河北省不同區域冬季綿羊舍的溫熱環境評價

車大璐，高玉紅，劉佳興，趙娟娟，王 超，趙壽培，張偉濤，張會文,*

(1.河北農業大學 動物科技學院，河北 保定 071001；2.承德市農牧局科技教育工作站，河北 承德 067000；3.河北省畜牧總站，河北 石家莊 050035)

家畜生產力的高低不僅取決于遺傳和營養，30%～40%也取決于養殖環境，尤其是溫度、濕度和風速等溫熱參數，可直接影響家畜的生產性能和健康水平。一般認為，綿羊對寒冷環境有較強的適應能力，因為高密度絨毛較低的導熱性能可對機體產生良好的保溫作用。但實踐證明，冬季較高的晝夜溫差、短暫的強降溫或長期的寒冷氣候仍可能造成綿羊機體生理平衡破壞，免疫力下降，表現為抗病性差、生長發育受阻和生產性能下降。已有研究指出，環境溫度過低影響肉羊的育肥效果，并降低飼料效率，寒冷的氣候條件是冬季掉膘快的重要原因，寒流造成的氣溫急劇下降可使育肥羊1周內體重下降3.2 kg。

河北省是養羊大省，不同區域的自然環境和氣候條件存在較大差異，羊舍建筑類型也存在一定的區域性，且舍內環境差異也較大，但目前關于河北省各區域冬季羊舍的溫熱參數檢測與評價尚無系統實測數據，為了更好地調控冬季羊舍的溫熱環境，本課題組對河北省不同區域冬季羊舍的溫熱參數進行系統檢測，并評價羊的冷應激程度，為羊舍的標準化設計提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2018年12月中旬-2019年3月中旬，選擇河北省3大區域(燕山丘陵壩上和壩下地區、太行山區和平原區)的8個規?；驁?棟綿羊舍進行溫熱參數(溫度、相對濕度、風速和溫濕指數)的測定。所測羊舍的建筑特點見表1。

表1 不同地區羊舍的建筑特點

1.2 試驗方法

1.2.1 環境溫度和相對濕度的測定 各羊舍分別懸掛3個電子溫濕度記錄儀(型號為KTH-350-I，購自杭州美控科技有限公司)，懸掛高度(探頭距地面的垂直距離)為1.5 m，記錄羊舍內溫度和相對濕度每天24 h的連續變化，每0.5 h記錄一次數據，檢測周期為3個月。檢測結束后導出數據，繪制溫度和相對濕度的晝夜連續曲線圖。

1.2.2 風速的測定 采用電子風速記錄儀(型號為WFWZY-1，購自天津市凱隆達儀器儀表有限公司)，測定各羊舍風速。每天上午10：00分別于南欄、北欄和料道各取3個點進行測定，檢測高度為1.5 m。

1.2.3 溫濕指數分析 THI根據文獻報道的計算公式進行計算，即

=0.8+/100×(-14.4)+46.4

式中：為溫濕指數，為環境溫度(℃)，為相對濕度(%)。

1.2.4 數據處理 采用SPSS 21.0軟件對所測數據進行單因素方差分析，采用獨立樣本檢驗進行兩兩比較，>0.05表示差異不顯著，<0.05表示差異顯著，<0.01表示差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 各區域不同建筑類型羊舍的環境溫度和濕度變化曲線

河北省3個區域羊舍冬季溫濕度測定結果見圖1。3個區域8棟羊舍的溫度變化曲線基本一致，均表現為中午高、早晚低的變化規律。不同區域舍均溫分別為-6.6 ℃(壩上)、-0.8 ℃(壩下)、2.1 ℃(太行)和2.9 ℃(平原)，壩上的舍溫最低，最低達-11.2 ℃，而平原區舍溫最高，最高為6.3 ℃。壩下2種類型羊舍溫度比較，差異顯著(<0.01)(塑料覆膜舍<有窗密閉舍)，太行山區和平原區的有窗密閉舍溫度均高于同地區其他類型羊舍(<0.01)，比較結果如圖2所示。

圖2 各區域不同建筑類型羊舍溫度和濕度的比較

各羊舍相對濕度變化基本與溫度變化曲線相反(見圖1)。不同區域舍內濕度大小呈現以下趨勢：太行山區(48.5%)<平原區(54.0%)<壩上(63.6%)<壩下(69.6%)，除了壩上不同建筑類型的羊舍濕度未表現出顯著性差異(>0.05)，山區不同建筑類型的羊舍濕度差異顯著(<0.05)，其他各區域不同建筑類型羊舍的濕度均表現出差異極顯著(<0.01)。

圖1 各區域不同羊舍溫度和濕度的日變化曲線

2.2 各區域不同建筑類型羊舍的風速變化

河北省3個區域羊舍的風速檢測結果如圖3所示。各區域羊舍的風速均值分別為0.09 m/s(壩上)、0.04 m/s(壩下)、0.14 m/s(太行)和0.13 m/s(平原)。平原區的兩種羊舍風速表現出顯著性差異(<0.05)，舍8(敞棚舍)顯著高于舍7(有窗密閉舍)，其他區域不同舍風速差異不顯著(>0.05)。

圖3 不同區域羊舍的風速

2.3 各區域不同建筑類型羊舍的THI變化曲線

河北省3個區域羊舍的THI連續變化見圖4和圖5。從08:00到次日08:00，THI基本呈先上升再下降的變化趨勢。3個區域THI變化范圍分別為18.1～39.2(壩上)、24.0～47.5(壩下)、33.4～47.0(太行)和36.2～47.5(平原)。壩上和壩下地區羊表現輕度及中度冷應激狀態，其他區域羊未表現出冷應激狀態。

圖4 不同區域羊舍的風速

圖5 各區域不同建筑類型羊舍的THI比較

從各區域的THI均值分析，壩上THI最低，平原最高；同一區域不同建筑類型羊舍的THI差異與不同舍溫度差異規律相同，除了壩上兩舍(>0.05)，其他地區兩舍THI間差異均達顯著水平(<0.01)。

3 討 論

隨著羊業集約化、標準化和現代化的發展，養殖環境對綿羊的生長發育和健康的影響越來越明顯，冬季長期處于寒冷環境下的羊群容易生理失衡，導致生長緩慢和免疫力下降。大量研究表明，羊舍建筑設計不合理將直接導致冬不保暖和夏不隔熱，嚴重影響羊的生長和繁殖。本研究結果表明，河北省3大區域不同建筑類型羊舍的溫濕度差異較大。燕山丘陵壩上地區羊舍冬季的最低溫度僅-11.2 ℃(半開放舍)，冀中南平原區舍內冬季的最高溫度也僅6.3 ℃，一般情況下，肉羊適宜的生長溫度范圍為14～22 ℃，可見，本研究所測區域羊舍的溫度均偏低，無疑這對羊的生產性能造成一定影響。本研究結果也表明，同一區域不同建筑類型羊舍的溫濕度差異也較大，有窗舍溫度明顯高于其他類型舍。高玉紅等關于不同建筑奶牛舍溫濕環境研究指出，燕山丘陵地區大跨度有窗密閉舍的溫度較高，晝夜溫差較小，保溫性能相對較好，平均溫度可達到-0.4 ℃，比同區域半開放式羊舍內均溫高6.8 ℃。關于肉牛舍的研究也認為，磚混有窗舍保溫效果好于塑料暖棚舍和半開放舍, 而暖棚牛舍保溫效果明顯好于敞棚舍?？梢?，畜舍的建筑類型直接影響舍內的溫熱環境，需根據家畜對溫熱環境的需求合理選擇和設計畜舍建筑結構及其類型。裴蘭英等比較了不同建筑類型羊舍冬季的環境溫度，發現密閉舍日均溫比開放舍日提高了3 ℃，而密閉舍最低溫度比開放舍高13 ℃，這與本試驗中壩上、太行和平原區的羊舍環境溫度基本一致，冬季自然通風條件下，密閉舍保溫效果顯著好于開放舍。另外，除了溫度是評價羊舍環境的重要指標，濕度對舍內環境也起著重要作用，本研究中燕山丘陵壩下地區有些羊舍的濕度可高達88.4%，已經超過了國家農業行業標準(≤80%，NYT 388-1999)，可能舍內通風換氣量較小，建議改善舍內的通風設施，以降低舍內濕度，因為寒冷地區舍內濕度過高家畜容易導致關節炎、皮膚炎癥以及消化道等疾病。

雖然環境溫度是羊舍溫熱環境控制的主導因素，但溫熱環境好壞往往是多種因子綜合作用的結果，最常見的為溫度和濕度相結合的綜合指數THI，近幾年經常采用THI來評判反芻動物冷熱應激的程度，尤其是反芻動物的熱應激及牛的冷應激評價。內蒙農業大學徐明等研究認為，當THI>38時，牛無冷應激反應；當25

4 結 論

河北省不同區域不同建筑類型羊舍的溫熱參數存在顯著性差異，燕山丘陵壩上的舍內均溫最低，平原地區舍溫最高。同區域不同建筑類型羊舍溫濕參數差異也較大，有窗密閉舍保溫性能好于敞棚、半開放和塑料覆膜舍。