最新研究：母猪产床水冷式降温垫的开发和应用

热应激对母猪繁殖性能存在多角度的负面影响，包括但不限于采食量下降、产奶量下降、断奶到发情天数延长及受胎率下降等等。

在过去的三十年，对于高产母猪的持续选育，使得母猪的产热量提高，降低了母猪舒适区的上限温度；同时，由于产仔数增多，出生仔猪体重减小相应的热量储备减少，因此需要通过保温设施给仔猪提供更多的外源热量。而这部分热量会间接影响到母猪，使母猪对散热的需求量更大。

美国普渡大学动物科学和农业生物工程系以及美国农业部牲畜行为研究部门在过去三年里一直在合作开发一种冷垫，这种冷垫放置在产床母猪躺卧区，通过水冷帮母猪把热量带走。

在开发之初，他们首先重点评估了哺乳母猪的每日产热量。使用NRC（2012）的能源效率方程，开发了一个产热模型。该模型评估了哺乳期不同日采食量和产奶量的母猪的产热量，这些结果的摘要见下图1。

图1：哺乳母猪日平均产热量

哺乳期母猪的日平均产热量约为350到600瓦特，产热量随着胎次和哺乳天数的增加而增加。当动物产生的热量大于散失的热量时，就会产生热应激。

母猪躺卧在冷垫上时，流经冷垫内部的冷水通过温差将母猪的热量带走。冷垫采用一块重型铝板作为表面，中间是与铝板连接的铜制水管，使用铝和铜的目的是提高热量传递速度；底座使用高密度聚乙烯（图2）。

图3是通过“人造母猪”来测试冷垫的效果，这是一个装有150升水的袋子，水温被加热到40℃，用来模拟母猪散热。通过设定不同水流量、水流启动温度等选项来评估散热效果。

图4：原型冷垫在猪场测试

重度热应激测试

在猪场的现场实验中，其中有一项在严重的热应激条件下开展的（温度35℃，相对湿度69%），以测试冷垫的降温效果以及对母猪行为和热应激标志（呼吸速率和皮肤、直肠、阴道温度）的影响。

相比于使用0.85L/min流量冷垫主动降温的母猪，未使用冷垫的母猪犬坐（为了增加散热面积）的时间更长、吃料更少、哺乳时间更短。经过80分钟降温之后，冷垫降温母猪相比于不使用冷垫的母猪：呼吸频率（45次/min VS 122次/min）、心跳次数（100次/min VS 119次/min）、阴道温度（39.2℃ VS 40.1℃）、直肠温度（39℃ VS 40.0℃）和皮肤温度（38.6℃ VS 39.4℃）都更低。

中度和轻度热应激测试

开发团队在轻度和中度热应激条件下，对母猪降温垫在整个哺乳期的有效性进行了评估。中度热应激的室温设置是在8点至16点达到32ºC，其余时间内达到27ºC。轻度热应激的设置是在同上时间区间内分别达到27ºC和22ºC。实验对象使用大-长二元母猪。测试时间为产后第2天到第19天。

在两种热应激环境中，母猪被分成三组进行测试，对照组的冷水流量为0升/分钟，低流量组为0.25升/分钟，高流量组为0.5升/分钟。

经测试，在上述低热应激条件下，低流量和高流量的排热差异是16瓦（116.1瓦 VS 132.1瓦）；但在中度热应激条件下，排热差异达到43.4瓦（138瓦 VS 181.4瓦）。结果表明在低热应激条件下，低流量（0.25升/分钟）已经足够散热，但是中等热应激条件下，需要高流量（0.5升/分钟）才足够。

从技术层面该降温垫确实可以达到很好地给母猪降温的效果。但是在实际生产中的应用需要考虑应用成本以及能够产生的直接和间接的经济回报。该开发团队表示希望能够看到这项技术在商业猪场的广泛应用，正计划在商业猪场开展长期研究。