Dobře osvětlená stáj zvyšuje efektivitu obsluhy, pohodlí a bezpečnost zvířat.  Výzkumy navíc prokázaly, že produkci mléka lze zvýšit regulací expozice dojnice světlu. Dojnice vystavené 16–18 hodinám světla s jasem následované 6–8 hodinami tmy trvale zvýšily svou dojivost o 8 %–10 %. Tento světelný vzor je často označován jako dlouhá denní fotoperioda ( LDPP ).

Proč dlouhodenní fotoperioda zvyšuje produkci mléka

Světlo dopadající na oko krávy aktivuje určité hormony. První reakcí je vyslání signálu k potlačení uvolňování hormonu melatoninu. Krávy používají denní vzorec melatoninu k nastavení svých vnitřních hodin, což ovlivňuje sekreci řady dalších hormonů, včetně inzulínu podobného růstového faktoru-1 ( IGF-1 ). Zvýšení IGF-1 ovlivňuje mléčnou žlázu ke zvýšení produkce mléka. Zvýšení počtu hodin denního světla snižuje množství melatoninu v organismu dojnice, což zase zvyšuje produkci IGF-1, který zvyšuje produkci mléka. Dlouhé dny jsou spojeny se zvýšenou sekrecí prolaktinu, sníženou expresí prolaktinového receptoru a zvýšenými hladinami IGF-1 v oběhu, což vše vede ke zvýšení produkce mléka o 2,3 kg/den bez jakékoli změny složek.

U stád dojených třikrát denně musí intervaly dojení umožňovat minimálně 6 hodin nepřerušované tmy mezi dvěma dojeními.

Dojivost reaguje na zvýšenou fotoperiodu asi za 2–4 ​​týdny. Odezva je postupná, ale konzistentní a opakovatelná. Obecně studie ukazují, že zvýšení produkce mléka se může pohybovat od 5 % do 16 %, ale nejčastěji se pohybuje v rozmezí 8 % až 10 %.

Poskytování 24 hodin nepřetržitého světla však nepřináší žádnou výhodu. Bez období tmy nemohou krávy určit délku dne, což pak způsobí, že ztratí schopnost reagovat na dodatečné osvětlení. Zkušenosti ukazují, že krávy potřebují každý den 6–8 hodin nepřerušované tmy, aby detekovaly prodlouženou fotoperiodu a reagovaly na ni. 

Obvyklá mylná představa je, že krávy vyžadují nízkou úroveň osvětlení (noční světlo), aby ve tmě našly krmivo a vodu. Není to pravda, protože krávy se ve tmě umí zorientovat.

Pro účely nočního provozu však může být nutné určité světlo. Zdá se, že tlumená červená světla neovlivňují vnímání tmy krávou. Jsou považovány za dobrou volbu pro noční osvětlení ve stáji, protože nepotlačují hladiny melatoninu a neovlivňují fyzické, duševní a behaviorální rytmy u zvířat. Červené osvětlení nízké intenzity (7,5W žárovky ), namontované 6–9  m od sebe a 3 m  nad podlahou, poskytuje dostatečné osvětlení pro pozorování krav, aniž by narušilo odezvu fotoperiody.

Pro pohyb a pozorování krav během „tmy“ lze použít tlumená červená světla (~15 wattů) v intervalech 6,1 až 9,1 m, protože to kráva nebude vnímat jako „světlo“.

Úroveň osvětlení by měla být rovnoměrná v celé stáji nebo alespoň kdekoli, kde kráva vidí světlo. Umístění světel nad krmnou uličku omezuje expozici a účinnost dodatečného osvětlení.

Intenzita osvětlení pro dojnice

Odezva produkce mléka vyžaduje stálou intenzitu světla v oku krávy minimálně 162 luxů. Doporučuje se však 215 luxů, protože jak žárovky stárnou a časem se na nich shromažďuje prach a nečistoty, intenzita světla klesá. Světla by měla být pravidelně čištěna, aby měla maximální účinek. Načasování zapínání a vypínání světel musí být také každý den konzistentní, takže zde je vhodné mít časovač. Ve výjimečně jasných dnech lze pomocí fotosenzoru některá světla vypnout, aby se zabránilo spotřebě více energie, než je potřeba.

Krátká denní fotoperioda pro suchostojné krávy

Pro suchostojné krávy je nejvhodnější fotoperioda krátkého dne ( SDPP ). Krávy, které jsou neustále vystaveny dlouhé denní fotoperiodě , postupně ztrácejí schopnost zvyšovat produkci mléka během dlouhých dnů. Zdá se, že krátké dny „resetují“ schopnost krávy reagovat na fotoperiodu dlouhého dne v příští laktaci. 

To znamená, že suchostojné krávy by neměly mít stejné osvětlení jako krávy v laktaci. Omezení vystavení zasušených krav světlu na méně než 12 hodin každý den umožňuje resetovat jejich vnitřní hodiny, což zajišťuje, že během příští laktace může dlouhodenní fotoperioda opět ovlivnit dojivost.

Možná významnější pro management suchostojných krav jsou zjevné účinky SDPP na zdraví vemene a odolnost vůči chorobám. Předběžné laboratorní studie naznačují, že krávy vystavené SDPP v období stání na sucho jsou schopnější odolávat nové infekci.

Melatonin a jeho obsah v mléce

Melatonin je neurohormon produkovaný z esenciální aminokyseliny tryptofan epifýzou a má roli v regulaci cirkadiánního rytmu a spánku. Biosyntéza melatoninu je řízena světelným režimem a u skotu je pravděpodobná hranice osvětlení 5 až 10 luxů nad kterou je syntéza inhibována. Syntézu melatoninu dramaticky ovlivňuje počet hodin a fotoperioda. Kromě toho je biosyntéza melatoninu citlivá na vlnovou délku světla, protože syntéza je potlačena krátkými vlnovými délkami světla. 

Melatonin je amfifilní, což znamená, že může volně difundovat přes biologické membrány do oběhového systému a z krevního řečiště do mléka.  Je produkován za tmy a má poločas rozpadu pouze asi 30 minut. Proto může doba dojení ovlivnit koncentraci melatoninu v mléce.

Studie provedená v Brazílii zkoumala vztah mezi denní dojivostí, dobou dojení a sezónními výkyvy počasí na koncentraci melatoninu v mléce jednotlivých krav. Holštýnské dojnice zapojené ve studii měli průměrnou užitkovost 11660kg/305 dnů laktace. Vzorky byly odebírány na komerční farmě od 15 krav ve skupině s vysokou užitkovostí a 15 krav ve skupině s nízkou užitkovostí. 

Tab. č. 1: Obsah složek v mléce od krav s nízkou a vysokou užitkovostí zapojených do studie

	zima		léto
	vysoká užitkovost	nízká užitkovost	vysoká užitkovost	nízká užitovost
mléko kg/krávu/den	49,53	31,09	57,67	14,95
tuk (%)	2,95	3,96	2,74	3,96
bílkovina (%)	2,97	3,43	2,73	3,41
laktóza (%)	4,50	4,66	4,62	4,45
sušina (%)	11,36	13,07	11,05	12,88
močovina (mg/dl)	15,60	12,90	13,12	13,02
SCCx1000/ml	59,12	44,62	72,8	158,88

Maximální koncentrace melatoninu v jednotlivých vzorcích kravského mléka byla 41,94 pg/ml v mléce nízkoprodukční skupiny během zimní sezóny a nočního dojení, zatímco minimální koncentrace byla 2,69 pg/ml v mléce dojeného ve dne od vysokoprodukční skupiny krav během letní sezóny.

Obsah melatoninu v mléce ovlivňuje roční období a doba dojení

Doba dojení a roční období ovlivnily koncentraci melatoninu v jednotlivých vzorcích. V nočním mléce byla koncentrace melatoninu (14,87 ± 7,69 pg/ml) v průměru o 113 % vyšší než celková denní koncentrace (6,98 ± 3,05 pg/ml). Během zimy byla koncentrace melatoninu v celkovém denním mléce v průměru o 74,7 % vyšší než v létě (13,89 ± 8,38 vs. 7,95 ± 3,45 pg/ml).

Úroveň užitkovosti krav vykazovala trend k vyšším hladinám melatoninu v mléce ze skupiny s nízkou produkcí (11,75 ± 8,34 vs. 10,10 ± 5,40 pg/ml ve skupině s vysokou užitkovostí), což naznačuje, že denní množství vyprodukovaného mléka může „ředit“ koncentraci melatoninu. Jediná významná interakce byla pozorována mezi sezónou, dobou dojení a dojivostí. Mléko dojené během zimy po nočním dojení a od krav s nízkou užitkovostí ( n  = 15) obsahovalo více melatoninu (průměr: 21,93 ± 11,06 pg/ml) než jiné kombinace.

V této studii byla doba mezi východem a západem slunce 10 h 30 min v zimě a 13 h 30 min v létě. Hladiny osvětlení během dne byly v průměru 593,97 ± 306,73 luxů. V noci měly krávy zpočátku asi dvě hodiny rozsvícená světla, následovalo pět hodin zhasnutých světel a poté pět hodin rozsvícených světel, když probíhalo noční dojení. Průměrná intenzita osvětlení v noci byla 0,27 ± 0,11 luxu při vypnutých světlech a 5,95 ± 0,36 luxu při rozsvícených světlech.

 zdroj: