血液与动物机体的代谢、营养和疾病有着密切的联系，当动物受到外界因素的影响时，会迅速反映在血液的生理生化指标上，分析这些指标能够清晰的了解动物的生理状态[1]。畜舍环境的好坏直接影响动物的正常生长[2]，畜禽体温和呼吸频率的改变是对周围环境改变的直接反应[3]。由于对环境湿度重视程度较低，而干旱季节和梅雨季节均影响畜禽的生长和健康[4]，开展不同湿度对肉鸡血液指标及体热调节的影响，对于合理调控畜舍环境，改善肉鸡养殖条件具有重要意义。有研究表明，湿度过高时动物的蒸发散热受到抑制，易引起机体代谢紊乱，使动物的抵抗力降低，发病率增加[5]；湿度过低，空气干燥减弱了皮肤和黏膜对病原微生物的防御能力，易受到病毒和大肠杆菌等细菌的侵害[6]。魏凤仙等[4]研究报道，高湿 (85% RH) 处理21 d使42日龄肉鸡血清乳酸脱氢酶和谷草转氨酶活性显著升高；低湿 (35% RH) 使42日龄肉鸡血清谷草转氨酶活性显著升高，表明湿度过高或过低均使肉鸡肝负荷加重，造成肝损伤。顾宪红等[7]研究表明，在32℃高温条件下，60% RH组和90% RH组4~5周龄肉鸡血浆葡萄糖水平显著高于30% RH组，环境湿度增加 (30%、60%、90% RH)，肉鸡血浆葡萄糖水平显著升高，但其他的如血浆肌酸激酶、乳酸脱氢酶、尿素氮和尿酸含量没有显著改变，表明湿度会影响能量代谢。此外，高温条件下 (30 ℃)，高湿 (80% RH) 组6~7周龄肉鸡的冠温、翅温、胫温、趾温、直肠温度和胸温显著高于对照组 (40% RH)[8]。目前，湿度影响畜禽生长和生理的研究，通常与高温结合，即在高温高湿应激条件下。而长期单一因素的湿度影响肉鸡生理生化的研究报道较少，而且结果不一致[9]。
本试验在人工气候舱中通过控制舍内适宜温度的前提下，从雏鸡入舍开始接受不同湿度处理，研究湿度对生长全期肉鸡的体温、呼吸频率、血液理化指标及免疫指标的影响，为改善肉鸡福利，提高养殖效益，有效开展健康养殖环境控制提供参考依据。
1 材料与方法 1.1 试验条件和试验设计本试验在中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物营养学国家重点实验室昌平基地动物人工气候舱进行，采取全封闭管理，通过计算机程序控制舱内温度、湿度和光照等环境条件，确保舱内环境条件均匀一致。舱内湿度的监测使用气候舱配置湿度传感器24 h连续监测，并根据湿度的实时监测值通过加湿器或除湿机进行调节。试验采用单因子完全随机设计，将270只1日龄体重相近、健康的爱拔益加 (AA) 雄性雏鸡随机分到3个处理组，每个处理6个重复，每个重复15只。试验处理的3个相对湿度分别控制为30%、60%和90%，每个舱为1个处理组，试验期为42 d，1~21日龄为试验前期，22~42日龄为试验后期。
1.2 试验饲粮与饲养管理试验采用玉米-豆粕型基础饲粮，参照中国鸡饲养标准 (2004) 营养需要量进行配制，生长前期：代谢能 (ME)12.59 MJ·kg-1，粗蛋白质 (CP)21.27%，钙 (Ca)1.00%，有效磷 (AP) 0.45%；生长后期：代谢能 (ME)12.76 MJ·kg-1，粗蛋白质 (CP)19.94%，钙 (Ca)0.90%，有效磷 (AP)0.40%。采用单层平养鸡笼[10]，按照AA肉鸡饲养管理手册进行日常管理，自由采食和饮水，24 h光照，按照常规程序进行免疫接种 (7日龄新支二联苗点眼滴鼻，14日龄法氏囊饮水免疫，21日龄新城疫饮水免疫)。1~7 d温度维持在33 ℃，以后根据雏鸡的生长发育情况，温度每周下降1~2 ℃，直至23 ℃。
1.3 测定指标和方法 1.3.1 直肠温度和呼吸频率在肉鸡21和42日龄时，从每个重复中随机选取2只测定直肠温度和呼吸频率。参考文献[11]的方法，采用数字温度计 (JM222L) 测定，将探头插入肉鸡直肠，待温度稳定后读数，每只测定3次后取平均值为测定结果。在肉鸡处于安静状态下，观察其胸廓起伏状况，测量1 min内的呼吸次数，连续测量3次后取平均值为测定结果。
1.3.2 血液指标在肉鸡21和42日龄时，禁食12 h后，从每个重复中随机抽取2只进行翅静脉采血。EDTA抗凝管采集5 mL全血，摇匀使抗凝剂与血液充分混合，待测血液生理指标；普通采血管收集10 mL全血，室温倾斜静置，待血清析出后3 000 r·min-1离心15 min，分离血清并-80℃保存，待测血清生化指标。
采用ELISA测定肉鸡血清免疫球蛋白A (IgA)、免疫球蛋白G (IgG) 和免疫球蛋白M (IgM) 含量。利用全自动血细胞分析仪 (TEK-Ⅱ，江西) 测定血液生理指标，主要包括白细胞 (WBC)、淋巴细胞 (LYM) 和红细胞 (RBC) 数量，血红蛋白 (HGB) 浓度，血小板 (PLT) 数目等。采用生化试剂盒测定血清总蛋白 (A045试剂盒，BCA法)、白蛋白 (A028-1试剂盒，溴甲酚绿比色法)、肌酐 (C011-2试剂盒，肌氨酸氧化酶法)、尿酸 (C012-1试剂盒，比色法)、尿素氮 (C013-2试剂盒，脲酶法)、总胆固醇 (F002-2试剂盒，TCH酶法)、甘油三酯 (F001-1试剂盒，TG酶法) 和溶菌酶 (A050-1试剂盒，比浊法) 含量，按照试剂盒说明严格操作，所用试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
1.3.3 免疫器官指数在肉鸡21、42日龄时，经过12 h禁食 (自由饮水)，每个重复中随机抽取2只体重相近的肉鸡，称重后屠宰，分离胸腺、法氏囊和脾，剔除周围脂肪组织后用滤纸吸干血水并称重，计算免疫器官指数。免疫器官指数 (%)=免疫器官鲜重 (g)/活体重 (kg)×100%。
1.4 数据分析采用SAS 9.2软件中GLM模块进行单因素方差分析 (one-way ANOVA)，用Duncan氏进行平均数间的多重比较。以P＜0.05为差异显著水平。试验分析结果用“平均数±标准差”表示。
2 结果 2.1 舍内不同湿度对肉鸡体温和呼吸频率的影响舍内不同湿度对不同日龄肉鸡的直肠温度和呼吸频率的影响见图 1。在21日龄时，与正常湿度组相比，低湿组和高湿组的肉鸡直肠温度显著升高 (P＜0.05)；高湿和低湿有升高肉鸡呼吸频率的趋势 (P=0.09)。在42日龄时，与正常湿度组相比，低湿组肉鸡直肠温度显著降低 (P＜0.05)，高湿组肉鸡呼吸频率升高。
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数据柱形标注不同字母表示差异显著 (P＜0.05)，字母相同或者未标字母表示差异不显著 (P>0.05)。下图同 The different letters mean significant difference (P < 0.05), the same letters or no letter mean no significant difference (P>0.05). The same as below 图 1 不同湿度组肉鸡的直肠温度和呼吸频率 Figure 1 Rectal temperature and respiratory frequency of broilers in different groups |
舍内不同湿度对不同日龄肉鸡血液生理指标的影响见表 1。在21日龄时，与正常湿度组相比，低湿组和高湿组肉鸡白细胞数和淋巴细胞数显著降低 (P＜0.05)，随着舍内湿度的增加，肉鸡的血小板数目逐渐降低，其中高湿组显著低于低湿组 (P＜0.05)。高湿组和低湿组的肉鸡红细胞数量及血红蛋白含量高于正常湿度组。在42日龄时，与正常湿度组相比，低湿组和高湿组肉鸡白细胞数目显著降低 (P＜0.05)。随着舍内湿度的增加，肉鸡血液淋巴细胞数、红细胞数和血小板数升高，而低湿和高湿使肉鸡血红蛋白降低。
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表 1 不同湿度组肉鸡血液生理指标 Table 1 Blood physiological parameters of broilers in different humidity groups |
舍内不同湿度对不同日龄肉鸡血清生化指标的影响见表 2。在肉鸡21日龄时，与正常湿度组相比，低湿组和高湿组血清尿素氮含量显著升高 (P＜0.05)；高湿组血清总胆固醇含量显著低于低湿组和正常湿度组 (P＜0.05)；低湿组和高湿组血清溶菌酶和甘油三酯含量降低，而血清总蛋白、肌酐和尿酸含量升高；同时随着舍内湿度的增加，血清白蛋白含量降低。在42日龄时，低湿组和高湿组肉鸡血清总蛋白、尿酸、尿素氮含量高于正常湿度组，低湿组和高湿组肉鸡血清白蛋白、溶菌酶、总胆固醇和甘油三酯含量低于正常湿度组，不同湿度处理组肉鸡血清肌酐含量无显著变化 (P>0.05)。
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表 2 不同湿度组肉鸡血清生化指标 Table 2 Serum biochemical indices of broilers in different humidity groups |
舍内不同湿度对不同日龄肉鸡血清免疫球蛋白的影响见图 2。在肉鸡21日龄时，低湿和高湿处理使肉鸡血清IgA含量升高，使血清IgG和IgM含量降低，统计上均未达到显著水平 (P>0.05)。在肉鸡42日龄时，低湿组血清IgA含量显著低于正常湿度组和高湿组 (P＜0.05)，高湿组IgM含量显著低于正常湿度组和低湿组 (P＜0.05)；低湿和高湿使肉鸡血清IgG含量降低。
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图 2 不同湿度组肉鸡血清免疫球蛋白含量 Figure 2 Serum immunoglobulin content of broilers in different humidity groups |
舍内不同湿度对肉鸡免疫器官指数的影响见图 3。在肉鸡21日龄时，随着舍内湿度的增加，肉鸡脾脏指数升高，低湿组显著低于高湿组 (P＜0.05)，低湿和高湿处理升高肉鸡胸腺指数和法氏囊指数。在肉鸡42日龄时，随着舍内湿度的增加，胸腺指数和脾脏指数降低，法氏囊指数升高。
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图 3 不同湿度组肉鸡免疫器官指数 Figure 3 Immune organ index of broilers in different humidity groups |
湿度在很大程度上会影响家禽体温，尤其在高温热应激条件下[12]。周莹等[13]研究报道，间歇性偏热温度与湿度对肉鸡体核温度的影响有显著的交互作用，同时高湿组肉鸡体核温度显著高于正常组和
低湿组；H.Lin等[14-15]研究发现，35 ℃的高温条件下，高湿 (85% RH) 显著提高肉鸡背部、腹部和体核温度；效梅等[16]报道，35 ℃的高温条件下，随着湿度的增加 (65%~85% RH)，30~60日龄肉鸡翅下体温显著提高。此外也有试验报道环境湿度并不影响动物的体温变化。S.Yahav[9]在环境温度为28 ℃条件下，测定了4~8周龄肉鸡的体温变化，发现40%~75%的相对湿度对肉鸡的体核温度均无显著影响；林海[17]研究报道，当环境温度低于25 ℃时，湿度对肉鸡体温的影响不显著。本试验结果显示，在正常室温条件下，肉鸡接受21 d高湿和低湿的处理时肉鸡直肠温度升高，在接受42 d处理后低湿组肉鸡直肠温度降低。本试验在肉鸡1日龄即开始进行不同湿度的处理，养殖环境湿度过高不利于体热散失，易造成体温升高，而当环境湿度过低，黏膜易受损[18]，动物机体抵抗疾病的第一道防线受损后易引起各种细菌的入侵，细菌内毒素及其激发有关介质引起的炎症反应导致体温升高[19]。因此，本试验养殖环境湿度过高和过低均引起肉鸡体温变化，而且随着处理时间的延长体温变化不同，这可能是长期异常湿度应激造成肉鸡机体发生适应性变化，这一现象还需要进一步深入探讨。
呼吸频率是反映肉鸡体热平衡的一项生理指标。肉鸡在1日龄的呼吸频率为48次·min-1，7日龄时呼吸频率最快 (56次·min-1)，以后逐渐降低，21日龄降为46次·min-1，42日龄时呼吸频率最低为42次·min-1 [20]。有研究指出环境的变化会引起肉鸡呼吸频率的改变，高温高湿 (35℃，85% RH) 条件下热应激60 min，42日龄肉鸡的呼吸频率显著提高，达到158次·min-1[21]。本试验结果显示，在正常环境温度条件下，高湿和低湿处理21 d，肉鸡的呼吸频率升高，当处理时间延长至42 d，高湿组肉鸡呼吸频率升高，表明高湿处理使肉鸡呼吸频率增加，这与上述研究结果相似，不论高温或者正常温度环境，高湿都会增加肉鸡呼吸频率。目前对低湿影响呼吸频率的研究较少，本试验结果表明肉鸡对低湿环境的适应性较强，仅增加生长前期肉鸡的呼吸频率。
3.2 湿度对肉鸡血液生理生化指标的影响血清生化指标反映机体的新陈代谢、免疫力以及组织细胞通透性等的改变，是机体组织器官病变的信号，间接反映动物机体健康状况[22]。董浩然等[23]测定了不同湿度环境下小鼠血液指标的变化，在24℃下处理72 h，与相对湿度55%的处理组相比，低湿 (30% RH) 和高湿 (80% RH) 显著升高小鼠血液中红细胞数、血红蛋白含量和红细胞压积，显著降低白细胞数和平均红细胞体积。蒋荣荣[24]认为，与正常湿度 (55% RH) 相比，低湿 (30% RH) 和高湿 (80% RH) 显著升高SD大鼠的血液红细胞数、血红蛋白含量和红细胞压积，高湿 (80% RH) 显著降低白细胞数。M. A. Bind等[25]报道，湿度影响人体血液白细胞甲基化，增加心血管疾病发生率。S.Yahav等[26]研究表明，高温高湿 (35℃，70%~75% RH) 组8周龄肉鸡血液红细胞压积显著低于高温正常湿度组 (40%~45% RH)，而不同湿度间 (40%~75% RH) 血液血红蛋白浓度无显著差异。本试验数据显示，低湿和高湿降低肉鸡白细胞数和淋巴细胞数，升高21日龄肉鸡红细胞数和血红蛋白含量，降低42日龄肉鸡血红蛋白含量。这与上述报道相似。在湿度异常的环境中饲养至21和42日龄，造成肉鸡白细胞和淋巴细胞数量的减少，表明过高或过低的湿度造成肉鸡免疫机能下降，抵抗力降低，不利于肉鸡的健康。异常湿度环境饲养至21日龄会造成红细胞数和血红蛋白含量的增加，表明在异常湿度环境中饲养的肉鸡，代谢增强，需要更多的红细胞和血红蛋白，继续饲养至42日龄，机体有可能出现代偿性变化，通过体内的系统调节，使得红细胞数量不再增加，以适应环境的长期变化。
血液成分的变化受生长发育阶段、营养和环境等因素的影响，可直观反映动物机体的生理状况[27]。N.Hashiguchi等[28]研究报道，10%RH组人体血液总蛋白和白蛋白含量高于60% RH对照组。董浩然等[23]研究表明，24℃条件下处理3 d，与正常湿度 (55% RH) 相比，低湿 (30% RH) 显著降低小鼠血清肌酐、尿酸和甘油三酯含量，高湿 (80% RH) 显著升高小鼠白蛋白含量，显著降低血糖、尿素、肌酐、尿酸和甘油三酯含量。蒋荣荣等[24]研究显示，与正常湿度 (55% RH) 相比，低湿 (30% RH) 显著降低SD大鼠血液总蛋白、血糖、尿素、尿酸和甘油三酯含量，高湿 (80% RH) 显著降低血液总蛋白和尿素含量。A. Maaskant等[29]研究发现，41% RH组人体血液尿素含量与淋巴细胞数量显著高于65% RH对照组。本试验数据显示，低湿或高湿使血清尿酸、肌酐、尿素氮含量升高，血清总胆固醇和甘油三酯含量降低，这与以上研究报道部分一致。尿素、尿酸、肌酐等含量升高，表明肾代谢异常，总胆固醇和甘油三酯降低，表明脂肪代谢异常。因此，肉鸡长期处于湿度异常的饲养环境，影响肝代谢和肾代谢，易造成机体代谢异常，不利于肉鸡的健康生长。
3.3 湿度对肉鸡免疫器官指数和免疫球蛋白的影响免疫器官指数是衡量机体免疫功能的重要指标[30]，有研究显示[31]，高湿 (85% RH) 显著降低42日龄肉鸡胸腺和法氏囊指数。本研究数据显示，低湿和高湿升高21日龄肉鸡胸腺指数和法氏囊指数，42日龄肉鸡胸腺指数和脾脏指数随着湿度的增加而降低。这与上述报道一致，表明异常湿度刺激生长前期肉鸡的免疫器官增大，以应对不良的环境。随着湿度处理时间的延长，免疫器官指数降低，降低免疫功能。
血清免疫球蛋白IgA、IgG、IgM是体液免疫应答中主要的免疫分子[32]。低温低湿 (15℃，33% RH) 显著提高小鼠气管IgG含量[33]。郭鑫等[34]研究报道，在正常温度条件下 (26℃)，与正常湿度 (55% RH) 相比，高湿 (90% RH) 处理SD大鼠20 d后其血清IgG的含量降低，IgA和IgM含量升高。本试验结果显示，低湿和高湿处理使肉鸡血清免疫球蛋白含量呈现不同程度的降低，这与上述研究结果不一致，可能与试验动物和试验期不同有关。本试验在入雏第一天即对雏鸡施加不同湿度处理，经过长期异常环境刺激，影响了肉鸡的体液免疫功能，降低机体抵抗力，使肉鸡长期处于亚健康状态，不利于肉鸡健康生长。
4 结论本研究显示，鸡舍内湿度过高或过低会改变肉鸡的直肠温度和呼吸频率，降低血液中白细胞数和淋巴细胞数，降低红细胞数量及血红蛋白含量，降低血清IgA和IgM含量，使肉鸡的肝代谢和肾代谢发生变化，降低肉鸡的免疫功能，不利于肉鸡健康生长。
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