The impact of management on dairy calf welfare

No universal definition of animal welfare exists. However, an animal allowed expression of natural, innate behaviours, showing good biological functioning and having a positive affective state is generally viewed as having a high level of welfare. Animal welfare challenges exist across all countries and species. This thesis is focused on dairy calves and the impact that management has on their level of welfare.Selv om det ikke finnes en universell definisjon av dyrevelferd, blir dyr som får utøve naturlig, medfødt atferd, som har god biologisk funksjon og som har en positiv mental tilstand som regel ansett for å ha et høyt velferdsnivå. Dyrevelferdsutfordringer finnes i alle land og blant alle arter. Denne avhandlingen tar for seg kalv i melkeproduksjonen og hvilken betydning driftsopplegg og stell (management) har for dyrevelferdsnivået.Norges forskningsråd ; Danish Institute of Agricultural Sciences ; Veterinærinstitutte

The impact of management on dairy calf welfare

No universal definition of animal welfare exists. However, an animal allowed expression of natural, innate behaviours, showing good biological functioning and having a positive affective state is generally viewed as having a high level of welfare. Animal welfare challenges exist across all countries and species. This thesis is focused on dairy calves and the impact that management has on their level of welfare. Organic production has several prerequisites which should allow for better animal welfare than conventional production. The organic legislation generally has higher levels of minimal standards and the organic philosophy has a strong emphasis on the natural behaviour approach to animal welfare. Veterinarians have traditionally focused on the biological functioning approach to animal welfare and have been criticized for being sceptical towards organic farming. To investigate views on calf health and welfare in organic dairy production, and potential differing opinions between veterinarians and agricultural advisors, we sent out a questionnaire to 400 large animal practitioners and 400 agricultural advisors. A total of 207 veterinarians (52%) and 215 agricultural advisors (54%) responded. The questionnaire contained questions related to calf health and welfare in organic dairy production in Norway, as well as some questions comparing organic production with conventional. Results showed that low calf mortality and adequate treatment of ill or injured animals were rated most favourably for calves in organic dairy production. Body condition and growth received the least favourable scores. The calf staying with its mother after birth was seen as the most important welfare advantage, while poor feed quality was seen as the most important welfare challenge. Veterinarians and agricultural advisors generally considered health and welfare to be equal for calves in organic and conventional dairy farming systems in Norway. The findings suggest that management has a greater impact on calf welfare than production system. A major part of management is the handling of animals during routine procedures like moving or milking. The way stockpeople handle their animals has a great impact on the human-animal relationship and hence the level of animal welfare. To study the effect of handling style on animal behaviour and welfare, we applied Qualitative Behaviour Assessment. Qualitative Behaviour Assessment is a method in which an observer scores a list of descriptors, e.g. aggressive, sociable, content, tense, and happy, from minimum to maximum based on his/her observed behaviours on a farm. One list of descriptors was completed for the calves, another list for the stockpeople. Principal component analysis classified calf behaviour along two axes labelled positive/negative mood and high/low arousal. The same method on stockperson behaviour revealed four distinct handling styles called calm/patient, positive interactions, dominating/aggressive, and insecure/nervous. While the two former are viewed as positive, the two latter are viewed as negative. Using structural equation modelling, it was found that stockpeople with positive handling styles have calves with higher levels of positive mood and vice versa. These results show the direct link between human and animal behaviour and emphasise the importance of good stockmanship and selfawareness in contact with animals to ensure good animal welfare. Although a positive human-animal relationship is established, many management procedures are perceived as negative by the animals. One such procedure is the separation of cow and calf. In conventional dairy production the calf is usually separated from the cow immediately after birth, while in organic dairy production separation occurs after three days in Norway and one day in Denmark and Sweden. Separation of a bonded cow-calf pair will inevitably be stressful to the animals. Research has therefore been aimed at designing alternative separation methods to reduce post-separation stress, especially for beef cattle. One alternative separation method is fence-line separation, which allows limited physical contact between the cow and calf after separation through and over a fence. Our results showed that fence-line separated calves performed less high-pitched (open mouthed) vocalizations compared to calves separated by a solid wall. Fence-line separated calves also showed less alert behaviour like gazing and directing ears, head and neck in the direction of the cow. For the cows no differences were discovered. These results suggest that physical contact with the mother after separation can reduce behavioural stress responses in the calf. Early separation of cow and calf prevents suckling and milk needs to be artificially administered to the calves. It is commonly believed that calves can only be fed 2-3 litres of milk per meal. If higher amounts are given, milk can supposedly enter the rumen causing indigestion, diarrhoea and reduced growth. Unable to find the scientific basis for this belief, we wanted to challenge it. Six Norwegian Red calves at around three weeks of age were, on three test days, given unrestricted portions of warm, whole milk through a teat bottle with a relatively small opening. The milk had a contrast agent, barium sulphate (BaSO4), added to it and abdominal radiographs were taken to see if the milk stayed in the abomasum or entered the rumen. The calves drank high amounts of milk, the highest reaching 6.8 litres (13.2% of body weight) in one meal. The radiographs showed that the abomasum has great capacity for expansion. Regardless of intake, no milk in the rumen or abdominal pain or discomfort was observed in any of the calves. These results indicate that farmers can increase the milk meal sizes for their calves given that the warm whole milk is given through a teat with a relatively small opening. Through different approaches and methods I have attempted to shed light on the impact of management on calf welfare. Hopefully this knowledge will make a positive contribution to dairy calf keeping nationally and internationally.Selv om det ikke finnes en universell definisjon av dyrevelferd, blir dyr som får utøve naturlig, medfødt atferd, som har god biologisk funksjon og som har en positiv mental tilstand som regel ansett for å ha et høyt velferdsnivå. Dyrevelferdsutfordringer finnes i alle land og blant alle arter. Denne avhandlingen tar for seg kalv i melkeproduksjonen og hvilken betydning driftsopplegg og stell (management) har for dyrevelferdsnivået. Økologisk produksjon har et regelverk som setter høyere minimumsstandarder på dyrevelferdsområdet enn konvensjonell lovgivning og en filosofi med stort fokus på at dyrene skal få utløp for sin naturlige atferd. Veterinærer har tradisjonelt hatt et ensidig fokus på god helse som grunnlag for god dyrevelferd og har ofte blitt kritisert for å være for negative til økologisk produksjon. For å undersøke synet på kalvehelse og -velferd i økologisk melkeproduksjon, og potensielt ulike vurderinger mellom veterinærer og rådgivere, sendte vi ut en spørreundersøkelse til 400 stordyrpraktikere og 400 rådgivere for økologiske produsenter i Norge. Totalt svarte 207 veterinærer (52 %) og 215 rådgivere (54 %). Undersøkelsen inneholdt spørsmål om kalvehelse og velferd i økologisk produksjon, samt noen spørsmål som sammenliknet økologisk produksjon med konvensjonell. Resultatene viste at lav dødelighet og behandling av syke og skadde dyr ble rangert høyest av forhold som er viktig for å sikre god kalvehelse i økologisk melkeproduksjon. Kroppshold og tilvekst fikk lavest rangering. At kalven fikk gå med kua etter fødsel ble sett på som den største velferdsfordelen i økologisk drift, mens dårlig fôrkvalitet ble sett på som den største utfordringen. Veterinærene og rådgiverne vurderte i stor grad helse og velferd som lik for kalver i økologisk og konvensjonell produksjon i Norge. Disse resultatene tyder at gårdbrukerens prioriteringer og dyrestell har større betydning for kalvevelferden enn selve produksjonssystemet (økologisk/ikke-økologisk). En stor del av den daglige dyrehåndteringen består av rutinemessige prosedyrer som for eksempel flytting eller melking. Måten røkteren behandler dyrene sine på har stor innvirkning på dyr-menneske-forholdet og dermed nivået av dyrevelferd. For å undersøke innvirkningen av håndteringsstil på dyreatferd og -velferd, benyttet vi kvalitativ atferdsvurdering (QBA). Kvalitativ atferdsvurdering er en metode hvor en observatør fyller ut en liste med beskrivende ord, for eksempel aggressiv, sosial, tilfreds, anspent og glad. Hvert ord gis en score fra minimum til maksimum basert på hvor godt ordet karakteriserer det som ble observert. Én slik liste ble fylt ut for kalvene og en annen for røkteren på hver gård. Prinsipal komponentanalyse klassifiserte disse beskrivende ordene langs to akser kalt god/dårlig sinnsstemning og høy/lav aktivitet. Den samme metoden på røkteren avdekket fire ulike håndteringsstiler kalt rolig/tålmodig, positive interaksjoner, dominerende/aggressiv og usikker/nervøs. De to første håndteringsstilene er sett på som positive, mens de to siste er sett på som negative. Ved å bruke structural equation modelling ble det funnet at røktere med en positiv håndteringsstil hadde kalver med bedre sinnsstemning og vice versa. Disse resultatene viser en direkte sammenheng mellom menneske- og dyreatferd, og fremhever viktigheten av gode røkteregenskaper og bevissthet om egen atferd i kontakt med dyr for å sikre god dyrevelferd. Selv om et positivt dyr-menneske-forhold er etablert, blir mange av managementrutinene oppfattet som negative av dyrene. En slik rutine er separasjon av ku og kalv. I konvensjonell melkeproduksjon blir kalven som regel skilt fra mora umiddelbart etter fødsel, mens i økologisk melkeproduksjon skjer separasjonen etter minimum tre dager i Norge og én dag i Danmark og Sverige. Separasjon av dyr som har etablert et bånd vil utvilsomt være stressende for dyrene. Forskning har derfor vært viet til å utvikle alternative separasjonsmetoder for å redusere stressnivået, spesielt for kjøttfe. En slik alternativ separasjonsmetode er fence-line-separasjon som tillater begrenset fysisk kontakt mellom ku og kalv gjennom og over et gjerde etter separasjon. Våre resultater viste at kalver separert med fence-line utførte mindre høyfrekvent vokalisering (med åpen munn) sammenliknet med kalver separert med en tett vegg. Fence-line-separerte kalver uttrykte også mindre alert atferd som stirring og retting av ører og hode i kuas retning. For kuene ble det ikke funnet noen forskjeller. Disse resultatene indikerer at fysisk kontakt med moren etter separasjon kan redusere stressnivået hos kalven. Tidlig separasjon av ku og kalv betyr at melk må tildeles kalvene på andre måter enn ved diing. Det er en vanlig oppfattelse at kalver ikke skal få mer enn 2-3 liter melk per måltid. Hvis større volumer gis, frykter man at melk kan komme inn i vomma og føre til fordøyelsesbesvær, diaré og redusert vekst. Ettersom vi ikke klarte å finne et vitenskapelig grunnlag for denne oppfattelsen, ønsket vi å utfordre den. Seks NRF-kalver, rundt tre uker gamle, fikk på tre testdager tilgang til større porsjoner kroppsvarm helmelk gjennom en smokkeflaske med en relativt liten åpning. Melken var tilsatt bariumsulfat (BaSO4), og det ble tatt røntgenbilder av mageregionen for å se om melken holdt seg i løpen eller havnet i vomma. Kalvene drakk store mengder melk, helt opp til 6,8 liter (13,2 % av kroppsvekten) i ett måltid. Røntgenbildene viste at løpen har stor kapasitet for utvidelse. Uavhengig av inntak, ble det ikke observert melk i vomma eller tegn på magesmerter hos noen av kalvene. Disse resultatene tyder på at bønder kan øke porsjonsstørrelsen til kalvene forutsatt at det gis varm helmelk gjennom en smokk med en relativt liten åpning. Gjennom forskjellige tilnærminger og metoder har jeg forsøkt å belyse betydningen av driftsopplegg og stell for kalvevelferden. Forhåpentligvis vil denne kunnskapen være et positivt bidrag til kalvehold nasjonalt og internasjonalt.Norges forskningsråd ; Danish Institute of Agricultural Sciences ; Veterinærinstitutte

Veterinærers syn på kalvehelse og -velferd i økologisk melkeproduksjon i Norge

En Internett-basert spørreundersøkelse (QuestBack™) ble sendt ut til 400 norske stordyrpraktikere i januar 2008. Totalt svarte 207 (52 %) veterinærer; 114 (55 %) av disse oppfylte inklusjonskriteriene. I undersøkelsen ble deltakerne spurt om kjennskap til Debios regelverk og ulike parametere relatert til kalvehelse og -velferd i økologiske besetninger. De ble også spurt om hva de betraktet som det største velferdsfortrinnet og det største kritiske punktet relatert til kalvevelferd i økologiske besetninger. Respondentene ble delt i to grupper basert på erfaring fra få (F, n = 70) og mange (M, n = 44) økologiske bruk. Til tross for at M-gruppen hadde signifikant bedre kjennskap til Debio-reglene enn F-gruppen, vurderte de sitt kunnskapsnivå som middelmådig. For å øke kvaliteten på rådgivningsarbeidet veterinærene utfører, bør dette forbedres. De fleste veterinærene anså kalvehelse og -velferd som jevngod i økologiske og konvensjonelle besetninger. Kalvens tillit til mennesker, samt plassforhold, ble imidlertid vurdert som signifikant bedre i økologisk drift, mens fôrkvalitet ble ansett som signifikant dårligere. Når det gjaldt vurdering av helseparametere, kom lav kalvedødelighet og nødvendig behandling ved sykdom og skade ut som de to beste faktorene, mens hold og tilvekst samt bruk av helsekort fikk lavest skår. Mulighet for naturlig atferd står sentralt i økologisk dyrehold, og ifølge respondentene har en stor andel av kalvene mulighet for dette. De viktigste velferdsfortrinnene i økologisk drift ble ansett å være de sosiale forholdene, både mellom ku og kalv og kalvene imellom. En røkter som steller godt med dyra, ble også betraktet som et viktig velferdsfortrinn, spesielt av F-gruppen. Blant de kritiske punktene var det større forskjell mellom gruppene. Mens F-gruppen fokuserte på mangelfull behandling ved sykdom og bruk av ”alternative” behandlere uten veterinærutdanning, var M-gruppen mer opptatt av dårlig fôrkvalitet

Sikringseffektivitet ved sikring av jet-fuel med futures samt verdien av risikostyring

Hoveddelen av denne oppgaven ser på sikringseffektiviteten til utvalgte futureskontrakter når et europeisk flyselskap ønsker å sikre seg mot prissvingninger på drivstoff. I tillegg blir det gitt en vurdering av om det finnes publiserte empiriske bevis for at styring av prisrisiko ved bruk av derivater er verdiskapende. Formålet med hoveddelen av oppgaven er å avgjøre hvilke av futureskontraktene Brent Crude Oil, Light Sweet Crude Oil og Heating Oil som er best egnet til sikring av drivstoff når man ønsker å sikre seg over 1, 3 eller 6 måneder (sikringshorisonten). Dette gjøres ved å benytte en regresjonsmodell hvor forholdet mellom den enkelte kontrakt og spotprisen brukes til å predikere det optimale hedgingforholdet og hedgingeffektivitet. Et stort problem når man benytter seg av regresjonsanalyser over lengre tidsperioder er forutsetningen om at stigningskoeffisienten, som i dette tilfellet er hedgingforholdet, er stabil over tidsperioden. På forhånd kunne det være mistanke om at forholdet mellom futureskontraktene og prisen på drivstoff hadde endret seg med den økte volatiliteten og turbulensen vi har opplevd i markedet de siste årene. For å teste hvor stabile resultatene fra en regresjonsmodell virkelig er, deles derfor datamaterialet inn i 2 perioder. Periode 1 strekker seg fra januar 2000 - desember 2004, og periode 2 går fra januar 2005- mars 2009. Ved å sammenligne estimatene i de 2 periodene kan man implisitt avgjøre om hedgingforholdet er stabilt. I tillegg til denne sammenligningen utføres også en ”out-of-sample” - test hvor det estimerte hedgingforholdet i periode 1 anvendes i periode 2. Basert på dataene i periode 1 er den beregnede sikringseffektiviteten for de beste kontraktene mellom 74 % og 77 %, mens den tilsvarende sikringseffektivitet basert på periode 2 er mellom 93 % og 99 %. Alle kontraktene har generelt en mye høyere beregnet hedgingeffektivitet i periode 2. Videre er et fremtredende mønster, spesielt i periode 2, at den beregnede sikringseffektiviteten øker når sikringshorisonten øker. Med andre ord vil man forventes at sikringen er mer effektiv når man sikrer seg over 6 måneder enn når man sikrer seg over 1 måned. Det er kun ved en sikringshorisont på 6 måneder at man ender opp med en konklusjon som er konsistent mellom periodene. Den beste kontrakten ved en sikringshorisont på 6 måneder er i begge perioder en Brent Crude Oil – kontrakt. Man kan heller ikke utelukke at det optimale hedgingforholdet er stabilt for denne kontrakten, siden det estimerte hedgingforholdet er uforandret fra periode 1 til periode 2. Ved en sikringshorisont på 1 og 3 måneder forandres konklusjonen med hensyn på hvilken kontrakt som er best egnet. Basert på den estimerte sikringseffektiviteten i periode 2 vil man foretrekke Heating Oil - kontrakter både ved en horisont på 1 og 3 måneder. Dette står i kontrast til konklusjonen i periode 1 hvor det ble beregnet at Brent Crude Oil er best egnet ved en sikringshorisont på 1 og 3 måneder. ”Out-of- sample” - testen viser at man ved å benytte seg av hedgingforholdet, som tilsynelatende er stabilt, ender opp med et resultat som ikke er optimalt. Det kan potensielt sett være veldig kostbart å ikke velge det beste alternativet. Dersom et flyselskap skal sikre seg i flere 1- eller 3- månedsperioder, vil det derfor være fornuftig å oppdatere estimatene fortløpende slik at man til enhver tid benytter den kontrakten som har høyeste hedgingeffektivitet. Til sist i hoveddelen av oppgaven ble det gjort en analyse som hadde til hensikt å avsløre om det er mulig å oppnå et bedre resultat ved å rulle i 1- månedskontrakter enn når man holdt en 3-månederskontrakt til forfall. Resultatet fra analysen viste at det på generelt grunnlag ikke er mulig å si at det ene er å foretrekke framfor det andre. Noen ganger vil det være bedre å rulle i 1- månedskontrakter, andre ganger vil det være bedre å holde en 3-månedskontrakt til forfall (avhengig av hvilken kontrakt som blir benyttet). Et utgangspunkt for å bevise at det er av verdi å bruke derivater er at prisrisikoen som eventuelt skal sikres er reflektert i aksjekursen. Prisrisiko vil bestå av både usystematisk og systematisk risiko. Avhengig av type selskap og type prisrisiko vil andelen usystematisk og systematisk risiko kunne variere. I kapitalverdimodellen, som er bygget på en del strenge forutsetninger, er den tradisjonelle tankegangen at investorer kun får betalt for den systematiske risikoen. En del empiriske arbeid mener imidlertid å kunne påvise at man også får betalt for den usystematiske delen av risikoen, og at det er mulig å påvirke hvor sensitiv aksjeavkastningen er ovenfor prisrisikoen som helhet ved å benytte derivater. Selv om man vil kunne påvirke sensitiviteten ovenfor prisrisiko, spriker resultatene med hensyn på om dette øker verdien av til et firma. I sum kan det derfor tyde på at typen derivater som brukes og hvilken type prisrisiko som sikres, vil ha betydning for om verdien på selskapet endres. Med andre ord peker de empiriske bevisene i retning av at man ikke kan utelukke at det faktisk er verdiskapende å drive med sikring i enkelte bransjer

Frekvens- og tidsanalyse av vannturbin- og kraftsystemmodeller

In this report a hydro turbine model and a power system model have been developed. The goal is to develop models capable of preforming in a frequency analysis of the Nordic synchronous area and that these models can help to investigate floating frequencies in the Nordic power system. The hydro model has non-linear penstock and turbine dynamics and it is governed by PID-governor. The power system is modelled as a one-bus system, based on the mechanical swing equations. Both the turbine model and the power system model have been tested with a time series analysis and a frequency analysis. Particularly the effect of load damping and inertia has been tested. The time series analysis shows that the hydro model can work as a substitute for existing models, both in a standalone comparison to other hydro models, and in a larger power system model. The time series does find that the hydro turbine is less predictable in behaviour. As the model is non-linear, instabilities were found in some cases, when trying to find the critical stable operating point. The power system model was also tested to discover how it behaved in a time series analysis. It was scaled to an equivalent of the Nordic system and analysed to find the response to disturbances in the system. The system has been analysed to show the differences in response to a fully loaded system and a sparsely loaded system. The test show a significant deterioration in the system stability when less inertia was available in the system. A frequency analysis was conducted on both the turbine model and the power system model to test the effect of inertia and load damping. The test on the hydro turbine model confirmed that it was unstable for a selection of system parameters. Stable simulations show that the models tend to resonate at frequencies between 0.004 Hz and 0.022 Hz. The resonance frequency, as well as amplitude, drops as the system inertia increases. Frequency analysis of the Nordic system equivalent support this data. This test found resonance for frequencies in the between 0.014 Hz and 0.022 Hz. This corresponds to a time period of oscillation between 45 and 70 seconds. This is similar to the frequency oscillation found in the system today. Test show that the effect of the load damping decreases as the system grows in size

Improving welfare for dairy cows and calves at separation.

The results indicate that both the intensity and extent of the behavioural reaction to separation is alleviated when cow and calf are separated with physical contact. In dairy herds practicing suckling systems, fence-line separation may increase cow and calf welfare compared to separation into pens allowing merely auditory contact

Calf rearing in organic dairy production

Organic farmers utilize a wide variety of practices for suckling and separation of cows and calves, and experiences vary. This constitutes an important resource for finding and testing management practices that may improve animal welfare and diminish stress at separation. Farmers’ increased awareness of their animals’ behaviours may provide improvements in welfare and production in the years to come

Ku, kalv og diing - Økobonden sine erfaringar.

Only poster shown, no paper in the proceedings. Tips ved separasjon • Separasjon med kontakt men ikkje diing • Gradvis nedtrapping av diing, gi surmjølk i tillegg • Nedtrapping av samvær • Gi kalven ei flaske mjølk før den får kome saman med kua. • Avvend fleire kalver samtidi

Velferd hos storfe

Tidligere ble god fysisk helse, høy tilvekst/ytelse og god fruktbarhet ansett å være ensbetydende med at dyret hadde det bra. I dag regnes ikke dette som tilstrekkelige indikatorer. Atferd, stressmestring og ulike uttrykk for dyrs mentale tilstand står sentralt. Negative indikatorer som sjukdom og atferdsforstyrrelser må vurderes, sammen med tilstedeværelse av positive indikatorer som lek og annen trivselsatferd. Denne artikkelen omhandler i hovedsak de delene av velferdsbegrepet som omfatter trivsel og mulighet for naturlig atferd

Impact of chronic inflammation, assessed by hs-CRP, on the association between red cell distribution width and arterial cardiovascular disease: the Tromso Study

Red cell distribution width (RDW), a measure of variability in size of circulating erythrocytes, is associated with arterial cardiovascular disease (CVD), but the underlying mechanism remains unclear. We aimed to investigate the impact of chronic inflammation as measured by high-sensitivity C-reactive protein (hs-CRP) on this relationship, and explore whether RDW could be a mediator in the causal pathway between inflammation and arterial CVD. Baseline characteristics, including RDW and hs-CRP, were obtained from 5,765 individuals attending a population-based cohort study. We followed up participants from inclusion in the fourth survey of the Tromsø Study (1994/1995) until December 31, 2012. Multivariable Cox-regression models were used to calculate hazard ratios (HR) with 95% confidence intervals (CI) for incident myocardial infarction (MI) and ischemic stroke across quintiles of hs-CRP and RDW. Subjects with hs-CRP in the highest quintile had 44% higher risk of MI (HR: 1.44, 95% CI: 1.14–1.80), and 64% higher risk of ischemic stroke (HR: 1.64, 95% CI: 1.20–2.24) compared with subjects in the lowest quintile. RDW mediated 7.2% (95% CI: 4.0–30.8%) of the association between hs-CRP and ischemic stroke. Subjects with RDW in the highest quintile had 22% higher risk of MI (HR: 1.22, 95% CI: 0.98–1.54) and 44% higher risk of ischemic stroke (HR: 1.44, 95% CI: 1.06–1.97) compared with subjects in the lowest quintile. These risk estimates were slightly attenuated after adjustments for hs-CRP. Our findings suggest that chronic inflammation is not a primary mechanism underlying the relationship between RDW and arterial CVD