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第一章温热环境第一章温热环境温热环境:指直接与家畜体热调节有关的外界环境因素的总和。包括太阳辐射、温度、湿度、气流等,它们是影响家畜健康和生产的极为重要的外界环境因素。空气环境的温暖、凉爽的程度,它是由空气温度、空气湿度、气流速度和太阳辐射等温热因素综合而成。温热环境是家畜很重要的环境因素:直接影响:

温热环境主要通过热调节对家畜发生直接影响。间接影响:

自然界的温热条件还可通过饲料植物的生长、化学组成和季节性供应,以及寄生虫和其它疾病的发生和传播,间接对动物的健康和生产力发生作用。名词解释气象:

指对流层所发生的冷、热、干、湿、风、云、雨、雷、霜、雾、雪、电等各种物理现象。气象因素:用作描述大气物理现象的特征量,称之。包括气温、气湿、气流、气压、云量和降水等。天气:

一个地方在短时期内由大气中所发生的各种物理过程和物理现象所构成的大气综合状态。如阴、晴、风、雨等。气候:是指一个地区多年所特有的天气情况。昆明四季如春广东一年四季水汽丰富,温暖多雨等气候特点。第一节畜禽的体温调节

维持动物生命活动的一个重要基础是保持一定的体温为此必须使体内产生的热量与散发的热量达到平衡,就机体本身而言,这样不是十分困难,但是外界环境复杂多变所以严重的是在一定的环境中如何使其产热和散热平衡。低等动物采取变温的方式即随环境温度变化而改变体温的方式来调节平衡。恒温动物它有调节产热和散热的生理机能,有维持恒定体温的保证——被毛或羽毛,不因环境温度的改变而改变体温。1、体温体温是指身体深部(体核)的温度。是衡量恒温动物热平衡的唯一可靠的指标。躯体体内部位不同,温度也不完全相同。一般以直肠温度作为内部体温的代表。一、体温、皮温直肠温度能代表体温,又易测量,故长期以来均以直肠温度表示体温。在测量体温时,应使温度表的感应部位伸入直肠深部。成年牛、马等大家畜为15cm,羊、猪为10cm,小家畜和家禽为5cm。2.皮温皮肤表面的温度称为“皮温”皮温受身体本身和外界温热条件的影响,常随外界条件的变化而变化。动物身体部位不同,其皮温也不相同。凡距离身体内部较远、被毛保温性能较差、散热面积较大、血管分布较少和皮下脂肪较厚的部位,皮温较低。四肢下部、耳部和尾部低温时皮温显著下降。动物体表温度分布示意图:上图:动物的体温分布;下图:从动物体内到大气的温度梯度二、动物产热的主要形式1.基础代谢产热基础代谢在动物常称为“饥饿代谢”。是指动物处于饥饿、休息(静卧清醒)、温度适宜(20℃)、消化道没有养分可吸收、清醒、安静状态下的产热量。此时的能量消耗只用于维持生命的基本生理过程,如血液循环、呼吸、泌尿、神经和内分泌等的正常运行是动物在清醒状态下的最低产热量。

各种动物单位体表面积基础代谢产热量非常相似,4200kJ/m2左右,动物的基础代谢产热量(按每千克体重计算)是正比例于体表面积而不是正比例于体重。2.体增热当动物休息于舒适的环境中,产热量取决于采食量,饥饿动物因采食而增加的产热量被称为体增热。体增热也被称为“热增耗”、“增生热”或“特殊动力作用”。一部分为动物摄食时,因细胞生物化学反应使代谢强度增加而产生的热量。另一部分为饲料在消化道运动,被微生物发酵所释放的热量。如反刍动物的瘤胃,马属动物的盲肠和大肠中的内容物被微生物发酵产生大量的热。采食量愈大,热增耗愈多;采食粗料的热增耗比采食精料的热增耗多。蛋白质的体增热最大,约占总代谢能的30%;脂肪最少,约占代谢能的5~10%;碳水化合物居中,约占代谢能的10~15%。体增热对于低温环境中动物御寒具有重要作用,但在高温环境中则会增加动物的热负荷。3.生产代谢产热

生产代谢产热是指动物生产产品如生长、繁殖、产乳、产蛋、产毛等而增加的产热量。在动物产品的形成过程中,始终伴随着热量的产生。生产代谢产热量取决于产品的种类和数量。妊娠后期母牛产热量较空怀母牛增加20%~30%,泌乳20kg的牛,产热量较干乳期妊娠牛增加50%。4.活动产热活动产热是指动物因起卧、站立、步行、自由运动、觅食、饮水、争斗、适应环境变化和其它生理活动等而增加的产热量。消化系统生理活动如咀嚼、吞咽、胃肠蠕动、消化酶的分泌、消化、吸收等所增加的热量均属于活动产热。当热环境发生变化时动物进行热调节如外周血管的收缩竖毛肌收缩、汗腺分泌和肌肉紧张度的改变等所产生的热量也属于活动产热。在总产热量中,基础代谢产热是保障基本生命活动所必须;

生产代谢产热始终伴随者生产产品和做功而产生;在维持代谢产热中,有些是对动物生产毫无意义,如,适应环境、应激反应等产热。通过改善环境减少这部分维持代谢产热以及为生产产热散失创造条件,将是提高饲料转化率和饲料报酬的根本措施。三、散热(一)动物散热的方式1.辐射散热

辐射是指物体表面以电磁波形式连续释放能量的过程,这种能量可以不通过中间介质而传递。温度大于绝对零度的(0K或-273℃)任何物体都能放出辐射能,其辐射波长随辐射体温度升高而逐渐变短。辐射散热是指动物与周围环境可度量距离内物体之间以电磁波形式进行的热交换。2.传导散热

传导散热是指直接接触的两物体通过分子或原子的碰撞将热量从高温处向低温处传递的过程。动物体呼吸道和皮肤都具有传导散热的作用。呼吸道是将热传给较冷的吸入空气,皮肤主要是通过直接与较冷物体如地面、冷水等接触而进行传导散热。动物传导散热取决于与其接触物体的温度,当动物体表温度高于物体表面温度时,动物散失热量,传导散热量为正值。当动物体表温度低于物体表面温度时,动物获得热量,传导散热量为负值。在炎热的夏季,对猪和牛进行冷水浴,可以增加传导散热。3.对流散热对流是指流体如空气的相对运动。对流散热是动物与流体(气体或液体)之间分子相对位移造成的热传递。当畜体体表温度高于流体(如,空气和水等)温度时,通过对流可以带走畜体表面热量,发生对流热散。与动物对流散热有关的流体主要是空气。水禽、水牛等动物也通过水体流动进行对流散热。4.蒸发散热动物的蒸发散热是指动物体表水从液态变为气态时吸收动物体热量的过程。当皮肤温度为34℃时,动物体表每蒸发1g水约散失2.43KJ热量。只要皮肤有水分蒸发,就伴随着热量的散失。动物体表蒸发散热的部位主要为皮肤表面和呼吸道。(1)皮肤蒸发皮肤蒸发的机制有二:一为渗透蒸发,即皮肤组织水分通过上皮向外渗透,水分在皮肤表面蒸发。因为渗透蒸发不见有水滴,常称为“隐汗蒸发”。二为出汗蒸发,即通过汗腺分泌,使汗液在皮肤表面蒸发。出汗多时,常见皮肤表面有水滴残留,故又称为“显汗蒸发”。

出汗散热能力与汗腺发达程度和被毛状态有关,马属动物汗腺较发达,牛次之,绵羊有汗腺,但较小且为突发性汗腺,猪无活动汗腺,鸡、兔、狗等均无汗腺;对于大多数动物,由于被毛的阻滞作用,即使动物处于高温高湿汗腺分泌汗液多,但是汗液也很难在皮肤表面蒸发,蒸发对动物散热作用不大。因此,高温高湿时动物主要靠增加呼吸道蒸发而散热。(2)呼吸道蒸发

呼吸道粘膜湿润、温度高、水汽压大,空气的水汽压一般相对较低,当水汽压较低的空气通过呼吸道时,呼吸道粘膜的水分子很容易从空气中逸出而发生蒸发作用;吸入呼吸道的空气的温度通常低于体温,因经呼吸道的传导、对流的散热作用而使空气温度升高。呼吸道蒸发的主要部位是上呼吸道。辐射散热、传导散热和对流散热合称为“非蒸发散热”、或“可感散热”。非蒸发散热量的大小主要受环境温度的影响,非蒸发散热的结果是导致空气温度变化。

蒸发散热亦称“潜热发散”,主要包括皮肤蒸发散热和呼吸道蒸发散热,蒸发散热量主要受空气湿度的影响,不导致空气温度变化。此外,通过胃肠道加热,饲料和饮水可消耗部分体热,同时粪、尿排泄也带走少量热,但这种散热不属于正常的生理热调节范围。四、畜体热平衡与调节(一)物理调节在炎热或寒冷环境中,家畜首先借皮肤血管的舒缩增减皮肤的血流量和皮肤温度,其次通过加强或减弱汗腺和呼吸活动和改变姿势等以增加或减少热的放散来维持正常的体温,这称之为“散热调节”或物理调节。

(二)化学调节在较严重的热或冷应激中,散热调节已不足以维持体温恒定时,则必须减少或增加体内营养物质的氧化,以减少或增加热的产生,这种调节称之为“产热调节”或“化学调节”。第二节太阳辐射与畜禽一.太阳辐射强度太阳辐射可以通过动物的皮肤和眼睛或直接穿透头骨而作用于大脑皮层而产生全身性的影响。地面接受的太阳辐射能受到海拔、太阳高度角和大气状况的影响。到达地面的辐射能,一部分被地面吸收,转变成热能,一部分反射回大气。二、太阳辐射光谱根据人的视觉反应,可将太阳辐射分为三个区:

红外线、可见光、紫外线。波长(nm)300000~760760~620620~590590~560560~500500~470470~430430~400400~4种类红外线红橙黄绿青蓝紫紫外线太阳辐射的光谱三、太阳辐射在畜牧生产上的应用(一)太阳辐射的一般作用

光线被机体吸收的程度,与光线对机体的穿透能力成反比。短波红外线>红、橙、黄>绿、青、蓝、紫>长波紫外线>长波红外线>短波紫外线。生物组织对紫外线的吸收最强,可见光次之,短波红外线最差。

光敏反应:当家畜体内含有某种光敏物质时,在受到日光照射的情况下,能引起皮肤炎症和坏死现象。光的这种作用称为光敏反应。(光热效应、光电效应和光化学效应)(二)紫外线(390-5nm)适度的紫外线对家畜的主要作用:1.杀菌作用:杀菌作用的强弱取决于紫外线的波长、辐射强度和微生物的抵抗力。一般将紫外般线分为三段:A段(320~400nm),主要起色素沉着作用;B段(275~320nm),主要是抗佝偻病和红斑作用;C段(波长200~275nm),有杀菌作用。2.抗佝偻病:紫外线能使皮肤中的麦角固醇和胆固醇变为维生素D2、D3与Ca、P代谢有关。3.色素沉着作用色素沉着是机体对光线刺激的一种防御反应。紫外线产生色素沉着作用的波长为320~400nm。但在红外线和可见光作用下也能发生,最强最持久的色素沉着发生在紫外线、红外线和可见光几种光谱同时作用之时。4.增强抗病力:a.提高血液的携O2、CO2的能力;b.提高白血球的吞噬能力;c.兴奋呼吸中枢,使机体气体交换更加完善。

过量的紫外线会引起家畜的不良反应:

①光敏性皮炎:当动物采食含有叶红素的荞麦、三叶草和苜蓿等植物,或机体本身产生异常代谢物等,在紫外线作用下,这些光敏物质对机体产生明显的作用,能引起皮肤过敏、皮肤炎症或坏死现象。②光照性皮炎:(红斑作用)

红斑作用:在紫外线照射下,被照射部位皮肤会出现潮红,这种皮肤对紫外线照射的特异反应称红斑作用。

③光照性眼炎:紫外线过度照射动物眼睛时,可引起结膜和角膜发炎,称为光照性眼炎。

④皮肤癌(三)红外线(>760nm)主要的作用是光热效应。畜牧业生产中常用红外线灯作为热源,对雏鸡、仔猪、羔羊和病、弱畜进行照射,这不仅可以采暖御寒,而且还可改善机体的血液循环,促进生长发育;同时,还具有消炎、镇痛的作用,可以使组织深层的微血管扩张,加速组织的理化过程和物质代谢,促进细胞增生。过强的红外线可穿过颅骨,使脑内温度升高,引起日射病。红外线对眼睛有伤害作用,会使眼睛的水晶体及眼内液的温度升高,水晶体发生混浊,引起白内障。过强的红外线作用于皮肤时,皮肤温度可升达40℃或更高,皮肤表面发生变性,甚至形成严重烧伤。此时生物学过程加强组织分解产物进入血液,引起全身性反应,引起热射病。(四)可见光(390-760nm)可见光是太阳辐射中能使家畜产生光觉和色觉的部分还与红外线一起起光热效应。

照度:光照射在物体单位面积上所得到的光通量称为光照强度,简称照度,是肉眼所能感觉到的光的亮度,用勒克斯(lx)表示。

光周期:光照时数的周期性变化。光周期对家畜的性机能有显著的影响,如自然环境中光周期的变化,使许多动物的繁殖(包括)产蛋都具有明显的季节性。1、对繁殖性能的影响(1)对鸡的影响鸡的性腺机能在白昼趋长的春天变得活跃,而在白昼趋短的秋天渐渐衰退。家禽的产蛋需要较长的日照,而昼短夜长的冬季,满足不了母鸡产蛋对日照的需要,成为母鸡停产的主要原因。(2)对羊的影响一般来说,绵羊、山羊为短日照动物,其发情、排卵、配种、产仔、换毛等都受光周期变化的影响。(3)对马的影响马属于长日照动物。(4)对牛的影响牛为常年发情动物,但有些品种仍存在繁殖的淡旺季。如黄牛一般在5~9月份发情的较多,水牛8~11月份发情的较多,因此,这段时间是发情旺季。(5)对猪的影响虽然猪为常年发情动物,但光照时间对猪的性成熟亦有一定的影响。延长光照时间可缩短母猪重新发情的天数,并减少母猪哺乳期的体重损失。2、对生长育肥和其它生产力的影响(1)生长育肥光周期的变化影响鸡、猪的生长育肥。一般认为,种用家畜的光照时数宜适当长些,以利活动,增强体质;育肥家畜则应适当短一些,以减少活动,加速育肥。(2)产乳自然光照条件下,哺乳动物的产奶量,一般在春季最多5~6月达到高峰,7月份大幅度跌落,10月又慢慢回升。(3)产毛羊毛一般在夏季长日照时生长快,冬季短日照时生长慢。在自然条件下,鸡每年秋季换羽,但当前许多养鸡场对成年母鸡实行16~17h的恒定光照,由于光周期没有变化,鸡的羽毛一直不能脱落更换,在生产上用缩短光照时间等措施可使其强制换羽。第三节空气温度与畜禽一、空气温度的来源与变化(一)空气温度的来源空气中的热量主要来源于太阳辐射,太阳辐射到达地面后,一部分被反射,一部分被地面吸收,使地面增热;地面再通过辐射、传导和对流把热传给空气,这是空气中热量的主要来源。而太阳辐射直接被大气吸收的部分使空气增热的作用极小,只能使气温升高0.015~0.02℃。(二)空气温度的变化

气温日较差:一天中气温最高值与最低值之差称为“气温日较差”。气温日较差的大小与纬度、季节、地势、天气和植被等有关。气温年较差:最高月平均气温与最低月平均气温之差称为“气温年较差”。气温年较差的大小与纬度、距海远近、海拔、云量和雨量等有关。二、畜禽的等热区和临界温度(一)等热区和临界温度的概念

等热区是指恒温动物主要借物理调节和行为调节即可维持体温正常的外界环境温度范围。当气温下降,散热增加时,物理和行为调节无法使动物保持体温正常,必须提高代谢率,增加产热量,以维持体温恒定,这开始提高代谢率的外界温度称为“临界温度”或“下限温度”。如果气温升高,机体散热受阻,物理调节不能维持体温恒定,体内蓄热,体温升高,体温每升高1摄氏度,代谢率可提高10-20%,这因高温引起代谢率升高的环境温度称为“过高温度”。临界温度与过高临界温度之间的环境温度即为等热区。等热区中间尚有一舒适区,在舒适区内畜体代谢产热刚好等于散热,不需要物理调节,而能维持体温正常,家畜最为舒适。舒适区以上开始受热应激,表现为皮肤血管扩张,皮温升高,呼吸加快和出汗等热调节过程,舒适区以下开始受冷应激,表现为皮肤血管收缩,竖毛和肢体体蜷缩等。(二)

影响等热区和临界温度的主要因素

临界温度的高低,取决于产热的多少和散热的难易:凡产热多,散热难的,临界温度较低;产热少,散热易的,临界温度较高。因此凡足以引起产热和散热变化的一切内在和外界因素,都能影响等热区的宽狭和临界温度的高低。1、动物种类一般体型较大、每单位体重体表面积较小的动物,较耐低温而不耐热,其等热区较宽,下限临界温度较低。在完全饥饿状态下测定的部分动物下限临界温度,猪为21℃,鸡为28℃,雏鸡为34℃,阉牛为18℃2、年龄和体重

临界温度随年龄和体重的增大而下降。幼年家畜由于体热调节机能差,故等热区较狭,临界温度较高。如:体重1~2㎏的哺乳仔猪的临界温度为29℃体重6~8㎏下降为25℃;自由采食,体重20㎏为21℃。3、皮毛状态

被毛浓密或皮下脂肪较厚的动物,较耐寒,临界温度低等热区宽。如未剪毛的犬,临界温度为13.6~15.1℃,剪毛后为23.8~26.5℃。4、饲养水平家畜在采食过程中,由于咀嚼、消化器官的活动,产生体增热,饲养水平愈高,体增热愈多,临界温度愈低。如被毛正常的阉牛,维持饲养时临界温度为7℃,饥饿时升高到18℃。5、生产力泌乳、产蛋、劳役、妊娠、生长、肥育等生产家畜,不但须给较多的饲料,而且在生产过程中代谢率亦提高,因而临界温度较低。如日产乳为9.5㎏的乳牛,临界温度为-6℃,产乳19㎏则下降到-18℃。6、对气候的适应性寒冷地区动物的临界温度较低,炎热地区则相反之。一般热带动物的临界温度在20-30摄氏度。寒带动物则很低,等热区很宽。如白狐和北极鸥等热区在-30—30摄氏度之间,这主要与被毛的高度保温效力有关。7、管理制度由于临界温度都是个体动物在实验室的条件下测定的如果群体饲养,当气温下降时,动物可互相拥护,减少散热面积,能显著降低临界温度。8、环境状况

临界温度是在无风、没有太阳辐射、湿度适宜的条件下测定的,所得的结果不一定适用于自然条件。风、太阳辐射、湿度不宜等都会影响临界温度和等热区。如:乳牛在无风环境里的临界温度为-7℃,当风速增大到3.58m/s时,则上升到9℃。三、气温对家畜生产性能的影响1、温度对生长的影响温度对家畜生产性能的影响主要在于影响机体的能量转化率和进食量。在寒冷环境中家畜进食量↑,维持需要能量↑,所以,用于生产的能量减少。为了减轻寒冷环境对机体生长及饲料转化率的影响,在寒冷的冬天日粮中能量配比应增加,采用相应较高的能量饲料。在炎热环境中家畜进食量↓,维持需要量↑,导致生产力下降。若环境温度继续升高,机体会出现热性喘息,此时机体的维持能消耗更大。表一.温度对猪(70kg)进食量、增重和饲料效率的影响气温℃进食量kg/d日增重kg饲料/增重能量效率%

05.070.549.4519.453.760.537.1025.7

103.500.804.3741.7153.150.793.9945.8203.220.853.7948.2252.630.723.6550.1302.210.454.9137.1351.510.314.8737.4生长肥育猪及不同日龄雏鸡最适宜温度生长肥育猪15-25℃鸡1日龄34.4-35℃18日龄26.7℃32日龄18.9℃

过高和过低的环境温度还会影响肉的品质:饲养于高温环境中的肉牛,肉中所含的脂肪较低,而且长期处于热应激状态下,会出现PSE肉(pale,soft,exudativemeat)。 饲养于低温环境中的瘦肉型的猪,脂肪含量增加,使瘦肉率下降。2、温度对产乳的影响A.一般地,产乳的最适温度为10-15℃;产乳量在0-21℃范围内变化不大;当气温高于27℃时,产乳量会大幅度下降。B.环境高温对产乳量的影响主要是由于进食量减少和饲料利用率减低所致。C.乳牛的产乳量随着气温的逐渐升高而不断降低,而乳的组成成份也发生相应的变化。D.环境低温也会影响产乳量。一般认为温度低于–6℃,产乳量会下降,但低温对产乳量的影响远没有高温对产乳量的影响大。3、温度对产蛋的影响各种家禽产蛋最适宜温度为13-23℃。一般地,在4-24℃时都可以比较经济地生产,但温差不能过大,每周温差以6℃为限,否则,产蛋率和蛋壳质量都会受到不同程度的影响。过高温度产蛋率下降,蛋形变小,蛋壳变薄、脆且表面粗糙。高温期间采食量明显下降,热性喘息明显,饮水量大大增加。表母鸡产蛋性能与环境温度的关系环境温度(℃) 2132 38 产蛋率(%) 79 72 41 蛋重(%) 100 95 80 4、温度对家畜繁殖的影响环境温度尤其是高温对家畜繁殖的影响比对其它生产力更为严重。对公畜的影响

①高温环境会降低精液品质,使精子密度、精子活力、正常精子百分率下降,死精率升高,导致母畜的受胎率下降。

②高温影响公畜的性行为。温度越高,公畜的性行为就越低。据统计,在7、8月份没有性欲反应的公畜有16%,而其它月份没有这种现象。对母畜的影响①影响母畜的发情

高温使母畜发情周期延长,发情持续期缩短,有的甚至不发情。如环境温度33℃时,有10%的母牛不发情环境温度高于38℃时,产后母畜一般就不发情。②高温会使母畜的受胎率减少

牛、猪在排卵前受到高温影响则排卵数减少,卵子形态异常率升高。③高温会影响胚胎各个发育阶段在高温状态下,母畜产仔数减少,初生仔畜体形小,死胎率增加,甚至可导致流产的直接发生。四、气温对畜体的不良作用1.高温的不良影响(1)呼吸系统在高温情况下,动物的呼吸深度变浅,频率增加,肺通气量增加,进而出现热性喘息,动物张口伸舌,唾液直流。动物通过增加肺通气量来加快呼吸道蒸发散热。(2)循环系统在高温情况下,动物加强心脏活动,使体内代谢产热迅速随血液流向皮肤排出。此时,皮肤毛细血管扩张,皮温升高,非蒸发散热增加。皮肤潮湿,汗腺分泌活跃,水分蒸发速度增大,蒸发散热也随之增加。高温时,由于血液流向四周,内脏器官供血不足。(3)消化系统在高温情况下,动物由于大量出汗,导致氯化物丧失,造成胃酸分泌必需的氯离子储备减少,再加之大量饮水,胃液酸度降低,胃肠蠕动减弱,消化腺分泌的胃蛋白酶、胰酶数量减少。胃液pH升高,酶的活性降低。(4)泌尿系统与神经系统在高温情况下,机体大量的水分将通过体表及呼吸道排出,经肾脏排出的水量大大减少。同时,脑垂体受高温的作用后,加强了抗利尿激素的分泌,使肾脏对水分的重吸收能力加强,造成尿液浓缩,甚至在尿中出现蛋白质和红细胞等。高温还抑制中枢神经系统的运动区,使机体动作的准确性、协调性和反应速度降低。

2、低温的不良影响(1)低温直接导致动物发病低温可造成动物身体局部冻伤、跛行、羔羊肠痉挛、各种家畜感冒等。在低温环境中,冷空气破坏呼吸道防御机能,易使细菌侵入,导致气管炎和肺炎的发生。环境温度低,动物因采食过冷的食物,易诱发肠炎、胃炎、臌气、下痢等消化道疾病的发生。(2)采食量与饲料消化利用率在低温环境中,动物采食量增加,但由于胃肠蠕动加快食物在胃肠停留时间缩短,消化率降低。动物营养物质的摄取量增加,体增热及转化为热能的饲料能增加,饲料报酬降低。第四节空气湿度与畜禽一、空气湿度的概念空气在任何状态下都会有一定的水分,来自水面、植物和一些潮湿土壤等的蒸发。表示空气潮湿程度的物理量称空气湿度。1、水汽压

指大气中所含水汽的分压力。它是大气压力的一部分其单位用帕斯卡,简称帕(Pa)表示。

饱和水汽压:气温愈高,空气中所能容纳的水汽量愈多,在一定温度下,空气中水汽达到最大含量时的水汽压称为饱和水汽压。2、绝对湿度

单位体积空气中所含水汽的质量,单位为g/m3。绝对湿度直接表示空气中水汽的绝对含量,即指空气中实际含有的水汽量。3、相对湿度空气中实际含有水汽量与空气中可容纳的最大水汽含量之比。它表示空气潮湿的程度,以百分率表示,是表示空气湿度最常用的指标。

相对湿度=绝对湿度/饱和湿度×100%说明水汽在空气中的饱和程度。4、饱和差在一定温度下,饱和水汽压和实际水汽压之差。饱和差愈大,表示空气愈干燥。饱和差与温度有关,因饱和湿度随温度而变化,空气中实有水汽量不变时,温度越高饱和差越大。

饱和差=饱和水汽压-实际水汽压5、露点空气中实有水汽量不变,压力不变,当气温下降到使水汽达到饱和状态时,该温度称为露点。

水汽含量越高,露点越高。空气湿度也有日变化和年变化的现象,绝对湿度因气温影响地面的蒸发,基本上受气温的支配,所以在一日和一年中,温度最高的时候,绝对湿度最高。而相对湿度的日变化则与气温相反,在一天中温度最低的时候,相对湿度最高,在清晨日出前往往达到饱和而凝结为露、霜和雾。在我国相对湿度的年变化又受季风的影响,最高值出现于降水最多的夏季,最低值在冬季。二、畜舍中的气湿1、来源在畜舍中由于家畜皮肤和呼吸道,以及潮湿地面、粪尿、污湿垫料等蒸发,故在大多数情况下,舍内空气的绝对湿度总是大于舍外。2、分布水汽的密度较空气小,在封闭式畜舍的上部和下部的湿度均较高。在保温隔热不良的畜舍内一天中的温度变化较大,如果空气潮湿,当气温下降,很容易达到露点而凝结为雾。三、气湿对畜禽的影响(一)气湿对热调节的影响气湿对畜禽体热调节的作用,受气温的制约,而气湿的大小,又反过来加剧或缓解气温对家畜产生的不良影响。1、气湿对蒸发散热的影响在适宜温度条件下,气湿对热调节影响不大。当温度升高(接近30℃),家畜主要依靠蒸发散热,而蒸发散热受空气湿度的影响。空气水汽量大,畜体蒸发面水汽压与空气水汽压之差减小,这样使蒸发散热量减少。因此在高温高湿的环境中,畜体的散热更为困难,就是说高湿加剧了高温对畜体的影响。2、气湿对非蒸发散热的影响在低温时,家畜以非蒸发散热为主,散热方式以传导、辐射、对流三种方式,低温时,家畜应减少非蒸发散热量以维持体温,在低温时,湿度大对家畜极为不利。

潮湿空气的导热性和容热量都比干燥空气大,又善于吸收畜体的长波辐射热,所以在低温的情况下,使畜体的热量很易散失。无论在高温和低温条件下,高湿都不利于机体的热调节,低湿则可减轻高温或低温的不良作用。3、高湿对热平衡的为害程度高湿主要在高温时为害严重,因为在一般的低温或者适温下,蒸发散热量很小,并可赖产热维持体温,湿度对畜体的影响不显著。(二)气湿对畜禽生产力的影响1.生殖在高温环境中,增加空气相对湿度,不利于动物生殖活动。在适宜温度和低温环境中,相对湿度对动物的生殖活动影响很小。当7~8月份平均气温超过35℃时,牛的繁殖率与相对湿度呈密切的负相关。到9月份和10月初旬,气温下降到35℃以下,湿度对繁殖率的影响很小。2.生长和肥育湿度对生长、育肥的影响主要表现在高温时,且在高温条件下高湿的影响最大。在适宜温度条件下,湿度对动物生长发育和肥育无明显影响。注:22℃,RH=60%时的增重系数为1.0温、湿度对育成猪增重的影响3.产奶量和奶的组成在低温和适宜温度条件下(气温在24℃以下),空气相对湿度变化对奶牛的产乳量、乳的组成、饲料和水的消耗以及体重等都没有影响。但在高温环境中(如当气温高于24℃),随着相对湿度升高,黑白花牛、娟姗牛和瑞士黄牛的采食量、产乳量和乳脂率都下降。在30℃时,当相对湿度从50%增加到75%,奶牛产乳量下降7%,乳蛋白含量也下降。温湿度对奶牛产奶量的影响气温(℃)相对湿度(%)荷兰牛娟姗牛2438100100247696993446636834804156注:表中产奶量以24℃、RH=38%时为100%4.产蛋量在适宜温度和低温条件下,空气相对湿度对产蛋量无显著影响。然而,在高温环境中,空气相对湿度高,对蛋鸡产蛋有不良影响。冬季相对湿度在85%以上对产蛋有不良影响。产蛋鸡的上限临界温度随湿度的升高而下降,如相对湿度75%,产蛋鸡耐受的最高温度为28℃;相对湿度为50%时,产蛋鸡耐受的最高温度为31℃;相对湿度30%时,产蛋鸡耐受的最高温度为33℃。(三)气湿对畜禽健康的影响1、高湿

高温高湿时,可破坏热平衡。对畜体的健康和抵抗力都有不良影响。高湿环境为病原微生物的繁殖、感染、传播创造条件,使家畜对传染病的感染率增加,易造成传染病流行。高湿是家畜发生皮肤病的重要环境因素,因高湿能促进病原性真菌、细菌和寄生虫的发育,因而使家畜易患癣、疥、湿疹等皮肤病。家畜易患各种呼吸道疾病及风湿性疾病。如感冒、支气管炎、肺炎、肌肉炎、关节炎、风湿症、神经痛等。消化道疾病也多在低温高湿的天气条件下发生,易使幼畜下痢。(1)高温高湿a.猪瘟、猪丹毒、鸡和兔的球虫病、等疾病最易发生流行。b.家畜易患疥癣、湿疹及禽痘等疾病。c.由于霉菌的繁殖,造成饲料、垫料的霉烂,引起曲霉菌病的大量发生。(2)低温高湿2、低湿

湿度过低,将加大皮肤和粘膜表面的蒸发,造成皮肤和粘膜干裂,降低对微生物的防卫能力,或引起呼吸道疾病、湿度过低还可能使家禽羽毛生长不良、蓬乱。在生产中也看到由于低湿所造成的鸡啄羽、啄肛、猪皮肤脱屑和干裂。总之,湿度过高、过低都可引致家畜发生疾病。第五节气流、气压与畜禽生产力的关系(一)气流大气经常处于流动状态,有水平运动和垂直运动,水平流动称为风,风是由于水平方向气压分布不均匀造成的。在地球表面上,受太阳辐射强度不同,形成了不同地面的温度,从而引起各地气压分布不均匀,气温高的地方气压低,气温低的地方气压高,由于气压不同,空气从气压高的地方向气压低的地方流动,形成了风。一、气流、气压的产生和变动气流的状态通常用风向、风速来表示。风速是空气在单位时间内移动的水平距离,以m/s表示,或以风级大小表示。风向即风吹来的方向,常以8或16个方位表示。某风向的频率=某风向在一定时间出现的次数/各风向在该时间内出现次数总和×100%即可求得该地一定时间(如一年)的主要风向,并可绘制成图,称为风向频率图,或称风向玫瑰图。风向频率图对选择畜牧场场址、建筑物配置和畜舍设计都有重要参考价值。风向频率图(二)畜舍中的气流畜舍内外的空气通过门、窗、通气口和一切缝隙进行自然交换而发生舍内空气流动;或以通风设备造成舍内空气流动。在畜舍内,家畜的散热使温暖而潮湿的空气上升使畜舍上部气压大于舍外,下部气压小于舍外,则畜舍上部热空气由上部开口流出,舍外较冷的空气则由下部开口进入,形成舍内外空气对流。舍外有风和采用风机强制通风时,外界气流速度越大,畜舍内气流速度也越大。1、气压包围在地球表面的大气层,以其本身的质量对地球表面产生一定的压力,这种压力称为气压。2、标准气压通常将纬度45°的海平面上,温度为0℃时的大气压力称为标准气压。3、影响气压的因素空气密度、地势高低、地面温度。(三)气压二、气流对畜禽的影响1、气流对蒸发散热的影响高温时,如果机体的产热量不变,增大风速,皮肤蒸发散热量的比例亦随之增大。机体生理所能忍受的高温亦随气流的增大而提高。适温或低温时,假如动物体产热量不变,风速增大,皮肤蒸发散热反而减少。因为增大风速加强了对流散热,降低皮肤温度和水汽压使皮肤蒸发减少。但在低温下因风速增大增加了身体产热量,那么蒸发散热量增大。(一)气流对热调节的影响2、

气流对非蒸发散热的作用气流对非蒸发散热量的影响,与气流的速度和温度有关。当气流温度等于皮肤温度时,对流的作用消失;如果气流温度高于皮肤温度,机体由环境得热。低温而潮湿的气流能显著提高散热量,使机体感到更冷,甚至被冻伤、冻死。

3、气流对产热量的影响在温度适宜或高温时,增加风速对产热量没有影响,但在低温时则显著增加产热量。如阉牛18℃中风速大小不影响产热量;在0℃风速只是稍稍增加,由0.2~0.7M/S,则牛的产热量增高6%。(二)气流对家畜生产力的影响1.生长、育肥气流对畜禽生长、育肥的影响取决于气温。在低温中增大风速,对畜禽的生长不利,但高温时则相反。2.产乳与产蛋气流对产乳和产蛋的影响也受气温的制约。气温过高增大风速,可提高产乳量。气流影响家禽的热调节,从而影响其生产力。风对蛋鸡生产性能影响很大,在低温时尤其显著。冬季舍内气流应在0.2m/s以下。(三)气流对畜禽健康的影响夏季,为了驱除舍内的热能,促进畜体散热,故应加大通风。自然通风不足的情况下,应用风扇加强通风。冬季,舍内易产生贼风。贼风即是一股温度低、潮湿且风速大的气流。家畜处在舍内较温暖的环境中,贼风作用于局部,使局部受冻,而机体又不能对局部进行有效的热调节,故易造成局部伤害。风还可保持空气化学组成平衡的作用。另外风还有对有害气体和灰尘的稀释和清除作用,这都会间接影响畜禽的健康。

通常气压对家畜无直接影响,但当海拔达到3000米以上时,因气压及空气中含氧气量的减少而引起机体缺氧,使家畜产生一系列病理变化。主要表现为:高山病:局部血管扩张,呼吸和心跳加快,粘膜和皮肤发绀,中躯神经机能障碍等。一般地,幼年家畜对缺氧的耐受力较强,老年家畜对缺氧较为敏感。在引种时要注意从低海拔地区向高海拔地区引种而引起的不适反应。三、气压对畜禽的影响第六节温热因素的综合作用气温、气湿、气流、太阳辐射,对家畜的影响都不是单独产生的,而是诸因素的综合影响。各因素之间,或是相辅相成,或是相互制约。如:高温、高湿而无风,三因素均不利于畜体的散热形成了最炎热的天气;低温、高湿、风速大,三因素均促进散热,构成了最寒冷的天气,这是相辅相成的一面。如果高温、低湿而有风,或者低温、低湿而无风,则后面二个因素对前面一个因素产生制约作用,使高温或低温的作用显著减弱。一、气温、气湿和气流之间的关系高温、高湿、无风(湿热的空气环境)低温、高湿、有风(湿冷的风)低温、高湿、无风(湿冷的空气环境)低温、低湿、有风(干冷的风)高温、低湿、有风(干热的风)(一)有效温度:有效温度亦称“实感温度”或“体感温度”,是综合反映气温、气湿和气流对家畜体热调节影响的指标。它是在人工控制的环境条件下,以人的主观感觉为基础制定的。例如当风速为零、相对湿度为100%,温度为17.8℃时的热感觉与相对湿度为80%,风速为1m/s,温度为23.5℃时的热感觉相同。

二、主要气象因素综合评价指标在不同湿度和风速下穿着正常的人的有效温度(℃)相对湿度(%)气流速度(m/s)00.250.501.002.00100908070605040301

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