2.2.3 等热区和临界温度

2.2.3 等热区和临界温度

1)等热区和临界温度概念

等热区是指恒温动物依靠物理和行为调节,使机体体温维持在正常的环境温度范围。此时的畜禽代谢强度和产热量处于生理最低水平,无须动用化学调节机能。

等热区实际上就是临界温度和过高温度之间的环境温度范围。当温度低于等热区的下限温度时,机体散热量增多,已经无法通过物理调节来保持动物的体温正常,需要通过化学调节(提高代谢率)来增加产热量。通常把此下限温度称为“下限临界温度”或“临界温度”。当温度高于等热区的上限温度时,机体散热受阻,物理调节已经不能维持体温恒定,体内热量蓄积,体温升高,该温度叫“过高温度”或“上限临界温度”。临界温度的高低取决于畜禽产热量和散热的难易程度,因此一切能够影响动物机体产热和散热的内外因素,都能影响动物的等热区(图2.1)。

图2.1 动物在不同温热区域产热、散热及体温变化

D—冻死点;C—代谢顶峰与降温点;B—下限临界温度;
B′—上限临界温度;C′—升温点;D′—热死点

在实际生产生活中,在气温的某一个范围,畜禽产热和散热正好相等,甚至不需要进行物理和行为调节就可维持正常体温,畜禽最舒适,该范围为“舒适区”,见表2.5。舒适区位于等热区中间的一个区域。当温度处于舒适区上限,动物皮肤血管扩张,皮肤温度升高,呼吸加快并出汗,表现出热应激;当温度处于舒适区下限,动物皮肤血管收缩,皮肤温度下降,被毛竖立、肢体蜷缩等,表现出冷应激。虽然舒适区的温度对畜禽生活和生产很有利,但要在一般的饲养管理条件下把环境温度精确地控制在等热区范围却不容易。

表2.5 生产中较为可行的温度范围

续表

2)影响气温等热区和临界温度的因素

(1)畜禽种类

畜禽种类不同,体型大小不同,每单位体型表面积散热也不同。凡体型较大,每单位表面积较小的畜禽,一般较耐低温不耐高温,其等热区较宽,临界温度较低。如在完全饥饿状态下,鸡的等热区和临界温度分别为28~32℃,28℃。

(2)年龄和体重

随着畜禽年龄和体重的增长,等热区增宽,临界温度下降。幼龄畜禽等热区较窄,临界温度较高;成年动物等热区较宽,临界温度较低。

(3)被毛状态

被毛浓密或皮下脂肪发达的畜禽,保温性能好,等热区较宽,临界温度较低。如饲喂维持日粮的绵羊,被毛长1~2 mm(刚剪毛)的临界温度为32℃,当被毛长到18 mm时为20℃,被毛长到120 mm时为-4℃。

(4)饲养水平

饲养水平越高,体增热越多,临界温度就越低。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)生产力水平

处于特殊生产期包括生长、劳役、妊娠、泌乳、产蛋和肥育等的畜禽,不仅要提供较多的饲料,而且其在生产过程中的代谢率较高。因此,凡生产力高的家畜其代谢强度大,体内分泌合成的营养物质多,生产性能高,产热较多,临界温度较低。

(6)管理制度

临界温度是在实验室条件下测定的。在实际生产中,如果是单个饲养的畜禽,体热散失多,临界温度较高;而群体饲养的畜禽,体热散失因相互拥挤而减少,临界温度较低。如同样为1~2 kg重的仔猪单独饲养,其临界温度为34~35℃,而4~6只仔猪群体饲养,其临界温度为25~30℃。此外,还可以通过安装保温性能良好的地面材料或增加垫草来降低临界温度。

(7)对气候的适应性

寒冷地区的畜禽,由于长期处于低温环境,已经适应气候的极端变化,其身体机能有利于畜禽的热平衡,代谢率较高,等热区较宽,临界温度较低,而炎热地区的则相反。

(8)其他气象条件

临界温度是在无风、无太阳辐射,温湿度适宜的条件下测定的,其结果不一定适合自然条件。在田野中,风速大或湿度高,机体散热量增加,可使临界温度上升。如在无风的环境中,奶牛的临界温度为-7℃,当风速增大到3.58 m/s时,则上升到9℃。

等热区和临界温度在畜牧生产中具有重要意义。当畜禽处于等热区,其生产性能、饲料利用率和抗病力都较高,产热少,饲养成本最低,对畜牧经济最为有利。由于多种因素影响畜禽等热区和临界温度,所以针对不同情况,要确定各自畜禽的适宜的等热区和临界温度,这是制订合理的饲养管理方案和圈舍建筑设计的重要依据。但是不能一味地追求畜舍温度达到等热区,否则反而会造成较高的养殖成本。在生产中,常常可能选用略宽于等热区的生产适宜温度范围,这样不仅对生产性能影响不大,而且整个畜牧生产成本也会下降。