李金朋，王國軍，趙天，周廣琛，楊雨鑫

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溫度和相對濕度對山羊生長性能和血液指標的影響

李金朋，王國軍，趙天，周廣琛，楊雨鑫

（西北農(nóng)林科技大學動物科技學院，陜西楊凌 712100）

【目的】研究溫度和相對濕度(RH)對山羊生長性能、尿常規(guī)、血常規(guī)和血清生理生化指標的影響，為山羊在高溫高濕下的飼養(yǎng)、疾病診斷及制定緩解措施提供理論參考?！痉椒ā吭囼灢捎?個溫度水平(26℃、30℃、34℃和38℃)和4個RH水平(35%、50%、65%和80%)的4×4的試驗設計，選取體重相近的1.5歲左右的波爾山羊與奶山羊雜交一代羊8只，隨機分為2個組，每組4只羊，每只羊為1個重復。自然環(huán)境下適應期30 d，每組試驗期5 d，全天24 h處理，按照處理方式在人工環(huán)境控制艙輪流進行試驗。各組試驗開始前后記錄每只羊的體重，每天記錄采食量、飲水量，各組試驗第3天和第5天采集全血用于測血常規(guī)和獲得血清，并檢測血清生理生化指標。【結(jié)果】(1)溫度和RH交互作用對山羊平均日采食量(ADFI)和平均日飲水量(ADWI)有顯著影響(＜0.05)，而對平均日增重(ADG)、料重比和血常規(guī)指標均無顯著影響(＞0.05)。38℃各處理組山羊ADG顯著低于26℃和30℃各處理組(＜0.05)。38℃時山羊ADFI顯著低于26℃和30℃(＜0.05)。RH為65%和80%時白細胞總數(shù)(WBC)顯著低于RH為35%時(＜0.05)。(2)試驗第3天，溫度和RH交互作用對山羊血清鉀(K)含量，谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)活性有顯著影響(＜0.05)。38℃,80%時山羊血清K含量顯著低于其他組(＜0.05)。38℃時山羊血清葡萄糖(GLU)、球蛋白(GLO)、尿素氮(BUN)、鈣(Ca)和堿性磷酸酶(ALP)顯著低于26℃和30℃(＜0.05)。RH為80%時山羊血清GLU、BUN顯著低于RH為35%時(＜0.05)。試驗第5天，溫度和RH對山羊血清總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、GLO、BUN、Ca、磷(P)、K、鈉(Na)含量和乳酸脫氫酶(LDH)活性的影響均有顯著的交互作用(＜0.05)；34℃和38℃時對山羊血清GLU、氯(Cl)、ALT、AST、ALP和肌酸激酶(CK）顯著低于26℃（＜0.05）；RH為60%和80%時山羊血清GLU、Cl顯著低于RH為35%時（＜0.05)。(3)試驗第3天和第5天，38℃,80%和38℃,65%時山羊血清總抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和過氧化氫酶(CAT)的濃度顯著低于26℃各處理組(＜0.05)。34℃和38℃山羊血清丙二醛(MDA)顯著高于26℃(＜0.05)。(4)溫度升高，ADFI、ADG及血清TP、GLO、BUN、GLU、ALT、T-AOC、SOD、CAT降低，而ADWI和血清MDA升高。RH升高，ADFI及血清GLU、Cl、T-AOC、GSH-Px降低，而血清TP、LDH、MDA升高。(5)試驗第5天血清TP、ALB、GLO、BUN、GLU、TC、TG、Ca、P、ALT、AST、ALP、LDH和CK大多組低于試驗第3天，而血清抗氧化指標MDA高于試驗第3天，T-AOC、SOD、CAT和GSH-Px在34℃和38℃時高于第3天?！窘Y(jié)論】溫度、RH及二者交互作用不同程度地影響山羊平均日采食量、平均日飲水量、血清生化指標和抗氧化指標，高溫高濕環(huán)境不利于山羊的生長性能和機體抗氧化功能，其中，溫度為38℃，RH為80%時山羊受到的影響最嚴重。另外，隨著高溫高濕時間的延長，山羊表現(xiàn)出更強的應激反應。

溫度；相對濕度；山羊；生長性能；血清生理生化指標；抗氧化指標

0 引言

【研究意義】溫熱環(huán)境因子主要包括溫度、濕度、風速、輻射等因素，高溫、高濕環(huán)境導致動物產(chǎn)生應激，是影響畜禽生產(chǎn)的主要因素之一。近年來，我國大部分地區(qū)夏季氣溫均高于30℃，尤其在長江流域及以南地區(qū)，高溫、高濕氣候持續(xù)時間更長，環(huán)境應激對動物的危害日益嚴重，動物生產(chǎn)受到了很大的影響。因此，研究溫度和RH對畜禽的影響，為畜禽生產(chǎn)上制定緩解應激的技術措施和高溫高濕引起的相關疾病的診斷具有重大意義?！厩叭搜芯窟M展】研究表明，熱應激狀態(tài)下，奶牛的食欲減退，采食量顯著降低，產(chǎn)奶量下降，血清激素等指標受到嚴重影響，從而使生產(chǎn)性能下降[1-3]。張少帥等[4]的研究發(fā)現(xiàn)RH和間歇性偏熱處理存在交互作用并不同程度地影響肉仔雞的免疫功能且較高偏熱和較高濕度（31℃+85%RH）的影響最大。雷虹等[5]對熱應激狀態(tài)下湘西黃牛常規(guī)血液生化指標進行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，熱應激狀態(tài)下，湘西黃牛血液中的紅細胞總數(shù)（RBC）、紅細胞壓積（PCV）、白細胞數(shù)（WBC）、平均血紅蛋白濃度（MCHC）和平均血紅蛋白含量（MCH）與無熱應激組差異顯著。另外，有研究報道，熱應激時，山羊的血糖含量有一定程度的上升，血清中CK明顯的上升，WBC略有下降，RBC和血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、總蛋白（TP）、尿素氮（BUN）含量變化不顯著[6]。【本研究切入點】溫度和RH對畜禽的研究多集中豬、雞和牛上，而對山羊生產(chǎn)性能和血清生化指標的研究較為少見，對尿常規(guī)和血常規(guī)的研究更是少之又少。另外，在畜禽實際生活環(huán)境中，很難有單一環(huán)境因素，大多為溫度和RH等多環(huán)境因素的交互影響。目前大部分研究為單一環(huán)境因素對畜禽影響的研究，溫度、RH等組合研究的報道鮮見?！緮M解決的關鍵問題】本試驗采用數(shù)字化模擬控制的人工環(huán)控代謝艙，通過研究山羊在不同環(huán)境溫濕度下生長性能和血液指標的變化規(guī)律，為進一步制定緩解山羊在高溫高濕環(huán)境下產(chǎn)生應激的技術措施提供理論依據(jù)，同時也為山羊飼養(yǎng)及相應疾病診斷提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

試驗于2017年7月10日至9月25日在西北農(nóng)林科技大學畜牧生態(tài)養(yǎng)殖場人工環(huán)控艙進行。

1.1 試驗動物和試驗設計

選取體況良好，體重相近的1.5歲齡左右的波爾山羊與奶山羊雜交一代羊8只，完全隨機分為2個組。試驗采用雙因素，4×4因子設計，試驗溫度分4個水平：26℃、30℃、34℃和38℃；RH分4個水平：35%、50%、65% 和80%，共16個處理，每個處理組4只羊，每只羊為1個重復。2組羊分別放入兩個環(huán)控代謝實驗艙內(nèi)循環(huán)進行，每個試驗期兩個處理組同時進行，共8個試驗期。試驗前，在自然溫濕度下適應30 d，在此期間，對試驗羊?qū)嵤┥B(yǎng)和籠養(yǎng)的交替，使山羊適應環(huán)控艙及上下代謝籠。試驗期將環(huán)控艙的溫度和RH調(diào)至各處理組的試驗要求，每組試驗期5 d，全天24 h處理，按照處理方式在人工環(huán)境控制艙輪流進行試驗。各試驗期從第1天8：00開始到第6天8：00結(jié)束，其中，前2 d在艙內(nèi)散養(yǎng)，后3 d在代謝籠上飼養(yǎng)。

1.2 飼養(yǎng)管理

人工環(huán)控艙的溫度和RH自動控制（精度：±1℃、±5%），每天光照時間為7：00—21：00，共14 h。所用飼料采用甘肅元生農(nóng)牧科技有限公司生產(chǎn)的582育肥羊全混合日糧（飼料生產(chǎn)許可證號：甘飼證（2017）12001）。試驗日糧營養(yǎng)含總能17.42 MJ·kg-1，粗蛋白16.29%。試驗期間，各山羊自由采食和飲水。各組除溫度和RH外其他飼養(yǎng)管理條件均一致。

1.3 樣品采集與指標測定

1.3.1 生長性能 分別在試驗的第1天和第6天早8：00前空腹稱重，依據(jù)初重和末重計算肉羊的平均日增重。每天早上8：00和下午6：00分別精確記錄各組羊的喂料量和剩料量，記錄各組的采食量，計算平均日采食量和料重比。

1.3.2 飲水量的測定 每天早上8：00和下午6：00分別精確量取并記錄各組羊的加水量和剩水量，記錄各組的飲水量，計算平均日飲水量（注：測量飲水量時，考慮到水在空氣中蒸發(fā)，備一對照水桶測其蒸發(fā)量，以便減少飲水量的誤差）。

1.3.3 糞尿量及尿常規(guī)的測定 在各組處理的第3天早8：00將肉羊由散養(yǎng)轉(zhuǎn)入代謝籠中，分別在第4、5、6天的早上量取每日各組中每只羊的尿量和每只羊的糞量；取部分糞樣稱重，放入65℃烘箱12 h后，稱重，記錄烘干后糞樣的重量，最后計算各組中每只羊總的干糞量。在每個處理的第5天用接尿杯接5 mL左右的新鮮的尿液，并在2 h內(nèi)送檢尿液常規(guī)指標。

1.3.4 血常規(guī)的測定 分別在各組試驗的第3和5天清晨7：30喂料前靜脈采血5 mL。采血管為5 mL抗凝管，采血后迅速搖動，使全血與抗凝劑充分接觸，并在2 h內(nèi)送檢。測定指標有：WBC、RBC、血紅蛋白（Hb）、HCT、MCHC、MCH、紅細胞平均體積（MCV）和紅細胞體積分布寬度（RDW）8個指標。

1.3.5 血清生化指標的測定 分別在各個處理組試驗的第3天和第5天清晨7：30喂料前靜脈采血10 ml。采血管為5 ml促凝管，采血后迅速搖動，使全血與促凝劑充分接觸，靜置，待血清析出后，3 000 r/min離心10 min。吸取上清液，分裝置于1.5 ml離心管中，-20℃冷凍保存，用于生化指標的檢測。血清生化指標： TP、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）、BUN、葡萄糖（GLU）、總膽固醇（TC）和甘油三酯（TG），血清無機離子：鈣（Ca）、磷（P）、鈉（Na）、鉀（K）和氯（Cl），血清酶： ALT、AST、堿性磷酸酶（ALP）、乳酸脫氫酶（LDH）和肌酸激酶（CK）采用試劑盒（上海復星長征醫(yī)學科學有限公司）測定。

1.3.6 血清抗氧化指標的測定 測定指標有：丙二醛（MDA）、總抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）和過氧化氫酶（CAT），采用比色法測定，檢測所用試劑盒購于北京華英生物技術研究所。具體操作嚴格按照使用說明書。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計

用Excel對試驗數(shù)據(jù)進行初步整理后，采用IBMSPSS Statistics 21.0統(tǒng)計軟件中的GLM模塊的多因素程序和one-way ANOVA 進行統(tǒng)計分析，以＜0.05為顯著水平，并采用Duncan氏法進行多重比較。分析平均日增重時把各處理組的體重作為協(xié)變量進行分析。

2 結(jié)果

2.1 溫度和RH對山羊生長性能和飲水量的影響

由表1可知溫度和RH對山羊的平均日采食量和平均日飲水量的影響有顯著的交互作用（＜0.05）。在26℃下時平均日采食量不隨濕度的升高而降低，30℃和34℃下時80%時降低，而到38℃時65%即產(chǎn)生降低。30℃,80% RH時，平均日采食量開始顯著降低（＜0.05），在38℃, 80% RH時，平均日采食量達到最低。在35%、50%和65%下時平均日飲水量隨溫度的升高而增加，在80%下34℃時顯著增加且最高（＜0.05）。溫度和RH對山羊的平均日增重和料重比的影響無顯著的交互作用（＞0.05）。溫度對山羊的平均日增重有顯著影響（＜0.05），而溫度和RH對山羊料重比影響均不顯著（＞0.05）。隨著溫度的升高，平均日采食量和平均日增重減少，平均飲水量升高。38℃山羊平均日采食量和平均日增重顯著低于26℃、30℃和34℃（＜0.05），平均日增重甚至出現(xiàn)了負增長。隨著RH的升高，平均日采食量減少，平均日飲水量先減少后增加。

表1 溫度和RH對山羊生長性能的影響

同列數(shù)據(jù)標不同小寫字母表示差異顯著（＜0.05），相同或無字母表示差異不顯著（＞0.05）。下同

In the same column, values with different small letters mean significant difference (＜0.05), while with the same or no letters mean no significant difference (＞0.05). The same as below

2.2 溫度和RH對山羊糞尿量及尿常規(guī)的影響

由表2可知溫度和RH對山羊的尿常規(guī)中尿酸堿度的影響有顯著的交互作用（＜0.05），在26℃、30℃和34℃下時尿酸堿度不隨濕度的升高而顯著變化，而到38℃，80%RH時，尿酸堿度顯著降低（＜0.05）。溫度和RH對山羊平均日干糞量、平均日排尿量和尿常規(guī)中尿比重的影響無顯著的交互作用（＞0.05）。溫度對山羊的平均日干糞量、平均日排尿量及尿常規(guī)中尿比重和尿酸堿度均有顯著影響（＜0.05），34℃和38℃山羊平均日干糞量顯著低于26℃和30℃（＜0.05）；34℃和38℃山羊平均日排尿量顯著高于26℃（＜0.05）；38℃山羊尿比重顯著低于26℃和30℃（＜0.05）。溫度的升高，平均日干糞量和尿常規(guī)中尿比重降低，平均日排尿量升高，尿酸堿度先升后降。RH對山羊的平均日干糞量有顯著影響（＜0.05），而對平均日排尿量和尿比重影響不顯著（＞0.05）。RH為80%時平均日干糞量顯著低于RH為35%、50%和65%時（＜0.05）。隨著RH升高，平均日干糞量和尿酸堿度減少，平均日排尿量先減少后增加。

表2 溫度和RH對山羊干糞量、排尿量、尿比重、尿酸堿度的影響

2.3 溫度和RH對山羊血常規(guī)的影響

由表3和表4可知，溫度和RH對山羊血液中WBC、RBC、Hb、HCT、MCHC、MCH、MCV和RDW的影響在試驗第3天和第5天時均無顯著交互作用（＞0.05）。溫度對試驗第3天和第5天山羊血液中WBC均有顯著影響（＜0.05），而對試驗第3和5天山羊血液中RBC、Hb、HCT、MCHC、MCH、MCV和RDW均無顯著影響（＞0.05）。38℃試驗第3天山羊血液中WBC顯著低于26℃和30℃（＜0.05）；34℃和38℃試驗第5天山羊血液中WBC顯著低于26℃（＜0.05）。隨著溫度的升高，山羊血液中WBC和MCV降低，RBC、Hb和RDW升高。RH對試驗第3天山羊血液中WBC和Hb及第5天WBC均有顯著影響（＜0.05），而對試驗第3和5天血液中RBC、HCT、MCHC、MCH、MCV和RDW均無顯著影響（＞0.05）。RH為65%和80%時山羊血液中WBC顯著低于RH為35%時（＜0.05）；RH為65%和80%時試驗第3天山羊血液中Hb含量顯著高于RH為35%時（＜0.05）。隨著RH的升高山羊血液中RBC和Hb升高，WBC、MCHC先降低后升高，RDW先升高后降低。試驗第5天山羊血液中WBC、RBC、Hb和HCT低于第3天，而試驗第5天MCHC高于第3天，MCH、MCV和RDW 隨時間的延長基本不變。

2.4 溫度和RH對山羊血清生化指標的影響

由表5和表6可知，溫度和RH對試驗第5天山羊血清TP、ALB、GLO和BUN含量的影響有顯著的交互作用（＜0.05）。在35%和50%RH下時ALB不隨溫度的升高而降低，而在65%RH下時30℃降低。在35%和50%RH下時GLO和BUN不隨溫度的升高而降低，而在65%和80%RH下時GLO隨溫度的升高而降低，而BUN在30℃降低。溫度和RH對GLU、TC和TG含量的影響在試驗第3和5天時均無顯著交互作用（＞0.05）。溫度對山羊血清GLU和試驗第3天GLO和BUN有顯著影響（＜0.05）。38℃試驗第3天山羊血清GLO和GLU含量顯著低于26和30℃（＜0.05）；38℃試驗第5天山羊血清GLU含量顯著低于26℃（＜0.05）；38℃試驗第3天山羊血清BUN顯著低于26℃、30℃和34℃（＜0.05）。溫度升高，山羊血清TP、GLO、BUN、GLU以及第5天ALB、TG降低，而第3天ALB和TC升高。RH對試驗第3天山羊血清GLU和BUN及第5天GLU含量均有顯著影響（＜0.05）。RH為80%時試驗第3天山羊血清GLU和BUN及第5天GLU含量顯著低于RH為35%時（＜0.05）。RH升高，山羊血清TP升高，GLU及第3天BUN降低，GLO及第5天TG先升高后降低，第3天TC和TG先降低后升高。除26℃，65%這一組外，其他各組試驗第5天山羊血清中TP、ALB、GLO、BUN、GLU、TC和TG含量均低于試驗第3天。

由表7可知，溫度和RH對試驗第3天山羊血清K含量和第5天Ca、P和Na含量有顯著的交互作用（＜0.05）。在35%和50%RH下時K不隨溫度的升高而降低，65%和80%下時隨溫度升高而降低。在35%、50%、60%RH下時Na隨溫度的升高變化無規(guī)律，80%RH下30℃時降低。在26℃和30℃時P隨RH的升高變化無規(guī)律，34℃和38℃下時隨RH升高而降低。試驗第3天，38℃，80%RH血清K含量顯著低于26℃各處理組。溫度和RH對Cl含量的影響在試驗第3和5天時均無顯著交互作用（＞0.05）。溫度對試驗第3天山羊血清Ca和第5天Na、K和Cl含量均有顯著影響（＜0.05）。38℃試驗第3天山羊血清Ca含量顯著低于26℃、30℃和34℃（＜0.05）；34℃和38℃試驗第5天山羊血清K和Cl含量顯著低于26℃和30℃（＜0.05）。溫度升高，山羊血清中第3天Cl和第5天Ca、Na含量降低，血清K及第3天Ca、P和第5天Cl含量先升高后降低。RH對試驗第5天K和Cl含量均有顯著影響（＜0.05）。RH為65%和80%時，試驗第5天山羊血清K和Cl含量顯著低于RH為35%時（＜0.05）。RH升高，血清Cl含量下降，而第5天K含量升高。試驗第5天山羊血清中Ca和P含量均低于試驗第3天，而時間的延長對血清中Na、K和Cl含量影響不大。

表3 溫度和RH對山羊血液血常規(guī)指標的影響Ⅰ

表4 溫度和RH對山羊血液血常規(guī)指標的影響Ⅱ

表5 溫度和RH對山羊血清生化指標的影響Ⅰ

由表8可知，溫度和RH對試驗第3天山羊血清ALT和AST和第5天LDH活性有顯著的交互作用（＜0.05）。在26℃和30℃時ALT在65%時開始降低，而在34℃和38℃時ALT在50%時開始降低。在35%和50%RH下時AST不隨溫度的升高而降低，65%RH下時30℃即降低。在35%、50%和65%RH下時LDH不隨溫度的升高而降低，80%RH下時隨溫度升高而降低。試驗第3天，38℃,50%RH、38℃，65%RH和38℃,80%RH組ALT活性顯著低于26℃，35%RH和26℃，50%RH處理組（＜0.05）；溫度和RH對ALP和CK活性的影響在試驗第3和5天時均無顯著交互作用（＞0.05）。溫度對試驗第3天山羊血清ALP和第5天ALT、AST、ALP和CK活性均有顯著影響（＜0.05）。38℃試驗第3天山羊血清ALP活性顯著低于26℃和30℃（＜0.05）；34℃和38℃試驗第5天ALT、AST和CK活性顯著低于26℃（＜0.05）。溫度升高，山羊血清ALT、第3天AST、CK及第5天ALP、LDH活性降低，而第5天AST和CK先降低后升高。RH升高，山羊血清ALP及第3天CK活性降低，LDH及第5天AST和CK升高，第3天ALT和AST先降低后升高。試驗第5天山羊血清中ALT和AST活性均低于試驗第3天，除26℃,80%組試驗第5天山羊血清中ALP和LDH活性均低于試驗第3天，而血清CK活性大部分處理組第5天活性要低于第3天。

表6 溫度和RH對山羊血清生化指標的影響Ⅱ

表7 溫度和RH對山羊血清無機離子的影響

表8 溫度和RH對山羊血清酶活性的影響

表9 溫度和RH對山羊血清抗氧化指標的影響

2.5 溫度RH對山羊血清抗氧化指標的影響

由表9可知，溫度和RH對試驗第3天和第5天山羊血清T-AOC、SOD、GSH-Px和CAT濃度均有顯著的交互作用（＜0.05）。第3天，在35%RH下溫度為34℃時T-AOC和GSH-Px開始降低，而在50%、65%和80%RH時溫度在30℃即降低；第5天，在35%和50%RH下T-AOC不隨溫度升高而降低，而在65%和80%RH時溫度在34℃降低。在35%和50%RH下CAT不隨溫度升高而降低，而在65%和80%RH下在34℃開始降低。在相同濕度下，山羊血清SOD隨溫度的升高而降低，溫度越高，RH越高，SOD濃度越低。試驗第3天時，34和38℃各處理組T-AOC和SOD活性顯著低于26℃各處理組（＜0.05）；38℃，65%RH和38℃，80%RH組GSH-Px活性顯著低于26℃各處理組（＜0.05）；38℃，80%RH組CAT活性顯著低于26℃和30℃各處理組（＜0.05）。試驗第5天，38℃，80%RH組T-AOC活性顯著低于其他處理組；38℃，50%RH、38℃，65%RH、38℃，80%RH和34℃，80%RH組SOD活性顯著低于26和30℃各處理組（＜0.05）；38℃，80%RH組GSH-Px活性顯著低于26℃各處理組（＜0.05）；38℃，65%RH和38℃，65%RH組CAT活性顯著低于其他處理組（＜0.05）。溫度和RH對試驗第3天和第5天山羊血清MDA無顯著的交互作用（＜0.05）。溫度對試驗第3天和第5天山羊血清MDA均有顯著影響（＜0.05）。34℃和38℃血清MDA濃度顯著高于26℃（＜0.05）。溫度升高，MDA濃度升高，T-AOC、SOD、CAT及第3天GSH-Px濃度降低。RH對試驗第5天山羊血清MDA有顯著影響（＜0.05）。RH為80%時MDA濃度顯著高于RH為35%和50%時（＜0.05）。RH升高，MDA濃度升高，T-AOC、GSH-Px及第5天SOD濃度降低。試驗第5天山羊血清中MDA濃度高于試驗第3天，試驗第5天山羊血清中T-AOC、SOD、GSH-Px和CAT濃度在26℃和30℃處理組大部分低于第3天，34℃和38℃處理組大部分高于第3天。

3 討論

3.1 溫度和RH對山羊生長性能和飲水量的影響

環(huán)境溫度和RH是動物與其生存環(huán)境保持平衡的重要因素，動物在適宜環(huán)境范圍中，能維持正常生長性能。當環(huán)境溫度逐漸升高或環(huán)境溫度與RH都較高時，畜禽的采食中樞受到抑制，維持需要的能量降低，從而導致采食量下降，以此來維持機體熱平衡[7]。同時，活動減少，飲水量增加，生長緩慢，甚至出現(xiàn)負增長等反應。

有研究發(fā)現(xiàn)，熱應激期內(nèi)西雜牛、地方黃牛和犏牛單位體重干物質(zhì)采食量和平均日增重均有不同程度的降低[8]。CHAIDANYA等[9]研究發(fā)現(xiàn)，與21℃相比，27℃持續(xù)六周能顯著降低山羊的體重，但對日采食量無顯著影響。馬燕芬等[10]研究發(fā)現(xiàn)，熱應激顯著降低奶山羊干物質(zhì)采食量、乳品質(zhì)及其生長性能。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，溫度和RH對山羊的平均日采食量和平均日飲水量的影響有顯著的交互作用。隨著溫度和RH的升高，山羊的平均日采食量顯著降低，30℃，80%RH平均日采食量開始下降明顯，平均日增重也降低甚至出現(xiàn)負增長，而料重比的變化不顯著。本試驗結(jié)果與熱應激處理結(jié)果基本一致。造成采食量減少的原因可能是其為了減少因采食帶來的熱增耗而自覺的減少采食[11-12]。另外，本研究還發(fā)現(xiàn)，溫度和RH對山羊飲水量影響顯著，溫度升高，平均日飲水量增多，RH升高，平均日飲水量先減少后增多，這可能是其通過調(diào)節(jié)飲水量來緩解溫度和RH帶來的應激。

3.2 溫度和RH對山羊糞尿量及尿常規(guī)的影響

動物在適宜環(huán)境范圍中，動物的糞尿量和尿常規(guī)處于正常的范圍內(nèi)，當受到外界刺激時，糞尿量和尿常規(guī)能夠間接的反應動物的生理狀態(tài)。溫度和RH對動物的糞尿量和尿常規(guī)的影響的研究罕見。考慮到本試驗的處理條件為不同溫濕度，為減小試驗誤差，糞量為干糞量。隨著溫度和RH的升高，平均日干糞量顯著降低，這可能與采食量的降低有關。溫度和RH的交互作用對平均排尿量影響不大，但平均日排尿量隨溫度的升高顯著升高，這可能與飲水量增加有關。溫度和RH對山羊的尿常規(guī)中尿酸堿度的影響有顯著的交互作用。尿比重隨溫度升高而降低，尿酸堿度隨RH的升高而降低，這可能是因飲水量增加而產(chǎn)生的影響。尿常規(guī)中的其他指標未能檢測，有待進一步地研究。

3.3 溫度和RH對山羊血常規(guī)的影響

動物體內(nèi)環(huán)境平衡與否、健康狀態(tài)和生產(chǎn)性能高低等綜合因素可以通過血常規(guī)來反映。一旦外界環(huán)境發(fā)生變化，就會迫使動物體內(nèi)調(diào)節(jié)功能做出相應調(diào)節(jié)，從而引起血液成分的改變和一系列的代謝調(diào)整。熱應激使動物體內(nèi)平衡機制改變，導致紅細胞生成受阻。高溫環(huán)境動物通過增加呼吸頻率增加耗氧量，進而增加血液中氧分壓，減少紅細胞生成，進而減少RBC、PCV和Hb含量[13]。

有研究發(fā)現(xiàn)，在熱應激狀態(tài)下試驗牛血液的RBC、MCH、PCV、MCHC、WBC等5項指標與無熱應激差異顯著[5]。侯引緒等[14]研究發(fā)現(xiàn)，在中度熱應激下，荷斯坦牛RBC、MCHC、PCV與無熱應激組差異顯著，WBC、MCHC與無熱應激組差異極顯著。顧劍[15]研究發(fā)現(xiàn)，熱應激對長毛兔WBC和RBC影響不顯著。有研究發(fā)現(xiàn)，熱應激時，山羊WBC略有下降，RBC變化不顯著[6]。本試驗發(fā)現(xiàn)，溫度和RH及二者的相互作用對PCV、MCH、MCHC、MCV和RDW影響不顯著。溫度升高，山羊血液中WBC和MCV降低，RBC、Hb和RDW升高。38℃試驗第3天山羊血液中WBC顯著低于26℃和30℃（＜0.05）；34℃和38℃試驗第5天山羊血液中WBC顯著低于26℃（＜0.05）。RH升高山羊血液中WBC、MCHC先降低后升高，RBC和Hb升高，RDW先升高后降低。RH為65%和80%時，試驗第3天和第5天山羊血液中WBC顯著低于RH為35%時（＜0.05）；RH為65%和80%時，試驗第3天山羊血液中Hb含量顯著高于RH為35%時（＜0.05）。這與上述研究有差異，可能與物種、試驗處理等不同有關系。另外，試驗第5天山羊血液中WBC、RBC、Hb和HCT低于第3天，而試驗第5天MCHC高于第3天。這說明熱處理時間的長短也會對山羊的血液指標產(chǎn)生影響。

3.4 溫度和RH對山羊血清生化指標的影響

血清中的TP、ALB和GLO含量是反映機體非特異性體液免疫及功能的的重要指標。本試驗發(fā)現(xiàn)，溫度和RH對試驗第5天山羊血清TP、ALB和GLO含量的影響有顯著的交互作用。溫度升高，山羊血清TP、GLO以及第5天ALB降低，第3天ALB升高。溫度對試驗第3天山羊血清GLO含量有顯著影響，38℃時山羊血清GLO含量顯著低于26℃和30℃。RH升高，山羊血清TP升高。試驗第5天山羊血清中TP、ALB和GLO含量大部分低于試驗第3天。有研究表明，RH及溫度和RH的交互作用對肉仔雞血清蛋白含量的影響不顯著，溫度對試驗第7天肉仔雞的血清GLO含量有顯著影響，26℃顯著高于31℃[4]。伍曉雄等[6]研究發(fā)現(xiàn)，熱應激對山羊血清中TP含量影響不顯著。這與本試驗結(jié)果基本一致。血清中TP、GLO和ALB的下降可能與高溫高濕下山羊采食量減少，攝入蛋白含量不足，蛋白質(zhì)代謝發(fā)生改變有關，這也可能成為山羊發(fā)病率提高的原因之一。

動物代謝活動時，GLU能快速有效的供能。正常情況下，動物體內(nèi)的血糖含量處于穩(wěn)定的動態(tài)平衡狀態(tài)，受到應激時，血糖含量發(fā)生變化。另外，BUN是蛋白質(zhì)分解代謝的產(chǎn)物，動物機體蛋白質(zhì)的代謝變化的情況由血清中BUN含量直接反映出來，當?shù)鞍踪|(zhì)代謝良好時，其含量較低。血液中BUN的含量也與腎功能變化有重要關系，是檢驗腎功能的重要指標。有研究發(fā)現(xiàn)，熱應激使肉牛血清中BUN含量降低[16]。Scharf等[17]研究發(fā)現(xiàn)，在急性熱應激時肉牛血清中GLU含量會升高，而在慢性熱應激時會降低。伍曉雄等[6]研究發(fā)現(xiàn)，熱應激對山羊血清中GLU含量有一定程度的上升。本試驗發(fā)現(xiàn)，溫度和RH對試驗第5天山羊血清BUN含量的影響有顯著的交互作用；而對GLU含量的影響在試驗第3和5天時均無顯著交互作用（＞0.05）。溫度對試驗第3天和第5天山羊血清BUN和GLU含量均有顯著影響，溫度升高，山羊血清BUN、GLU降低。38℃時山羊血清BUN和GLU含量顯著低于26℃；RH對試驗第3天山羊血清BUN和GLU及第5天GLU含量均有顯著影響，RH升高，山羊血清GLU及第3天BUN降低。RH為80%時顯著低于RH為35%時。另外，試驗第5天山羊血清中BUN和GLU含量大部分低于試驗第3天。這可能是山羊在高溫高濕狀態(tài)下采食量降低引起的。同時，高溫高濕的狀態(tài)，山羊體內(nèi)糖代謝增強，耗能加快，能量貯存減少，從而引起血糖降低，蛋白質(zhì)代謝增強，BUN降低。

TG和TC是血脂的主要成分，機體內(nèi)脂類代謝水平由血脂含量的高低來表現(xiàn)。有研究發(fā)現(xiàn)，熱應激對長毛兔血清中TG和TC影響顯著[15]。本試驗中溫度、RH及二者的交互作用對山羊血清TG和TC影響不顯著，溫度升高，山羊血清第5天TG降低，第3天TC升高。試驗第5天山羊血清中TC和TG含量大部分低于試驗第3天。這可能是因為山羊與長毛兔相比，抗逆性比較強。另外，不同物種，不同處理方式和時間也會有影響。

血清中的無機離子對動物機體的內(nèi)環(huán)境平衡、凝血、排泄等過程都有重要的意義。有研究發(fā)現(xiàn)，山羊在熱應激下，血清Na+和K+含量升高[18]。魏學良等[19]研究發(fā)現(xiàn)，奶牛在熱應激狀態(tài)下，血清中Na+降低，Cl-和K+升高。SUNIL等[20]研究發(fā)現(xiàn)，長期熱應激使血清中K+含量下降。也有研究表明，高溫可引起荷斯坦牛血清K和P水平明顯上升，Na、Ca含量變化不顯著[21]。本試驗發(fā)現(xiàn)，溫度和RH對試驗第3天山羊血清中K含量和第5天山羊血清Ca、P、Na和K含量的影響均有顯著的交互作用；溫度對試驗第3天山羊血清Ca和第5天山羊血清Ca、Na、K和Cl含量有顯著影響，溫度升高，山羊血清Ca、P、Na、K和Cl含量呈降低趨勢，且38℃時山羊血清Ca、P、Na、K和Cl含量顯著低于26℃；RH升高，血清Cl含量下降，第5天K含量升高，RH對試驗第5天山羊血清Cl含量影響顯著，RH為65%和80%時顯著低于RH為35%時。另外，試驗第5天山羊血清中Ca和P含量均低于試驗第3天。

血清中無機離子發(fā)生變化的原因可能是高溫高濕使山羊的采食量顯著下降、飲水量增加、排尿量明顯增加引起的。另外，高溫高濕干擾了小腸黏膜上皮對鈣的轉(zhuǎn)運[22]。高溫高濕時，由于動物血液中H+和HCO3-濃度明顯下降，造成酸堿平衡失調(diào)，大量有機酸由機體分泌，血液中的 pH值降低，有機酸與Ca、P等離子結(jié)合，最終使其濃度降低。環(huán)境溫度突然升高，導致山羊機體的呼吸中樞興奮，呼吸加快加深， CO2排出量增多，最終發(fā)生呼吸性堿中毒。此時腎小管保酸排鉀，細胞內(nèi)的氫離子與細胞外的K+交換，導致K+含量稍微有所降低。

高溫高濕可引起動物機體代謝機能和酶活性發(fā)生改變，造成機體組織不同程度的損傷。在正常情況下，細胞內(nèi)酶由于細胞膜的屏障作用不易逸出，處于較穩(wěn)定的狀態(tài)，由于細胞的不斷更新破壞而少量釋放進入血液[23]，而在應激情況下細胞受到損傷和刺激，細胞膜的通透性增大致使其釋放進入血液的速度加快，血清酶含量發(fā)生變化。

ALT和AST不僅對氨基酸的合成與分解代謝非常重要，而且能夠衡量肝臟的重要功能，有助于動物疾病的診斷。ALT和AST濃度與熱應激程度關系密切[24]。在正常情況下，ALT和AST是在肝細胞內(nèi)，不易逸出，當高溫高濕時，由于畜禽機體內(nèi)細胞受到損傷，細胞膜的通透性增大，ALT和AST滲透而進入血液。ALP的活性與骨骼形成關系密切，ALP的含量與成骨細胞的活性成正比，在正常情況下與骨膠原蛋白的形成、骨鹽沉積以及動物生長發(fā)育有關，這是高溫高濕導致畜禽生長性能下降的一個原因。LDH幾乎存在于所有組織中，是體內(nèi)代謝過程中一個很重要的酶。由于組織中的LDH的活力比血漿中高得多，因此少量組織受損傷時，LDH釋放入血液使在血液中LDH活力升高。CK是反映動物熱應激狀態(tài)的敏感指標，當動物處于熱應激狀態(tài)時，肌肉能量供應不足、細胞膜磷脂層被氧化而使細胞膜通透性增加進而使CK溢于胞外，使外周血CK濃度明顯增加。因此，LDH和CK可以用來診斷應激[25]。

有研究發(fā)現(xiàn)，熱應激狀態(tài)下肉牛血清LDH活性顯著升高，對ALT、AST、CK和ALP活性影響不顯著[26]。在泌乳期綿羊中發(fā)現(xiàn)，血清中的ALT、AST、CK和LDH在急性熱應激時顯著升高，然后恢復正常水平，CK未發(fā)生顯著變化[27]。Helal等[28]研究發(fā)現(xiàn)，熱應激使ALP和LDH活性降低。Sharma等[29]研究發(fā)現(xiàn)，山羊受熱應激時血清ALT含量降低，AST含量變化不顯著。Ocak等[30]研究發(fā)現(xiàn)，熱應激對山羊血清AST含量影響不顯著。本試驗發(fā)現(xiàn)，溫度和RH對試驗第3天山羊血清ALT和AST活性和第5天LDH活性的影響有顯著的交互作用，試驗第3天，38℃，50%RH、38℃，65%RH和38℃、80%RH組ALT活性顯著低于26℃，35%RH和26℃，50%RH處理組。溫度對試驗第3天山羊血清ALP和第5天ALT、AST、ALP和CK活性均有顯著影響，溫度升高，山羊血清ALT、第3天AST、CK及第5天ALP、LDH活性降低。38℃山羊血清ALP活性顯著低于26℃和30℃；34℃和38℃ALT、AST和CK活性顯著低于26℃。RH升高，山羊血清ALP及第3天CK活性降低，而LDH及第5天AST和CK升高。這說明高溫高濕下，不同動物的機體組織受到影響程度不同。另外，試驗第5天山羊血清中ALT、AST、ALP、LDH和CK活性大部分組低于試驗第3天。

3.5 溫度和RH對山羊血清抗氧化指標的影響

動物機體內(nèi)活性氧（ROS）的產(chǎn)生、利用與清除維持著動態(tài)平衡，當機體ROS產(chǎn)生與抗氧化系統(tǒng)失衡時，可引起氧化應激，造成機體組織細胞及蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子損傷[31]。當動物受到熱應激侵害時，機體內(nèi)的CAT、GSH-Px、SOD的活性受到影響影響機體抗氧化系統(tǒng)，導致機體ROS的產(chǎn)生與抗氧化系統(tǒng)失衡[32]。

T-AOC是機體防御體系的抗氧化能力，MDA是在脂質(zhì)過氧化過程中產(chǎn)生的脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物，二者是衡量機體抗氧化系統(tǒng)功能狀況的綜合性指標[33]。SOD是對機體的氧化與抗氧化平衡起著關鍵作用的一種重金屬酶。SOD和CAT、GSH-Px可以清除超氧陰離子自由基，起到抗炎作用，反映機體清除氧自由基的能力[34]。有研究發(fā)現(xiàn)，夏季與冬季相比，血清中SOD和GSH-Px顯著降低[35]。在家禽的研究中表明，熱應激會顯著降低肉雞血清中GSH-Px和T-AOC的活性[36]。刁華杰等[37]在日循環(huán)高溫對蛋雞的研究發(fā)現(xiàn)，低循環(huán)溫度組僅顯著影響血清T-AOC水平，而高循環(huán)溫度組顯著降低血清T-AOC水平以及血清中GSH-Px活性。熱應激期，肉牛血清T-AOC、SOD及GSH-Px含量均降低，而MDA含量升高[26]。Kumar等[38]研究發(fā)現(xiàn)，熱應激使山羊血清SOD水平升高。本試驗發(fā)現(xiàn)，溫度和RH對試驗第3天和第5天山羊血清T-AOC、SOD、GSH-Px和CAT均有顯著的交互作用。試驗第3天時，38℃，80%RH組T-AOC、SOD、GSH-Px和CAT顯著低于26℃各處理組；試驗第5天，38℃，80%RH組T-AOC、SOD、GSH-Px活性顯著低于26℃各處理組。溫度和RH對山羊血清MDA無顯著的交互作用。溫度升高，MDA濃度升高，T-AOC、SOD、CAT及第3天GSH-Px濃度降低，34℃和38℃血清MDA濃度顯著高于26℃。RH升高，MDA濃度升高，T-AOC、GSH-Px及第5天SOD濃度降低，RH為80%時MDA濃度顯著高于RH為35%和50%時。另外，試驗第5天山羊血清中MDA濃度高于試驗第3天。這說明山羊在高溫高濕環(huán)境下抗氧化能力受到了影響，機體ROS的產(chǎn)生與抗氧化系統(tǒng)失衡。

4 結(jié)論

4.1 溫度、相對濕度及二者交互作用不同程度地影響山羊平均日采食量、平均日飲水量、血清生化指標和抗氧化指標。

4.2 溫度升高，山羊平均日采食量、平均日增重、平均日干糞量、尿比重、血液中白細胞數(shù)和紅細胞平均體積、血清總蛋白、球蛋白、尿素氮、葡萄糖、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、總抗氧化能力、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶以及第3天Cl、谷草轉(zhuǎn)氨酶、肌酸激酶、谷胱甘肽過氧化物酶和第5天白蛋白、甘油三酯、Ca、Na、堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶降低，而平均日飲水量、平均日排尿量、血液中紅細胞數(shù)、血紅蛋白和紅細胞體積分布寬度、血清中丙二醛及第3天白蛋白、總膽固醇升高。

4.3 相對濕度升高，平均日采食量、平均日干糞量、尿酸堿度、血清葡萄糖、Cl、堿性磷酸酶、總抗氧化能力、谷胱甘肽過氧化物酶及第3天尿素氮、肌酸激酶和第5天超氧化物歧化酶濃度降低，而血液紅細胞數(shù)和血紅蛋白、血清總蛋白、乳酸脫氫酶、丙二醛升高及第5天K、谷草轉(zhuǎn)氨酶、肌酸激酶升高。

4.4 試驗第5天血液白細胞數(shù)、紅細胞數(shù)、血紅蛋白、紅細胞壓積及血清總蛋白、白蛋白、球蛋白、尿素氮、葡萄糖、總膽固醇、甘油三酯、Ca、P、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶和肌酸激酶大多組低于試驗第3天，而血清抗氧化指標丙二醛高于試驗第3天，總抗氧化能力、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶和谷胱甘肽過氧化物酶在34℃和38℃時高于第3天。

總之，高溫高濕環(huán)境不利于山羊的生長性能和機體抗氧化功能，其中，溫度為38℃，相對濕度為80%時，山羊受到的影響最大。

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Effects of Temperature and Relative Humidity on the Growth Performance and Blood Index of Goats

LI JinPeng, WANG GuoJun, ZHAO Tian, ZHOU GuangChen, YANG YuXin

(College of Animal Science and Technology, Northwest A&F University, Yangling 712100, Shaanxi)

【Objective】The objective of this study was to provide a theoretical reference for breeding disease diagnosis and mitigation measures for goats under high temperature and high humidity condition. This study was carried out to investigate the effects of temperature and relative humidity (RH) on growth performance, routine urine, blood routine and serum biophysiological- biochemical indexes in goats. 【Method】According to 4×4 factorial design of four temperatures (26℃, 30℃, 34℃ and 38℃ ) and four RH levels (35%, 50%, 65% and 80%), eight goats of one and a half years old from first filial generation of healthy Boer goat × Sannen dairy goat with similar body weight were allotted, and randomly divided into 2 groups (each group contained four replicates with one goat per replicate). The adjustment period lasted for 30 days in the natural environment. The experiment period of every group was 5 days and was treated 24 hours a day. And the experiment was carried out by turns in artificial environment chambers according to the processing method. Every goat’s weight was recorded before and after trial begin, and feed intake and water intake were also recorded every day. On days 3 and 5, blood was drawn from the jugular vein to determine the blood routine, and the serum samples were used to determine the serum indexes. Data were analyzed using IBM SPSS Statistics 21.0 software.【Result】(1) The interaction of temperature and RH significantly affected average daily feed intake (ADFI) and average daily water intake (ADWI) (＜0.05), but no significantly affected on average daily gain (ADG), weight ratio and blood routine indexes (＞0.05). ADG of goats at every treatment group of 38℃ was significantly lower than that at every treatment group of 26℃(＜0.05). ADFI of goats at 38℃ was significantly lower than that at 26℃and 30℃(＜0.05).The white blood cell counts (WBC) of goats at 65% and 80% RH were significantly lower than those at 35% RH(＜0.05). (2) On day 3, the interaction of temperature and RH significantly affected content of potassium (K), activity of alanine aminotransferase (ALT), and aspertate aminotransferase (AST) in serum of goats (＜0.05). The content of K in serum of goats at 38°C and 80% RH was significantly lower than that at other groups (＜0.05). The glucose (GLU), globulin (GLO), urea nitrogen (BUN), calcium (Ca) and alkaline phosphatase (ALP)in serum of goats at 38℃ was significantly lower than that at 26℃and 30℃(＜0.05). The GLU and BUN in serum of goats at 80% RH was significantly lower than that at 35% RH (＜0.05).On the day 5 , the interaction of temperature and RH significantly affected content of total protein (TP), albumin (ALB), GLO, BUN, Ca, K, phosphorus (P), sodium (Na) and activity of lactate dehydrogenase (LDH) in serum of goats (＜0.05). The GLU, chlorine (Cl), ALT, AST, ALP and creatine kinase (CK)in serum of goats at 34 and 38℃ was significantly lower than that at 26℃(＜0.05). The GLU and Cl in serum of goats at 60% and 80% RH were significantly lower than those at 35% RH (＜0.05). (3) On the day 3 and 5, the concentrations of total antioxidant capacity (T-AOC), superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) and catalsae (CAT) in serum of goats at 38℃, 80% and 38℃, 65% were significantly lower than those at every group at 26℃(＜0.05). The concentration of malonaldehyde (MDA) in serum of goats at 34 and 38℃ was significantly higher than that at 26℃(＜0.05).(4)As the temperature rose, the ADFI, ADG, TP, GLO, BUN, GLU, ALT, T-AOC, SOD and CAT in serum were deceased, but average daily water intake and MDA in serum were risen. As the RH rose, the ADFI, GLU, Cl, T-AOC and GSH-Px in serum were deceased, but TP, LDH and MDA in serum were risen. (5) The TP, ALB, GLO, BUN, GLU, TC, TG, Ca, P, ALT, AST, ALP, LDH and CK in serum on the day 5 was lower than that on the day 3, but the MDA in serum was higher on the day 3 and T-AOC, SOD and GSH-Px in serum on day 5 in 34 and 38℃was higher on day 3.【Conclusion】Temperature, RH and their interaction affected the average daily intake, average daily water intake, serum biochemical indicators and antioxidant indicators of goats. The high temperature and high humidity environment had adverse effects on the growth performance and antioxidation function of goats, and the effect was the most serious for the goats at 38℃ with 80% RH. Moreover, with the extended duration of higher temperature and humidity, the goats showed more extensive stress effect.

temperature; relative humidity; goats; growth performance; serum biophysiological-biochemical indicators；antioxidant indicators

10.3864/j.issn.0578-1752.2018.23.014

2018-02-26；

2018-08-17

國家重點研發(fā)計劃（2016YFD0500508）、國家絨毛用羊產(chǎn)業(yè)技術體系（CARS-39-12）

李金朋，E-mail：610831703@qq.com。

楊雨鑫，E-mail：yangyuxin2002@126.com

（責任編輯 林鑒非）