家畜生態(tài)學(xué)全套課件

《家畜生態(tài)學(xué)》

1家畜與其他生物(如植物、病原微生物及媒介昆蟲)的關(guān)系,家畜與生存環(huán)境(如氣候、地形、土壤牧地及畜舍等)的關(guān)系,即家畜與環(huán)境系統(tǒng)的關(guān)系。廣義理解的家畜包括一切人工馴養(yǎng)或放牧的動(dòng)物。但本文以馬、牛、豬、綿羊、山羊、雞、鴨等常見(jiàn)農(nóng)業(yè)動(dòng)物為主，因此也包括家禽在內(nèi)，但不討論放養(yǎng)的魚類及蠶、蜂等。家畜飼養(yǎng)是人類經(jīng)濟(jì)生活的重要內(nèi)容之一，一向受到重視。20世紀(jì)30年代出現(xiàn)家畜生態(tài)學(xué)這一術(shù)語(yǔ)，但廣泛與深入的研究是從60年代才開始的。多數(shù)家畜系草食動(dòng)物，它們以天然草類和種植的作物為食，其主要消費(fèi)者為人類。野生動(dòng)物經(jīng)受自然選擇，但家畜主要是人工選擇的產(chǎn)物。人工選育的目標(biāo)是為取得質(zhì)量兼優(yōu)的皮、毛、肉、乳、蛋等畜產(chǎn)品，一部分大牲畜還常作為運(yùn)輸和耕種的畜力。為了經(jīng)濟(jì)目的，人們改善其生存和飼養(yǎng)條件，以各種精粗飼料或其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并采取種種預(yù)防疾病的措施。在人工干預(yù)條件下選育和飼養(yǎng)的動(dòng)物,雖能滿足人類的多種需求,但很易喪失其耐受不良自然環(huán)境的能力。在單一種群密集飼養(yǎng)的條件下較易發(fā)生暴發(fā)性傳染病，造成成批死亡。隨著人們對(duì)商品畜產(chǎn)品需求的增加，集約經(jīng)營(yíng)的趨向明顯。在世界各地出現(xiàn)了機(jī)械化工廠化的飼養(yǎng)場(chǎng)，如養(yǎng)雞場(chǎng)和養(yǎng)豬場(chǎng)等，畜產(chǎn)品產(chǎn)量可成倍增長(zhǎng)。但在牧區(qū)，牛羊等畜群還是以放牧方式為主，不少地方由于管理不當(dāng)，盲目追求家畜數(shù)量，使草地超載過(guò)牧，而發(fā)生退化與沙化等惡果。合理管理，嚴(yán)格控制草地載畜定額，可有效地恢復(fù)植被和防止退化。由此可見(jiàn)，家畜生態(tài)的具體特點(diǎn)雖多種多樣，但和農(nóng)業(yè)生態(tài)一樣，即受很強(qiáng)的人為干預(yù)，都是與社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)交織在一起的。家養(yǎng)動(dòng)物的種類、分布及其地帶性人類飼養(yǎng)的動(dòng)物主要為哺乳類和鳥類。哺乳類中主要有4個(gè)目:奇蹄目、偶蹄目、食肉目及嚙齒目，包括約20多個(gè)種，如馬、驢、豬、黃牛,瘤牛、水牛、牦牛、爪哇牛、綿羊、山羊、雙峰駱駝、單峰駱駝、羊駝、馬駝,馴鹿、亞洲象、兔、狗、貓等。鳥類也涉及4個(gè)目：鶉雞目、鳩鴿目、雁形目及鴕鳥目，包括雞、火雞、鵪鶉、珠雞、鴨、鵝、鴿、非洲鴕鳥等。家畜一般都有其適宜分布的地理范圍，有強(qiáng)烈的地域性特征，特別是放牧牲畜。例如，水牛主要分布于熱帶亞熱帶的水網(wǎng)與沼澤地帶;瘤牛分布于熱帶地區(qū);而牦牛卻分布于海拔3000～4000米及更高的高海拔地區(qū)。駱駝是干旱半干旱地區(qū)荒漠與半荒漠放牧場(chǎng)上的特征性畜種。馴鹿則主要分布在寒帶與寒溫帶的針葉林區(qū)以及極地的凍原地帶等。種內(nèi)不同的經(jīng)濟(jì)類型或品種也各有其不同的生態(tài)要求和相應(yīng)的地理分布。例如，綿羊中的長(zhǎng)毛型半細(xì)毛羊（林肯、羅姆尼羊等品種）多分布在土壤肥沃的半濕潤(rùn)與濕潤(rùn)地區(qū)，或植被豐富的森林草原地帶；卡拉庫(kù)爾羊以分布于荒漠地帶的品質(zhì)最佳；中國(guó)特有輕裘皮品種灘羊則以分布于干旱半干旱荒漠草原的最為理想。一般地說(shuō)，家畜因世代處于人工干預(yù)的環(huán)境條件中，它們適應(yīng)惡劣環(huán)境的能力較之野生動(dòng)物有所衰退。但人們?cè)趶V泛的引種過(guò)程中利用漸進(jìn)的馴化方法可使家畜逐漸適應(yīng)不同的環(huán)境條件。由于區(qū)域自然條件的不同、家畜品種間生態(tài)要求的差異以及人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的發(fā)展變化，就逐漸形成了畜牧業(yè)分布的地域特點(diǎn)。在中國(guó)的東部與南部廣大農(nóng)業(yè)地區(qū)，畜牧業(yè)與種植業(yè)相結(jié)合，形成了以舍飼方式為主的農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)。在西部與北部廣大草原、荒漠與高原地區(qū)，則形成以放牧方式為主的牧區(qū)畜牧業(yè)。在牧區(qū)中，因生態(tài)地理環(huán)境的差異，又分別形成北部地區(qū)的草原放牧畜牧業(yè)，西部地區(qū)的荒漠放牧畜牧業(yè)，和云南青藏地區(qū)的高原放牧畜牧業(yè)。它們彼此在家畜種類、品種、種群結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)性能及飼養(yǎng)管理上均各具特點(diǎn)。家畜個(gè)體水平的生態(tài)學(xué)研究主要有家畜氣候生理生態(tài)、家畜營(yíng)養(yǎng)生態(tài)、家畜繁殖生態(tài)和家畜疾病生態(tài)等。家畜氣候生理生態(tài)是研究氣候條件對(duì)家畜的影響以及家畜對(duì)氣候條件的適應(yīng)，這可為引種馴化及營(yíng)造畜舍、保證最佳環(huán)境條件提供依據(jù)。家畜營(yíng)養(yǎng)生態(tài)本屬生物化學(xué)與生理學(xué)范圍，但各地土壤、植被營(yíng)養(yǎng)成分不均一，因而家畜飼養(yǎng)的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境有地區(qū)差異，所以必須因地制宜地提高能量與物質(zhì)的轉(zhuǎn)化效率。再者，環(huán)境中污染物對(duì)家畜的影響也已受到重視。此外，家畜營(yíng)養(yǎng)生態(tài)還可為計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)提供數(shù)據(jù)。家畜繁殖生態(tài)是研究繁殖機(jī)能、繁殖技術(shù)與各種生態(tài)因子的關(guān)系，這對(duì)提高畜牧業(yè)生產(chǎn)水平，有效地促進(jìn)牧業(yè)發(fā)展的作用十分明顯。家畜疾病本是獸醫(yī)學(xué)的研究對(duì)象，但疾病的地區(qū)分布以及疾病與氣候、水文和復(fù)雜的寄生蟲鏈（包括媒介昆蟲）、病源中心及疫源地等種種關(guān)系都應(yīng)與生態(tài)學(xué)研究范圍及生態(tài)地理學(xué)有關(guān)，所以疾病生態(tài)學(xué)就逐步成為跨獸醫(yī)學(xué)與生態(tài)學(xué)的一個(gè)專門研究領(lǐng)域。家畜種群生態(tài)學(xué)的研究家畜除一般農(nóng)戶少量喂養(yǎng)外，在專業(yè)戶及在牧區(qū)以及在專業(yè)化的畜禽飼養(yǎng)場(chǎng)或牧場(chǎng)中,飼養(yǎng)量都是很大的,這就存在著種群管理問(wèn)題。例如對(duì)種公畜、繁殖母畜、孕畜、乳畜和幼畜的飼養(yǎng)管理均應(yīng)有所不同。畜群的繁殖周轉(zhuǎn),遺傳品質(zhì)的改善,畜群性能指標(biāo)的提高，群體條件下對(duì)各種飼養(yǎng)管理措施及條件的反應(yīng)及對(duì)生產(chǎn)性能的影響等等都是這方面需要研究的問(wèn)題。隨系統(tǒng)理論的廣泛滲透，系統(tǒng)科學(xué)思想在家畜生態(tài)學(xué)領(lǐng)域中也得到有效地應(yīng)用，使牧業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的研究日益受到重視。首先是土（壤）-（牧）草-（牲）畜系統(tǒng)的研究，以探索人類提高自然資源利用效率的途徑，探索提高家畜在該系統(tǒng)中及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的能量與物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率的途徑。其次是牧業(yè)的生產(chǎn)──生態(tài)系統(tǒng)研究。草地、牲畜、牧民以及畜產(chǎn)品的消費(fèi)市場(chǎng)之間形成一個(gè)物質(zhì)和能量流通及信息傳遞反饋的渠道。天然草地這個(gè)組分的物質(zhì)收支常不平衡。在自然狀態(tài)下，野生動(dòng)物的糞便以及它們本身的遺骸可經(jīng)微生物分解后還原給草地。但在人為放牧經(jīng)營(yíng)條件下，畜糞可能被焚燒，大部畜產(chǎn)品作為商品流向遠(yuǎn)方,再加上經(jīng)濟(jì)因素的刺激,盲目增加放牧牲畜數(shù)量，造成草原的破壞退化和沙化。牧業(yè)生態(tài)系統(tǒng)研究可以提供科學(xué)依據(jù)，為各類草地制定合理的載畜定額（西方學(xué)者稱為放牧系數(shù)）。又如農(nóng)區(qū)的舍飼牲畜以人工飼料及各種農(nóng)副產(chǎn)品為飼料來(lái)源。畜產(chǎn)品可能被當(dāng)?shù)鼐用袷秤?，糞便則可作為肥料返回農(nóng)田，人糞便也常返還于農(nóng)田之中，這也是一種能量與物質(zhì)的循環(huán)方式。還可以用畜糞喂魚，在其中增加一個(gè)魚的環(huán)節(jié)。上述種種的物質(zhì)和能量流動(dòng)規(guī)律與模式都是家畜生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象，目的是為了探索優(yōu)化的綜合生產(chǎn)方案，以期減少物質(zhì)的不必要損失和提高能量的利用效率。家畜生態(tài)現(xiàn)象與客觀規(guī)律是隨牧業(yè)生產(chǎn)的出現(xiàn)而存在的。但家畜生態(tài)學(xué)還是一門發(fā)展中的學(xué)科。既是生態(tài)學(xué)領(lǐng)域中的薄弱環(huán)節(jié)，也是畜牧學(xué)中的新興學(xué)科。本課程主要內(nèi)容（共32學(xué)時(shí)）緒論第一章家畜與環(huán)境的關(guān)系第二章家畜的適應(yīng)第三章家畜的應(yīng)激與福利第四章家畜的生態(tài)分布第五章畜牧生態(tài)系統(tǒng)管理2緒論

★目的要求：牢記家畜生態(tài)學(xué)的概念，了解其發(fā)展簡(jiǎn)史及發(fā)展動(dòng)態(tài)，在科學(xué)中的地位和作用。★主要內(nèi)容一、家畜生態(tài)學(xué)的定義及研究對(duì)象二、家畜生態(tài)學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史三、研究家畜生態(tài)學(xué)的意義四、家畜生態(tài)學(xué)的研究方法3一、家畜生態(tài)學(xué)的定義及研究對(duì)象

1.家畜生態(tài)學(xué)概念

-概念把家畜及其自然環(huán)境、人工環(huán)境和社會(huì)環(huán)境作為有機(jī)整體，運(yùn)用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)論的原理和方法，研究其中的相互關(guān)系、協(xié)同作用、調(diào)節(jié)控制和持續(xù)發(fā)展規(guī)律的學(xué)科。（1）家畜在自然環(huán)境、半人工環(huán)境或人工環(huán)境下的生物習(xí)性、健康生活、生產(chǎn)性能、生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量等；（2）家畜對(duì)環(huán)境的適應(yīng)以及環(huán)境變化對(duì)有機(jī)整體的影響；（3）家畜對(duì)環(huán)境的影響。“家畜生態(tài)學(xué)”是研究家畜與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。4-研究層次

（1）分子生態(tài)：如基因多樣性（2）個(gè)體生態(tài)：動(dòng)物習(xí)性、適應(yīng)性（生理、行為、形態(tài)、遺傳等）、健康、生長(zhǎng)發(fā)育等；（3）種群生態(tài)：品種特征、整齊度等；

（4）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)：畜種分布規(guī)律、系統(tǒng)健康、生產(chǎn)效率、與外界環(huán)境土、水、氣的關(guān)系。52.家畜生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象

＊研究對(duì)象重點(diǎn)是家畜及其自然環(huán)境、人工半人工環(huán)境和社會(huì)環(huán)境，但也包括家養(yǎng)的其他哺乳動(dòng)物、鳥類、魚類和昆蟲。

＊推動(dòng)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的特征---系統(tǒng)性

---整體性---層次性---協(xié)同性＊家畜生產(chǎn)對(duì)環(huán)境影響的研究對(duì)象---產(chǎn)生廢棄物：糞尿、臭氣、污水、尸體等---廢棄物攜帶的有害物質(zhì)：有機(jī)物、重金屬、獸藥、農(nóng)藥、病原體等---廢棄物影響的范圍：土、水、氣63.研究家畜生態(tài)學(xué)的任務(wù)分析研究家養(yǎng)動(dòng)物與其生存環(huán)境之間的相互關(guān)系，找出其中的規(guī)律性，用以指導(dǎo)生產(chǎn)，提高畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益。7二、家畜生態(tài)學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史

1.生態(tài)學(xué)的發(fā)展概況▲我國(guó)古代的簡(jiǎn)單生態(tài)學(xué)思想《詩(shī)經(jīng)》---“維鵲有巢，維鳩居之”（鳩占鵲巢）（公元前400多年）《禮記》---“五月浮游出現(xiàn)，十二月螞蟻進(jìn)窩”8《本草綱目》----“豬天下畜之，而各有不同。生青兗徐淮（山東東南部、江蘇北部）者耳大，生燕冀（河北北部）者皮厚，生梁雍(陜西四川以南)者足短，生遼東（東北地區(qū)）者頭白，生豫州（河南）者嘴短，生江南者耳小(謂之江豬)，生嶺南（五嶺之南，相當(dāng)于廣東廣西以及湖南江西等地，海南全境，也包括越南）白而極肥”

9▲生態(tài)學(xué)的產(chǎn)生-1803年，馬爾薩斯--《人口論》-隨后利比希、貝格曼、達(dá)爾文---論述生物與外界環(huán)境的關(guān)系-1869年，?？藸?---“生態(tài)學(xué)”術(shù)語(yǔ)-（生態(tài)學(xué)初步形成）

▲生態(tài)學(xué)的發(fā)展階段（19世紀(jì)后半葉至今）劃分為三個(gè)階段。19世紀(jì)后半葉：“植物生態(tài)學(xué)”個(gè)體生態(tài)學(xué)和群體生態(tài)學(xué)

20世紀(jì)初到40年代：“生態(tài)系統(tǒng)”“十分之一定律”---經(jīng)典生態(tài)學(xué)

60年代至今：“五大社會(huì)問(wèn)題”–多種組織、會(huì)議—新技術(shù)采用---近代生態(tài)學(xué)

102.近代生態(tài)學(xué)與經(jīng)典生態(tài)學(xué)的區(qū)別①?gòu)拿枋鲂钥茖W(xué)走向?qū)嶒?yàn)科學(xué)，定量化、精準(zhǔn)化。

電子儀器和遙感技術(shù)-取樣和測(cè)定；放射性同位素-營(yíng)養(yǎng)追蹤掃描；攝像技術(shù)—觀測(cè)動(dòng)物習(xí)性。②研究重點(diǎn)從個(gè)體水平提高到種群和群落，進(jìn)而發(fā)展到以生態(tài)系統(tǒng)為中心。多學(xué)科交叉與融合的綜合性研究。

＊種群是棲息在某一地域中同種個(gè)體組成的群體；

＊群落是棲息在同一地域中的動(dòng)物、植物和微生物的復(fù)合體；

＊生態(tài)系統(tǒng)是同一地域中的生物群落和非生物環(huán)境的復(fù)合體。

③理論研究與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合得更加緊密。農(nóng)業(yè)工程、水利工程、工業(yè)設(shè)施、礦山建設(shè)、城市規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)，指導(dǎo)人們?cè)谏a(chǎn)活動(dòng)中把經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益結(jié)合起來(lái)。

11④數(shù)學(xué)手段(包括數(shù)學(xué)模型)在生態(tài)學(xué)中得到了廣泛應(yīng)用。計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)生態(tài)學(xué)（系統(tǒng)分析+生態(tài)學(xué)）分支學(xué)科1．按研究的生物組織水平，可以分為個(gè)體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)。2．按生物類別，可以分為動(dòng)物生態(tài)學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、微生物生態(tài)學(xué)、古生物生態(tài)學(xué)。在動(dòng)物生態(tài)學(xué)中，又有魚類生態(tài)學(xué)、昆蟲生態(tài)學(xué)、人類生態(tài)學(xué)等。3．按棲息地類別，已經(jīng)有淡水生態(tài)學(xué)、海洋生態(tài)學(xué)、陸地生態(tài)學(xué)等。在陸地生態(tài)學(xué)中又有森林生態(tài)學(xué)、草地生態(tài)學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)等。4．按生態(tài)學(xué)與其他自然科學(xué)交叉形成的邊緣學(xué)科，已經(jīng)有地理生態(tài)學(xué)、數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)、生理生態(tài)學(xué)、遺傳生態(tài)學(xué)、進(jìn)化生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)、行為生態(tài)學(xué)等。5．理論與生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合而形成的應(yīng)用生態(tài)學(xué)，已經(jīng)有農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、資源生態(tài)學(xué)、漁業(yè)生態(tài)學(xué)、野生動(dòng)物生態(tài)學(xué)、放射生態(tài)學(xué)、醫(yī)學(xué)生態(tài)學(xué)、宇航生態(tài)學(xué)等。123.家畜生態(tài)學(xué)的發(fā)展-1925年，美國(guó)地理學(xué)家漢亭頓：家畜的地理分布-30年代，蘇聯(lián)動(dòng)物學(xué)家卡什卡羅夫及畜牧學(xué)家伊萬(wàn)諾夫分別研究了綿羊生態(tài)學(xué)及品種區(qū)劃問(wèn)題；日本加唐勝三發(fā)表了“家畜生態(tài)地理”論文。40年代以后：著名學(xué)者楊詩(shī)興教授---家畜環(huán)境生理

湯逸人教授與美國(guó)畜牧學(xué)家菲里普斯---調(diào)查研究了我國(guó)北方牧業(yè)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和家畜品種進(jìn)行了廣泛。60年代初楊詩(shī)興“家畜氣候生理學(xué)進(jìn)展”湯逸人“家畜生態(tài)學(xué)”及“綿羊的生態(tài)問(wèn)題”13-80年代后-鄭丕留（家畜人工授精）《中國(guó)家畜品種及其生態(tài)特征》-許振英、張仲葛（養(yǎng)豬學(xué)）等-刊物“家畜生態(tài)”產(chǎn)生(全國(guó)馬協(xié)+河南省豫西農(nóng)專)-開始開設(shè)《家畜生態(tài)學(xué)》課程-西北農(nóng)學(xué)院主持編寫的全國(guó)統(tǒng)編教材《家畜生態(tài)學(xué)》正式出版

-研究生的招生，學(xué)術(shù)活動(dòng)日益活躍-1989年，鄭丕留主持編寫《中國(guó)家畜生態(tài)》-1991年，“家畜生態(tài)”雜志創(chuàng)辦、發(fā)行14三、研究家畜生態(tài)學(xué)的意義

1.動(dòng)物福利方面▲動(dòng)物福利：維持動(dòng)物生理、心理健康與正常生長(zhǎng)所需要的一切事物。佛法教誡“以慈眼等視一切眾生”動(dòng)物與人，皆處于同一生態(tài)系統(tǒng)中生存空間；減輕痛苦；無(wú)任何疾病、無(wú)行為異常、無(wú)心理緊張壓抑與國(guó)際接軌食品安全英國(guó)《豬福利法》152.資源開發(fā)利用及畜牧業(yè)規(guī)劃調(diào)查分析當(dāng)?shù)氐耐恋?、氣候、植被、飼草與飼料、勞力、技術(shù)、資金等資源潛力，然后根據(jù)這些生態(tài)條件，慎重選擇適宜的畜種和品種，確定正確的發(fā)展方向，規(guī)定適宜的發(fā)展速度和規(guī)模。

3.家畜育種掌握當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩碣Y料，在適宜的環(huán)境中充分發(fā)揮家畜的遺傳潛勢(shì)；家畜引種考慮自然環(huán)境、飼料條件、飼養(yǎng)管理方法及技術(shù)水平164.家畜飼養(yǎng)管理

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營(yíng)養(yǎng)生態(tài)學(xué)--家畜對(duì)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化、吸收和轉(zhuǎn)化能力，與溫度、濕度、氣流、光照等氣候因素有密切關(guān)系5.畜牧業(yè)經(jīng)營(yíng)大規(guī)模、工廠化---防疫和環(huán)境控制6.生態(tài)環(huán)境的治理與保護(hù)糞水、臭氣、噪聲以及孳生的蚊蠅污染環(huán)境。做到“無(wú)廢無(wú)污”。17四、家畜生態(tài)學(xué)的研究方法

1．人工氣候室法(研究家畜的個(gè)體生態(tài)）大家畜能量呼吸代謝人工氣候室模擬我國(guó)南北方地區(qū)的溫度、濕度、光照和風(fēng)力，滿足動(dòng)物生長(zhǎng)的環(huán)境條件，去除添加N2、H2S和NH3182．環(huán)境分析法對(duì)環(huán)境中的某些因素進(jìn)行化驗(yàn)分析，甚至采用同位素示蹤技術(shù)，觀察各種物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中的運(yùn)行渠道、各環(huán)節(jié)的利用率和積累量，以及在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)規(guī)律。同位素示蹤技術(shù)：是從外面加入與生物體內(nèi)的元素或物質(zhì)完全共同運(yùn)行的示蹤物，用以追蹤生物體內(nèi)某元素或某物質(zhì)的運(yùn)行或變化的一種方法。如：穩(wěn)定性碳和氮同位素被用來(lái)分析動(dòng)物的食性、營(yíng)養(yǎng)級(jí)位置關(guān)系以及食物鏈結(jié)構(gòu)；193．生產(chǎn)力分析法以系統(tǒng)論原理為指導(dǎo)，以數(shù)理統(tǒng)計(jì)和數(shù)學(xué)模型為手段，用一些指標(biāo)（動(dòng)物生長(zhǎng)量、生物量及物種量)來(lái)評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量。分析各種因素的相互關(guān)系，尋找調(diào)控途徑，提高畜牧業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益。4．生態(tài)地理比較法

從空間分布上研究家畜及其性狀與環(huán)境的關(guān)系，有很強(qiáng)的地域性

家畜種質(zhì)+生態(tài)環(huán)境+地域調(diào)查各地區(qū)間在自然地理?xiàng)l件、資源分布、生物群落結(jié)構(gòu)、各畜種的適應(yīng)情況歸納出一些規(guī)律性計(jì)算機(jī)技術(shù)、遙感技術(shù)、自動(dòng)分析技術(shù)、掃描技術(shù)、利用地圖作業(yè)20五課程參考書《家畜生態(tài)學(xué)》第二版---全國(guó)高等農(nóng)業(yè)院校---李震鐘主編---中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社出版212《家畜生態(tài)學(xué)》---全國(guó)高等農(nóng)林院校“十一五”規(guī)劃教材---廖新俤，陳玉林主編---中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社出版22第一章家畜與環(huán)境的關(guān)系★目的要求：了解家畜的環(huán)境與生態(tài)因子的概念，掌握生態(tài)因子作用的特征和定律?！镏攸c(diǎn)難點(diǎn)：最小因子定律、耐受性定律和限制因子。★主要內(nèi)容第一節(jié)家畜環(huán)境的類型與生態(tài)因子第二節(jié)生態(tài)因子作用的一般規(guī)律

第三節(jié)家畜環(huán)境與生態(tài)因子的作用

23第一節(jié)家畜環(huán)境的類型與生態(tài)因子▲環(huán)境類型環(huán)境---是指周圍空間中對(duì)家畜生存具有直接或間接影響的各種條件(或因素)所組成的有機(jī)綜合體。包括大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈在一定空間內(nèi)的實(shí)體。24家畜的環(huán)境包括自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境。社會(huì)環(huán)境：人口增長(zhǎng)情況、人們的宗教信仰（如伊斯蘭教、印度教）和風(fēng)俗習(xí)慣、經(jīng)濟(jì)力量、農(nóng)業(yè)制度、設(shè)備條件和技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)政策、產(chǎn)品的儲(chǔ)運(yùn)和加工技術(shù)、種植業(yè)等。25水圈大氣圈生物圈巖石圈地核地幔地殼2627大氣圈指的是地球表面的大氣層，其厚度約為1000km。大氣層對(duì)地球具有重要保護(hù)作用大氣層根據(jù)物理特性的不同，從下向上可以分為對(duì)流層、平流層和電離層。一、大氣圈

大氣圈是生命存在的基礎(chǔ)之一。28大氣的垂直分層對(duì)流層平流層電離層高層大氣對(duì)流旺盛近地面，緯度不同厚度變；高度增來(lái)溫度減，只因熱源是地面；天氣復(fù)雜且多變，風(fēng)云雨雪較常見(jiàn)。氣溫初穩(wěn)后升熱，只因?qū)又谐粞醵啵搅鲃?dòng)天氣好，高空飛行很適合。電離層能反射無(wú)線電波，對(duì)無(wú)線電通訊有重要作用29構(gòu)成地球上生物體的基本成分氮水汽凝結(jié)時(shí)，可作凝結(jié)核塵埃植物光合作用的原料，對(duì)地面有保溫作用二氧化碳吸收長(zhǎng)波輻射，成云致雨的重要條件水汽一切生物維持生命所必需的物質(zhì)氧地球生命的保護(hù)傘臭氧大氣的主要成分30二、水圈

水圈是地球表面水體的總稱，包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川和地下水。其中海洋面積最廣，占地球表面的70.8%。海洋水占水量的97.2%，陸地水占2.8%。31水循環(huán)

水圈水圈的溫度比較穩(wěn)定，對(duì)于調(diào)節(jié)地球上的氣候起了重要作用。32所有生物都需要水。沒(méi)有水，生物就不可能存在。33資料來(lái)源：

臺(tái)灣師範(fàn)大學(xué)科學(xué)教育中心，民84，高中生物(四)，國(guó)立編譯館，p.102。海洋里的生物資源十分豐富；海洋里的單細(xì)胞藻及其他植物，對(duì)于穩(wěn)定大氣層的化學(xué)組成具有重要作用。34三、巖石圈

巖石圈由地殼和地幔頂部的堅(jiān)硬巖石所組成，厚約70～100km。巖石圈中蘊(yùn)藏著許多礦藏，為人類開發(fā)能源和發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。大氣圈、水圈和巖石圈不僅彼此緊密貼連著，而且相互不斷地滲透，不斷進(jìn)行能量和物質(zhì)的交換。35高原高山平原淺海海平面硅鋁層（密度約2.7）硅鎂層(密度約2.9)地幔(密度約3.3)010203040深度(千米)36各種各樣的地貌形態(tài)3738四、生物圈

生物的種類繁多，它們分別生活在氣圈、水圈和巖石圈里。在自然地理學(xué)上，把生物集中生存的這一圈層叫做生物圈，它包括大氣圈的底層、巖石圈的上層和整個(gè)水圈。生物圈實(shí)際上是一個(gè)非常復(fù)雜而又十分精巧的生態(tài)系統(tǒng)。39生物圈的范圍大致處于自海面下10km、地表下300m深以及地表以上的大氣層（垂直高度約15km）之間。生物圈內(nèi)已有記載的生物約250萬(wàn)種，植物約為34萬(wàn)多種，動(dòng)物約為200萬(wàn)種，微生物約3.7萬(wàn)種，這些生物類群通過(guò)食物鏈緊密聯(lián)系，并與其相適應(yīng)的環(huán)境組成多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。40生物圈41▲生態(tài)因子幾個(gè)概念：▲環(huán)境因素(環(huán)境因子)--家畜生態(tài)環(huán)境中的各個(gè)單一因素。大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈都包含著許許多多因子?！鷳B(tài)因子---周圍環(huán)境的各種因子中，生態(tài)學(xué)上對(duì)家畜的生存和發(fā)展具有明顯的、直接的作用的因子?！巧鷳B(tài)因子---作用不明顯或暫時(shí)沒(méi)有關(guān)系的因子?！鏃l件---在生態(tài)因子中，對(duì)家畜的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和分布具有決定性影響的必不可缺少的因素。如食物、溫度、水分、氧氣等?！巧鏃l件---那些次要的、對(duì)家畜影響較小的因素?！鲗?dǎo)因子---家畜的生存條件中，常有一、二種居于特別重要的地位，對(duì)家畜起著決定的主導(dǎo)作用。這些條件稱為主導(dǎo)因子。4243非生物因子氣候因子：

溫度、濕度、光、降水、風(fēng)、氣壓、雷電等。

土壤因子：

土壤結(jié)構(gòu)、土壤有機(jī)/無(wú)機(jī)質(zhì)、理化性質(zhì)和土壤生物。

地形因子：

地面起伏，山的陰/陽(yáng)坡等。生物因子：

包括動(dòng)物、植物和微生物之間的各種相互作用。

社會(huì)因子：

人類活動(dòng)對(duì)生物發(fā)生巨大影響，表現(xiàn)多方面，如污染等，包括經(jīng)濟(jì)因素、科學(xué)技術(shù)因素和社會(huì)習(xí)俗等。-生態(tài)因子的分類（依性質(zhì)分類

）44海拔高度升高光輻射氣溫氧氣濃度風(fēng)速影響間接因子直接因子相對(duì)濕度沒(méi)有直接對(duì)生物體起作用，但由于影響了其他因子產(chǎn)生了變化影響家畜的生理過(guò)程及新陳代謝過(guò)程45例：鳥卵在孵化期間，溫度濕度、氧氣等生態(tài)因子都對(duì)胚胎起著重要作用，其中溫度濕度是主導(dǎo)因子，但到胚胎破殼的時(shí)候，充足的氧氣就特別重要，因?yàn)榇藭r(shí)胚胎的呼吸已經(jīng)由胚膜呼吸轉(zhuǎn)成肺呼吸。46第二節(jié)生態(tài)因子作用的一般規(guī)律

一、最小因子定律二、耐受性定律三、限制因子四、因子的綜合作用五、生態(tài)因子的不可代替性和可調(diào)劑性六、生態(tài)價(jià)七、生態(tài)型47一、最小因子定律

德國(guó)化學(xué)家利比希發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物中硼、磷元素（歸還學(xué)說(shuō)）的限制作用。植物的生長(zhǎng)決定于它所獲得的養(yǎng)分中數(shù)量相對(duì)最少的（實(shí)際獲得量與植物需要量的比值）那一種”。利比希定律只能在嚴(yán)格穩(wěn)定狀態(tài)，即能量和物質(zhì)的流人和流出處于平穩(wěn)的狀態(tài)下才能適用。水桶理論---木桶裝水的總量是受最小木板制約48▲最小因子定律-----生物生長(zhǎng)、繁殖所必需的基本物質(zhì)，隨生物的種類和生活狀況而異。在穩(wěn)定的條件下，當(dāng)某種物質(zhì)的可利用量緊密地接近于生物所需要的最低量時(shí)，這種物質(zhì)就會(huì)起限制的作用，嚴(yán)重地影響生物的生長(zhǎng)和繁殖。這一規(guī)律被稱為利比希最小因子定律。思考：這一定律可以應(yīng)用到畜牧業(yè)的哪些地方？這一規(guī)律對(duì)家畜飼養(yǎng)具有重要的指導(dǎo)意義。①當(dāng)飼料中缺少某些氨基酸、微生素和礦物質(zhì)時(shí)，家畜的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖性能就會(huì)受到影響，飼料利用率大大下降；(全價(jià)飼料）②土壤中缺少某些微量元素，草地生產(chǎn)力顯著下降。因此，利用這一規(guī)律，注意在飼料和土壤中補(bǔ)充這類“最小因子”，就會(huì)大大提高畜牧業(yè)生產(chǎn)水平。

49▲利比希定律的補(bǔ)充①泰勒：利比希最小因子定律的內(nèi)容應(yīng)增加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以外的因子(如溫度)以及時(shí)間因素。②奧德姆認(rèn)為最好還是把小因子定律的概念局限在生理生長(zhǎng)和繁殖所必需的化學(xué)物質(zhì)上，而把其他因素納入耐受性定律的范圍。③補(bǔ)助原理

ⅰ利比希定律只能在嚴(yán)格穩(wěn)定狀態(tài)，即能量和物質(zhì)的流人和流出處于平穩(wěn)的狀態(tài)下才能適用。環(huán)境劇烈變化時(shí)不適用；ⅱ因子的相互作用（物質(zhì)代替）。如：軟體動(dòng)物能夠在它們的貝殼內(nèi)用鍶代替一部分鈣；有些植物在光照不足時(shí)鋅的需求量減少。50二、耐受性定律

-美國(guó)生態(tài)學(xué)謝爾福德▲耐受限度---每一種生物對(duì)每種環(huán)境因子都有一個(gè)適應(yīng)范圍，這一范圍的上限和下限之間的幅度就是耐受限度。

▲最適范圍---在耐受限度內(nèi)，有一個(gè)最適合于該種生物的區(qū)域，稱為最適范圍。

-最適范圍并不一定位于耐受限度的正中央。它一般偏向于耐受上限對(duì)于同一個(gè)環(huán)境因素，各種生物的耐受限度不同，最適范圍也不同，這就是為什么不同生物有不同的棲息地之原因。即使在同一種生物內(nèi)，隨著年齡、生理狀況的變化，耐受限度和最適范圍也互有差異。51

大多數(shù)蛇只能在溫?zé)岬牡胤缴畋睒O熊、企鵝等能在酷寒的極地生活525354▲耐受性定律可概括為六點(diǎn)：

1.每一種生物對(duì)各種生態(tài)因子都有一個(gè)耐受限度和最適范圍（品種、個(gè)體、年齡、生理狀況）2.一種生物可能對(duì)一個(gè)因子的耐受限度較廣，而對(duì)另一因子的耐受限度較窄。

如鮭魚對(duì)溫度的耐受范圍是0～12℃，最適溫是4℃；而豹蛙對(duì)溫度的耐受范圍是0～30℃，最適溫是22℃；南極鱈所能耐受的溫度范圍最窄，只有-2～2℃。3.對(duì)所有環(huán)境因子的耐受限度都較廣的生物，一般都分布較廣。4.當(dāng)一個(gè)物種的某一個(gè)生態(tài)因子處在最適范圍之外時(shí)，該物種對(duì)另一些生態(tài)因子的耐受限度將會(huì)下降。5.在自然界中，生物不可能象在實(shí)驗(yàn)室那樣生活在某些特定環(huán)境因子的最適范圍內(nèi)。其他一些因子就顯得比較重要

(熱帶蘭對(duì)光照和溫度需求的矛盾：不斷適應(yīng)、忍受環(huán)境—適者生存）6.在生物的繁殖階段，環(huán)境因子的限制作用特別明顯。（繁殖的個(gè)體、種子、卵、胚胎和幼體等）55耐受性定律在畜牧業(yè)方面的意義：為了充分發(fā)揮畜禽的潛力，搞清各種畜禽對(duì)各類環(huán)境因子的耐受限度和最適范圍，對(duì)于畜禽引種、養(yǎng)殖中的飼養(yǎng)管理以及環(huán)境控制措施的制定都有重要的作用。56耐受性法則與最小因子法則的關(guān)系最小因子定律只考慮了因子量過(guò)少，而耐受性法則既考慮了因子量的過(guò)少，也考慮了因子量的過(guò)多。（因子的上下限）耐受性定律不僅估計(jì)了限制因子量的變化，而且也估計(jì)了生物本身的耐受性問(wèn)題。生物的耐受性不僅隨著種類不同，且在同一種內(nèi)，耐受性也因?yàn)槟挲g、季節(jié)、棲息地的不同而有差異。耐受性定律允許生態(tài)因子之間的相互作用，如因子補(bǔ)償作用。57三、限制因子

▲限制因子---某種環(huán)境因子，其影響如果超出一種生物的極限的時(shí)候，即成為限制因子如：我國(guó)北方的寒冷氣候是水牛北移的限制因子；限制因子的主要意義在于給生態(tài)學(xué)家提供研究復(fù)雜環(huán)境的“入門引子”。發(fā)現(xiàn)一些可能的薄弱環(huán)節(jié)。穩(wěn)定、數(shù)量充足的因子不是限制因子；生物對(duì)某個(gè)因子的耐受限度是有限的，在自然環(huán)境中又容易變化的因子就是限制因子。在生產(chǎn)實(shí)踐中，解決限制因子，常?？梢允股a(chǎn)向前邁進(jìn)一大步。58四、因子的綜合作用

對(duì)有機(jī)體來(lái)說(shuō)，周圍的非生物因子和生物因子(異種的和同種的)都是它的外界環(huán)境。各種環(huán)境因子是彼此相互聯(lián)系、相互影響的。它們并非分別地、單獨(dú)地作用于有機(jī)體，而是綜合地對(duì)生物發(fā)生作用。如：光和溫度是分不開的，而溫度的高低又可以影響其他許多因子以至氣候?？諝鉁囟?、濕度、氣候和群體密度綜合作用----家畜培育幼雛---初期溫度是決定性因素，后期光照作用增強(qiáng)在生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)研究中，首先考慮那些對(duì)生物生命周期的某一時(shí)期具有顯著影響的因子，然后再進(jìn)一步探討其他比較次要的因子，無(wú)疑是—個(gè)正確的步驟。59五、生態(tài)因子的不可代替性和可調(diào)劑性

任何一個(gè)因子都不能由另外的因子來(lái)代替。如：幼畜缺乏維生素D得佝僂病，缺乏維生素A得夜盲癥甚至瞎眼，必須用相應(yīng)的維生素來(lái)補(bǔ)充。在一定的情況下，因子之間存在著補(bǔ)償作用，或叫做生態(tài)因子的可調(diào)劑性。植物光合作用

調(diào)劑絕不等于因子之間的相互代替。

60六、生態(tài)價(jià)

▲生態(tài)價(jià)---就是生物種(或品種)的生態(tài)價(jià)值，具體指的是生物種對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)幅度的大小。（耐受限）廣溫性和狹溫性（溫度）廣光性和狹光性（光照）廣食性和狹食性（食性）廣棲性和狹棲性（棲息地選擇）

生態(tài)價(jià)高的一般為廣適性種(或品種)，生態(tài)價(jià)低的一般為狹適性種。但實(shí)際上，生產(chǎn)性能好的家畜品種往往對(duì)某些環(huán)境因素的適應(yīng)性比較窄。人為方法控制外界環(huán)境，提高生產(chǎn)性能。61生態(tài)價(jià)會(huì)隨著馴化而變化在水溫為5℃的容器中養(yǎng)殖的龍蝦，到27℃時(shí)全部死亡；而養(yǎng)殖在25℃水溫中，有50％的個(gè)體能耐受30℃的溫度。62廣生態(tài)幅物種和狹生態(tài)幅物種（引自孫儒泳等，1993）63七、生態(tài)型

▲生態(tài)型---同一物種分布在不同地理區(qū)域，由于長(zhǎng)期受著不同環(huán)境因素的作用，常常形成一些適合于當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件的種群。這些種群，具有特殊的外貌特征、環(huán)境適應(yīng)性和生產(chǎn)能力，明顯不同于同一物種的其他類群，在生態(tài)學(xué)中將這種具有獨(dú)特特征的種群叫做生態(tài)型。一個(gè)生態(tài)型，就是一個(gè)物種(或品種)中最能適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件的種群。

生物可以將這些適應(yīng)性能遺傳給后代。麥克米蘭(1956)發(fā)現(xiàn)，牧草適應(yīng)性遺傳如大西洋北部不同海域的大西洋鱈，除脊椎數(shù)目明顯不同外，還有其他一些形態(tài)結(jié)構(gòu)差異。64頭頸較長(zhǎng)，鼻梁微隆，耳中等大。前軀稍窄，中軀較長(zhǎng)，后軀較發(fā)達(dá)。四肢堅(jiān)實(shí)而較高。尾大如扇，有大量脂肪沉積，以方形尾和圓形尾多見(jiàn)，全身主要部位毛色純白，部分個(gè)體眼圈、耳、鼻端、嘴端及面部有雜色斑點(diǎn)或少量雜色毛，面部和四肢下部為刺毛覆蓋，腹部多為異質(zhì)粗毛和少量刺毛覆蓋。主要分布于陜西省渭北高原東部和中部一帶，對(duì)渭北半濕潤(rùn)易旱區(qū)的生態(tài)條件具有很好的適應(yīng)能力。同羊65灘羊公羊有螺旋型大角，母羊多無(wú)角或有小角。頭部常有褐色、黑色或黃色斑塊。背腰平直。被毛白色，呈長(zhǎng)辮狀，有光澤。產(chǎn)于寧夏賀蘭山東麓的銀川市附近各縣。產(chǎn)區(qū)地貌復(fù)雜，氣候干旱，熱量資源豐富，日照時(shí)間長(zhǎng)。

66寒羊長(zhǎng)而高大，鼻梁隆起，耳大下垂，四肢細(xì)高，一身全白，不允許出現(xiàn)雜斑毛，母羊多有鐮刀狀角及姜牙狀角，鹿角狀罕見(jiàn)，無(wú)角者甚少、公羊具有粗大的螺旋角，尾呈方圓形。分布山東省嘉祥縣為中心。67湖羊分布于我國(guó)太湖地區(qū)，體格中等，公、母均無(wú)角，頭狹長(zhǎng)，鼻梁隆起，多數(shù)耳大下垂，公母羊均無(wú)角，頸細(xì)長(zhǎng)，體軀狹長(zhǎng)，背腰平直，腹微下垂，尾扁園，尾尖上翹，四肢偏細(xì)而高。被毛全白，腹毛粗、稀而短，體質(zhì)結(jié)實(shí)。68

八、了解各規(guī)律的意義

耐受限度和最適范圍

畜禽引種飼養(yǎng)管理

制訂環(huán)境控制措施69第三節(jié)家畜環(huán)境與生態(tài)因子的作用主要介紹溫度、濕度、風(fēng)速和氣壓。一、空氣溫度（一）空氣溫度來(lái)源及氣溫的變化規(guī)律1.來(lái)源

太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)大氣時(shí)，被大氣吸收的熱使空氣加熱只0.015-0.02℃。70圖太陽(yáng)輻射熱交換示意圖712.變化規(guī)律（1）水平變化包括日變化年變化非周期性變化，受緯度、季節(jié)、地形、天氣等的影響。日變化：氣溫日較差緯度增加，氣溫日較差下降。熱帶12℃，溫帶8-9℃，極圈3-4℃。季節(jié)夏季>冬季地形凹地>凸地天氣晴天>陰天72年變化：氣溫年較差緯度增加，氣溫年較差增加。距海遠(yuǎn)近：海洋（20-60℃）>陸地（11℃）非周期變化（2）垂直變化在對(duì)流層中，氣溫垂直梯度的平均值約為0.65℃/100m73（二）畜舍空氣溫度的來(lái)源和變化1.來(lái)源

外界氣溫和畜體2.變化垂直分布下低上高天棚附近與地面溫差<=2.5—3.0℃。水平分布從中心向四周遞減，寒冷季節(jié)，墻內(nèi)表面與舍內(nèi)平均溫度<=3.0-5.0℃；墻壁附近空氣溫度與畜舍中心相差<=3.0℃。

74（三）等熱區(qū)和臨界溫度1.概念等熱區(qū)恒溫動(dòng)物借助物理調(diào)節(jié)能維持體溫恒定的環(huán)境溫度范圍。下限臨界溫度氣溫下降時(shí)，機(jī)體散熱相對(duì)增加，必須提高代謝率以增加產(chǎn)熱量來(lái)維持體溫恒定的環(huán)境溫度。上限臨界溫度氣溫升高時(shí)，散熱受阻，體內(nèi)蓄熱，導(dǎo)致代謝率升高的環(huán)境溫度。舒適區(qū)產(chǎn)熱量等于散熱量，不需物理調(diào)節(jié)也能維持體溫恒定。75762.影響臨界溫度因素(1)動(dòng)物種類在完全饑餓狀態(tài)下測(cè)的臨界溫度：閹牛18℃，豬21℃，雞28℃，小白鼠29-30℃。等熱區(qū)：山羊20-28℃，犬20-26℃，鴿21-36℃，雞28-32℃。(2)年齡和體重剛出殼雛雞（30-40g）,臨溫34℃；5周齡（260g），32℃；成年，18℃。(3)被毛狀況綿羊被毛1-2mm，臨溫32℃，18mm，臨溫20℃，35mm,8℃(4)飼養(yǎng)水平每kg代謝體重飼養(yǎng)水平為93g的豬，飼喂量每增加5-6%，臨溫下降1℃。77(5)

生產(chǎn)力干奶牛臨10℃；日產(chǎn)9.5kg奶牛，-6℃；日產(chǎn)19kg，-18℃。(6)

管理制度體重40kg豬，飼養(yǎng)水平為維持需要的3倍，單獨(dú)飼養(yǎng)于混凝地面上的臨溫19℃，等熱區(qū)19-32℃，如果15只群飼，臨下降13℃，等熱區(qū)13-29℃。(7)

對(duì)氣候的適應(yīng)和馴化熱帶地區(qū)臨溫高20--30℃，寒帶動(dòng)物低，等熱區(qū)寬。北極熊臨-30℃，等熱區(qū)-30-30℃。(8)

其他氣候因素783.等熱區(qū)和臨界溫度的意義

等熱區(qū)特別是舒適區(qū)內(nèi)，生產(chǎn)力水平高，飼料利用率高，抗病力強(qiáng)，飼養(yǎng)家畜較為經(jīng)濟(jì)。在臨界溫度時(shí)，維持畜體正常功能所消耗的能量最小，同時(shí)產(chǎn)熱最小。當(dāng)溫度低于臨界溫度時(shí)，提高物質(zhì)代謝作用，以增加體熱。由此可見(jiàn)，畜舍溫度應(yīng)維持在等熱區(qū)范圍以內(nèi)，對(duì)飼養(yǎng)家畜最為有利。79圖環(huán)境溫度與家畜采食能量、失熱量和生產(chǎn)能量的關(guān)系80（五)氣溫與畜體熱調(diào)節(jié)1.高溫的熱調(diào)節(jié)

氣溫升高，皮膚血流量增加，體表溫度增加，非蒸發(fā)散熱降低，蒸發(fā)散熱增加。環(huán)境溫度高于或等于皮溫時(shí)，非蒸發(fā)失效，蒸發(fā)散熱增加。

散熱無(wú)汗腺，汗腺少（雞、兔、羊）皮膚散熱主要是出汗蒸發(fā)在氣溫5~10℃時(shí)，高產(chǎn)奶牛呼吸次數(shù)為每分鐘26.8次/min。當(dāng)升高到30℃時(shí)，奶牛呼吸次數(shù)增加到70次/min。汗腺發(fā)達(dá)熱性喘息嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激體溫繼續(xù)升高呼吸道散熱和滲透蒸發(fā)熱射病，熱痙攣。燙傷等呼吸頻率每牛200次/min；豬、綿羊300-400次/min；兔可高達(dá)700次/min81

產(chǎn)熱內(nèi)分泌調(diào)節(jié)：各種腺體分泌下降，代謝率下降。牛在氣溫日變范圍21.1-37.8℃，甲狀腺活動(dòng)較4.4-21.1℃

的日變化范圍降低30%。在32.2℃高溫中，綿羊甲狀腺的分泌率只有10℃時(shí)的1/3。高溫時(shí)，胃運(yùn)動(dòng)機(jī)能下降。在氣溫9-15℃，相對(duì)濕度72-78%時(shí)，胃每min收縮20次，且有固定的收縮波形，當(dāng)溫度增至32-34℃，相對(duì)濕度32-34%時(shí)，胃每min收縮1次，收縮波形減少，且收縮曲線不規(guī)則。822.低溫時(shí)的熱調(diào)節(jié)散熱量降低產(chǎn)熱量增加臨界溫度以下時(shí)，物理和行為調(diào)節(jié)不能維持熱平衡時(shí)，代謝率提高，產(chǎn)熱量增加。常出現(xiàn)肌肉緊張度提高、骨骼肌顫抖、活動(dòng)量或采食量增加。剛出生幼畜靠體內(nèi)貯存的糖元和脂肪代謝產(chǎn)熱，不通過(guò)肌顫產(chǎn)熱。

83

物理和化學(xué)調(diào)節(jié)不能維持體溫恒定時(shí)，體溫下降，動(dòng)物血壓升高，尿液分泌增加，血液濃縮，脈搏遲緩，血循失調(diào)。呼吸器官發(fā)生滲出，微血管出血，呼吸道黏膜受到破壞?？贵w和白細(xì)胞吞噬作用下降，處于衰竭狀態(tài)。84（四）氣溫對(duì)家畜健康的影響

1.導(dǎo)致家畜直接發(fā)病

2.影響病原體和媒介蟲類的存活和繁殖

3.影響家畜的免疫力85

二、空氣濕度表示空氣中潮濕程度的物理量。在氣象學(xué)上常用水氣壓、絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、飽和差和露點(diǎn)等來(lái)度量空氣濕度的大小。86

（一）概念水汽壓空氣中水汽本身所產(chǎn)生的壓力，為水汽壓,用Pa表示。飽和水汽壓在一定溫度下，空氣中水汽達(dá)到最大含量時(shí)的水汽壓稱為飽和水汽壓。飽和水汽壓隨溫度的升高而增大。用Pa表示。87

絕對(duì)濕度單位體積空氣中所含水汽的質(zhì)量。g/m3mmHg,mb,hPa

相對(duì)濕度空氣中實(shí)際水汽壓與同溫度下飽和水汽壓之比。相對(duì)濕度（%）=實(shí)際水汽壓/飽和水汽壓ⅹ100%

88

飽和差在某一溫度下，飽和水汽壓與實(shí)際空氣中水汽壓之差。飽和差越大，表示空氣越干燥。露點(diǎn)當(dāng)空氣中的水汽含量一定時(shí)，即在水汽壓不變的情況下，降低溫度，使空氣中所含水汽達(dá)飽和時(shí)的溫度，簡(jiǎn)稱露點(diǎn)，用℃表示。89（二）氣濕的變化規(guī)律1.大氣空氣中濕度的變化（表）絕對(duì)濕度隨氣溫的升高而加大，隨氣溫的降低而減??；相對(duì)濕度隨氣溫的升高而降低，隨氣溫的降低而升高。相對(duì)濕度的日變化：早晨高、中午低；年變化：降雨較多的夏季高、冬季低。2.畜舍內(nèi)濕度變化90濕度是通過(guò)影響機(jī)體的體熱調(diào)節(jié)而影響家畜生產(chǎn)力和健康，即與溫度、氣流、輻射等因素綜合作用對(duì)家畜產(chǎn)生影響。1.等熱區(qū)：濕度影響不大（三）濕度對(duì)家畜的影響912.高溫和低溫：高濕，低濕均不利（1）高溫時(shí)，蒸發(fā)散熱量正比于畜體蒸發(fā)面水汽壓與空氣水汽壓之差，而蒸發(fā)面水汽壓取決于其溫度和潮濕度。空氣水汽壓增加，蒸發(fā)面水汽壓與空氣水汽壓之差減少，故高溫高濕散熱量降低。（2）低溫時(shí)，主要通過(guò)可感散熱。高濕時(shí)，潮濕空氣導(dǎo)熱性增加；家畜被毛、皮膚等吸收了水分導(dǎo)熱性增加；潮濕空氣善于吸收長(zhǎng)波輻射熱。923.對(duì)生產(chǎn)性能的影響

注：22℃，RH=60%時(shí)的增重系數(shù)為1.0。

圖溫、濕度對(duì)育成豬增重的影響93注：摘自GB/T17824.3-2008國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)模豬場(chǎng)環(huán)境參數(shù)及環(huán)境管理9495表溫濕度對(duì)奶牛產(chǎn)奶量的影響氣溫（℃）相對(duì)濕度（％）荷斯坦牛a娟姍牛b2438100100247696993446636834804156注：表中產(chǎn)奶量以24℃、RH=38%時(shí)為100%。964.氣濕對(duì)家畜健康的影響

（1）高濕高溫高濕時(shí)，促進(jìn)病原性真菌、細(xì)菌和寄生蟲的發(fā)育。減弱機(jī)體的抵抗力，增加發(fā)病率，機(jī)體病后的過(guò)程較為沉重，死亡率也較高。低溫高濕時(shí)，家畜易患各種感冒性疾病，如風(fēng)濕、關(guān)節(jié)炎、肌肉炎、神經(jīng)痛、消化道疾病等。溫度適宜時(shí)，高濕有利于灰塵下沉，空氣較為潔凈，對(duì)防止和控制呼吸道感染有利。97

低濕空氣過(guò)于干燥，使皮膚和口、鼻、氣管等粘膜發(fā)生干裂，從而減弱皮膚和粘膜對(duì)微生物的防衛(wèi)能力。相對(duì)濕度在40%以下，易引起呼吸道疾病。低濕利于白色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌、雞白痢沙門氏桿菌存活。98三、氣壓1.概念：包圍在地球表面的大氣，因地心引力的作用，以其本身的重量對(duì)地球表面產(chǎn)生的壓力，稱為氣壓。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:在緯度45℃的海平面上，氣溫為0℃時(shí)，大氣壓力相當(dāng)于760毫米汞柱的壓力。992.影響因素及變化規(guī)律

地球表面的氣壓因受多種因素（如緯度、濕度、溫度、大氣密度、地勢(shì)）影響。主要取決于大氣的密度和地勢(shì)的高低。地面氣溫增高，空氣膨脹，密度變小，氣壓下降。同一地區(qū)，氣壓的年、日變化并不顯著，每年平均相差約為26.5毫巴。1003.氣壓對(duì)家畜的影響（1）高山病表現(xiàn)為皮膚、口腔、鼻腔、耳部等粘膜血管擴(kuò)張，呼吸和心跳加快，粘膜和皮膚發(fā)紺，中樞神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能障礙等，還有體外大氣壓下降，腸道內(nèi)氣體發(fā)生臌脹，易引起腹痛等。慢性高山病還有右心室大、擴(kuò)張、胸下部水腫、肺動(dòng)脈高血壓等癥狀。101

家畜出現(xiàn)高山病的起始高度取決于地理緯度、地形等因素低緯度地區(qū)為3000-5000米，在中緯度地區(qū)為2500米，在高緯度地區(qū)為1500米。平坦，氣候干燥的高原地區(qū)，高山反應(yīng)的起始高度比同緯度但處在地形破碎、氣候濕潤(rùn)上地區(qū)高些。冬季比夏季多發(fā)。

102（2）低氣壓對(duì)生產(chǎn)力的影響繁殖能力下降種蛋的孵化率下降。如由海拔83米升高到1204米，孵化率下降10%，升高到2194米，下降20%。四川榮昌豬、內(nèi)江豬、運(yùn)往海拔3000米以上的高寒地區(qū)飼養(yǎng)，出現(xiàn)種豬不育和仔豬不能存活的現(xiàn)象。103

海拔高度與產(chǎn)乳量、乳脂率也有一定關(guān)系。乳牛在海拔1500米的山地放牧?xí)r，產(chǎn)乳量下降，乳脂率上升0.5-0.8%，但回到平地后又降回到原來(lái)的水平，其原因可能是由于產(chǎn)乳量下降，空氣干燥和增加了運(yùn)動(dòng)量，動(dòng)用了體內(nèi)貯存的脂肪所致。104（3）高海拔環(huán)境的適應(yīng)性機(jī)制提高肺通氣量，以提高微血管中的氧含量；減少血液的貯存量，以增加血液循環(huán)量；加強(qiáng)心臟活動(dòng)，降低組織的氧化過(guò)程，提高氧的利用率，以減少氧的需要量。

105（4）家畜品種、種類、年齡不同，對(duì)缺氧環(huán)境的耐受性也不同山羊，綿羊、馬和騾等對(duì)低氣壓環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)，豬對(duì)低壓環(huán)境較敏感，適應(yīng)力差；幼齡家畜耐受缺氧程度較好，老年家畜由于機(jī)體代償機(jī)能衰退，對(duì)缺氧反應(yīng)劇烈，難以訓(xùn)練。因此，在向高山或高原引入家畜品種時(shí)，要考慮家畜的品種，年齡等。106四、氣流1.氣流的形成及變化規(guī)律空氣分子的運(yùn)動(dòng)稱為氣流，水平運(yùn)動(dòng)的氣流稱為風(fēng)。（1）氣流的成因空氣是由高氣壓區(qū)域流向低氣壓區(qū)域?？諝夥肿佑傻蜏馗邭鈮簠^(qū)流向高溫低氣壓區(qū)。氣溫在地球表面分布不均，造成氣壓不等。107（2）氣流的變化規(guī)律風(fēng)向自然條件下，我國(guó)風(fēng)向總規(guī)律：夏季東南風(fēng)、冬季西北風(fēng)。局部氣候影響：綠地風(fēng)、山谷風(fēng)；地形地貌、水面等形成水路風(fēng)。風(fēng)速兩地的氣壓相差越大，風(fēng)速也越大。在同樣的溫差下，風(fēng)速與兩地的距離有關(guān)，距離越近，風(fēng)速越大。1082.氣流的指標(biāo)風(fēng)速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)空氣在水平方向上移動(dòng)的距離，m/s；氣象常用蒲式風(fēng)級(jí)表來(lái)表示。風(fēng)向：指風(fēng)源的方向。我們經(jīng)常用某一風(fēng)向的頻率來(lái)表示這個(gè)風(fēng)向在一段時(shí)間或一年里出現(xiàn)的幾率。風(fēng)向玫瑰圖就是將某一地區(qū)一定時(shí)期內(nèi)各種風(fēng)向的次數(shù)占全部風(fēng)向的百分比，按羅盤方位繪制的幾何圖形。風(fēng)向玫瑰圖可以表示在一定地方一定時(shí)間內(nèi)的主風(fēng)方向。（圖）某風(fēng)向的頻率=某風(fēng)向在一定時(shí)間里出現(xiàn)的次數(shù)/各方向在該時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)次數(shù)的總合*100%。109北京上海廣州圖風(fēng)向頻率圖注:虛線為夏季（上海、廣州）或冬季（北京）風(fēng)向頻率1103.氣流對(duì)家畜的影響

氣流是與其他環(huán)境因素綜合作用影響家畜體熱調(diào)節(jié)，從而影響其生產(chǎn)力和健康。（1）氣溫低于皮溫時(shí)，低溫時(shí)通風(fēng)不利（冬季），高溫時(shí)通風(fēng)有利（夏季）。111表溫度與氣流對(duì)小雞死亡率的影響室溫（℃）氣流（m/s）死亡率（％）1日齡體重（g）7日齡體重（g）寒冷禽舍100.10163779寒冷禽舍90.35513774112表高溫環(huán)境中氣流對(duì)荷斯坦牛產(chǎn)奶量的影響風(fēng)速（m/s）產(chǎn)奶量為10℃時(shí)的％10℃26.7℃35℃0.1810085632.2410095794.021009579（2）氣溫高于皮溫時(shí)，高風(fēng)速有不利的趨勢(shì)。113（3）對(duì)畜舍空氣衛(wèi)生狀況影響任何季節(jié)都需通風(fēng)。畜舍內(nèi)的氣流速度說(shuō)明畜舍的換氣程度。氣流為0.01-0.05m/s，說(shuō)明畜舍通風(fēng)不良；大于0.4m/s，則說(shuō)明舍內(nèi)有風(fēng)，不利于保溫（夏季加強(qiáng)通風(fēng)）。結(jié)構(gòu)良好的畜舍，氣流速度微弱，一般很少超過(guò)0.3m/s。舍內(nèi)的適宜風(fēng)速，應(yīng)根據(jù)季節(jié)變化，天氣情況而有所不同；在寒冷冬季，氣流速度應(yīng)在0.1-0.2m/s之間，不超過(guò)0.25m/s；而在夏季，應(yīng)盡量增大風(fēng)速或用排風(fēng)扇加強(qiáng)通風(fēng)。114五、溫?zé)嵋蛩氐木C合作用包括：溫濕指數(shù)等溫指數(shù)有效溫度風(fēng)冷指數(shù)115（一）溫濕指數(shù)（THI,temperature-humidityindex）

作為評(píng)價(jià)家畜（主要是牛）受炎熱影響而感到不適的一個(gè)指標(biāo)，又稱不適指數(shù)，它把氣溫和相對(duì)濕度結(jié)合起來(lái)，以估計(jì)炎熱對(duì)機(jī)體的影響程度。

116THI=0.72(Td+Tw)+40.6THI=Td+0.36Tdp+41.2,或

THI=0.81Td+(0.99Td-14.3)RH+43.6其中，Tdp為露點(diǎn)（℃），RH為相對(duì)濕度。THI數(shù)字越大，表示熱應(yīng)激越嚴(yán)重。一般歐洲牛，THI在69以上已經(jīng)受熱的影響，表現(xiàn)為體溫升高，采食量、產(chǎn)乳量、受胎率和代謝率下降。117

Ingraham等認(rèn)為:THI達(dá)到72左右時(shí)，奶牛進(jìn)入輕微熱應(yīng)激狀態(tài)；

THI達(dá)到79左右時(shí)，奶牛進(jìn)入中度熱應(yīng)激狀態(tài)；

THI達(dá)到89左右時(shí)，奶牛進(jìn)入嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激狀態(tài)；

THI上升到98左右時(shí)，奶牛就會(huì)死亡.118119（二）等溫指數(shù)（ETI，equivalenttemperatureindex）

Baeta(1985)等用氣溫、氣濕和風(fēng)速相結(jié)合來(lái)評(píng)定不同狀態(tài)奶牛熱應(yīng)激程度的一個(gè)指標(biāo)。ETI=27.88-0.456t+0.010754t2-0.4905h+0.00088h2+1.1507v-0.126447v2+0.019857t.h-0.046313t.v其中h-RH(%)120ETI低于23，奶牛較為舒適。該法適于T=16-41℃，RH=40-90%，v=0.5-6.5m/s。121（三）有效溫度（ET,effectivetemperature）是人在不同溫度、濕度、風(fēng)速和輻射的綜合作用下所產(chǎn)生的熱感覺(jué)指標(biāo)。溫度17.7℃，濕度100%，風(fēng)速0米/秒；溫度22.4℃，濕度70%，風(fēng)速0.5米/秒；溫度25℃，濕度20%，風(fēng)速2.5米/秒.122（四）風(fēng)冷指數(shù)（WCI，windchillindex）WCI是氣溫和風(fēng)速相結(jié)合以估計(jì)寒冷程度的一種指標(biāo)。主要是估計(jì)裸體皮膚的對(duì)流散熱量，以反映天氣條件對(duì)人類的冷卻力。風(fēng)冷卻力換算為無(wú)風(fēng)時(shí)的冷卻溫度：T=33-H/92.324一般歐洲牛的冷卻溫度為-6.8℃，該溫度下為冷應(yīng)激區(qū)。123第二章家畜的適應(yīng)

▲主要內(nèi)容第一節(jié)適應(yīng)的概念與原理第二節(jié)適應(yīng)的類型第三節(jié)家畜對(duì)特殊環(huán)境的適應(yīng)▲重點(diǎn)難點(diǎn)適應(yīng)的基本原理、適應(yīng)的調(diào)節(jié)。▲基本要求掌握適應(yīng)的概念、適應(yīng)的基本理論；了解適應(yīng)過(guò)程的調(diào)節(jié)124在冬天，只要陽(yáng)光普照，蜥蜴便會(huì)抓緊機(jī)會(huì)享受日光浴，以維持自己的體溫。125鳥類也會(huì)靠自己的生理機(jī)制調(diào)節(jié)體溫，且更進(jìn)一步利用自己的體溫來(lái)孵卵。126牛、羊等哺乳動(dòng)物能利用自己的生理機(jī)制來(lái)調(diào)節(jié)體溫127鳥類遷徙魚類洄游128129第一節(jié)適應(yīng)的概念與原理

一、適應(yīng)的概念和類型二、適應(yīng)的基本原理三、適應(yīng)過(guò)程的調(diào)節(jié)130一、適應(yīng)的概念和類型

概念

▲適應(yīng)(Adaptation)---指生物受到內(nèi)部和外部環(huán)境的刺激而產(chǎn)生的生理機(jī)能反應(yīng)或遺傳反應(yīng)。▲生物的適應(yīng)性---就是生物對(duì)其在外界環(huán)境作用下所產(chǎn)生的反應(yīng)過(guò)程中的調(diào)整能力與程度。131適應(yīng)的類型

動(dòng)物對(duì)變化了的環(huán)境的適應(yīng)，表現(xiàn)在許多方面。▲表型適應(yīng)：為了保持機(jī)體內(nèi)機(jī)能的恒定性，機(jī)體就會(huì)對(duì)所受到的刺激產(chǎn)生形態(tài)、解剖、生理、生化和行為的改變，這些改變通常統(tǒng)稱為表型適應(yīng)。這種適應(yīng)使動(dòng)物能夠在一定的環(huán)境中更好的活動(dòng)，因而有利于生存。企鵝生活在極其寒冷的南極，所以它們身體的脂肪很厚，用來(lái)抵御嚴(yán)寒。貓、狗、狼等有皮毛的動(dòng)物每年都會(huì)脫毛以適應(yīng)不同的環(huán)境。候鳥（如大雁）為了找尋適合生活的環(huán)境條件會(huì)遷徙。局部異溫性減少熱量散失。132駱駝對(duì)沙漠干熱環(huán)境的適應(yīng)

1.形態(tài)適應(yīng)：體大、隔熱性能極好的毛皮。2.生理適應(yīng)：利用代謝水，高濃度尿液。3.行為適應(yīng)：可大量飲水，選擇含水充分的食物，選擇適宜活動(dòng)時(shí)間。133▲遺傳適應(yīng)：由于自然選擇與人工選擇的結(jié)果，淘汰了不適應(yīng)于環(huán)境變化的個(gè)體，保留了適應(yīng)于新環(huán)境的個(gè)體，這就使群體在某一特定環(huán)境中通過(guò)自然選擇和人工選擇而獲得了能遺傳的特征，這稱為遺傳適應(yīng)。這種適應(yīng)也是導(dǎo)致生物進(jìn)化的一個(gè)主要因素。如：受到射線照射或藥物影響而導(dǎo)致基因發(fā)生變異。歐洲在產(chǎn)業(yè)革命以后，許多地區(qū)逐漸工業(yè)化。在工業(yè)城市的近郊，有許多不同屬和不同種的鱗翅目昆蟲中，黑色型個(gè)體的頻率逐漸上升，這個(gè)趨勢(shì)稱為工業(yè)黑化。喜馬拉雅兔在20℃環(huán)境下，全身毛色為全白色，但如飼養(yǎng)在10℃環(huán)境下時(shí)，耳、尾、鼻和四肢尖端則生長(zhǎng)黑毛，這是由于體內(nèi)的黑色素酶在高溫時(shí)被破壞所致。134適應(yīng)的判定指標(biāo)一般動(dòng)物是以生存與繁殖兩項(xiàng)作為主要衡量適應(yīng)的指標(biāo)，對(duì)家畜來(lái)說(shuō)，要以生產(chǎn)性能穩(wěn)定或下降來(lái)衡量適應(yīng)性的好壞。良好的適應(yīng)表現(xiàn)為：①不利條件下體重下降最少；②繁殖力不受影響；③抗病力強(qiáng)，發(fā)病率低；④壽命較長(zhǎng)，死亡率低。135二、適應(yīng)的基本原理

格羅杰(Gloger，1833)法則（毛色）白格曼(Bergmann，1841)法則和愛(ài)倫(A1len)法則（體格與表面積）威爾遜(Wilson，1854)法則（毛）白納德(Bernard，1876)法則（動(dòng)物血液循環(huán)）136格羅杰法則(Gloger，1833)

闡述動(dòng)物毛色與氣候的關(guān)系。愛(ài)倫(Allen，1877)支持這個(gè)論點(diǎn)，認(rèn)為色素與溫度、濕度有關(guān)。

如高寒地帶的狐貍毛為黃色，溫暖地區(qū)為棕紅色；牛皮毛顏色隨溫度與濕度的遞增而逐漸變暗。單純研究溫、濕度與毛色的關(guān)系，從生態(tài)角度來(lái)說(shuō)還是不夠的，應(yīng)當(dāng)結(jié)合人類對(duì)家畜的選擇方向來(lái)研究畜禽毛色變化。137白格曼法則(Bergmann，1841)白格曼最早闡明溫度與動(dòng)物分布的關(guān)系動(dòng)物的“體格大小與生存環(huán)境有關(guān)”“同種溫血?jiǎng)游?，?北半球)北方寒冷地區(qū)體格較大，在南方溫暖地區(qū)(熱帶)體格較小”

這個(gè)法則實(shí)質(zhì)上論述了動(dòng)物體型與氣候的關(guān)系，其結(jié)論完全適用于家畜。如:北極熊大于棕熊、黑熊；東北虎大于華南虎與印度虎；南極企鵝大于智利沿海的企鵝；中國(guó)的黃牛以北方大于南方；中國(guó)豬的類型及品種，由北向南移，其體型變化趨勢(shì)是由大到小等。138北極熊棕熊黑熊東北虎華南虎139140▲同種動(dòng)物北方的品種比南方的大，原因：1）從氣候上比較，北方比南方寒冷；2）從家畜散熱角度分析，體型大則單位體重所占散熱面積小。故有利于適應(yīng)寒冷氣候；3）從熱調(diào)節(jié)分析，家畜只有產(chǎn)熱和散熱總量平衡，才能保持恒定的體溫，因而體型大的適應(yīng)于寒冷地區(qū)，體型小的適應(yīng)于炎熱地區(qū)。

141愛(ài)倫法則(A1len)“同一物種在不同氣候環(huán)境影響下，其體表相對(duì)面積也有很大差異，氣溫高的地區(qū)(靠近熱帶)，其體表面積有增大趨勢(shì)”寒地動(dòng)物的肢體、耳殼、尾等均短小，熱帶動(dòng)物則反之。如南方狐耳大，而北極狐耳短禿，這與散熱有關(guān)。北極狐南方狐非洲狐142威爾遜法則(Wilson，1854)

絨毛的含量與溫度呈反比，而粗毛的含量則與溫度呈正比。寒冷地區(qū)動(dòng)物的表皮比較致密、重而厚，而熱帶動(dòng)物的表皮層薄而疏松，皮下脂肪少。威爾遜未注意動(dòng)物身體不同部位、不同階段、不同季節(jié)的被毛變化和不同季節(jié)粗毛和絨毛的比例變化。143白納德法則(Bernard，1876)

隨著氣候的變化，畜體內(nèi)部也呈現(xiàn)一定反應(yīng)與變化。動(dòng)物身體的外周部位(耳、四肢、蹄冠、腳等)的溫度，是借助血液循環(huán)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)的。“血管調(diào)節(jié)機(jī)能”身體的外周末梢部位能夠耐受極低的溫度.兔子耳朵牛的耳朵144第二節(jié)適應(yīng)的類型

表型適應(yīng)---動(dòng)物在環(huán)境條件刺激下產(chǎn)生的體型外貌特征、生理機(jī)能和生活方式的適應(yīng)性變化。

形態(tài)適應(yīng)生理適應(yīng)遺傳適應(yīng)---動(dòng)物在對(duì)環(huán)境的適應(yīng)反應(yīng)中伴隨有基因型變化的適應(yīng)。145一、形態(tài)適應(yīng)

動(dòng)物體尺大小、體型比例、體態(tài)結(jié)構(gòu)及被毛(皮毛及羽毛)

體表保溫能力、皮下脂肪層分布、消化器官結(jié)構(gòu)以及采食器官(牙齒和口腔)構(gòu)造。

動(dòng)物形態(tài)適應(yīng)的表現(xiàn)：體格與體表腿、腳與耳嘴與消化道體被脂肪組織體型146（一）體格與體表動(dòng)物的體格大小，體表面積的大小，都可表現(xiàn)出對(duì)環(huán)境因素的適應(yīng)能力。體表的面積動(dòng)物散熱的難易取決于皮膚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)如：汗腺密度---水牛為黃牛的1／6，因而其皮膚散熱機(jī)能差，氣溫高時(shí)就要靠浸水來(lái)散熱。147(二)腿、腳與耳腿長(zhǎng)----長(zhǎng)途跋涉，采食灌木林的嫩枝與嫩葉，減少地表輻射熱，如：駱駝、驢148足部的結(jié)構(gòu)

駱駝蹄是由第三、四趾的第一趾節(jié)骨組成；蹄下有角質(zhì)墊，并有大量黑色素；每一趾骨外面有3個(gè)梭狀墊；這些特征可使駱駝在熱而深的流沙上自由行走。牛、羊體重由兩趾承擔(dān)；水牛蹄圓而寬；馬、驢由第三趾和蹄承擔(dān)體重，其第三趾骨很發(fā)達(dá)。蹄構(gòu)造便于在硬地、山丘、泥濘地甚至碎石上行走。149耳朵的表面面積比例很高動(dòng)物耳朵有許多動(dòng)靜脈吻合管，使血液能迅速通過(guò)耳朵。血液迅速轉(zhuǎn)向；定期開動(dòng)，從而間歇地以溫血供應(yīng)局部組織。例如兔子耳朵的血管，既可起散熱作用，又可起保溫作用。150局部異溫性---外界溫度低，身體內(nèi)部與其裸露的末梢部位的體溫溫差大各部位的細(xì)胞可分別在不同的體溫下進(jìn)行正常的生活活動(dòng)

151(三)嘴與消化道嘴馬嘴：上唇靈活、上唇和舌共同集中分散的飼料。牛嘴：舌長(zhǎng)且粗糙、運(yùn)動(dòng)靈活，可將草卷入口中。羊嘴：上唇裂開，啃短草。豬嘴：犁頭狀下唇，拱地采食。駱駝嘴：上唇敏感，揀食矮小植物，嘴周圍組織硬；口內(nèi)粘膜有厚鱗狀組織及乳突。消化道：肉食動(dòng)物的消化道與體長(zhǎng)相比較短；雜食動(dòng)物的消化道比較長(zhǎng)。反芻動(dòng)物的消化道：瘤胃適應(yīng)于體積大而營(yíng)養(yǎng)較差的飼料，借助微生物分解粗纖維。單胃草食動(dòng)物：馬，粗飼料消化強(qiáng)的盲腸。152（四）體被1.皮膚顏色

家畜的皮膚顏色：遺傳；深淺：與氣候相關(guān)，特別是太陽(yáng)輻射。暖濕—色素深眼瞼色素--------眼瞼癌的發(fā)病率駱駝眼瞼色素多2.皮膚厚度皮膚厚度----防止寄生蟲侵襲、防護(hù)帶刺植物及寒冷不同氣候條件下皮膚厚度的變化，與皮膚的結(jié)構(gòu)有關(guān)。溫?zé)帷け?，表皮厚而真皮和皮下組織薄。

寒冷—皮厚，表皮薄而真皮和皮下組織厚。1533被毛保溫、隔熱寒冷---被毛厚（外粗，內(nèi)絨）北極---厚鬃毛--風(fēng)雪被毛的隔熱性能與被毛的顏色、光澤、厚度、密度、光澤度以及毛發(fā)類型等有關(guān)。黑毛吸熱=2倍白毛溫度、光照周期及營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)毛的形態(tài)與生長(zhǎng)都有顯著的影響。154被毛組成與長(zhǎng)度，毛長(zhǎng)且絨毛多的牛不耐熱，有髓毛多的牛比較耐熱。冬季的毛比夏季長(zhǎng)。春季脫毛(南半球?yàn)?、10月份，北半球?yàn)?、4月份)，秋季再生長(zhǎng)。赤道地區(qū)的短角牛被毛適中，波淪牛的被毛則很短，二者均無(wú)季節(jié)變化，而且常年持續(xù)地脫毛。155水牛4.汗腺

各種動(dòng)物皮膚中的汗腺密度、結(jié)構(gòu)和機(jī)能，因動(dòng)物種類、品種、馴化程度不同而有差異。如婆羅門牛每單位面積皮膚上的汗腺大小和數(shù)目，都大于歐洲牛。水牛的汗腺不發(fā)達(dá)，是黃牛的1/6，呼吸散熱，>29℃泡水鳥類、狗沒(méi)有汗腺---喘氣散熱

婆羅門牛156（五）脂肪組織

脂肪---度過(guò)極度饑餓期；絕緣作用1.局部化的脂肪組織

綿羊(尾巴）---長(zhǎng)脂尾、薄脂尾、短脂尾帶肥臀阿勒太大尾羊，烏珠穆沁蒙古羊，大尾寒羊駱駝（駝峰）---體重20%

，隔熱2.皮下脂肪

皮下脂肪和腹腔脂肪組織的量與環(huán)境溫度密切相關(guān)。如：北極動(dòng)物---貯存能量；熱帶動(dòng)物---絕緣層

沙漠動(dòng)物----貯存能量+絕緣層157(六)體型高寒地區(qū)的牦牛，體軀粗重，緊湊，頸短，腿短，全身被毛厚，額頂、肋部、大腿部的被毛長(zhǎng)而下垂（防風(fēng)）；熱帶，黃牛體細(xì)長(zhǎng)，垂毛顯著。水牛適應(yīng)沼澤和灌溉區(qū)，體矮，皮厚，毛稀，膝關(guān)節(jié)和球節(jié)運(yùn)動(dòng)靈活。馬科家畜耐熱差異大：亞熱帶阿拉伯馬體細(xì)長(zhǎng)，體表面積大；在寒冷地區(qū)，矮、短、粗而且有厚毛被的小型馬。

阿拉伯馬美國(guó)小型馬158牦牛黃牛水牛159適應(yīng)過(guò)程的調(diào)節(jié)就是體內(nèi)平衡的調(diào)節(jié)，是生理學(xué)的適應(yīng)，是動(dòng)物在外界生態(tài)因子及內(nèi)環(huán)境的作用下所表現(xiàn)出的調(diào)節(jié)能力與調(diào)節(jié)過(guò)程。

1）體內(nèi)平衡包括熱平衡(能量平衡)、化學(xué)平衡(水和電解質(zhì)的平衡)和循環(huán)平衡(心臟和血管的調(diào)節(jié)機(jī)能)。二、生理適應(yīng)

160如熱平衡:皮膚和呼吸道散熱

化學(xué)平衡:水代謝循環(huán)平衡：外周血流量變化體溫變化南撒哈拉大沙漠夏季，駱駝深部體溫有明顯的日變化，隨外界溫度升高而升高；個(gè)體小的大沙漠鼠體溫在活動(dòng)頻繁時(shí)間段呈現(xiàn)波動(dòng)性升高，而活動(dòng)頻繁時(shí)間又恰好避開強(qiáng)的太陽(yáng)輻射和高溫時(shí)間段。如環(huán)境溫度增加時(shí)，皮膚和呼吸道的散熱，外周血液流量，水代謝增強(qiáng)。161一般認(rèn)為，生理適應(yīng)受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。

TRH(促甲狀腺素釋放激素)、TSH(促甲狀腺素)、甲狀腺素的反應(yīng)起到重要的調(diào)節(jié)作用。耐熱動(dòng)物血漿中甲狀腺素含量較低，溫度愈高則甲狀腺素愈少。在10～20℃環(huán)境中飼養(yǎng)的動(dòng)物，突然被放到32℃環(huán)境中，血糖和氮的含量可下降3l％，這是生理適應(yīng)的一種反應(yīng)。1622）動(dòng)物最重要的適應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)是神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)。

在動(dòng)物的適應(yīng)性反應(yīng)中，行為的、心臟血管和呼吸的反應(yīng)屬于快速反應(yīng)，而內(nèi)分泌、酶和代謝反應(yīng)屬于緩慢反應(yīng)。1633）體內(nèi)水的重吸收能力

動(dòng)物品種駱駝>牛羊>水牛季節(jié)夏季>冬季

駱駝2周可不喝水，美利奴羊1周可不喝水。海拔高海拔地區(qū)的動(dòng)物正常體溫偏低，呼吸頻率、心率、血液中血紅蛋白量、紅細(xì)胞數(shù)均高。低鉀(LK)型綿羊?qū)λ男枰勘雀哜?HK)型綿羊少，LK型綿羊?qū)Ω叩臍鉁鼐哂休^好的耐受能力，因此，在干旱地區(qū)選用LK型綿羊進(jìn)行育種，一可改善生活力，二可增強(qiáng)對(duì)干旱的適應(yīng)性。164三、遺傳適應(yīng)

1）遺傳適應(yīng)與自然選擇

動(dòng)物對(duì)環(huán)境變化的反應(yīng)引起種群基因頻率和基因型頻率的變化，且這種遺傳改變能世代傳遞，稱遺傳適應(yīng)。由自然選擇決定，如袋鼠和駱駝在自然選擇過(guò)程中，家畜的適應(yīng)是定向的，代代趨向相同。自然選擇或人工選擇，使家畜的適應(yīng)能力有所提高。在各種環(huán)境因素作用下，群體能夠維持本身遺傳特征，稱遺傳穩(wěn)態(tài)。對(duì)一個(gè)新環(huán)境的適應(yīng)是定向的，而且是非自動(dòng)調(diào)節(jié)。遺傳適應(yīng)可使種群發(fā)生變化。自然選擇下動(dòng)物群體的適應(yīng)機(jī)制也與遺傳穩(wěn)態(tài)和多態(tài)性有關(guān)。165群體繁殖力(增加個(gè)體數(shù)目的能力)有限生活資源生存競(jìng)爭(zhēng)遺傳變異自然選擇（適者生存）環(huán)境變遷生物進(jìn)化1662）遺傳多樣性是保證同一群體穩(wěn)定的另一適應(yīng)機(jī)構(gòu)。

遺傳多樣性是地球上所有生物所攜帶的遺傳信息的綜合綜合，往往指種內(nèi)的遺傳多樣性。

基因突變、遺傳漂移、遷移等均可引起動(dòng)物群體基因頻率的變化。---沈長(zhǎng)江(1987)等以賀蘭山東麓平原地區(qū)、鹽池地區(qū)灘羊和同心縣黑灘羊不同生態(tài)環(huán)境三個(gè)群體作為研究對(duì)象，測(cè)定其染色體及血紅蛋白數(shù)量和染色體畸變，結(jié)論：溫暖、干旱、趨于荒漠化的賀蘭山東麓地區(qū)的灘羊，染色體中多倍體的發(fā)生率高，結(jié)構(gòu)的畸變率也高；血紅蛋白中HbB的基因頻率及HbB與HbAB的表現(xiàn)型頻率均大大高于其他兩個(gè)地點(diǎn)。167第三節(jié)家畜對(duì)特殊環(huán)境的適應(yīng)

一、對(duì)干旱沙漠環(huán)境的適應(yīng)二、對(duì)嚴(yán)寒與高海拔環(huán)境的適應(yīng)三、對(duì)致病因子的適應(yīng)168一、對(duì)干旱沙漠環(huán)境的適應(yīng)

(一)地理環(huán)境特點(diǎn)沙漠主要分布在亞熱帶地區(qū)，距赤道15°到32°范圍。氣候特點(diǎn)：(1)白天太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈，夜間地面散熱快。(2)氣溫變化劇烈，溫差大，(3)降水極其稀少，且分布極不均勻。(4)氣候極干燥，風(fēng)沙頻繁，植被稀疏，覆蓋面小。169170171對(duì)策：(1)采食含有大量水分的植物(如仙人掌類)，并移棲于水源附近；(2)充分利用代謝水；(3)排泄?jié)饽蚣敖醺稍锏募S便，以減少水分的消耗；(4)有較好的體溫調(diào)節(jié)機(jī)制，以控制體溫；(5)在高溫時(shí)期具有減少活動(dòng)，利用蔭蔽的習(xí)性，以減少水分蒸發(fā)。172(二)駱駝的適應(yīng)性表現(xiàn)1．對(duì)干旱的適應(yīng)

駱駝具有極強(qiáng)的耐渴能力。駱駝失水體重的30-40%，無(wú)生命危險(xiǎn)，但人失水10%有生命危險(xiǎn)。①駱駝瘤胃可貯存大量的水

夏天一次飲水量可達(dá)50—80kg，供3d代謝需求。

體溫變化：早34℃，午后40.6-40.7℃，縮小體溫和環(huán)境溫差，減少水分消耗。夏季耗水量為驢的1/2。173沙漠之舟174②駱駝的鼻子呼吸道長(zhǎng)而彎曲，所以駱駝呼出的水蒸氣大部分會(huì)留在鼻子里

駱駝的頭駱駝的呼吸道175③駱駝汗腺不發(fā)達(dá)，糞尿失水亦少，體溫變化，可縮小溫差，減少水分消耗。④駱駝在較長(zhǎng)時(shí)間缺水的情況下，可由脂肪氧化產(chǎn)生代謝水。

1g脂肪氧化后產(chǎn)生1.1g的代謝水，一個(gè)45kg的駝峰就相當(dāng)于50kg的代謝水。176⑤駱駝血液中有一種特殊的高濃度蛋白質(zhì)，具有保持血液水分的效能。⑥體內(nèi)水分失去過(guò)多時(shí)，駱駝以肌肉中的水分來(lái)平衡。一般哺乳動(dòng)物需要抽取自身血液中的水分來(lái)補(bǔ)充，但這樣會(huì)使血液變稠而導(dǎo)致循環(huán)速度降低，代謝功能失調(diào)而發(fā)生中暑。據(jù)記載，駱駝曾17天不飲水仍存活下來(lái)。駱駝體內(nèi)水分丟失緩慢，脫水量達(dá)體重的25%仍無(wú)不利影響。駱駝能一口氣喝下100升水，并在數(shù)分鐘內(nèi)恢復(fù)丟失的體重。1772．對(duì)變化劇烈的氣溫的適應(yīng)沙漠夏季中午氣溫37-42℃，沙漠表面溫度65-75℃或更高。①駱駝臥地時(shí)前肢著地，向前推沙，后膝著地，向后推