生長豬適宜生長環(huán)境溫度參數(shù)研究進展

肖克權(quán)，屈圣富，范小丫，高鳳仙

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410128；2.龍華農(nóng)牧發(fā)展有限公司，湖南 株洲 412400）

畜舍環(huán)境溫度是影響和限制豬只健康、生產(chǎn)力和福利的重要因素[1-3]。國內(nèi)外標準中豬適宜環(huán)境溫度參數(shù)均按豬只生長階段劃分，然而階段劃分不合理，體重跨度較大，且各國間參數(shù)存在差異[4-6]。環(huán)境溫度首先影響豬只的熱調(diào)節(jié)，進而對其健康狀況及生長性能產(chǎn)生影響，當環(huán)境溫度過高時，生長豬采食量降低從而導(dǎo)致其生產(chǎn)性能下降；而低溫環(huán)境條件下，生長豬所增加的采食量更多地用于維持體溫的恒定，飼料效率因而較低[1]。此外，國內(nèi)外就溫度對生長豬的研究主要基于恒溫狀態(tài)條件下，與實際生產(chǎn)中存在較大差距（晝夜溫差）。同時，我國地理環(huán)境及生態(tài)氣候條件復(fù)雜，生產(chǎn)要素的集成缺乏統(tǒng)一的環(huán)境基礎(chǔ)，因此，本文以我國現(xiàn)有的豬舍內(nèi)環(huán)境參數(shù)標準為基礎(chǔ)，并結(jié)合國內(nèi)外現(xiàn)有的研究成果，比較并分析環(huán)境溫度參數(shù)及限值的異同，就環(huán)境溫度對生長豬生產(chǎn)性能影響作一論述，以期為我國南方生豬生產(chǎn)提供技術(shù)參考。

1 生長豬的溫?zé)岘h(huán)境參數(shù)

動物生產(chǎn)中所表現(xiàn)出最佳生長性能時的環(huán)境溫度范圍稱為等熱區(qū)（thermoneutral zone, TNZ）；TNZ的上限和下限分別稱為臨界溫度的上限臨界溫度（upper critical temperature, UCT）和下限臨界溫度（lower critical temperature, LCT）[7]。UCT和LCT與豬只體重、豬群飼養(yǎng)密度、通風(fēng)速度、空氣濕度、地板類型等相關(guān)，其中主要影響因素是豬只體重[8]。研究表明，隨著豬體重的增加，UCT和LCT隨之降低[9]。有效溫度（effect temperature, ET）是動物實際感受到的溫度，是將溫度、濕度、風(fēng)速、地板及畜舍外圍護結(jié)構(gòu)等因素綜合作為一個指標，有不同的表示和計算方法，但ET的確定仍存在爭議，且在實際生產(chǎn)中不易測定[10]。

Renaudeau等[11]通過Meat分析發(fā)現(xiàn)，隨著豬只體重增加（25、50、75 kg），生長肥育豬的上限臨界溫度逐漸降低，其中，肥育豬（75 kg）對高溫更敏感，綜合平均日增重（Average daily gain，ADG）、采食量（Voluntary feed intake, VFI）隨溫度變化的結(jié)果，生長肥育豬的UCT為24 ℃。NRC（2012）[12]報道，在UCT+3 ℃以上時，豬只采食量會隨著溫度的升高而降低；當生長豬（25～90 kg）所處環(huán)境溫度低于LCT時，豬只VFI隨環(huán)境溫度降低呈線性增加。Verstegen等[13]測得體重為20、60、80 kg的生長豬的LCT分別為16.5、13和11 ℃，即體重每增加10 kg，LCT下降0.9～1 ℃。Haresign等[14]報道，20、60和100 kg群養(yǎng)生長肥育豬的LCT分別為15、13和12 ℃，單飼時LCT值相應(yīng)提高2 ℃。關(guān)于豬只LCT的報道較多，且群體飼養(yǎng)，增加飼喂水平、使用墊草、降低風(fēng)速等均可提高豬只的LCT值[15-16]。因此，豬只的LCT、UCT值并不是固定的，而是隨豬只生理階段及生產(chǎn)實際情況的改變而發(fā)生變化。

此外，通過對不同標準中給出的適宜溫度參數(shù)進行比較分析（表1）發(fā)現(xiàn)：①隨著豬只體重的增加，豬只LCT、UCT和蒸發(fā)散熱臨界溫度（evaporative critical temperature, ECT）的推薦值均降低，這表明隨著豬只體重的增加，其對低溫的適應(yīng)能力增強。②同一體重階段，不同國家給出的適宜溫度參數(shù)也不相同，對于體重55～110 kg的生長豬，我國與美國的UCT推薦值分別為27 ℃及24 ℃，差異較大。③與國外標準中豬適宜溫度參數(shù)相比，我國給出的適宜溫度參數(shù)值按豬生長階段劃分，然而在同一生長階段，不同體重的豬對環(huán)境適應(yīng)性也有較大差別。因此，關(guān)于生長豬的LCT、UCT值還有待進一步研究確定。

表1 不同國家推薦適宜豬生長溫度值

2 環(huán)境溫度對生長豬生長性能的影響

2.1 環(huán)境溫度對不同體重生長豬采食量的影響

當環(huán)境溫度發(fā)生改變時，豬只主要通過改變VFI以應(yīng)對。NRC（2012）[12]總結(jié)國外大量研究結(jié)果，提出了以環(huán)境溫度為變量的代謝能攝入量動態(tài)模型，實現(xiàn)營養(yǎng)供給的動態(tài)預(yù)測，而國內(nèi)關(guān)于此方面的研究較少。當環(huán)境溫度高于UCT時，豬只通過降低VFI和與之產(chǎn)生的體增熱以減少產(chǎn)熱，進而應(yīng)對高溫對機體的影響[9，20]。當環(huán)境溫度持續(xù)高于27 ℃時，將會導(dǎo)致豬只生長性能顯著降低。Myer等[21]在北佛羅里達州進行的夏季和秋冬季（夏季：6月中旬至9月中旬，平均高溫32 ℃，平均低溫21 ℃，平均相對濕度81%；秋冬季：9月下旬至1月中旬，平均高溫21 ℃，平均低溫8 ℃，平均相對濕度為84%）生長肥育豬（28～113 kg）生長性能試驗發(fā)現(xiàn)，與夏季相比，秋冬季豬只的VFI增加6.49%。郭春華等[22]研究發(fā)現(xiàn)，高溫導(dǎo)致生長豬（25～110 kg）VFI顯著降低；當肥育豬（＞50 kg）所處環(huán)境溫度高于20 ℃時，其VFI顯著降低；高溫對生長豬（25～50 kg）的負面影響較肥育豬（＞50 kg）小，但當溫度超過30 ℃時，也會導(dǎo)致其VFI顯著下降。當溫度從23 ℃升至35 ℃時，高溫使不同體重生長豬的VFI均極顯著降低（P＜0.001），并且降低的程度隨溫度的升高和體重的增加而加??；除20～40 kg組外，其余各組均以23 ℃組VFI最高[23]。Nichols等[24]報道，當環(huán)境溫度從15 ℃升至35 ℃時，肥育豬（70 kg）的VFI呈線性顯著降低。Christon[25]研究發(fā)現(xiàn)，與高溫（低溫平均：22 ℃，高溫平均：29 ℃，濕度：69%～91%）相比，生長豬（54～79 kg）在18 ℃時（濕度：73%～79%）的VFI顯著增加20.75%。高溫對VFI的影響程度，不僅取決于環(huán)境溫度，還取決于品種（瘦肉型或脂肪型）、生長階段、飼糧組成及營養(yǎng)水平等。此外，在實際生產(chǎn)中，環(huán)境溫度往往是波動的，暴露在晝夜溫度變化的高溫環(huán)境下，生長豬的生產(chǎn)性能可以達到與其平均溫度相等的恒溫條件下的生長性能[26]。因此，關(guān)于生長肥育豬VFI的UCT難以確定。

關(guān)于低溫對生長豬VFI影響的研究較少。當環(huán)境溫度低于LCT時，生長豬常通過增加VFI以補償維持體溫所需要的能量消耗[26-27]，且隨環(huán)境溫度的降低，生長豬的VFI呈線性增加[12]。郭春華等[23]通過生長豬（20～40 kg）試驗發(fā)現(xiàn)，與20 ℃相比，10 ℃時豬只VFI顯著增加28%。Holmes等[28]通過能量平衡試驗表明，生長肥育豬（20～100 kg）在LCT以下時，環(huán)境溫度每下降1 ℃每天需額外增加13～35 g采食量（可消化能12.55 MJ/kg），增加的量隨體重的增加而增加。Christon[25]研究發(fā)現(xiàn)，與高溫（低溫平均：22 ℃，高溫平均：29 ℃，濕度：69%～91%）相比，生長豬（54～79 kg）在18 ℃時（濕度：73%～79%），其VFI顯著增加20.75%。因此，由于各試驗設(shè)計中溫度梯度較大，難以確定VFI的LCT值。

此外，生長豬的VFI也受空氣濕度、地板類型、空氣質(zhì)量、活動、豬品種、飼糧營養(yǎng)水平等環(huán)境、遺傳和飼料因素的影響[8，29]。因此，環(huán)境因素和營養(yǎng)需要之間存在潛在的相互作用，關(guān)于VFI的LCT還有待進一步研究。

2.2 環(huán)境溫度對生長豬生長速率及飼料效率的影響

Myer等[21]在北佛羅里達州進行的夏季和秋冬季（夏季：6月中旬至9月中旬；平均高溫32 ℃；平均低溫21 ℃；平均相對濕度81%；秋冬季：9月下旬至1月中旬；平均高溫21 ℃；平均低溫8 ℃；平均相對濕度為84%）生長肥育豬（28～113 kg）的生產(chǎn)性能試驗發(fā)現(xiàn)，與夏季相比，秋冬季豬只ADG增加11.76%。郭春華等[23]對20～100 kg生長肥育豬的研究發(fā)現(xiàn)，豬只的ADG在29 ℃時比23 ℃時降低17%，35 ℃時比29 ℃時降低40%，因此，溫度越高對生長速率的負面影響越大；當環(huán)境溫度從23 ℃升至35 ℃時，平均每升高1 ℃，豬只ADG每天降低12～42 g/d，或減少28%～59%，全期（20～100 kg）ADG減少30 g/d，或減少51%。Christon[25]研究發(fā)現(xiàn)，與高溫（低溫平均：22 ℃，高溫平均：29 ℃，濕度：69%～91%）相比，生長豬（54～79 kg）在18 ℃時（濕度：73%～79%）ADG增加19.35%。Nienaber等[30]研究表明，環(huán)境溫度高于20 ℃，生長豬的ADG開始下降，溫度越高，下降幅度越大，25 ℃比20 ℃下降15%，30 ℃比25 ℃下降19%。Kerr等[31]研究表明，生長豬（28.7～47.5 kg）在33 ℃時的ADG比23 ℃降低17%。究其原因，高溫下豬只ADG的降低主要是由于其VFI的嚴重下降。

研究表明，低溫對生長豬的ADG影響較小。NRC[12]表明，即使溫度低于LCT，若能進一步增加VFI，豬只生長速率也可能不受影響；但也有研究表明，低溫下即使增加VFI，豬只生長速度也會下降。Noblet等[9]報道，生長肥育豬（30～105 kg）的ADG在15～20 ℃時差異不顯著。Nienaber等[30]研究發(fā)現(xiàn)，5 ℃的ADG較30 ℃時增加63%。因此，關(guān)于低溫對生長豬ADG影響的研究結(jié)論不一致，尚需進一步研究。

高溫和低溫都將導(dǎo)致豬只飼料效率降低，但大多數(shù)研究表明25～30 ℃的高溫對飼料效率沒有顯著影響[9]。Noblet等[9]指出，生長豬飼料效率最佳時的環(huán)境溫度為20～25 ℃。Nienaber等[30]研究發(fā)現(xiàn)，生長豬的F/G最低時的環(huán)境溫度為20 ℃。Myer等[21]在北佛羅里達州進行的夏季和秋冬季（夏季：6月中旬至9月中旬；平均高溫32 ℃；平均低溫21 ℃；平均相對濕度81%；秋冬季：9月下旬至1月中旬；平均高溫21 ℃；平均低溫8 ℃；平均相對濕度為84%）生長肥育豬（28～113 kg）生產(chǎn)性能試驗發(fā)現(xiàn)，與夏季相比，秋冬季豬只F/G降低4.68%。Christon[25]報道，與高溫（低溫平均：22 ℃，高溫平均：29 ℃，濕度：69%～91%）相比，生長豬（54～79 kg）在18 ℃時（濕度：73%～79%），其F/G降低12.46%。郭春華等[22]研究發(fā)現(xiàn)，當肥育豬（＞50 kg）所處環(huán)境溫度高于30 ℃時，飼料轉(zhuǎn)化率顯著降低；高溫對生長豬（25～50 kg）的負面影響較肥育豬（＞50 kg）小，但溫度超過30 ℃也會導(dǎo)致其生長性能下降。郭春華等[23]對不同體重階段的生長豬（20～100 kg）生長試驗發(fā)現(xiàn)，隨著環(huán)境溫度的升高，35 ℃組比23 ℃組飼料轉(zhuǎn)化率下降9.93%～36.25%；試驗全期（20～100 kg）平均下降21.25%；單個代謝籠中飼養(yǎng)的生長豬（60～80 kg）在23 ℃時的F/G最低，10 ℃和35 ℃時的F/G相同，但10 ℃時的ADG比35 ℃高93%。盡管低溫和高溫都降低飼料效率，但在自由采食的條件下，低溫對豬只ADG的影響較小，當環(huán)境溫度高于30 ℃時，豬只病死率將顯著升高[33]，因此，生產(chǎn)中更應(yīng)關(guān)注高溫對生產(chǎn)性能的影響[9]。而當環(huán)境溫度低于LCT時，機體為了維持自身體溫的恒定，在VFI增加的前提下，用于機體維持需要的能量增多，導(dǎo)致機體用于生產(chǎn)的能量減少，飼料效率降低。因此，飼養(yǎng)環(huán)境溫度對豬只飼料效率的影響較大，顯著影響?zhàn)B殖場的生產(chǎn)效益。

3 生長肥育豬適宜生長環(huán)境溫度值

飼養(yǎng)環(huán)境溫度過高或過低均會對豬只生產(chǎn)性能產(chǎn)生負面影響，目前國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的詳細報道較少，且各試驗條件差距較大，結(jié)論不一致，因此以我國現(xiàn)有的豬舍內(nèi)溫?zé)岘h(huán)境參數(shù)標準為基礎(chǔ)，并結(jié)合國內(nèi)外現(xiàn)有的相關(guān)環(huán)境參數(shù)標準與試驗研究，比較并分析國內(nèi)外豬舍內(nèi)環(huán)境溫度環(huán)境參數(shù)及限值的異同，對不同生長階段豬體重所對應(yīng)的舒適環(huán)境溫度環(huán)境參數(shù)進行確立與完善。

Stahly等[34]研究發(fā)現(xiàn)，生長豬的ADG在15 ℃時達到峰值，而飼料效率在23 ℃時達到峰值。郭春華等[23]研究表明，70 kg生長豬的最佳生長速率時的環(huán)境溫度為20.3 ℃。因此，結(jié)合前人研究成果及飼養(yǎng)環(huán)境標準[11，19，24，30，35-36]，并將每個納入研究的文獻中的日增重或飼料效率轉(zhuǎn)換為相對值，將文獻數(shù)據(jù)中飼料效率及日增重最佳時的環(huán)境溫度定義為“100%”。將轉(zhuǎn)化為相對值的數(shù)據(jù)進行建模。如圖1所示，在10～24.6 ℃時，日增重都高于其最大值的90%當環(huán)境溫度在15～30 ℃時，飼料效率均高于其最大值的90%。因此，當環(huán)境溫度在15～24.6 ℃時，生長豬的生長性能較佳。

圖1 不同環(huán)境溫度下生長豬相對日增重和飼料效率的變化

以文獻中體重≥20 kg的生長豬的結(jié)果為準；文獻中至少在3種不同環(huán)境溫度下的結(jié)果（兩個環(huán)境溫度下的試驗結(jié)果不足以預(yù)測豬只生長的適宜環(huán)境溫度）。

關(guān)于劃分生長階段的試驗研究較少，因此，上述結(jié)果只能應(yīng)用于整個生長階段，而各生長階段的適宜生長環(huán)境溫度有一定差距。綜合上述結(jié)果、前人研究成果及不同國家推薦適宜豬生長溫度值分析得出不同體重階段豬只適宜生長溫?zé)岘h(huán)境參數(shù)（表2、表3）。

表2 不同體重與年齡階段豬只的UCT和LCT

表3 不同體重階段生長豬肥育豬的適宜生長環(huán)境溫度值

由于大多研究中，溫度梯度間隔設(shè)定較大，且多數(shù)試驗研究環(huán)境溫度為恒定溫度，豬只會持續(xù)受到高溫或者低溫的影響，而在實際生產(chǎn)中的豬舍溫度變化有晝夜節(jié)律性（生長豬的生產(chǎn)性能可以達到與其平均溫度相等的恒溫條件下的生長性能[9]），且環(huán)境濕度、有害氣體濃度及畜舍結(jié)構(gòu)、降溫保溫措施（在32 ℃高溫下用水弄濕豬的皮膚可以達到與22 ℃時相同的VFI和ADG[23]）等均會影響豬只的TNZ的LCT及UCT[22]。因此需要綜合現(xiàn)代化生產(chǎn)流程中濕度、風(fēng)速、地板類型、畜舍外圍護結(jié)構(gòu)等因素綜合評價溫?zé)岘h(huán)境參數(shù)，通過其采食量、產(chǎn)熱、呼吸速率和行為方式等體溫調(diào)節(jié)指標發(fā)生劇烈變化時的狀態(tài)，進而精準確定其臨界溫度，并通過合理調(diào)整飼糧配方、科學(xué)地改善飼養(yǎng)環(huán)境和飼養(yǎng)模式，才能在實際生產(chǎn)中更有效地提高生產(chǎn)效率。

4 小結(jié)

綜上所述，豬只日增重和飼料效率均隨飼養(yǎng)環(huán)境溫度升高先升高后降低，呈現(xiàn)二次函數(shù)變化。在生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)豬只體重階段、飼養(yǎng)管理、畜舍結(jié)構(gòu)、飼糧配方及季節(jié)變化等情況合理設(shè)定及調(diào)整飼養(yǎng)環(huán)境溫度，才能在實際生產(chǎn)中更有效地提高生產(chǎn)效率。