第二章 溫?zé)岘h(huán)境

第二章溫?zé)岘h(huán)境

家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)基本概念

溫?zé)岘h(huán)境：指直接與家畜體熱調(diào)節(jié)有關(guān)的外界環(huán)境因素（溫度、濕度、氣流、輻射等）的總和。氣象指對流層所發(fā)生的冷、熱、干、濕、風(fēng)、云、雨、雷、霜、霧、雪、電等各種物理現(xiàn)象。天氣：一個(gè)地方在短時(shí)期內(nèi)由大氣中所發(fā)生的各種物理過程和物理現(xiàn)象所構(gòu)成的大氣綜合狀態(tài)。

氣候：是指一個(gè)地區(qū)多年所特有的天氣情況。小氣候由于地表性質(zhì)不同或人類（生物）活動(dòng)所造成的特殊氣候第一節(jié)體溫、體熱平衡和體熱調(diào)節(jié)一、體溫、皮溫和平均體溫1、體溫的概念恒溫動(dòng)物VS變溫動(dòng)物體溫:指身體深部（體核）的溫度.體溫：衡量恒溫動(dòng)物熱平衡的唯一可靠的指標(biāo)。軀體體內(nèi)部位不同，溫度也不完全相同2、皮溫皮膚表面的溫度稱為“皮溫”(skintemperature)皮溫受身體本身和外界溫?zé)釛l件的影響，常隨外界條件的變化而變化。

動(dòng)物體溫分布平均體溫：整個(gè)動(dòng)物體各部位溫度加權(quán)平均值平均體溫＝0.7×T直腸溫度+0.3×T平均皮溫3、平均體溫蓄熱量：指動(dòng)物體溫度升高時(shí)所貯存的熱量，為平均比熱與動(dòng)物體質(zhì)量之乘積。根據(jù)平均體溫和身體比熱可算出全身蓄熱量二、體熱的來源1、基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱神經(jīng)、循環(huán)、呼吸、內(nèi)分泌系統(tǒng)活動(dòng)

基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱＝K1W0.75（kJ/日）

K1：單位代謝體重平均基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱量（kJ/kg日）（人134.3，豬79.7）2、體增熱體增熱，也被稱為“熱增耗”、“增生熱”或“特殊動(dòng)力作用”體增熱作用：低溫環(huán)境中動(dòng)物御寒，但在高溫環(huán)境中則會(huì)增加動(dòng)物的熱負(fù)荷2、體增熱

來源：代謝強(qiáng)度增加消化道運(yùn)動(dòng)微生物發(fā)酵

3、生產(chǎn)產(chǎn)熱

生產(chǎn)產(chǎn)熱在動(dòng)物產(chǎn)品形成過程中有熱量產(chǎn)生例：役畜工作時(shí)，消耗的能量20％轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，其余80％為熱能4、活動(dòng)產(chǎn)熱

指動(dòng)物因起臥、站立、步行、覓食、爭斗等而增加的產(chǎn)熱量。5、外源熱輻射環(huán)境溫度較高取暖設(shè)備三、體熱的散發(fā)1、輻射散熱動(dòng)物皮膚輻射波長大部分為9000nm

2、傳導(dǎo)散熱呼吸道皮膚體表溫度>物體表面溫度時(shí)---------散熱體表溫度<物體表面溫度時(shí)--------獲熱3、對流散熱（convectionheatloss）介質(zhì)：空氣水對流分兩種：

強(qiáng)制對流自然對流4、蒸發(fā)散熱蒸發(fā)散熱亦稱“潛熱發(fā)散”，主要包括皮膚蒸發(fā)散熱和呼吸道蒸發(fā)散熱，蒸發(fā)散熱量主要受空氣濕度的影響

（1）皮膚蒸發(fā)

滲透蒸發(fā)（隱汗蒸發(fā)）出汗蒸發(fā)（顯汗蒸發(fā)）

馬汗腺較發(fā)達(dá)豬無活動(dòng)汗腺雞、兔、狗等無汗腺（2）呼吸道蒸發(fā)

呼吸道蒸發(fā)主要部位：上呼吸道熱性喘息：在高溫環(huán)境中，動(dòng)物增加呼吸頻率減少呼吸深度的現(xiàn)象。

空氣相對濕度越小，蒸發(fā)散熱量越大。輻射散熱、傳導(dǎo)散熱和對流散熱合稱“非蒸發(fā)散熱”（“可感散熱”或“顯熱發(fā)散”）非蒸發(fā)散熱量主要受環(huán)境溫度影響胃腸道加熱飼料,飲水，糞、尿排泄帶走少量熱，不屬于正常的生理熱調(diào)節(jié)5、加熱飼料、飲水四、機(jī)體的熱平衡（一）畜體熱平衡1、畜體熱平衡的概念

產(chǎn)熱速度=散熱速度2、畜體熱平衡的表示方式M–HE±HR±HCD±HCV±F＝0M：代謝產(chǎn)熱量HE：自皮膚和呼吸道的蒸發(fā)散熱量HR：輻射的散熱或得熱HCD：傳導(dǎo)的散熱或得熱HCV：對流的散熱或得熱F：飼料和飲水加溫或冷卻至體溫的失熱或得熱（二）熱平衡的調(diào)節(jié)體熱調(diào)節(jié)的概念通過行為、生理、生化、形態(tài)解剖結(jié)構(gòu)改變產(chǎn)熱與散熱速度的過程1、物理調(diào)節(jié)增加或減少散熱的調(diào)節(jié)增減皮膚的血流量加強(qiáng)或減弱汗腺、呼吸活動(dòng)行為

2、化學(xué)調(diào)節(jié)產(chǎn)熱調(diào)節(jié)散熱調(diào)節(jié)已不足以維持體溫恒定時(shí)，則減少或增加熱的產(chǎn)生2、化學(xué)調(diào)節(jié)物理和化學(xué)調(diào)節(jié)同時(shí)進(jìn)行仍無法維持平衡則體溫改變（三）熱平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制神經(jīng)系統(tǒng)控制第二節(jié)太陽輻射及其對動(dòng)物體熱平衡的影響一、太陽輻射的概念二、動(dòng)物接受太陽的熱輻射量三、對動(dòng)物熱平衡的影響一、太陽輻射的概念1、太陽輻射是地球表面熱能根本來源，是大氣中發(fā)生各種物理過程和天氣變化的根源。二、太陽熱輻射量的影響因素天氣狀況太陽高度角動(dòng)物姿勢、朝向動(dòng)物被毛

三、對動(dòng)物熱平衡的影響夏季太陽輻射引起熱應(yīng)激生產(chǎn)性能下降第三節(jié)空氣溫度及其對畜禽的影響一、空氣溫度的概念二、畜舍中氣溫特點(diǎn)三、等熱區(qū)與臨界溫度四、氣溫對動(dòng)物熱調(diào)節(jié)的影響四、氣溫對畜禽的影響溫度單位換算表

攝氏度/℃華氏溫度/oF熱力學(xué)溫度/K標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)華氏零度絕對零度1000－17.7827367373.15273.15255.370一、空氣溫度的概念空氣溫度是影響家畜健康和生產(chǎn)力的首要溫?zé)嵋蛩?、氣溫的日變化氣溫日較差日平均溫度2、氣溫的年變化年較差：最熱與最冷月份平均氣溫差值揚(yáng)州7月最熱,平均氣溫27.5℃；1月份最冷，平均氣溫1.8℃

二、畜舍中氣溫特點(diǎn)影響因素：外環(huán)境溫度太陽輻射飼養(yǎng)密度畜舍類型

三、等熱區(qū)與臨界溫度（一）概念等熱區(qū)是指恒溫動(dòng)物主要借物理調(diào)節(jié)和行為調(diào)節(jié)即可維持體溫正常的外界環(huán)境溫度范圍。當(dāng)氣溫下降散熱增加時(shí)，物理和行為調(diào)節(jié)無法保持體溫正常，必須提高代謝率，增加產(chǎn)熱量，以維持體溫恒定，這開始提高代謝率的外界溫度稱為“臨界溫度”或“下限臨界溫度”“過高溫度”或“上限臨界溫度”如果氣溫升高，物理調(diào)節(jié)不能維持體溫恒定，體內(nèi)蓄熱，體溫升高，代謝率提高，這因高溫引起代謝率升高的環(huán)境溫度也可稱為過高溫度

在等熱區(qū)的下半部偏上尚有一舒適區(qū)在舒適區(qū)，代謝產(chǎn)熱=散熱，不需物理調(diào)節(jié)可維持正常體溫（二）

影響等熱區(qū)和臨界溫度的因素動(dòng)物溫度動(dòng)物溫度小白鼠29-30兔子27-28豬21雞28裸體人29犢牛12雛雞34羔羊291、動(dòng)物種類

2、年齡和體重隨年齡和體重增大臨界溫度下降。3、皮毛狀態(tài)被毛綿密、皮下脂肪較厚臨界溫度低，等熱區(qū)寬

4、飼養(yǎng)水平飼養(yǎng)水平高臨界溫度低

5、生產(chǎn)力生產(chǎn)性能高臨界溫度低。5、生產(chǎn)力如：產(chǎn)乳9.5kg乳牛，臨界溫度

-6℃產(chǎn)乳19kg:-18℃6、對氣候適應(yīng)性寒冷地區(qū)動(dòng)物臨界溫度較低炎熱地區(qū)相反

7、管理制度群體飼養(yǎng)墊草8、其他氣象因素臨界溫度是在無風(fēng)、無太陽輻射、濕度適宜條件下測定的風(fēng)、太陽輻射、濕度等都影響臨界溫度和等熱區(qū)。

（三）等熱區(qū)理論應(yīng)用

1、為畜牧生產(chǎn)科學(xué)管理提供依據(jù)在等熱區(qū)（尤其在舒適區(qū)），生產(chǎn)性能高，抗病力強(qiáng)。

2、為畜舍建筑熱工設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)、參考標(biāo)準(zhǔn)3、為動(dòng)物引種和育種提供依據(jù)

四、氣溫對動(dòng)物熱調(diào)節(jié)的影響1、熱應(yīng)激增加散熱量減少產(chǎn)熱量

2、冷應(yīng)激減少散熱量增加產(chǎn)熱量五、氣溫對畜禽的影響（一）對動(dòng)物生理機(jī)能的影響1、呼吸系統(tǒng)呼吸頻率增加出現(xiàn)熱性喘息2、循環(huán)系統(tǒng)

皮溫升高、非蒸發(fā)散熱增加汗腺分泌血液流向四周，內(nèi)臟器官供血不足3、消化系統(tǒng)胃酸減少，胃腸蠕動(dòng)減弱、酶活性降低。4、泌尿系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)高溫時(shí)，機(jī)體大量水分蒸發(fā)，尿量減少

5、免疫系統(tǒng)高溫降低免疫機(jī)能6.內(nèi)分泌機(jī)能高溫導(dǎo)致血液甲狀腺素含量下降腎上腺皮質(zhì)激素含量升高7、行為變化

活動(dòng)減少飲水量增加群體分散找遮蔭處（二）對動(dòng)物生產(chǎn)性能的影響1、采食量及飼料利用率環(huán)境溫度高，動(dòng)物采食量下降2、飲水量

在高溫情況下，動(dòng)物飲水量增加3、繁殖性能

(1)

公畜性欲減退，精液品質(zhì)下降。（2）母畜抑制發(fā)情受胎率下降，死胎率上升

4、生長肥育、產(chǎn)蛋、產(chǎn)奶性能高溫有不利影響5、對畜產(chǎn)品品質(zhì)的影響當(dāng)環(huán)境溫度過高時(shí)，豬易產(chǎn)生PSE肉(三)氣溫對家畜健康的影響1、氣溫直接引起動(dòng)物產(chǎn)生疾病

如：熱射病（日光直射頭部致使腦及腦膜充血、出血，引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙稱之為日射?。┖粑詨A中毒凍傷2、氣溫的間接致病作用影響病原微生物、病媒昆蟲和寄生蟲存活繁衍3、氣溫影響家畜的免疫熱應(yīng)激對非特異性免疫和特異性免疫均有影響。4、其他影響飼料霉變飼料、牧草品質(zhì)變差采食冰凍飼料或飲用溫度過低的水引起疾病第四節(jié)空氣濕度及其對畜禽的影響一、空氣濕度的概念二、舍內(nèi)氣濕的來源及分布特點(diǎn)三、氣濕對動(dòng)物熱調(diào)節(jié)的影響四、氣濕對動(dòng)物健康的影響五、氣濕對動(dòng)物生產(chǎn)力的影響一、空氣濕度的概念空氣一般都會(huì)有一定的水分表示空氣潮濕程度的物理量稱空氣濕度1、水汽壓飽和水汽壓飽和水汽壓與空氣溫度有關(guān)，溫度越高越大2、絕對濕度

單位體積空氣中所含水汽質(zhì)量（g/m3）。3、相對濕度表示空氣濕度最常用指標(biāo)相對濕度=絕對濕度/飽和濕度×100毛發(fā)濕度計(jì)4、飽和差在一定溫度下飽和濕度（飽和水汽壓）和絕對濕度（實(shí)際水汽壓）之差。5、露點(diǎn)：空氣中實(shí)有水汽量、壓力不變，氣溫下降到使水汽達(dá)到飽和狀態(tài)，該溫度稱為露點(diǎn)二、舍內(nèi)氣濕的來源及分布特點(diǎn)1、來源皮膚和呼吸道地面、糞尿、污濕墊料2、分布封閉式畜舍的上部和下部的濕度均較高。三、氣濕對動(dòng)物熱調(diào)節(jié)的影響1、對家畜散熱的影響在適宜溫度下影響不大高濕加劇高溫的影響在低溫時(shí)，高濕使畜體更冷2、對家畜產(chǎn)熱的影響高溫高濕：產(chǎn)熱減少低溫高濕：產(chǎn)熱增加四、氣濕對動(dòng)物健康的影響（一）高濕

高溫高濕時(shí)，可破壞熱平衡。四、氣濕對動(dòng)物健康的影響（一）高濕

高濕環(huán)境有利于傳染病蔓延高濕是家畜發(fā)生皮膚病的重要環(huán)境因素低溫高濕家畜易患關(guān)節(jié)炎、肌肉炎等（二）低濕造成皮膚和粘膜干裂，降低對微生物的防衛(wèi)能力，或引起呼吸道疾病家禽羽毛生長不良五、氣濕對動(dòng)物生產(chǎn)力的影響繁殖生長肥育泌乳產(chǎn)蛋低溫----高RH不利--------適宜溫度-----------------高溫高RH不利高RH不利高RH不利高RH不利第五節(jié)氣流和氣壓及其對畜禽的影響一、氣流和氣壓的概念二、氣流對畜禽的影響三、氣壓對畜禽的影響第五節(jié)氣流和氣壓及其對畜禽的影響一、氣流和氣壓的概念大氣的水平流動(dòng)稱為風(fēng)風(fēng)速以m/s表示，或以風(fēng)級大小表示

風(fēng)向，常以8或16個(gè)方位表示風(fēng)向頻率：長期觀察風(fēng)向，就可以找出某種風(fēng)向的頻率。某風(fēng)向頻率=某風(fēng)向在一定時(shí)間出現(xiàn)的次數(shù)/各風(fēng)向在該時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)次數(shù)總和×100%

可將其繪制成圖，稱為風(fēng)向頻率圖，或稱風(fēng)向玫瑰圖。（風(fēng)向頻率，平均風(fēng)速）

風(fēng)向頻率圖對選擇畜牧場場址、建筑物配置和畜舍設(shè)計(jì)都有重要參考價(jià)值。二、氣流對畜禽的影響（一）

氣流對熱調(diào)節(jié)的影響對散熱的影響對產(chǎn)熱量的影響

（二）

氣流對家畜健康的影響

防止賊風(fēng)注意避風(fēng)（三）

氣流對生產(chǎn)性能的影響

在夏天，氣溫低于體溫時(shí)，氣流對家畜健康、生產(chǎn)力有利冬天低溫，氣流增加家畜散熱，加重寒冷影響，生產(chǎn)力下降三、氣壓對畜禽的影響1、一般變化對家畜無明顯影響2、高海拔，氣壓與氧分壓低，導(dǎo)致高山病3、家畜對低氣壓的適應(yīng)提高肺通氣量增強(qiáng)造血機(jī)能提高氧的利用率第六節(jié)溫?zé)嵋蛩氐木C合評定

一、溫濕指數(shù)（THI）

二、等溫指數(shù)（ETI）

三、有效溫度(ET)

四、風(fēng)冷指數(shù)（WCI）一、溫濕指數(shù)（THI）氣溫和氣濕結(jié)合以估計(jì)炎熱程度的一種指標(biāo)。一、溫濕指數(shù)（THI）計(jì)算公式：THI=0.4(Td+Tw)+15二、等溫指數(shù)（ETI）等溫指數(shù):用氣溫、氣濕、風(fēng)速相結(jié)合來評定不同狀態(tài)奶牛熱應(yīng)激程度的一個(gè)指標(biāo)該指標(biāo)以20攝氏度氣溫、40%RH和0.5m/s風(fēng)速作基礎(chǔ)舒適環(huán)境三、有效溫度(ET)

有效溫度亦稱“實(shí)感溫度”或“體感溫度”，是綜合反映氣溫、氣濕、氣流對家畜體熱調(diào)節(jié)影響的指標(biāo)

人和各種家畜的有效溫度

人：ET=0.15Td+0.85Tw

豬：ET=0