第12章營養(yǎng)與環(huán)境

1、第12章營養(yǎng)與環(huán)境第一節(jié) 熱平衡與溫熱環(huán)境第二節(jié) 溫熱環(huán)境對動物營養(yǎng)的影響第三節(jié) 動物營養(yǎng)與環(huán)境保護本章內(nèi)容第一節(jié) 熱平衡與溫熱環(huán)境 一.熱平衡二.溫熱環(huán)境1、熱平衡的概念一、熱平衡 動物的產(chǎn)熱量和散熱量相等即為熱平衡。 動物的產(chǎn)熱和散熱見圖所示。 飼 料體內(nèi)儲備 的養(yǎng)分產(chǎn) 熱 體 熱外界熱基礎代謝熱增耗隨意活動生產(chǎn)過程輻射蒸發(fā)傳導對流體表面積身體被毛飲水和排泄組織和外周 血流的傳導環(huán)境溫度、濕 度及空氣流動散 熱 動物的產(chǎn)熱和散熱示意圖一、熱平衡 （1）物理性調(diào)節(jié) 指動物通過調(diào)整姿勢、增減體表面積、擴張或收縮體表血管、改變被毛或羽毛覆蓋情況等來調(diào)節(jié)體熱散失程度的方式。2、熱平衡的調(diào)節(jié)有兩種方

2、式一、熱平衡 指動物通過提高體內(nèi)養(yǎng)分代謝速度和肌肉節(jié)律性收縮（寒顫）來提高產(chǎn)熱量或增加呼吸次數(shù)（如熱性喘息）來提高散熱量的方式。（2）化學性調(diào)節(jié)一、熱平衡 二、溫熱環(huán)境 1、溫熱環(huán)境的概念 溫熱環(huán)境包括溫度、相對濕度、空氣流動、輻射及熱傳遞等因素，他們共同作用于動物，使動物產(chǎn)生冷或熱、舒適與否的感覺。 溫熱環(huán)境常用綜合指標來評定，如有效環(huán)境溫度(Effective Ambient Temperature,簡稱EAT)。 2、溫熱環(huán)境的劃分 （1）溫度適中區(qū) 也稱為等熱區(qū)。在此溫度范圍內(nèi)，動物的體溫保持相對恒定，動物的代謝強度和產(chǎn)熱量正常。下限（最低）臨界溫度（LCT）：等熱區(qū)的下限有效環(huán)境溫度

3、； 上限臨界溫度（UCT）上限有效環(huán)境溫度。 二、溫熱環(huán)境 最適生產(chǎn)區(qū)：在等熱區(qū)中最適合動物生產(chǎn)和健康、動物的代謝強度和產(chǎn)熱量保持生理最低水平的溫度偏區(qū)。 （2）熱應激區(qū)指高于上限臨界溫度的溫度區(qū)域。（3）冷應激區(qū)指低于下限臨界溫度的溫度區(qū)域。有效環(huán)境溫度與動物的體溫、產(chǎn)熱、散熱相互關(guān)系如圖。 二、溫熱環(huán)境 動物在不同溫熱區(qū)域產(chǎn)熱、散熱及體溫變化 A、凍死點 B、代謝頂峰與降溫點 C、LCT D、UCT E、升溫點 F、熱死點 注：總產(chǎn)熱的虛線段表示譏餓時產(chǎn)熱 （引自NRC，1981）第二節(jié) 溫熱環(huán)境對動物營養(yǎng)的影響一.對采食量的影響二.對養(yǎng)分消化代謝和利用的影響三.對養(yǎng)分需要量的影響一、對動

4、物采食量的影響1、生長肥育豬 環(huán)境溫度高于21時, 溫度每上升1, 每頭豬每天采食量減少60-100g(13KJME/g);環(huán)境溫度低于15時, 溫度每下降1, 每頭豬每天采食量增加約19.5g。 在4-28溫度環(huán)境中, 生長豬的隨意采食量可按下式計算: VFI(g飼料/kg活重)= 46.5(0.00031)-0.66(0.00004)(Ta-LCT)LCT=24-(0.15活重(kg) (殘余方差為0.0077)式中：Ta為環(huán)境溫度。 一、對動物采食量的影響2、雞 溫度在18-21外, 每上升或下降1, 生長雞和產(chǎn)蛋雞的采食量相應降低或增加1.6-1.8%。雞對溫度變化能產(chǎn)生適應，一旦適應

5、后, 環(huán)境溫度對采食量的影響程度大大減少。經(jīng)總結(jié)大量文獻資料發(fā)現(xiàn)，環(huán)境溫度從26升高到29，蛋雞采食量下降較小，溫度繼續(xù)升高到32，采食量明顯下降。 一、對動物采食量的影響 在15-30的環(huán)境中, 產(chǎn)蛋雞的采食量（Y）可用下面公式計算: Y(KJ.ME/天/只)=1606-35.283Ta+1.6469Ta2-0.0362Ta3 Y(KJ.ME/天/只)=3597-294.47Ta+13.589Ta2-0.21833Ta3 白來航黃殼蛋系一、對動物采食量的影響3、反芻動物 溫度在15-25外，低于15,采食量增加2-25%; 高于25, 采食量降低3-35%。 飼糧為60-65%優(yōu)質(zhì)粗料和35

6、-40%精料時,在-20時的采食量比10-20時高約35%; 在25-27時, 采食量開始下降, 在40時的采食量比18-20時低60%。 肉牛奶牛一、對動物采食量的影響在32.6時的采食量比在溫度適中區(qū)時低15%。 采食量變化與奶牛類似, 即: 在炎熱環(huán)境中采食量下降; 而溫度低于溫度適中區(qū)時, 采食量增加。剪毛后綿羊的干物質(zhì)采食量(DMI)與溫度變化呈線性關(guān)系: DMI(g/kg BW0.75) = 111.3 - 0.52 Ta 小公水牛綿羊一、對動物采食量的影響二、對養(yǎng)分消化、代謝和利用的影響環(huán)境溫度升高，可提高動物的消化能力；環(huán)境溫度下降，則降低動物的消化能力。 1、對養(yǎng)分消化的影響

7、 環(huán)境溫度對養(yǎng)分消化的影響機理為： 溫度影響胃腸道運動和消化液分泌, 從而影響排空速度和消化過程。2、對養(yǎng)分代謝的影響 冷環(huán)境中,豬、牛、綿羊的尿氮排出量增加，導致表觀代謝能值降低。高溫可降低尿能和糞能損失, 代謝能值增加。 冷熱應激時，動物需提高代謝率來調(diào)節(jié)產(chǎn)熱和散熱，動物總產(chǎn)熱提高。二、對養(yǎng)分消化、代謝和利用的影響3、對養(yǎng)分代謝利用率的影響 溫熱環(huán)境通過影響動物采食、消化、代謝及產(chǎn)熱來改變養(yǎng)分用于機體維持和生產(chǎn)的分配比例，影響飼料能量的利用效率。 二、對養(yǎng)分消化、代謝和利用的影響三、對養(yǎng)分需要量的影響1.能量冷應激和熱應激均提高動物的能量需要。 環(huán)境溫度在溫度適中區(qū)以下每下降1, 20kg

8、、2060kg和 60100kg的生長肥育豬每天分別需增加14、27和38g 飼料(12kJ.ME/g)以補償熱散失。環(huán)境溫度在低于1820時, 每下降1, 母豬維持能量需要增加4%。 豬：生長雞或產(chǎn)蛋雞處在1821環(huán)境溫度以外時, 溫度每上升或下降1采食量降低或增加1.61.8%。產(chǎn)蛋雞能量需要可按下式計算: ME(kJ/天/只)=544BW0.75(1.015)t+23BW+8.66EE 式中：BW為體重(kg)；BW為每天生長增重或失重(g)；EE為蛋重(g)；t 是25環(huán)境溫度的差值()。 雞：三、對養(yǎng)分需要量的影響肉牛的維持凈能(NEm)需要可用按下式計算： NEm ( MJ/天 )

9、 = aBW0.75 式中：a 在溫度適中區(qū)中為0.3222；當環(huán)境溫度高于上限臨界溫度時, 每增加或減少1, a要相應地減少或增加0.00293, 或者維持代謝能減去或增加0.91%。 牛：三、對養(yǎng)分需要量的影響當環(huán)境溫度低于下限臨界溫度時， 綿羊需要的維持代謝能(MEm)可按下式估計: MEm( kJ/天 ) = 534.7 BW0.75 + b 式中：T是有效環(huán)境溫度與下限臨界溫度的差值; I是總隔熱系數(shù)(/kJ.m2.天); b是動物表面積(m2)。 綿羊：當溫度高于上限臨界溫度時, 應改變飼糧粗精比例來調(diào)節(jié)能量濃度, 保證綿羊食入足夠能量。 三、對養(yǎng)分需要量的影響.蛋白質(zhì)和氨基酸 溫

10、熱環(huán)境不影響動物對蛋白質(zhì)、賴氨酸及蛋氨酸的需要量, 也不影響賴氨酸和蛋氨酸的利用率。但應根據(jù)采食量變化調(diào)整飼糧中蛋白質(zhì)、氨基酸的濃度。 .礦物質(zhì) 冷熱應激時，動物體內(nèi)代謝加強、某些礦物元素排泄增加，從而增加礦物質(zhì)需要量。 三、對養(yǎng)分需要量的影響.維生素 冷熱應激均提高代謝率，并影響消化道中微生物對某些維生素的合成，因而增加維生素需要量。 .水 溫熱環(huán)境對動物的需水量影響很大。 三、對養(yǎng)分需要量的影響一.動物生產(chǎn)對的環(huán)境污染二.保護環(huán)境的營養(yǎng)措施第三節(jié) 動物營養(yǎng)與環(huán)境保護 一、動物生產(chǎn)對環(huán)境的污染1.排泄物的污染（糞、尿）； 2.有毒有害氣體（氨、硫化氫等） 3.氮、磷污染； 4.微量元素及重金屬污染（銅、鋅、砷、硒）； 5.抗生素等藥物殘留； 二、保護環(huán)境的營養(yǎng)措施1、準確預測動物的營養(yǎng)需要2、利用理想蛋白質(zhì)技術(shù)配制飼糧，降低飼糧蛋白質(zhì)水平，減少氮的排出量 一般而言，飼糧添加第1-3限制性氨基酸，蛋白質(zhì)降低2-4個百分點，N排泄量可減少20-30%。5、合理調(diào)制飼料，提高飼料利用率4、限制某些