环境温度对家禽健康影响的研究进展

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摘  要:由于家禽全身覆盖羽毛、缺乏汗腺、代谢旺盛、体温高等特点,其生产性能极易受到环境温度的影响,尤其是在现代集约化饲养条件下,环境温度对家禽健康的影响越来越突出。本文主要从家禽的行为、体温、营养物质消化吸收、生产性能、肌肉品质以及血液指标等方面综述了环境温度对家禽健康的影响,并从禽舍结构、通风方式、环境湿度及饲养密度等环节阐述了改善优化环境温度的技术措施,从而达到健康高效养殖的目的。

关键词:家禽;环境温度;健康

中图分类号:S83     文献标识码:A     文章编号:1673-1085(2019)04-0050-05

畜禽的生长繁育需要适宜的环境条件,饲养环境状况直接影响畜禽的健康与养殖效益。由于家禽全身覆盖羽毛、缺乏汗腺、代谢旺盛、体温高等特点,其生产性能极易受到环境温度的影响,尤其是在现代集约化饲养条件下,舍内环境温度对家禽健康的影响越来越突出。由于对禽舍环境温度的忽视,会导致家禽行为失常、生长异常、发育受阻、易于发病等非健康状况,造成严重的经济损失,养殖从业者想要保障基本养殖经济效益,必须重视家禽饲养环境条件的改善,尤其要注重养殖环境温度的控制。研究表明,家禽在18~26℃范围内,能够维持自身产热与散热的平衡,蛋鸡的等热范围为16~25℃,最适宜的产蛋舍内温度为21℃。然而,现代家禽育种对生产性能的追求使得当前家禽品种对环境温度更加敏感,因此,如何解决环境温度对家禽健康造成的不良影响成为家禽生产中的一个重要研究方向[1]。本文综述了环境温度对家禽健康的影响,并提出了环境温度影响因素及改善优化措施,旨在为促进家禽健康养殖、提质增效的持续发展以及相关技术研究与集成提供理论依据。

1  环境温度对家禽健康的影响

1.1  对行为和体温的影响  动物的日常行为是表现它们身体状况是否适应群居环境的重要方式,动物机体生活在舒适的环境中,会通过行为反馈出来;如果饲养环境恶化,福利状态变差,动物的行为则会表现出异常。经过选育后的现代商品肉禽在生长过程中大部分时间都处于休息(趴卧)状态,减少活动量及能量消耗,以利于其快速生长。当家禽饲养环境温度较高时,热刺激通过节后神经元将热信号传递于行为效应器引起相应反应,促使家禽运动行为减少,休息行为增多,以减少产热;加上家禽缺乏汗腺,表现为呼吸加快,通过热性喘息来排除体内的热量,同时表现出饮水量增加、体温升高、翅膀羽毛散开、使身体接触较凉爽的物体表面以及寻找阴凉通风或潮湿的地方伏卧。胡春红等[2](2015)研究表明,在舍内环境温度为22℃时,肉鸡休息行为以坐着为主,占总休息时间的92.44%;当环境温度为26~30℃时,坐着休息时间百分比明显减少,引起肉鸡休息行为紊乱,致使休息质量下降,俯伏休息时间百分比明显增加,导致张嘴喘息加快散热。钟光等[3](2018)研究表明,相对于环境温度为26℃的情况下,循环热应激(20:00~次日08:00为26℃,08:00~12:00和16:00~20:00为30℃,12:00~16:00为34℃)使黄羽肉鸡的鸡冠温度、翅下温度、直肠温度升高,呼吸频率加快。刘志云等[4](2011)研究表明,在高寒草地饲养环境条件下,牧鸡在3~8℃时开始活动,采食行为一般发生在10~37℃,而温度介于15~38℃时出现求偶行为,静卧行为通常发生在38~42℃和低于5℃的环境温度条件下。

1.2  對营养物质消化吸收的影响  环境温度影响家禽对饲料中营养物质的消化吸收[5]。当环境温度较高时,机体加强散热和抑制产热过程,致使基础代谢的维持需要减少,导致嗜食中枢兴奋性减弱,采食量减少;另外,消化道交感神经兴奋使消化道活动减弱,肌肉收缩乏力,从而影响对食物的消化吸收,导致消化道食物的充盈;同时为减轻热负荷,饮水量会增加,致使嗉囊中水含量增加,压迫消化道机械感受器进一步抑制嗜食中枢,降低食欲,使采食量下降[6]。杜荣等[7](1997)研究表明,种公鸡采食量随温度上升而下降,干物质表观代谢率和真代谢率分别与环境温度呈强正相关,内源干物质排出量与环境温度呈强负相关。林海等[8](2001)研究表明,相比环境温度为20℃的情况下,5℃的环境温度条件可显著降低肉鸡肠道内残留食糜量,而32℃的环境温度则使之显著增加,高温使得肉鸡嗉囊和小肠内食糜的排空速度降低,同时也降低了胰蛋白酶、胰糜蛋白酶和α-淀粉酶的活性。郭天宇等[9](2018)研究表明,相对于环境温度为30℃情况下,20℃和25℃环境温度能提高黄羽肉鸡十二指肠绒毛高度/隐窝深度比值,提高胰蛋白酶和脂肪酶活力。

1.3  对生产性能的影响  环境温度是影响家禽生产性能的重要因素,通过影响家禽的采食量致使机体能量、蛋白质、矿物质和维生素等营养物质的摄入量变化,从而影响自身的体重、体脂、生产性能等指标。环境高温会引起家禽产生应激反应,影响其生理功能,如内分泌紊乱、免疫抑制、卵巢功能的破坏、肠道形态和微生物区系的改变等,导致家禽体重减轻、体脂降低、生产性能下降[10]。郭天宇等[9](2018)研究表明,黄羽肉鸡在21.6~22.9℃的环境温度条件下日增重和耗料增重比最佳,相对于30℃的环境温度,20~25℃的环境温度能提高日增重并降低耗料增重比和死亡率。冯玉兰等[11](2001)研究表明,春夏季由于环境温度逐渐升高,与河田鸡生长所需的生理温度不相适应,导致日增重和周体重拐点周龄提前,拐点重量下降。陈洁波等[12](2013)研究表明,相对于27℃的环境温度情况下,33℃的饲养环境温度使得12周龄麒麟公鸡的活重、屠体重、屠宰率、半净膛重、半净膛率、全净膛重和全净膛率屠宰性能指标显著降低。杜守山等[13](2018)研究表明,30℃的环境温度除了影响种公鸡的体重外,还降低了种公鸡的采精量。杨海明等[14](2018)研究表明,环境温度会影响种鹅输卵管组织结构,25~30℃的环境温度能使种鹅的输卵管膨大部颜色鲜红,假复层柱状上皮和固有层均较厚,皱褶明显,分泌腺丰富,而0~5℃的环境温度使种鹅的输卵管膨大部颜色暗红,假复层柱状上皮和固有层较薄,皱褶模糊,分泌腺较少。

1.4  对肌肉品质的影响  家禽肌肉品质受多种因素影响,主要有宰前因素和宰后因素,宰前影响肉品质的因素包括遗传因素(包括品种、性别)、年龄、饲养因素,宰后影响肉品质的因素包括屠宰与运输、肌肉部位、储存条件等多种因素[15]。环境温度作为饲养因素密切影响着家禽肌肉品质,不良的饲养环境温度使得家禽产生应激反应,引起一系列的肌肉代谢活动,进而引起肉质变化。环境高温能降低肌肉蛋白质含量,降低肌肉pH值,增加肌肉滴水损失,增加肌肉剪切力,增加肌肉脂肪含量[16]。卢庆萍等[17](2009)研究表明,在34℃环境温度下,AA肉鸡胸肌L*值和滴水损失增加,肌苷酸含量降低,肌内脂肪含量明显升高。杨小娇等[18](2011)研究表明,相对于25℃环境温度,33~41℃的环境温度降低了肉鸡胸肉的pH30min、pH24h和a*值,增加了肌肉滴水损失、L*值和剪切力值。

1.5  对血液生化指标的影响  家禽丰富的羽毛,在环境温度较低的时候有保温的作用,但是在环境温度较高的情况下,家禽散热主要靠呼吸,行为也发生一系列异常,其血液生化指标也发生不同程度的变化,从而影响了家禽抗氧化能力及相关免疫机能。杜荣等[19](1997)研究表明,环境温度处于5~25℃时,鸡血浆皮质酮水平没有显著变化,而当环境温度高于25℃时,鸡血浆皮质酮水平显著升高且随温度的升高而升高。聂明达等[20](2008)研究表明,温度对雏鸭血清中T3、T4水平影响显著,雏鸭血清中T3、T4水平随着温度降低而升高,环境低温降低了血清总抗氧化能力(T-AOC)和超氧化物歧化酶(SOD)活性。李士平等[21](2010)研究表明,相对于18℃的环境温度情况下,2℃的环境低温能使蛋鸭血清免疫和抗氧化指标浓度产生变化,其中维生素C降低27.78%、过氧化氢酶(CAT)降低27.40%、总抗氧化能力(T-AOC)降低19.20%、丙二醛(MDA)升高10.51%、白介素2(IL-2)降低22.81%、免疫球蛋白IgG降低19.38%、免疫球蛋白IgA降低22.86%、免疫球蛋白IgM降低16.87%、生长激素(GH)降低18.09%、胰岛素(Ins)降低33.51%、胰岛素样生长因子(IGF-Ⅰ)降低24.51%、瘦素(Lep)降低34.45%、皮质醇(Cort)升高19.11%、三碘甲状腺原氨酸(T3)升高53.11%和甲状腺素(T4)升高19.12%,增强了机体抗氧化和抗寒冷应激能力。刁华杰等[22](2017)研究表明,29~35℃的環境高温情况下,使蛋鸡血清丙二醛(MDA)含量显著升高,总抗氧化能力(T-AOC)显著下降,谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性有降低趋势,血清IgA、IgM含量显著降低。唐雪峰等[23](2018)研究表明,40℃的环境高温降低了淮南麻鸭血清总蛋白、白蛋白、球蛋白、谷丙转氨酶的浓度。

2  环境温度影响因素及应对措施

2.1  禽舍结构  禽舍要选择通风良好、地势高燥、周边无大型建筑物的地方,一般为东西走向,周围种植常绿树木,减少阳光直射,可以改善环境温度。不同的禽舍结构影响环境温度及调控技术措施,一般而言,网床架养、发酵床养殖、网床发酵床养殖模式因舍内环境与舍外环境直接接触,舍内环境温度基本相同[24],夏季采用自然通风或机械通风方式降温,而冬季则需要加强防寒保暖,防止贼风;而现代化的封闭式禽舍,舍内环境温度可人为调控,配置通风设备,保证舍内的空气对流,有效调控舍内环境温度,夏季采用通风降温外,还可以采用喷雾降温的方法降低舍内温度,通过水分蒸发吸收空气和舍内的热量,从而达到降温的效果。

2.2  通风方式  影响家禽的饲养环境温度因素较多,封闭式鸡舍内夏季的环境温度高于冬季[25],鸡舍前部(进风口)的温度低于中部和后部[26],而在生产实际过程中,合理的通风方式才能有效地控制禽舍内的环境温度。夏季高温季节,自然通风禽舍内的风速低于机械通风的禽舍,环境温度高于机械通风禽舍,且舍内环境温度不稳定,因此自然通风的禽舍在外界风速较低时有必要开启风机实行机械通风[27],而且采用纵横向混合通风方式优于单纯的纵向通风方式[28],负压通风联合湿帘降温系统优于单纯纵向通风方式[29]。通风是调控禽舍环境温度的有效措施,在高温情况下,通风量大则舍内的气流速度加快,家禽的体感温度会随之下降,气流带走了家禽体表散发出的热量而感到相对舒适,而在低温环境条件下加大气流则会使家禽生产明显的冷应激反应。因此,在实际生产过程中,除了合理选择通风方式外,还要协调好通风与温度调控的关系,环境温度偏高时,适当加大通风量;环境温度稍低时,注意通风,兼顾保温;环境温度较低时,注重保温,兼顾通风。

2.3  环境湿度  禽舍内的相对湿度会影响家禽体温调节,致使家禽体内储热量发生变化,从而影响家禽健康和生产性能。研究表明,禽舍内的水汽70%~75%由鸡的呼吸道、皮肤蒸发而来,10%~15%来自空气中,另外10%~15%来自舍内地面、饲料、水槽、垫料等的蒸发。而舍内50%~70%的相对湿度比较适宜蛋鸡的生理需要,湿度过高会使家禽羽毛松乱,抗病力下降,死亡率上升;湿度过低会使家禽呼吸道上皮组织干裂,皮肤粘膜防御能力减弱,对微生物抵抗力下降,易诱发呼吸道疾病[30]。适宜环境温度条件下,环境相对湿度对家禽产热和散热无明显影响作用,而环境温度处于高温和低温的情况下,湿度对家禽体热调节作用显著,高湿可抑制家禽机体散热,致使体温增高,呼吸频率增加,加剧环境高温和低温对家禽的不良影响,而低湿则可缓解环境高温和低温对家禽的不良影响[31]。一般情况下,禽舍相对湿度常高于舍外,因此禽舍湿度控制主要集中于降低舍内相对湿度环节上。

2.4  饲养密度  饲养密度过大会因家禽自身散热而使舍内环境温度升高,加重高温应激反应,影响家禽健康水平和生产性能发挥[32]。因此,在实际家禽饲养过程中,应根据饲养方式和日龄的不同,合理调整单位面积的饲养密度,特别是在夏季高温情况下,降低饲养密度以利于机体散热和空气流通,改善环境温度。一般情况下,立体笼养蛋鸡0~6周龄时为40~60只/m2,成鸡时为4~6只/m2。

3  结语

综上所述,环境温度与家禽健康水平关系密切,影响着家禽个体行为、体温变化、营养物质消化吸收、生产性能、肌肉品质以及血液生化指标等,在实际生产过程中,可以通过改善优化禽舍结构、通风方式、环境湿度及饲养密度等方法措施调控环境温度,提供适宜的饲养环境条件,避免环境温度应激反应,缓解应激对家禽生产的不良影响,改善生产性能,从而达到健康高效养殖的目的。

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收稿日期:2019-03-19

*基金项目:江苏现代农业产业技术体系建设专项资金资助(JATS[2018]015),2018年南京市农业科技产学研合作示范项目。

作者简介:何宗亮(1984-),男,安徽枞阳人,高级畜牧师,从事家禽遗传育种和健康养殖方面的研究。

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