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1、第十七章 营养与环境,本章要点 热平衡与温热环境 温热环境对动物营养的影响 动物营养与环境保护,第一节 热平衡与温热环境,一、热平衡 （一）概念 动物的产热量和散热量相等,动物的产热和散热示意图,饲 料,产热,散热,体内贮备的养分,基础代谢,热增耗,随意活动产热,生产过程,体热,外界热,辐射,蒸发,传导,对流,体表面积,身体被毛,饮水和排泄,组织和外周血流的传导,环境温度、湿度及空气流动,（二）热平衡的调节,1.物理性调节 动物通过调整姿势、增减体表面积、扩张或收缩体表血管、改变被毛或羽毛覆盖等调节体热散失程度。 2.化学性调节 动物通过提高体内养分代谢速度和肌肉节律性收缩，增加产热量或呼吸次
2、数，增加散热量。,二、温热环境,（一）温热环境的概念 包括温度、相对湿度、空气流动、辐射及热传递等因素共同作用于动物，产生冷或热、舒适与否的感觉。 有效环境温度（EAT）：动物在环境中实际感 受的温度。,（二）温热环境的划分,1.温度适中区：等热区。体温保持相对恒定，代谢强度 和产热量正常。 下限临界温度：等热区的下限有效环境温度； 上限临界温度：等热区的上限有效环境温度； 最适生产区：在等热区中，温度偏低方向的一段区域最 适合动物的生产和健康。 在等热区内，主要是物理调节。,不同动物的等热区温度范围,牛：10-15 猪：20-23 羊：10-20 兔：15-25 鸡：10-23 ,2.热应激
3、区： 高于上限临界温度的温度区域。 热源：动物自身、环境辐射热。 调节：物理+化学 3.冷应激区： 低于下限临界温度的温度区域。 动物散失体热。 调节：物理+化学,动物在不同温热区产热、散热及体温调节,A B C D E F EAT,体温,冷应激区,热应激区,温度适中区,最适生产区,总产热,可感散热,蒸发散热,产热或散热,温度,第二节 温热环境对动物营养的影响,一、对动物采食量的影响 （一）生长肥育猪 1.环境温度21以上：每上升1 ，采食量减少 60-100g（ME13kJ/g）； 2.环境温度15以下：每下降1 ，采食量增加19.5g； 3.环境温度4-28 ：生长肥育猪的随意采食量： 饲
4、料（g）/活重（kg）=46.5（0.00031） - 0.66（0.00004）（Ta-LCT） Ta:环境温度；LCT=24-（0.15活重（kg）,（二）鸡,1.温度18-21外：每上升或下降1，采食量相应降 低或增加1.6-1.8%； 2.温度在26-29 ：蛋鸡采食量下降较小； 3.温度在32以上：采食量明显下降。 15-30 的蛋鸡采食量： 白 来 航=1606-35.283Ta+1.6469Ta2-0.0362Ta3 黄壳蛋系=3597-294.47Ta+13.589Ta2-0.21833Ta3,（三）反刍动物,1.肉牛：温度低于15，采食量增加2-2.5%； 温度高于25，采食
5、量下降3-35%； 2.奶牛：饲粮粗精比60-65：35-40， -20比10-20采食量高35%； 25-27采食量开始下降； 40比18-20下降60%； 3.小公水牛：32.6比等热区低15%； 4.绵羊：与奶牛相似。,0 5 10 15 20 25 30 35,130 110 90 70 50,125 100 75 50,125 100 75 50,125 100 75 50,-20 -10 0 10 20 30 40,-20 -10 0 10 20 30 40,-20 -10 0 10 20 30 40,产蛋鸡,生长猪,生长牛,奶 牛,不同环境温度下的采食量,小型猪,大型猪,二、对养
6、分消化、代谢和利用的影响,（一）对养分消化的影响 1.环境温度升高，提高消化能力； 2.环境温度下降，降低消化能力； 3.影响机理：温度影响胃肠道运动，消化液分泌。 促使牧草老化，间接影响消化。 （二）对养分代谢的影响 1.冷环境：尿氮排出增加； 2.高 温：降低尿能和粪能损失。 冷、热应激使动物提高基础代谢率来产热和散热，总产热量提高。,（三）对养分利用率的影响,温热环境影响采食、消化、代谢及产热来改变养 分用于维持和生产的分配比例，影响能量利用率； 1.温度适中区：饲料能量用于维持的最少，用于 生产的最多，能量效率最高； 2.冷应激区：维持比例增加，产品合成的比例减 少，能量利用率降低；
7、3.热应激区：维持能量减少，生产的能量因代谢 增强而减少，但能量利用率降低不 明显。,动物在不同温热区能量食入、产热及能量沉积的关系,冷应激区,TNZ,热应激区,LCT,UCT,能量（MJ）,进食能,产热,产品能,三、对养分需要量的影响,（一）能量 冷应激和热应激均提高动物的能量需要； 冷应激时提高采食量，能量浓度略提高； 热应激时采食量下降，应提高能量浓度。 1.猪： 温热环境：根据散热量、生产水平、采食量估计 能量需要 适中区以下：每下降1 ，20kg、20-60kg和60-100kg的生长肥育猪每天需要增加14g、27g和38g饲料。 低于18-20 ：每下降1 ，母猪维持能量增加4%。
8、,2.鸡：,生长鸡或产蛋鸡： 18-21以外时，温度每上升或下降1 ， 采食量降低或增加1.6-1.8%。,3.牛：,肉牛的维持NE(MJ/d)=aBW0.75 寒冷冬天：青年母牛总能量需要增加30%。 产奶牛：根据NRC估计（见表15-2）。,4.绵羊：,低于下限临界温度： MEm（KJ/d）=534.7BW0.75+bT/I 高于上限临界温度： 改变精粗料比来调节能量浓度，保证食入足够能量。,（二）蛋白质和氨基酸,温热环境不影响蛋白质、Lys和Met的需要量。 冷应激：采食量提高，饲粮蛋白质水平可以 不变。 热应激：采食量下降，若提高饲粮蛋白质水 平，会增加HI，加重热应激。,（三）矿物质
9、,冷、热应激时，体内代谢加强、某些矿物元素排泄增强，从而增加矿物质需要量。 如：热应激：K、Na排出量增加，K的吸收 量减少。,（四）维生素,冷、热应激均提高代谢率，并影响消化 道微生物对某些Vit的合成，从而增加 Vit的需要量。,（五）水,温热环境对需水量影响很大。 冷应激：饮水量下降； 热应激：饮水量急剧增加； 相同温度下：需水量受空气湿度影响很大。,第三节 动物营养与环境保护,一、动物对环境的污染 （一）粪、尿 猪体重（kg） 粪尿（kg） 20- 40 1500 50- 75 3000 75-100 4500,中等营养水平下万头猪场的N、P排放量预测值,食入与排出量 N P （100
10、0kg/a） （ 1000kg ） （1000kg） 总食入量 164（153-248） 40（27-44） 总排出量 107（100-161） 31（20-33） 粪 31（ 29- 47） 29（18-31） 尿 76（ 71-114） 2（ 1- 3）,典型猪场每年的N、P排泄量（kg）,综合性猪场1 种猪场2 肥育猪场3 N P N P N P 饲料中 158 36 64 15 94 21 沉积量 42 10 14 3 28 7 排泄量 116 26 50 12 66 14 排泄率（%）73 72 78 80 70 67 1:1头母猪带20头仔猪从断奶至90kg的N、P排泄量。母猪、生
11、长猪、育肥猪饲料的N、P（%）2.7、0.7；3.2、0.7；2.9、0.65。食入N、P（kg）33.8、31.7、94.21。 2:以一头母猪带20头断奶仔猪从断奶至30kg的N、P排泄量计。 3:以20头从30kg至屠宰的N、P排泄量计。,荷兰允许的P2O5（kg/m2）,年 草地 可耕地 玉米青贮地 1990 0.25 0.13 0.35 1994 0.20 0.13 0.15 1995 0.15 0.11 0.11 1997 0.14 0.11 0.11 1998 0.12 0.10,二、保护环境的营养措施,（一）准确预测动物的营养需要 营养物质供给过量导致排出比例增加 荷兰猪场P排
12、泄量的预测 改善原因 采食量 排泄量 kg/头 kg/头 相对% 1983年 1.61 1.18 100 1993年 对P消化率和需要量有较好了解 1.23 0.83 70 应用微生物植酸酶 1.01 0.61 52 应用替代饲料+更有效的植酸酶 0.89 0.49 42 +对P需要量更好地了解,（二）利用理想蛋白质技术,生长肥育猪饲粮CP%从18%降到16%，可以减少N排泄量15% 蛋白质水平 N排泄量 % kg 相对% 24 97 147 22 87 132 20 76 115 18 66 100 16 55 85,（三）应用生物活性物质提高养分消化利用率,DM消化率对猪粪产量的影响 体重
13、（kg） 10-30 25-105 DM摄入量 30 200 粪便DM产量 消化率85%时 4.5 30 消化率95%时 3.0 20 差别（kg） -1.5 -10 差别（%） -33 -33,养猪生产中减少N排泄量的营养措施 措 施 减少N排泄量的潜力（%） 降低1%CP 8 使用消化率高的饲料 6 多阶段饲养 12.5 添加AA使其达到最佳平衡 24 改进管理，用添加剂，提 12.5 高饲料利用率,（四）限制某些饲料添加剂的使用 高Cu、高Zn、砷制剂 （五）合理调制饲料，提高饲料利用率 饲料加工工艺、设备,复习思考题,1.热平衡的概念 2.热平衡的调节方式 3.温热环境的划分 4.保护环境的营养措施,
