第一章温热环境1(精品).ppt

《第一章温热环境1(精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一章温热环境1(精品).ppt（168页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第一章第一章 温热环境温热环境学习要求：学习要求：1 1、了解温热因素的概念及对动物的影、了解温热因素的概念及对动物的影响；响；2 2、掌握临界温度的概念和影响因素；、掌握临界温度的概念和影响因素；3 3、掌握动物的热调节方式和高温影响、掌握动物的热调节方式和高温影响家畜生殖的机制；家畜生殖的机制；4 4、了解气温与家畜疾病的关系。、了解气温与家畜疾病的关系。第一节第一节 温热环境和畜体的热调节温热环境和畜体的热调节一、一、温热环境温热环境 二、体温、皮温和平均体温二、体温、皮温和平均体温三、机体的产热和散热三、机体的产热和散热 四、畜体热平衡的调节四、畜体热平衡的调节五、温热环境与畜体热调节

2、五、温热环境与畜体热调节一、一、温热环境温热环境 1 1、概念、概念 是指炎热、寒冷或温暖、凉爽的空气环境。是指炎热、寒冷或温暖、凉爽的空气环境。由气温、气湿、气压、气流、太阳幅射和降水等外界由气温、气湿、气压、气流、太阳幅射和降水等外界环境因素组成，是影响家畜生理机能、健康状况和生环境因素组成，是影响家畜生理机能、健康状况和生产水平的重要环境因子。产水平的重要环境因子。第一节第一节 温热环境和畜体的热调节温热环境和畜体的热调节2 2 研究目的研究目的 （1 1）为创造和控制合乎各家畜生物学特）为创造和控制合乎各家畜生物学特性的小气候环境提供依据；性的小气候环境提供依据；（2 2）制定合理的家

3、畜饲养管理措施；）制定合理的家畜饲养管理措施；（3 3）是发展当地畜牧业和引进新品种的）是发展当地畜牧业和引进新品种的理论基础；理论基础；（4 4）可根据气候条件培育新品种；）可根据气候条件培育新品种；（5 5）充分利用丰富的饲料资源。）充分利用丰富的饲料资源。3 气候因素的基本概念气候因素的基本概念 气象：气象：指对流层所发生的冷、热、干、湿、风、云、雨、雪、指对流层所发生的冷、热、干、湿、风、云、雨、雪、霜、雷、电等物理状态和物理现象。霜、雷、电等物理状态和物理现象。气象因素：气象因素：决定上述物理状态和物理现象的因素称之气象因素，决定上述物理状态和物理现象的因素称之气象因素，如如气温、气

4、湿、气压、气流、云量和降水等。气温、气湿、气压、气流、云量和降水等。天气：天气：气象因素在一定时间和空间内变化的结果所决定的大气气象因素在一定时间和空间内变化的结果所决定的大气物理状况如阴、晴、风、雨等称为天气。物理状况如阴、晴、风、雨等称为天气。气候：气候：指某地多年所特有的天气情况；指某地多年所特有的天气情况；小气候：小气候：在局部地区、由于地形方位、土壤条件和植被不同，在局部地区、由于地形方位、土壤条件和植被不同，使该地区具有独特的气候状况，称为小气候。使该地区具有独特的气候状况，称为小气候。4 4、温热环境对家畜的影响、温热环境对家畜的影响（1 1）、温温热热环环境境对对畜畜禽禽的的影

5、影响响主主要要是是通通过过对对热热平衡与热调节的作用而产生的。平衡与热调节的作用而产生的。恒恒温温动动物物的的体体热热平平衡衡的的维维系系是是其其生生命命及及生生产产活活动动的的前前提提。家家畜畜是是恒恒温温动动物物，畜畜体体内内代代谢谢产产热热必必须须及及时时带带出出体体外外，才才能能维维持持体体温温恒定。恒定。畜畜体体代代谢谢产产热热通通过过组组织织传传导导和和血血液液循循环环的的对对流流作作用用带带到到皮皮肤肤和和呼呼吸吸道道表表面面，然然后后通通过过：辐辐射射 、传传导导、对对流流 、蒸蒸发发这这四种方式散失。其中气温对热散失起决定作用。四种方式散失。其中气温对热散失起决定作用。决决定

6、定环环境境温温热热程程度度的的主主要要因因素素是是气气温温，气气温温的的主主要要来来源源是是太太阳阳辐辐射射，太太阳阳辐辐射射的的光光热热也也直直接接对家畜发生作用。对家畜发生作用。家畜为维持体温：家畜为维持体温：调调动动一一切切生生理理机机能能（代代谢谢率率，心心、肺肺活活动动，饮饮水等）水等）降低生产能力（生长、肥育、产乳、产蛋）。降低生产能力（生长、肥育、产乳、产蛋）。4 4、温热环境对家畜的影响、温热环境对家畜的影响（2 2）温温热热环环境境还还可可以以通通过过其其它它条条件件间间接接地地影响家畜健康和生产力：影响家畜健康和生产力：土壤、植被、饲料、饲草。土壤、植被、饲料、饲草。寄生虫

7、，其它疾病。寄生虫，其它疾病。（3 3）温温热热环环境境对对家家畜畜健健康康和和生生产产力力的的影影响响因因品品种种、种种类类、个个体体、性性别别、被被毛毛、状状态态、对对气气候候的的适适应应性性和和不不良良气气象象因因素素的的严酷程度及持续时间而不同。严酷程度及持续时间而不同。二二 体温和热调节体温和热调节 恒恒温温动动物物的的体体温温之之所所以以能能维维持持恒恒定定，是是由由于于具具有完善的热调节能力，使产热和散热达到平衡。有完善的热调节能力，使产热和散热达到平衡。动物机体一方面从外界环境中摄取食物，从动物机体一方面从外界环境中摄取食物，从中吸收大量的化学能，供机体生命和生产活动所中吸收大

8、量的化学能，供机体生命和生产活动所需；另一方面又需把生命和生产活动中产生的热需；另一方面又需把生命和生产活动中产生的热量向外界散发。量向外界散发。动物机体与外界环境间的能量交换受到外界动物机体与外界环境间的能量交换受到外界气候环境的影响气候环境的影响。这一影响的直接作用是热平衡。这一影响的直接作用是热平衡的失衡，机体可通过其体内的热调节机制的失衡，机体可通过其体内的热调节机制产产热和散热的改变，达到新的平衡，否则便会导致热和散热的改变，达到新的平衡，否则便会导致违和疾病，甚至死亡。违和疾病，甚至死亡。（一）、体温、皮温和平均体温（一）、体温、皮温和平均体温1 1 体温体温 严格是指身体内部或深

9、部的温度。是衡严格是指身体内部或深部的温度。是衡量恒温动物热平衡的唯一可靠标准。常采用直肠量恒温动物热平衡的唯一可靠标准。常采用直肠温度来衡量体温。温度来衡量体温。2 2 皮温皮温 皮肤表面的温度，受体温和外界气候条皮肤表面的温度，受体温和外界气候条件的双重影响。件的双重影响。3 3 平均体温平均体温 平均体温平均体温 =0.7=0.7直肠温度直肠温度 +0.3+0.3平均皮平均皮温温 （二）、机体的产热和散热（二）、机体的产热和散热 1、体温的来源产热、体温的来源产热 指动物体内糖、蛋白质、脂类等在酶作用下氧化供指动物体内糖、蛋白质、脂类等在酶作用下氧化供能，其中很大一部分能量转变为热量，动

10、物几乎所有组能，其中很大一部分能量转变为热量，动物几乎所有组织器官都参与产热：织器官都参与产热：肌肉产热占肌肉产热占1/3；消化道产热占消化道产热占25%；肝脏产热占肝脏产热占1015%；心脏、肾脏、神经系统、皮肤都参与产热过程。心脏、肾脏、神经系统、皮肤都参与产热过程。1）、基础代谢产热）、基础代谢产热 指家畜在饥饿、休息、温度适宜、消化道没有养分吸收情指家畜在饥饿、休息、温度适宜、消化道没有养分吸收情况下的产热。况下的产热。基础代谢产热是动物的最低产热量，比动物睡眠基础代谢产热是动物的最低产热量，比动物睡眠时还低时还低10%。动物动物体重体重kg产产热量热量kJ单位体重单位体重产热量产热量

11、kJ/kg单位体表面积单位体表面积产热量产热量kJ/m2马马4412084947.283966鸡鸡25942973946小白鼠小白鼠0.01816888.894971 一般动物的基础代谢均与其体表面积成正比例，一般动物的基础代谢均与其体表面积成正比例，而体表面积较难测定，常采用体重估计的方法。而体表面积较难测定，常采用体重估计的方法。基础代谢产热基础代谢产热=293W0.75（KJ/d）公式中公式中W为体重（为体重（kg)，系数系数293为每为每kg代谢体代谢体重的平均产热量（重的平均产热量（kJ/d），），家畜基础代谢产热因性别、年龄、个体大小、营家畜基础代谢产热因性别、年龄、个体大小、营养

12、状况、神经养状况、神经内分泌和生产力等的不同而不同。内分泌和生产力等的不同而不同。动物个体越小，单位体重产热量越多。例，鸡基础动物个体越小，单位体重产热量越多。例，鸡基础代谢产热高，体温高。代谢产热高，体温高。2）、体增热）、体增热 因动物采食而增加的产热量称为体增热因动物采食而增加的产热量称为体增热(Heat increment)或称饲料的特种动力作用（或称饲料的特种动力作用（Specific dynamic action，SDA）。）。体增热的主要来源：饲料的消化吸收、采食等。体增热的主要来源：饲料的消化吸收、采食等。反刍动物采食精料的体增热占饲料总能的反刍动物采食精料的体增热占饲料总能的

13、15%20%，占代谢能的，占代谢能的25%40%；粗料分别为；粗料分别为20%和和4080%。3）、肌肉活动产热）、肌肉活动产热 据估计，动物安静休息时，骨骼肌所产生的热量据估计，动物安静休息时，骨骼肌所产生的热量占全身总热量的占全身总热量的20%。乳牛站立比躺卧时气体气体代谢强度提高乳牛站立比躺卧时气体气体代谢强度提高30%；役畜工作耗能仅；役畜工作耗能仅20%转变为机械能，转变为机械能，80%转变转变为热能；马以为热能；马以30km/h、负重负重100kg奔走奔走10min，产热量约为安静时的产热量约为安静时的102倍。倍。役畜负重役畜负重100kg，产热量最大是马，其次中骡、产热量最大是

14、马，其次中骡、驴，最小是骆驼。驴，最小是骆驼。4）、生产过程产热）、生产过程产热 动物的生长、发育、繁殖和产乳、肉、蛋、毛等动物的生长、发育、繁殖和产乳、肉、蛋、毛等畜产品，都会在维持需要的基础上增加产热量。畜产品，都会在维持需要的基础上增加产热量。妊娠妊娠100天的母牛，子宫内容物沉积天的母牛，子宫内容物沉积0.168MJ/d,增加产热增加产热2.4MJ/d，妊娠妊娠280天，子天，子宫内容物沉积宫内容物沉积3.94MJ/d,增加产热增加产热14.86MJ/d；每天产每天产1kg牛奶需消化能牛奶需消化能14.53Kcal/d，10天产天产7枚蛋需代谢能枚蛋需代谢能314kcal。畜禽摄食饲料

15、中59.6%用于维持生命，40.4%用于生产，在用于生产的部分中，产热损失15.7%，实际用于生产产品的只有24.7%。因此，必须提高有效利用率。5 5）自外界获取热量）自外界获取热量 受温热环境因素的影响，一般家畜向受温热环境因素的影响，一般家畜向外散发热量，但在日晒或外界温度高于体表温外散发热量，但在日晒或外界温度高于体表温度时，或者有采暖设备时，家畜也可以从这些度时，或者有采暖设备时，家畜也可以从这些外部得到热量，另外加热了的饲料和饮水也是外部得到热量，另外加热了的饲料和饮水也是外源热。外源热。2、体温的去路散热体温的去路散热 各种生命活动产生的余热（各种生命活动产生的余热（surplu

16、s heat）向体向体外散发，否则，热量在体内蓄积，造成体温上升。外散发，否则，热量在体内蓄积，造成体温上升。散热主要途径：皮肤、呼吸器官、加热进入体内散热主要途径：皮肤、呼吸器官、加热进入体内的空气、水和饲料，以及排泄粪尿等。其中以前两种的空气、水和饲料，以及排泄粪尿等。其中以前两种途径最为重要。途径最为重要。动物散热方式：动物散热方式：1）、辐射散热（）、辐射散热（Radiation Heat Loss）外界温度低于畜体皮肤温度时，畜体皮肤以长外界温度低于畜体皮肤温度时，畜体皮肤以长波辐射方式散热的过程。波辐射方式散热的过程。一切物体只要在绝对温度一切物体只要在绝对温度0K（-273）以上

17、以上都具有向外辐射热的能力。在理论上能全部吸收投都具有向外辐射热的能力。在理论上能全部吸收投射来的辐射能的物体称为黑体，其发射率和吸收率射来的辐射能的物体称为黑体，其发射率和吸收率均为均为1。其它物体的发射率都小于。其它物体的发射率都小于1。颜色发射率美洲驯鹿棕色1.00雪兔白色0.99灰狼浅灰0.99人的皮肤粉红0.99白漆面白0.95光亮的铜0.15光亮的银0.02青草绿0.99表11 各种表面对红外线的发射率（%）辐射散热的公式：辐射散热的公式：H HR R=As=As(1 1TaTa4 4-2 2TsTs4 4)H HR R为净辐射散热量（为净辐射散热量（KJ/hKJ/h）AsAs为体

18、表面积（为体表面积（m m2 2）1 1、2 2分别为动物体表和环境发射率分别为动物体表和环境发射率 TaTa、TsTs分别为动物体表和环境的绝对温度分别为动物体表和环境的绝对温度 为斯蒂芬为斯蒂芬波尔兹曼常数波尔兹曼常数2.042.041010-4-4KJ/h.mKJ/h.m2 2.k.k-4-4 颜色越深、表面越粗糙，畜体辐射热就越多（例）。颜色越深、表面越粗糙，畜体辐射热就越多（例）。2）、传导散热（）、传导散热（conduction heat loss）指畜体将热量传递给与其直接接触的低温物体的指畜体将热量传递给与其直接接触的低温物体的过程。皮肤和呼吸道是传导散热的主要途径。过程。皮肤

19、和呼吸道是传导散热的主要途径。Hcd=As K(Ts-Tm)式中：式中：Hcd 为传导散热量（为传导散热量（KJ/h）As为动物体表与地面接触的有效面积（为动物体表与地面接触的有效面积（m2）Ts、Tm分别为动物体表与地面温度分别为动物体表与地面温度 传导散热的多少，一方面受传导散热的多少，一方面受外界温度外界温度的影响，的影响，另一方面另一方面受接触物体导热性受接触物体导热性的影响。如家畜躺卧的影响。如家畜躺卧在水泥地板上，其传导散热量要比躺在干地面上在水泥地板上，其传导散热量要比躺在干地面上大。在炎热的夏季，水牛和猪喜欢水浴，因水的大。在炎热的夏季，水牛和猪喜欢水浴，因水的导热性大约是空气

20、的导热性大约是空气的2525倍。倍。3 3）、对流散热）、对流散热 当气温低于畜体温时，通过空气流动带走体表当气温低于畜体温时，通过空气流动带走体表热量的过程称对流散热。热量的过程称对流散热。分分自然对流自然对流、强制对流。强制对流。估计对流散热的公式：估计对流散热的公式：HcvHcv=As =As h h(Ts-Ta)(Ts-Ta)式式中：中：HcvHcv为对流散热量（为对流散热量（KJ/hKJ/h）;As As为动物可供对流的体表面积（为动物可供对流的体表面积（m m2 2）；）；h h为对流系数（为对流系数（KJ/h.mKJ/h.m2 2.）；）；TsTs、Ta Ta 分别为皮肤温和气温

21、（分别为皮肤温和气温（）。）。4）、蒸发散热（）、蒸发散热（Evaporation heat loss）通过皮肤和呼吸道表面水分蒸发的散热过程称为通过皮肤和呼吸道表面水分蒸发的散热过程称为蒸发散热。每克水分蒸发消耗蒸发散热。每克水分蒸发消耗2.43KJ热量。热量。皮肤蒸发有两种方式：皮肤蒸发有两种方式：渗透蒸发渗透蒸发：体表组织的水分通过上皮向外渗透，体表组织的水分通过上皮向外渗透，由皮肤表面蒸发，因渗透蒸发不见水滴常称为由皮肤表面蒸发，因渗透蒸发不见水滴常称为“隐汗隐汗蒸发蒸发”。显汗蒸发显汗蒸发：经汗腺分泌汗液，汗液在皮肤表面蒸经汗腺分泌汗液，汗液在皮肤表面蒸发时带走大量的热。发时带走大量

22、的热。呼吸道蒸发主要是动物呼吸时，经呼吸道加热，使吸呼吸道蒸发主要是动物呼吸时，经呼吸道加热，使吸入的空气温度升高，容纳更多的水汽而后被呼出，从而带入的空气温度升高，容纳更多的水汽而后被呼出，从而带走热量。走热量。呼吸道的蒸呼吸道的蒸发发散散热热主要是在上呼吸道，而不是肺主要是在上呼吸道，而不是肺部。部。估计蒸发散热量的公式为：估计蒸发散热量的公式为：He=He=K KAeAe V Vn n(Ps(Ps-Pa)-Pa)式中：式中：HeHe为蒸发散热量（为蒸发散热量（KJ/hKJ/h）;K K为蒸发系数；为蒸发系数；AeAe 为有效蒸发面积；为有效蒸发面积；V V为气流速度；为气流速度；n n

23、为风速指数；为风速指数；PsPs、Pa Pa 为家畜体表面水汽压和空气水汽压。为家畜体表面水汽压和空气水汽压。汗腺不发达或缺乏汗腺的动物，如猪、鸡、狗汗腺不发达或缺乏汗腺的动物，如猪、鸡、狗等，蒸发散热主要等，蒸发散热主要依赖于渗透蒸发依赖于渗透蒸发和和呼吸道蒸发呼吸道蒸发。高温时，动物会出现热性喘息，呼吸深度变浅、频高温时，动物会出现热性喘息，呼吸深度变浅、频率加快；马、驴汗腺较发达，依赖出汗蒸发；率加快；马、驴汗腺较发达，依赖出汗蒸发；牛、牛、羊，通过出汗和喘气来散热。羊，通过出汗和喘气来散热。饲饲 料料体内贮存体内贮存 基础代谢产热基础代谢产热体增热体增热肌肉活动产热肌肉活动产热生产活动

24、产热生产活动产热 +太阳辐射热太阳辐射热环境热环境热辐射辐射传导传导对流对流蒸发蒸发 总热总热受下列受下列因素影响因素影响环境因素：环境因素：气温、气湿气温、气湿气流、太阳气流、太阳辐射等；辐射等；生理因素：生理因素：体表面积、体表面积、被毛性状、被毛性状、血液循环速血液循环速率等行为因率等行为因素素（三）热环境与散热的关系（三）热环境与散热的关系 1、辐射、对流、传导三种散热方式，其散热量、辐射、对流、传导三种散热方式，其散热量只与有效散热面积及体表与环境温差成正比，统称为只与有效散热面积及体表与环境温差成正比，统称为非蒸发散热非蒸发散热或称或称“可感散热可感散热”或或“显热发散显热发散”，

25、能使，能使环境温度升高。环境温度升高。2、蒸发散热与环境温度无关，只与体表与环境、蒸发散热与环境温度无关，只与体表与环境水汽压有关，水汽压有关，低温时，低温时，皮肤血管收缩，呼吸量减少，皮肤血管收缩，呼吸量减少，蒸发散热减少，蒸发散热减少，高温时高温时，蒸发散热量增加。，蒸发散热量增加。3、非蒸发散热与温度的关系、非蒸发散热与温度的关系：低温时，畜体表：低温时，畜体表面温度高于外界温度，非蒸发散热量增加，以非蒸面温度高于外界温度，非蒸发散热量增加，以非蒸发散热为主；高温时，畜体体表温度同环境温差减发散热为主；高温时，畜体体表温度同环境温差减小，非蒸发散热减少。同时，高温时皮肤血管舒张，小，非蒸

26、发散热减少。同时，高温时皮肤血管舒张，血液流量加大，皮肤表面所排出的水汽分子增多，血液流量加大，皮肤表面所排出的水汽分子增多，皮肤表面水汽压大于环境水汽压，水汽分子逸散而皮肤表面水汽压大于环境水汽压，水汽分子逸散而带走热量，因此，高温时以蒸发散热为主。带走热量，因此，高温时以蒸发散热为主。4、蒸发散热（、蒸发散热（evaporation heat loss）只能只能使舍内湿度增加，周围物体不感到热，称之为非使舍内湿度增加，周围物体不感到热，称之为非可感热（可感热（insensible heat loss），约占总散热量的约占总散热量的30%。随气温升高，非蒸发散热量在总散热量中。随气温升高，非

27、蒸发散热量在总散热量中的比例下降。的比例下降。体重体重30200公斤猪在不同气温中散热量分解（公斤猪在不同气温中散热量分解（%）气温气温C非非蒸发散热蒸发散热蒸发散热蒸发散热辐射辐射对流对流传导传导42138352733734413113152890（四）生产管理中注意事项（四）生产管理中注意事项 1 热性喘息热性喘息 在炎热天气中畜禽所表现的行为，特征：在炎热天气中畜禽所表现的行为，特征：上呼吸上呼吸道所进行的呼吸，频率快、短促。这样方式下气体交道所进行的呼吸，频率快、短促。这样方式下气体交换少换少防止氧化加强，防止呼出二氧化碳过多（可造防止氧化加强，防止呼出二氧化碳过多（可造成机体碱中毒）

28、。成机体碱中毒）。鸡有九个气囊，容积达肺的鸡有九个气囊，容积达肺的57倍，只靠呼吸道蒸倍，只靠呼吸道蒸发散热。发散热。例如：牛呼吸率可达例如：牛呼吸率可达200次次/min，猪、绵羊猪、绵羊300400次次/min，鸡，鸡250次次/min，兔最高可达兔最高可达700次次/min。2 畜禽蒸发散热的行为表现：畜禽蒸发散热的行为表现：（1）伸展；（）伸展；（2）皮肤血流加强，多饮水；（）皮肤血流加强，多饮水；（3）热性喘息；（热性喘息；（4）猪打泥滚、鸡泼水。）猪打泥滚、鸡泼水。3 饲养管理措施饲养管理措施 （1）升降温度；（）升降温度；（2）加强通风；（）加强通风；（3）冬季控）冬季控制制通风

29、量，杜绝贼风。通风量，杜绝贼风。动物机体热流动图动物机体热流动图(引自引自 Curtis,1983)三、畜体热平衡的调节三、畜体热平衡的调节 家家畜畜为为维维持持其其体体温温恒恒定定，主主要要通通过过两两种种热热平平衡衡调调节节进进行行控控制制。一一种种是是“散散热热调调节节”也也叫叫“物物理理调调节节”；另一种是；另一种是“产热调节产热调节”也叫也叫“化学调节化学调节”。1 1、散热调节：、散热调节：家畜在冷热环境中通过皮肤血管的家畜在冷热环境中通过皮肤血管的收缩、增加或减少皮肤的血液流量、通过增加或减收缩、增加或减少皮肤的血液流量、通过增加或减弱呼吸作用来进行调节，或者寻找适宜的环境或改弱

30、呼吸作用来进行调节，或者寻找适宜的环境或改变姿势来增加或减少散热量。如变姿势来增加或减少散热量。如“小鸡扎堆小鸡扎堆”。三、畜体热平衡的调节三、畜体热平衡的调节2 2、化学调节、化学调节 在散热调节不能维持体温的恒定时，对体内营在散热调节不能维持体温的恒定时，对体内营养物质的氧化进行调节，以减少或增加热的产生。养物质的氧化进行调节，以减少或增加热的产生。通过激素的作用实现，主要包括肾上腺激通过激素的作用实现，主要包括肾上腺激素、甲状腺激素和缓激肽。素、甲状腺激素和缓激肽。当物理调节和化学调节都不能维持热平衡时，当物理调节和化学调节都不能维持热平衡时，则热平衡破坏，引起生理失常，威胁健康和生命。

31、则热平衡破坏，引起生理失常，威胁健康和生命。3 3、热平衡的调节机制、热平衡的调节机制 动动物物热热平平衡衡的的调调节节主主要要依依赖赖于于神神经经系系统统的的控控制制。外外周周感感受受器器（冷冷感感器器、热热感感器器），中中枢枢感感受受器器（下下丘丘脑脑）通通过过下下丘丘脑脑支支配配体体温温调调节。两种说法：节。两种说法：下下丘丘脑脑的的前前侧侧、后后侧侧，分分别别是是散散热热中中枢枢和和产产热中枢。热中枢。下下丘丘脑脑的的前前侧侧不不是是散散热热中中枢枢，是是中中枢枢温温度度感感受受器器；后后侧侧，对对温温热热信信息息进进行行综综合合处处理理的的部部位。位。目前倾向于第二种说法。目前倾向于

32、第二种说法。第二节第二节 太阳辐射太阳辐射一一 太阳辐射的概念太阳辐射的概念 1 1、太阳辐射是地球表面热能的主要来源。、太阳辐射是地球表面热能的主要来源。2 2、大大气气中中所所发发生生的的各各种种物物理理过过程程都都是是直直接接或或间间接接的的由由太太阳阳辐辐射射引引起起，是是引引起各种天气现象的主要原因。起各种天气现象的主要原因。一一 概述概述 太阳不停息地以电磁波的形式向宇宙空间放射的巨太阳不停息地以电磁波的形式向宇宙空间放射的巨大能量，即太阳幅射。大能量，即太阳幅射。其能量每秒钟大约为其能量每秒钟大约为33.51025W，相当于相当于1.16108亿亿吨煤完全燃烧所释放的能量。中国吨

33、煤完全燃烧所释放的能量。中国1997年生产年生产11亿吨煤，亿吨煤，只相当于太阳每秒钟辐射能的只相当于太阳每秒钟辐射能的1/107，但能够到达地球的，但能够到达地球的只占只占1/22亿。亿。第二节第二节 太阳辐射太阳辐射2 作用作用 是自然界气温的来源，是引起复杂的天气变是自然界气温的来源，是引起复杂的天气变化和形成气候的重要因子。化和形成气候的重要因子。到达地球的太阳幅射，通过大气层时，由于到达地球的太阳幅射，通过大气层时，由于大气中的雾、水汽、灰尘、云等的反射、吸收，大气中的雾、水汽、灰尘、云等的反射、吸收，到达地面的只占到达地面的只占43%，并并转变为热能，通过幅射、转变为热能，通过幅射

34、、传导、对流等方式传热给空气，成为气温的主要传导、对流等方式传热给空气，成为气温的主要来源。来源。一一 概述概述一一 概述概述太阳辐射到达地面的辐射能太阳辐射到达地面的辐射能 一部分大地吸收一部分大地吸收 一部分反射回大气一部分反射回大气 一部分变成热能一部分变成热能 大大地地的的反反射射率率与与地地表表的的物物理理状状态态有有关关，如如：雪雪80-90%80-90%，黑土，黑土7%7%。太太阳阳辐辐射射主主要要是是以以光光和和热热的的形形式式对对家家畜进行作用的畜进行作用的。太阳幅射是一种电磁波，其光谱组成按人类的视觉太阳幅射是一种电磁波，其光谱组成按人类的视觉可分为紫外线（可分为紫外线（4

35、-400nm）、）、可见光（可见光（400-760nm）和红和红外线（外线（760300000nm）。）。如图所如图所示：示：射线射线 X射线射线 紫外线紫外线 可见光可见光 红外线红外线 无线电波无线电波 4 400 760 300000 3 分类分类一一 概述概述 太阳光中的可见光分为红（太阳光中的可见光分为红（760622nm）、）、橙（橙（622597nm）、）、黄（黄（597577nm）、）、青（青（492480nm）、）、蓝（蓝（480455nm）、）、紫（紫（455400nm）等七色光。等七色光。太阳幅射除影响家畜太阳幅射除影响家畜体热调节体热调节外，对家畜的外，对家畜的健康健康

36、和和生产力生产力也有很大的影响。也有很大的影响。到达地面的太阳辐射强度，除受大气情况的到达地面的太阳辐射强度，除受大气情况的影响外，还与太阳高度角有关。影响外，还与太阳高度角有关。太阳高度角太阳高度角指太阳光线与地面水平面之间的指太阳光线与地面水平面之间的夹角。太阳高度角大，太阳辐射到达地面所经过夹角。太阳高度角大，太阳辐射到达地面所经过的大气层（称大气路径）比较薄，被反射、散射的大气层（称大气路径）比较薄，被反射、散射和被云雾、水汽等吸收的部分较少，因而地面得和被云雾、水汽等吸收的部分较少，因而地面得到的辐射量就比较多；相反，太阳高度角小时，到的辐射量就比较多；相反，太阳高度角小时，地面得到

37、的太阳辐射量就少。地面得到的太阳辐射量就少。4 太阳高度角太阳高度角二二 太阳辐射与畜体热调节太阳辐射与畜体热调节 1、畜体接受太阳辐射热量的估测畜体接受太阳辐射热量的估测 太阳辐射从三个方面作用于机体。太阳辐射从三个方面作用于机体。太阳辐射从三个方面作用于机体。太阳辐射从三个方面作用于机体。直接辐射直接辐射直接辐射直接辐射 其中直接辐射为主，约占总量的其中直接辐射为主，约占总量的其中直接辐射为主，约占总量的其中直接辐射为主，约占总量的2/32/32/32/3。间接辐射间接辐射间接辐射间接辐射 太阳辐射散布于天空后对机体的作用。太阳辐射散布于天空后对机体的作用。太阳辐射散布于天空后对机体的作用

38、。太阳辐射散布于天空后对机体的作用。反射反射反射反射（周围物体，地面等）。（周围物体，地面等）。（周围物体，地面等）。（周围物体，地面等）。二二 太阳辐射与畜体热调节太阳辐射与畜体热调节2 2、影响家畜体接受太阳辐射的因素、影响家畜体接受太阳辐射的因素：畜体接受太阳辐射的表面积畜体接受太阳辐射的表面积 太阳的高度（辐射角）太阳的高度（辐射角）家畜的姿势（卧、立、躺等）家畜的姿势（卧、立、躺等）天气（阴、晴），太阳的辐射量天气（阴、晴），太阳的辐射量 动物的被毛，有动物的被毛，有保温保温作用和作用和隔热隔热作用，可以减轻作用，可以减轻辐射对机体的影响。辐射对机体的影响。例：气温例：气温36 42

39、时，时，被毛厚度被毛厚度4cm的绵羊暴露于烈日下，毛尖温度可达的绵羊暴露于烈日下，毛尖温度可达85，而，而皮肤温度只有皮肤温度只有42，体温为，体温为40.040.1。被毛隔热性能取决于被毛的颜色、光泽、被毛隔热性能取决于被毛的颜色、光泽、厚度、密度以及平整度。厚度、密度以及平整度。3、家畜被毛的隔热作用、家畜被毛的隔热作用牛被毛颜色牛被毛颜色 吸收率（吸收率（%）吸收辐射量（吸收辐射量（Kj/m2.h)白白0.49521黄黄0.50533红红0.78827棕棕0.83882黑黑0.89945不同颜色被毛吸收率与吸收辐射量不同颜色被毛吸收率与吸收辐射量3 3、家畜被毛的隔热作用、家畜被毛的隔热

40、作用 动动物物的的被被毛毛具具有有隔隔热热和和保保护护作作用用，是是在在长长期期进进行行中中适适应应环环境境的的产产物物。厚厚的的被被毛毛比比颜颜色色和和光光泽泽对对防防止止太太阳阳辐辐射射更更有有作作用。用。辐辐射射热热作作用用于于被被毛毛表表面面，一一部部分分被被反反射射，一一部部分分被被吸吸收收。被被吸吸收收的的热热在在毛毛层层到到达达皮皮肤肤以以前前，大大部部分分消消散散（再再辐辐射射、对对流流），一一部部分分到到达达皮皮肤肤的的热热（在在维维持持体体温温恒恒定定的的前前提提下下）由由蒸蒸发发散散热热（以以汽汽化热形式散热）。化热形式散热）。三、太阳辐射与畜体热平衡三、太阳辐射与畜体热

41、平衡 在太阳幅射下，畜体获得热量，并减少畜体自在太阳幅射下，畜体获得热量，并减少畜体自身的幅射热量身的幅射热量 受品种、被毛颜色、光泽的影响。受品种、被毛颜色、光泽的影响。牛牛品种品种被毛被毛类型类型在在太阳下太阳下2.5h后后颜色颜色长度长度反射率反射率被毛被毛表表面温度面温度直肠温直肠温度升高度升高呼吸率升呼吸率升高高婆罗门牛婆罗门牛白白8240420.210安格斯牛安格斯牛黑黑1060511.180短角牛短角牛棕棕22130511.5114短角牛短角牛红棕红棕40120531.6102 猪对太阳辐射最敏感猪对太阳辐射最敏感。8月份炎热夏天，月份炎热夏天，气温气温33.7，白猪、黑猪暴晒，

42、白猪、黑猪暴晒1h1h，白猪皮肤升白猪皮肤升到到39.839.8，黑猪皮温升至，黑猪皮温升至41.141.1，白猪大部分，白猪大部分受紫外线伤害，黑猪皮肤受损少。受紫外线伤害，黑猪皮肤受损少。四、太阳辐射对家畜的影响四、太阳辐射对家畜的影响 强强烈烈的的太太阳阳辐辐射射影影响响家家畜畜的的热热调调节节，破破坏坏热热平平衡衡，对对家家畜畜的的生生产产力力有有不不良良的的影影响响。牛牛、羊羊降降低低饲饲料料利利用用率率，日日增增重重下下降降，严严重重时时发发病病或死亡。或死亡。太太阳阳辐辐射射对对被被毛毛稀稀疏疏的的家家畜畜，损损害害较较大大，有有时时造造成成灼灼伤伤或或调调节节失失常常，轻轻者者

43、影影响响生生产产力力，重重者者致致病病或或死死亡亡（中中暑暑、热热射射病病），以以猪猪和和剪剪毛毛后后的的绵绵羊羊发发生生较较多多，所所以以生生产产中中，猪猪凉凉棚棚荫蔽；羊荫蔽；羊早、晚放牧。早、晚放牧。一、气温的概念及特点一、气温的概念及特点（一）概念（一）概念 气温即空气的温度，是表示空气冷热程度气温即空气的温度，是表示空气冷热程度和物理量，主要来源于太阳辐射。气温是温热和物理量，主要来源于太阳辐射。气温是温热环境中的首要气象因素。环境中的首要气象因素。第三节第三节 气气 温温(二二)特点特点1 周期性变化周期性变化 气温受地理纬度、季节、一天中不同时间等因素气温受地理纬度、季节、一天中

44、不同时间等因素影响而呈规律性变化。影响而呈规律性变化。如从南到北，纬度每向北移如从南到北，纬度每向北移1，气温降低，气温降低1.5C；一年一年中，冬季温度低，夏季温度高等。中，冬季温度低，夏季温度高等。一天中，日出前温度最低一天中，日出前温度最低,午后午后2:00温度最高温度最高,每每日最高与最低气温之差，称日最高与最低气温之差，称气温日较差气温日较差（daily temperature range）。一年内，一月份平均气温最低，七月份平均气温一年内，一月份平均气温最低，七月份平均气温最高，把最高月平均气温与最低月平均气温最高，把最高月平均气温与最低月平均气温之差，称之差，称为为气温年较差气温

45、年较差（annual temperature range）。）。2 非周期性变化非周期性变化 大规模空气水平运动的结果大规模空气水平运动的结果寒潮寒潮3 温度的表示方法温度的表示方法 一般所指的气温为一般所指的气温为 （1）日平均气温日平均气温：每天每天2、8、14、20时百叶时百叶箱温度的平均值；箱温度的平均值；（2）瞬时温度瞬时温度（Instaneous temperature)：某时刻的气温。某时刻的气温。二、畜舍中的气温二、畜舍中的气温（一）畜舍内的热平衡（一）畜舍内的热平衡 1 畜舍内热的来源畜舍内热的来源 辐射、传导、对流和辐射、传导、对流和蒸发等。蒸发等。例例1：100头体重头体

46、重500kg，日平均产奶日平均产奶20kg的的产乳母牛，每小时散发的可感热为产乳母牛，每小时散发的可感热为31547MJ/小时，小时，可使可使754升水从升水从0 C升高到升高到100 C；例例2：一幢：一幢20万产蛋鸡舍，每小时产热量万产蛋鸡舍，每小时产热量61923MJ，可使可使1480升水从升水从0 C升高到升高到100 C。2、畜舍内热的散失畜舍内热的散失 受季节、通风换气、舍内外气温高低影响，在畜受季节、通风换气、舍内外气温高低影响，在畜舍内各部位热量散发情况不同，不加热封闭式畜舍如舍内各部位热量散发情况不同，不加热封闭式畜舍如下所示，此外还同建筑物的建筑材料性能及结构有关下所示，此

47、外还同建筑物的建筑材料性能及结构有关。屋顶屋顶 43%地面地面 7%通风通风 34%门窗门窗 5%墙壁（外墙）墙壁（外墙）11%外围护结构外围护结构：畜禽舍的屋顶和外墙将舍内外环境隔开，称：畜禽舍的屋顶和外墙将舍内外环境隔开，称为外围护结构（为外围护结构（ex-surround structure）。）。(二二)畜禽舍内温度变化情况畜禽舍内温度变化情况1 昼夜温度不同昼夜温度不同 白天高，夜间低，主要受生产活动的影响。白天高，夜间低，主要受生产活动的影响。2 舍内垂直方向温度不同舍内垂直方向温度不同 通常畜禽舍内保温情况较好的，上部温度较高，通常畜禽舍内保温情况较好的，上部温度较高，下部温度较

48、低，上下相差大约下部温度较低，上下相差大约1C/m，如果畜禽舍如果畜禽舍保温性能（屋顶、外墙）不好，上部温度稍低，下部保温性能（屋顶、外墙）不好，上部温度稍低，下部稍高，相差稍高，相差35 C/m。3 地面水平方向也有差异地面水平方向也有差异 总传热系数：当舍内外温差为总传热系数：当舍内外温差为1 C时，每小时通过时，每小时通过1m2面积的畜禽舍外围护结构传导的热量（面积的畜禽舍外围护结构传导的热量（J/m2.C）。）。该系数该系数越大，说明该结构的导热能力较强，同时也说明其保温隔越大，说明该结构的导热能力较强，同时也说明其保温隔热能力较差。热能力较差。靠近外墙靠近外墙02m地方地方，传热系数

49、为，传热系数为0.4648W/m2.C；24 m地方地方：0.2324W/m2.C；46 m地方地方：0.1162W/m2.C；中心区域中心区域：0.07W/m2.C 一般畜禽舍跨度（一般畜禽舍跨度（span）越大，单位面积失热越少，越大，单位面积失热越少，标准化鸡舍要求跨度标准化鸡舍要求跨度12m。三、等热区三、等热区（一）概念（一）概念1 等热区等热区 恒温动物仅仅依靠物理调节就能维持体热平衡恒温动物仅仅依靠物理调节就能维持体热平衡的环境温度范围，叫等热区（如图）。在等热区范的环境温度范围，叫等热区（如图）。在等热区范围内，畜禽产热最低并保持恒定，体温正常，饲料围内，畜禽产热最低并保持恒定

50、，体温正常，饲料转化效率最高。转化效率最高。2 2 舒适区舒适区 指在等热区的某一温度范围内，家畜代谢产热指在等热区的某一温度范围内，家畜代谢产热正好等于散热，不需要进行物理调节即可维持体温正好等于散热，不需要进行物理调节即可维持体温正常，称此温度范围为正常，称此温度范围为舒适区舒适区。超出舒适区，无论气温升高还是降低，都会使超出舒适区，无论气温升高还是降低，都会使家畜产生应激，须经热调节才能维持体温恒定。家畜产生应激，须经热调节才能维持体温恒定。3 3 临界温度临界温度（1 1）下限临界温度）下限临界温度 气温下降，畜体散热增加，必须提高代谢气温下降，畜体散热增加，必须提高代谢率以增加产热量