Влияние улучшения условий содержания на показатели бройлеров

Влияние улучшения условий среды обитания бройлеров на их продуктивность, влажность подстилки, концентрацию газов (CO2 и NH3 ), показатели благополучия и концентрацию уровня стресса.

Поскольку тема благополучия животных становится все более актуальной в животноводческой отрасли, проводятся исследования способов улучшения неблагоприятных условий содержания, снижения стресса и соответствия стандартам благополучия. Среди них методы обогащения окружающей среды эффективны для снижения стресса и создания благоприятной для благополучия среды содержания, однако случаи их практического применения на фермах немногочисленны. Таким образом, целью нашего исследования было изучить эффект от предоставления материалов для клевания (зерновых блоков), известных как один из методов обогащения окружающей среды, на коммерческих бройлерных фермах.

В данном исследовании использовались два здания, вмещающих по 32 000 суточных цыплят-бройлеров (кросс Arbor Acres) каждое. Внутри каждого здания были созданы две идентичные зоны путем установки перегородки по центру, и были сформированы две группы (контрольная и опытная). Таким образом, использовалась схема: две опытные группы, два повторения, по 16 000 птиц на повторение. Одной зоне предоставлялись зерновые блоки (один блок на 1000 птиц), а другой — нет.

Анализируемые параметры включали продуктивность (живая масса, равномерность), переменные среды (подстилка и воздух), показатели благополучия (состояние ног, оценка походки, оценка чистоты оперения) и уровень кортикостерона в сыворотке крови. Анализ всех показателей проводился дважды, на 19-й и 27-й день, с учетом графика смены корма и убоя на ферме. Другие условия содержания (плотность посадки, освещение, вентиляция, температура, влажность, корм и вода) были одинаковыми.

В результате, не было обнаружено разницы в продуктивности в зависимости от применения обогащения, а качество подстилки и воздуха было сходным. Также не было выявлено значительной разницы в показателях благополучия. Однако, что интересно, предоставление обогащения окружающей среды снизило уровень кортикостерона в сыворотке крови (p < 0,05).

Выводы нашего исследования заключаются в том, что зерновые блоки в качестве материала для клевания являются эффективным способом снижения стресса, не оказывая негативного влияния на продуктивность бройлеров и условия их содержания. Тем не менее, по-прежнему необходимо продолжать поиск оптимальных материалов для обогащения среды, которые могут способствовать не только улучшению уровня благополучия, но и продуктивности бройлеров.

Было показано, что внедрение обогащения среды потенциально повышает уровень активности, улучшает здоровье ног и снижает возникновение контактного дерматита у цыплят-бройлеров [ 1 ]. Согласно определению Ньюберри [ 2 ], обогащение среды относится к улучшению среды содержания животного в неволе таким образом, что это увеличивает его поведенческие возможности и способствует лучшему биологическому функционированию. Это обогащение работает, делая среду более сложной, тем самым предоставляя больше возможностей для естественного поведения и в целом повышая уровень активности. Например, тюки соломы способствуют сложности среды, выступая в качестве новых объектов, которые можно использовать для поиска пищи, возвышенных мест для отдыха, увеличения общего пространства, препятствий для навигации и потенциальных укрытий от агрессивных взаимодействий [ 3 , 4 ]. Кроме того, сложность среды можно повысить с помощью простых изменений, таких как увеличение расстояния между источниками пищи и воды и создание неоднородных пространств, где различные ресурсы распределены по всему загону [ 5 , 6 ].

Предоставление обогащения среды может иметь ряд положительных эффектов для домашней птицы различными способами. У бройлеров, которым не предоставлялось обогащение среды, наблюдались плохая локомоция, хромота ног, увеличение времени, проводимого лежа, и увеличение контакта с подстилкой, что приводило к образованию волдырей на груди и контактному дерматиту [ 7 ]. Кроме того, заболевания ног и заболевания кожи, вызванные отсутствием активности, могут влиять на качество воздуха, вырабатывая аммиак в подстилке [ 7 ]. Эти атмосферные проблемы могут быть проблемой для благополучия, поскольку они вызывают химические ожоги и боль у домашней птицы [ 7 ]. Шписс и др. [ 8 ] сообщили, что обогащение среды может сделать домашнюю птицу более активной в течение 80% времени, за исключением времени еды и питья, что вызывает физическую активность и снижает хромоту и дерматит [ 7 ]. Кроме того, повышенная активность может уменьшить контакт с подстилкой, улучшить качество подстилки [ 9 ] и, в конечном итоге, повлиять на качество воздуха, что может повлиять на улучшение благополучия. С точки зрения производительности это может иметь положительное влияние за счет снижения смертности среди домашней птицы и более равномерного увеличения живой массы [ 10 ].

Обогащение среды обитания домашней птицы в первую очередь включает в себя такие особенности, как новые объекты (например, веревки, игрушка, мяч, пластиковая бутылка, алюминиевая банка), насесты и блоки для клевания [ 4 , 11 , 12 ]. Решение проблемы клевания, естественной и инстинктивной деятельности кур, имеет важное значение для смягчения стресса и связанных с ним проблем благополучия [ 2 ]. В частности, предоставление материалов для обогащения среды обитания, таких как сено и блоки на минеральной основе, изучалось долгое время, поскольку это может усложнить среду обитания домашней птицы, стимулировать обогащение поведения и улучшить благополучие животных [ 13 , 14 , 15 ]. Фактически, обогащение среды обитания может усилить исследовательское поведение у домашней птицы и вызвать клевание и другие естественные формы поведения [ 16 ]. Кроме того, такие материалы, как сено, можно использовать в качестве зон отдыха и обеспечить безопасное укрытие от находящихся под угрозой птиц, тем самым снимая стресс [ 5 ].

Между тем, чтобы максимизировать эффект от предоставления материалов для обогащения среды, важно исследовать материалы, которые имеют низкие факторы риска, интересны для скота и могут использоваться в течение длительного времени. Несколько исследований показали, что материалы для обогащения среды в виде блоков или камней (твердых и долговечных) или корма (питательный корм, такой как сено, морковь, мучные черви и т. д.) могут оказывать различное влияние на благополучие скота и улучшение окружающей среды в зависимости от предоставленного материала. Хотя сообщалось, что сено эффективно снижает клевание (например, каннибализм), стимулирует кормодобывающее поведение и снижает уровень гормонов стресса [ 11 ], оно может быть фактором, усугубляющим подошвенный дерматит и увеличивающим риск бактериальных инфекций [ 17 ]. Насекомые, такие как мучные черви, имеют преимущество в том, что они питательны и популярны среди цыплят, но эффекты варьируются в зависимости от вида насекомых и могут быть проблематичными для здоровья бройлеров, особенно если они потребляются загрязненными [ 18 , 19 ]. Сообщается, что такие обогащающие материалы, как морковь, силос и кукурузная солома, снижают негативное поведение птицы, но могут привести к дисбалансу питательных веществ и проблемам безопасности, связанным с порчей корма на фермах [ 20 ]. Поэтому материалы для обогащения среды, предоставляемые птице, должны быть сырьем, гарантированно безопасным при употреблении, и одним из таких материалов может быть зерно, используемое в кормах [ 15 ].

Предоставление коммерчески доступных и долговечных блоков для клевания может обеспечить обогащение среды обитания птицы [ 21 ]. А тяжелое структурированное обогащение среды может использоваться домашним скотом в течение длительного времени, улучшать показатели благополучия, такие как стресс, и устранять факторы риска, такие как обрезка клюва [ 11 , 21 ]. Пористые бетонные блоки, использованные в исследовании Холкмана и соавторов [ 22 ], также представляли большой интерес для домашней птицы из-за их сложных и разрушаемых свойств. Учитывая это, была выдвинута гипотеза, что несколько жесткий, но хрупкий и съедобный материал обогатит поведение домашней птицы, снизив стресс и улучшив благополучие. Однако есть несколько случаев, когда в качестве обогащения среды предоставляются блоки на основе зерна, которые безопасны для бройлеров, обеспечивают питательными веществами и ломаются при клевании.

В связи с этим мы специально изготовили зерновые блоки на основе сырья для корма бройлеров. Кроме того, большинство исследований, посвященных обогащению среды обитания посредством предоставления клевачного материала, проводились в лабораторных условиях, поэтому их результаты необходимо проверить на уровне фермы. Целью данного исследования было изучение влияния предоставления клевачных блоков на основе зерна на двух объектах бройлерной фермы, сертифицированной по благополучию животных. Мы исследовали показатели благополучия, уровень стресса, продуктивность и условия содержания (кондиции воздуха, качество подстилки), и эти результаты подтверждают практическую эффективность предоставления клевачного материала (зерновых блоков) на фермах.

Мы получили рассмотрение и одобрение (номер одобрения NIAS-2021-534) от Комитета по этике экспериментов на животных Национального института зоотехники Управления развития сельских районов Республики Корея.

2.1. Выбор фермы и экспериментальный дизайн

Эксперимент проводился на ферме, сертифицированной по защите животных. Ферма находилась в уезде Посон провинции Чолла-Намдо и состояла из двух птичников, каждый длиной 120 м и шириной 16 м, занимая площадь 1920 м² ^. В каждом птичнике содержалось около 32 000 птиц, что обеспечивало плотность посадки 16,7 птиц/м² ^. В качестве подстилки в каждом птичнике использовалась свежая рисовая шелуха. Птичники были без окон и оборудованы принудительной вентиляцией туннельного типа. В каждом птичнике были деревянные насесты длиной 2 м, по одному на каждые 1000 птиц.

Другие условия содержания соответствовали рекомендациям интегрированной компании. Вкратце, режим освещения начинался с 23 часов света (L) и 1 часа темноты (D) в первый день, с постепенным уменьшением продолжительности светового дня до 18 часов света : 6 часов к пятому дню. После этого режим освещения поддерживался непрерывно до конца эксперимента. Температура в птичнике поддерживалась на уровне 30 °C в течение первой недели эксперимента и постепенно снижалась до 24 °C к концу эксперимента. Влажность в птичнике поддерживалась от 50 до 70% в течение эксперимента ( таблица 1 ).

Таблица 1. Характеристика товарных опытных хозяйств.

Для выращивания бройлеров использовались однодневные цыплята Arbor Acres (живой вес 42,54 ± 1,34 г), предоставленные интегрированной компанией. В общей сложности, для двух вариантов обработки, двух повторений и 16 000 птиц в каждом повторном варианте, в центре птичника была возведена стена, чтобы предотвратить смешивание цыплят. Одна сторона была снабжена обогащением (группа обогащения), а другая не была (контрольная группа). Обогащение представляло собой зерновой блок, из расчета один зерновой блок на 1000 птиц (16 блоков для клевания в каждом повторном варианте). Расположение блоков для клевания чередовалось в разных частях птичника. Помещения для содержания и экспериментальный план, использованные в данном исследовании, обобщены на рисунке 1 .

Рисунок 1. Схематическая диаграмма мест отбора проб и размещения клевачных блоков в птичнике. ( A ) Размещение обогащения и места отбора проб: Символ «❒» представляет место обогащения (клевачный блок на основе зерна), в то время как символ «●» представляет конкретные места отбора проб. Блоки обогащения размещаются в передней, средней и задней секциях птичника. Символы мест отбора проб «●» указывают, где определялись продуктивность, отбор проб крови, отбор проб подстилки, содержание аммиака в подстилке, углекислого газа, дерматит подушечек лап, ожог скакательного сустава и загрязнение перьев. ( B ) Измененная схема отбора проб с дополнительными перегородками: в этой схеме перегородки разделяют переднюю, среднюю и заднюю секции для анализа влияния пространственных разделений на результаты обогащения и отбора проб. Размещение обогащения («❒») и мест отбора проб «●» остается в соответствии с установкой на ( A ).

Вода и корм были доступны без ограничений, также предоставлялись коммерческие корма. Кроме того, учитывая программу кормления (стартер: 1–21 день; финишер: 22 дня — перед убоем) и дату убоя (30 дней), применяемую на ферме, даты анализа для каждого показателя в данном исследовании были проведены в возрасте 19 и 27 дней. Таким образом, эксперимент продолжался 27 дней.

2.2. Клеевые блоки

В данном исследовании для обогащения среды обитания бройлеров компанией Sinaebio Co., Ltd. (Соннам, Республика Корея) были разработаны клевательные блоки на основе зерна. Эти блоки представляли собой кубические конструкции размером 25 × 25 × 25 см ( рис. 2 ) и состояли в основном из 50–60% побочных продуктов, таких как пшеничные отруби, 10–20% зерна и 10–15% известняка, с добавлением дополнительных компонентов, таких как влага и глицерин. Зерновые блоки регулярно менялись каждые 14 дней в течение 27 дней эксперимента.

Рисунок 2. Зерновой блок, использованный в эксперименте для обогащения. Блок размером 25 × 25 × 25 см, смешанный с зерновой основой в форме куба. Блок состоял на 50–60% из побочных продуктов в виде отрубей, на 10–20% из зерна, на 10–15% из известняка и других ингредиентов (влага, меласса и глицерин). Он был изготовлен путем смешивания сырья и прессования в форме. На 1000 птиц был предоставлен один клюющий блок, и все поставленные блоки были полностью потреблены в течение экспериментального периода.

2.3 Производительность

С точки зрения продуктивности мы исследовали живую массу и однородность. Измерение живой массы проводилось дважды, в возрасте 19 и 27 дней, с использованием электронных автоматических весов (GI-1000, G tech Co., Ltd., Ыйджонбу, Республика Корея). Для каждого измерения измерялось 90 бройлеров в каждой группе. Для обеспечения однородности их отбирали случайным образом и осматривали в точках, указанных на рисунке 1 (в каждой точке измеряли от 7 до 8 птиц). После этого для исследования однородности живой массы (выраженной в виде коэффициента вариации (CV)) в каждый день измерения использовалось среднее значение в точке измерения, которое затем рассчитывалось и определялось.

2.4 Влажность подстилки и выделение газов

Образцы подстилки были отобраны случайным образом из шести обозначенных мест ( рисунок 2 ) в каждом сарае в возрасте 19 и 27 дней, а содержание влаги было проанализировано в соответствии с методом AOAC 934.01 [ 23 ]. Вкратце, содержание влаги в подстилке было проанализировано путем сбора 100 г подстилки из каждого места в день измерения. Содержание влаги измерялось путем сушки в сухожаровом шкафу при температуре 105 °C в течение 24 часов, и содержание влаги выражалось в процентах (%) разницы между весом после сушки и весом до сушки.

Для измерения концентрации газов использовался насос для отбора проб газа (Gastec Corp., г. Аясэ, Япония) вместе со специальными детекторными трубками — № 3М и 3La для аммиака и № 4ЛЛ и 4ЛК для диоксида углерода.

2.5. Оценка походки

Для оценки благополучия животных проводилась оценка походки по 3-балльной шкале в соответствии с протоколом оценки мясных цыплят AssureWel [ 24 ], выбранным за его эффективность и практичность в условиях фермы. В этом анализе изучалось 180 бройлеров, выбранных случайным образом для каждой обработки (15 птиц на локацию × 6 локаций × 2 птичника) в каждый день измерений. Были выявлены бройлеры, демонстрирующие ненормальную походку при ходьбе по 20% площади птичника, и движение стада записывалось с помощью камеры GoPro Hero 12 (CPST1, GoPro, Inc., Сан-Матео, Калифорния, США) вдоль их пешеходной дорожки. С точки зрения оценки, оценка 3 указывала на ненормальную походку и нарушенную подвижность, оценка 4 отражала серьезную проблему с походкой, при которой можно было сделать только несколько шагов, а оценка 5 означала полную неспособность ходить [ 15 ].

2.6. Дерматит подушечек лап, ожог скакательного сустава и чистота перьев

Дерматит подушечек лап, ожог скакательного сустава и чистота перьев оценивались в соответствии с протоколом оценки качества благополучия домашней птицы [ 25 ]. На 19 и 27 дни из каждого птичника случайным образом выбиралось и осматривалось в общей сложности 180 птиц (15 птиц на местоположение × 6 местоположений × 2 птичника). Как дерматит подушечек лап, так и ожог скакательного сустава оценивались по 3-балльной шкале (от 1 до 3), где оценка 1 указывала на отсутствие признаков заболевания, 2 — на легкие симптомы и 3 — на видимые симптомы. Чистота перьев также оценивалась с использованием 3-балльной шкалы (от 1 до 3), где 1 представляла чистые перья, 2 — слегка грязные перья и 3 — значительно грязные перья. На рисунке 3 показаны примеры критериев оценки, используемых в нашем исследовании для измерения дерматита подушечек лап и чистоты перьев.

Рисунок 3. Дерматит подушечек лап у бройлеров, показывающий, как оценивалась степень поражения ( а ), а также состояние и чистота перьев по шкале от 1 до 3 на теле каждого бройлера ( б ).

2.7. Гормоны стресса (кортикостерон) в крови

Чтобы оценить уровни стресса, связанные с предоставлением блока для клевания, был проанализирован уровень гормона стресса кортикостерона в образцах крови. Образцы крови были собраны из крыльевой вены 16 птиц, случайно выбранных из 12 мест в каждой группе лечения (6 мест на повторность) на 19 и 27 день, с использованием пробирок BD Vacutainer с покрытием EDTA (Becton Dickinson, Франклин Лейкс, Нью-Джерси, США). После сбора сыворотку отделяли и хранили при температуре -70 °C до дальнейшего анализа. Анализ был выполнен с использованием набора для иммуноферментного анализа (ИФА) на гормон стресса кур (Wuhan Fine Biotech Co., Ltd., Ухань, Китай) в соответствии с протоколом, приведенным в руководстве. После анализа поглощение измеряли с помощью спектрофотометра (Epoch 2; BioTek Instrument, Inc., Винуски, Вермонт, США).

2.8 Статистический анализ

В этом исследовании мы попытались удалить выбросы и пропущенные значения, проверив однородность дисперсии и нормальность данных. Если остатки более чем в три раза превышали стандартную ошибку параметра, они считались выбросами и подлежали исключению из набора данных перед статистическим анализом. Впоследствии все данные были проанализированы с помощью дисперсионного анализа (ANOVA) в полностью рандомизированном дизайне в программном обеспечении системы статистического анализа (SAS) (версия 9.4; Statistical Analysis System Institute Inc., Кэри, Северная Каролина, США) с помощью процедуры Proc Mixed. Выбросы были проверены с помощью процедуры UNIVARIATE в SAS; однако ни один из них не был выявлен. Различия между средними наименьшими квадратами оценивались с помощью опции PDIFF с t -тестом. Показатели благополучия животных анализировались с помощью критерия хи-квадрат, с точным критерием Фишера, когда ожидаемая частота была меньше 5. Для категоризации выходных значений по буквенным группам использовалась макропрограмма. Статистическая значимость определялась при p < 0,05, тенденции рассматривались при 0,05 ≤ p ≤ 0,10.

3.1. Эффективность и равномерность роста

В этом исследовании оценивалось влияние обогащения среды на массу тела и однородность бройлеров в возрасте 19 и 27 дней ( таблица 2 ). Результаты показали, что обогащение среды не оказало существенного влияния на массу тела бройлеров ни в возрасте 19, ни в возрасте 27 дней. В 19-дневном возрасте средняя масса тела контрольной группы составила 733,6 ± 77,0 г, в то время как в обогащенной группе она составила в среднем 735,3 ± 53,51 г, без существенной разницы между двумя группами ( p = 0,926). Коэффициент вариации массы тела также не показал существенной разницы между контрольной группой (10,56 ± 1,25%) и обогащенными группами (7,29 ± 0,85%). В возрасте 27 дней средняя масса тела цыплят контрольной группы составила 1290,7 г, а группы, получавшей обогащенный корм, – 1285,4 г. Существенной разницы между двумя группами не наблюдалось ( p = 0,589). Коэффициент вариации массы тела в контрольной группе (12,43 ± 1,58%) по сравнению с группой, получавшей обогащенный корм (9,10 ± 1,25%), не был статистически значимым.

Таблица 2. Живая масса и однородность 19- и 27-дневных бройлеров с обогащением и без него ¹ .

3.2 Влажность подстилки и выделение газов

Влияние обогащения среды на влажность подстилки у бройлеров в возрасте 19 и 27 дней ( таблица 3 ). Результаты показали, что обогащение среды не оказало значительного влияния на влажность подстилки или выделение газа ни в одном из возрастов. В возрасте 19 дней влажность подстилки в контрольной группе в среднем составила 29,1 ± 2,83%, в то время как в группе обогащения в среднем 28,2 ± 4,71%. В возрасте 27 дней влажность подстилки в среднем составила 35,2 ± 1,98% в контрольной группе и 36,1 ± 3,98% в группе обогащения, но эта разница не была статистически значимой. Что касается влияния концентраций газов (CO 2 и NH 3 ) у 19- и 27-дневных бройлеров с обогащением или без него ( таблица 3 ), то между двумя группами не было значительной разницы. Уровень концентрации CO 2 составил 1244,8 ± 36,4 мг/м ³ для контрольной группы и 1226,6 ± 37,7 мг/м ³ для группы обогащения, не показав существенной разницы. Аналогично, уровень концентрации NH 3 составил 4,60 ± 0,41 мг/м ³ и 4,59 ± 0,44 мг/м ³ для контрольной и обогащенной групп соответственно, без статистической значимости. В возрасте 27 дней уровень концентрации CO 2 составил 1333,7 ± 37,3 мг/м ³ в контрольной группе и 1326 ± 39,1 мг/м ³ в обогащенной группе, без существенной разницы между обработками, и уровень концентрации NH 3 также существенно не различался между обработками.

Таблица 3. Влажность подстилки и концентрация газов (CO 2 и NH 3 ) у 19- и 27-дневных бройлеров с обогащением и без него ¹ .

3.3. Оценка походки, дерматит подушечек лап, ожог скакательного сустава и чистота перьев

Оценка походки проводилась у 20% поголовья на птичник с использованием протокола оценки мясного поголовья кур AssureWel. В возрасте 19 и 27 дней тесты хи-квадрат не выявили значимых различий между контрольной и экспериментальной группами, хотя худшее самочувствие и здоровье были связаны с более высокими оценками ходьбы. Точный тест Фишера использовался, когда ожидаемая частота была меньше пяти, но снова значимой разницы обнаружено не было ( Рисунок 4 ). На рисунке 5 представлены оценки, связанные с предоставлением клевачных брусков для подошвенного дерматита, ожогов подошв и загрязнения перьев в возрасте 19 и 27 дней. Статистически значимых различий между обработками клевачными брусками для подошвенного дерматита, ожогов подошв или загрязнения перьев не наблюдалось. На рисунке 4 показаны оценки походки при предоставлении клевачных брусков, значимых различий между обработками не обнаружено. На рисунке показано распределение результатов оценки бройлеров на основе показателей походки в возрасте 19 и 27 дней в сравнении с контрольной и обогащенной (зерновой блок) группами.

Рисунок 4. Распределение результатов оценки бройлеров в соответствии с уровнем оценки походки между контрольной и обогащенной (зерновые блоки) группами в возрасте 19 и 27 дней. Оценка походки (19 дней, χ² ⁼ 0,498, 27 дней; χ² ⁼ 0,891) проводилась у 20% стада на птичник с использованием протокола оценки мясных цыплят AssureWel [ 26 ]. Более высокие баллы указывают на худшие показатели благополучия и здоровья. Точный тест Фишера использовался вместо теста χ², ^если хотя бы одна ожидаемая частота между обработками была меньше 5. При оценке существенных различий обнаружено не было. Контроль, обогащение среды (зерновые блоки для клевания) не предоставлялось; Обогащение, обогащение среды (зерновые блоки для клевания) предоставлялось (один зерновой блок на 1000 птиц).

Рисунок 5. Распределение результатов оценки бройлеров по уровню дерматита подушечек лап, ожога скакательных суставов и чистоты перьев между контрольной и обогащенной (клев на основе зерновых блоков) группами в возрасте 19 и 29 дней на ферме, сертифицированной по благополучию животных. Дерматит подушечек лап (19 дней; χ² ⁼ 0,299, 27 дней; χ² ⁼ 0,559) и чистота перьев (19 дней; χ² ⁼ 0,828, 27 дней; χ² ⁼ 0,281) были измерены в среднем у 90 птиц/птичник в контрольной и обогащенной группах, согласно RSPCA. Более высокие баллы указывают на негативные последствия для благополучия и здоровья. Точный тест Фишера использовался вместо χ² ^- теста, если хотя бы одна ожидаемая частота была меньше 5 между обработками. Не было обнаружено существенных различий в оценках. Контроль, обогащение среды (клевательные блоки на основе зерна) не предусмотрено; обогащение, обогащение среды (клевательные блоки на основе зерна) предоставлено (один зерновой блок на 1000 птиц).

3.4. Кортикостерон

Оценивалось влияние обогащения среды на уровень кортикостерона в крови цыплят-бройлеров в возрасте 19 и 27 дней ( таблица 4 ). В 19-дневном возрасте у цыплят в группе, получавшей обогащение, уровень кортикостерона был значительно ниже (1,65 ± 0,164 нг/мл) по сравнению с контрольной группой (1,77 ± 0,147 мг/мл, p = 0,022). Существенных различий в зависимости от обработки в возрасте 27 дней не наблюдалось.

Таблица 4. Гормон стресса (кортикостерон в крови) у 19- и 27-дневных бройлеров с обогащением или без него ¹ .

Исследования по обогащению среды обитания путем предоставления цыплятам-бройлерам материалов для расклева активно проводятся, но было показано, что производительность варьируется в зависимости от предоставленных материалов [ 15 , 19 , 26 ]. В нашем исследовании предоставленный зерновой блок не оказал существенного влияния на производительность и однородность бройлеров. Это означает, что потребление предоставленного зернового блока не оказало отрицательного влияния на производительность бройлеров, что аналогично результатам исследования Квона и др. [ 15 ]. Кукурузный корм, предоставленный Джонсом и др. [ 26 ], способствовал снижению производительности бройлеров, что было результатом замены обычного потребления корма на неадекватное по питательным свойствам потребление корма. В другом исследовании, когда личинки Tenebrio molitor предоставлялись в качестве обогащения среды, была показана лучшая эффективность корма, чем при отсутствии лечения или личинках Hermetia illucens [ 19 ]. Это связано с тем, что цыплята по своей природе ориентированы на потребление насекомых, а личинки Tenebrio molitor обладают более высокой питательной ценностью [ 19 ]. В связи с этим важно исследовать вещества, которые могут улучшить поведенческое обогащение и уровень благополучия, не оказывая отрицательного влияния на продуктивность бройлеров.

Влажная подстилка и высокие концентрации NH 3 и CO 2 представляют потенциальную опасность для кур и работников фермы [ 8 ]. NH 3 из птичьего помета (мочевина) при смешивании с влагой вызывает химические ожоги, что приводит к образованию волдырей на груди и дерматиту подушечек лап [ 7 ]. Влажная подстилка — одна из областей, требующих улучшения с точки зрения благополучия, поскольку она ухудшает среду выращивания, ограничивая движение бройлеров и отрицательно влияя на их продуктивность [ 27 ]. Качество подстилки и воздуха в птичниках зависит от методов обогащения среды [ 7 ]. Бакстер и др. [ 28 ] ожидали, что овсяная шелуха с сухими свойствами улучшит качество подстилки, но не оказала влияния на состояние подстилки или качество воздуха. Якобс и др. [ 29 ] обнаружили, что предоставление живых насекомых стимулировало движение и кормодобывающее поведение у домашней птицы и оказало положительное влияние на качество подстилки, контактный дерматит и способность ходить, но эффект улучшения может варьироваться в зависимости от количества личинок. Хамад и др. [ 30 ] также показали, что при предоставлении различных материалов для обогащения среды (древесная щепа, кукурузные початки и обработанная бумага) качество воздуха (NH 3 и CO 2 ) улучшалось в группе с кукурузными початками. Напротив, наше исследование показало схожее качество подстилки и качество воздуха независимо от предоставления зерновых блоков, но концентрации газов во всех группах были в пределах нормы (NH 3 : <25 ppm; CO 2 : <3000 ppm) [ 8 ].

FPD, HB и чистота пера являются важными показателями, которые можно использовать для оценки уровня благополучия домашней птицы, и они тесно связаны с содержанием влаги в подстилке [ 15 , 27 , 31 ]. Обычно к концу периода производства бройлеры становятся тяжелее, менее активными и у них увеличивается время контакта подстилки с кожей [ 27 , 32 ]. В это время влажная подстилка загрязняет состояние перьев и оказывает пагубное воздействие на кожу подушечек лап [ 31 ]. Таким образом, высокие показатели FPD, HB и чистоты пера указывают на плохое благополучие бройлеров. В нашем исследовании не было никакого значительного влияния предоставления зерновых блоков на FPD, HB и чистоту пера. Обеспечение обогащения среды для увеличения такой активности, как царапание подстилки у бройлеров, может быть способом улучшения состояния подстилки и предотвращения заболеваний ног и поддержания здоровья [ 32 , 33 , 34 ]. Однако предыдущие исследования не наблюдали никаких положительных эффектов на уровень активности и профилактику заболеваний ног у бройлеров, несмотря на предоставление различных материалов для расклева (древесная щепа, цельная пшеница и т. д.) [ 35 ]. В частности, при предоставлении кукурузного грубого корма было обнаружено увеличение содержания влаги в подстилке, что было определено как фактор риска развития дерматита подушечек лап [ 34 ]. С другой стороны, при предоставлении в подстилке мучных червей, любимой пищи домашней птицы, увеличивалось расклевывание и царапание подстилки, что помогало поддерживать активность и здоровье ног [ 36 ]. Между тем, Тахамтани и др. [ 34 ] сообщили, что предоставление платформы, предотвращающей контакт с подстилкой, а не предоставление материала для расклева, более эффективно для предотвращения возникновения подошвенного дерматита. С этой точки зрения, необходимо искать оптимальный метод стимуляции активности бройлеров, помощи здоровью их ног и поддержания чистой окружающей среды.

В нашем исследовании оценки походки также не показали значительных различий между группами. Оценка походки бройлеров является индикатором нарушения ног и хромоты ног и используется для оценки уровня здоровья ног и благополучия [ 37 ]. Влияние обогащения среды на оценки походки бройлеров различается, и предоставление и сочетание соответствующего обогащения важны для стимуляции естественного поведения и улучшения способности к ходьбе бройлеров [ 32 , 37 ]. В исследовании Деджонга и Ганнинка [ 32 ] сочетание тюков соломы и естественного освещения способствовало активности и улучшению оценок ходьбы по сравнению с необогащенным контролем или только тюками соломы. Кроме того, естественное освещение было более эффективным при предоставлении соломы, чем в сочетании с древесной щепой [ 32 ]. Предоставление овсяной шелухи подходило для стимуляции активного поведения, такого как поиск пищи и купание в пыли, и улучшения здоровья ног, при этом в конце эксперимента наблюдались более высокие оценки походки [ 5 ]. Однако отсутствие значительной разницы в показателях походки бройлеров, несмотря на обогащение среды, может быть связано с небольшим размером выборки [ 32 ], поэтому дальнейшие исследования должны включать выборку большего размера.

Интересно, что предоставление зерновых блоков в качестве агента обогащения среды было эффективно для снижения гормонов стресса (кортикостерона) у бройлеров. Концентрация кортикостерона у животных является важным пунктом анализа для оценки уровня благополучия животных в отношении голода, страха, стресса и среды содержания [ 11 ]. Абсолютные показатели кортикостерона у кур сильно различаются в разных исследованиях [ 38 ]. Подводя итог, можно сказать, что базальные концентрации кортикостерона описываются в диапазоне от 0,27 до 2,7 нг/мл [ 35 , 39 ]. Многие исследователи уже сообщали, что предоставление обогащения среды для домашней птицы эффективно для снижения уровня гормонов стресса (кортикостерона, серотонина и т. д.) [ 11 , 40 ]. Сон и др. [ 11 ] сообщили, что предоставление пемзы и сена курам-несушкам значительно снизило уровень стресса по сравнению с группой, не получавшей концентрированные препараты. Кроме того, исследование на бройлерах показало, что среда с лазерным усилением снизила уровень кортикостерона в сыворотке до 21% [ 41 ]. Одно исследование показало, что когда курам-несушкам предоставляли игрушки, их уровень кортикостерона постепенно снижался с течением времени [ 42 ]. Это означает, что постоянное предоставление экологических материалов эффективно для снижения стресса у птицы и повышения удовлетворенности средой выращивания. Однако большинство исследований, изучающих влияние обогащения среды на снижение стресса у птицы, были проведены на курах-несушках. Поэтому необходимы также будущие исследования методов улучшения среды, которые могут эффективно снизить стресс выращивания бройлеров. Кроме того, сама венепункция может вызвать повышение уровня концентрации кортикостерона, и поэтому интерпретацию результатов следует обсуждать с осторожностью, а будущие эксперименты следует повторить.

Между тем, методы обогащения среды посредством предоставления материалов для клевания могут влиять на поведенческие модели домашней птицы, стимулировать инстинктивную деятельность и обеспечивать удовлетворительную среду выращивания [ 43 ]. В частности, клевание между птицами является плохим поведением, которое наносит большой вред и стресс стаду и наносит большой ущерб экономике фермы [ 11 , 44 , 45 ]. Когда домашняя птица, выращенная в суровых условиях, обеспечивается материалами для клевания, такими как веревки и высокоценные кормовые продукты (например, сено, насекомые, мучные черви), их поведение клевания уменьшается, и появляются другие поведенческие модели (поиск пищи, купание в пыли и передвижение) [ 29 , 43 ]. В случае соломенных тюков они также служат защитой и укрытием, но через две недели было замечено, что они функционируют как зоны отдыха, где они отдыхают или лежат [ 46 ]. Обогащение среды с помощью сена и насестков стимулировало стояние, отдых и движение [ 47 ], в то время как исследования с предоставлением насекомых привели к большему количеству хлопаний крыльев, потягиваний, царапанья, чистки перьев и клевания земли. Диксон и др. [ 43 ] сообщили, что предоставление обогащения среды снизило частоту клевания, поскольку птицы проводили больше времени с обогащенными объектами. Кроме того, несколько исследований показали, что отсутствие кормового материала на земле влияет на поведение клевания перьев [ 20 ]. Хотя известно, что полностью уменьшить поведение клевания с помощью материалов для обогащения среды сложно, оправдано дальнейшее изучение материалов для обогащения среды, которые эффективны для улучшения поведения домашней птицы [ 20 , 41 ].

В заключение следует отметить, что применение обогащения к бройлерам не оказало отрицательного влияния на продуктивность, влажность подстилки, поражения подошв, ожоги скакательных суставов, загрязнение перьев и оценку походки, однако содержание гормона стресса в крови, которое можно использовать для оценки стресса, значительно снизилось при обогащенном варианте (клев зернового блока).

1.    Riber, A.B.; Van De Weerd, H.A.; De Jong, I.C.; Steenfeldt, S. Review of environmental enrichment for broiler chickens. Poult. Sci. 2018, 97, 378–396. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

2.    Newberry, R.C. Environmental enrichment-increasing the biological relevance to captive environments. Appl. Anim. Behav. Sci. 1995, 44, 229–243. [Google Scholar] [CrossRef]

3.    Anderson, M.G.; Campbell, A.M.; Crump, A.; Arnott, G.; Jacobs, L. Environmental complexity positively impacts affective states of broiler chickens. Sci. Rep. 2021, 11, 1–9. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

4.    Campbell, D.L.M.; de Hass, E.N.; Lee, C. A review of environmental enrichment for laying hens during rearing in relation to their behavioral and physiological development. Poult. Sci. 2019, 98, 9–28. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

5.    Baxter, M.; Bailie, C.L.; O’Connell, N.E. An evaluation of potential dustbathing substrates for commercial broiler chickens. Animals 2018, 12, 1933–1941. [Google Scholar] [CrossRef]

6.    Nicol, C.J.; Caplen, G.; Edgar, J.; Browne, W.J. Associations between welfare indicators and environmental choice in laying hens. Anim. Behav. 2009, 78, 413–424. [Google Scholar] [CrossRef]

7.    Meyer, M.M.; Johnson, A.K.; Bobeck, E.A. A novel environmental enrichment device improved broiler performance without sacrificing bird physiological or environmental quality measures. Poult. Sci. 2019, 98, 5247–5256. [Google Scholar] [CrossRef]

8.    Spieß, F.; Reckels, B.; Abd-El Wahab, A.; Ahmed, M.F.E.; Sürie, C.; Auerbach, M.; Rautenschlein, S.; Distl, O.; Hartung, J.; Visscher, C. The influence of different types of environmental enrichment on the performance and welfare of broiler chickens and the possibilities of real-time monitoring via a farmer-assistant system. Sustainability 2022, 14, 5727. [Google Scholar] [CrossRef]

9.    Pedersen, I.J.; Forkman, B. Improving leg health in broiler chickens: A systematic review of the effect of environmental enrichment. Anim. Welf. 2019, 28, 215–230. [Google Scholar] [CrossRef]

10. BenSassi, N.; Vas, J.; Vasdal, G.; Averós, X.; Estévez, I.; Newberry, R.C. On-farm broiler chicken welfare assessment using transect sampling reflects environmental inputs and production outcomes. PLoS ONE 2019, 14, e0214070. [Google Scholar] [CrossRef]

11. Son, J.; Lee, W.D.; Kim, H.J.; Kang, B.S.; Kang, H.K. Effect of providing environmental enrichment into aviary house on the welfare of laying hens. Animals 2022, 12, 1165. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

12. Taylor, P.S.; Hemsworth, P.H.; Rault, J.L. Environmental complexity: Additional human visual contact reduced meat chickens’ fear of humans and physical items altered pecking behavior. Animals 2022, 12, 310. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

13. Kempermann, G. Environmental enrichment, new neuerns and the neurobiology of individuality. Nat. Rev. Neurosci. 2019, 20, 235–245. [Google Scholar] [CrossRef]

14. Bessei, W. Welfare of broilers: A review. World’s Poult. Sci. 2006, 62, 455–466. [Google Scholar] [CrossRef]

15. Kwon, B.Y.; Lee, H.G.; Jeon, Y.S.; Song, J.Y.; Park, J.; Kim, S.H.; Kim, D.W.; Lee, K.W. Effects of grain-based pecking blocks on productivity and welfare indicators in commercial broiler chickens. Anim. Biosci. 2024, 37, 536–546. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

16. Elsayed, R.A.; Mohammed, A.S.; Abou-Elnaga, A.F.; Abou-Ismail, U.A.; Darwish, R.A.; Fouda, M.M. Effects of different types of environmental enrichment of behavior, performance, welfare carcass characteristics, and lipid profile of broiler chickens. Mensoura Vet. Med. J. 2024, 25, 20–30. [Google Scholar] [CrossRef]

17. Pedersen, I.J.; Tahamtani, F.M.; Forkman, B.; Young, J.F.; Poulsen, H.D.; Riber, A.B. Effects of environmental enrichment on health and bone characteristics of fast growing broiler chickens. Poult. Sci. 2020, 99, 1946–1955. [Google Scholar] [CrossRef]

18. Roche, A.J.; Cox, N.A.; Richardson, L.J.; Buhr, R.J.; Cason, J.A.; Fairchild, B.D.; Hinkle, N.C. Transmission of Salmonella to broilers by contaminated larval and adult lesser mealworms, Alphitobius diaperinus (Coleoptera: Tenebrionidae). Poult.Sci. 2009, 88, 44–48. [Google Scholar] [CrossRef]

19. Bellezza Oddon, S.; Biasato, I.; Imarisio, A.; Pipan, M.; Dekleva, D.; Colombino, E.; Capucchio, M.T.; Meneguz, M.; Bergagna, S.; Barbero, R.; et al. Black soldier fly and yellow mealworm live larvae for broiler chickens: Effects on bird performance and health status. J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. 2021, 105, 10–18. [Google Scholar] [CrossRef]

20. Xu, D.; Shu, G.; Liu, Y.; Qin, P.; Zheng, Y.; Tian, Y.; Zhao, X.; Du, X. Farm environmental enrichments improve the welfare of layer chicks and pullets: A comprehensive review. Animals 2022, 12, 2610. [Google Scholar] [CrossRef]

21. Baker, P.E.; Nicol, C.J.; Weeks, C.A. The effect of hard pecking enrichment during rear on feather cover, feather pecking behaviour and beak length in beak-trimmed and intact-beak laying hen pullets. Animals 2022, 12, 674. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

22. Holcman, A.; Gorjanc, G.; Štuhec, I. Porous concrete block as an environmental enrichment device increases activity of laying hens in cages. Poult. Sci. 2008, 87, 1714–1719. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

23. Association of Official Analytical Chemists (AOAC). Official Methods of Analysis of AOAC International; AOAC international: Washington, DC, USA, 2007. [Google Scholar]

24. AssureWel. Meat Chicken Assessment Protocol: Instructions. Available online: http://assurewel.org/broilers.html (accessed on 5 January 2023).

25. Welfare Quality®. Welfare Quality® Assessment Protocol for Poultry; Welfare Quality® Consortium: Lelystad, The Netherlands, 2009. [Google Scholar]

26. Jones, P.J.; Tahamtani, F.M.; Pedersen, I.J.; Niemi, J.K.; Riber, A.B. The productivity and financial impacts of eight types of environmental enrichment for broiler chickens. Animals 2020, 10, 378. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

27. Lee, W.D.; Kim, H.J.; Kim, H.; Hong, E.C.; Kim, C.H.; Kang, H.K.; Byun, S.J.; Son, J. Dietary energy levels affect productivity, meat quality, blood variables, energy efficiency and welfare indicators in broilers under welfare rearing conditions. Ital. J. Anim. Sci. 2024, 23, 1325–1335. [Google Scholar] [CrossRef]

28. Baxter, M.; Bailie, C.L.; O’Connell, N.E. Evaluation of a dustbathing substrate and straw bales as environmental enrichments in commercial broiler housing. Appl. Anim. Behav. Sci. 2018, 200, 78–85. [Google Scholar] [CrossRef]

29. Jacobs, L.; Blatchford, R.A.; De Jong, I.C.; Erasmus, M.A.; Levengood, M.; Newberry, R.C.; Regmi, P.; Riber, A.B.; Weimer, S.L. Enhancing their quality of life: Environmental enrichment for poultry. Poult. Sci. 2023, 102, 102233. [Google Scholar] [CrossRef]

30. Hamad, O.K.; Khttab, T.A.; Aljumaily, T.H.; Mohammed, A.B. Effect of various environmental enrichment on improve broiler growth performance, immunity parameters, and broiler leg health. AIP Conf. Proc. 2023, 2845, 070011. [Google Scholar] [CrossRef]

31. Kaukonen, E.; Norring, M.; Valros, A. Evaluating the effects of bedding materials and elevated platforms on contact dermatitis and plumage cleanliness of commercial broilers and on litter condition in broiler houses. Br. Poult. Sci. 2017, 58, 480–489. [Google Scholar] [CrossRef]

32. De Jong, I.C.; Gunnink, H. Effects of a commercial broiler enrichment programme with or without natural light on behaviour and other welfare indicators. Animal 2019, 13, 384–391. [Google Scholar] [CrossRef]

33. De Jong, I.C.; Reuvekamp, B.F.J.; Gunnink, H. Can substrate in early rearing prevent feather pecking in adult laying hens? Anim. Welf. 2013, 22, 305–314. [Google Scholar] [CrossRef]

34. Tahamtani, F.M.; Pedersen, I.J.; Riber, A.B. Effects of environmental complexity on welfare indicators of fast-growing broiler chickens. Poult. Sci. 2020, 99, 21–29. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

35. Jordan, D.; Štuhec, I.; Bessei, W. Effect of whole wheat and feed pellets distribution in the litter on broilers’ activity and performance. Arch. Geflugelkd. 2011, 75, 98–103. [Google Scholar]

36. Pichova, K.; Nordgreen, J.; Leterrier, C.; Kostal, L.; Moe, R.O. The effects of food-related environmental complexity on litter directed behaviour, fear and exploration of novel stimuli in young broiler chickens. Appl. Anim. Behav. Sci. 2016, 174, 83–89. [Google Scholar] [CrossRef]

37. Meyer, M.M.; Johnson, A.K.; Bobeck, E.A. A novel environmental enrichment device increased physical activity and walking distance in broilers. Poult. Sci. 2020, 99, 48–60. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

38. Etches, R.J. Plasma concentration of progesterone and corticosterone during the ovulation cycle of the hen (Gallus domes-ticus). Poult. Sci. 1979, 58, 211–216. [Google Scholar] [CrossRef]

39. De Jong, I.C.; van Voorst, A.; Erkens, J.H.; Ehlhardt, D.A.; Blokhuis, H.J. Determination of the circadian rhythm in plasma corticosterone and catecholamine concentrations in growing broiler breeders using intravenous cannulation. Physiol. Behav. 2001, 74, 299–304. [Google Scholar] [CrossRef]

40. Daigle, C.L.; Rodenburg, T.B.; Bolhuis, J.E.; Swanson, J.C.; Siegford, J.M. Use of dynamic and rewarding environmental enrichment to alleviate feather pecking in non-cage laying hens. Appl. Anim. Behav. Sci. 2014, 161, 75–85. [Google Scholar] [CrossRef]

41. Meyer, M.M.; Johnson, A.K.; Bobeck, E.A. Breast muscle white striping and serum corticosterone reduced in broilers exposed to laser environmental enrichment. Poult. Sci. 2023, 102, 102559. [Google Scholar] [CrossRef]

42. Fairhurst, G.D.; Frey, M.D.; Reichert, J.F.; Szelest, I.; Kelly, D.M.; Bortolotti, G.R. Does environmental enrichment reduce stress? An integrated measure of corticosterone from feathers provides a novel perspective. PLoS ONE 2011, 6, e17663. [Google Scholar] [CrossRef]

43. Dixon, L.M.; Duncan, I.J.H.; Mason, G.J. The effects of four types of enrichment on feather-pecking behaviour in laying hens housed in barren environments. Anim. Welf. 2010, 19, 429–435. [Google Scholar] [CrossRef]

44. Jones, R.B.; Carmichael, N.L.; Rayner, E. Pecking preferences and pre-dispositions in domestic chicks: Implications for the development of environmental enrichment devices. Appl. Anim. Behav. Sci. 2000, 69, 291–312. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

45. Pan, C.; Xiang, R.; Pan, J. Lighting quality evaluation on growth performance and feather pecking behavior of broilers. Poult. Sci. 2024, 104, 104656. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

46. Lourenço da Silva, M.I.; Almeida Paz, I.C.D.L.; Chaves, G.H.C.; Almeida, I.C.D.L.; Ouros, C.C.D.; Souza, S.R.L.D.; Mibradt, E.L.; Caldara, F.R.; Satin, A.J.G.; Costa, G.A.; et al. Behaviour and animal welfare indicators of broiler chickens housed in an enriched environment. PLoS ONE 2021, 16, e0256963. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

47. Ohara, A.; Oyakawa, C.; Yoshihara, Y.; Ninomiya, S.; Sato, S. Effect of environmental enrichment on the behavior and welfare of Japanese broilers at a commercial farm. J. Poult. Sci. 2015, 52, 323–330. [Google Scholar] [CrossRef]

Kim C-H, Lee W-D, Son J-S, Jeon J-H, Lim S-J, Kim S-M. Effects of Providing Enrichment to Broilers in an Animal Welfare Environment on Productivity, Litter Moisture, Gas Concentration (CO2 and NH3), Animal Welfare Indicators, and Stress Level Concentration. Agriculture. 2025; 15(2):182. https://doi.org/10.3390/agriculture15020182

Перевод статьи «Effects of Providing Enrichment to Broilers in an Animal Welfare Environment on Productivity, Litter Moisture, Gas Concentration (CO2and NH3), Animal Welfare Indicators, and Stress Level Concentration» авторов Kim C-H, Lee W-D, Son J-S, Jeon J-H, Lim S-J, Kim S-M., оригинал доступен по ссылке. Лицензия: CC BY. Изменения: переведено на русский язык