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1、第二章第二章 温热环境温热环境家畜环境卫生学家畜环境卫生学1精制课件基本概念温热环境：指直接与家畜体热调节有关的外界环境因素（温度、湿度、气流、辐射等）的总和。2精制课件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。3精制课件天气：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。气候：是指一个地区多年所特有的天气情况。4精制课件小气候由于地表性质不同或人类（生物）活动所造成的特殊气候5精制课件6精制课件第一节体温、体热平衡和体热调节一、体温、皮温和平均体温1、体温的概念、体温的概念恒温动物VS变温动物7精制课件体温体温:指身体深
2、部（体核）的温度.l体体温温：衡量恒温动物热平衡的唯一可靠的指标。l躯体体内部位不同，温度也不完全相同8精制课件9精制课件2、皮温皮 肤 表 面 的 温 度 称 为 “皮 温 ”(skin temperature)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。10精制课件动物体温分布11精制课件平均体温：整个动物体各部位温度加权平均值平均体温0.7T直肠温度+0.3T平均皮温3、平均体温12精制课件蓄热量：指动物体温度升高时所贮存的热量，为平均比热与动物体质量之乘积。根据平均体温和身体比热可算出全身蓄热量13精制课件二、体热的来源1、基础代谢产热神经、循环、呼吸、内分泌系统活动
3、 14精制课件基础代谢产热K1W0.75（kJ/日）K1：单位代谢体重平均基础代谢产热量（kJ/kg日）（人134.3，猪79.7）15精制课件2 2、体增热、体增热体增热，也被称为“热增耗”、“增生热”或“特殊动力作用”16精制课件体增热作用：低温环境中动物御寒，但在高温环境中则会增加动物的热负荷17精制课件2 2、体增热、体增热来源：代谢强度增加消化道运动微生物发酵18精制课件3、生产产热、生产产热生产产热在动物产品形成过程中有热量产生19精制课件例：役畜工作时，消耗的能量20转变为机械能，其余80为热能20精制课件4、活动产热指动物因起卧、站立、步行、觅食、争斗等而增加的产热量。21精制
4、课件5、外源热辐射环境温度较高取暖设备22精制课件三、体热的散发1、辐射散热动物皮肤辐射波长大部分为9000nm23精制课件2、传导散热呼吸道皮肤24精制课件体表温度物体表面温度时-散热体表温度物体表面温度时-获热25精制课件3、对流散热（convectionheatloss）介质：空气水26精制课件对流分两种：强制对流自然对流27精制课件4、蒸发散热蒸发散热亦称“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28精制课件（1）皮肤蒸发）皮肤蒸发 渗透蒸发渗透蒸发（隐汗蒸发）出汗蒸发出汗蒸发（显汗蒸发） 29精制课件30精制课件31精制课件马汗腺较发达猪无活动
5、汗腺鸡、兔、狗等无汗腺32精制课件（2）呼吸道蒸发）呼吸道蒸发呼吸道蒸发主要部位：上呼吸道呼吸道蒸发主要部位：上呼吸道33精制课件热性喘息：在高温环境中，动物增加呼吸频率减少呼吸深度的现象。34精制课件空气相对湿度越小，蒸发散热量越大。35精制课件辐射散热、传导散热和对流散热合称“非蒸发散热”（“可感散热”或“显热发散”）非蒸发散热量主要受环境温度影响36精制课件37精制课件胃肠道加热饲料,饮水，粪、尿排泄带走少量热，不属于正常的生理热调节5、加热饲料、饮水38精制课件四、机体的热平衡（一）畜体热平衡（一）畜体热平衡1、畜体热平衡的概念产热速度=散热速度39精制课件2、畜体热平衡的表示方式MH
6、EHRHCDHCVF0M：代谢产热量HE：自皮肤和呼吸道的蒸发散热量HR：辐射的散热或得热HCD：传导的散热或得热HCV：对流的散热或得热F：饲料和饮水加温或冷却至体温的失热或得热40精制课件（二）热平衡的调节（二）热平衡的调节体热调节的概念通过行为、生理、生化、形态解剖结构改变产热与散热速度的过程41精制课件1、物理调节增加或减少散热的调节增减皮肤的血流量增减皮肤的血流量加强或减弱汗腺、呼吸活动加强或减弱汗腺、呼吸活动行为行为 42精制课件2、化学调节产热调节散热调节已不足以维持体温恒定时，则减少或增加热的产生43精制课件2、化学调节物理和化学调节同时进行仍无法维持平衡则体温改变44精制课件
7、（三）热平衡的调节机制（三）热平衡的调节机制神经系统控制45精制课件46精制课件第二节太阳辐射及其对动物体热平衡的影响一、太阳辐射的概念二、动物接受太阳的热辐射量三、对动物热平衡的影响47精制课件一、太阳辐射的概念1、太阳辐射是地球表面热能根本来源，是大气中发生各种物理过程和天气变化的根源。48精制课件49精制课件50精制课件51精制课件二、太阳热辐射量的影响因素天气状况太阳高度角动物姿势、朝向动物被毛52精制课件三、对动物热平衡的影响夏季太阳辐射引起热应激生产性能下降53精制课件第三节空气温度及其对畜禽的影响一、空气温度的概念二、畜舍中气温特点三、等热区与临界温度四、气温对动物热调节的影响四
8、、气温对畜禽的影响54精制课件温度单位换算表温度单位换算表摄氏度/华氏温度/F热力学温度/K标准大气压下水的沸点标准大气压下冰的熔点华氏零度绝对零度100017.78273.15212320459.67373.15273.15255.37055精制课件56精制课件一、空气温度的概念空气温度是影响家畜健康和生产力的首要温热因素1、气温的日变化气温日较差日平均温度57精制课件2、气温的年变化、气温的年变化年较差：最热与最冷月份平均气温差值扬州7月最热,平均气温27.5；1月份最冷，平均气温1.858精制课件二、畜舍中气温特点影响因素：外环境温度太阳辐射饲养密度畜舍类型59精制课件三、等热区与临界温
9、度三、等热区与临界温度（一）概念（一）概念等热区是指恒温动物主要借物理调节和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行为调节即可维持体温正常的外界环境温度范围。温度范围。60精制课件当气温下降散热增加时，物理和行为调当气温下降散热增加时，物理和行为调节无法保持体温正常，必须提高代谢率，节无法保持体温正常，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提高代谢率的外界温度称为“临界温度临界温度”或或“下限临界温度下限临界温度”61精制课件62精制课件“过高温度过高温度”或或“上限临界温度上限临界温度” 如果
10、气温升高，物理调节不能维持体温恒定，体内如果气温升高，物理调节不能维持体温恒定，体内蓄热，体温升高，代谢率提高，这因高温引起代谢蓄热，体温升高，代谢率提高，这因高温引起代谢率升高的环境温度也可称为过高温度率升高的环境温度也可称为过高温度 63精制课件在等热区的下半部偏上尚有一舒适区在等热区的下半部偏上尚有一舒适区在舒适区，代谢产热在舒适区，代谢产热=散热，散热，不需物理调不需物理调节节可维持正常体温可维持正常体温64精制课件（二）（二）影响等热区和临界温度的因影响等热区和临界温度的因素素动物动物温度温度动物动物温度温度小白鼠小白鼠29-30兔子兔子27-28猪猪21鸡鸡28裸体人裸体人29犊牛
11、犊牛12雏鸡雏鸡34羔羊羔羊291、动物种类、动物种类65精制课件2、年龄和体重、年龄和体重l随年龄和体重增大随年龄和体重增大 临界温度下降。临界温度下降。 66精制课件3、皮毛状态、皮毛状态被毛绵密、皮下脂肪较厚被毛绵密、皮下脂肪较厚 临界温度低，等热区宽临界温度低，等热区宽 67精制课件4、饲养水平、饲养水平饲养水平高饲养水平高 临界温度低临界温度低 68精制课件5、生产力、生产力 生产性能高生产性能高 临界温度低。临界温度低。69精制课件5、生产力、生产力如：产乳如：产乳9.5kg乳牛，临界温度乳牛，临界温度 -6 产乳产乳19kg: -18 70精制课件6、对气候适应性、对气候适应性
12、寒冷地区动物临界温度较低寒冷地区动物临界温度较低 炎热地区相反炎热地区相反 71精制课件7、管理制度、管理制度群体饲养群体饲养 垫草垫草72精制课件8、其他气象因素、其他气象因素 临界温度是在无风、无太阳辐射、湿度适宜条件下测定的风、太阳辐射、湿度等都影响临界温度和等热区。73精制课件（三）等热区理论应用（三）等热区理论应用 1 1、为畜牧生产科学管理提供依据、为畜牧生产科学管理提供依据 在等热区（尤其在舒适区），生产性能高，抗病力强。 74精制课件2、为畜舍建筑热工设计提供了理论依据、参考标准3、为动物引种和育种提供依据 75精制课件四、气温对动物热调节的影响1、热应激增加散热量减少产热量7
13、6精制课件2、冷应激减少散热量增加产热量77精制课件五、气温对畜禽的影响（一）（一） 对动物生理机能的影响对动物生理机能的影响1、呼吸系统呼吸频率增加出现热性喘息78精制课件2、循环系统、循环系统皮温升高、非蒸发散热增加汗腺分泌血液流向四周，内脏器官供血不足79精制课件3、消化系统胃酸减少，胃肠蠕动减弱、酶活性降低。80精制课件4、泌尿系统与神经系统高温时，机体大量水分蒸发，尿量减少81精制课件5、免疫系统高温降低免疫机能82精制课件6.内分泌机能高温导致血液甲状腺素含量下降肾上腺皮质激素含量升高83精制课件7、行为变化、行为变化活动减少饮水量增加群体分散找遮荫处84精制课件（二）对动物生产性
14、能的影响（二）对动物生产性能的影响1、采食量及饲料利用率环境温度高，动物采食量下降2、饮水量、饮水量在高温情况下，动物饮水量增加85精制课件3、繁殖性能 (1)公畜性欲减退，精液品质下降。（2）母畜 抑制发情抑制发情受胎率下降，死胎率上升86精制课件4、生长肥育、产蛋、产奶性能、生长肥育、产蛋、产奶性能高温有不利影响87精制课件5、对畜产品品质的影响当环境温度过高时，猪易产生PSE肉88精制课件(三三) 气温对家畜健康的影响气温对家畜健康的影响1、气温直接引起动物产生疾病、气温直接引起动物产生疾病如：热射病（日光直射头部致使脑及脑膜充血、出血，引起中枢神经系统功能障碍称之为日射病）89精制课件
15、呼吸性碱中毒冻伤90精制课件2、气温的间接致病作用、气温的间接致病作用 影影响响病病原原微微生生物物、病病媒媒昆昆虫虫和和寄寄生生虫存活繁衍虫存活繁衍91精制课件3、气温影响家畜的免疫热应激对非特异性免疫和特异性免疫均有影响。92精制课件4、其他影响饲料霉变饲料、牧草品质变差采食冰冻饲料或饮用温度过低的水引起疾病93精制课件第四节空气湿度及其对畜禽的影响一、空气湿度的概念二、舍内气湿的来源及分布特点三、气湿对动物热调节的影响四、气湿对动物健康的影响五、气湿对动物生产力的影响94精制课件一、空气湿度的概念一、空气湿度的概念空气一般都会有一定的水分表示空气潮湿程度的物理量称空气湿度95精制课件1、
16、水汽压、水汽压饱和水汽压饱和水汽压与空气温度有关，温度越高越大96精制课件2、绝对湿度单位体积空气中所含水汽质量（g/m3）。97精制课件3、相对湿度、相对湿度表示空气湿度最常用指标相对湿度=绝对湿度/饱和湿度10098精制课件毛发湿度计99精制课件100精制课件101精制课件4、饱和差、饱和差在一定温度下饱和湿度（饱和水汽压）和绝对湿度（实际水汽压）之差。102精制课件5、露点：、露点：空气中实有水汽量、压力不变，气温下降到空气中实有水汽量、压力不变，气温下降到使水汽达到饱和状态，该温度称为使水汽达到饱和状态，该温度称为露点露点103精制课件二、舍内气湿的来源及分布特点1、来源、来源皮肤和呼
17、吸道皮肤和呼吸道地面、粪尿、污湿垫料地面、粪尿、污湿垫料104精制课件2、分布、分布封闭式畜舍的上部和下部的湿度均较高。封闭式畜舍的上部和下部的湿度均较高。105精制课件三、气湿对动物热调节的影响1、对家畜散热的影响、对家畜散热的影响在适宜温度下影响不大在适宜温度下影响不大高湿加剧高温的影响高湿加剧高温的影响在低温时，高湿使畜体更冷在低温时，高湿使畜体更冷106精制课件2、对家畜产热的影响高温高湿：产热减少低温高湿：产热增加107精制课件四、气湿对动物健康的影响（一）高湿（一）高湿 高温高湿时，可破坏热平衡。高温高湿时，可破坏热平衡。108精制课件四、气湿对动物健康的影响（一）高湿（一）高湿
18、高湿环境有利于传染病蔓延高湿环境有利于传染病蔓延高湿是家畜发生皮肤病的重要环境因素高湿是家畜发生皮肤病的重要环境因素低温高湿家畜易患关节炎、肌肉炎等低温高湿家畜易患关节炎、肌肉炎等109精制课件（二）低湿（二）低湿造成皮肤和粘膜干裂，降低对微生物的造成皮肤和粘膜干裂，降低对微生物的防卫能力，或引起呼吸道疾病防卫能力，或引起呼吸道疾病家禽羽毛生长不良家禽羽毛生长不良110精制课件五、气湿对动物生产力的影响繁殖生长肥育 泌乳产蛋产蛋低温-高RH不利-适宜温度-高温高RH不利高RH不利高RH不利高RH不利111精制课件第五节气流和气压及其对畜禽的影响一、气流和气压的概念二、气流对畜禽的影响三、气压对
19、畜禽的影响112精制课件第五节气流和气压及其对畜禽的影响一、气流和气压的概气流和气压的概念念大气的水平流动称大气的水平流动称为风为风113精制课件风速以风速以m/s表示，或表示，或以风级大以风级大小表示小表示 114精制课件风向，常以风向，常以8或或16个方位表示个方位表示风向频率：长期观察风向，就可以找出风向频率：长期观察风向，就可以找出某种风向的频率。某种风向的频率。115精制课件某风向频率某风向频率=某风向在一定时间出现的次某风向在一定时间出现的次数数/各风向在该时间内出现次数总和各风向在该时间内出现次数总和100% 可将其绘制成图，称为可将其绘制成图，称为风向频率图风向频率图，或，或称
20、风向玫瑰图。称风向玫瑰图。116精制课件（风向频率，平均风速）117精制课件风向频率图对选择畜牧场场址、建筑物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。配置和畜舍设计都有重要参考价值。118精制课件二、气流对畜禽的影响（一）一） 气流对热调节的影响气流对热调节的影响 对散热的影响对散热的影响对产热量的影响对产热量的影响 119精制课件（二）二） 气流对家畜健康的影响气流对家畜健康的影响防止贼风注意避风120精制课件（三）三） 气流对生产性能的影响气流对生产性能的影响在夏天，气温低于体温时，气流对家畜在夏天，气温低于体温时，气流对家畜健康、生产力有利健康、生产力有利冬天低
21、温，气流增加家畜散热，加重寒冬天低温，气流增加家畜散热，加重寒冷影响，生产力下降冷影响，生产力下降121精制课件三、气压对畜禽的影响1、一般变化对家畜无明显影响2、高海拔，气压与氧分压低，导致高山病3、家畜对低气压的适应提高肺通气量增强造血机能提高氧的利用率122精制课件第六节温热因素的综合评定一、温湿指数（THI）二、等温指数（ETI）三、有效温度(ET)四、风冷指数（WCI）123精制课件一、温湿指数（THI）气温和气湿结合气温和气湿结合以估计炎热程度以估计炎热程度的一种指标。的一种指标。124精制课件一、温湿指数（THI） 计算公式：计算公式：THI=0.4(Td+Tw)+15125精制
22、课件二、等温指数（ETI）等温指数等温指数:用气温、气湿、风速相结合来评定不同用气温、气湿、风速相结合来评定不同状态奶牛热应激程度的一个指标状态奶牛热应激程度的一个指标该指标以该指标以20摄氏度气温、摄氏度气温、40%RH和和0.5m/s风速作风速作基础舒适环境基础舒适环境126精制课件三、有效温度(ET)有效温度亦称有效温度亦称“实感温度实感温度”或或“体感温体感温度度” ，是综合反映气温、气湿、气流，是综合反映气温、气湿、气流对家畜体热调节影响的指标对家畜体热调节影响的指标 127精制课件人和各种家畜的有效温度人：ET=0.15Td+0.85Tw猪：ET=0.65Td+0.35TwTd为干
23、球温度，Tw为湿球温度。128精制课件四、风冷指数（WCI）气温和风速相结合估计寒冷程度的指标风冷却力的计算公式如下：H=(100V)1/2+10.45-V(33-Ta)4.18H:风冷却力，V:风速，Ta:气温129精制课件第七节第七节家畜的气候服习、驯化与适应一、基本概念二、气候适应的机理和法则130精制课件一、基本概念1、气候服习动物对不良气候环境短期的生理适应过程。131精制课件2、气候驯化风土驯化服习时间较长，动物体的形态发生改变以适应环境的过程。132精制课件3、气候适应气候适应经过几代自然选择与人工选择，动物的遗传特性发生变化，能遗传。133精制课件二、气候适应的法则1、威尔逊法则寒冷地区动物被毛厚密、皮下脂肪厚，炎热地区动物毛短，皮薄。134精制课件2、伯格曼法则同一物种在越冷的地方个体愈大，而且愈接近于圆形。135精制课件3、艾伦法则、艾伦法则生物学家艾伦对“伯格曼法则伯格曼法则”做了有趣的补充。同一种动物，在愈冷的地方其四肢、耳朵和尾巴等也就愈短或愈小，也叫“艾伦推论”136精制课件4、格罗杰尔法则、格罗杰尔法则皮肤色素能抵抗紫外线，热带动物皮肤颜色深，有利于防止紫外线伤害，被毛颜色浅，有光泽，有利于反射辐射热。137精制课件
