Im Bereich zwischen 4 und 16 Grad Celsius können Kühe die Wärme problemlos über die Haut an die Umgebung abgeben. In diesem Temperaturbereich fühlen sie sich deshalb am wohlsten.
Liegen die Außentemperaturen über diesem Optimum, kommt es zu ersten Verhaltensanpassungen. Die Tiere beginnen zu schwitzen und zu hecheln, das heißt, sie erhöhen die Atemfrequenz.
Mit der entstehenden Verdunstungskälte versuchen sie, ihre Körpertemperatur konstant zu halten. Pro Stunde geben sie auf diese Weise bis zu 1,5 Liter Wasser ab.
Gelingt es Kühen auch mit diesen Verhaltensweisen nicht mehr, überschüssige Wärme vollständig abzugeben, beginnt der Hitzestress. Wann Hitzestress genau einsetzt, hängt nicht nur von der Temperatur ab. Großen Einfluss haben auch äußere Faktoren wie Luftfeuchte, Wärmeeinstrahlung und Windgeschwindigkeit, aber auch die Milchleistung, Trächtigkeit und die Rasse.
Eine Orientierung für die Einschätzung der Wetterbedingungen bietet eine Tabelle zum sogenannten Temperature-Humidity-Index (THI), in der sich kritische Temperaturen für Kühe in Abhängigkeit von der Luftfeuchte ablesen lassen.
Allgemein geht man davon aus, dass Temperaturen ab 24 Grad Celsius bei einer Luftfeuchte von 70 Prozent Hitzestress bei Kühen hervorrufen.