نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی، واحد ورامین- پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران. رایانامه: Younesi.agri90@gmail.com

2 نویسنده مسئول، گروه علوم دامی، واحد ورامین- پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران. رایانامه: Kazem.karimi@iau.ac.ir

10.22059/jap.2025.367154.623766

چکیده

هدف: رفاه حیوانات اهلی پرورش‌یافته در محیط‌های صنعتی با استفاده از ابزارهای مکانیکی و نیمه‌مکانیکی همواره جزو دغدغه‌های اصلی دامداران بوده است به‌صورتی‌که توجه به رفاه حیوانات اهلی می‌تواند باعث بهره‌وری و کاهش آسیب‌دیدگی به حیوانات شود.
روش پژوهش: در پژوهش حاضر، با توجه به اهمیت موضوع رفاه، با تکیه بر مدل ساختاری-تفسیری و روش فازی-دلفی، مدل رفاه گاوها در دامداری‌های شیری صنعتی با رویکرد مدل‌سازی ساختاری-تفسیری طراحی شده است. برای این منظور، با استفاده از مطالعات کتابخانه‌ای، عوامل مؤثر بر رفاه گاوها بررسی شد و در نهایت با طراحی پرسش­نامه فازی، الگوی نهایی ارائه گردید. جامعه آماری پژوهش، کارشناسان و خبرگان حوزه‌های دام­پروری و پرورش گاوها به شیوه صنعتی بودند که به‌روش نمونه‌گیری گلوله‌برفی در مطالعه شرکت نمودند. تعداد 18 نفر از کارشناسان و خبرگان حوزه‌های دامپروری و پرورش گاو به‌عنوان افراد آگاه در حوزه مراقبت و نگهداری از گاوهای شیری در مطالعه شرکت نمودند. به‌عنوان ابزار اصلی مورداستفاده برای پژوهش، از پرسشنامه‌های ساخته‌شده توسط پژوهش‌گر استفاده شد که در آن با طراحی ماتریس خودتعاملی ساختاری، اقدام به انجام نظرسنجی در بین نخبگان و کارشناسان ذی‌ربط گردید. پرسشنامه از دو بخش اصلی تشکیل یافته بود که شامل مشخصات جمعیت شناختی مربوط به نمونه آماری همچون جنسیت، سن، تحصیلات، سابقه شغلی و مطالعاتی و هم‌چنین جدول مقایسه دو به دویی عوامل مؤثر بر رفاه گاوها در دامداری‌های شیری صنعتی بود که در آن خبرگان و کارشناسان، رابطه بین هر مؤلفه‌ با سایر مؤلفه‌های ارائه‌شده را با استفاده از حروف مشخص می­کردند. تحلیل نظرسنجی صورت‌گرفته با استفاده از روش فازی بودکه در نهایت ماهیت متغیرها با استفاده از تحلیل میک‌مک موردبررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج پژوهش حاکی از آن بود که از بین عوامل درونی سلامت اندام حرکتی دارای کم‌ترین میزان نفوذ و بیش‌ترین وابستگی و متغیرهای استرس گرمایی و سیستم‌های شیردوشی اتوماتیک دارای کم‌ترین میزان وابستگی و بیش‌ترین نفود بودند. نوع طراحی کف جایگاه و راهروها و طراحی سالن‌ها براساس مسیر وزش باد و آفتاب دارای کم‌ترین وابستگی و بیش‌ترین نفوذ بودند. از بین عوامل درونی متغیرهای بیماری‌های عفونی، اختلالات گوارشی و متابولیکی، استرس گرمایی، سیستم‌های شیردوشی اتوماتیک، طراحی، اندازه و ابعاد ‌بهاربند و جایگاه، ایستادن در بهاربند، تراکم دام در جایگاه، طراحی و نوع کف جایگاه و راهروها، تراکم گاوهای شیری، طراحی سالن‌ها براساس مسیر وزش باد و آفتاب و کنترل گرمایش تابشی در نقش متغیرهای مستقل بودند و سایر عوامل نقش متغیرهای وابسته را ایفا کردند. از بین عوامل درونی، سلامت اندام حرکتی تأثیرگذارترین و استرس گرمایی و سیستم‌های شیردوشی اتوماتیک تأثیرپذیرترین عوامل بودند و از بین عوامل محیطی عوامل آخور و آبشخور، مراقبت‌های بهداشتی و رطوبت تأثیرگذارترین و عوامل طراحی و نوع کف جایگاه و راهروها، طراحی سالن‌ها براساس مسیر وزش باد و آفتاب و کنترل گرمایش تابشی تأثیرپذیرترین عوامل بودند.
نتیجه‌گیری: عواملی نظیر سلامت اندام حرکتی، آخور و آبشخور و مراقبت‌های بهداشتی و رطوبت در سطوح اول و بسیار مؤثر و عواملی نظیر استرس گرمایی، سیستم‌های شیردوشی اتوماتیک، طراحی و نوع کف جایگاه و راهروها، طراحی سالن‌ها براساس مسیر وزش باد و آفتاب و کنترل گرمایش تابشی در سطوح آخر مؤثر بر رفاه گاوهای شیری قرار داشتند که توجه به آن می‌تواند در بهبود شرایط پرورشی گاوها مؤثر باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Designing a welfare model for cows in industrial dairy farms of Pakdasht county

نویسندگان [English]

  • َAlireza Younesi 1
  • Kazem Karimi 2

1 Department of Animal Sciences, Varamin-Pishva Branch, Islamic Azad University, Varamin, Iran. E-mail: Younesi.agri906@gmail.com

2 Corresponding Author, Department of Animal Sciences, Varamin-Pishva Branch, Islamic Azad University, Varamin, Iran. E-mail: Kazem.karimi@iau.ac.ir

چکیده [English]

Introduction: The welfare of domestic animals raised in industrial environments using mechanical and semi-mechanical tools has always been one of the main concerns of livestock farmers, as attention to the welfare of these animals can lead to increased productivity and reduced injury to the animals.
Methods: The present research, considering the importance of the topic of welfare, has designed a model of cow welfare in industrial dairy farms based on a structural-interpretive model and using the fuzzy Delphi method. To this end, the factors affecting the welfare of cows were examined using library studies, and ultimately a final model was presented through the design of a fuzzy questionnaire. The statistical population of the research included experts and specialists in the fields of animal husbandry and industrial dairy farming in Pakdasht County, who were included in the study using a snowball sampling method. A total of 18 experts and specialists in the fields of animal husbandry and cattle breeding participated in the study as knowledgeable individuals in the care and maintenance of dairy cows. The main tool used for the research was a questionnaire developed by the researcher, which included a structured self-interaction matrix to conduct a survey among relevant elites and experts. The questionnaire consisted of two main sections: one included demographic characteristics related to the sample population, such as gender, age, education, work experience, and studies; the other contained a pairwise comparison table of factors affecting cow welfare in industrial dairy farms, where experts indicated the relationship between each component and other presented components using specific letters. The analysis of results was conducted using fuzzy methods, and finally, the nature of the variables was examined through MicMac analysis.
Results: The results indicated that among the internal factors, the health of the locomotor organ had the least influence and the highest dependency, while heat stress and automatic milking systems had the least dependency and the highest influence. The design of the flooring in the stalls and corridors, as well as the design of the barns based on wind direction and sunlight exposure, exhibited the least dependency and the highest influence. Among internal factors, variables such as infectious diseases, gastrointestinal and metabolic disorders, heat stress, automatic milking systems, design, size and dimensions of the barn and stalls, standing in barns, animal density in stalls, flooring design and type in stalls and corridors, density of dairy cows, barn design based on wind direction and sunlight exposure, and control of radiant heating acted as independent variables while other factors played a role as dependent variables. Among internal factors; locomotor health was the most influential factor while heat stress and automatic milking systems were the most susceptible factors. Among environmental factors; feed bunk and water trough conditions were the most influential while design aspects such as flooring type in stalls and corridors, barn designs based on wind direction and sunlight exposure, along with radiant heating control were found to be the most susceptible factors.
Conclusion:  Factors such as the health of locomotor organs, feeding and watering facilities, healthcare practices, and humidity were significant at initial levels, while factors such as heat stress, automatic milking systems, design and type of flooring in housing and corridors, hall design based on wind direction and sunlight exposure, and control of radiant heating were significant at later levels affecting the welfare of dairy cows. Attention to these factors could be effective in improving the breeding conditions for cows.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cow welfare
  • Industrial dairy farms
  • Micmac analysis
  • Structural-interpretive modeling
سلطانعلی، حمزه؛ روحانی، عباس؛ عمادی، باقر و کی‌دشتی، مهدی (1393). اهمیت سیستم‌های شیردوشی اتوماتیک (رباتیک) در تندرستی و رفاه دام. اولین همایش ملی فناوری‌های نوین برداشت و پس از برداشت محصولات کشاوری، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی.
سنگتراش، ریحانه؛ مختارنظیف، شبناز و سجادیان جاغرق، انسیه (1398). آسایش گاو شیری، ضرورت اولیه حفظ سلامت (ایجادکننده لنگش یا حاصل کنترل لنگش). التیام، 6(2)، 100-78.
فتحی، محمدحسن (1394). تنش‌های محیطی مؤثر بر نشخوار گاو، اولین همایش ملی پژوهش‌های نوین در علوم دامی با محوریت تنش‌های محیطی، بیرجند.
قشقایی، علی (1395). مروری بر شاخص‌های آسایش گاو و عوامل مؤثر بر آن‌ها در گله‌های گاو شیری. دوازدهمین همایش ملی جراحی، بیهوشی و تصویربرداری تشخیصی دامپزشکی ایران.
موسوی دامناب، سیدطاها؛ منتظر تربتی، محمدباقر و فرهنگ‌فر، همایون (1398). تعیین برخی عوامل مؤثر بر طول عمر گاوهای هلشتاین (مطالعه موردی: گاوداری‌های مؤسسه اقتصادی رضوی). نشریه علوم دامی، 32(122)، 142-131.
 

References

Arnott, G., Ferris, C. P., & O’connell, N. E. (2017). Welfare of dairy cows in continuously housed and pasture-based production systems. Animal, 11(2), 261-273.
Azar, A., & Faraji, H. (2010). Fuzzy management science (4th ed.). Tehran: Institute Mehraban book publisher (in Farsi).
Bang, N. N., Chanh, N. V, Trach, N. X., Khang, D. N., Hayes, B. J., Gaughan, J. B., Lyons, R. E., Hai, N. T., & McNeill, D. M. (2021). Assessment of performance and some welfare indicators of cows in Vietnamese smallholder dairy farms. Animals, 11(3), 674.
Bewley, J., Palmer, R. W., & Jackson-Smith, D. B. (2001). A comparison of free-stall barns used by modernized Wisconsin dairies. Journal of Dairy Science, 84(2), 528-541.
Cavalli-Sforza, V., & Ortolano, L. (1984). Delphi forecasts of land-use–transportation interactions. Journal of Transportation Engineering, 110(3), 324-339.
Cheng, J. H., Lee, C. M., & Tang, C.H. (2009). An Application of Fuzzy Delphi and Fuzzy AHP on Evaluating Wafer Supplier in Semiconductor Industry. WSEAS Transactions on Information Science and Applications, 6 (5), 756-767.
Cook, N. B., Bennett, T. B., & Nordlund, K. V. (2004). Effect of free stall surface on daily activity patterns in dairy cows with relevance to lameness prevalence. Journal of Dairy Science, 87(9), 2912-2922.
Cook, N. B., Bennett, T. B., & Nordlund, K. V. (2005). Monitoring indices of cow comfort in free-stall-housed dairy herds. Journal of Dairy Science, 88(11), 3876-3885.
De Vries, A., & Marcondes, M. I. (2020). Overview of factors affecting productive lifespan of dairy cows. Animal, 14(S1), s155-s164.
Descovich, K. A., Wathan, J., Leach, M. C., Buchanan-Smith, H. M., Flecknell, P., Framingham, D., & Vick, S.-J. (2017). Facial expression: An under-utilised tool for the assessment of welfare in mammals. Altex.
Dippel, S., Dolezal, M., Brenninkmeyer, C., Brinkmann, J., March, S., Knierim, U., & Winckler, C. (2009). Risk factors for lameness in cubicle housed Austrian Simmental dairy cows. Preventive Veterinary Medicine, 90(1-2), 102-112.
Doherr, M. G., Roesch, M., Schaeren, W., Schallibaum, M., & Blum, J. W. (2007). Risk factors associated with subclinical mastitis in dairy cows on Swiss organic and conventional production system farms. VETERINARNI MEDICINA-PRAHA-, 52(11), 487.
Fathi, M. H. (2014). Environmental stresses affecting cow rumination, the first national conference of modern researches in animal sciences focusing on environmental stresses, Birjand. (in Persian).
Fraser, D. (2008). Understanding animal welfare. Acta Veterinaria Scandinavica, 50(1), 1-7.
Gieseke, D., Lambertz, C., & Gauly, M. (2022). Effects of Housing and Management Factors on Selected Indicators of the Welfare Quality Protocol in Loose-Housed Dairy Cows. Veterinary Sciences, 9(7), 353.
Gorane, S. J., & Kant, R. (2013). Modelling the SCM enablers: an integrated ISM‐fuzzy MICMAC approach. Asia Pacific Journal of Marketing and Logistics, 25(2), 263-286.
Grandin, T. (1997). The design and construction of facilities for handling cattle. Livestock Production Science, 49(2), 103-119.Häder, M., & Häder, S. (1995). Delphi und kognitionspsychologie: Ein zugang zur theoretischen fundierung der Delphi-Methode. ZUMA Nachrichten, 19(37), 8-34.
Hsueh, S.L. (2013). A Fuzzy Logic Enhanced Environmental Protection Education Model for Policies Decision Support in Green Community Development. The ScientificWorld Journal, 2013, 1-8.
Ishikawa, A., Amagasa, T., Shiga, T., Tomizawa, G., Tatsuta, R., & Mieno, H. (1993). The Max-Min Delphi Method and Fuzzy Delphi Method via Fuzzy Integration. Fuzzy Sets Systems, 55(3), 241-253.
Kardaras, D. K., Karakostas, B., & Mamakou, X.J. (2013). Content presentation personalisation and media adaptation in tourism web sites using Fuzzy Delphi Method and Fuzzy Cognitive Maps. Expert Systems with Applications, 40, 2331-2342.
Keeney, S., Hasson, F., & McKenna, H.P. (2001). A critical review of the Delphi technique as a research methodology for nursing. Internatinal Journal of Nursing Study, 38(2), 195-200.
Kester, E., Holzhauer, M., & Frankena, K. (2014). A descriptive review of the prevalence and risk factors of hock lesions in dairy cows. The Veterinary Journal, 202(2), 222-228.
Lemcke, M.-C., Ebinghaus, A., & Knierim, U. (2021). Impact of music played in an automatic milking system on cows’ milk yield and behavior—a pilot study. Dairy, 2(1), 73-78.
Ling, L.I., Gao-bao, H., Ren-zhi, Z., Bellotti, B., Li, G., & Kwong Yin Chan, K. (2011). Benefits of conservation agriculture on soil and water conservation and its progress in China. Agricultural Sciences in China, 10(6), 850-859.
McPherson, S. (2020). Making stall beds more comfortable: The effect of longitudinal space and deep-bedding on the comfort and welfare of tie-stall-housed dairy cows. Methode. In: ZUMANachrichten 37(19).
Mendl, M., Burman, O. H. P., & Paul, E. S. (2010). An integrative and functional framework for the study of animal emotion and mood. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 277(1696), 2895-2904.
Mousavi Damanab, S.T., Montazer Torbati, M.B., & Farhangfar, H. (2018). Determining some effective factors on the longevity of Holstein cows (Case study: cattle farms of Razavi Economic Institute). Journal of Animal Sciences, 32(122), 142-131. (in Persian).
Mullan, S., Bunglavan, S. J., Rowe, E., Barrett, D. C., Lee, M. R. F., Ananth, D., & Tarlton, J. (2020). Welfare challenges of dairy cows in India identified through on-farm observations. Animals, 10(4), 586.
Mullen, P. (2003). Delphi: myths and reality. Journal of Health Organisation and Management, 17(1), 37-52.
Murry, T. J., Pipino, L. L., & Gigch, J. P. (1985). A pilot study of fuzzy set modification of Delphi. Human Systems Management, 5(1), 76-80.
Nicks, B., & Vandenheede, M. (2014). Animal health and welfare: equivalent or complementary. Rev Sci Tech Off Int Epiz, 33, 97-101.
Qashqaei, A. (2015). A review of cow comfort indices and factors affecting them in dairy cattle herds. The 12th National Conference of Veterinary Surgery, Anesthesia and Diagnostic Imaging of Iran. (in Persian).
Rushen, J., de Passillé, A. M., Borderas, F., Tucker, C., & Weary, D. (2004). Designing better environments for cows to walk and stand. Advances in Dairy Technology, 16, 55-64.
Sangtarash, R., Mokhtarnazeef, Sh., & Sajjadian Jaghargh, A. (2018). The comfort of dairy cows, the primary necessity of maintaining health (creating lameness or the result of lameness control). Eltiyam, 6(2), 78-100. (in Persian).
Sharma, A., Kennedy, U., Schuetze, C., & Phillips, C. J. (2019). The welfare of cows in Indian shelters. Animals9(4), 172.
Silva, S. R., Araujo, J. P., Guedes, C., Silva, F., Almeida, M., & Cerqueira, J. L. (2021). Precision technologies to address dairy cattle welfare: Focus on lameness, mastitis and body condition. Animals, 11(8), 2253.
Solano, L., Barkema, H. W., Pajor, E. A., Mason, S., LeBlanc, S. J., Nash, C. G. R., ..., & Orsel, K. (2016). Associations between lying behavior and lameness in Canadian Holstein-Friesian cows housed in freestall barns. Journal of dairy science99(3), 2086-2101.
Sultan Ali, H., Rouhani, A., Emadi, B., & Kidashti, M. (2013). The importance of automatic (robotic) milking systems for animal health and well-being. The first national conference of modern harvesting and post-harvest technologies of agricultural products, Razavi Khorasan Agricultural and Natural Resources Research Center. (in Persian).
Tucker, C. B., & Weary, D. M. (2004). Bedding on geotextile mattresses: How much is needed to improve cow comfort? Journal of Dairy Science, 87(9), 2889-2895.
Tucker, Cassandra B, Jensen, M. B., de Passillé, A. M., Hänninen, L., & Rushen, J. (2021). Invited review: Lying time and the welfare of dairy cows. Journal of Dairy Science, 104(1), 20-46.
Von Keyserlingk, M. A. G., Barrientos, A., Ito, K., Galo, E., & Weary, D. M. (2012). Benchmarking cow comfort on North American freestall dairies: Lameness, leg injuries, lying time, facility design, and management for high-producing Holstein dairy cows. Journal of Dairy Science, 95(12), 7399-7408.
Wenz, J. R., Jensen, S. M., Lombard, J. E., Wagner, B. A., & Dinsmore, R. P. (2007). Herd management practices and their association with bulk tank somatic cell count on United States dairy operations. Journal of Dairy Science, 90(8), 3652-3659.