高玉紅，趙伍祥，趙鳳存，曹玉鳳，孫新勝，李建國

（1.河北農(nóng)業(yè)大學 動物科技學院，河北 保定071001；2.河北承德市畜牧研究所，河北 承德0670002；3.河北省農(nóng)科院獸藥業(yè)有限公司，河北 石家莊050041；4.河北農(nóng)業(yè)大學 信息科學與技術(shù)學院，河北 保定071001）

溫度和濕度是影響肉牛生產(chǎn)水平的主要環(huán)境因素［1-4］。牛舍內(nèi)的溫濕環(huán)境既受外界天氣條件的影響，又與牛舍的建筑類型和日常管理水平密切相關(guān)。華北地區(qū)冬季溫度低且時間長，舍內(nèi)的溫濕環(huán)境直接影響肉牛的健康和生長，但國內(nèi)這方面的研究較少，有限的研究多集中于東北、西北和南方地區(qū)［5-8］。河北省作為肉牛短期育肥大省，近幾年一直保持較快的發(fā)展速度，但由于河北省特殊的地理位置，育肥集中在農(nóng)區(qū)和淺山區(qū)，不同地區(qū)氣候差異很大，牛舍的建筑形式也不同，常常由于牛舍設(shè)計不合理或管理粗放，導致冬季舍內(nèi)溫度低、濕度高的狀況，影響肉牛的增重，目前尚無關(guān)于河北省肉牛舍溫濕環(huán)境的分析調(diào)查數(shù)據(jù)，對肉牛舍實際生產(chǎn)中的溫濕環(huán)境狀況是否滿足肉牛生長育肥需求尚不明確。針對河北省的地理特點，本研究選擇4個地區(qū)6個有代表性建筑類型的肉牛場，對冬季舍內(nèi)外的空氣溫度和相對濕度進行了檢測和分析，旨在了解河北省冬季肉牛養(yǎng)殖的溫濕環(huán)境狀況，為將來肉牛舍的設(shè)計和環(huán)境調(diào)控技術(shù)提供理論基礎(chǔ)和可靠的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選擇河北省不同地區(qū)6個有代表性建筑類型的肉牛肥育場。針對河北省地形特點，被選擇的試驗牛場分別為處于太行山山地丘陵的保定易縣、平原地區(qū)的滄州鹽山縣和廊坊三河市、冀北燕山山區(qū)的承德隆化縣。每個肉牛場選取建筑結(jié)構(gòu)完全相同的2個拴系育肥舍（肉牛體重為400～500 kg）進行測定，舍內(nèi)畜欄排列方式均為雙列對頭式，糞便干清（每天早晚各1次）。測定肉牛舍建筑特點見表1。

1.2 試驗方法

試驗于12月份～1月份對所選肉牛肥育舍內(nèi)外的空氣溫度和濕度進行檢測。每個試驗點連續(xù)檢測3個晴天，每天7∶00、13∶00和19∶00進行三次測定。舍內(nèi)和舍外溫度和濕度的檢測采用均勻布點原則，舍內(nèi)水平布置5～8個點，舍間（相鄰兩棟牛舍之間的空間）和場中（場內(nèi)的凈道）分別布置3～5個點。溫度和濕度的檢測儀器為美國天馬思溫濕計（型號：TM-181）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用SPSS（Standard Version 13.0，SPSS Inc.）統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地區(qū)肉牛舍內(nèi)外空氣溫度變化

不同建筑類型牛舍內(nèi)外早中晚三個時間段的氣溫檢測結(jié)果如圖1所示。從早上各牛場舍內(nèi)、舍間和場中的氣溫比較得出，除保定敞棚舍外其他牛場舍內(nèi)氣溫極顯著高于舍間和場中（P＜0.01），尤其是承德地區(qū)三種不同建筑形式的牛舍，舍內(nèi)氣溫比場中高6.8～10.0℃，而廊坊暖棚舍和滄州敞棚舍內(nèi)氣溫比場中分別高2.3℃和1.9℃。從中午各牛場氣溫的檢測結(jié)果得出，除了兩個牛場的敞棚舍內(nèi)（保定和滄州牛場）、舍間和場中氣溫之間差異不顯著（P＞0.05），廊坊暖棚舍內(nèi)氣溫極顯著高于舍間和場中（P＜0.01），分別比舍間和場中高1.8℃和3.2℃，而舍間氣溫也極顯著高于場中（P＜0.01），承德三個牛場的舍內(nèi)氣溫均高于舍間（P＜0.05）和場中（P＜0.01），比舍間和場中氣溫高1.0～2.9℃和1.4～3.0℃。從晚上各牛場氣溫檢測結(jié)果得出，各牛場舍內(nèi)、舍間和場中氣溫之間均表現(xiàn)出極顯著性差異（P＜0.01），保定、滄州、承德牛場的舍內(nèi)氣溫極顯著高于舍間和場中（P＜0.01），舍內(nèi)外氣溫差最高可達11.6℃（承德3牛場），廊坊牛舍內(nèi)氣溫和舍間氣溫之間未表現(xiàn)出顯著性差異（P＞0.05），但舍內(nèi)氣溫卻極顯著高于場中（P＜0.01），其他五個牛場舍間和場中氣溫差異不顯著（P＞0.05）。

表1 測定育肥牛舍的建筑特點Table 1 Architectural character of beef cattle houses

圖1 育肥牛舍內(nèi)外的空氣溫度Fig.1 Indoor and outdoor ambient temperature of beef cattle houses

從圖2發(fā)現(xiàn)，平原丘陵地區(qū)（保定、滄州和廊坊）牛舍內(nèi)溫度高于承德山區(qū)，其中承德牛舍內(nèi)中午氣溫平均3.8℃，比平原丘陵地區(qū)低2.8℃。

2.2 不同地區(qū)肉牛舍內(nèi)外空氣濕度變化

圖2 不同地區(qū)育肥牛舍內(nèi)的溫度和濕度比較Fig.2 Indoor ambient temperature and relative humidity of beef cattle houses in different regions

不同建筑類型牛舍內(nèi)外早中晚三個時間段的濕度檢測結(jié)果如圖3所示。在平原和丘陵地區(qū)的三個牛場（保定、滄州和廊坊牛場），早晚兩個時間段，舍內(nèi)、舍間和場中濕度之間均未表現(xiàn)出顯著性差異（P＞0.05），舍內(nèi)早晚的濕度范圍分別為65.0%～72.0%和59.0%～71.0%，中午三個牛場舍內(nèi)濕度為39.1%～54.0%，而廊坊牛場的舍內(nèi)和舍間濕度均極顯著高于場中（P＜0.01），分別比場中高24.0%和20.5%。處于燕山山脈的承德三個牛場，早中晚三個時間段，舍內(nèi)、舍間和場中濕度之間均表現(xiàn)出顯著性差異，舍內(nèi)濕度明顯高于舍間（承德3牛場的早晚除外）和場中，也明顯高于平原丘陵地區(qū)的三個牛場舍內(nèi)濕度，早上承德三個牛場的舍內(nèi)濕度為81.0%～83.0%，比場中高8.3%～18.5%，中午舍內(nèi)外濕度差尤為明顯，舍內(nèi)濕度為73.0%～77.5%，比場中高33.4%～39.7%，晚上舍內(nèi)濕度為87.0%～77.5%，比場中高14.9%～18.2%。從圖2和圖3也可看出，承德山區(qū)的牛舍內(nèi)濕度明顯高于平原丘陵地區(qū)。

2.3 不同地區(qū)肉牛舍內(nèi)外空氣溫度和濕度的日變化

圖3 育肥牛舍內(nèi)外的空氣濕度Fig.3 Indoor and outdoor relative humidity of beef cattle houses

舍內(nèi)外溫度和濕度的日變化規(guī)律如圖4所示，從六個牛場的溫度平均值可以看出，舍內(nèi)、舍間和場中氣溫均表現(xiàn)出早晚低、中午高的趨勢，舍內(nèi)早上和晚上分別比中午低約7.2℃和3.1℃，而場中早上和晚上分別比中午低11.2℃和8.0℃。從氣濕日變化規(guī)律可以看出，舍內(nèi)、舍間和場中的濕度均表現(xiàn)出早晚高、中午低的趨勢，舍內(nèi)濕度＞舍間濕度＞場中濕度，舍內(nèi)早上和晚上分別比中午高約16.4%和13.1%。圖1也顯示，濕度的日變化規(guī)律和氣溫日變化正好相反，這與丁露雨等［9］對不同地區(qū)肉牛舍氣溫和氣濕的日變化規(guī)律基本相似。

3 討 論

圖4 育肥舍內(nèi)外溫度和濕度的日變化Fig.4 Daily variation of indoor and outdoor ambient temperature and relative humidity of beef cattle houses

不同建筑形式、不同地區(qū)牛舍內(nèi)外溫差變化很大。檢測的多數(shù)牛場舍內(nèi)氣溫偏低，尤其是早晚，早上、中午和晚上舍內(nèi)氣溫分別達到-1.9℃、5.2℃和2.2℃，這比陳林等［10］檢測的西北地區(qū)冬季牛舍內(nèi)的溫度（-9.6℃）要高得多。河北省平原丘陵地區(qū)牛舍多為敞棚舍，只建有頂棚，四周無墻，舍外氣候條件很容易影響舍內(nèi)的溫熱環(huán)境，尤其是中午，舍內(nèi)外溫差不明顯，而早晚舍外氣溫降低，舍內(nèi)氣溫明顯高于舍外，尤其是晚上，舍內(nèi)氣溫比場中高2.4℃左右，舍內(nèi)溫度可達到2.2℃。雖然牛為耐寒家畜，但如果舍內(nèi)溫度低于5℃，將會影響其增重效果。廊坊暖棚牛舍保溫效果明顯好于敞棚舍，早中晚舍內(nèi)氣溫均遠遠高于舍外，但早晚氣溫仍達不到5℃。承德地處河北省燕山山脈的山區(qū)，天氣較平原地區(qū)寒冷，冬季牛舍多為密閉式，試驗的三個牛場舍內(nèi)氣溫遠高于舍外，但早晚的舍內(nèi)氣溫最低可達-5℃和0.8℃，承德的磚混有窗舍（承德3牛場）保溫效果要好于承德其他牛場，早中晚舍內(nèi)氣溫比場中高10℃、3℃和12℃，這主要與該牛舍的防寒建筑有關(guān)，該牛舍屋頂為雙坡、復合板結(jié)構(gòu)，外圍護結(jié)構(gòu)的總熱阻較大，封閉保溫性能較好，而其他兩個承德牛場屋頂均為單層彩鋼，通過屋頂散失的熱量較多，塑料薄膜較薄且覆蓋的面積又較多，這導致舍內(nèi)溫度較低。

濕度對肉牛的影響不容忽視，肉牛適宜濕度為55%～80%，但實際生產(chǎn)中，通常是濕度和溫度綜合起來對肉牛產(chǎn)生影響［11］，單純濕度大小很難評價牛舍環(huán)境的好壞。通常情況下，低溫高濕是最冷的氣候環(huán)境，因為低溫時潮濕空氣的導熱性和熱容量比干燥空氣大，牛體表被毛和皮膚吸收了空氣中部分水分從而提高了導熱性，增加了牛的可感散熱，加劇了肉牛的冷應激，甚至造成皮膚、呼吸道感染等疾病。冬季牛舍密閉程度較高，多數(shù)牛舍未安裝通風設(shè)施，舍內(nèi)水汽很難排出舍外，造成舍內(nèi)濕度較高。陳林等［10］測的西北地區(qū)冬季肉牛舍相對濕度達到78.7%，與本研究的結(jié)果相一致，承德密閉牛舍的濕度遠遠高于舍外，且明顯高于其他地區(qū)牛舍，尤其是早晚，高達78%～81%。雖然承德的磚混半開放牛舍（承德2牛場）頂部裝有排風扇，但通風量較小，仍不能滿足舍內(nèi)肉牛的通風需要，因此有必要對密閉舍的通風設(shè)施進行改進，或鋪設(shè)墊料增加地面的保溫吸濕性能，以降低舍內(nèi)的水汽含量，改善空氣環(huán)境。國外關(guān)于肉牛舍濕度的研究報道很多［12-14］，而國內(nèi)這方面的報道很少。廊坊牛舍為聯(lián)棟暖棚舍，兩舍間隔處的上方有40 cm寬的通氣縫，且舍頂有15 cm寬的通氣縫，增加了排濕效果，所以舍內(nèi)濕度低于密閉舍，這種牛舍結(jié)構(gòu)比較適于河北平原地區(qū)，但仍需加強早晚的保溫管理。

4 結(jié) 論

從本研究的檢測結(jié)果可以得出，冬季肉牛舍內(nèi)氣溫普遍較低，尤其是密閉牛舍還應采取適當措施降低舍內(nèi)濕度，減少冷應激程度。建議牛舍設(shè)計時重視外圍護結(jié)構(gòu)的保溫設(shè)計，舍頂?shù)脑O(shè)計尤為重要，同時加強通風設(shè)計，如可適當安裝排風扇或設(shè)計通風縫等措施，以保證肉牛健康、可持續(xù)的發(fā)展。

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