牛體表溫度測定及其與體內(nèi)溫度校正公式研究

蔡 勇，趙福平，陳 新，寇紅祥，陳曉麗，路永強，王 棟*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所，農(nóng)業(yè)部畜禽遺傳資源與利用重點開放實驗室，北京 100193；2.北京交通大學電子信息工程學院，北京 100044；3.吉林農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院，長春 130118；4.北京市畜牧獸醫(yī)總站，北京 100107)

牛體表溫度測定及其與體內(nèi)溫度校正公式研究

蔡 勇1#，趙福平1#，陳 新2#，寇紅祥1，3，陳曉麗1，路永強4*，王 棟1*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所，農(nóng)業(yè)部畜禽遺傳資源與利用重點開放實驗室，北京 100193；2.北京交通大學電子信息工程學院，北京 100044；3.吉林農(nóng)業(yè)大學動物科學技術學院，長春 130118；4.北京市畜牧獸醫(yī)總站，北京 100107)

監(jiān)測牛體溫變化，對準確進行牛發(fā)情鑒定、妊娠診斷等生理活動預測及疫病監(jiān)控具有重要意義。針對尚無快速檢測牛體表溫度技術的情況，本研究采用自行研發(fā)的體表測溫裝置連續(xù)3 d監(jiān)測5頭西門塔爾牛體表溫度變化，同時采集其直腸溫度。通過統(tǒng)計分析，首次揭示了牛體表溫度的晝夜變化規(guī)律，通過線性和非線性擬合，得出最優(yōu)的校正公式：Z-1=0.026 7+0.000 256lnX/X-2.047 4×10-8×Y3(Z表示直腸溫度，X表示時間點，Y表示體表溫度)，該公式校正后的體表溫度與實際直腸溫度平均差0.001 22 ℃，最大差值不超過0.3 ℃，說明本研究開發(fā)的自動測溫方法經(jīng)校正后能較準確地反映牛體溫的真實變化，對進一步研究體表溫度與牛生理和疾病過程的關系具有重要意義。

牛；體表溫度；直腸溫度；校正公式

體溫是機體重要的生理指標，正常情況下，牛體溫會在相對恒定的范圍內(nèi)，隨生理活動變化而成一定規(guī)律性[1]，比如發(fā)情、排卵、妊娠及分娩等。G.S.Lewis等[2]與W.J.Eradus等[3]觀察到奶牛發(fā)情前5 d體溫下降，發(fā)情前2 d體溫下降到最低，然后又逐漸升高。H.W.Boyd[4]和R.Geers等[5]發(fā)現(xiàn)奶牛發(fā)情期間體溫分別上升0.1與0.5 ℃。Z.Gil等[6]研究發(fā)現(xiàn)，人工輸精后第5～12天，懷孕奶牛體溫均有不同程度升高，平均每頭牛升高0.46 ℃，而未懷孕奶牛體溫則沒有顯著變化，檢測胚胎著床前后血液孕酮、皮質(zhì)醇、雌二醇和PGE2變化和子宮著床情況，研究表明，這期間體溫的升高是通過免疫反應母體胎盤對胚胎建立免疫相容性，并促使胚胎著床造成的。研究發(fā)現(xiàn)，奶牛分娩前1周內(nèi)，體溫較高，平均達到39.18 ℃，產(chǎn)前第3天達到最高峰，平均為39.37 ℃，隨后逐漸下降，至產(chǎn)前12 h降到最低為38.81 ℃。另外，病理過程時，牛體溫也會發(fā)生不同程度改變[7-8]。簡便、準確、有效地監(jiān)測牛體溫變化，不僅有助于準確地進行奶牛發(fā)情鑒定、妊娠診斷及分娩時間預測，科學合理地進行輸精，并針對妊娠、分娩等繁殖環(huán)節(jié)組織生產(chǎn)和進行管理，還可積極有效地進行疫病監(jiān)測、預防及控制。

大部分牛場目前依然采用水銀體溫計進行直腸測溫，該方法測溫效率低下，易引起奶牛疾病交叉?zhèn)鞑?，且不能準確實時獲取每頭牛的體溫數(shù)據(jù)，需要的人力也較多，耗時費力，遠遠不能滿足現(xiàn)代規(guī)?；翀龅墓芾硪骩9]。隨著生物傳感器技術的發(fā)展，部分發(fā)達國家已將無線電技術應用于奶牛體表測溫，并取得了一定的研究成果：J.Bligh等[10]首次提出將無線遙測技術運用于動物體溫測定的構想;B.L.Kyle等[11]與V.S.Suthar等[12]在奶牛陰道植入包含溫度采集、無線電接收設備的棒狀無線遙測系統(tǒng)，對奶牛陰道溫度進行實時監(jiān)測；R.Morais等[13]與N.Miranda等[14]將與會陰肌肉組織無排斥反應的無線溫度傳感器，植入奶牛會陰部肌肉，監(jiān)測會陰部溫度，進行發(fā)情鑒定；O.Alzahal 等[15-16]與E.Timsit等[17]分別通過食道將無線電瘤胃丸投入瘤胃，監(jiān)測奶牛瘤胃溫度變化，結(jié)果顯示，無線電瘤胃丸能夠有效監(jiān)測奶牛體內(nèi)溫度變化。這些方法雖不同程度地達到了測溫目的，但無論瘤胃丸還是皮下埋置都會對奶牛造成一定傷害，均不符合動物福利要求。近年來，紅外測溫不斷被用于牛體表溫度測量，然而效果都不很理想，也沒有給出明確的體表溫度與體內(nèi)溫度校正公式，無法指導生產(chǎn)應用。為此，本研究團隊進行牛體表溫度測定儀器研發(fā)，采用接觸測溫方式測量牛體表溫度，同時用獸用水銀體溫計采集直腸溫度，然后將體表溫度與直腸溫度數(shù)據(jù)進行分析，并通過不同的數(shù)據(jù)分析方法給出4種體表溫度校正公式。

1 材料與方法

1.1 試驗時間與地點

本試驗于2015年2月6日-2015年2月10日在河北某牛場進行。

1.2 試驗動物

隨機選取5頭健康、處于空懷期的健康狀態(tài)良好14～18月齡西門塔爾牛作為試驗牛，所有試驗牛個體之間不存在血緣關系；采用散欄式飼養(yǎng)、全自動TMR日糧飼喂，每天早上6：00和下午15：00兩次投放飼料、保證自由采食和清潔飲水。

1.3 儀器

市售普通水銀體溫計2支，本實驗室自行研發(fā)的體表測溫裝置10套(采用接觸式測溫)、數(shù)據(jù)采集裝置1套(用于采集檢測裝置中存儲的體溫數(shù)據(jù))。其中，體表測溫裝置采用高精度的醫(yī)用集成數(shù)字測溫探頭，保證體溫測量的精度，體溫數(shù)據(jù)采用ⅡC總線形式通過無線射頻方式傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置，而數(shù)據(jù)采集裝置通過485總線與上位機系統(tǒng)進行通訊連接。

1.4 體表溫度和體內(nèi)溫度的采集

1.4.1 預試驗：正式試驗開始前兩天，采用膠帶將體表測溫檢測裝置緊貼試驗牛后腿腳腕部皮膚綁定，該裝置能夠自動檢測體表溫度并進行存儲，試驗前將每兩次測溫間隔設定為0.5 h，每天下午15：00用數(shù)據(jù)采集裝置進行溫度數(shù)據(jù)收集；根據(jù)采集數(shù)據(jù)進行設備調(diào)試，同時進行試驗牛適應性訓練。待設備測溫穩(wěn)定正常、試驗牛適應后，進行正式試驗。

1.4.2 正式試驗：試驗期間，自動測溫裝置繼續(xù)根據(jù)預試期的測溫設置，每隔半小時測定1次試驗牛后腿腕部溫度，連續(xù)測溫3 d；同時采用水銀體溫計，每隔2 h再對自動測定體表溫度的牛只進行直腸測溫。測定直腸溫度時，先將待測試驗牛保定，待保定試驗牛休息10 min后，再進行直腸測溫，每頭試驗牛測量5 min后，讀取數(shù)據(jù)，每頭牛每天共采集12個時間點的直腸溫度數(shù)據(jù)，也連續(xù)測溫3 d。

調(diào)質(zhì)效果對于沉性水產(chǎn)飼料水中穩(wěn)定性的研究也表明了在生產(chǎn)膨化沉性料的過程中，調(diào)質(zhì)效果的關鍵作用。Eugenio Bortone等[8]對調(diào)質(zhì)時間和機械能輸入對膨化蝦料水中穩(wěn)定性帶來的影響，進行了實驗研究。分別對4組實驗(PPC、PPO、LSME和MSME)進行了對比研究，實驗結(jié)果如圖4所示。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

每頭牛每天有48條體表溫度數(shù)據(jù)，12條直腸溫度數(shù)據(jù)，直腸溫度數(shù)據(jù)較少。因為直腸溫度在2 h內(nèi)變化較小，故取相鄰兩個時間點直腸溫度的平均值作為中間時間點的直腸溫度，同時舍棄每個半點的體表溫度數(shù)據(jù)，每頭牛每天各有23個同一時間點的體表和體內(nèi)溫度數(shù)據(jù)。采用SAS 9.2進行試驗數(shù)據(jù)顯著性差異分析及線性回歸分析，同時采用Tablecurve2D/3D進行曲線擬合及校正方程分析。

2 結(jié) 果

2.1 每頭牛每天體表溫度情況

每頭牛每天體表溫度情況(表1)顯示，所有牛只3 d內(nèi)體表溫度均差異不顯著(P>0.05)，表明每頭牛在生理情況相似、環(huán)境變化較小情況下，每天的體表溫度基本都是恒定的，同時也說明該套體表測溫裝置效果比較穩(wěn)定，受外界環(huán)境溫度影響較小；而在同一天一些試驗牛體表溫度差異顯著(P<0.05)，表明不同牛只體表溫度有一定差別，比如，0116號牛在3 d中每天體溫變化幅度為2.6 ℃左右，在5頭牛中變化幅度最小，而0150號牛在3 d中每天的體溫變化幅度均較大(最高達到7 ℃)，可能是由于牛只的個體差異造成的。

表1 每頭牛每天體表溫度情況

Table 1 Summary of surface temperature of each cow in each day

牛號Cows2015年2月6日Feb．6，20152015年2月7日Feb．7，20152015年2月8日Feb．8，2015最大值Max最小值MinX±SD最大值Max最小值MinX±SD最大值Max最小值MinX±SD011237．732．834．9±1．6aA36．831．734．2±1．4aB37．832．234．4±1．7aB019835．430．232．5±1．3aB35．029．131．8±1．6aD34．329．231．9±1．4aC011636．834．235．6±0．9aA36．734．335．6±0．8aA37．134．235．7±0．9aA018436．333．134．8±0．9aA36．833．335．1±0．8aA37．033．034．8±1．2aB015036．529．532．7±2．3aB35．833．132．8±1．5aC35．430．632．6±1．5aC

a、b、c表示同行平均值的差異顯著性，字母相同者表示差異不顯著(P>0.05)，字母不同表示差異顯著(P<0.05)；A、B、C、D表示同列平均值的差異顯著性，字母相同者表示差異不顯著(P>0.05)，字母不同者表示差異顯著(P<0.05)。下同

a，b and c mean the significance of difference in the same line，the same letter means no significant difference，the different letter mans significant difference；A，B，C and D mean the significance of difference in the same column，the same letter means no significant difference，the different letter mans significant difference.The same as below

2.2 每頭牛每天直腸溫度情況

每頭牛每天的直腸溫度情況(表2)表明：類似于體表溫度，直腸溫度在一天之內(nèi)的變化幅度較小(約為0.6 ℃)，所有牛只3 d內(nèi)的直腸溫度差異均不顯著(P>0.05)，而同一天之內(nèi)部分牛只直腸溫度差異顯著(P<0.05)。與體表溫度同理，生理情況相似、環(huán)境變化較小情況下，每天的體表溫度基本都是恒定的，而個體間的差異可能來自于生理、健康、代謝等狀況的差異。

2.3 一天中不同時間點體表溫度和直腸溫度變化情況

將5頭牛3 d的體表和直腸溫度數(shù)據(jù)按相同時間點取平均值作圖，得出一天內(nèi)體表和直腸溫度的變化趨勢(圖1)，圖1顯示，體表溫度在一天內(nèi)呈現(xiàn)明顯的規(guī)律性變化：早上5：00-6：00體表溫度為一天中的最低值(32.2 ℃)，隨后逐漸升高，到下午13：00-14：00達到一天的最高值(36.0 ℃)，隨后逐漸降低，直至降到最低點；但直腸溫度一天之中變化幅度較小，幾乎看不出晝夜變化規(guī)律，由于體表溫度隨時間變化較大，而直腸溫度隨時間變化較小，因此，在接下來溫度校正時，采用考慮時間因素和不考慮時間因素兩種方式。

表2 每頭牛每天直腸溫度情況

Table 2 Summary of rectal temperature of each cow in each day

牛號Cows2015年2月6日Feb．6，20152015年2月7日Feb．7，20152015年2月8日Feb．8，2015最大值Max最小值MinX±SD最大值Max最小值MinX±SD最大值Max最小值MinX±SD011239．138．338．6±0．2aB38．938．338．6±0．2aB39．038．438．7±0．2aA019838．838．038．4±0．2aC38．637．838．2±0．2aD38．737．938．3±0．2aC011638．938．338．6±0．1aB39．138．438．7±0．2aA39．038．438．7±0．2aA018438．938．238．6±0．2aA39．138．338．6±0．2aB39．338．038．6±0．3aA015038．938．138．4±0．2aC38．838．238．5±0．2aC38．838．238．5±0．2aB

誤差線的長短代表著偏離該點平均值的程度The length of error bars represents the degree of deviating from the average level圖1 一天內(nèi)體表溫度和直腸溫度變化曲線Fig.1 The curve of surface temperature and rectal temperature in one day

2.4 體表溫度與體內(nèi)溫度SAS線性回歸分析

在探討奶牛體表溫度與體內(nèi)溫度關系時，先假設二者間存在線性關系，接下來采用SAS軟件對體表溫度和直腸溫度數(shù)據(jù)進行線性回歸分析。

2.4.1 一元線性回歸分析 一元線性回歸結(jié)果(圖2)顯示：單獨分析體表溫度與直腸溫度關系時，得到的擬合方程：Y=34.89+0.11×X(Y表示直腸溫度，X表示體表溫度)，擬合度R2為0.714 4，采用此擬合方程，大部分體表溫度數(shù)據(jù)都分布在95%置信區(qū)間內(nèi)。

圖2 一元線性回歸方程擬合效果圖Fig.2 The fitting effect of one variable linear regression

2.4.2 二元線性回歸分析 圖1表明，體表溫度隨時間變化較大、而直腸溫度受時間因素影響較小，圖2的一元線性回歸中還有部分體表溫度數(shù)據(jù)沒有達到95%置信區(qū)間。因此，又以時間點、體表溫度為變量，對直腸溫度進行了二元線性回歸分析，得出擬合方程：Z=34.96+0.003 5×X+0.104×Y(Z表示直腸溫度，X表示時間點，Y表示體表溫度)，擬合度R2為0.723 5。

2.5 曲線擬合及校正方程

線性回歸分析取得了較好的擬合效果，尤其是二元線性回歸，擬合度R2達到了0.723 5，表明體表溫度與直腸溫度間存在一定線性關系。為獲得較理想的擬合效果，進一步利用Tablecurve2D/3D進行了非線性擬合。

2.5.1 Tablecurve2D曲線擬合分析 不考慮時間因素，將5頭牛對應時間點的體表溫度和直腸溫度數(shù)據(jù)通過Tablecurve2D曲線擬合，結(jié)果如圖3所示：其中擬合方程為Y-1=0.026 8-2.133 8×10-8×X3(Y表示直腸溫度，X表示體表溫度)，擬合度R2為0.717 9，與SAS軟件進行的一元線性統(tǒng)計分析決定系數(shù)0.714 4相差不大。

2.5.2 Tablecurve3D曲線擬合分析 考慮時間因素的影響，將時間點、體表溫度作為自變量、直腸溫度作為因變量，通過Tablecurve3D軟件進行擬合分析，結(jié)果如圖4所示：其擬合曲線為Z-1=0.026 7+0.000 256lnX/X-2.047 4×10-8×Y3(Z表示直腸溫度，X表示時間點，Y表示體表溫度)，擬合度R2為0.734 2，運用該擬合公式校正后的體表溫度與實際直腸溫度比較，平均差值為0.001 22 ℃，最大差值不超過0.3 ℃，取得了較理想的效果。

圖3 體表溫度與直腸溫度的曲線擬合效果Fig.3 The fitting effect of surface temperature and rectal temperature

圖4 體表溫度、時間點與直腸溫度的曲線擬合效果Fig.4 The fitting effect of surface temperature，time point and rectal temperature

3 討 論

現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展，推動了對人體表溫度變化規(guī)律的深入研究，并取得了一定階段性成果：用紅外成像技術，采集人體特定部位體表溫度圖像，建立了乳腺癌、局部炎癥、血管栓塞、局部疼痛、肺、肝癌等多種疾病輔助診斷手段[18-20]。爐慶洪[21]利用紅外成像技術，首次測量208例大陸健康青年男女21個部位的體表溫度，并初步確定了青年男女正常體表溫度參考值范圍，為利用體表溫度監(jiān)測人體健康狀況和疾病預防奠定了堅實基礎。體表溫度檢測對動物同樣具有重要意義，尤其是馬、牛等大動物，代表體溫的肛溫檢測難度較大，建立簡單高效的體表溫度檢測技術，對提高生產(chǎn)管理效率，促進經(jīng)濟發(fā)展，更具重要意義。在動物上，開展部分針對豬發(fā)情周期中體表溫度變化的研究[22]，而對于牛，因為體表被毛較多，無毛裸露的體表部位較少，并且檢測很不方便，體表溫度研究報道較少，僅見到關于熱應激對奶牛體表溫度的影響[23]和乳區(qū)表面溫度變化與乳房炎關系[24]等少量研究，這些結(jié)果只揭示部分環(huán)境因素及體表個別部位溫度與部分病理現(xiàn)象的關系，沒有深入揭示體表溫度與體溫(肛溫)間的關系及其變化規(guī)律，對牛體表溫度變化規(guī)律缺乏足夠深入系統(tǒng)的研究，本研究提供一種新的牛體表測溫方法，對牛體表溫度進行3 d連續(xù)不間斷測量，首次揭示牛1 d內(nèi)體表溫度變化規(guī)律，為后續(xù)深入研究牛體表溫度變化提供一定參考。

邵東東等[25]采用紅外測溫儀和獸用水銀溫度計，連續(xù)3 d每天3個時間點，采集了56頭杜洛克母豬的體表溫度和直腸溫度數(shù)據(jù)，并通過一元線性回歸和Tablecurve2D曲線擬合兩種分析方法，得出體表溫度和直腸溫度曲線擬合方程Y=37.255+0.000 28X2.5，其中X為體表溫度，Y為直腸溫度，擬合度R2并不理想，僅為0.380 4，說明測定的體表溫度對直腸溫度的代表性還有待提高。M.Metzner等[24]用紅外成像儀采集5頭奶牛共32個隨機時間點的160條直腸溫度數(shù)據(jù)，同時在后乳區(qū)多邊形區(qū)域內(nèi)采集各牛只相應體表溫度的最大值和平均值數(shù)據(jù)，并分別進行一元線性回歸校正，發(fā)現(xiàn)乳區(qū)體表溫度最大值與直腸溫度存在較好的線性關系，公式為Tr=5.68+0.874×Tmax(Tr表示直腸溫度，Tmax表示后乳區(qū)溫度最大值)，擬合度R2為0.646 4；而后乳區(qū)體表溫度平均值與直腸溫度的擬合度R2只有0.431 6，擬合效果較差。上述研究均針對白天進行隨機時間點采樣，采集數(shù)據(jù)時間未能均勻覆蓋一晝夜24 h的變化情況，曲線擬合時無法揭示體表溫度的晝夜變化規(guī)律，而本試驗采用接觸式自動測溫方法，采集3 d連續(xù)的體表溫度與直腸溫度數(shù)據(jù)，在進行單因素擬合的同時，還把時間因子作為自變量進行二元線性和非線性擬合，最后得出最優(yōu)的校正公式Z-1=0.026 7+0.000 256lnX/X-2.047 4×10-8×Y3(Z表示直腸溫度，X表示時間點，Y表示體表溫度)，校正公式的擬合度為R2=0.734 2。試驗結(jié)果優(yōu)于M.Metzner等[24]校正公式的擬合度，分析主要原因：采用紅外成像儀進行牛體表測溫，屬于非接觸式測溫，易受外界環(huán)境因素的影響，而本試驗采用接觸式測溫技術受環(huán)境因素影響較??；M.Metzner等[24]在一天之內(nèi)隨機選取時間點測量體表溫度和直腸溫度數(shù)據(jù)，具有較大的偶然性，而本試驗每隔2 h測溫一次直腸溫度，采集一晝夜的體表溫度和直腸溫度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)更加全面。本試驗所測定的體表溫度一定程度上反應奶牛的體溫，為利用體表溫度進行牛發(fā)情、妊娠、分娩等生理規(guī)律研究奠定前期基礎。但是，本試驗只采集了5頭牛的體表溫度和直腸溫度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量較少，還需進一步擴大樣本數(shù)量進行研究，并兼顧季節(jié)因素。

4 結(jié) 論

本試驗采用接觸式測溫方法，進行3 d連續(xù)不間斷牛體表溫度測量，首次揭示牛體表溫度的晝夜變化規(guī)律：早上5：00-6：00體表溫度為一天中的最低值(32.2 ℃)，隨后逐漸升高，到下午13：00-14：00達到最高值(36.0 ℃)，隨后逐漸降低，直至降到最低點。并以時間和體表溫度為自變量、體內(nèi)溫度為因變量，得到最佳擬合效果的非線性方程：Z-1=0.026 7+0.000 256InX/X-2.047 4×10-8×Y3(Z表示直腸溫度，X表示時間點，Y表示體表溫度)，運用該擬合公式校正后的體表溫度與實際直腸溫度比較，平均誤差為0.001 22 ℃，最大誤差不超過0.3 ℃，取得比較理想的效果。

[1] COOPER-PRADO M J，LONG N M，WRIGHT E C，et al.Relationship of ruminal temperature with parturition and estrus of beef cows[J].JAnimSci，2011，89(4)：1020-1027.

[2] LEWIS G S，NEWMAN S K.Changes throughout estrous cycles of variables that might indicate estrus in dairy cows[J].JDairySci，1984，67(1)：146-152.

[3] ERADUS W J，ROSSING W，HOGEWERF P H，et al.Signal processing of activity data for oestrus detection in dairy cattle[A]//Ipema，Lippus，Metz，Rossing，(Eds.).Proceedings of the International Symposium on prospects for automatic milking[C].Wageningen，The Netherlands：EAAP Publication，1992：360-369.

[4] BOYD H W.Aids to oestrus detection—a review[A].EDDY R G.，DUCKER M J.(Eds.).Dairy cow fertility[A]//Proceedings of the Joint Veterinarian Association and British Society Animal.Production Conference[C].Bristol University，London：British Veterinarian Assoc，1984：1-67.

[5] GEERS R，PUERS B，GOEDSEEL S V，et al.Electronic identification，monitoring and tracking of animals[M].CAB International，Wallingford，NY.1997.

[6] GIL Z，KURAL J，SZAREK J，et al.Increase in milk and body temperature of cows as a sign of embryo entry into the uterus[J].Theriogenology，2001，56(4)：685-697.

[7] 張金鐘，高騰云，白明祥，等.荷斯坦妊娠母牛產(chǎn)前體溫變化與分娩關系的研究[J].中國奶牛，1999(5)：20-21. ZHANG J Z，GAO T Y，BAI M X，et al.The research of relationship between Holstein cows prenatal temperature change and the parturition[J].ChinaDairyCattle，1999(5)：20-21.(in Chinese)

[8] WRENN T R，BITMAN J，SYKES J F.Body temperature variations in dairy cattle during the estrous cycle and pregnancy[J].JDairySci，1958，41(8)：1071-1076.

[9] 朱翔宇.臨床檢查測量牛體溫的作用及方法[J].養(yǎng)殖技術顧問，2013(2)：76. ZHU X Y.The function and method of the measurement cows body temperature though clinical examination[J].TechnicalAdvisorforAnimalHusbandry，2013(2)：76.(in Chinese)

[10] BLIGH J，HEAL J W.The use of radio-telemetry in the study of animal physiology[J].ProcNutrSoc，1974，33(2)：173-181.

[11] KYLE B L，KENNEDY A D，SMALL J A.Measurement of vaginal temperature by radiotelemetry for the prediction of estrus in beef cows[J].Theriogenology，1998，49(8)：1437-1449.

[12] SUTHAR V S，BURFEIND O，PATEL J S，et al.Body temperature around induced estrus in dairy cows[J].JDairySci，2011，94(5)：2368-2373.

[13] MORAIS R，VALENTE A，ALMEIDA J C，et al.Concept study of an implantable microsystem for electrical resistance and temperature measurements in dairy cows，suitable for estrus detection[J].SensActuatA，2006，132(1)：354-361.

[14] MIRANDA N，MORAIS R，DIAS M，et al.Bioimplantable impedance and temperature monitor low powermicro-system suitable for estrus detection[J].ProcediaChem，2009，1：505-508.

[15] ALZAHAL O，STEELE M A，VALDES E V，et al.Technical note：The use of a telemetric system to continuously monitor ruminal temperature and to predict ruminal pH in cattle[J].JDairySci，2009，92(11)：5697-5701.

[16] ALZAHAL O，ALZAHAL H，STEELE M A，et al.The use of a radiotelemetric ruminal bolus to detect body temperature changes in lactating dairy cattle[J].JDairySci，2010，94(7)：3568-3574.

[17] TIMSIT E，ASSIé S，QUINIOU R，et al.Early detection of bovine respiratory disease in young bulls using reticulo-rumen temperature boluses[J].VetJ，2011，190(1)：136-142.

[18] GALLO L M，B?SIGER P，RAGETH C J，et al．Quantitative infra-red thermography to identify varicoceles as the cause of male infertility[J]．BiomedTech(Berl)，1985，30(11)：284-290.

[19] MICHEL G.Breast thermographyand cancer risk prediction[J].Cancer，1980，45：51-56.

[20] HU L，GUPTA A，GORE J P，et al.Effect of forced convection on the skin thermal expression of breast cancer[J].JBiomechEng，2004，126(2)：204-211

[21] 爐慶洪.基于紅外熱成像技術的健康青年體表溫度分布特征[D].福州：福建師范大學，2006. LU Q H.Skin temperature distribution characteristic of healthy youth by infrared thermal imaging[D].Fuzhou：Fujian Normal University，2006.(in Chinese)

[22] SYKES D J，COUVILLION J S，CROMIAK A，et al.The use of digital infrared thermal imaging to detect estrus in gilts[J].Theriogenology，2012，78(1)：147-152.

[23] 溫雅俐.熱應激對奶牛生產(chǎn)性能及生理機能的影響[D].呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學，2011. WEN Y L.Effects of heat stress on performance and physiological functions in dairy cows[D].Hohhot：Inner Mongolia Agricultural University，2011.(in Chinese)

[24] METZNER M，SAUTER-LOUIS C，SEEMUELLER A，et al.Infrared thermography of the udder surface of dairy cattle：Characteristics，methods，and correlation with rectal temperature[J].VetJ，2014，199(1)：57-62.

[25] 邵東東，丁向東，高雪峰，等.豬體表溫度與體內(nèi)溫度校正公式研究[A]//中國畜牧獸醫(yī)學會信息技術分會.中國畜牧獸醫(yī)學會信息技術分會2013年學術研討會[C].太谷：2013：194-201. SHAO D D，DING X D，GAO X F，et al.The correction formula research between surface temperature and body temperature in pigs[A]//Information Technology Branch of Chinese Association of Animal Science and Veterinary Medicine.Proceeding of the symposium in 2013 Information Technology Branch of Chinese Association of Animal science and veterinary medicine[C].Taigu：2013：194-201.(in Chinese)

(編輯 程金華)

Cow Surface Temperature Measurement and Correlation with Rectal Temperature

CAI Yong1#，ZHAO Fu-ping1#，CHEN Xin2#，KOU Hong-xiang1，3，CHEN Xiao-li1，LU Yong-qiang4*，WANG Dong1*

(1.TheKeyLaboratoryforFarmAnimalGeneticandUtilizationofMinistryofAgricultureofChina，InstituteofAnimalScience，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Beijing100193，China；2.SchoolofElectronicandInformationEngineering，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China；3.AnimalScienceandTechnologyCollege，JilinAgriculturalUniversity，Changchun130118，China；4.AnimalHusbandryStationofBeijing，Beijing100107，China)

To monitor the body temperature of cows is important significance to estrus identification，pregnancy diagnosis and other physical activity，as well as to the diseases forecasting and monitoring.Since there is no expeditious means to measure the surface temperature，we used body temperature monitoring device developed by ourselves，to monitor the surface temperature of 5 Simmental cows in continuous 3 days，in the meanwhile we collected the rectal temperature data.For the first time，we revealed the diurnal variation rule of cow body surface temperature in 1 day through statistic analysis.Through the linear and nonlinear regression studies，we obtained the optimal correction formula：Z-1=0.026 7+0.000 256lnX/X-2.047 4×10-8×Y3(Z representing rectal temperature，X representing time point and Y representing surface temperature)，The average difference between the surface temperature after correction and the rectal temperature was 0.001 22 ℃，The biggest difference was not more than 0.3 ℃，which indicated that the surface temperature obtained from our self-development automatic detected devices could reflect the real body temperature of cows.It has great significance to the further research on the relationships between surface temperature and the cow physiology，and surface temperature and diseases.

cow；surface temperature；rectal temperature；correction formula

10.11843/j.issn.0366-6964.2015.12.011

2015-03-30

奶牛產(chǎn)業(yè)技術體系北京市創(chuàng)新團隊項目；國家自然科學基金(31372296)；中國農(nóng)業(yè)科學院家畜胚胎工程與繁殖創(chuàng)新團隊項目(ASTIP;cxgc-ias-06)

蔡 勇(1987-)，男，河南信陽人，碩士，主要從事動物遺傳育種與繁殖研究，E-mail：caiyong_2010@126.com;趙福平(1981-)，男，湖南衡陽人，博士，副研究員，E-mail：zhaofuping@caas.cn;陳 新(1985-)，男，廣東潮州人，博士，講師，E-mail：xinchen@bjtu.edu.cn。#為共同第一作者

*通信作者：路永強，研究員，E-mail：luyongqiang@163.com；王 棟，博士，研究員，博士生導師，E-mail：dwangcn2002@vip.sina.com

S823.2

A

0366-6964(2015)12-2199-07