第四讲家畜与环境ppt课件

第二章家畜与环境的关系，延边大学动物科学系，1，环境家畜，2，讲课内容，家畜环境和生态因子环境对家畜的影响：遗传适应和自然选择家畜的风土驯化压力家畜对环境的影响，3，第一节家畜环境的类型和生态因子，4，一，家畜环境，家畜的环境：家畜生产和居住空间周围的各种各样的客人家畜和环境的关系表现在两个方面：(可调整性) 1、家畜在从外界环境中不断获得物质、能量和信息的同时，也受到各种环境因素的影响2 .家畜也影响周围环境，其影响的性质和程度因环境条件而异。 5、2、家畜环境分类、家畜环境，根据人对环境的影响程度，环境是否具有生命现象，非生物环境：光、热、空气、水、土壤等社会环境：人口状况、宗教信仰、风俗习惯、经济能力、环境污染、经济政策和科技水平等自然环境：气候要素、 生物环境：动物，植物和微生物6，表2-1家畜环境因子的构成，7，3，生态因子，生态因子：直接影响家畜生存和发展的环境因子被称为家畜的生态因子，对家畜的生存和发展没有明显作用的环境因子被称为非生态因子。 家畜的生态因子分为非生物因子、生物因子和社会因子三种。 8、由家畜生态因子构成，1 .气候因子包括光、温度、水分、空气等。 (短长日照-)2.土壤因子包括土壤结构、土壤理化性质、土壤肥力和土壤生物等因素。 3 .地形因子包括地面起伏、坡度、坡地(阴坡和阳坡)等因素4 .生物因子包括动物、植物、微生物和生物之间的相互关系5 .经济因子主要指经济发展对家畜的市场需求。 6、科技要素主要指科技手段对家畜品种形成和改良、形态和生产性能变化的影响。 7 .有社会习俗的地区的人和有特殊爱好的人对家畜的品种、作用和功能有特别的要求。 比如斗牛、斗鸡的习惯、饲养宠物的爱好等，在一定程度上影响着家畜的生存、成长和生产。 9、4、生态因子的基本作用规律、综合的非等价性替代性和调节性阶段性和限制性(乳猪； 海拔)，10，4，生态因子的基本作用规律，1 .李比希最小因子规律(Liebigslawofminimum)1840年，农业化学家J.Liebig研究营养元素与植物生长的关系时，植物生长总是需要大量的，对自然界丰富的营养物质(水和C02 )的制造因此他提倡“植物的生长依赖于最少要素中的营养素”，后来被称为Liebig最小因子的法则。 之后的研究表明，在实践中应用最小因子规律需要注意的地方。 一是法则处于严格稳定状态，即能量和物质的流人和流出处于平衡状态，二是考虑因子间的替代作用。 生态因子(量)的限制作用，11，4，生态因子的基本作用规律，2 .壳福德耐性规律(1913年)生物的生存需要依赖于环境中的各种条件，并且生物对环境因子的耐性有上限和下限，任何因子都不足或过多，接近某些生物的耐性限度这就是Shelford耐性的规律。 (耐受范围)，生态因子(量)的限制作用，12，4，生态因子的基本作用规律，(1)各生物对各生态因子具有耐受限度和最佳范围。 忍耐限度和最佳范围没有固定，在同种内，根据品种、个体、年龄、生理状况不同而不同(2)一种生物对一种因子的耐受限度宽，对另一种因子的忍耐限度窄。(3)对所有环境因子耐性宽的生物一般分布广。 (4)某种生态因子在最佳范围外时，对该种其他生态因子的耐性会下降。 (5)在自然界中，生物不能像实验室一样住在特定环境因子的最佳范围内。 这样，其他几个因素就变得重要了。 (6)在生物繁殖阶段，环境因子的限制作用特别显着。 抗性规律的要点，13，4，生态因子的基本作用规律，生态价格是生物种(或品种)的生态价值，具体是生物种对外界环境适应幅度的大小。 生态价格高的物种可以在生态因子的剧烈变化中比较好地生存和繁殖。 在实践中生产性好的家畜品种，对某个环境要素的适应性很窄的情况很多，生态价格是什么？ 14、第二节家畜环境和生态因子的作用，15、一、环境对家畜的作用(1)生态环境对家畜品种形成的影响1 .自然环境因素对家畜品种形成的影响2 .社会经济技术因素对家畜品种形成的影响(农牧业生产方式、社会制度和民族习惯、社会经济、科学技术) (2) 生态环境对家畜生活习惯的影响(3)生态环境对家畜体格和体型的影响，16，2，生态因子对家畜健康和生产性能的影响1 .光强度对家畜的作用(必须适度)2.光质对家畜的作用： (l )红外线(2)紫外线(3)可见光(3) 光照时间对家畜的作用(长日照动物)4.光同步(毛交换)，(1)太阳放射(光、热)，17、18、2，生态因子对家畜健康和生产性能的影响，1 .气温对家畜生产力的作用(繁殖、生长、泌乳)等热区？ 2 .气温作用于家畜健康的低温、热应激，(2)空气温度、19、2，生态因子对家畜健康和生产性能的影响，1 .湿气作用于家畜生产力，对生长发育和肥育的影响，(2)家畜泌乳的影响： (3)影响家禽产卵，2 .湿气作用于家畜健康的适当条件下， 湿度对家畜健康的影响，(3)空气湿度，20二，生态因子对家畜健康和生产性能的影响，一.气流对家畜生长发育、泌乳、肥育、产卵等的影响主要依赖于气温低温下潮湿的气流，可以促进家畜机体大量散热稀释和去除空气中的有害气体、灰尘，二. 马的影响最大，牛次之，羊最小。 海拔高的家畜侵入海拔高的地区会降低精液质量。 (四)气流、气压、21、第三节家畜对环境的适应、22、一、适应的概念和原理、适应(adaptation )是指生物受到内部和外部环境的刺激而产生的生理功能反应和遗传反应。 这个反应使生物生物的所有功能与外界环境保持动态平衡，使茬在变化的环境条件下能正常生存和繁殖。 生物的适应性是生物对外界环境作用的调整能力和程度。 (1)表型适应2 .遗传适应)，(1)适应的概念，23，1，适应的概念和原理，1 .格罗杰定律(Gloger，1833 )生活在暖湿地区的哺乳动物和鸟类，其皮书中的黑色素比冷干燥地区的同种动物居住在干燥地区的动物艾伦(Allen，1877 )支持这一论点，认为动物皮肤色素的形成与长期生活环境的温度、湿度有关。 (2)适应的基本原理，24，北极熊和熊，25，1，适应的概念和原理，2 .与贝格曼法则(Bergmann，1841 )和艾伦(Allen )法则相同的温血动物，(北半球)北方寒冷地区体格大，南方温暖地区(热带)体格小这个规律基本讨论了动物体型与气候的关系，其结论完全适用于家畜。例如猪的类型和品种，从北向南移动，其体型变化趋势大，所以小黄牛在北方也比南方大。 大型荷斯坦牛在美国北部寒冷地区适应性好，小型姚姆牛在南部温暖地区适应性好。 (二)适应的基本原理，26，和斯坦牛，姚姆牛，300-400kg，600-700kg，27，一，适应的概念和原理，艾伦法则：同一物种受气候环境的影响，体表的相对面积也有很大差异，在气温高的地区(接近热带)，体表面积增加体型与环境温度有密切的关系，寒带温血动物的身体一般比热带温血动物的身体更接近球形，即四肢变短，体型变得紧凑，可以保持体内的热能，减少散热量。 艾伦定律实际上是对白格曼定律的补充。 在寒冷地区，动物需要减少身体的散热量，因此要减小身体的表面积，体格的增大正好要减少每体重的身体表面积的热地区，情况相反。 (二)适应的基本原理，28，北极燕子，普通燕子，29，一，适应的概念和原理，3 .威尔逊法则(Wilson，1854 )动物的被毛分为两层，外层为硬粗毛，内层为软毛。 绒毛的含量与温度成反比，粗毛的含量与温度成正比。 寒冷地区的家畜一般毛厚，外层是毛状粗毛，内层是厚而软的毛。 寒冷地区的动物表皮细密又厚，热带动物表皮薄而松散，皮下脂肪少。 (2)适应的基本原理，30，1，适应的概念和原理，4 .随着伯纳德定律(Bernard，1876 )气候的变化，畜体内部也呈现出一定的反应和变化。 动物身体外周部(耳朵、四肢、蹄冠、脚等)的温度通过血液循环来调节。 白纳德研究兔子耳朵时，发现兔子耳朵的血管热时增加血流量，加速散热，冷时放松血流量，保持体温。 按重量计算，耳朵表面面积的比例很高。 后来，芬德利(Findley )提出，因为牛和其他动物也具有这种“血管调节功能”，所以其身体的外周末梢部能承受极低的温度。 (2)适应的基本原理，31，北美麝，32，2，适应的类型(表型适应和遗传适应)，1 .体型2 .腿和脚3 .口和消化道4 .体被： (1)肤色(2)皮肤厚度： (3)被毛(4)汗腺5 .脂肪组织：皮下脂肪和局部化脂肪，(1)形态适应(气候图2-4的光循环对被毛的影响、34-2、适应的类型(表型适应和遗传适应)、家畜在变化的环境中通过行为和各种器官反应，来维持体内平衡，对体内平衡进行热平衡(能量平衡)、化学平衡(水和电解质的平衡)、循环平衡(二)生理适应，35，图2-5动物体内平衡的形象，可以正常地进行适应调节，不出现异常的表现，生产性能不降低，不发生疾病，这意味着达到新的体内平衡，即动物可以忍受这个生态环境。 36、图2-6表示南撒哈拉地区夏天两种动物体温的日变化，TRH (甲状腺刺激激素)、TSH (甲状腺刺激激素)、甲状腺刺激激素的反应起着重要的调节作用，37，2，适应类型(表型适应和遗传适应)，动物对环境变化的反应是种群的基因频率和基因、(三)遗传适应，38，二，适应的类型(表型适应和遗传适应)，1 .遗传适应和自然选择2 .遗传适应和遗传多样性3 .遗传生态分化和生态型，(三)遗传适应，39，图2-7长期的遗传反应：耐热适应，40，三，家畜的驯化和引种、驯化风土家畜是否适应风土，不仅取决于其种群能否在新的环境条件下生存、繁殖、正常生长，还取决于原种的特征和生产性能。 家畜风土的驯化主要是气候的驯化和饲养条件的驯化，(1)风土的驯化，41，3，家畜风土的驯化和引种，家畜风土的驯化主要通过两种方法直接适应，即家畜在新的环境条件下，与行为发生一系列的反应，直到几乎适应新的环境条件为止二是转变遗传基础，新的环境条件超过该品种的允许范围时，牲畜会发生各种不适应反应，发病、死亡，此时，通过人工选择，淘汰不适应的个体，留下适应的个体，改变群体的基因频度，改变牲畜群体的遗传物质基础这两条路线并不是孤立的，而是在实践中先直接适应，然后人工选择，使遗传物质的基础变化，并常常适应风土。 (1)风土驯化，42，3，家畜风土驯化和引种，1 .家畜适应环境，2 .改变环境满足家畜需要，3 .在生态条件几乎相似的地区进行引种，找到潜在的生态区域，其中第三种方法是最可行的。 (2)家畜引种应遵循的原则，43、3，家畜的风土驯化和引种，(1)分析海拔、地形、气候、饲养管理条件等的相似性，分析该品种能否在新的地区适应；(2)家畜、家禽能否适应新的环境，或经过地理迁移阶段适应新的环境(3)从恶劣环境导入优良环境时，比较容易适应的家畜最适合性成熟年龄移动，母畜不适合怀孕后期移动。 (4)在一个品种范围内，小、中等的体型比大型动物有较大的耐力，(2)家畜的引种应该遵循的原则，44、3，家畜风土驯化和引种、适应性好的家畜，(1)发病率和死亡率不超过正常水平各种生理表现没有异常体格达到品种标准， 体型正常不利条件下(如营养不足、气候压力、运输压力等)体重减少最小，繁殖力不受影响，对幼畜生长不太影响生产性良好，满足品种标准要求。 相反，恶劣的适应性在增长率、生产率、繁殖力、抗病力等方面全面下降。 (三)家畜新的环境适应性的评定，45，三，家畜的风土驯化和引种，判断绵羊总适应能力的公式，GA=40R 30P 30E式的GA-总适应能力r繁殖力评价P-生产性得分E-经济效果评价。 r、p、e的评分分别为0.11.O，GA的最高点为100，(3)家畜的新环境适应性的评定，46，3，家畜的风土驯化和引种，(3)家畜的新环境适应性的评定，表2-2家畜适应性等级评定，第47，第4节家畜的压力和动物福利，48，1，压力的无论是什么刺激，如果达到一定的强度，在对该刺激引起特异性反应的同时，引起“经模式化、共同的”非特异性反应也是压力。49，二，压力阶段的反应，(一)恐慌反应阶段(二)适应或电阻阶段(三)不全阶段，50，二，压力阶段的反应，H.Selye(1972 )压力反应发展阶段的顺序用大鼠实验证实，恐慌反应进入适应阶段后，生物抵抗力大大提高，甚至可以超过正常水平，保持到衰弱阶段开始为止。 最后阶段，机体耗尽防御储备，随之总抵抗力急剧下降，图2-8的