan dengan Manajemen Ekstensif
• Biasanya pada ruminansia
• Ternak diekspose pada lingkungan iklim yang
  berubah
• (Merumput di lapangan terbuka)
• (3) Ternak yang dapat berproduksi dan survive
  memiliki mekanisme adaptasi
• (4) Ternak diseleksi agar adaptable pada
  lingkungan
• (to fit the environment)

11
Bagaimana respon Ternak Terhadap Lingkungan

• Umur, tipe breed, tingkat laktasi, bulu dan wool,
  derajat aklimasi, kondisi nutrisi, ransum,
  frekwensi
• pemberian pakan, kondisi tubuh, tingkat
• insulasi, perkandangan, praktek
• manajemen, tingkah laku
• (individual atau kelompok)
• Pengaruh lingkungan bersifat ekonomi berbeda-beda

TERGANTUNG PADA
12
Bagaimana respon Ternak Terhadap Lingkungan

• Perubahan pada
• (1) Tingkah laku makan (ingestive behavior)
• Minum lebih banyak
• Penurunan konsumsi pakan (forage)
• Kebutuhan mineral dan elektrolit meningkat
• 2. Perubahan Efisiensi Reproduks
• Aktivitas dan intensitas seksual menurun
• Kualitas sperma dan ovum menurun
• Lingkungan uterus berubah
• Perubahan siklus birahi
• Fertilisasi dan Embryonic survival

b
13
Bagaimana respon Ternak Terhadap Lingkungan

• 3. Biologis
• Suhu tubuh meningkat
• Nafas lebih cepat
• Perubahan denyut jantung pulsus
• Aliran darah lebih cepat
• Perubahan hormonal (level atau kadarnya)
• Komposisi darah berubah dan perubahan sekresi
  urinasi
• Perubahan motilitas cerna dan fermentasi
• Meningkat kepekaan susceptibility terhadap
  penyakit
• (Kenapa ?)

14
Bagaimana respon Ternak Terhadap Lingkungan

• (4)
• Perubahan Karakter Produksi
• Produksi air susu, telur, kuantitas dan kualitas
  turun
• Pertumbuhan (growth) dan kondisi tubuh buruk
• Penurunan kuantitas dan kualitas wool
• (5)
• Perubahan Behavior
• Ternak menjadi agresif atau sebaliknya
  (aversiness)
• Pola makan (feeding pattern)
• Social order atau displacement
• Insolasi atau crowding dan vokalisasi
• (6)
• Bagaimana mengatasi pengaruh buruk tersebut ?

15
Mekanisme Thermoregulasi dan Respon Ternak (1)

• Ternak mempertahankan keseimbangan panas badannya
  melalui
• (1)
• Vasomotor control
• (pengaturan jumlah darah periper --daerah kulit--
  dengan
• vasodilatasi atau vasokonstriksi).Vasodilatasi
  stimulate pusat pilomotor unt. menipiskan kulit
  ?
• Disipitasi panas lebih baik melalui a.
  konduksi, b. konveksi, dan c. radiasi.
• Panas tubuh juga berkurang melalui a.
  paru-paru (evaporasi) dan b. kulit (perspirasi)
• Bila temp ambient meningkat water lost melalui
  perspirasi (insensible) meningkat, sebelum
  perkeringatan aktif dimuali
• Sirkulasi darah memindahkan panas tubuh ke
  periper?disipitasi melalui evaporasi keringat ?
  mencegah overheating

16
Mekanisme Thermoregulasi dan Respon Ternak (2)

• Respiration dan sweating rate meningkat (nafas
  lebih dangkal)
• Bila ternak tidak dapat mempertahankan homoetherm
  maka
• a. Konsumsi pakan menurun
• b. Sekresi hormon thermogenic
  menurun Metabolisme
• basal menurun
• Bila mekanisme fisiologis ini gagal maka
  Produktivitas
• (mengeluarkan panas tubuh berlebih) menurun
• Ternak menderita phase stres akut ?
• (terjadi beberapa hari setelah ternak menerima
  temp tinggi)
• Stroke dan ? mati

17
Mekanisme Thermoregulasi dan Respon Ternak (3)

• Bila kondisi lingkungan tetap dan tidak berat
  (severe) atau stres bersifat intermiten
• Ternak menderita aklimasi
• Masuk fase kronis
• Produktivitas meningkat (stabil di atas kondisi
  stres akut)
• Bila kondisi lingkungan membaik ? performan lebih
  baik dan sering terjadi respon kompensatori ?
  produktivitas lebih baik dari normal

18
Nafsu makan dan penggunaan (utilisasi) pakan

• Reaksi ternak paling penting dari adanya ekspose
  panas
• (heat exposure)
• Temp. panas merangsang reseptor panas periper
  mentransfer impul penekan syaraf ke ? pusat
  appetite di hipothalamus ?FI menurun
• (akibatnya subtrat unt. aktivitas enzimatik dan
  sintesis hormonal serta produksi panas
  berkurang)? thermal load berkurang

19
Nafsu makan dan penggunaan (utilisasi) pakan

• Hipothalamus
• (Hormone releasing factors)
• Menekan sekresi hormone pituitasi
• (insulin, thiroksin)
• Metabolic pathways slow down
• Utilisasi protein terganggu karena kekurangan
  subtrat energi seperti
• (a) enzim, (b) hormon (c) penurunan dry matter
  intake, (d) digestibiliti (apparent), (e)
  produksi volatile FA, (f) pH rumen, (g)
  konsentrasi elektrolit di dalam rumen.

20
Nafsu makan dan penggunaan (utilisasi) pakan
Relative rate of production

TIME
Favorable climate Unfavorable climate Favorable climate
Acute Chronic Response response (adaptation) Compensatory response
21
Negative Nitrogen Balance (NNB)

• (1)
• Protein sintesis tidak cukup
  katablolisme protein ? NNB
• Kenapa terjadi NNB
• Peningkatan hormon glukokortikoid (proteolitik) ?
  katablolisme protein
• Mungkin karena hormon glukogenesis meningkat
• (menghambat oxidasi glukose ? yang dibutuhkan
  sebagai sumber energi sistesis peptida)
• Mungkin karena penurunan kadar insulin ? yg
  bertanggung jawab thd anabolisme protein
• Pada Hewan muda penurunan NB terjadi tapi tidak
  seberat ternak dewsa

22
Animal Production

• (1)
• Growth (Sapi)
• Bila stres lingkungan menekan (a) appetite, (b)
  reducing FI, (c)grazing time ? berpengaruh buruk
  thd produktivitas
• (air susu dan growth pelan)
• (2)
• Pada domba dan kambing
• pengaruh thd (a) growth kecil, (b) lambing rate
  rendah (), (c) lahir kecil dan lemah, (d)
  mortaliti postnatal tinggi
• (3)
• Pada babi
• Tidak memiliki mekanisme regulasi thd temperatur?
  tidak cakap melindungi diri thd lingkungan panas
  dan dingin berlebih
• (4)
• Anak ayam (chicks)
• Lebih toleran thd temperatur tinggi dibanding yg
  dewasa
• (not exceed than 35oC danger ?reduce rate of
  growth)

23
Keseimbangan Panas Tubuh

• Semua ternak (livestock) bersifat homeotherm

24
Temperatur dan Humiditas

• Temperatur sekitar 38oC dan humiditas 20
  merupakan awal terjadinya kondisi stres. Langkah
  untuk mengurangi kondisi stres harus mulai
  dilakukan.
• Temperatur 38oC dan humiditas 50, sapi memasuki
  ancaman yang membahayakan. Bila kondisi tersebut
  bertahan dapat menyebabkan kematian
• Temperatur 38 oC dan humiditas 80 merupakan
  batas letal untuk sapi perah.

25
Adaptasi dan Aklimatisasi

• Carpenter (1998)
• 1. Bahwa ternak yang menderita stres kronis atau
  selama beberapa generasi akan mengalami adaptasi,
  yaitu perubahan untuk menyesuaikan diri pada
  lingkungan yang baru atau lingkungan khusus.
• 2. Hal ini ditandai dengan perubahan perilaku
  individual atau kelompok.
• 3. Sebaliknya ternak yang hanya mengalami
  perubahan atau penyesuaian fisiologik terhadap
  iklim, khususnya terhadap perubahan temperatur,
  disebut mengalami aklimatisasi.

26
Tahapan Stres

• Pernyataan Selye
• 3 (tiga) tahapan stres, yaitu aktivasi
  (activation), adaptasi (resistance) dan kelelahan
  (exhaustion) yang dikenal sebagai general
  adaptation syndrome (GAS).
• Lebih jauh ditegaskan bahwa GAS adalah respon
  non-spesifik terhadap nonxious stimuli atau
  stresor (Putra, 2004).

27
Iklim Matahari (Astronomik)

• Iklim matahari meliputi
• Iklim tropis dengan batas 23,5o lintang Utara
  (LU) dan 23,5o lintang Selatan (LS), di mana
  Indonesia yang terletak antara 6o LU dan 11o LS,
  termasuk di dalam iklim tropis.
• Iklim sub-tropis berada di sebelah Utara dan
  Selatan daerah tropis sampai dengan 35 dan 40o LU
  dan LS
• Iklim sedang berada di sebelah Utara dan sebelah
  Selatan daerah sub-tropis sampai batas 66,5o LU
  dan LS
• Iklim kutub berada di sebelah Utara dan sebelah
  Selatan daerah iklim sedang sampai daerah kutub

28
Mekanisme stres

• Hipothalamus
• Pengaruh feed back kortisol terhadap
• Hipothalamus menghambat pembebasan
• CRF (corticotrophin releasing factor)
• Pituitari anterior
• ACTH
• (Adreno cortico tropic hormone ) Kortisol
  meningkatkan
• 
  Gula darah
• Asam amino
• Tekanan darah
• Kortek
• Adrenalis
• Hormon
• Kortisol

29
Heat gains (Peningkatan panas tubuh)
Produksi panas tubuh Dasar (Basal heat)
Produksi panas cerna (Digestive heat)
Produksi panas otot (Muscular heat)
Produksi panas Proses reproduksi
30
Heat losses (Panas tubuh hilang)
Non evaporatif
Evaporatif
Radiasi
Dari kulit
Dari traktus Respirasi
Konveksi
Konduksi