環(huán)境是影響豬生活的各種因素的復雜集合。環(huán)境包括溫度、大氣、動物社群、空間和物理的如墻及地面材料、大小范圍等各種因素。然而食物、病原、光線、噪聲和管理人員也構成總環(huán)境的一部分。由于豬是生活著的，它就不可避免地要與一種或多種環(huán)境因素發(fā)生交互作用或受這些因素影響。在許多情況下，環(huán)境刺激對于豬的健康是有利的，或許甚至是必不可少的。不幸的是豬與環(huán)境的交互作用往往產生負面效應并發(fā)生豬應激。應激在這里可以定義為誘發(fā)出動物生理反射的一種環(huán)境因素。一個常用的例子就是“逃跑或戰(zhàn)斗”反射。受驚嚇的動物能誘發(fā)出身體爆發(fā)性地產生能量以供逃跑或戰(zhàn)斗?？謶謶ぴ斐纱x上的損失，因為用于生產的營養(yǎng)物質被轉用于逃跑。生理反應允許動物去“對付”應激場面。所不幸的是與伴隨這種反應的是不可避免的能量損失。營養(yǎng)素從有用的代謝功能被轉走。因此盡量減小動物的應激狀態(tài)是獲得最大生產效率的管理決策中的一個重要目標。熱應激豬屬于恒溫動物，即使處于變幅較大的環(huán)境溫度中間，它們也能保持一個恒定的體溫。為了達到這點，豬發(fā)展了產熱和與環(huán)境進行熱交換的機制。首先讓我們看一下熱量產生。正常的代謝活動會產生熱量，基礎代謝率描述一個在溫度舒適條件下靜止動物的產熱速率，通常由公式70×體重(kg)3/4算，以千卡/天來表示。圖25的經典圖形可以用來說明動物熱量產生隨環(huán)境溫度變化而變化。上圖橫軸所標的有效環(huán)境溫度不同于一般所指的環(huán)境溫度。后者僅僅是溫度計對環(huán)境溫度的簡單測量記錄，而前者則試圖描述動物在這個環(huán)境中真正經受的溫度。許多因素如溫度、風速、地面溫度、動物被毛、皮膚的“潮濕度”和環(huán)境輻射便是其中幾例。熱中性區(qū)，有時又叫做熱舒適區(qū)，是動物產生熱量最少的溫度區(qū)域。在此區(qū)內，豬不必要產生更多的熱量或依賴冷卻機制以保持舒適。當有效環(huán)境溫度降落到熱中性區(qū)的下界以下，豬便進入了涼爽區(qū)，在此溫區(qū)內，豬采用改變行為的方式以保持體溫。這些包括同圈的豬擠在一起，減少與傳導性表面如地板的接觸，以及采用盡量減少身體表面暴露的姿勢。涼爽區(qū)的下界被稱為臨界低溫。當溫度降落于臨界低溫之下，豬便進入寒冷區(qū)。這時豬的內分泌會發(fā)生變化以增加產熱率。如果溫度繼續(xù)下降，豬的代謝活動最終將達到最高(極端代謝)。環(huán)境溫度的進一步下降將最終導致死亡，因為豬已不再能維持自身的體溫。當有效環(huán)境溫度升高到某一點，豬便進入溫暖區(qū)，象在涼爽區(qū)一樣，豬首先依靠行為策略以保持舒適，包括增加與傳導表面的接觸，一個例子就是在地板上采用坐臥的姿勢；另一個例子就是打濕體表，即在泥水中打滾，以增加熱量從皮膚表面的蒸發(fā)散失。在某些溫度下，豬不再能夠通過這些方法以保持舒適。于是便啟動更積極的方式，主要是通過喘氣來散熱，喘氣的目的是增強熱量從肺部的蒸發(fā)散失。不幸的是喘氣是一個產生能量的活動，如果喘氣有效，額外產生的熱量也將被散發(fā)，恒溫將得以維持。假如喘氣無效，核心體溫升高，熱應激加劇進而導致更劇烈的喘氣。這種情況叫做螺旋式增熱現(xiàn)象。體溫進一步增加并超過臨界高溫后，豬便進入了不可忍受的高熱區(qū)，除非降低環(huán)境溫度，否則豬會很快死亡。豬在遭受熱應激的首先反應之一就是通過減少采食以降低體內熱量產生，這將降低生長性能。豬與環(huán)境的熱交換通過四種方式進行，養(yǎng)豬者了解這些途徑非常重要。對于遭受冷應激的小豬，管理者關心的是減少熱量損失。而對于熱應激的大豬來說，目的則是增加散熱以使豬涼爽。傳導、對流和輻射三種熱量散失途徑有時被叫做感覺性散熱機制。傳導散熱是通過與傳導性表面如地板和墻面接觸而散熱。對流散熱是將熱量從豬身上轉移至象空氣或水流等流動介質。輻射則是通過電磁波轉移熱量。通過輻射，熱量可從熱表面轉移到較冷的表面。例如，人們在晴天站在空曠地表就會感到熱量通過輻射從太陽轉移到身體上。第四種熱交換機制被叫做非感覺性散熱，因為它是不能“感知”或感覺到的，這就是蒸發(fā)。在這種情況下，動物巧秒地利用改變液體水為水蒸汽需要大量能量的原理。在30攝氏度蒸發(fā)1克水大約需要579卡(0．579千卡)熱能。在較低的有效環(huán)境溫度下，主要的熱損失是通過感覺性方法達到的。當豬接近高臨界溫度時，蒸發(fā)就變成主要的熱量散失途徑，最高可占90％。最大限度降低熱應激的管理：許多哺乳動物，包括人類都有汗腺，可以濕潤皮膚以達到最大限度地蒸發(fā)。不幸的是豬實際上沒有能力出汗?jié)駶櫰つw，不過它從肺表面的蒸發(fā)卻相當有效。也就是說豬象狗一樣，為了增加蒸發(fā)率即熱散失而喘氣，當豬喘氣時它已經跨過了較高臨界溫度，并積極地試圖散發(fā)熱量。蒸發(fā)散熱的有效性與環(huán)境空氣的相對濕度直接成比例。假如豬周圍的空氣完全被水蒸汽飽和，水就不能蒸發(fā)，蒸發(fā)這種散熱系統(tǒng)就不能運行。豬舍設計必須允許空氣流通。因為熱應激的豬會迅速地將其周圍空氣中濕度飽和。除非用干燥空氣代替水份飽和空氣，否則熱應激程度將繼續(xù)惡化直到豬不再能蒸發(fā)水氣。更換空氣的方法有許多種。用使用風扇的人工通風可以為一個空間有效更換空氣，但管理者必須注意，豬舍內的風扇將風直接吹到豬身上實際上起不到作用，這是因為(1)熱應激豬通過對流方式散發(fā)的熱量非常少，(2)并不能達到根本的目的，即用外界較干燥的空氣代替室內潮濕的飽和空氣。要使豬舍能夠順利通風，建筑設計必須遵循空氣交換的基本原則。在這些原則中控制氣流具有非常重要的作用。動物所處的全部區(qū)域必需能夠經常性的進行空氣交換。在通風較差的豬舍內，空氣流動于一個從進口到出口“通道”之中。處于這一通道內的動物可得到充分的通風換氣，而處于通道之外的動物卻仍處于靜止的空氣環(huán)境中?；陲L扇的通風系統(tǒng)的有效性，可以用“點煙”的方法很容易地檢查。在豬舍內將煙點燃，通過觀察煙霧的移動就能很容易檢查空氣的流動，大多數(shù)生長和肥育期豬舍是采用自然通風的。這里應該再次遵循一些簡單的原理。首先建筑物走向應該與盛行風向相垂直。其次，還應該認真考慮房子寬度和其內的設施布置。空氣以某一速度吹人建筑物，當它碰到豬身、護欄、料槽和其它障礙物，其速度就會降低。如果一個豬舍太寬或其內部的障礙物太多，事實上空氣就有可能停止移動而變成靜止。雖然世界各地的情況有所不同，在北美大多數(shù)自然通風的豬舍寬度從不超過10或11米。記住暖空氣會上升的道理也是有用的。熱帶地區(qū)設計良好的建筑可以包括某種類型的屋脊通風系統(tǒng)，這樣可以讓濕熱空氣從房頂溢出。這種向上的空氣流動造成的真空將允許外界涼爽干燥的空氣進入豬舍。即使沒有自然空氣流動，這種方法也能為動物進行空氣交換。最后，因為豬不能通過出汗?jié)駶櫰つw，它們必須借助于其它方法濕潤皮膚，豬在野外會經常地尋找水坑打滾以達到此目的。在受限制的圈養(yǎng)情況下，由管理人員控制豬和水的接觸，“噴霧器”和“淋水器”經常被用來打濕豬的皮膚。在大多數(shù)情況下，這是一個非常有效的管理手段。但管理人員應該注意如果相對溫度已經靠近飽和點的話，給大氣增加過多的水份實際上將降低豬從肺表面蒸發(fā)水汽的能力。如果發(fā)生這種情況，就不能采用打濕豬皮膚的方法。降低冷應激的管理：寒冷是仔豬管理中的最重要問題。有人聲稱冷應激是分娩舍中仔豬死亡的一大原因。發(fā)生冷應激的仔豬擁擠在母豬身邊，很容易被壓死。寒冷抑制仔豬吮奶及獲得初乳，這將降低仔豬的免疫保護。冷應激仔豬因為減少了吮吸頻率和總的乳汁攝入量，很容易死于饑餓。需要注意的是對于新斷奶的仔豬，寒冷也經常是一個問題。讓我們首先考慮通過傳導發(fā)生的熱量損失，因為仔豬的大部分時間是躺在地板這一傳導介質上的。表1列出了幾種常用地板用材的熱傳導性。表10不同地板用材料的熱傳導率材料傳導率’cal·cm2·sec1·Co-1·cm靜止空氣泡沫塑料木材混凝土鋼鋁0.0000590.0001000.0003000.0058000.1100000.490000鋁自然不是良好的仔豬舍地板材料，鋼和混凝土也不能用，較好的選擇是塑料和木材。如果必須用熱傳導強的材料，那也要盡量減少與豬體接觸的傳導體的量。鋼網(wǎng)和擴展金屬地板都符合這一標準。用完整的鋼板做成地板是不能接受的。但如果豬躺在鋼絲網(wǎng)上，那僅有不到20％的身體表面與傳導面發(fā)生接觸(見圖26)，皮膚的其余部份則與傳熱性很低的空氣接觸。在鋼網(wǎng)或擴展金屬地板表面鍍上一層傳熱性低的塑料，可以進一步降低熱量損失。輻射性熱交換有時很難理解，考慮這樣一個例子，如果將你的手置于電爐上方一定距離，手很快會變熱，也就是說熱通過電磁輻射從電爐傳到了你的手上，輻射熱轉移的前提是一個物體溫度必須比另一個物體的高。這種溫度的差異常被稱為熱梯度。當一只體溫很高的豬處于墻壁較冷的房舍內時，在豬與墻之間就存在著一個熱梯度，這也是熱量散失的途徑。可通過盡量縮小仔豬與其環(huán)境輻射面之間的熱梯度來降低輻射熱的損失。簡單地說，分娩舍的內墻應保持溫暖。如何最佳地做到這一點呢?答案可以再次從熱傳導原理中找到。假定外面溫度非常低，例如一10℃，分娩舍屬于水泥或磚石墻壁，內墻面的溫度將實際上與外墻一樣。因為水泥和類似物質是高傳導性物質，內墻獲得的任何熱量將迅速通過它們轉移到外面，并消散于環(huán)境中。從內墻到外墻的熱散失可以通過在兩墻面之間安裝一層熱的不良導體而大大降低。這種物質通常叫做絕緣體，泡沫塑料(表10)非常適用于這一目的。其它有用的材料包括玻璃纖維和處理紙。這些熱絕緣體材料通過在纖維之間維持空氣靜止而降低導熱能力，注意其列于表10中的熱傳導性能很低。圖27說明這一概念。對流熱損失發(fā)生于當豬暴露于一團移動氣流的時候，當氣流經過豬附近時，熱量就從豬身上移到了空氣中，豬就被冷卻了。表11列出了一組這種熱轉移幅度的數(shù)據(jù)。其作用是降低有效環(huán)境溫度使豬溫度降低。令人吃驚的是最小的每小時不足2公里的風速所產生的作用相對較大。表11風速對有效環(huán)境溫度的影響氣流速度，米／秒氣流速度，公里／小時有效環(huán)境溫度變化(℃)0.20.51.50.71.85.4—4.0—7.0—10.0蒸發(fā)性熱損失可以成為仔豬的一個主要問題。只要豬的皮膚是濕的，任何時候它都得靠蒸發(fā)干燥。蒸發(fā)所需要的能量來自于豬的身體，這就將減少了豬用于保持自身暖和的熱量供應。打濕皮膚造成的第二個問題可以由圖28所示概念來說明。熱在身體核心或內部器官產生，通過血液循環(huán)傳到體表，在某種程度上熱轉移量可以通過降低周邊血流量而降低。皮膚和皮下脂肪具有絕緣作用，體表被毛層通過在毛叢中滯留非傳導性靜止空氣發(fā)揮熱絕緣體的作用。豬通過豎起被毛而使這一絕緣層增厚。這就是經常叫的被毛絕緣層。打濕皮膚不可避免地將被毛平伏于體表，從而摧毀了這一絕緣體的作用。有助于干燥豬身的金屬網(wǎng)或擴展金屬地板能夠大大減少由于蒸發(fā)而引起的熱損失和失去覆蓋絕緣層而產生的冷卻。