Studie byla zaměřena na analýzu interakce paznehtů dojnic s různými typy podlahových povrchů, které se běžně používají na mléčných farmách v Ontariu v Kanadě. Hlavním cílem výzkumu bylo charakterizovat dopad a skluz paznehtů pěti krav při chůzi po šesti různých podlahových površích: beton s diamantovým povrchem , beton s pískovanou úpravou, drážkované pryžové rohoži, vysokoprofilové a nízkoprofilové pryžové rohoži a travnatém povrchu.

Charakteristika jednotlivých povrchů

Betonový povrch s rýhováním (A) byl zhotoven z betonu o pevnosti 32 MPa a opatřen kosočtverečným vzorem s drážkami o šířce 19,05 mm a hloubce 7,94 mm, rozmístěnými po 10,5 cm. Epoxidová vrstva (B) byla realizována na základu z betonu o stejné pevnosti, pokrytého 15mm silnou vrstvou epoxidu. Během tuhnutí epoxidu bylo na povrch aplikováno kamenivo s jemností zrna 24, přičemž po vytvrzení bylo přebytečné kamenivo odstraněno. Drážkovaná pryžová rohož (C) o tloušťce 19 mm byla zespodu hladká, zatímco na vrchní straně měla rovnoběžné drážky směřující ve směru chůze krav. Tyto drážky byly široké 23 mm, od sebe vzdálené 154 mm a hluboké 3,2 mm. Mezi rovnoběžnými drážkami se nacházela klikatá drážka stejné šířky a hloubky. Vysokoprofilová rohož (D) se vyznačovala tloušťkou 19 mm s vyvýšeným vzorem o délce 29 mm a výšce zhruba 2,5 mm. Nízkoprofilová rohož (E) měla rovněž tloušťku 19 mm, ale s vyvýšeným vzorem dlouhým 24 mm a vysokým přibližně 1 mm. Travnatý povrch (F) byl tvořen lipnicí luční a kostřavou a nebyl dosud zatěžován chůzí krav.

A – beton s diamantovými drážkami, B – beton s pískovanou úpravou,, C – drážkovaná pryžová rohož, D – vysokoprofilová pryžová rohož, E – nízkoprofilová pryžová rohož, F – travnatý povrch

Průběh výzkumu

Vědci se zaměřili na pět dojnic plemene Holštýn, které postupně prošly přes rozmanité testovací povrchy v náhodně stanoveném pořadí. Každé z krav byl na postranní pazneht připevněn 3-osý akcelerometr, který s frekvencí 2 500 Hz zachycoval horizontální, vertikální a boční akcelerace během chůze. Navíc byly na hřbetní části obou paznehtů umístěny deformační snímače pro měření hlavního napětí (ε1 a ε2) v kopytech.

Studie se zaměřila na detailní analýzu různých fází pohybu paznehtu. Data byla vyhodnocována s ohledem na maximální hodnoty akcelerací a napětí v paznehtech, stejně jako na synchronizaci pohybu a délku trvání jednotlivých fází chůze. Cílem bylo nejen porovnat mechanické interakce paznehtů s povrchy, ale také zjistit frekvenci a intenzitu neobvyklého skluzu paznehtů, což je klíčové pro pochopení příčin kulhání.

Výsledky byly zpracovány statistickou metodou ANOVA, což umožnilo posoudit vliv typu povrchu, rychlosti chůze a dalších faktorů na sledované proměnné. Tato metodologie poskytla zásadní informace pro budoucí výzkumy a může pomoci farmářům při výběru optimálních podlahových materiálů, které minimalizují riziko zranění a zlepšují zdraví a pohodu dojnic.

Výsledky

Výsledky studie odhalily, že povrchy mají významný vliv na pohyb a pohodlí krav během chůze, což má přímé dopady na riziko vzniku kulhání. Z hlediska přilnavosti se ukázala jako nejúčinnější nízkoprofilová rohož, což naznačuje, že poskytuje největší stabilitu a snižuje riziko uklouznutí. Naopak  travnatý povrch se umístil nejníže v hodnocení přilnavosti, což může znamenat vyšší riziko podklouznutí v podmínkách běžných na farmách.

Z hlediska odpružení při dopadu paznehtu poskytoval beton s diamantovými drážkami nejlepší výsledky, což znamená, že dokáže lépe absorbovat nárazy a potencionálně snižovat mechanické zatížení paznehtu.

V rámci měření maximální vertikální akcelerace, která indikuje míru odpružení, se povrchy řadily v pořadí: diamantově rýhovaný beton, vysokoprofilová pryžová rohož, drážkovaná pryžová rohož, pískovaný epoxidový beton, nízkoprofilová pryžová rohož a travnatý povrch.

Studie rovněž zjistila, že na všech površích docházelo k jisté míře neobvyklého skluzu kopyta, což je znepokojující, jelikož skluz představuje riziko pro vznik zranění a rozvoj kulhání. Přestože nebyly nalezeny interakce mezi povrchem a napětím v paznehtu, což by naznačovalo, že povrchy nemění celkovou zátěž v paznehtu během středního postoje. Výsledky ukazují na potřebu pečlivého výběru povrchu ve stájích.

Podle výsledků studie můžeme testované povrchy seřadit podle jejich vhodnosti pro použití ve stáji následovně:

1. Diamantově rýhovaný beton (DC) – Poskytuje nejlepší odpružení při dopadu, což může přispět ke snížení mechanického zatížení kopyt.

2. Nízkoprofilová pryžová rohož (LR) – Nabízí nejlepší přilnavost, čímž minimalizuje riziko uklouznutí.

3. Vysokoprofilová pryžová rohož (HR) – Vyvážená možnost mezi přilnavostí a odpružením.

4. Drážkovaná pryžová rohož (GR) – Poskytuje přiměřenou přilnavost a odpružení.

5. Pískovaný epoxidový beton (EC) – I když je tvrdý, vykazuje nižší deceleraci paznehtů než některé pryžové povrchy, což může naznačovat riziko uklouznutí.

6. Travnatý povrch (TG) – Nejnižší přilnavost a odpružení, což může zvyšovat riziko zranění při uklouznutí.

Tato zjištění podtrhují důležitost volby podlahových materiálů, které minimalizují riziko uklouznutí a zajišťují dobré podmínky pro pohyb krav. Studie poskytuje cenné informace pro další výzkum zaměřený na prevenci chromosti a zvyšování komfortu dojnic na mléčných farmách.

zdroj: Dairy cow hoof impact and slide measurements for common Ontario dairy farm floorings, French, J.E. et al., Journal of Dairy Science, Volume 106, Issue 5, 3477 – 3492