1、家畜环境与环境工程内容提要l家畜环境与环境工程研究任务意义l家畜环境相关的概念l环境应激l家畜的适应写在前面l 近几十年来，畜牧生产有了飞跃的发展，家畜的生产力和畜产品商品有了很大提高，饲料消耗明显降低。除了品种、饲料、饲养管理技术、防疫卫生外，家畜环境的改善是一个重要手段。l 工厂化饲养方式，不光要求严格的畜舍环境，而且也为实现家畜环境的控制创造了条件。l 畜牧生产已从家畜对环境因素的被动防御与适应的时代，而进入人工控制环境，使之符合家畜生理要求（或生产）从而为最有效地发挥家畜生产力、均衡获取优质产品成为现实的时代。l 随着畜牧业的发展，环境卫生越来越受到重视。第一节第一节 课程概述课程概述
2、一一 研究任务研究任务l 是畜牧学与环境学相融合形成的家畜环境科学的分支学科。l 主要研究外界环境，尤其是畜牧场及畜舍环境(空气、水、土壤、生物及牧场建筑设备、管理条件)对家畜(个体和群体)的影响的基本规律以及利用这些规律改善和控制环境、保护环境、提高畜牧业生产水平的科学。l 创造适合家畜生理和行为特征的生活和生产条件，保持家畜健康、预防疾病，充分发挥生产潜力，高产高效l 控制粪、尿、恶臭、污水、药物残留等畜产公害，保护环境l 畜牧场及畜舍环境控制是学科发展的归宿，其目的是为家畜生活和生产创造良好的条件，充分发挥家畜的生产潜力，提高生产水平，降低生产成本。动物科学l家畜环境与环境工程学是制定各
3、种家畜的合理饲养管理和利用措施以及设计不同类型畜舍和牧场的理论基础。二、学科地位二、学科地位动物医学l 它是一门预防医学，是兽医科学的一个重要组成部分。它是在预防为主的方针指导下，以家畜群体为对象，着重于改善和利用外界环境因素以预防疾病，增进家畜健康。l 同时，要进行有效的诊断和治疗，也必须充分认识机体与环境的关系，从这一方面来看，家畜环境卫生学又是治疗医学所不可缺少的基础知识；l 再者本课程也为兽医临床打下了基础。三 研究意义l1.为家畜环境控制和改善提供理论依据l2.为畜牧场设计提供技术和方法l3.为家畜环境保护提供有效的途径l4.为规模化集约化畜牧生产提供技术保障l5.为动物疾病的预防提
4、供有效的方法l6.为绿色畜产品生产提供技术支持l7.有利于更好地发挥其它生产技术效力1.1.为环境控制和改善提供理论依据为环境控制和改善提供理论依据l 外界环境因子不断发生变化，同一地区不同的时间范围环境状况不同，同一时刻不同地区的环境状况也不同。l 环境因子的时空变化与家畜对环境需求的相对稳定之间的矛盾就成为制约畜牧业生产的主要因素，这种矛盾的解决必须依赖于环境控制。l 家畜环境生理学的研究揭示了家畜生产所需要的适宜环境的参数，为家畜环境控制提供了理论依据。l 畜牧场是集中饲养家畜进行畜牧业生产活动的场所，畜牧场环境状况及畜牧场生产经营状况依赖于畜牧场的设计。l 例如，畜牧场的水源数量充足，
5、质量优良是畜牧生产顺利进行的前提，在进行畜牧场选择和设计时，若水源选择不当，就会影响生产的正常进行；l 再如，土壤中的病原微生物可能引起家畜传染病的发生，在进行畜牧场设计时，若不考虑土壤状况，可能导致家畜传染病流行，或土壤中某些元素含量过高引起家畜中毒。l 家畜环境卫生学为科学进行畜牧场设计提供理论依据和技术方法。l家畜环境保护包含两方面的涵义：l一是保护畜牧场环境，免受外界环境的污染；l二是力求畜牧生产不对外界环境造成污染。l实现上述目标，需要运用家畜环境卫生学的理论，分析畜牧场环境污染产生的原因，有针对性地制订污染减量化措施，并采用生物的、物理的、化学的方法和设备、设施处理、利用畜牧场废弃
6、物，力争实现污染物的零排放和清洁生产，保护环境，使畜牧生产持续稳定地发展。3.3.为家畜环境保护提供有效的途径为家畜环境保护提供有效的途径l规模化、集约化畜牧业生产极大地提高了畜牧业生产水平，但规模化、集约化畜牧业生产也加剧了畜牧场和畜舍环境的恶化，因而对家畜环境卫生学提出了更高的要求，促进了家畜环境卫生学的发展。l同时，家畜环境科学技术的进步，也极大推动了工厂化畜牧生产的发展。l由此可见，家畜环境卫生学的研究成果，为工厂化集约化畜牧业生产的发展提供了技术保障。4.4.为规模化集约化畜牧生产提供技术保障为规模化集约化畜牧生产提供技术保障l科学地设计畜牧场，一方面可以杜绝场外的病原进入场内，另一
7、方面可防止病原在场内不同的畜群之间传播。l严格的环境管理，不但可减少特异性病原引起的疾病，而且还可预防由于环境的剧烈变化引起的非特异性疾病。特别是集约化规模化畜牧生产，环境因子的剧烈变化引起的非特异性疾病对生产造成的损失巨大，需要采取科学的设科学的设计和严格的管理计和严格的管理来消除这些疾病；l运用环境卫生学的理论和方法，还可消除土壤和水体污染对家畜健康的不良影响。5.5.为动物疾病的预防提供有效的方法为动物疾病的预防提供有效的方法l一方面，畜牧场若受到环境污染，污染物如农药、重金属、病原等，通过空气、土壤、饲料、水等途径进入动物体内，危害动物健康，降低动物产品品质与动物性食品安全性；l另一方
8、面，畜牧场与畜舍环境管理不善使环境恶化而引发疾病流行，导致药物滥用，也危及到动物性食品的安全。l运用家畜环境卫生学的理论与技术改善环境、保护环境是生产绿色畜产品主要技术措施之一。6.6.为绿色畜产品生产提供技术支持为绿色畜产品生产提供技术支持l 家畜对于营养物质的消化、吸收和转化能力与温度、湿度、气流、光照等环境因子密切相关。l 只有注意到这种关系，根据变化的环境对家畜日粮进行适当的调整，才会获得良好的效果。l 家畜的繁殖性能，产肉性能及产奶性能与温度、光照有密切的关系，只有采取适当的环境控制措施，才能提高畜产品的数量和质量。l 家畜遗传潜力的发挥，也依赖于环境，因而一方面需要根据当地的气候特
9、点制订育种的目标，另一方面对于优良的品种，需要提供适宜的环境，只有这样，动物生产潜力才能得以发挥。7.7.有利于更好地发挥其它生产技术效力有利于更好地发挥其它生产技术效力第二节第二节 家畜环境家畜环境一 家畜环境的基本概念一、家畜环境一、家畜环境l家畜环境是存在于家畜周围的可直接或间接影响家畜的自然和社会因素之总体。二、环境因素二、环境因素l存在于家畜周围的直接或间接影响家畜的自然和社会因素；l环境因素没有时间和空间的限制；l环境因素有利弊两面性。二二 家畜环境因素家畜环境因素l物理因素：温热、光照、噪声、地形、海拔、土壤、牧场和畜舍等l化学因素：空气、氧、二氧化碳、有害气体、水、以及土壤的化
10、学成分等l生物因素：饲料、牧草、有害和有毒植物、媒介虫类和病原体等l群体因素：畜与畜间的群体关系，人给与设饲养管理、调教和利用三 家畜环境质量评价l家畜环境评价l预断评价:对未来的评价l回顾评价:对历史的评价l现状评价:对现状的评价l评价内容l空气 土壤 水源 饲料和用药l评价方法l环境质量指数 等标污染指数法第三节第三节 环境应激环境应激一 应激的概念l环境应激（GAS）：家畜对干扰或妨碍机体正常机能的内外环境刺激，产生生理和行为上非特异性反应的过程。从卫生角度出发，是指动物克服环境与管理的不利影响，在生理上和行为上作出反应的过程。又称一般适应综合症。l应激源（Stressor）:能引起机体
11、出现GAS的刺激源统称为“应激源”或“激源”。l应激反应的三个阶段：警戒反应适应阶段衰竭阶段。l每一阶段有其特殊的生理生化及神经内分泌变化。l第一阶段动员阶段或警戒阶段：l休克相：体温和血压下降，神经系统抑制，肌肉紧张度降低，发生组织降解，低氯高钾血胃肠急性溃疡，抵抗力低于正常水平。几分钟到24小时。l反休克相：防卫反应加强，变化与上相反。l第二阶段：适应或抵抗阶段：适应。l第三阶段：衰竭阶段。刺激时间过长或强度过大，抵抗力耗尽，应激综合症至死亡。二 应激对家畜的影响l对动物免疫机能的影响：应激过程中肾上腺皮质激素（糖皮质）分泌增加，导致免疫机能降低。l对健康的影响：突毙综合症，恶性高温综合症
12、，白肌肉（PSER），黑干肉，运输病，急性浆液性坏死性肌炎 等等。l对生产性能的影响：幼畜表现明显。应激影响生长激素（GH）分泌，其肌肉生长、内部器官按比例增大、骨组织更替和软骨生长、皮肤变粗厚等的调控受阻。三 应激的调节l生理调节：家畜的环境应激，主要受中枢神经系统的主导，并在交感一肾上腺髓质系统、下丘脑垂体肾上腺皮质系统、下丘脑垂体甲状腺等完成；生长激素、甲状腺素和生殖激素也起着一定的协调作用。l心理调节：动物的情绪反应，应激状态下的情绪和行为反应：攻击、逃避、不动。四 应激的预防l改善饲养管理和加强营养。l抗应激添加剂或药物的使用：营养性添加剂和电解质添加剂、促适应添加剂，此外还有巴比妥
13、钠(麦地那)、二氢喹啉、酚噻嗪、萘骈乙烷、苯并咪唑衍生物(维生素B12等)、核酸、乳清酸以及抗生素、维生素C、酶制剂、琼脂组织制剂、杆菌肽锌等。l抗应激育种。第四节第四节 家畜的适应家畜的适应一 适应的概念l 气候服习(acclimation)：指本来对某种气候不适应的动物，因反复或较长期处于该动物生理所能忍受的环境中，在数周中逐渐引起散热和产热等生理机能的变化，使原来因气候应激失常的生理指标和生产性能，逐渐趋于正常或有所恢复，而能习惯于这种气候环境。（生理调节）-不能遗传l 气候驯化(acclimatization)：如果家畜“服习”的时间延长，经过几个月后，会进一步引起保温隔热性能的改变，
14、如脱换毛羽，增减皮下脂肪沉淀，甚至体型亦发生改变。因不良气候所致各种生理机能的异常又趋于正常。（形态调节）-不能遗传l 适应(adaptation)：动物在长期生存竞争中为适合外界环境条件而形成一定改善的表现，是经过若干年、若干代自然选择和人工选择的结果，在行为、生理、解剖和形态上已发生根本的改变，并能遗传给后代。（行为、生理、解剖和形态发生根本变化）-遗传 二 适应的过程及机理l 家畜对气候从服习，到驯化，再到适应的过程，是从生理行为，代谢率的变化，到被毛、皮肤甚至形态学的变化，发展到体型、组织学结构变化的复杂过程。l 伯格曼法则：同一个种的恒温动物，处于寒带的体型较大，处于热带的体型较小。
15、l 爱伦法则：寒带身体的四肢、耳朵、尾巴较小，以减少散热面积，而热带，则相反，甚至垂皮、脐褶、阴门等都很大，以利散热。l 格罗杰尔法则：裸露皮肤的色素，具有抵抗太阳紫外线伤害的作用，处于热带的动物皮肤颜色较深，被毛色泽较浅，具光泽，前者利于防止紫外线，后者利于反射辐射热。三 动物适应的意义l家畜对气候的适应，使家畜具有了耐热性与耐寒性，不仅存在品种上的差异，而且存在个体的区别。根据这些差异和区别进行选择可以节约生产成本。l在畜牧生产中，虽然现代畜牧业对环境的控制大大削弱了人们对家畜该方面选择的注意力。但对某些家畜，例如奶牛，畜舍占有面积较大，建造高价的环境控制舍虽然可以缓和热应激的影响，但全年大部分时间则利用率不高，而且冬季保温要求低，我们则仍选注重耐热性的选择，以利节约生产成本。作 业l什么是家畜的环境？l什么是环境应激，应激的三个阶段？l什么是家畜真正的适应？
