热应激对生长育肥猪有哪些影响

　　高温或热应激是大多数畜牧业生产者都要应对的问题，养猪生产者也不例外。虽然自然环境的温度属于不可控因素，但是猪生产者可以在一些细节上进行有计划的细心管理，减少热应激带来的损失。
　　环境热应激是多种环境因素的综合。虽然我们都知道高温境下湿度会对生产性能带来负面影响，但是更普遍的观点还是认为热应激是由高温造成的。 Thom（1959）提出了将温度-湿度指数（Temperature-Humidity Index，THI）来代表这两个环境影响因素。而近年来，也有人使用高温指数作为经验指标代表温度和湿度的组合效应，但是不如THI的使用更普遍。温度 和湿度是我们**熟悉的环境因素，此外，还有其他的一些因素，例如：太阳辐射、周围物体的表面温度（其他动物、地面或地板、墙或树、空气）、空气流动速度 等。
　　无论使用何种方法测定环境温度，但重要的是生产者应该知道这些方法以及周围环境因素交互作用的重要性。例如，当我们为了避免太阳直射而把家畜放 置于舍内时，畜舍墙壁和天花板的温度可能会升高，导致空气流动速度减慢，湿度增加，机体产热会加重家畜的热负担，而且畜舍内并没有可供家畜打滚的泥坑。因 此，当设计建造一个生产设施来满足家畜对于环境温度的需要时，非常重要的一点是要考虑到影响机体热负担的因素。从畜舍管理的角度考虑，满足家畜的环境需要 可以**生产性能、生产效率和动物福利，从而**化**生产性能，减少生产成本，同时也能**畜牧生产的风险和畜禽的患病几率（Hahn，1995）。本 文着重于综述热应激对于猪生产的影响，以及生产者可采取的应对措施。
　　热应激的影响
　　早期关于猪热应激的研究是由Clarence Kelly、Hubert Heitman和Ted Bond的研究团队完成的。经过十多年的研究，他们阐释了以温度和湿度为主的环境因素对于猪性状反应（采食量、增重、饲料转化效率、产热和行为等）的一系 列影响（Bond等，1959；Heitman等，1958）。这些研究结果在现在已经作为标准来引用 （ASABE，2009；ASHRAE，2007），图1为热应激对于猪增重的影响（Heitman等，1958）。结果显示了不同体重育肥猪的**适温 度。这些研究进行的时间相对较短（1-2周），从而代表急性情形下猪的应激反应。
 
　　图1. 高温刺激两周后育肥猪平均日增重变化（Heitman等，1958）
　　图2为**温度下处理较长时间（慢性；4-10周）对生长性能影响的研究（Nichols等，1982；Nienaber等，1987a）。
 
　　图2. 环境温度对育肥猪平均日增重的影响（Nienaber等，1987a）
　　在很大的温度范围下猪都可以获得相似的生长性能，**适环境温度可以通过建立生物反应函数来确定（图3；Hahn和Nienaber，1988）。
 
　　图3. 持续4周或更长时间处于5-30℃，自由采食的育肥猪生长性能（相对采食量、相对生长速度和相对饲料转化效率）（Hahn和Nienaber，1988）
　　但是，在5-20 ℃的环境下，猪的生长性能都没有显着差异（Nienaber等，1987a）。Nichols等 （1982）有类似的报道，10-25℃的条件下，育肥猪的生长性能没有显着差异。这表明出栏前的环境控制措施并没有充分考虑到猪的环境适应能力 （Hahn和Nienaber，1988）。虽然以上有关于短期热应激和长期热应激影响的研究有所矛盾，但是这两种研究都具有实用性，因为热应激持续的时 间可能很长也可能只是短时间内，这取决于气候和地理位置。
　　在1987年的研究中，当温度和体重下降时，机体产热量是呈线性增加的，而采食量则随着温度的下降而呈非线性增加（Nienaber 等，1987a）。近期的一项关于短期热应激的研究采用了2周的热处理，在12周的全试验期中，在畜舍内对温度和湿度进行了150次测量，保持各舍内环境 温度在15.7、19.4、23.7、27.5和31.0 ℃，以及各阶段露点温度分别为9.9、10.8、11.9、13.3和14.4℃至少两周。5次测量时体重分别问59.6、75.7、93.1、 103.6和118.2 kg。图4为不同环境温度下育肥猪总产热、产湿和采食量。
 
　　图4. 不同环境温度下（ta ℃）育肥猪产热（HP，W/kg）、产湿（MP，W/kg）和采食量（Fl，kg/d）（Nienaber和Brown-Brandl，2008）
　　生长性能的变化在胴体品质上有很**的体现，30 ℃时蛋白含量达到**，脂肪含量降至**，而15 ℃时情况则相反。Rinaldo和LeDividich（1991）发现，与25.0 ℃时相比，31.5 ℃时背膘脂肪沉积下降，而肾周脂和内脏周围脂肪沉积增加，内脏重量与采食量的比值也有所**（Nienaber等，1987b；Rinaldo和 LeDividich，1991）。在生长速度发生变化时内脏器官重量的变化通常是与维持需要高度相关（Koong等，1984）。蛋白质摄入过多会导致 热应激猪生产性能的下降。Stahly和Cromwell（1979）报道了低温和高温对于日增重和饲料转化效率的影响。该研究也阐述了配方中的营养成分 （脂肪和赖氨酸含量）对于育肥猪生长性能和胴体品质的影响，结果表明**的日粮配方应该考虑环境温度。由于环境因素对日粮配方的影响十分复杂，所以我们可 以借助NCPIG模型（Bridges等，1992）等生长模型来辅助我们进行决策。
　　饮水嘴的水流速度可以对环境因素产生影响从而影响生产性能。Nienaber和Hahn（1984）研究表明，在35℃时，**水流的速度可以 增加保育阶段仔猪的增重速度，但在5℃时，增加水流速度则会**仔猪增重速度。水流速度增加会在很大程度上增加猪体表湿度，这在高温环境下对蒸发散热是有 利的，但是在低温环境下反而会增加应激。对于生长育肥猪来说，水流的速度慢会对饲料转化效率和生长速度产生负面影响，因为根据日常观察，即使是在自由饮水 的条件下，猪一般一天用于饮水的时间也大概只有30 min，如果水流速度过慢则影响猪的饮水量。仔猪一般每天用于饮水的时间也**多为30 min，但是**水流速度并不会对仔猪的饲料转化效率和生长速度产生影响，这可能是由于，30 min饮水时间所摄入的水量已经足够满足仔猪的日常需要。
　　为了更好的了解猪在热应激条件下采食行为的改变，Nienaber等（1996）在育肥猪和后备母猪上进行了两个试验。在高温条件下，热应激的 猪采食量比在Bruce和Clark（1979）定义的热平衡条件下的采食量分别**了13%和26%。格外引人注意的是，一旦猪已经适应了热应激环境， 环境温度微小的变动（0.2 °C）都会引起采食量较大的变化（200-400 g/d）。在热平衡条件下，育肥猪体重从40 kg增加到100 kg所需要的进食次数减少了50%，而每次的采食量增加了3倍。在试验中，热应激的猪在采食次数和速度（g/min）上都与对照组相似。但是热应激处理组 的猪采食持续时间显着减少，这也是猪在热应激条件下首先发生的行为学调整。热应激会造成肝脏、心脏、胃和大肠重量的下降，同时有减少背膘厚的趋势。这表明 猪在热应激的条件下维持需要会下降。热应激不会影响饲料转化效率，但是会**增重速度。育肥猪和后备母猪对于热应激的反应基本相同，但是温度对后备母猪采 食量的影响和育肥猪有着较大差异。这可能与饮水系统有关。后备母猪的饮水嘴水压较高，高水压有利于猪在饮水时增加体表湿度和蒸发散热。在育肥猪上进行的第 二个试验使用的是低水压出水嘴，以减少饮水时出现的水雾。而当采食量下降13%和26%时，育肥猪试验所需要的温度比后备母猪试验中低了3-5℃。
　　通过**环境温度**自由采食量的方法，Nienaber等（1997，1998）研究了热应激反应中的基因效应。他们的**个试验阐述了瘦肉 型猪在采食量**13%和26%时，由于赖氨酸摄入减少而可能产生的影响。虽然热应激对中等瘦肉生长潜力的育肥猪在饲料转化效率和背膘厚上没有显着影响， 但是高瘦肉生长潜力的育肥猪在受到热应激时背膘厚显着增加，并且饲料转化效率**（Nienaber等，1997）。如果**日粮配方中的赖氨酸水平，则 会有显着的改善效果。在第二个试验中，热应激处理组育肥猪背膘厚和饲料转化效率与对照组并无显着差异。第二个试验采用的赖氨酸水平采用的是Brown- Brandl等（2000a）推荐的高瘦肉生长潜力育肥猪营养需要量。结果表明，热应激条件下，如果育肥猪每天可以采食20 g可消化赖氨酸，即使采食量减少26%且生长速度下降，也不会对饲料转化效率和胴体组成产生负面影响。
 

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