文章編號:1002-0659(2025)04-0040-03
文獻標識碼:A
動物熱應激是指動物機體在高溫環境下,由于體溫調節功能失調而產生的非特異性生理反應,常伴隨著一系列生理和代謝的不良反應[。豬作為一種恒溫動物,具有皮下脂肪層較厚、汗腺不發達等特點,導致其難以通過皮膚蒸發散熱來有效調節體溫。當處于高溫環境時,豬容易出現體溫調節機制失衡,誘發熱應激反應,生理機能發生變化和紊亂,導致采食量下降,繁殖性能降低和免疫功能減弱,甚至出現豬死亡,給養豬生產帶來一定的經濟損失[。隨著規模化、集約化養豬業的迅速發展,全球氣候變暖趨勢的加劇,豬熱應激已成為制約養豬業發展的重要因素之一]。
1豬體溫調節的特點
豬屬于恒溫動物,能通過自身的生理調節機制維持體溫的相對穩定。通常情況下,豬的正常體溫在
,能保持體熱調節機制平衡,確保飼料的高效利用和維持豬的正常生長發育4。豬的體溫調節功能受神經系統和內分泌系統的協同調控,外周溫度感受器位于皮膚、內臟和黏膜上,能夠感知溫度的變化,并將這種變化信號傳遞至中樞神經系統。在大腦皮層的參與下,豬丘腦下部的體溫調節中樞能夠通過神經和內分泌途徑,調控豬的機體行為、生理和形態的適應機制。然而,當環境的熱變化超出了豬機體的適應和調節能力時,豬的體溫調節功能可能會失效,導致豬體溫的平衡被破壞,豬體內熱量積累或過度流失,從而引起豬體溫異常升高或降低,隨后其生命機能受損,最終可能對豬的生產性能產生不利影響,甚至威脅其生命。由于豬的汗腺并不發達,它們在高溫環境下通過出汗來散熱的能力較弱,在高溫環境下容易出現熱應激反應。此外,豬的皮下脂肪層相對較厚,這層脂肪在一定程度上可以起到保溫作用,幫助它們在寒冷環境中保持體溫,但這也意味著在高溫環境下,皮下脂肪會成為一種負擔,使得豬更難以散發體內熱量,進一步加劇它們在高溫環境下的不適感。
豬在不同生長階段對適宜溫度的需求會隨著體質量和年齡的增長而有所降低。具體而言,初生仔豬生長的適宜溫度范圍為
,斷奶仔豬生長的適宜溫度范圍為
,生長育肥豬生長的適宜溫度范圍為 15~25° 。至于產仔和哺乳期的母豬,其生長的適宜溫度范圍為
。當豬的產熱大于散熱時,豬體溫升高,容易發生熱應激反應。
豬的體溫調節主要體現在其具有的恒溫動物的生理機制、不發達的汗腺以及較厚的脂肪層等特點,這使得它們的體溫調節能力相對較弱,易發生熱應激。因此,了解并掌握這些特點對于預防熱應激、提高豬只的健康水平和養殖戶生產效益具有重要意義。
2豬熱應激的不利影響
2.1熱應激對豬采食量的影響
豬通過調節采食量以實現代謝產熱的自我調控,這是一種適應環境溫度波動的有效調節機制。豬的生理代謝活動受環境溫度影響,當處于適宜的環境溫度條件下,豬能夠有效地控制代謝產生的熱量,將其維持在最低水平,進而降低飼料的非生產性損耗,提高飼料轉化率。當環境溫度升高,超出其自身物理調節機制的承受范圍時,豬會通過增加呼吸頻率和體表血流來散熱,這會減少用于消化吸收的能量,直接影響豬的生長發育速度。同時,在高溫環境下,豬的食欲調節神經中樞表現出強烈的抑制狀態,引起豬食欲減退,平均日采食量降低。當環境溫度超過適宜溫度范圍 5~10 ℃時,豬的采食量將減少 6%~21% []。
2.2熱應激對豬繁殖性能的影響
當溫度超過最適溫度范圍時,豬會出現熱應激,其繁殖效率也會受到影響,生產性能降低。公豬的睪丸溫度通常比其體溫低
,當環境溫度超過27℃時,公豬便會遭受熱應激,主要表現為性欲減退以及精液質量明顯下降(如精液體積減小、精子形態異常、精子活力減弱以及畸形率上升)[0]。當環境溫度超過32℃時,母豬在生理狀態上表現出明顯的變化,具體表現為泌乳量及體質量顯著降低,同時伴隨死胎率與腹瀉率的上升。此外,母豬的發情周期也呈現不規律狀態,且排卵數量有所減少[]
2.3熱應激對豬免疫功能的影響
在熱應激條件下,可引發豬免疫系統功能衰退,具體表現為豬免疫器官損害以及免疫系統功能紊亂,機體抵抗力下降,進而增加了豬因疾病致死的可能性。高溫環境會增加豬的應激激素水平,如皮質醇提高等,這會抑制豬免疫細胞的功能,降低豬對病原體的抵抗力[2]。在熱應激條件下,母豬的腸道黏膜結構會遭受損害,導致腸道通透性增高,進一步加劇病原微生物和免疫原的滲透作用,從而引發豬機體產生一系列免疫反應,刺激炎癥因子的生成,對豬免疫器官的發育產生不良影響[3]。
3緩解豬熱應激的措施
3.1加快遺傳育種,培育耐熱性品種
通過遺傳育種技術,培育出高耐熱性及適應高溫環境能力較強的豬品種是應對熱應激的一種有效措施[4。隨著基因組學、分子生物學等學科的不斷進步,豬遺傳育種領域也實現了從傳統的人工選育優秀個體向研究動物耐熱相關基因的轉變,目前已有部分與耐熱相關的基因被鑒定出來,如VPS13A基因,被認為與動物在熱應激條件下血小板的分泌和聚集密切相關,并在血小板的產生和調節中發揮重要作用。熱應激會導致豬體內血小板總數增加和血液黏度上升,VPS13A基因可能通過優化豬的內環境穩態,進而改善豬的耐熱性;EPAS1稱作缺氧誘導因子 -2a ,屬于氧化應激相關基因范疇,其功能與熱應激狀態下的缺氧反應密切相關,并在維護豬繁殖能力方面發揮作用[]。
3.2加強飼養管理,創造舒適環境
3.2.1合理物理降溫物理降溫是養豬場中廣泛采用的一種方法,它能直接有效地緩解豬遭受的熱應激[5]。主要措施包括:一是對豬舍周邊區域進行植被綠化,種植適宜的植物。二是構建遮陽涼棚,為豬場提供陰涼。三是合理設計和選用合適的泡沫板、礦棉板等隔熱材料,有效提高豬舍屋頂的隔熱性能。四是將豬舍外壁涂刷成白色,以降低熱輻射和熱反射的影響。五是對生長育肥豬、種公豬、妊娠母豬和空懷母豬,采用噴淋或噴霧方法進行降溫。滴水降溫是經濟有效的降溫方式,特別適合于單獨飼養的公豬和正處于分娩階段的母豬。通過在豬頸部上方區域安裝滴水降溫設備,可實現水滴定時滴落在豬的頸部,從而達到降溫效果。六是對經濟條件較好的豬場,采用空調降溫系統和濕簾-風機降溫系統降溫。空調降溫系統可提供更穩定的溫度控制,適合對溫度要求較高的豬舍環境,但投資和維護成本較高;濕簾-風機降溫系統運行成本相對較低,維護簡單,能夠有效降低豬場氣溫,改善空氣質量,適合用于密閉的豬舍環境。
3.2.2調整飼養方式及喂食時段在高溫環境中,豬的采食量通常會減少,并且消化飼料后產生的熱量增多,進一步惡化其熱應激狀況。
為此,通過調整豬的飼喂時段,可有效減輕高溫環境對豬采食量的影響。因早晚溫度相對較低,可采用早晚飼喂法,有助于促進豬的食欲。妊娠后期以及哺乳期的母豬,可采用適當的濕拌飼料提升豬采食量。另外,可采用少喂勤添的飼喂方式,以增加熱應激環境下豬的攝食量。為預防豬便秘及意外發熱,應適量增加青綠飼料的供給。
3.2.3降低飼養密度,供給充足飲用水通過降低豬群飼養密度及供給充足飲用水,可有效緩解豬熱應激狀況。適宜的生豬養殖密度有助于豬機體散熱。通常情況下,斷奶仔豬的飼養密度為 0.3m2 ·頭-1,保育豬的飼養密度為 0.6~0.8m2 ·頭 -1 ,育肥豬的飼養密度為 0.81~2m2 ·頭 -1 ,種母豬的飼養密度為1.5~2m2 ·頭 -1 ,哺乳母豬的飼養密度為3.3m2·頭-1,種公豬的飼養密度為 2m2 ·頭-16]。正常情況下,豬的日常飲水量約占其體質量的10%~15% ,但在高溫環境下,豬飲水量是日常情況下的 5~6 倍]。延長飲水時長,提高飲水頻率,確保提供充足且清潔的飲用水是緩解豬熱應激的重要飼養管理手段之一。
3.3強化營養調控,滿足生長和生產需求
3.3.1調整飼料比例在熱應激條件下,豬的采食量減少會導致其能量攝取不足,無法滿足其營養需求。因此,飼料配方中應提高能量水平,保持基本的能量攝入。可在飼料中添加 4% ~5% 的油脂,以代替部分淀粉,補充能量,降低豬體內熱增耗。如果豬長期處于熱應激狀態,其體內蛋白質的合成和代謝均會受到較大影響。相較于脂肪和碳水化合物,粗蛋白的熱增耗更高,這意味著飼料中蛋白質含量的增加會導致能量效率下降。因而,在高溫條件下,應降低飼料中的蛋白質水平,提高精氨酸等氨基酸含量,以保持豬的基本營養需求[8]。3.3.2添加抗熱應激物質在豬飼料中,合理添加維生素類、礦物質類、中草藥、酶制劑、微生態制劑等抗熱應激物質,能夠有效緩解豬熱應激狀況,進而增強豬的免疫力,提高豬只生產性能。通過在豬飼料中添加 200mg?kg-1 的維生素E和適量的維生素C( 200~500mg? kg-1 ),可有效增強豬的免疫系統功能,提高其對熱應激的耐受力,同時有效促進豬食欲增進和體質量增長[9]。在飲水中,適量添加磷酸氫鈣等鈣制劑、葡萄糖,以及碳酸氫鈉、氯化鈉、氯化鉀等電解質,能夠補充豬機體在熱應激狀態下流失的離子[20]。在豬飼料中添加山楂、黃芪、神曲、藿香、石膏等中草藥,能夠增強豬的消化功能和食欲,并在炎熱的環境下提高豬采食量,增強豬抗熱應激能力[1]。
綜上所述,熱應激會導致豬體溫升高,從而導致豬采食量下降、繁殖性能降低和免疫功能減退,進而影響豬的生產性能,甚至導致豬死亡。在實際養豬生產過程中,應加強飼養管理與環境控制等綜合措施來緩解豬熱應激反應。同時,應持續致力于耐熱型豬品種的培育,強化豬營養調控措施,緩解熱應激對豬群產生的不利影響。此外,還應繼續深入研究熱應激對豬群生理機能和致病因素的影響機制,以便更精準地制定預防和應對豬熱應激對策,為豬群提供健康舒適的生長環境,提高養豬業的整體經濟效益。
參考文獻:
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