در صنعت پرورش طیور، مدیریت نورپردازی بهعنوان یکی از عوامل کلیدی در ارتقاء فیزیولوژی، رشد و رفاه جوجههای گوشتی شناخته میشود. نور نهتنها فرآیندهای زیستی و رفتاری طیور را تحتتأثیر قرار میدهد، بلکه در تنظیم پاسخهای استرسی و افزایش بهرهوری نقش مهمی دارد. در نتیجه، طراحی و اجرای سیستمهای نوری پیشرفته در مرغداریها مورد توجه فزاینده قرار گرفته تا شرایط ایمنی، رشد و رفاه پرندگان بهینهسازی شود.
مدیریت نورپردازی در صنعت پرورش طیور، بهویژه جوجههای گوشتی، یکی از عوامل حیاتی در بهبود رشد، سلامت فیزیولوژیکی و رفاه حیوانات محسوب میشود. چهار جنبه اصلی نور( شامل شدت، مدت زمان، منبع و طیف نوری) با تأثیر مستقیم بر رفتارهای زیستی، تنظیم ریتمهای روزانه و پاسخهای استرسی، در طراحی سیستمهای روشنایی مرغداریها نقش کلیدی دارند (Manser, 1996).
مطالعات متعدد از دهه ۱۹۶۰ تاکنون نشان دادهاند که تغییرات برنامهریزیشده نور مانند شدت و دوره نوری، نهتنها بر شاخصهای تولیدی بلکه بر سلامت اسکلتی، رفاه پرنده و کاهش مرگومیر مؤثر هستند (Deep et al., 2013). در دهههای اخیر، ورود منابع نوری جدید مانند دیودهای نوری (LED) با امکان کنترل طیف و دمای رنگ، زمینهساز بررسی دقیقتر اثرات نورهای تکرنگ (آبی، سبز، قرمز) و سفید با دمای رنگ متنوع شدهاند (Riber, 2015).
بینایی پرندگان بهشکل قابلتوجهی با انسان متفاوت است؛ آنها قادرند طول موجهایی مانند فرابنفش (UV-A)، آبی و سبز را درک کنند، که از طریق گیرندههای شبکیه و مراکز پردازش مغزی پردازش میشوند. این ویژگی بینایی، ضرورت طراحی نوری بر پایه نیازهای زیستی و رفتاری پرنده و نه انسان را برجسته میکند، بهویژه در محیطهای کنترلشدهای که چرخههای نوری مصنوعی بر کل تجربه زیستی طیور حاکم است ( Wortel et al., 1987؛ Koenkel et al., 2015).
پژوهشها نشان دادهاند که نور آبی و سبز باعث رشد بهتر، آرامش رفتاری و کاهش ترس در جوجه گوشتی میشود (Mohamed et al., 2014). همچنین، نور سفید با دمای رنگ ۶۰۶۵ کلوین که شباهت بیشتری به نور طبیعی روز دارد، با رفتارهای ترجیحی و بهبود شاخصهای رشد همراه می باشد گرچه این شرایط ممکن است با افزایش اختلالات اسکلتی و پوستی نیز همراه شود( Rozenboim et al., 2004؛ Riber, 2015).
تعریف علمی نور و نقش آن در فرآیندهای زیستی طیور
نور در میان پارامترهای محیطی، یک عامل کلیدی، برای رفاه جوجههای گوشتی در کشاورزی مدرن محسوب میشود. این عنصر توانایی تأثیرگذاری بر انواع فرآیندهای فیزیولوژیکی، ایمنیشناختی و رفتاری را داراست (Galosi et al., 2024). نور بهعنوان تابشی الکترومغناطیسی در محدوده مرئی، ترکیبی از انرژی تشعشعی و واکنش ادراکی چشم انسان نسبت به آن است. این تابش بخشی از طیف گستردهای از انرژی الکترومغناطیسی است که از پرتوهای کیهانی با کوتاهترین طول موج آغاز شده و تا امواج رادیویی با بلندترین طول موج امتداد دارد. نور مرئی بین پرتو فرابنفش و مادون قرمز قرار گرفته و اختلاف در طول موجهای آن باعث ادراک رنگهای مختلف میشود (Mohammed, 2019).
دریافت تابش از کل این محدوده معمولاً بهصورت نور سفید تجربه میشود. تغییر طول موج تابشها به کمک موادی که توان جذب یک طول موج و نشر طول موج دیگر را دارند، امکانپذیر است. برای نمونه، فسفرهای موجود در دیواره داخلی لامپهای فلورسنت کمفشار، تابش فرابنفش تولید شده توسط تخلیه جیوه را جذب کرده و نور مرئی را منتشر میکنند. این قابلیت مبنای تولید نور مصنوعی با ویژگیهای طیفی خاص است و در کاربردهایی همچون نورپردازی مرغداریها اهمیت ویژهای دارد (Mohammed, 2019).
فیزیولوژی بینایی و مبنای علمی طراحی برنامههای نوری
بینایی طیور از ساختاری پیشرفته و تخصصیافته برخوردار است که به آنها قابلیت تشخیص طیف وسیعی از نور، بهویژه فرابنفش (UV-A)، را میدهد. پاسخ پرندگان به نور، ترکیبی از ساختارهای آناتومیک، تنظیمات بیوشیمیایی و محرکهای عصبی-غددی است. سه ناحیه کلیدی شامل شبکیه، هیپوتالاموس و غده پینهآل در دریافت، پردازش و پاسخدهی به نور نقش دارند (Abdel-Moneim et al., 2024).
گیرندههای نوری خارجشبکیهای، نور را از طریق استخوانهای جمجمه دریافت کرده و آن را به هیپوفیز منتقل میکنند که این مسیرها تنظیمکننده فعالیتهایی مانند:
- ریتم شبانهروزی
- ترشح هورمونها (ملاتونین، سروتونین)
- رفتار تغذیهای و تولیدمثل
تفاوت در ادراک نوری طیور و انسان
صنعت مرغداری با هدف تولید پایدار و باکیفیت، نیازمند شناخت دقیق تواناییهای حسی طیور است. طیور نسبت به انسان توانایی دریافت طول موجهای فرابنفش، آبی، سبز و قرمز را دارند که توسط گیرندههای شبکیه و مراکز عمقی مغز پردازش میشود (Koenkel et al., 2015). این تفاوت در ادراک نوری اهمیت طراحی محیط نوری متناسب با طیور را در سلامت، رفاه و عملکرد آنها برجسته میسازد (Mohammed, 2019).
ساختار بینایی طیور و ارتباط آن با رفتارهای نوری
در شبکیه پرندگان، دو نوع سلول فتورسپتور وجود دارد:
- سلولهای میلهای (دید در نور کم و شناسایی حرکات)
- سلولهای مخروطی (تشخیص رنگها و جزئیات در نور شدید)
این دو نوع سلول با تعامل مستمر، امکان تطابق رفتاری پرندگان با شرایط نوری مختلف را فراهم میکنند (Abdel-Moneim et al., 2024). نور دریافتشده توسط این گیرندهها به سیگنالهای عصبی تبدیل شده و بر عملکرد محور هیپوتالاموس–هیپوفیز–گناد تأثیر میگذارد.
از منظر ساختاری:
- چشم طیور حدود ۱۰٪ از وزن جمجمه را تشکیل میدهد (در مقابل انسان: ۱٪)
- دید تکچشمی تا ۳۰۰ درجه فراهم میسازد
- چشم چپ دوربین و چشم راست نزدیکبین است
- پلک سوم (غشای چشمکزن) موجب محافظت محیطی از چشم میشود.
عملکرد نوری چشم پرندگان: حساسیت، قدرت پردازش و بازده زیستی
چشمان طیور با ساختار فشرده و گیرندههای نوری متراکم، قابلیت پردازش ۱۵۰ تا ۲۰۰ تصویر در ثانیه را دارند. طول محوری کره چشم آنها تقریباً ۱۲ تا ۱۳ میلیمتر است (تقریباً نصف انسان)، اما حساسیت گیرندهها بسیار بالاتر است.
ویژگیهایی مانند شعاع انحنای عدسی و ضخامت آن موجب تمرکز دقیق نور روی شبکیه و تشخیص سریع محرکهای محیطی میشود. این دقت در دید، اساس تطبیق پرندگان با تغییرات نوری سالنهای صنعتی را تشکیل میدهد (Abdel-Moneim et al., 2024).
گیرندههای نوری تخصصی و دید فرابنفش در پرندگان
بر خلاف انسان که سه نوع مخروط گیرنده نوری دارد، طیور دارای شش نوع گیرنده هستند:
- یک نوع میلهای
- چهار مخروط تکی
- یک مخروط دوتایی اختصاصی
این تنوع گیرندهها، دید رنگی دقیق، پاسخ شدید به رنگهایی مانند آبی و قرمز و توانایی درک نورهای فرابنفش را فراهم میسازد (Mohammed, 2019).
در انتخاب منابع نوری سالنها، اهمیت پاسخ نوری طیور بسیار بالا است. برای مثال، تفاوت ادراک نور رشتهای و فلورسنت توسط پرندگان میتواند بر رفتار و فیزیولوژی آنها تأثیرگذار باشد، حتی اگر شدت نور از منظر انسان یکسان به نظر برسد. همچنین حفظ سیستم بینایی پیچیده مستلزم مصرف انرژی بیشتری است، که نشاندهنده نقش حیاتی نور در متابولیسم طیور میباشد (Mohammed, 2019).
جدول (1). روشنایی درک شده توسط انسان و پرندگان خانگی در فاصله 1/5 اینچ از منابع نور، با مقادیر محاسبه شده با استفاده از حساسیت های طیفی، یک لامپ، حداکثر اثر نوری طیفی تابش برای دید در شب 683 لومن بر وات و مقدار بازتاب 0/2:
| نسبت روشنلیی پرندگان خانگی | درک شدت | تابش (w/m2 ) | منبع نور | |
| پرندگان خانگی ( گالیلوکس) | انسان ( لوکس) | |||
| 1/45 | 8/10 | 5/60 | 0/03 | لامپ رشته ای 15 وات* |
| 1/22 | 147/20 | 120/80 | 0/28 | لامپ فلورسنت سفید گرم |
| 1/32 | 159/10 | 120/80 | 0/03 | لامپ فلورسنت سفید سرد |
| 1/09 | 227/30 | 254/40 | 0/52 | لامپ فشار قوی سدیم 70 وات |
| 41/87 | 31/10 | 0/07 | 0/28 | لامپ سیاه/ آبی 36 وات |
| 5/20 | 196/80 | 37/80 | 0/42 | لامپ فلورسنت آبی 36 وات |
| 3/05 | 6/70 | 2/20 | 0/03 | لامپ فلورسنت قرمز 36 وات |
*وات= توان خروجی لامپ ( وات) در بخش های 5 نانومتری / رفرنس جدول (Mohammed, 2019)
طیف نوری و حساسیت بینایی در طیور
طیور از سیستم بینایی پیشرفتهتری نسبت به انسان برخوردارند که به آنها امکان درک طیف وسیعتری از رنگها، میدان دید گستردهتر و حساسیت بالاتر به محرکهای نوری را میدهد. این ویژگیها باعث میشود پرندگان نسبت به تغییرات طول موج نور واکنشهای رفتاری و فیزیولوژیکی متفاوتی نشان دهند.
شبکیه چشم مرغ گوشتی شامل دو نوع سلول گیرنده نوری است:
- سلولهای میلهای: فعال در نور کم و مناسب برای تشخیص شکلها و حرکات در تاریکی
- سلولهای مخروطی: مناسب برای بینایی رنگی و تشخیص جزئیات در روشنایی بالا
مطالعات نشان دادهاند که پرندگان دارای هفت نوع گیرنده نوری هستند، از جمله:
- چهار مخروط منفرد: اساس بینایی رنگی چهاررنگی
- یک مخروط دوتایی: احتمالا مسئول ادراک حرکات بدون رنگ
این سیستم بینایی بیشترین حساسیت را نسبت به طول موجهای : بنفش (~415 نانومتر)، آبی (~450 نانومتر)، سبز (~550 نانومتر)، قرمز (~700 نانومتر) دارد (Abdel-Moneim et al., 2024).
بازه بینایی طیور و واکنش به نور فرابنفش
دامنه بینایی طیور از حدود ۳۸۰ تا ۷۴۰ نانومتر است و شامل بخشی از نور فرابنفش (UV) نیز میشود؛ محدودهای که از قدرت بینایی انسان خارج است. در حالیکه انسان قادر به دیدن نور در محدوده ۴۰۰ تا ۷۵۰ نانومتر است، طیور میتوانند طول موجهای زیر ۴۰۰ نانومتر را نیز تشخیص دهند.
این حساسیت بالا به نور UV به طیور اجازه میدهد اطلاعات بیشتری از محیط اطراف دریافت کرده و به تغییرات جزئی در طیف نوری واکنش دهند همچنین، شواهدی وجود دارد که حساسیت طیفی با افزایش سن تغییر میکند و همین امر ضرورت زمانبندی دقیق در مدیریت نوری طی مراحل رشد را برجسته میسازد (Abdel-Moneim et al., 2024).
تنظیم ریتمهای زیستی و فرآیندهای فیزیولوژیک
نور بهعنوان یکی از مهمترین عوامل محیطی، در تنظیم ریتمهای زیستی، دمای بدن، متابولیسم، تغذیه و ترشح هورمونهای مؤثر در رشد و تولیدمثل نقش اساسی ایفا میکند. این اثرات نوری میتوانند موجب هماهنگی بهتر در عملکردهای زیستی طیور شوند (Olanrewaju et al., 2006).
شاخصهای فیزیولوژیک استرس و رفاه
هورمونهای گلوکوکورتیکوئیدی، بهویژه کورتیکوسترون، بهعنوان شاخص اصلی محور هیپوتالاموس-هیپوفیز-آدرنال (HPA)، ابزار دقیقی برای پایش پاسخهای استرسی طیور بهشمار میروند. با این حال، عواملی مانند ریتم شبانهروزی یا فرآیند نمونهگیری میتوانند تفسیر دقیق نتایج را با چالش مواجه کنند. در همین راستا، روشهای غیرتهاجمی نظیر اندازهگیری متابولیتهای گلوکوکورتیکوئیدی در مدفوع یا غلظت کورتیکوسترون در پرها (fCC)، امکان ارزیابی بلندمدتتری از وضعیت استرس پرندگان را فراهم میآورند (Galosi et al., 2024).
هورمونهایدهیدرو اپی آندروسترون(DHEA) و دهیدرو اپی آندروسترون سولفات (DHEAS) نیز بهعنوان شاخصهای نوظهور رفاه معرفی شدهاند. این آندروژنها با دارا بودن اثرات ضدگلوکوکورتیکوئیدی، شاخصی متعادلتر از پاسخهای تطابقی به استرس ارائه میدهند. نسبت کورتیکوسترون به DHEA(S) نمایانگر سطح بار آلوستاتیک، تابآوری، و استرس مزمن در طیور است؛ هرچند این شاخص نیازمند مطالعات گستردهتری برای تأیید نهایی است (Galosi et al., 2024).
تأثیر نور بر شاخصهای تولیدی و پایش رفاه
علاوه بر شاخصهای زیستی، متغیرهای تولیدی همچون وزن بدن، یکنواختی گله و نرخ مرگومیر نیز نشاندهنده تأثیر مثبت نوردهی هدفمند و برنامهریزیشده بر بهبود کیفیت زندگی طیور هستند. در این میان، رویکردهای نوین پایش رفاه حیوانی بهجای تمرکز بر اندازهگیریهای مقطعی، بر ارزیابی مستمر و بلندمدت تأکید دارند تا بتوان تعادل بین تجربیات مثبت و منفی در طول چرخه پرورش را تحلیل نمود (Galosi et al., 2024).
اثر نور بر شاخصهای خونی، بیوشیمیایی و ایمنی
نور بهعنوان یک پارامتر محیطی مؤثر، قادر است شاخصهای خونی، بیوشیمیایی و ایمنی جوجههای گوشتی را تحت تأثیر قرار دهد. مطالعات مختلف اثرات متناقضی از رنگهای گوناگون نور بر شمار سلولهای خونی گزارش کردهاند. برخی تحقیقات تفاوتی در پارامترهایی مانند تعداد گلبول های قرمز ( RBC)، تعداد گلبول های سفید ( WBC)، هموگلوبین (Hb) و هماتوکریت یا حجم گلبول های قرمز ( PCV) تحت نورهای LED مختلف نیافتهاند، در حالیکه برخی دیگر بهبود معناداری در این شاخصها بهویژه تحت نورهای آبی یا سبز گزارش کردهاند (Abdel-Moneim et al., 2024).
از منظر بیوشیمیایی، نورهای آبی و سبز با کاهش آنزیمهای کبدی( AST و ALT ) و گلوکز، افزایش سطح پروتئین کل و آلبومین همراه بودهاند. همچنین، تأثیر نور بر هورمونهای فیزیولوژیکی نظیر تری یدونین ( T3)، تیروکسین ( T4) ، ملاتونین و کورتیزول گزارش شده است؛ بهویژه، نور سبز با افزایش T3 و T4 و نور آبی با کاهش آنها همراه بوده است (Abdel-Moneim et al., 2024).
در حوزه ایمنی، نورهای آبی و سبز با کاهش استرس اکسیداتیو از طریق کاهش مالوندیآلدهید ( MDA) و افزایش فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان نظیر سوپراکسیددیسموتاز ( SOD) و کاتالاز ( CAT)، اثرات مثبتی نشان دادهاند. همچنین، افزایش ایمونوگلوبولین های IgA و IgG و کاهش اینترلوکین-1β تحت نور سبز، بیانگر ارتقاء ایمنی سلولی در شرایط پرورشی است (Abdel-Moneim et al., 2024).
فناوریهای نوین روشنایی و تأثیرات آن بر صنعت طیور
در دهههای اخیر، پیشرفتهای چشمگیر در فناوری روشنایی، بهویژه بهرهگیری از منابع نوری نوین مانند دیودهای نورافشان (LED)، تأثیر قابلتوجهی بر بهبود شرایط محیطی در صنعت پرورش طیور داشتهاند. نور، بهعنوان یکی از مهمترین محرکهای محیطی، مستقیماً بر رشد، رفتار، متابولیسم، ایمنی و تولیدمثل پرندگان اثر میگذارد. در گذشته، لامپهای رشتهای بهطور گسترده مورد استفاده قرار میگرفتند، اما فناوری LED با مزایایی نظیر مصرف انرژی کمتر، عمر طولانیتر، و قابلیت تنظیم طول موج، جایگزین مناسبی برای آنها بهشمار میرود.
این فناوری امکان تولید انواع نور، از جمله نور مرئی، فرابنفش A (UVA) و فرابنفش B (UVB) را فراهم میسازد؛ هر یک از این طول موجها دارای اثرات فیزیولوژیکی و رفتاری خاصی بر طیور هستند (Abdel-Moneim et al., 2024).
منابع نوری و نقش آنها در مدیریت رفتار و رفاه طیور
در مدیریت نوری طیور، نوع منبع نور نقش کلیدی در رفتار، رفاه و عملکرد تولیدی ایفا میکند. گرچه در گذشته لامپهای رشتهای کاربرد رایجی داشتند، امروزه منابع نوری جدیدی مانند لامپهای فلورسنت و چراغهای تخلیه فشار بالا (نظیر بخار سدیم) به دلیل بهرهوری بالا و طول عمر بیشتر مورد توجه قرار گرفتهاند با این حال، برخی مطالعات نشان دادهاند که تأثیر مستقیم نوع منبع نوری بر شاخصهای تولیدی نظیر نرخ رشد، مصرف خوراک، تولید تخممرغ و باروری، چندان چشمگیر نیست در مقابل، تأثیرات رفتاری و رفاهی بیشتری گزارش شدهاند؛ بهعنوان نمونه، نور فلورسنت در مقایسه با لامپ رشتهای، شیوع اختلالات پا را کاهش داده و نور قرمز با کاهش مشاهده خون در بدن پرنده، پرخاشگری را مهار کرده است(Mohammed, 2019) .
منابع نوری آبی نیز با افزایش فعالیت بدنی، رشد وزنی و ذخیره چربی شکمی همراه بودهاند. علاوهبراین، ترجیحات رفتاری پرندگان نیز تحت تأثیر نوع نور قرار میگیرد؛ برای مثال، بوقلمونها در انتخاب آزاد، نور فلورسنت را بهدلیل شباهت بیشتر به نور طبیعی ترجیح دادهاند. رفتارهایی مانند نوشیدن، نشستن، تمیز کردن پرها و نوکزنی نیز تحت تأثیر منبع نوری قرار دارند (Mohammed, 2019).
در مقابل، برای شاخصهایی نظیر وزن تخممرغ، ضخامت پوسته، رنگ زرده و نرخ مرگومیر، تفاوت معناداری در اغلب مطالعات مشاهده نشده است. این تناقضها اغلب ناشی از تفاوت در شرایط محیطی، سویههای مورد آزمایش و طراحیهای آزمایشی هستند، که لزوم انجام تحقیقات میدانی بیشتر در شرایط واقعی مرغداری را آشکار میسازند (Mohammed, 2019).
بررسی نور سفید LED و ترجیحات نوری طیور
LEDها بهدلیل دوام بالا و بهرهوری انرژی، گزینهای مناسب برای جایگزینی منابع نوری سنتی محسوب میشوند. پرندگان قادر به درک نور UV-A هستند و در شدتهای نوری بالاتر، عملکرد بینایی بهتری دارند. تحقیقات نشان دادهاند که نور سفید با دمای رنگ ۶۰۶۵ کلوین، ترجیح رفتاری بیشتری را در طیور بهدنبال داشته و با رشد مطلوبتر همراه بوده است. بااینحال، احتمال افزایش برخی مشکلات نظیر لنگش و اختلالات پوستی نیز وجود دارد (Riber, 2015).
نور تکرنگ بهعنوان ابزار مدیریتی در مرغداریها
با توجه به ویژگیهای خاص بینایی پرندگان، استفاده از نورهای تخصصی و تکرنگ بهعنوان یکی از ابزارهای مؤثر مدیریتی در صنعت مرغداری شناخته شده است. نور تکرنگ (Monochromatic Light) تابشی یکنواخت و با طول موج مشخص دارد که میتواند پاسخهای زیستی هدفمندی را در پرنده فعال کند.
واژه “تکرنگ” از دو واژه یونانی مشتق شده است:
Monos = «یک»
Chromos = «رنگ»
این نورها میتوانند در محدودههای مرئی، مادونقرمز یا فرابنفش کاربرد داشته باشند. امروزه در سالنهای پرورش طیور، از نورهای مصنوعی با طول موج کنترلشده بهرهگیری میشود تا رشد، رفتار، سلامت و کیفیت لاشه بهینهسازی شود.
شواهد علمی نشان میدهند که انتخاب دقیق طول موجها از طریق تحریک گیرندههای نوری در شبکیه چشم پرنده، میتواند منجر به بروز پاسخهای فیزیولوژیکی و رفتاری خاص شود و در نهایت، عملکرد و رفاه طیور را بهصورت چشمگیری ارتقاء دهد (Abdel-Moneim et al., 2024).
شکل 1) تأثیر نور تکرنگ بر سیستم عصبی-غددی جوجههای گوشتی

شکل 2) گیرندههای نوری دخیل در بینایی طیور: VS، حساس به بنفش؛ SWS، حساس به طول موج کوتاه؛ MWS، حساس به طول موج متوسط؛ LWS، حساس به طول موج بلند

تنوع سامانههای نوردهی در سالنهای پرورشی
سیستمهای پرورش طیور در سطح جهان از فضاهای باز طبیعی تا سالنهای کنترلشده با قابلیت تنظیم شدت، مدت و طیف نوری متنوع هستند. کنترل دقیق محیط از جمله طراحی برنامه نوری مناسب، به بهبود بهرهوری، سلامت و رفاه جوجههای گوشتی کمک میکند (Olanrewaju et al., 2006).
تأثیر نوع سالن پرورش در برنامهریزی نوردهی
نوع سالن پرورش نقش مهمی در طراحی برنامه نوری دارد. سالنهایی با دیوارهای جانبی باز یا نیمهشفاف بیشتر متکی به نور طبیعی هستند و در تنظیم شدت یا طیف نوری محدودیت دارند؛ در حالی که سالنهای بسته با دیوارهای محکم یا پردههای تیره، امکان کنترل دقیقتر شدت، مدت و طول موج نور را فراهم میکنند (Olanrewaju et al., 2006).
برنامههای نوری رایج در سالنهای کنترلشده معمولاً شامل موارد زیر هستند:
- تأمین نور ثابت با شدت ۲۰ لوکس در هفته اول برای کمک به سازگاری اولیه جوجهها؛
- سپس کاهش شدت نور به ۳ تا ۵ لوکس و محدود کردن مدت تابش به ۲ تا ۶ ساعت در روز؛
گرچه استاندارد جهانی ثابتی برای برنامه نوری وجود ندارد، اما طراحی آن باید بر پایه مطالعات مزرعهای منظم و شرایط اقلیمی انجام گیرد (Olanrewaju et al., 2006).
نقش نورهای رنگی در افزایش بهرهوری
در سالهای اخیر، استفاده از نورهای رنگی (بهویژه نور آبی، سبز و قرمز) در صنعت طیور مورد توجه قرار گرفته است. مطالعات نشان دادهاند که نورهای مختلف میتوانند بر رفتار، رشد، ایمنی و فیزیولوژی طیور تأثیرگذار باشند. برای مثال، نور سبز در مراحل اولیه رشد، تقسیم سلولی و رشد عضله سینه را تحریک میکند، در حالی که نور آبی در مراحل پایانی رشد باعث کاهش استرس، بهبود ضریب تبدیل و افزایش کیفیت لاشه میشود (Rozenboim et al., 2004; Rault et al., 2017; Zhang et al., 2014).
همچنین استفاده از نور قرمز برای تحریک فعالیت بدنی و کاهش رفتارهای پرخاشگرانه گزارش شده است (Prayitno et al., 1997). انتخاب رنگ نور بر اساس مرحله رشد و هدف پرورشی (افزایش رشد، بهبود ایمنی یا کاهش استرس) میتواند باعث بهینهسازی عملکرد اقتصادی گله شود.
ویژگیهای نوری و نقش آن در رفاه و عملکرد جوجههای گوشتی
نور بهعنوان یکی از عوامل محیطی حیاتی در پرورش جوجههای گوشتی، تأثیر مستقیمی بر رشد، رفتار، سلامت و بهرهوری اقتصادی دارد. چهار مؤلفه اصلی نور شامل شدت، مدت تابش، منبع نوری، و طیف رنگی است. اگرچه مطالعات زیادی از دهه ۱۹۶۰ در زمینه شدت و زمانبندی نور انجام شدهاند، اما پژوهش درباره منابع نوری و طیفهای رنگی همچنان در حال توسعه است و نیاز به بررسیهای بیشتر دارد (Riber, 2015).
پرندگان بهواسطه ساختار بینایی منحصربهفرد خود، تواناییهایی فراتر از انسان دارند؛ از جمله درک نور فرابنفش نوع A (UV-A) ؛ برای آنها نور نهتنها منبع انرژی، بلکه عاملی برای تنظیم رفتارهای روزمره است. منابع نوری قدیمی مانند فلورسنت یا LEDهای اولیه فاقد طیف کامل نور مرئی و UV بودند؛ اما نسل جدید LEDها با دمای رنگ متنوع و پوشش طیفی وسیع، این محدودیتها را رفع کردهاند.
در این میان، نورهای با دمای رنگ ۴۱۰۰ کلوین (نور سفید خنثی) و ۶۰۶۵ کلوین (نور سفید سرد) مورد توجه قرار گرفتهاند. بررسیها نشان دادهاند که جوجههای گوشتی نور ۶۰۶۵ کلوین، که بیشترین شباهت را به نور طبیعی روز دارد، ترجیح میدهند و در این شرایط رشد مطلوبتری از خود نشان میدهند (Riber, 2015).
همچنین، نورهای آبی و سبز با کاهش استرس، تقویت ایمنی و افزایش رشد همراه بودهاند؛ اگرچه نگرانیهایی در مورد اختلالات رفاهی مانند لنگش و درماتیت بهدلیل رشد شتابزده در چنین شرایط نوری وجود دارد. در مجموع، استفاده از منابع نوری با طیف کامل و تنظیم دمای رنگ متناسب با حساسیت بینایی پرندگان، میتواند رفتارهای ترجیحی آنها را تأمین کرده، سطح رفاه را ارتقاء داده و عملکرد تولیدی را بهینه سازد. طراحی سیستم روشنایی بر اساس درک بینایی پرندگان، نه انسانها، گامی مهم در جهت کاهش استرس، بهبود کیفیت گوشت و دستیابی به توسعه پایدار در صنعت مرغداری است (Riber, 2015).
تأثیر شدت نور بر رفتار و سلامت جوجههای گوشتی
شدت نور بهطور مستقیم بر رفتار، تحرک و سلامت جوجههای گوشتی تأثیرگذار است. نور شدید موجب افزایش فعالیت بدنی میشود، در حالی که شدت کم باعث کاهش پرخاشگری و رفتارهای آسیبزا مانند هم نوع خواری میگردد. گاهی برای افزایش تحرک و پیشگیری از مشکلات اسکلتی و متابولیکی، شدت نور بهطور موقت در دورههای خاص افزایش مییابد.
برخی مطالعات نشان دادهاند که شدتهای متوسط (۶ تا ۱۲ لوکس) نسبت به نور خیلی کم، فعالیت بیشتری را تحریک میکنند. با افزایش سن در شرایط نور ثابت، سطح فعالیت کاهش مییابد. همچنین، شدت بالا (بیش از ۵ برابر شدت پایه) منجر به افزایش فعالیت و کاهش وزن بدن شده و در نهایت میتواند از اختلالاتی نظیر دیسکندروپلازی تیبیا پیشگیری کند (Olanrewaju et al., 2006).
سلامت چشم و ترجیحات نوری جوجههای گوشتی
برنامههای نوری رایج در مرغداریها معمولاً با شدت بالا (حدود ۲۰ لوکس) آغاز شده و سپس از روز ۱۴ تا ۲۱ به حدود ۵ لوکس کاهش مییابد. این تغییرات ممکن است منجر به دگرگونیهای مورفولوژیکی چشم، مانند دژنراسیون شبکیه، بوفتالموس، نزدیکبینی، گلوکوم و حتی نابینایی شود (Olanrewaju et al., 2006).
مطالعات ترجیحی نشان دادهاند که جوجههای گوشتی در سن ۱ تا ۲۸ روزگی تمایل بیشتری به نورهای شدید (۲۰ لوکس) دارند و حتی در سنین بالاتر نیز گرایشهای نوری خود را حفظ میکنند. همچنین، ترجیح آماری معناداری به نور آبی و سبز نسبت به نور سفید یا قرمز گزارش شده است.
تأثیر طول موج و رنگ نور بر رفتار و عملکرد طیور
طول موج و رنگ نور تأثیر معناداری بر رفتار و رشد طیور دارد: (Mohammed, 2019)
- نورهای آبی و سبز (با طول موج کوتاهتر) تمایل به کاهش پرخاشگری و سطح فعالیت دارند.
- نور قرمز (با طول موج بلندتر) رفتارهای تحریکپذیر و پرخاشگرانه را افزایش میدهد.
- در بوقلمونها نیز کاهش فعالیت در نور آبی نسبت به سفید یا قرمز مشاهده شده است.
اثرات رنگ نور بر رشد و تولیدمثل:
- نور سبز: تحریک رشد در مراحل اولیه
- نور آبی: افزایش فعالیت در پرندگان بالغ
- نور قرمز: افزایش فعالیت بدنی و تولیدمثل
با این حال، برخی مطالعات تفاوت قابلتوجهی در عملکرد رشد یا شاخصهای سلامت میان نورهای مختلف گزارش نکردهاند (Mohammed, 2019).
دید رنگی طیور و پاسخ به طیف نوری
پرندگان دارای سیستم بینایی چهاررنگدانهای هستند که بازه حساسیتی وسیعتری (۴۱۵ تا ۷۰۰ نانومتر) را نسبت به انسان پوشش میدهد همچنین، قطرات روغنی در سلولهای مخروطی چشم آنها باعث فیلتراسیون نور پیش از تحریک گیرندهها شده و بینایی رنگی دقیقتری را ممکن میسازد (Olanrewaju et al., 2006).
نورهای آبی و سبز در مراحل ابتدایی رشد، سبب افزایش وزن و تحریک رشد عضلات میشوند، در حالی که نورهای بلندموج مانند نارنجی و قرمز، از طریق تحریک محورهای هورمونی، در فرآیند تولیدمثل مؤثرند. علاوه بر این، هورمونهای تیروئیدی (T3 و T4) نیز در پاسخ به نور و تنظیم رشد نقش دارند. اگرچه استفاده از نور آبی در کل دوره رشد توصیه نمیشود، اما مطالعات جدید نشان دادهاند که جوجههای جوان به نورهای روشن علاقهمند هستند.
شدت نور و تأثیر آن بر رفاه و عملکرد فیزیولوژیکی
شدت نور یکی از مهمترین ابزارهای مدیریت نوری در مرغداریهاست و تأثیر مستقیمی بر فیزیولوژی، رفتار، رفاه و تولید دارد. شدت پایین میتواند منجر به کاهش فعالیت، افزایش زمان استراحت و در نتیجه بروز آسیبهای پوستی ناشی از آمونیاک شود؛ در مقابل، شدتهای بالا با افزایش پرخاشگری، آسیب چشمی و حتی کاهش وزن همراه هستند (Mohammed, 2019).
بهطور معمول، شدت نور مطلوب در محدوده ۵ تا ۲۰ لوکس تعریف میشود که میتواند رفتارهای آسیبزا مانند نوکزنی و دعوا را کاهش دهد البته، پاسخ به شدت نور به عواملی مانند ژنوتیپ، سن و گونه پرنده وابسته است. بیشتر مطالعات نشان دادهاند که شدت نور تأثیر معنیداری بر شاخصهایی مانند وزن تخممرغ، کیفیت پوسته یا مصرف خوراک ندارد؛ مگر در مواردی که شدت نور بسیار زیاد یا بسیار کم باشد.
در نهایت، استفاده از شدت نور متوسط میتواند به حفظ رفتار طبیعی، کاهش تنشهای فیزیولوژیکی و افزایش بهرهوری منجر شود. طراحی یک برنامه جامع شامل شدت، مدت و طیف نور، برای موفقیت در پرورش صنعتی طیور ضروری است.
اهمیت مدت زمان روشنایی در رشد جوجههای گوشتی
مدیریت مدت زمان روشنایی (دوره نوری) یکی از مهمترین مؤلفههای برنامه نوری در پرورش جوجههای گوشتی است که تأثیر مستقیمی بر رشد، رفاه، سلامت عمومی، و بهرهوری پرندگان دارد. مطالعات متعدد نشان دادهاند که تنظیم بهینه دورههای نوری(شامل نوردهی و تاریکی) میتواند تعادل مناسبی بین رشد سریع و سلامت پایدار ایجاد کند (Olanrewaju et al., 2006). نتایج پژوهشها به نکات کلیدی زیر اشاره دارند:
- روشنایی تقریباً مداوم در مراحل ابتدایی رشد، سبب افزایش مصرف خوراک و بهبود رشد میشود؛
- با این حال، حداقل ۴ ساعت تاریکی مطلق در شبانهروز برای حفظ سلامت خواب، تنظیم ریتم شبانهروزی، و ترشح مناسب هورمونهای زیستی ضروری است؛
- نیاز به خواب و دورههای تاریکی بر اساس مرحله رشد، سویه، نوع قفس و شرایط پرورشی متفاوت است؛
- استفاده از جدولهای اختصاصی برای سویههای مختلف میتواند به بهینهسازی برنامه نوری کمک کند.
تأثیر دورههای نور و تاریکی بر رشد و سلامت
برنامههای نوری با الگوهای متفاوتی همچون 12L:12D (۱۲ ساعت نور / ۱۲ ساعت تاریکی) و 16L:8D (۱۶ ساعت نور / ۸ ساعت تاریکی) در مقایسه با نوردهی مداوم، نتایج متنوعی را به همراه داشتهاند. گرچه در مراحل اولیه پرورش، این الگوها باعث کاهش موقتی در رشد شدهاند، اما از روز چهاردهم به بعد، رشد جبرانی بهطور مؤثر اتفاق افتاده و در نهایت وزن نهایی تفاوت معناداری با گروههای با نور مداوم نداشته است (Olanrewaju et al., 2006).
در برخی مطالعات، برنامههای نوری متناوب مانند 6L:6D (شش ساعت نور / شش ساعت تاریکی) نسبت به برنامههایی با فواصل نوری بسیار کوتاه (مثلاً 1L:1D) باعث بهبود ضریب تبدیل خوراک و کاهش نرخ مرگومیر شدهاند. این نتایج نشان میدهند که استراتژی نوری نهتنها بر شاخصهای تولید، بلکه بر شاخصهای فیزیولوژیکی و رفتاری رفاه نیز تأثیر دارد.
رابطه بین دورههای تاریکی، سلامت پا و رفاه
سلامت پا و ساختار اسکلتی، از شاخصهای اصلی در ارزیابی کیفیت زندگی جوجههای گوشتی محسوب میشود. مطالعات نشان دادهاند که افزایش دورههای تاریکی منجر به رشد آهستهتر اولیه و در عوض، تقویت رشد ساختار استخوانی شده که نتیجه آن، کاهش ناهنجاریهای حرکتی و بهبود امتیاز راهرفتن است.
از منظر فیزیولوژیکی، در دورههای تاریکی، ترشح هورمون ملاتونین توسط غده پینهآل و شبکیه افزایش مییابد. ملاتونین نقش کلیدی در تنظیم ریتم زیستی، تقویت سیستم ایمنی، و کاهش مصرف غیرضروری خوراک ایفا میکند. نبود تاریکی کافی میتواند با کاهش ترشح ملاتونین، باعث اختلال در متابولیسم، ضعف ایمنی و افزایش استرس شود (Olanrewaju et al., 2006).
بر این اساس، پرندگانی که تحت برنامههای نوری متناوب یا با محدودیت روشنایی پرورش یافتهاند، نسبت به گروههای با نور مداوم، دارای وضعیت بهداشتی بهتر، ضریب تبدیل غذایی مطلوبتر، وزن نهایی مناسبتر، و سطح پایینتری از هورمون کورتیکوسترون پلاسما بودهاند. همچنین نسبت هتروفیل به لنفوسیت (H/L) ( بهعنوان یکی از شاخصهای استرس) در آنها پایینتر گزارش شده که نشاندهنده آرامش رفتاری و رفاه بالاتر است.
طراحی نوری متناسب با تواناییهای بینایی طیور
با توجه به تفاوتهای بنیادین در سیستم بینایی انسان و طیور، بسیاری از شرایط نوری متداول در مرغداریها ممکن است برای پرندگان مناسب نبوده و حتی منجر به افزایش استرس، بروز رفتارهای ناهنجار و اختلال در سلامت رفتاری و فیزیولوژیکی شوند. طراحی سیستم روشنایی بر پایه ویژگیهای بینایی طیور( از جمله گنجاندن دورههای مناسب تاریکی و استفاده از نورهای نزدیک به نور طبیعی مانند فرابنفش (UV)) میتواند نقش مهمی در ارتقاء رفاه، رشد بینایی و سلامت بلندمدت ایفا کند.
تأثیر نور فرابنفش بر رفتار و رفاه فیزیولوژیکی طیور
طیور قادر به درک نورهای فرابنفش، بهویژه UVA، هستند. این قابلیت، که در انسان وجود ندارد، نقش مهمی در بهبود رفتار اجتماعی، انتخاب جفت، کاهش پرخاشگری و افزایش کنشهای طبیعی ایفا میکند. با این حال، بیشتر منابع نور مصنوعی فاقد این طیف نوری هستند و میتوانند باعث افت کیفیت رفاه عمومی، افزایش ترس و بروز رفتارهای تهاجمی شوند (House et al., 2020).
پژوهشها نشان دادهاند که افزودن نور فرابنفش به محیط پرورش، منجر به کاهش رفتارهای مضر مانند نوکزنی، افزایش رفتارهای طبیعی مانند تمیزکاری پرها، و کاهش پاسخهای ترس میشود. شاخصهای فیزیولوژیکی مانند نسبت هتروفیل به لنفوسیت (H/L)، سطح کورتیکوسترون (CORT)، و تقارن صفات بدنی نیز بهبود یافتهاند که نشاندهنده کاهش سطح استرس در حضور نور UV است. همچنین، در آزمایشهایی مانند بیحرکتی تونیک (TI) و وارونگی (INV)، جوجههایی که در معرض UV قرار داشتند، واکنشهای ترس کمتری نشان دادند که این موضوع میتواند در زمان جابهجایی و کشتار نیز مؤثر باشد (House et al., 2020).
افزونبر این، مرغهای تخمگذار نیز در محیطهای غنیشده با نور UV، رفتارهای طبیعیتری از خود نشان داده و پاسخهای رفتاری مطلوبتری داشتهاند؛ این موضوع بر ضرورت بازنگری در طراحی روشنایی محیطهای پرورش طیور تأکید دارد.
نور UVA و شبیهسازی شرایط طبیعی برای ارتقاء رفاه طیور
در شرایط طبیعی، طیور در معرض طیف کامل نور خورشید قرار دارند، از جمله نور UVA که برای درک رنگها و جهتیابی محیطی آنها حیاتی است. قرارگیری در معرض UVA موجب بهبود ادراک بصری، کاهش رفتارهای پرخاشگرانه و پرکنی، افزایش تعاملات اجتماعی، و کاهش استرس میشود. شبیهسازی الگوهای نور طبیعی از طریق گنجاندن نور UVA، باعث تعادل رفتاری و بهبود سلامت عمومی گله شده و زمینهساز طراحی محیطهای پرورشی نزدیک به نیازهای زیستی پرندگان است (Abdel-Moneim et al., 2024).
اثرات همافزای نور UVA و UVB بر رشد و رفاه جوجههای گوشتی
مطالعات اخیر نشان دادهاند که تابش ترکیبی نورهای UVA و UVB در محیط پرورش جوجههای گوشتی، اثرات چشمگیری در بهبود عملکرد دارد. در مقایسه با نور سفید معمول، این ترکیب موجب:
- افزایش نرخ رشد روزانه
- بهبود ضریب تبدیل خوراک
- افزایش توده و تراکم استخوان
- کاهش شاخصهای استرس
- تقویت رفتارهای تغذیهای سالم و آرامش رفتاری
میشود. بهطور مشخص، نور UVA نقش مهمی در کاهش تنش و بهبود تعاملات رفتاری دارد، درحالیکه نور UVB با تحریک متابولیسم و جذب بهتر کلسیم، به رشد استخوانی و سلامت فیزیولوژیکی کمک میکند (Abdel-Moneim et al., 2024).
در مجموع، بهرهگیری هوشمندانه از طیفهای نوری خاص مانند UVA و UVB میتواند بهعنوان ابزار مدیریتی مؤثر در بهینهسازی عملکرد، ارتقاء رفاه، و افزایش بهرهوری در صنعت پرورش طیور مورد استفاده قرار گیرد.
تأثیر نورهای رنگی بر رفتار و سلامت جوجههای گوشتی
رفتار طیور یکی از شاخصهای کلیدی ارزیابی رفاه آنهاست و نور محیط نقشی اساسی در شکلگیری این رفتارها دارد. تحقیقات متعدد نشان دادهاند که نورهای تکرنگ، بهویژه LEDهای آبی و سبز، با کاهش استرس، ترس و پرخاشگری، موجب بهبود رفتارهای آسایشی، افزایش مدت استراحت و ارتقاء رشد در جوجههای گوشتی میشوند.
جوجههایی که در معرض نور آبی یا سبز قرار میگیرند، معمولاً ترس کمتری از خود نشان میدهند. این کاهش ترس از طریق شاخصهایی چون کاهش زمان بیحرکتی تونیک، نسبت پایینتر هتروفیل به لنفوسیت (H:L) و واکنش کمتر نسبت به حضور انسان قابل ارزیابی است در مقابل، نور سفید با افزایش فعالیت و واکنشپذیری همراه است، در حالی که نور آبی آرامش رفتاری و خواب عمیقتر را القا میکند (Abdel-Moneim et al., 2024).
نور قرمز اغلب با افزایش پرخاشگری، نوکزنی و هم نوع خواری مرتبط است؛ اگرچه برخی پژوهشها این رفتارها را ناشی از کاهش ادراک خون در نور قرمز دانستهاند. ترکیب نورهای آبی و سبز با نور سفید نیز در بسیاری از مطالعات، منجر به بهبود شاخصهای رفتاری و رشد شده است.
همچنین، رفتارهای تغذیه، نوشیدن، تمیز کردن و حمام غلتیدن نیز تحت تأثیر رنگ نور قرار دارند. نور سبز تمایل پرندگان به حضور در دانخوری را افزایش میدهد، نور آبی خواب را تحریک میکند و نور سفید ممکن است در برخی شرایط موجب بیقراری شود.
در سطح فیزیولوژیک، نور آبی با کاهش سطح اینترلوکین-۱ در سرم، تأثیر ضداسترسی نیز از خود نشان داده است. اکثر مطالعات از مزایای نورهای LED آبی و سبز، بهویژه در قالب برنامههای نوری متناوب، در بهبود شاخصهای رفتاری و سلامت جوجههای گوشتی حمایت کردهاند. درنتیجه، انتخاب مناسب رنگ، شدت و الگوی زمانی نوردهی میتواند ابزاری مؤثر در ارتقاء رفاه و عملکرد طیور باشد (Abdel-Moneim et al., 2024).
پیامدهای برنامه نوری ثابت
نوردهی ثابت در طول دوره پرورش میتواند پیامدهای منفی متعددی به دنبال داشته باشد، از جمله: (Gordon, 1994; Mensar, 1996; Boyce et al., 1996)
- کاهش فعالیت بدنی
- شیوع اختلالات اسکلتی
- آسیبهای چشمی
- مشکلات متابولیکی
- اختلال خواب و افزایش استرس فیزیولوژیک
در بوقلمونها، که دوره پرورش طولانیتری دارند، این مشکلات اهمیت بیشتری مییابد (Mohammed, 2019).
مزایای برنامههای نوری متناوب و افزایشی
مطالعات مختلف نشان دادهاند که برنامههای نوری متناوب و افزایشی نسبت به نوردهی ثابت، اثرات مثبتی بر رفاه و عملکرد طیور دارند. از جمله این مزایا میتوان به موارد زیر اشاره کرد: (Er et al., 2007; Mohammed et al., 2016; Mohammed, 2019)
- بهبود رفتارهای طبیعی
- ارتقاء عملکرد تولیدی
- افزایش کیفیت داخلی و خارجی تخممرغ
انواع برنامههای نوری رایج در صنعت طیور
در صنعت طیور، بسته به نوع پرنده و هدف پرورشی، از برنامههای نوری مختلفی استفاده میشود، از جمله: (Mohammed, 2019)
- برنامه کورنل: ۲ ساعت روشنایی، ۴ روز تاریکی، سپس ۸ ساعت روشنایی و ۱۰ روز تاریکی
- بایومیتنت ۱۶: تکرار ۱۵ دقیقه روشنایی، ۴۵ دقیقه تاریکی
- متقارن فرانسوی: ۳ ساعت روشنایی با تکرار ۳ روزه
- متقارن ریدینگ: تکرار ۱۵ دقیقه روشنایی، ۴۵ دقیقه تاریکی
اثر برنامه نوری بر کاهش استرس و بهبود عملکرد
نورهای تنظیمشده رنگی، بهویژه آبی و سبز، با کاهش هورمونهای استرس مانند آدرنوکورتیکوتروپین (ACTH) و گلوکوکورتیکوئیدها، به تعدیل عملکرد محور HPA کمک میکنند. هرچند برخی شاخصهای هورمونی مانند آندروژنهای مدفوع (AM) تغییر معناداری نشان ندادند، اما بهبود وزن نهایی و یکنواختی گله گزارش شده است (Galosi et al., 2024).
همبستگی میان کورتیکوسترون و دهیدرواپیاندروسترون (DHEA) در پرها، و میان متابولیتهای گلوکوکورتیکوئیدی ( GCM) و متابولیتهای آندروژنی (AM) در مدفوع، گویای سازوکار پیچیده تنظیم هورمونی در پرندگان است. نوردهی برنامهریزیشده، همراه با پایش رفتاری و فیزیولوژیکی، ابزار قدرتمندی برای ارتقاء عملکرد و رفاه طیور محسوب میشود.
تأثیر نور بر مسیرهای فیزیولوژیکی و رشد
نور یکی از مهمترین عوامل محیطی در تنظیم ریتمهای زیستی، عملکرد هورمونی و رشد طیور بهشمار میرود. چشم پرندگان با حساسیت بالا به نور، قادر است تغییرات جزئی در شدت، طول موج و مدت تابش را شناسایی کند؛ این ویژگی لزوم طراحی دقیق برنامههای نوری را نشان میدهد (Mohammed, 2019).
نور با تحریک سلولهای شبکیه، فعالیت هیپوتالاموس را افزایش داده و موجب ترشح هورمون آزادکننده گنادوتروپین (GnRH) میشود. GnRH سپس هیپوفیز قدامی را تحریک میکند تا هورمونهای گنادوتروپیک(LH و FSH) را ترشح کند و موجب بهبود عملکرد تولیدمثلی میشود. چرخههای روشنایی–تاریکی نیز با تنظیم دوپامین و ملاتونین، تأثیر مستقیمی بر خواب، رفتار و استرس دارند. در یک مطالعه میدانی، استفاده از نور LED ترکیبی (آبی، سبز، قرمز) باعث افزایش وزن نهایی و یکنواختی گله بدون بروز استرس مزمن شد (Mohammed, 2019).
دستهبندی برنامههای نوری و اثرات آنها
برنامههای نوری را میتوان به چهار دسته اصلی تقسیم کرد:
- نوردهی متناوب: مثلاً ۱ ساعت روشنایی – ۳ ساعت تاریکی
- نوردهی محدود: مثلاً ۱۶ ساعت روشنایی – ۸ ساعت تاریکی
- نوردهی افزایشی: افزایش تدریجی مدت روشنایی با رشد پرنده
- برنامه ترکیبی: ترکیب دو یا چند روش فوق
مطالعات گزارش کردهاند که برنامههای متناوب و افزایشی میتوانند:
- رشد جبرانی را تحریک کنند
- مصرف خوراک را کاهش دهند
- ضریب تبدیل غذایی را بهبود بخشند
- ترشح هورمونهای آندروژن را افزایش دهند
- بروز سندرم مرگ ناگهانی را کاهش دهند
- سلامت پا و زیستپذیری را ارتقاء دهند (Olanrewaju et al., 2006)
نقش نورهای رنگی در افزایش بهرهوری
با وجود برخی نتایج متناقض، شواهد قابل توجهی از تأثیر مثبت نورهای رنگی بر رفتار، رشد و رفاه طیور در دست است. بهویژه:
- نور آبی: اثر آرامبخش
- نور قرمز: کاهش رفتارهای تهاجمی
- ترکیب نورهای آبی–سبز: ارتقاء رشد و یکنواختی گله
مطالعه Galosi et al. (2024) نشان داد که LEDهای ترکیبی، ضمن افزایش وزن نهایی، بدون برهم زدن تعادل محور HPA، با شاخصهای فیزیولوژیک مرتبط با رفاه نیز همراستا هستند.
عملکرد نور در رشد و شاخصهای تولیدی
پتانسیل ژنتیکی جوجههای گوشتی تنها زمانی به حداکثر میرسد که در محیطی کنترلشده و با مدیریتی دقیق پرورش یابند. نور یکی از مؤلفههای کلیدی محیطی است که نهتنها بهعنوان محرک فیزیولوژیکی عمل میکند، بلکه تأثیر مستقیمی بر رفتار تغذیهای، رشد بافتی، مصرف خوراک و بهرهوری کلی دارد.
مطالعات نشان دادهاند که نورهای تکرنگ بهویژه نور آبی و سبز موجب افزایش معنیدار وزن بدن در مقایسه با سایر طیفهای نوری میشوند، در حالی که نور قرمز با کاهش رشد و افزایش ضریب تبدیل غذایی همراه است (Abdel-Moneim et al., 2024).
ترکیب نور سبز و آبی نیز در مقایسه با استفاده منفرد از هرکدام، عملکرد رشد بهتری نشان داده است. همچنین نور نارنجی متمایل به قرمز بهعنوان محرک در فرآیندهای تولیدمثلی برخی سویهها معرفی شده است، که اهمیت تطابق نوردهی با اهداف پرورشی را دوچندان میکند.
آشنایی با شاخص کارایی تولید (PEF) و شاخص کارایی تولید اروپایی (EPEF) در مرغداری
تأثیر عوامل نوری بر رشد و سلامت اسکلتی
علاوه بر طول موج، شدت و مدت زمان نوردهی نیز بر رشد و سلامت پاها و استخوانها تأثیر دارند. بهویژه در مراحل ابتدایی رشد، استفاده از شدت نوری حدود ۲۰ لوکس رایج است و بر اساس یافتهها، نورهای با شدت بالا میتوانند تحرک پرندگان را افزایش داده و به رشد بهتر اسکلتی کمک کنند (Olanrewaju et al., 2006).
نور UVB و بهبود متابولیسم کلسیم
نور UVB با تحریک تولید ویتامین D₃ در پوست، نقش محوری در تنظیم جذب کلسیم و فسفر ایفا میکند. این موضوع بهویژه در مرغهای تخمگذار و مادر حائز اهمیت است. نور UVB منجر به افزایش غلظت کلسیم خون، بهبود تراکم استخوان، کاهش اختلالات اسکلتی و افزایش وزن تخممرغ می شود (Abdel-Moneim et al., 2024).
پایداری برنامه نوری و تنظیم ریتم شبانهروزی
حفظ یک الگوی روشنایی پایدار در طول دوره پرورش میتواند بهطور مستقیم بر رشد، مصرف خوراک و ساختار اسکلتی تأثیر بگذارد. کاهش طول روز در مراحل اولیه رشد معمولاً با کاهش سرعت رشد و اختلالات اسکلتی کمتر همراه است. همچنین، برنامههای نوری متناوب با ایجاد ریتمهای منظم شبانهروزی (circadian rhythms) موجب تنظیم اشتها، خواب، سطح هورمونها و فعالیت متابولیکی میشوند (Olanrewaju et al., 2006).
چالشهای رشد سریع و پیشگیری از بیماریهای متابولیکی
رشد سریع جوجههای گوشتی، که نتیجه انتخاب ژنتیکی است، اگر بهدرستی مدیریت نشود، میتواند منجر به ناهنجاریهای اسکلتی، مشکلات قلبی-عروقی و افزایش مرگومیر شود. نوردهی متناوب بهعنوان ابزاری مؤثر در کاهش بروز بیماریهایی چون آسیت، سندرم فشار خون ریوی، و مرگ ناگهانی معرفی شده است (Olanrewaju et al., 2006).
نور و نرخ مرگومیر
نقش نور در کاهش تلفات طیور موضوعی بحثبرانگیز است. برخی مطالعات اثر معناداری از نظر آماری بین رنگ نور و نرخ مرگومیر نیافتهاند، اما شواهدی نیز وجود دارد که نشان میدهد نورهای خاص مانند نور سبز یا آبی در شرایط مشخصی میتوانند تلفات را کاهش دهند (Abdel-Moneim et al., 2024).
بهعنوان نمونه، نور سبز در هفتههای ۱۰ و ۴۰، و نور آبی در هفته ۵ منجر به کاهش مرگومیر شدهاند. در مقابل، نور سبز فلورسنت در برخی شرایط با تلفات بالاتر همراه بوده است. همچنین، تابش UVA توانسته است مرگومیر را تا ۷۵٪ کاهش دهد، هرچند در جوجههای نر احتمال بروز سندرم مرگ ناگهانی افزایش یافته است.
اثر نور بر کیفیت لاشه و گوشت
نور نهفقط بر رشد، بلکه بر ترکیب لاشه و ویژگیهای فیزیکی گوشت نیز مؤثر است. نورهای آبی و سبز موجب افزایش وزن عضلات سینه و ران و کاهش شاخصهای منفی کیفیت شدهاند.
برخی مطالعات تأثیر معناداری بر pH گوشت، ظرفیت نگهداری آب، رنگ، یا نیروی برشی گزارش نکردهاند، اما برخی دیگر افزایش اندازه میوفیبرها و کاهش چربیهای اشباع تحت نور آبی را نشان دادهاند. ترکیب نور سبز/آبی بهعنوان راهکاری برای بهبود کیفیت گوشت بدون افت عملکرد پرورشی پیشنهاد شده است (Abdel-Moneim et al., 2024) .
شاخصهای غیرتهاجمی رفاه فیزیولوژیکی طیور
ارزیابی رفاه فیزیولوژیکی طیور از طریق شاخصهای بیوشیمیایی و رفتاری امکانپذیر است. شاخصهایی نظیر کورتیکوسترون، دهیدرواپیآندروسترون (DHEA)، نسبت هتروفیل به لنفوسیت (H/L) و نرخ مرگومیر، نشانگر فعالیت محور هیپوتالاموس–هیپوفیز–آدرنال (HPA) و توان سازگاری پرنده با محیط پرورشی هستند. در این راستا، روشهای غیرتهاجمی مانند نمونهبرداری از پر، مدفوع و پایش مداوم رفتار، ابزارهای مؤثری برای سنجش دقیق سطح استرس و رفاه محسوب میشوند (Galosi et al., 2024; House et al., 2020).
در کنار شاخصهای فیزیولوژیکی، طراحی هوشمندانه و هدفمند سیستم روشنایی در سالنهای پرورشی، با لحاظ نیازهای بینایی طیور، نقشی کلیدی در فعالسازی ظرفیت ژنتیکی و پیشگیری از ناهنجاریهایی مانند آسیت، فشار خون ریوی و اختلالات اسکلتی ایفا میکند (Olanrewaju et al., 2006). همچنین، استفاده از نورهای با خاصیت آرامبخش مانند نور آبی در مراحل پایانی پرورش—شامل برداشت و حملونقل—میتواند منجر به کاهش چشمگیر سطح استرس و ارتقای کیفیت لاشه گردد (Mohamed et al., 2014).
روشنایی بهعنوان ابزار مدیریتی رفتاری
نوردهی در پرورش طیور تنها ابزاری برای دید و تشخیص رنگ نیست، بلکه از طریق سه مؤلفه اصلی ( شدت، مدت و طیف نور) بر رفتار، رشد، تولیدمثل، و بازدهی تأثیرگذار است. بهویژه، استانداردسازی حداقل روشنایی در حد ۲۰ لوکس، برای تأمین آسایش بصری پرندگان و امکان بازرسی مناسب توسط کارگران ضروری شناخته شده است (Mohammed, 2019).
پایش رفتاری و بهینهسازی نورپردازی
برای طراحی برنامه نوری مؤثر، پایش دقیق رفتار پرندگان، نمونهبرداری مکرر و تحلیل واکنشهای هورمونی نسبت به تنش اهمیت دارد. این رویکرد، به شناسایی زمانهای اوج ترشح هورمونهای استرس و طراحی چرخههای روشنایی همسو با ریتمهای طبیعی بدن کمک میکند(Galosi et al., 2024).
نورپردازی و رفاه رفتاری-فیزیولوژیکی طیور
چهار ویژگی کلیدی نور شامل شدت، مدت، منبع و طول موج، از مهمترین عوامل مؤثر در تنظیم رفتار و عملکرد فیزیولوژیکی پرندگان هستند. در حالیکه در بسیاری از مرغداریها این ویژگیها با هدف افزایش بهرهوری تغییر مییابند، آثار آنها بر رفاه پرندگان اغلب نادیده گرفته میشود. بررسیها نشان میدهند شدت نور پایین ممکن است در گونههایی که بینایی نقش غالب دارد، منجر به محرومیت حسی و کاهش رفاه شود. با این حال، شواهد تجربی درباره ترجیحات نوری پرندگان محدود است و عمده مطالعات بر عملکرد تولیدی متمرکز بودهاند.
از اینرو، مطالعات آینده باید با تمرکز بر تعیین مقادیر بهینه شدت، مدت زمان و منابع نوری، ضمن تحقق اهداف اقتصادی، نیازهای فیزیولوژیکی و رفتاری پرندگان را نیز در نظر بگیرند. چنین رویکردی به طراحی محیطهای پرورشی همراستا با زیستشناسی گونهها کمک کرده و سطح سلامت و آسایش آنها را بهبود میبخشد (Galosi et al., 2024).
تأثیر نور طیفی بر رفتار و رشد
نورهای طیفی خاص، بهویژه آبی و سبز، در افزایش وزن نهایی، کاهش ترس، و بهبود سازگاری رفتاری طیور مؤثر بودهاند. این طیفها، بدون تأثیر منفی بر مصرف خوراک یا نرخ مرگومیر، شرایط مطلوبی برای پرورش فشرده با حداقل تماس انسانی فراهم میکنند (Mohamed et al., 2014).
نور طیفی بهعنوان ابزار مدیریتی
نورهای تکرنگ با ویژگیهایی نظیر نوع طیف، طول موج، مدت زمان تابش، شدت و الگوی توزیع، بهعنوان ابزارهای مدیریتی مؤثر در کنترل رشد، ایمنی و رفتار طیور شناخته میشوند. تنظیم هوشمندانه این مؤلفهها در دورههای مختلف پرورش، علاوهبر بهینهسازی عملکرد تولیدی، نقش مهمی در حفظ سلامت روانی و فیزیولوژیکی جوجههای گوشتی دارد (Abdel-Moneim et al., 2024).
اثرات نور آبی بر رفاه و عملکرد طیور
مطالعه Mohamed et al. (2014) نشان داد که نور آبی تکرنگ اثرات چندوجهی و مثبتی بر عملکرد و رفاه جوجههای گوشتی دارد:
✅ افزایش رشد بدون چربی: از طریق تحریک آندروژنها و بهبود سنتز پروتئین.
✅ کاهش وزن در حملونقل: به دلیل القای آرامش رفتاری و کاهش فعالیت متابولیکی.
✅ بهبود شاخصهای استرس: با کاهش نسبت H/L و کاهش سطح IL-1β.
✅ کاهش رفتارهای اضطرابی: شامل کاهش مدت بیحرکتی تونیک (TI) و رفتارهای فرار هنگام برداشت.
✅ کاهش وزن اندامهای داخلی: بهعنوان نشانهای از کاهش تنش فیزیولوژیکی و ارتقاء سلامت عمومی.
اهمیت مدیریت نور در مراحل پایانی پرورش
مرحله برداشت و انتقال طیور بهطور معمول با سطوح بالایی از استرس همراه است. این تنشها ناشی از تماس مستقیم انسانی، سر و صدا، لرزش، و محرومیت غذایی هستند. اعمال نورپردازی مناسب در این بازه زمانی میتواند به کاهش پاسخهای فیزیولوژیک ناشی از استرس کمک کرده و در نتیجه کیفیت نهایی لاشه و گوشت را بهبود بخشد (Mohamed et al., 2014).
اهداف برنامههای نوری در مرغهای تخمگذار
برنامهریزی نور در سیستمهای پرورش مرغ تخمگذار نقش کلیدی در مدیریت تولید دارد و با اهداف مشخصی طراحی میشود، از جمله:
- تحریک اشتها و افزایش مصرف خوراک
- تسریع و تنظیم زمان رسیدن به بلوغ جنسی
- به حداکثر رساندن تعداد تخممرغ تولیدی
- بهینهسازی وزن تخممرغ
- تنظیم زمان تخمگذاری و هماهنگی با ریتمهای زیستی
- کنترل و کاهش بروز رفتارهای ناهنجار نظیر نوکزنی (Mohammed, 2019)
نقش دوره نوری در بهینهسازی تولید تخممرغ
دوره نوری (photoperiod) یکی از عوامل مهم و مؤثر در مدیریت عملکرد تخمگذاری است. طبق یافتهها، افزایش تنها یک ساعت در مدت زمان نوردهی روزانه میتواند به تولید چهار عدد تخممرغ بیشتر در هر مرغ منجر شود و میانگین وزن هر تخممرغ را در حدود 0/1 تا 0/2 گرم افزایش دهد، چه در سویههای سفید و چه در سویههای قهوهای. این تغییر معمولاً با افزایش 1/3 گرم در مصرف روزانه خوراک همراه است. با این حال، افزایش طول دوره نوری ممکن است با کاهش وزن و ضخامت پوسته تخممرغ همراه باشد (Lewis, 1996; Mohammed, 2019).
اهمیت مدت زمان روشنایی در رشد جوجههای گوشتی
دوره نوری دومین مؤلفه مهم در مدیریت نوری است که بر عملکرد جوجههای گوشتی اثرگذار است. مطالعات متعددی نشان دادهاند که:
- روشنایی تقریباً مداوم باعث ارتقاء رفاه طیور میشود
- حداقل ۴ ساعت تاریکی مطلق در شب ضروری است
- نیاز به خواب بسته به مرحله رشد تغییر میکند
- تنظیمات نوری باید مطابق با سن، نوع قفس و شرایط سویه باشد
ارائه جدولهای اختصاصی برای سویهها، میتواند به بهینهسازی مدیریت نوری کمک کند (Olanrewaju et al., 2006).
تأثیر دورههای تاریکی و نوردهی بر رشد جوجههای گوشتی
مدت زمان روشنایی، یکی از جنبههای حیاتی در مدیریت پرورش جوجههای گوشتی محسوب میشود و نقش مهمی در بهبود رفاه، رشد و سلامت دارد. مطالعات متعدد نشان دادهاند که روشنایی تقریباً مداوم در دورههای اولیه میتواند رفاه طیور را افزایش دهد، اما با توجه به سن پرنده و نوع سیستم نگهداری، مدت زمان مطلوب روشنایی متغیر است (Olanrewaju et al., 2006).
بر اساس شواهد علمی، حداقل چهار ساعت تاریکی مطلق در طول شبانهروز برای حفظ سلامت خواب و تنظیم ریتم شبانهروزی طیور ضروری است. حتی در برخی مراحل رشد، نیاز به دورههای تاریکی بلندتر نیز مطرح شده است. پژوهشها نشان میدهند که دورههای تاریکی، بهویژه در الگوهایی مانند 12L:12D و 16L:8D، به کاهش مصرف خوراک و محدود شدن رشد اولیه منجر شدهاند (Olanrewaju et al., 2006).
اگرچه کاهش رشد در مراحل اولیه مشاهده شده، از روز چهاردهم تا سیوپنجم، افزایش رشد جبرانپذیر ثبت شده و وزن نهایی تحتتأثیر قرار نگرفته است. در این دورهها، ضریب تبدیل خوراک در الگوی 12L:12D و همچنین در برنامه دو دورهای 6L:6D نسبت به حالت 12 دورهای 1L:1D بهبود یافته و همچنین نرخ مرگومیر نیز در الگوی 12L:12D کمتر بوده است (Olanrewaju et al., 2006).
رابطه بین تاریکی، سلامت پا و شاخصهای رفاه در جوجههای گوشتی
سلامت اسکلتی، بهویژه پاها، یکی از شاخصهای کلیدی در ارزیابی رفاه جوجههای گوشتی است. مطالعات نشان دادهاند که جوجههایی که در معرض دورههای تاریکی طولانیتر قرار گرفتهاند، امتیاز راه رفتن بهتری داشتهاند و کمتر دچار مشکلات حرکتی شدهاند. این کاهش رشد اولیه میتواند منجر به تقویت ساختار استخوانی پا گردد و احتمال بروز ناهنجاریها را کاهش دهد (Olanrewaju et al., 2006).
از دیدگاه فیزیولوژیکی، ترشح هورمون ملاتونین که در ساعات تاریکی توسط غده پینهآل و شبکیه تولید میشود، در تنظیم ریتم زیستی، کنترل مصرف خوراک و تقویت ایمنی پرنده نقش دارد. نبود دوره تاریکی کافی موجب اختلال در ترشح ملاتونین و بهتبع آن، آسیب به فرآیندهای متابولیک و ایمنی طیور میشود (Olanrewaju et al., 2006).
بر اساس یافتهها، جوجههایی که تحت برنامههای نوری متناوب یا محدود قرار گرفتهاند، در مقایسه با نور مداوم، از وضعیت سلامت بهتر، وزن مناسبتر، ضریب تبدیل غذایی بالاتر، و نرخ مرگومیر کمتری برخوردار بودهاند. علاوهبراین، سطح کورتیکوسترون پلاسما به عنوان شاخص استرس کاهش یافته و نسبت هتروفیل به لنفوسیت پایینتر گزارش شده که نشاندهنده آرامش بیشتر و رفاه بالاتر پرندگان است (Olanrewaju et al., 2006).
منابع:
- Galosi, Livio, et al. “Effect of a Broiler-Specific Light Spectrum on Growth Performance and Adrenocortical Activity in Chickens: A Pilot Study on a Commercial Farm.” Veterinary sciences12 (2024): 618.
- Mohammed, Hesham H. “Assessment of the role of light in welfare of layers.” SVU-International Journal of Veterinary Sciences1 (2019): 36-50
- Olanrewaju, H. A., et al. “A review of lighting programs for broiler production.” International journal of poultry science4 (2006): 301-308.
- (Mohamed, R. A., M. M. Eltholth, and N. R. El-Saidy. “Rearing broiler chickens under monochromatic blue light improve performance and reduce fear and stress during pre-slaughter handling and transportation.” Biotechnology in Animal Husbandry3 (2014): 457-471.
- Abdel-Moneim, Eid Abdel-Moneim, et al. “Impact of lIght wavelength on growth and welfare of broIler chIckens–overvIew and future perspectIve.” Annals of Animal Science3 (2024): 731-748
- Riber, Anja B. “Effects of color of light on preferences, performance, and welfare in broilers.” Poultry Science 8 (2015): 1767-1775.
- House, G. M., et al. “Effect of the addition of ultraviolet light on broiler growth, fear, and stress response.” Journal of Applied Poultry Research2 (2020): 402-408.
