冬季有窗式鸡舍内不同位置环境指标的相关性分析

张振斌，张继友，顾秀秀，王梦芝

(扬州大学 动物科学与技术学院，江苏 扬州 225009)

环境因素对家畜生产力的贡献率占了30%～40%[1]，对畜禽生产起到了至关重要的作用。在现代畜牧产业集约化的生产过程中，尤其是在家禽养殖方面，由于饲养密度高、空间狭窄等原因，导致舍内空气质量下降，舍内细菌、氨气浓度增加。不良的环境会导致畜禽免疫系统任务加重，增重速度减慢，无法提高经济效益，甚至引发家禽疾病，造成重大的经济损失[2]。因此，探究鸡舍内光照强度、细菌密度、氨气浓度和温湿度在鸡舍中的分布变化规律与关联性对集约化养鸡生产的环境控制有着重大的意义[3-4]。前人研究表明，鸡舍内不同位置的环境变化对蛋鸡的生产性能以及蛋品质影响较小[5]；多种环境因素同时作用易导致鸡群的发病，需要对鸡舍环境进行严格的控制[6]；低温和高温季节鸡群死亡率上升，主要原因是该季节内环境因素相对恶劣[7]。但前人的研究更多地是关注单个指标的变化，对于相对封闭鸡舍环境指标间的关系及其与气象指标间关系的研究并不多见。本研究以扬州大学实验农牧场的鸡场作为研究对象，研究有窗式半开放鸡舍内不同位置环境因素的变化规律及其相关性，旨在为养殖场环境卫生管理和现代化畜禽疾病的防疫提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验鸡舍与饲养管理

本试验于2016年11月在扬州大学实验农牧场鸡舍进行。试验舍呈东西走向，长52.0 m，东、西两端设门；宽8.0 m，内部东西走向设南、北2列3层半阶梯式鸡笼组，鸡笼组长44.0 m，距东西两端各4.0 m，笼组底采用自动刮板式清粪机，每天上午8:00～9:00清理1次。笼组间设宽1.6 m走道。试验舍内为140日龄蛋鸡，每天上午8:00～9:00，下午3:00～4:00饲喂2次，乳头式饮水器自由饮水。鸡舍南北两侧墙各有转轴式窗11扇(宽和高均3.0 m)，采用自然通风，每个窗上方半开。

1.2 采样点的分布

遵循采样具有代表性的原则，在鸡舍内设置各因素采样或测定的空间点[8]。其中，从东到西设4个点、从南到北设3个点，共12个取样点，大气、细菌等采样点，以及温度、湿度、光照等测定点高度均为1 m，并皆在10:00 a.m同时采样。

1.3 指标测定与方法

采用数字照度计(LX1010BS Digital Lux Meter)测量鸡舍内光照强度；采用红星干湿球温度计测量鸡舍内温度和湿度；采用GS-ⅢB型大气采样机(上海宏宇环保应用研究所)采集空气，采用纳氏比色法测定所采集空气中氨的含量[9-10]。

采用国标的自然沉降法[11]采集空气细菌，并于生化培养箱SHP-250 (上海精密仪器仪表有限公司)37℃培养 24 h后，对培养皿上的细菌菌落数进行计数。采用奥氏公式计算空气中细菌含量。

1.4 数据统计

试验数据用 Excel 软件和SPSS软件进行方差分析和 Duncan分析，以P<0.05作为差异显著。并进行相关性Person Correlation分析，以Sig.(2-tailed)<0.05为显著相关。

2 结果与分析

2.1 东西走向对环境指标的影响

由表1可知，自东向西方向上，光照、温度、相对湿度、氨气浓度在不同位置之间表现差异不显著(P>0.05)，仅细菌总数在不同位置上存在明显差异，东部采样点显著高于中西部采样点(P<0.05)。

表1 东西走向对环境指标的影响Table 1 The influence of East-West direction on environmental indicators

注：同行数字肩标字母不同表示差异显著(P< 0.05)。下同。

Note: Values with different letters indicate significant difference(P<0.05). The same below.

2.2 南北走向对环境指标的影响

由表2可知，自南向北方向上，光照、温度、相对湿度、细菌总数在不同位置之间表现差异不显著(P>0.05)，湿度在南北走向上表现的差异明显，南部采样点显著高于北部采样点(P<0.05)，氨气浓度南部采样点显著高于北部采样点(P<0.05)。

2.3 鸡舍中环境因素的相关性

由表3可知，鸡舍内环境指标中光照强度与氨气浓度之间存在显著的正相关关系(Sig. (2-tailed)<0.05)；同时，温度与湿度之间也存在显著正相关关系(Sig.(2-tailed)<0.05)，其他各环境因素之间无显著相关关系(Sig.(2-tailed)>0.05)。

表2 南北走向对环境指标的影响Table 2 Effect of North-South direction on environmental indicators

3 讨 论

3.1 鸡舍不同位置的卫生指标变化

微生物的数量和种类是监测大气污染指数的重要指标之一[12]。鸡舍内的细菌数量在19 533～46 426个/m3范围内变化，均值为31 035.18个/m3，高于农业部无公害肉鸡生产标准所规定的鸡舍细菌标准(25 000个)[13]。其中东西方向的显著差异主要来自于粪便堆积，本次试验鸡舍是由西向东刮粪，鸡舍东部粪便的堆积导致细菌数量显著高于西部。另鸡舍外3米采样点为2 406个/m3，明显低于室内细菌数量，也表明了鸡舍内鸡群活动、代谢产物增多对环境影响之大，因此，应定时清理鸡舍以减少污染物的附着以及空气污染加重。

3.2 鸡舍内温度、湿度及其相关性

鸡群饲养的理想温度是18～23 ℃，冬天13 ℃以上，夏天30 ℃以下时，对鸡的产蛋性能和健康不会有影响[14-15]。因为水的导热系数是空气的25倍，潮湿的空气、地面和墙壁可使鸡舍散热量增加。因此必须经常清扫粪便，防止饮水器漏水[16]。保证自然通风系统良好，能够及时排除舍内多余的水汽。

本试验鸡舍内温度范围在15.00～22.00 ℃，平均温度为18.97 ℃，符合农业部无公害肉鸡生产标准所规定的成鸡舍温度标准(10～24 ℃)[13，17]。舍内湿度范围为50.00%～99.00%，平均湿度为74.00%，符合农业部无公害肉鸡生产标准所规定的成鸡舍湿度标准(75%)。同时，不同位置温湿度有所不同，以中部略高。湿度主要由鸡舍内饮水器、鸡的代谢产物等产生，并受通风等因素影响。本次试验鸡舍为有窗式半封闭环境，只有少量上层窗户半开通风，而叠层笼养鸡舍内架将鸡舍断面划分成巷道状，阻碍空气的横向水平运动[3]。本研究同时表明，温湿度之间有显著的相关性。前人研究也表明，温度变化必然会导致水分蒸发的变化，从而引起湿度变化[18-19]，但具体则与季节、风向、风速以及温度湿度等都有关。

表3 鸡舍内环境指标相关关系分析Table 3 Correlation analysis of environmental indicators in windowed henhouse

注：不同因素相关系数显示数字带有“*”表示差异显著(Sig. (2-tailed)<0.05)。

Note: Values showing correlation of different factors with * mean significant difference (Sig. (2-tailed)<0.05).

3.3 鸡舍内氨气、光照强度及其相关性

鸡舍内的氨气是由粪便和含有粪便的垫料中含氮物质被微生物分解所产生的，禽类的粪便中一般含有20%～25%的未被机体消化的营养物质，且其中一部分为蛋白质、氨基酸、微生物氮。这些含氮物质在微生物的作用下很快被分解为氨释放到周围空气中，浓度过大，会降低鸡体的抵抗力，严重者会导致死亡[7]。在本研究中，鸡舍内氨气的浓度范围为0.80～6.81 mg/m3，平均值为2.38 mg/m3，远低于农业部无公害肉鸡生产标准所规定的成鸡舍氨气标准(15 mg/m3)[13]。而且南北走向上南部的氨气显著高于北部。这是由于鸡舍内南北鸡群的数量差异所导致，南部的鸡群数量较多，密度较大，而北边鸡群数量较少，密度较小。有研究表明，氨气的挥发受粪中尿素与氨浓度、温度、湿度、含水量和通风状况等因素的影响[20]。鸡群密度越大，通风不畅导致氨气浓度越高。

众所周知，光照是影响鸡性成熟和生产性能的重要因素之一[21]。另外，光照的增加往往导致气温或温度的升高，光照强度越高，温度越高[22]。有研究显示，冬季密闭鸡舍内温度与氨气浓度有着很强的相关性[23]，而本研究中氨气浓度与温度之间并无显著的相关性，而是与光照强度有显著的相关性。这可能是因为本试验鸡舍是有窗式半封闭的，而非全封闭的，其内温度受鸡舍上半窗开的影响比较大。

4 结 论

冬季有窗式鸡舍以东部细菌数较高；以南边氨气浓度较高，并且氨气与光照强度有显著相关性。因此，应当综合考虑不同位置、环境指标及其相关性进行养殖环境控制，以提高动物生产水平和动物福利。

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