北方寒区家畜体热调节的研究进展

北方寒区家畜体热调节的研究进展

动物是一个温暖的动物。体内的代谢产热应立即排出，以保持体温的稳定。动物体内的代谢产热通过组织结构和血液循环的传输，通过辐射、传导、对称和蒸发传播到皮肤表面和呼吸道，然后以四种方式在环境中传播。此外，无论热量的难度如何，引起的热量和热量的平衡主要取决于环境的热条件，尤其是温度。因此，空气温度是影响动物健康和生产力的主要自然因素。空气温度时时刻刻都在发生变化,影响空气温度的因素有天气、季节、昼夜、地势、地表面、纬度等,如果温度过低,寒冷势必影响恒温动物的体热调节,牛羊的健康、生长发育、生产力的发挥等,给养殖业带来不可避免的损失。1气候、地貌条件沁源县位于山西省中南部,太岳山东,东经111°58′30″~112°32′33″,北纬36°20′20″~37°0′42″,海拔938~2560m,年平均气温4℃~9℃,年日照为25197h,无霜期为120~150d左右,属寒温带地区。冬季气温低,最低温度-25℃,枯草期长达7个月左右,因此寒冷是影响沁源县畜牧业发展的一个重要因素。2猪肉的养殖及其他热区的意义,家畜的体温保持相对稳定的能力就叫家畜的体热调节,家畜种类不同,反应也不一样,主要表现在产热和散热两个方面。产热过程是家畜依靠空气中的氧和饲料中的营养物质,在肌肉及各器官活动时形成的体内氧化过程,产生大量热能。气温与畜禽的营养需要、健康发育、生产能力关系密切,在相同的饲养条件下,外界温度环境恶劣,加大维持营养需要的能量,体内产热就增加,转化为产品的数量明显下降。据有关资料报道,一头体重300kg的肉牛,在外界温度5℃以下,每降低1℃,一昼夜要多消耗代谢能1.3MJ,假如气温从5℃降到-20℃,一昼夜就要多消耗代谢能32.5MJ,相当于2kg精料或4kg优质干草的能量。将体重270~290kg的肉牛,分别放在舍内22℃~28℃和舍外-22℃~-28℃的环境条件下饲养,一昼夜舍外的要比舍内的多消耗热能49.0MJ。在一般情况下,寒冷季节养畜,每增重1kg体重就要多消耗精料1~2kg,因此,在制订冬季畜禽饲料标准时,除考虑维持正常的生产和营养需要外,应增加10%左右的抗寒饲料。畜禽饲料的目的是为了获取其产品和经济效益。试验证明,畜禽在温度适宜的条件下,能量消耗低,营养的有效利用率高,也就是说每一种动物都有一个“等热区”,又称舒适区,指恒温动物主要依靠物理调节(散热调节)维持体温正常的环境温度,等热区的温度一般低于动物的皮肤温度,但没有一定标准,它决定于家畜的饲养状况,对一定温度的习惯性和影响,气象因素及季节变化等。在等热区里,动物的热量散失最少,因而生产力最高,饲料利用率最好,饲养家畜最为有利。确定动物等热区的意义,在于制订动物的科学饲养管理措施,为畜舍设计方案提供依据。因此,在饲养管理方面就应该千方百计地为畜禽创造适宜的环境条件,在低消耗的前提下,提高其本身的生产能力。因畜禽的种类、生长发育阶段不同,适宜温度和适宜温度范围亦有不同。3冷冷条件对动物和水产动物的影响3.1增产增产的调节方法家畜受到寒冷刺激时,皮肤血管收缩,减少皮肤的血液流量,皮温下降,使皮温与气温之差缩小,汗腺停止活动,呼吸变深,频率下降,非蒸发和蒸发热量都显著减少。同时,肢体蜷缩群集,以减少散热面积。竖毛肌收缩,被毛逆立,以增加被毛内容气缓冲层的厚度。但低温时这些物理调节的效果是有限的,必须再提高代谢率,增加产热量,才能维持平衡。当气温下降到临界温度以下,物理调节作用不能维持体温正常时,动物开始加强营养物质的氧化以增加热的产生,表现为肌肉紧张度提高、颤抖、活动量和采食量增大,骨骼肌的颤抖可在原有产热水平上提高2~3倍。轻度的颤抖,仅发生于皮下肌肉,有时肉眼很难察觉,强烈的颤抖,则四肢的大肌肉群亦发生。在颤抖的初期,有很多的热能释放于近皮肤处,因而常伴随皮温升高,颤抖对维持深部体温高的效果并不大,最有效的方法还是提高深部组织的代谢率。动物在受到寒冷刺激时,除颤抖产热,肾上腺素、去甲肾上腺素和肾上腺皮质素分泌加强,前二者的分泌增加,除可以促进糖原分解,动用脂肪组织,提高血液中葡萄糖和游离脂肪酸的含量,加强氧化过程并引起皮肤血管收缩、皮温下降,后者可促进糖原的异生作用。这些暂时的反应逐渐为永久性的反应所代替,其中最主要的是增加甲状腺素的分泌,但这些调节方法需要相当长的时间。例如,兔子调整代谢率以适应新环境需经2~3周,猪需经3~4周。当气温低于临界温度时,家畜体热散失增多,为了弥补散失的热量,必须增加产热量,因此,肌肉活动增强,肝脏、甲状腺、肾上腺的功能提高,食欲旺盛,消化率提高,心脏、肺脏活动也相应增强,各器官的功能相应地提高。但是必须以充足的饲养为基础,如不具备这个条件,家畜就要动用体内的储备,因而体重日渐下降。在充足的饲养条件下,家畜处在较低的空气温度环境中不受影响,但因热量消耗增多了,生产力势必下降,每单位产品所需要的饲料增多,生产成本就提高了。饲养周期又长,这是很不划算的。如气温继续下降,会引起冻死、局部坏死。有些家畜在冬季冻耳朵和尾巴,这种现象常见于猪。如在气温太低的情况下,即使供给丰富的饲料,家畜的采食量和消化能力都有一定的限度,甚至食进的能量不足以弥补其散失的热量。因此,不得不动用体内的储备,致使畜体迅速消瘦,体质减弱,抵抗力降低,易患各种疾病。如果饲料不足,情况就更严重了。3.2冬春期业者因年龄和整体消耗,易导致健康问题而产生直接损害沁源县无霜期短、青草期短,枯草期长达210d,虽有9.07×104公顷的草坡面积,但因青草期仅有150d,牧坡的利用价值有限。冬春的气候条件恶劣,饲养管理粗放,传统的无圈舍散养,简易的牛棚、羊棚,更加剧了饲草料条件差对畜禽的不良影响,造成了夏天复壮、秋天增膘、冬天掉膘、春天死亡的情况。牲畜在夏秋季节增加的体重经过冬季到翌年的春末就几乎被消耗殆尽,尤其怀胎母牛死亡率更高。如地处高寒的韩洪乡鱼儿泉村,灵空山镇五龙川村,大牲畜翌年春季大面积死亡。其中,五龙川村45头牛,鱼儿泉村18头牛、8只驴、2匹马,直接经济损失达20余万元。造成上述死亡的主要原因是缺草、少料和圈舍不能防寒。长期以来传统的、粗放的饲养模式,冬季一般不喂草料,精饲料就更谈不上,一年四季主要以放牧为主,晚上补饲一点干秸秆,体内摄取的营养与消耗成反比,导致牲畜消瘦死亡。此外,因冬季外界气温低、枯草期长,延长了饲养周期,增加了饲草、饲料和人工的消耗,影响了出栏率。近年来虽有改变,但改变的进度缓慢,秸秆的利用率不高,圈舍的设计不科学。这些都给养殖业造成了一定的经济损失。山西农业大学的专家教授曾对沁源县养牛发展提出建议:“沁源畜牧业要快速高效发展,必须首先解决好寒冷季节的饲养管理,否则快速高效的发展是不可能的。”这句话一针见血地指出了寒冷对沁源县畜牧业养殖业的负面影响。为了保证牲畜在寒冷的季节里有一个适宜的生长环境,就必须研究探索一些行之有效的防寒措施和安全越冬的对策。4努力保持冬季舍内温度首先在建造圈舍时就必须本着经济适用的原则,给家畜科学设计、建造保温性能好的畜舍,使冬季舍内温度保持在5℃以上,甚至10℃左右。大量事实证明,这是解决防寒问题的最好办法。如用人工取暖不仅耗费很多燃料,而且成本高,设备费用投资大,只有幼畜雏禽保暖不得已而采用,一般不宜采用。4.1舍内空气环境对于沁源县的规模养殖户,15头牛以上的都鼓励其修建封闭式圈舍。畜舍建筑类型直接影响舍内的温度,封闭舍上有屋顶遮盖,四周有墙壁保护,通风换气要靠门、窗和通风管道,因此舍内空气环境与舍外差异很大。棚舍是四周无墙,只有屋顶,又叫敞篷,其屋顶可以防日晒,四周敞开使空气流通,是防暑的一种有效方式。开放舍和半开放舍,三面有墙保护,但半开放舍为前墙有半截墙,防寒比棚舍强,但舍内空气流动性仍很大,温度随舍外气温的升降而变化,实际和舍外没有多大差异。因此,在沁源县大力提倡圈舍养畜,以增加对寒冷的抵抗力。4.2料棚养虎对于那些养殖数量不大,又确无能力修建畜舍的农户提倡塑料棚养畜,这是近年来从实践中已经证明了的行之有效的科学饲养方法。利用塑料棚养畜,在外界-25℃情况下,棚内仍可保持12℃左右,基本达到了各种畜禽所需的适宜温度。4.3增加和补充抗氧饲料随着畜牧业向科学化、专业化、商品化饲养过度,寒冷季节应适当增加一些玉米、高粱、块根类的能量饲料,补充10%的抗寒饲料。改变一年四季放牧的饲养方式,推广秸秆青贮、微贮、氨化、EM技术,合理利用秸秆。4.4畜禽的湿度因为露天饲养每千克增重要多消耗9.6%的能量,因此,冬季应以舍饲为主,并增加畜禽的密度,保持室内干燥来提高舍温,减少能量消耗,避免不利因素的影响。沁源县赤石桥、景风、王和、王陶等乡镇在严寒冬季,为了保持畜禽