Influence of Weather Parameters on the Fertility of Horse Mares (Equus Caballus)

Abstract

Background: Certain weather parameters (temperature, light) influence livestock fertility. Objectives: To determine the influence of weather parameters (temperature, humidity, radiation and sunshine; individually and in combination) prevailing in Western/Central Europe during different phases in cycle and in early pregnancy on the pregnancy result in mares.Study design: A retrospective study linking reproductive data of an opportunistic sample of research mares with weather parameters obtained from the local weather station. Methods: Over a period of 4 years, 19 mares (Equus caballus) were induced to oestrus hormonally and then subsequently inseminated with sperm of different stallions (n = 26). Oestrus was repeatedly induced after termination of prior pregnancy (n = 246 year-round distributed inseminations in total). Generalized linear mixed models were used to analyse the influence of various weather parameters and their combinations on pregnancy result (pregnant/not pregnant).Results: The temperature-humidity index had a significant effect on fertility in ovulation (p=0.036) when considering only inseminations with fresh semen. Considering all inseminations, a moderate diffuse solar radiation (500 J/cm2 - 1000 J/cm2) during ovulation showed a significant effect (p=0.0160) on fertility. Higher rates of pregnancy could be achieved with weaker (<2000 J/cm2) rather than higher (>3000 J/cm²) longwave downward radiation during follicular maturation (p=0.0146). Without, but not with the use of a light program, increasing hours of sunshine during follicular maturation had a positive effect on fertility (P=0.0409) cycle. Conclusion: Albeit low, there is an influence of the examined weather parameters on pregnancy rates of mares in Germany s temperate climate, such that heat stress and too strong radiation during ovulation negatively affect fertility.

Hintergrund: Bestimmte Wetterparameter (Temperatur, Licht) beeinflussen die Fruchtbarkeit von Tieren.Ziele: Die Bestimmung des Einflusses von Wetterparametern (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Strahlung und Sonnenschein; einzeln und in Kombination) auf die Trächtigkeit führt zu Stuten in West- / Mitteleuropa und zwar in verschiedenen Phasen des Zyklus und in der Frühträchtigkeit.Studiendesign: Eine retrospektive Studie, in der Reproduktionsdaten einer Stichprobe von Stuten mit Wetterparametern der örtlichen Wetterstation verknüpft werden.Methoden: Über einen Zeitraum von 4 Jahren wurden 19 Stuten (Equus caballus) hormonell zum Brunst induziert und anschließend mit Spermien verschiedener Hengste besamt (n = 26). Östrus wurde wiederholt nach Beendigung der vorherigen Trächtigkeit induziert (n = 246 ganzjährig verteilte Besamungen insgesamt). Eine binäre lineare Regression wurden verwendet, um den Einfluss verschiedener Wetterparameter und ihrer Kombinationen auf das Trächtigkeitsergebnis (trächtig/nicht trächtig) zu analysieren.Ergebnisse: Der Temperatur-Luftfeuchtigkeits-Index hatte einen signifikanten Einfluss auf die Fruchtbarkeit beim Eisprung (p = 0,036), wenn nur Besamungen mit frischem Sperma durchgeführt wurden. Unter Berücksichtigung aller Besamungen zeigte eine mäßig diffuse Sonnenstrahlung (500 J/cm2 - 1000 J/cm2) während des Eisprungs einen signifikanten positiven Einfluss (Effekt (p = 0,0160) auf die Fertilität. Unter Berücksichtigung aller Besamungen zeigte eine mäßig diffuse Sonnenstrahlung (500 J/cm2 - 1000 J/cm2) während des Eisprungs einen signifikanten Effekt (p = 0,0160) auf die Fruchtbarkeit. Höhere Trächtigkeitsraten konnten eher mit einer schwächeren (<2000 J/cm2) als mit einer höheren (>3000 J/cm²) langwelligen Abwärtsstrahlung während der Follikelreifung erzielt werden (p = 0,0146). Zunehmende Sonnenstunden während der Follikelreifung wirkten sich positiv auf den Fruchtbarkeitszyklus aus (p = 0,0409) wenn kein Lichtprogramm verwendet wurde.Schlussfolgerung: Die untersuchten Wetterparameter hatten einen geringen Einfluss auf die Trächtigkeitsraten von Stuten im gemäßigten Klima Deutschlands: Hitzestress und zu starke Strahlung während des Eisprungs beeinflussen die Fruchtbarkeit negativ.