《家畜环境卫生学及牧场设计》 | 第五章 环境因素与家畜的应激（第二节 应激对家畜生产力和健康的影响）

应激反应对动物的影响是多方面的，最初特征为神经过敏，随之而来的是血压上升和心率加快，呼吸频率加强，某些系统如消化系统、生殖系统活动受到抑制，糖的异生作用和利用性增强，脂肪分解加速，机体警觉性升高等等，应激反应是机体在超阈值强度应激源作用下体内重建稳恒状态的一个过程。应激对动物的不利影响，归纳如下。

一、应激对动物采食量及生产性能的影响

各种应激均能够不同程度地影响动物的采食量，而采食量的高低直接影响动物的生产性能和饲料报酬。有资料表明，当环境温度为40℃时，2～6日龄的小型肉鸡体重增加量和饲料报酬率分别为常温下的37%和57%，病死率也有所上升；而在同样温度下，大型肉鸡的增重量和饲料报酬率则分别为常温下的19%和35%，病死率高达43%。

热应激会使蛋鸡的产蛋率下降，蛋壳变薄，畸形蛋和无壳蛋增多，甚至造成死亡。有研究显示，当鸡舍温度从21℃上升到32℃时，产蛋率下降17%，蛋重降低9%；公鸡表现为精液品质差，精液量减少，授精率降低。

另有研究表明，当环境温度在22℃～25℃时，奶牛采食量开始下降，超过30℃时明显下降，超过40℃时，不耐热品种的奶牛将停止采食。

一般情况下，寒冷时动物的采食量会增加，但消化率却会降低。有资料报道，处于冷应激的猪，其生长速度可以达到适温时的生长速度，但采食量大幅增加，从而降低了猪的饲料报酬率。任涛（1997）研究表明，冷应激使鸡的基础代谢率升高，能量代谢和采食量增加，但生产性能却有所下降。冷应激也使奶牛、山羊、猪和绵羊的泌乳量降低。

运输应激会使肉鸡体重严重下降。畜禽经长途运输后，即使不发生死亡，也往往表现出生产性能下降的状况，如产蛋母鸡停止产蛋或畜产品品质下降等。

【教学案例31】什么原因影响兔的健康和生产？

某农户办了一养兔场，修建在一山凹处，三面环山，养兔场前面有一条河流，河水浑浊发臭，附近还有一个垃圾处理场。在一年夏季，养兔场附近搞开发建设，施工作业时，噪音大。兔舍采用水冲洗方式进行降温和清除粪便，饲养员在养殖过程中发现兔子采食量下降，生长不良，拉稀及死亡，怀孕母兔还出现流产等现象。

提问：

1．请分析该现象产生的原因。

2．如何降低养兔生产过程的应激因素？

3．该养兔场的选址存在什么问题？

二、应激对动物肉质的影响

动物由于应激引发的异常肉，是屠宰检疫工作中最常见的异常肉，是动物机体在应激源的强烈刺激下产生的一种非特异性防御反应。异常肉常表现为组织色泽变淡、肉质松软、水分渗出及局部性坏死等，严重的还会使肉失去食用价值。常见的异常肉有PSE肉和猝死肉（突毙）。

（一）PSE肉

PSE肉是指苍白（Pale）、松软（Soft）、有渗出液（Exudative）的肉。PSE肉在猪肉中最常见，后来在鸡、兔、狗以及其他野生动物组织中也有发现。有人报道在牛、羊肉中发现了PSE肉。PSE肉的发生与其品种、个体、遗传等方面关系密切。同时，在饲养过程中，如有抓捕、长途运输、驱赶、热辐射、拥挤、斗架、强行灌食、电击致昏以及环境突然变坏等应激刺激，均有可能产生PSE肉，尤其以电击致昏较为明显。

产生PSE肉的动物，生前表现正常，不显现任何临床症状，只是在屠宰解体后在负重较大的肌肉上有所表现。主要发现于后肢的半腱肌、半膜肌和股二头肌。其次在背长肌、前肢的臂三头肌、三角肌等出现左右对称、色泽变淡、质地柔软及汁液渗出的变化。严重时色泽呈灰白色，灰暗无光泽，切面散在大量灰白色小点。组织学检查发现，肌纤维发生不同程度的变性，肌纤维收缩变粗呈结节状和波纹状，肌间水肿。pH在5.5～6.0之间。病变越严重，其pH越低，其他器官均无明显的变化。

PSE肉的产生有以下几个特征：

1．由于肌肉中的肌糖原迅速分解，pH迅速下降，宰后45min后背长肌pH可下降到6.0以下，有时肉温还未充分降低，pH就已达到极限。

2．死后僵直可迅速出现。

3．宰后30min，肌肉温度明显升高。有时可达36℃～41℃，其肌肉色泽变淡，肉质柔软。

4．肌肉的持水能力降低，横切面有渗出液。

5．PSE肉的肌纤维收缩变粗呈结节状，用肉眼或用放大镜能观察到。

重度PSE肉不应食用，可作动物饲料；轻度和中度的PSE肉可食用，但不宜作加工用；中度PSE肉中病变严重的应销毁。

（二）猝死肉

猝死（突毙）肉是指动物在经长逾运输、转群、拥挤、环境突然改变、急剧吆喝驱赶以及接种和交配等情况下，发生突然死亡的动物胴体肉。虽说这种归属于冷宰肉之列，但又和一般性的死亡不同，是突然死亡后的放血解体，肉可能与急宰肉的表现一致（一致情况取决于放血的及时程度），但原因却截然不同。

动物在猝死之前出现尾巴快速震动（猪），全身僵硬、张口呼吸、体温升高等。其胴体可表现为尸僵完全，但臀中肌、股二头肌、背长肌的色泽变淡，呈苍白色，由于糖原生前消耗过大或基本耗尽，还可引起肉迅速进入腐败期。引起的原因是多方面的。比较一致的看法是与交感肾上腺系统高度兴奋，使心律严重失常以及心肌缺血，导致突发性心力衰竭有关。

猝死肉由于发生原因复杂，且死后放血不良，多作为动物性饲料用，没有条件加工饲料的，应做销毁处理。

冷应激环境下生产的猪，其屠宰率较低，低温使后臀部肌肉的脂肪含量和皮下脂肪的含量增加，导致肌肉在后臀肉中占的比例下降，低温还增加了半棘肌的脂肪含量。有研究表明，与适温条件相比，冷应激（12℃）环境下生产的猪其半棘肌的脂肪含量上升了22.3%。运输应激也会造成畜禽肉质下降，如呈现PSE肉，或出现切面干燥、质地较硬和色泽深暗的DFD肉和背长肌坏死等。

三、应激对动物血液成分的影响

血浆蛋白是多种蛋白质的总称，其中以清蛋白含量最多，球蛋白次之，纤维蛋白原的含量最少。温度对血浆蛋白的影响报道不一。有报道认为，产蛋鸡和肉用仔鸡在高温热应激时血浆蛋白含量下降。但也有报道认为，随温度的变化，鸡的血浆总蛋白含量无明显变化。高得仪等（1996）研究表明，运输应激使血清中总蛋白和尿素氮含量均升高。

血浆中的无机物大部分是以离子状态存在的，其中重要的阳离子有K+、Na+、Ca2+、Fe2+和Cu2+等。热应激对动物血浆中的无机物影响比较明显，据报道，热应激会引起产蛋鸡血清中Na+浓度升高，K+浓度降低，乳牛在高温环境中的血清K+水平下降，由此可见，在高温环境中动物肾脏排钾保钠作用有所加强。热应激也会引起血液中氢离子和碳酸氢根离子浓度明显下降，酸碱平衡失调，由此引起钙和磷浓度下降。张裕曾等（1990）试验结果表明，热应激可使家兔血浆Cu2+浓度下降，Zn2+浓度上升，Fe2+浓度无明显变化。

环境温度对血脂浓度影响的报道基本一致。许多学者认为，高温可引起动物血液中的脂肪酸和胆固醇含量下降，而低温可引起血浆脂类升高。

应激会影响血清中的B（血清B淋巴细胞）和T4（甲状腺素）水平。李士泽等（1998）研究表明，动物在冷应激2～8h后B水平显著降低，而T4水平则先升高后降低。应激会使血液中的皮质醇浓度发生变化，而血液中皮质醇浓度升高是机体抗病力下降的主要原因。动物在受到急性热应激时，血液中的皮质醇浓度先明显升高，然后逐渐降低，降低至热应激前的水平且趋于稳定。动物在受到渐进性热应激时，皮质醇浓度呈逐步降低的趋势，且趋于相对稳定。而动物处于急性冷应激时，血液中的皮质醇也先明显升高，然后逐步降低，最后趋于相对稳定，但其降低后的水平仍高于冷应激前的水平。动物处于渐进性冷应激时，皮质醇浓度呈逐渐升高的趋势，且趋于相对稳定。有研究表明，牛在运输1～2h后，血浆皮质醇释放增加。应激也会引起血液中的某些酶发生变化。陆应林等（1999）研究表明，急性热应激会导致动物血清中谷丙转氨酸和碱性磷酸酶的活性降低，肌酸磷酸激酶（CPK）活性增加。也有研究表明，蛋鸡在热应激状态下，乳酸脱氢酶（LDH）、谷丙转氨酶（GOT）和谷草转氨酶（GPT）的浓度有不同程度升高，说明热应激损伤了细胞膜，造成细胞膜通透性增强。有研究表明，在运输应激状态下，血清中CPK、天门冬氨酸转氨酶（AST）和LDH等活性均不同程度地升高，而α-羟丁酸脱氢酶的活性有所降低，其中CPK是肌细胞特异酶，其活性显著升高是肌细胞膜系统受损的信号。

胡艳欣等（2006）研究表明，热应激会引起猪血清中白细胞介素-2（IL-2）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平上升，干扰素-7（IFN-7）水平下降，猪的免疫机能严重受损。热应激会使奶牛血清中皮质醇浓度升高，血中CO2过度排出，血液中电解质钾、钠和镁等损失增加，血浆中的核黄素、烟酸、泛酸、生物素和VB2等含量下降。

四、应激对动物机体免疫功能的影响

应激会改变细胞的免疫功能，使机体的免疫状态呈抑制效应，此时机体免疫力下降，破坏机体的防御系统，使之丧失对疾病的抵抗力，因而对某些传染病和寄生虫病感染性增加，预防接种的效果降低，往往造成传染病和流行病的流行。

应激对动物机体免疫功能的影响取决于应激的时间、动物的种类和年龄、所涉及的细胞类型及动物先前是否接触过致病菌等。

热应激会影响动物的免疫功能，适当的热应激会使动物免疫功能加强并逐渐适应新环境，但过度的热应激则会使动物的免疫功能下降。有研究表明，鸡在处于急性热应激时，免疫器官受损，同时细胞免疫受到抑制。

冷应激会影响动物的体液免疫和细胞免疫。当冷应激较弱时，动物的体液免疫加强，当冷应激较强时，动物的体液免疫功能明显下降。有研究表明，冷应激会减弱家禽的细胞免疫功能。袁学军等（2001）试验结果表明，急性冷应激可使细胞免疫水平下降，使海兰雏鸡血液嗜碱性粒细胞和异嗜性粒细胞/淋巴细胞数目明显增加。另外奶牛在受到冷应激时，机体嗜中性粒细胞的吞噬功能和淋巴细胞的转化功能均降低。不少研究者认为，心理或感情应激源，如害怕和懊丧，都与传染病、自体免疫性疾病及肿瘤的病源学有关。动物进入新环境及饲料变化等均可破坏某种动物合成抗体的功能，并降低外周血液单核细胞的转化。

【教学案例32】天降阵雨为何导致肥猪死亡

重庆荣昌区某养猪场，猪舍建造采用单层石棉瓦作房顶，屋檐高度大约2.5m，猪舍采取的是自然通风。炎热夏季，猪舍内颇感闷热，饲养员采用水冲洗方式进行降温和清除粪便。在一个炎热的下午，天降阵雨，发现生长快速的育肥猪出现突然死亡现象，死前出现尾巴快速震动，全身僵硬、张口呼吸困难、体温升高，白色猪还出现皮肤红斑等症状。

提问：

1．分析该猪场肥猪死亡的原因。

2．高温高湿环境下如何加强猪场的饲养管理？

3．如何改造该养猪场？

五、应激对动物体繁殖性能的影响

应激可使促卵泡生成素（FSH）、促黄体素（LH）、催乳激素（LTH）等分泌减少，导致幼年动物性腺发育不全，成年动物性腺萎缩，性欲减退，精子和卵子发育不良，并可影响受精卵着床及胎儿发育，造成早期胚胎的吸收、流产、胎儿畸形或死胎。热应激会使公猪性欲减退、精子活力降低及畸形率升高；使母猪发情推迟、不发情或发情异常、卵巢机能和性机能减退及受胎率显著降低。

总之，应激能改变动物机体的正常机能，为了维持正常生理机能，其代谢、免疫和行为均会发生改变，从而影响动物健康和生产。