豬舍環(huán)境溫濕度對育成豬的生理及生產指標的影響

學無止境2013

豬舍環(huán)境溫濕度對育成豬的生理及生產指標的影響　　  豬是恒溫動物，其平均直腸溫度為39.2℃但由于受諸多因素的影響,其體溫可在狹小的范圍內波動，變動范圍在38.7～39.8℃。熱環(huán)境與豬體生理恒定性密切相關，而體溫恒定是機體進行正常生命活動和生產的基礎。豬在呼吸、循環(huán)、肌肉活動、采食、消化等過程中不斷產生熱量，并通過傳導、對流、輻射、蒸發(fā)等途徑向周圍環(huán)境散發(fā)。環(huán)境溫度和濕度是豬與其生存環(huán)境保持平衡的重要因素，豬在適宜環(huán)境范圍中，能借助物理調節(jié)維持正常體溫。當環(huán)境溫度逐漸升高或環(huán)境溫度與濕度都較高時，豬體就開始通過加速血液循環(huán)，加快皮膚與呼吸蒸發(fā)散熱調節(jié)體溫。溫度繼續(xù)升高，豬就表現(xiàn)出活動量和采食量減少，飲水增加，生長緩慢，甚至出現(xiàn)負增重等熱應激反應。有關豬舍溫度對豬生產性能和行為表現(xiàn)方面的影響，國內外許多學者做了各自感興趣的研究。據(jù)NRC測定，氣溫升高1℃豬采食量減少40g;若環(huán)境溫度超出最佳溫度5～10℃,則每天采食量下降200～400g。艾地云（1996）報道：在持續(xù)高溫環(huán)境下（28～35℃），30～60kg的豬日采食量較常溫下降了14%，日增重下降了21%，料肉比增加了0.23。國內外有關豬舍熱濕環(huán)境對育成豬的生產性能、熱調節(jié)行為生理反應的影響的研究，一般應用較傳統(tǒng)的方法和技術手段在各種試驗豬舍或試驗豬場里取一定品種、日齡的豬來完成的。傳統(tǒng)的檢測手段如檢測豬的肛溫、心率等生理參數(shù)一般需用夾套、系鏈、繩索等器械將動物的活動限制或將其麻醉，這樣所測得的理參數(shù)值必然會受到動物因遭受行為或精神限制而產生的應激反應的影響，因而影響所測值的精確性和可靠性。美國DSI(Data Sciences International)公司生產的動物生理參數(shù)無線遙測系統(tǒng)最早被用于測量鼠,松鼠、兔、狗、靈長類等小型試驗動物的體溫、心率、血壓及動態(tài)心電圖等生理參數(shù)，后來也用于對母牛、綿羊、山羊、蜥蜴、熊、雪豹等大型動物的試驗研究，近年來該系統(tǒng)已成功地應用于豬、雞等飼養(yǎng)動物的相關研究。I.C.de Jong等(1999)應用DIS動物生理參數(shù)無線遙測系統(tǒng)研究了育成豬混群前后的體溫/心率的變化,結果表明深部的體溫能充分反映豬的生理應激反應；B.Lacey等(2000)用DSI動物生理參數(shù)無線遙測系統(tǒng)對不同環(huán)境溫度和濕度下雞的體溫變化進行了研究,結果表明該系統(tǒng)能較好地說明各種環(huán)境因素對雞的生理影響作用。DSI動物生理參數(shù)無線遙測系統(tǒng)是在動物處于自由活動、神志清醒、無憤怒狀況下進行生理參數(shù)的采集和實時顯示，因而能真實反映動物的生理變化情況。　　本試驗研究采用美國DSI公司生產的動物生理參數(shù)無線遙測系統(tǒng)測試了中國東南地區(qū)夏季濕熱的豬舍環(huán)境下育成豬的行為生理反應，探討濕熱環(huán)境對育成豬生產性能、體溫和心率、行為等的影響，并探討育成豬生產環(huán)境控制要求，為養(yǎng)豬業(yè)生產中的環(huán)境調控及夏季降溫實施提供理論依據(jù)。

1.材料與方法

試驗在編號為104和103兩豬舍內進行。兩豬舍大小、結構完全相同，在試驗前均采用調溫器進行控溫（溫度為25℃，相對濕度為60%，豬的平均體溫為39.2℃），且試驗用豬在試驗前的體質量相近（104舍豬的體質量為41.5kg,103舍豬的體質量為41kg）,以確保兩豬在相同的狀態(tài)下進入試驗。熱應激試驗期兩豬舍溫度變化控制如表1。

表1 試驗期豬舍溫度設定條件

	控溫組（104舍[size=+0]）	試驗組（103舍)
8：30～10：30 10：30～15：30 15：30～20：30 20:30～8:30	23℃ 25℃ 23℃ 20℃	豬舍內不采取任何 降溫措施,豬舍溫 度隨外界氣候條件 的變化而變化

2測定指標及儀器設備

2．1豬舍環(huán)境參數(shù)

豬舍內環(huán)境溫度、濕度由比利時魯汶大學提供的動物環(huán)境檢測系統(tǒng)（由豬舍內外溫濕度傳感器、數(shù)據(jù)采集及轉換器和電腦組成)實時自動采集、存貯和處理，舍內溫濕度傳感器安裝在距地1.8m高處。豬舍外環(huán)境溫濕度傳感器安置在舍外距地面3m高的小氣候箱內。系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集時間間隔為5min，溫濕度傳感器的溫度和濕度檢測精度分別為±0.7℃和±5%。

2．2 豬的行為和生理參數(shù)

豬的體溫、心率、呼吸次數(shù)由美國DSI公司生產的動物生理參數(shù)無線遙測系統(tǒng)（Physio Telemtry System,由DSI植入片、信號接收器、數(shù)據(jù)轉換器及電腦組成)實時采集、存貯和處理。生理參數(shù)感應元件DSI植入片埋植在豬腹部肌肉組織內。豬的行為幅度由動物行為檢測系統(tǒng)自動檢測，其中豬體溫的檢測精度為0.1℃，行為幅度檢測精度為0.01V。與豬舍環(huán)境參數(shù)檢測系統(tǒng)同步，豬的行為和生理參數(shù)的數(shù)據(jù)采集時間間隔均為5min。豬的行為幅度由動物行為檢測系統(tǒng)自動檢測，用于測定豬的行為的紅外傳感器是根據(jù)焦熱電原理工作的，即溫度變化引起傳感器的輸出電壓信號的變化。在該系統(tǒng)中的熱源是豬體，輻射熱與豬相對傳感器的位置有關，豬體相對于傳感器的位置變化引起傳感器的溫度變化，進而傳感器輸出電壓信號發(fā)生變化，豬的行為幅度檢測精度為0.01V。

圖1 豬舍環(huán)境參數(shù)及動物行為檢測與生理參數(shù)遙測系統(tǒng)

2.3豬的生產性能

豬的生產性能通過人工辦法進行采集，采集的指標包括豬的日采食量、日增重、飲水量、料肉比等。其中日增重為周增重的平均值。

3 試驗結果與分析

3.1豬舍濕熱環(huán)境與豬的行為生理分析

用SAS數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件對試驗數(shù)據(jù)進行相關分析，環(huán)境溫度、濕度與豬的體溫、心率及行為活動的綜合因素分析結果如下。

1)控溫組104舍的日平均溫度為24.6℃，相對濕度為75%，舍內豬的體溫基本保持在39.2℃（30±0.16）℃，心率（132±16）次；試驗組103舍的日平均溫度為28.4℃，最高溫度達36.9℃,相對濕度為76%,最高達90%,舍內豬的體溫高于其正常體溫39.2℃[(39.68±0.29) ℃],最高達40.6℃,心率（160±22）次。

圖2 豬的體溫和心率與豬舍溫度關系曲線

2)高溫使豬的體溫、心率及其晝夜行為活動發(fā)生變化，豬表現(xiàn)出體溫升高、心率加快（如圖2、圖3所示，圖中t103/t104、bt103/bt104、hr103/hr104、Dact103/Dact104分別代表103舍和104舍環(huán)境溫度、豬舍內豬的體溫、心率及其白天行為活動白天活動減少而夜晚活動增加（白天和夜晚豬的活動最小平方差t檢驗:t=3,P=0.0029）；環(huán)境溫度對豬的體溫影響極顯著（F=22.54，P=0.0001）；環(huán)境溫度對豬的心率變化影響極顯著（F=60.22,P=0.0001）；環(huán)境溫度對豬的行為影響極顯著（F=254.96,P=0.0001）；環(huán)境濕度對豬的體溫變化影響顯著（F=4.26,P=0.0246）。

表2為試驗期內每天高溫時段（11：00～16：00）豬舍內溫熱指標與豬的行為生理表現(xiàn)。從表2中可以看出，103舍的豬的活動行為比環(huán)境適宜的104舍減少（F=4.26,P=0.0028）,說明在熱應激豬舍環(huán)境中豬為減少產熱而減少了活動。  

表2 豬舍溫熱指標與豬的行為生理表現(xiàn)（高溫時段）

試驗日期/月-日	控溫組豬舍溫度/℃	試驗組豬舍溫度/℃	控溫組豬舍濕度/%	試驗組豬舍濕度/%	控溫組豬的體溫/℃	試驗組豬的體溫/℃	控溫組豬的行為/V	試驗組豬的行為/V
08-09 08-10 08-11 08-12 08-13 08-14	30.4 28.8 26.3 29.7 30.1 29.8	35.5 33.7 29.7 34.5 35.3 35.0	65 74 85 75 68 66	55 66 74 65 60 52	39.19 39.04 39.00 39.08 39.00 39.07	39.86 39.69 39.53 39.87 39.91 39.83	0.74 0.74 0.67 0.69 0.72 0.74	0.64 0.63 0.66 0.61 0.62 0.63

3）環(huán)境濕度對豬的心率及其行為變化影響不顯著；104舍日平均溫度控制在25℃以下，相對濕度隨舍外空氣濕度的變化而變化（平均相對濕度變化范圍65%～85%）時，育成豬的體溫、心率等生理參數(shù)及行為活動正常。這說明在適宜溫度區(qū)內濕度對豬的行為生理幾乎沒有影響

當103舍濕度較低（52%～55%）而環(huán)境溫度高于35℃時，豬的體溫比正常值高出0.6℃，當環(huán)境濕度相等時（65%左右），環(huán)境溫度高的豬的體溫也高。這說明高溫高濕比僅僅高溫對豬的影響更大，因為高溫高濕時，豬的蒸發(fā)散熱過程受到了抑制。而使有機體的散熱受阻%以致形成熱在體內的積累。從表中還可看出，當環(huán)境溫度35.5℃，相對濕度55%時，豬的體溫與環(huán)境溫度34.5℃，相對濕度為65%時豬的體溫一樣都超出了其正常調節(jié)上限39.8℃。這說明高溫時增大10%的環(huán)境濕度相當于環(huán)境溫度升高1℃，同時說明此時豬的體內熱量聚積，自身熱平衡受到破壞，表明豬處于嚴重的熱應激之中，在生產中應及時對豬舍進行降溫，以減輕豬的熱應激反應。

圖3 豬的行為與豬舍溫度關系曲線（高溫時段）

3．2 豬舍濕熱因子對豬的生產性能的影響

從表3中可看出，104舍的各項生產性能優(yōu)于103舍。受熱應激影響，103舍豬飲水量約為104舍的3倍，而同時食欲下降，日采食量比104舍下降12%。高溫引起采食量下降，導致養(yǎng)分攝入量不足，結果豬體增重減緩，日增重比104舍降低20%最終使料肉比增大，生產成本提高而效益下降。這說明熱應激會降低育成豬的生產性能，進而使生產成本升高，養(yǎng)豬業(yè)的生產水平降低。

表3 豬的生長性能

豬舍號	始重/kg	末重/kg	日增量/g	日采食量/kg·d-1	料肉比/kg·kg-1	日飲水量/L·d-1
104 103	41.5 41	46.5 45	714 571	1.78 1.57	2.48 2.75	4.5 12.5

  4 結論與討論

1）傳統(tǒng)的檢測手段如檢測豬的肛溫、心率等生理參數(shù)一般需用夾套、系鏈、繩索等器械將動物的活動限制或將其麻醉，這樣所測得的生理參數(shù)值必然會受到動物因遭受行為或精神限制而產生的應激反應的影響，因而影響所測值的精確性和可靠性。動物生理參數(shù)無線遙測系統(tǒng)是在豬處于自由活動、神志清醒、無憤怒狀況下進行生理參數(shù)的采集和實時顯示，研究表明用該系統(tǒng)結合動物環(huán)境參數(shù)檢測系統(tǒng)可準確、實時在線檢測動物的生理對環(huán)境因子的反應

2)環(huán)境溫度是影響豬的體溫、心率和行為變化的主要原因，隨著環(huán)境溫度升高超出等熱區(qū)，豬表現(xiàn)出體溫升高、心率加快、呼吸次數(shù)增多及白天活動減少、夜晚活動增加等行為生理熱應激反應，同時采食量減少，日增重減緩，飲水增加。高溫高濕環(huán)境下，豬的行為生理反應和生產性能的熱應激反應更嚴重。

3）當環(huán)境溫度為35.5℃相對濕度為55%時，豬的體溫與環(huán)境溫度為34.5℃，相對濕度為65%時豬的體溫一樣都超出了其正常調節(jié)范圍的上限39.8℃。結果表明高溫時環(huán)境濕度增大10%相當于溫度升高1℃，同時說明夏季高溫時環(huán)境濕度對豬的行為生理及生產性能有明顯的影響，對養(yǎng)豬生產極為不利。因而，夏季高溫高濕的中國東南地區(qū)豬舍在實施降溫措施時必須考慮控制豬舍的濕度。