李寶全 (山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院 山東 泰安 271000)
目前我國畜牧業(yè)發(fā)展的現(xiàn)代化和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程正在逐步進(jìn)行中。規(guī)?;B(yǎng)殖場的飼養(yǎng)管理相對比較標(biāo)準(zhǔn),但許多規(guī)模較小、條件簡陋的養(yǎng)殖場飼養(yǎng)管理比較粗放。由于飼養(yǎng)管理?xiàng)l件的差異,動物的生產(chǎn)性能也表現(xiàn)不同,因而經(jīng)濟(jì)效益也有較大的差異。飼養(yǎng)管理所涉及的因素很多,如人員、土地、房屋、設(shè)施的利用率,動物的周轉(zhuǎn)計(jì)劃,環(huán)境管理和飼喂方式等等。單就環(huán)境管理方面就涉及溫度、濕度、光照、通風(fēng)、衛(wèi)生、飼養(yǎng)密度、飼喂方式等多種因素。從動物生理學(xué)原理看,當(dāng)動物的遺傳性能是固定的,動物生產(chǎn)表現(xiàn)就是營養(yǎng)因素和環(huán)境因素的綜合作用。廣義的講,飼料和水等營養(yǎng)因素也屬于動物的外界環(huán)境。筆者從動物生理學(xué)基本原理出發(fā),結(jié)合養(yǎng)殖場環(huán)境管理狀況,談一談環(huán)境因素對動物生產(chǎn)的影響,本文以雞為例主要談溫度和濕度的作用及其管理。
(1)各種家畜和家禽都屬于恒溫動物,盡管動物的體溫互有差異,但大多數(shù)畜禽體內(nèi)的溫度在38~41℃之間。幼齡動物體溫一般高于成年動物。體溫的恒定是畜禽生存的必要條件。在適宜的體溫下,細(xì)胞進(jìn)行各種新陳代謝,進(jìn)行各種正常的生理活動和行為,實(shí)現(xiàn)正常的生長發(fā)育。畜禽通過調(diào)節(jié)體內(nèi)產(chǎn)熱和體表散熱來調(diào)節(jié)體溫,從而維持恒定的體溫。機(jī)體的產(chǎn)熱量和環(huán)境溫度有關(guān),在較低的溫度下,機(jī)體會調(diào)動體內(nèi)的有關(guān)神經(jīng)和激素增加細(xì)胞的氧化代謝,增加產(chǎn)熱,同時(shí)減少散熱,維持體溫。如果環(huán)境溫度過高,在神經(jīng)的調(diào)節(jié)下,機(jī)體散熱增加,同時(shí)體內(nèi)的細(xì)胞分解代謝也會因溫度升高而增強(qiáng),過高溫度還引起動物精神不振、食欲下降。機(jī)體在適宜的環(huán)境溫度中產(chǎn)熱量最低,體溫即可維持恒定。該適宜的環(huán)境溫度稱為等熱范圍。不同動物最適溫度不同,例如成年豬的等熱范圍在20~23℃。在等熱范圍內(nèi),動物基礎(chǔ)代謝所產(chǎn)的熱量就可以維持體溫,體溫調(diào)節(jié)只需皮膚的物理調(diào)節(jié),用于調(diào)節(jié)體溫所消耗的能量最少,所以飼料能轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)能的效率最高。溫度越是偏離等熱范圍,動物用來維持體溫所消耗的能量越高,飼料報(bào)酬越低。(2)溫度偏離適宜范圍,除了消耗飼料用于調(diào)節(jié)體溫之外,還有許多其它不利于動物生產(chǎn)的影響。過低的溫度下,動物體表溫度下降,毛細(xì)血管收縮,和外界接觸的黏膜微循環(huán)減少,黏膜分泌物增多。如寒冷季節(jié)動物容易發(fā)生感冒等呼吸道疾病。除了低溫本身外,溫度在短期內(nèi)急劇變化,更容易引起疾病。由于動物體表神經(jīng)對于溫度的變化速度非常敏感,并快速做出諸如血管舒縮,出汗改變等生理反應(yīng),如果局部黏膜微循環(huán)的快速減少同樣易于發(fā)生病原菌入侵。在機(jī)體和外界接觸的黏膜表面有大量的微生物生存,當(dāng)黏膜微循環(huán)突然下降常引起局部抵抗力下降,從而部分致病微生物入侵。除了溫度快速下降外,動物體表空氣流通速度也是刺激體表溫度敏感神經(jīng)的有效因素。體表空氣流通越快,皮膚和黏膜細(xì)胞熱量散發(fā)的就越快,體表的冷敏神經(jīng)受到的刺激越大,產(chǎn)生的局部微循環(huán)下降反應(yīng)越強(qiáng)烈。因此,低溫,突然降溫,賊風(fēng)吹入容易引起體質(zhì)比較敏感的動物出現(xiàn)呼吸道等疾病。此外,腹部受涼會抑制胃腸和其他內(nèi)臟平滑肌的運(yùn)動,引起腹脹腹痛和腸道菌群暫時(shí)失調(diào)。溫度過高引起動物分解代謝增加,食欲下降,生產(chǎn)下降,嚴(yán)重的會發(fā)生中暑而危及生命。幼齡動物的疾病會極大降低飼料利用率。(3)不同動物對低溫耐受力不同,一般皮膚被毛濃厚的動物耐低溫,被毛稀少的動物耐受力較低。初生動物由于羽毛或被毛稀少,不耐低溫,做好幼齡動物的保溫工作更加重要。讓動物長時(shí)間經(jīng)歷寒冷或快速降溫可以提高其對溫度變化的耐受力,但這在生產(chǎn)中對于那些生長期很短,希望快速出欄的畜禽來講是不可行的,比如商品肉雞、肉鴨、仔豬等。因?yàn)樵谏L早期即使短時(shí)期的生病或生長受阻就意味著全程飼料轉(zhuǎn)化率的較大幅度下降,經(jīng)常導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)值低于成本,使生產(chǎn)變成無用的工作。同樣的道理,過高的溫度盡管可以鍛煉動物對高溫的耐受力,對于飼養(yǎng)周期短的畜禽是不可行的。對于養(yǎng)殖周期比較長的動物和某些種用動物,在進(jìn)入育成期后,可以考慮讓其經(jīng)歷比較極端的氣溫,對其起到鍛煉的作用,增加其對極端溫度的耐受力。
(1)因?yàn)橛兴拇嬖?,地球上的空氣總是有一定的濕度的,濕度由空氣中的水蒸氣的含量決定。通常用相對濕度值來表示濕度的大小,理論上空氣相對濕度可以在0%到100%之間變動,但我國大部分地區(qū)的濕度一般在30%到95%之間,例如,從2013年我國主要城市每月的平均濕度資料看,最低的是呼和浩特5月均值32%,最高的是南昌2月和廣州4月的均值90%,北方春季風(fēng)沙大空氣干燥,南方春季梅雨季節(jié)空氣潮濕。生活在地球上的陸地動物也總是生活在一定濕度范圍的空氣中,長期的進(jìn)化形成了對該濕度的適應(yīng)。極端的濕度會令動物感到不舒服,經(jīng)常會影響動物的正常的生理活動,甚至影響健康。動物對氣溫的感覺和空氣濕度有很大關(guān)系。因此動物對溫度和濕度的需求是想聯(lián)系的,最適的溫度總是對應(yīng)著一定范圍的濕度。(2)在適宜的溫度下,多數(shù)畜禽在45%~70%的濕度中會感覺舒適。濕度過高引起動物的不適有如下幾種情況,一是在高溫時(shí),動物需要通過體表或呼吸的蒸發(fā)來散熱,如果此時(shí)空氣高濕會降低身體水分蒸發(fā)的速度,使動物感到悶熱。悶熱感會引起動物精神不振,食欲下降。第二種情況是在低溫時(shí),動物首先關(guān)閉皮膚毛孔減少蒸發(fā),皮膚血管收縮減少血流量減少熱量的散發(fā),羽毛或皮毛蓬松增加保溫,如果此時(shí)空氣高濕會使皮膚傳導(dǎo)熱量加快,不利于保溫,動物常常感到陰冷。此外濕度過大有利于環(huán)境中微生物的繁殖,特別是真菌和細(xì)菌,容易引起食物的腐敗和發(fā)霉。濕冷的空氣還容易引起動物關(guān)節(jié)和肌肉的酸痛。濕度過低可以引起動物皮膚和呼吸道黏膜水分蒸發(fā)較多而出現(xiàn)干燥,過分干燥會引起黏膜細(xì)胞死亡和破損,黏膜分泌物板結(jié),黏膜抵抗異物和微生物入侵的能力下降,容易引起呼吸道黏膜的感染和炎癥。(3)同溫度一樣,濕度的快速變化同樣會引起動物的不適。動物盡管可以經(jīng)歷極端的濕度而得到鍛煉從而提高對極端濕度的適應(yīng)力,但對于生長期很短、要求快速出欄的畜禽來講是不可行的。應(yīng)當(dāng)盡力保持溫度、濕度的適宜和平穩(wěn),以獲得畜禽的最大生產(chǎn)效率。
(1)不同的動物對環(huán)境溫度和濕度有不同的需求,養(yǎng)殖者應(yīng)當(dāng)以動物的需求為中心,來管理環(huán)境溫度和濕度??茖W(xué)家已經(jīng)研究了多種家畜和家禽最適宜的溫濕度要求,對比了不同溫濕度下的生理反應(yīng)和生產(chǎn)性能,推薦了不同畜禽對環(huán)境的溫濕度要求。例如家禽,育雛期保證其適宜溫度非常重要。以肉雞為例,商品肉雞的溫度和濕度需求值如表1。本表引自2009年版愛拔益加商品代肉雞飼養(yǎng)手冊,據(jù)手冊標(biāo)注數(shù)據(jù)來源于蘇格蘭農(nóng)學(xué)院的Dr Malcolm Mitchell。(2)商品肉雞飼養(yǎng)可以參照上述表格調(diào)整溫濕度。根據(jù)該手冊建議,由于在孵化器中雛雞出殼時(shí)濕度較高,在育雛前3d相對濕度要在60%~70%之間,此后育雛期的相對濕度也不應(yīng)低于50%。家禽育雛階段之所以選擇大于50%的濕度,主要考慮空氣中容易有漂浮的絨毛和粉塵,采用稍大些濕度有利于減少其漂浮,此外雛禽呼吸道比較薄弱,適當(dāng)?shù)臐穸瓤梢詼p少呼吸道的損傷。如果濕度偏離了60%~70%范圍,要根據(jù)表1調(diào)整雞舍內(nèi)溫度。鴨子對溫度和濕度的耐受能力一般要高于雞。其余各種哺乳動物對溫度濕度的耐受力也高于雞。在家畜中,牛羊?qū)貪穸鹊哪褪芰Ω哂谪i。養(yǎng)殖這些家畜和家禽,可以適當(dāng)放寬其溫濕度要求的范圍。一般情況下,除非特殊的需要(比如育種),無論何種畜禽,如要獲得最佳飼料利用率,都應(yīng)當(dāng)在其等熱范圍內(nèi)養(yǎng)殖,并根據(jù)空氣濕度對最適溫度進(jìn)行調(diào)整。各種動物各個(gè)年齡段的等熱范圍可以參考育種公司發(fā)布的飼養(yǎng)手冊,手冊中沒有的可以參考國內(nèi)外動物生理學(xué)教科書。(3)動物體感溫度除了受濕度制約外,還和風(fēng)速有關(guān),風(fēng)速越大,動物體感溫度越低。附表所列數(shù)據(jù)為極低風(fēng)速(一般每秒風(fēng)速小于0.15m)下的溫度值。如果風(fēng)速加大,就要提高空氣溫度。不同品種的動物不同年齡的動物對風(fēng)速所感受到的風(fēng)冷效應(yīng)是不一樣的。以肉雞為例,根據(jù)愛拔益加商品代肉雞飼養(yǎng)手冊,在高溫環(huán)境中,每秒鐘的風(fēng)速每增加一米對4周齡以下的小雞可以產(chǎn)生大約3.0℃的風(fēng)冷效果,對4周齡以上的較大的雞可以產(chǎn)生大約1.5℃的風(fēng)冷效果。其它各種動物各個(gè)年齡段的對風(fēng)速的風(fēng)冷感覺可以參考相關(guān)的飼養(yǎng)手冊和有關(guān)畜禽生理學(xué)教科書。(4)無論是家禽還是家畜,其體感溫度是否舒適,都可以通過其行為有所表現(xiàn),動物溫度舒適時(shí),精神愉快,自由活動。感到過熱時(shí),精神或萎靡或緊張,家禽經(jīng)常張口呼吸以增加散熱,豬常躺臥而四肢伸展,常喜歡呆在有水或有風(fēng)的地方。動物常食欲下降,出汗增多,飲水增多。動物感到冷時(shí),肢體蜷縮,羽毛或皮毛蓬起,常扎堆擠在一起。根據(jù)動物的表現(xiàn)可以大概察覺動物是否體感舒適。
附表 不同相對濕度情況下達(dá)到目標(biāo)體感溫度
有了動物的等熱范圍、濕度與體感溫度的關(guān)系以及風(fēng)速與體感溫度的關(guān)系,就可以在不同的階段為養(yǎng)殖動物提供最合適的體感溫度,從而獲得最高的飼料回報(bào)率。一年中自然天氣為動物提供的合適的溫度、濕度的日子是有限的,即使在最溫暖舒適的季節(jié),有時(shí)也有不測風(fēng)云。自然界的動物通過筑巢尋窩為自己找到棲身保溫之所,家養(yǎng)動物由主人為它們建造畜舍禽舍,這些改善了動物的生活條件,節(jié)約了食物的消耗,延長了動物的壽命。但這些離最適環(huán)境和最佳飼料利用還有很大的差距?,F(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)除放牧外,逐漸向溫室養(yǎng)殖發(fā)展。現(xiàn)代工業(yè)所提供的能源、設(shè)施、機(jī)器、人工智能為精準(zhǔn)環(huán)境控制提供了物質(zhì)和技術(shù)的支持。如何具體設(shè)計(jì)和操控各種溫濕度和通風(fēng)設(shè)備,鑒于篇幅所限,本文暫不討論。在大數(shù)據(jù)時(shí)代,現(xiàn)代化的養(yǎng)殖動物的飼料回報(bào)率和畜牧產(chǎn)品產(chǎn)量也可以精準(zhǔn)預(yù)測。現(xiàn)代化畜牧業(yè)逐漸擺脫了天氣等自然因素的限制,成為類似工業(yè)品的生產(chǎn)。