第三章 光和噪聲

第三章光和噪聲第一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日波長(zhǎng)單位有米（m）、厘米（cm）、微米（μm）、納米（nm）和埃（），其中常用的單位是納米。1μm=10-6m1nm=10-9m1=10-10m第二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日電磁波在單位時(shí)間內(nèi)的波動(dòng)次數(shù)叫頻率，頻率的單位是（Hz）。所有的電磁波在真空中的傳播速度（v）一律為30萬公里/秒。電磁波的波長(zhǎng)（λ）與頻率（f）之間的關(guān)系為：λ·f=v

第三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日由一個(gè)電磁波的起點(diǎn)到下一個(gè)電磁波的起點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間，叫“周期”。周期的單位是秒（s）、毫秒（ms）。周期（T）、波長(zhǎng)（λ）、頻率（f）和速度（v）之間的關(guān)系如下：第四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光不僅是一種電磁波，而且是由許多具有一定質(zhì)量、能量的微粒組成的粒子光，這種特殊的粒子，稱為光子或光量子。每一個(gè)光子所具有的能量與其頻率成正比，與光的波長(zhǎng)成反比，即：第五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日式中E——為光能（J）h——普朗克常數(shù)=6.626×10-14（J·S）f——為頻率v——為光速（3×1010cm/s）λ——為波長(zhǎng)（cm）光作用于生物引起的反應(yīng)，或者與光的波動(dòng)性有關(guān)，或者與光的粒子性有關(guān)。第六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日以電磁波或粒子的形式放射或輸送的能量叫輻射能。輻射能的計(jì)量單位有焦（J）。輻射能在傳遞過程中，在單位時(shí)間內(nèi)，通過或到達(dá)某表面積上總輻射能量，稱為輻射能通量。第七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日單位面積上的輻射能通量，稱為輻射能通量密度。在農(nóng)業(yè)氣象學(xué)中，常稱輻射能通量密度為輻射強(qiáng)度，與輻射能通量密度相對(duì)應(yīng)的光通量叫光照強(qiáng)度。光照強(qiáng)度的國(guó)際單位是勒克斯（Lx或Lux）。第八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光強(qiáng)度的單位：坎【德拉】（cd）——指加熱到2024K的黑體每平方厘米發(fā)出的光強(qiáng)度。光通量的單位：流明（Lm）——當(dāng)以1坎的光源為核心，以1米長(zhǎng)為半徑，單位時(shí)間通過每平方米面積的光通量，稱為1流明.第九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光照度的單位：勒【克斯】（Lx或Lux）——當(dāng)投射到1平方米面積上的光通量為1流明時(shí)的照度為1勒。人和動(dòng)物的視覺照度：不同波長(zhǎng)的光源，即使能量相同，但視覺照度并不相同。第十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日二、光源1.自然光源即太陽光或太陽輻射太陽輻射的波長(zhǎng)范圍為4～300000nm其光譜組成按人類的視覺可分為三大部分。（1）紅外線波長(zhǎng)300000～760nm。（2）可見光波長(zhǎng)760～400nm，可見光通過三棱鏡可被分解成紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七色。（3）紫外線波長(zhǎng)400～4nm。第十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日2.人工光源（1）白熾燈和熒光燈白熾燈和熒光燈常用于照明，熒光燈耗電量比白熾燈少，而且光線比較柔和，不刺激眼睛，但設(shè)備投資較高，在一定溫度下（21.0～26.7℃）光照效率最高，但溫度太低時(shí)不易啟亮。第十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日熒光燈可促進(jìn)雞的性成熟，但對(duì)產(chǎn)蛋的刺激效力不如白熾燈，在強(qiáng)度和長(zhǎng)度相同的熒光燈下培育的小母雞，性早熟，與白熾燈比較，性成熟日齡分別為140天和150天。第十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日白熾燈可顯著降低早期的產(chǎn)蛋量，但在整個(gè)30周的產(chǎn)蛋期中，白熾燈的產(chǎn)蛋量高于熒光燈。白熾燈，每瓦大約可發(fā)出12.56流明的光。第十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（2）紅外線燈紅外線燈在畜牧生產(chǎn)上常用來作為熱源，對(duì)雛雞、仔豬、羔羊和病畜進(jìn)行照射，不僅可以御寒，而且可改善血液循環(huán)，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。在母豬分娩舍采用紅外線燈照射仔豬，既可保證仔豬所需較高的溫度，又不致影響母豬。第十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（3）紫外線燈在生產(chǎn)中，紫外線燈常用于空氣和物體外表的消毒。第十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日三、光的一般作用光照射到生物體上，一部分被反射；另一部分進(jìn)入生物組織之內(nèi)，其中一部分被該物質(zhì)所吸收，穿過的部分則未被吸收。第十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光能被吸收后，轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪?，可引起光熱效?yīng)、光化學(xué)效應(yīng)和光電效應(yīng)。光熱效應(yīng)就是入射光的能量不大時(shí)，往往只能使物質(zhì)分子或原子發(fā)生旋轉(zhuǎn)或振動(dòng)，光能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能和熱能。紅外線和紅光的能量較小，所引起的反應(yīng)多屬此類。第十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光化學(xué)效應(yīng)是當(dāng)入射光的能量較大時(shí)，可使物質(zhì)分子或原子中的電子被激發(fā)，電子激發(fā)能可在分子內(nèi)或分子間傳遞，這部分激發(fā)能可轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?？梢姽夂妥贤饩€的能量較大時(shí)，往往能引起這種類型的變化。第十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日常見光化學(xué)效應(yīng)：⑴光分解效應(yīng)：例如光對(duì)動(dòng)物引起的視覺反應(yīng)：光可使視網(wǎng)膜桿細(xì)胞內(nèi)淡紅色的結(jié)合蛋白分解為視黃醛和視蛋白，使桿狀細(xì)胞除極，引起大腦枕葉產(chǎn)生視覺沖動(dòng)。⑵光合作用植物利用光、無機(jī)物和水制造有機(jī)物的過程。第二十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日⑶光聚合作用：聚合——元素成分相同，但以分子量大一倍。二倍或多倍的形式而形成反應(yīng)物的現(xiàn)象，稱為聚合。紫外線第二十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日⑷光敏作用——光的能量不足以使物質(zhì)A發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，加入物質(zhì)B后，就使光化學(xué)反應(yīng)得以完成，這種現(xiàn)象，稱為光敏作用。物質(zhì)B稱為光敏物質(zhì)或光感性物質(zhì)。反應(yīng)過程：B＋hfB﹡B﹡＋AA’＋B動(dòng)物和人的日光性皮炎，就是光敏作用的例子。第二十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光電效應(yīng)是當(dāng)入射光的能量更大時(shí)，可引起物質(zhì)分子或原子中的電子逸出軌道，形成光電子或陽離子而產(chǎn)生光電效應(yīng)。紫外線和可見光能量足夠大時(shí)，均可引起這種變化（活體內(nèi)很少產(chǎn)生）。第二十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光線被物體吸收的程度，與光線進(jìn)入物體的深度成反比。吸收強(qiáng)烈時(shí)，光線進(jìn)入的深度不大就被吸收殆盡，所以不能進(jìn)入深層，光的波長(zhǎng)越小，物體吸收越強(qiáng)烈。光線進(jìn)入的深度越小，因此，在所有的光線中，物質(zhì)對(duì)紫外線吸收力最大，其穿透力最小。物質(zhì)對(duì)紅外線吸收力最小，其穿透力最強(qiáng)。第二十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日Grothus.Draper(格羅薩斯得雷伯)定律：光線只有被（組織）吸收后，才能在組織引起各種效應(yīng)。可見：生物組織對(duì)紫外線的吸收最為強(qiáng)烈，可見光很差，短波紅外線更差?！嘧贤饩€引起的生物學(xué)效應(yīng)是最明顯的。第二十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日四、光的生物學(xué)效應(yīng)1.紅外線由于波長(zhǎng)長(zhǎng)，量子能量低，其主要生物學(xué)效應(yīng)是光熱效應(yīng)。所以被稱為“熱射線or熱線”

第二十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日適量紅外線照射到動(dòng)物體，其能量在被照射部位的皮膚及皮下組織中轉(zhuǎn)變?yōu)闊?，引起血管擴(kuò)張、溫度升高，增強(qiáng)血液循環(huán)，促進(jìn)組織中的物理化學(xué)過程，使物質(zhì)代謝加速，細(xì)胞增生，并有消炎、鎮(zhèn)痛和降低血壓及降低神經(jīng)興奮性的作用。因此，在人醫(yī)和獸醫(yī)上常用紅外線來治療凍傷、風(fēng)濕性肌肉炎、關(guān)節(jié)炎及神經(jīng)痛等疾病。第二十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日過強(qiáng)的紅外線作用于動(dòng)物體內(nèi)時(shí)，可產(chǎn)生下列不良反應(yīng)：（1）可使動(dòng)物的體熱調(diào)節(jié)機(jī)制發(fā)生障礙，這時(shí)機(jī)體以減少產(chǎn)熱、重新分配產(chǎn)熱（皮膚代謝升高，內(nèi)臟代謝降低等）來適應(yīng)新環(huán)境。由于內(nèi)臟血流量減少，使胃腸道對(duì)特異性傳染病的抵抗力降低。第二十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（2）皮膚溫度升高，可發(fā)生皮膚變性，形成燒傷，組織分解物被帶走，引起全身反應(yīng)。（3）波長(zhǎng)600～1000nm的紅光和紅外線能穿透動(dòng)物顱骨，使腦內(nèi)溫度升高，引起全身病理反應(yīng)，這種病稱為日射病。第二十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（4）波長(zhǎng)1000～1900nm的紅外線長(zhǎng)時(shí)間照射在眼睛上，可使水晶體及眼內(nèi)液體的溫度升高，引起羞明、視覺模糊、白內(nèi)障、視網(wǎng)膜脫離等眼睛疾病。第三十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日2.紫外線紫外線對(duì)動(dòng)物體的作用與波長(zhǎng)有關(guān)。在第二屆國(guó)際哥本哈根光學(xué)代表大會(huì)上將紫外線輻射分為三段。不同波段的紫外線，作用機(jī)體的方式不同。第三十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日A段：波長(zhǎng)320～400nm，生物學(xué)作用較弱，主要作用是促進(jìn)皮膚色素沉著。第三十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日B段：波長(zhǎng)275～320nm，生物學(xué)作用很強(qiáng)機(jī)體對(duì)紫外線照射的種種反應(yīng)主要由此段光線所引起，最顯著是紅斑作用和抗佝僂病作用。第三十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日C段：波長(zhǎng)在275nm以下，生物學(xué)作用非常強(qiáng)烈，對(duì)細(xì)胞和細(xì)菌有殺傷力。太陽輻射中此段紫外線一般不能到達(dá)地面。第三十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日紫外線的基本作用如下：（1）殺菌作用紫外線的殺菌作用，決定于其波長(zhǎng)、輻射強(qiáng)度及微生物對(duì)紫外線照射的抵抗力。波長(zhǎng)253.7nm的紫外線殺菌作用最強(qiáng)。第三十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日不同細(xì)菌對(duì)不同波長(zhǎng)的紫外線具有不同的敏感性。空氣細(xì)菌中白色葡萄球菌對(duì)紫外線最敏感，檸檬色葡萄球菌次之，對(duì)紫外線耐受能力最強(qiáng)的是黃色八疊球菌、炭疽芽胞桿菌。在空氣中，真菌對(duì)紫外線的耐受力比細(xì)菌強(qiáng)。第三十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日紫外線對(duì)過濾性病菌也有殺傷力。據(jù)實(shí)驗(yàn)，用一個(gè)15W的殺菌燈照射14m3的隔離室60分鐘后，可使空氣中流感病毒全部死亡。紫外線對(duì)某些毒素（如白喉及破傷風(fēng)毒素）亦有破壞作用。第三十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日紫外線殺菌作用的機(jī)制，目前認(rèn)為是核酸吸收紫外線后，細(xì)菌無法進(jìn)行DNA的復(fù)制，而且使DNA發(fā)生改變，從而抑制RNA和蛋白質(zhì)的合成，使細(xì)胞分裂受阻，同時(shí)使其代謝功能發(fā)生障礙。當(dāng)照射劑量足夠時(shí)，還能發(fā)生蛋白質(zhì)凝固而使細(xì)菌死亡。第三十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日由于紫外線的殺菌作用，在生產(chǎn)中常用紫外線對(duì)舍內(nèi)空氣或物體表面進(jìn)行消毒。必須保證足夠的作用時(shí)間！第三十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（2）抗佝僂病作用紫外線抗佝僂病的作用機(jī)理，是由于動(dòng)物皮膚中的7-脫氫膽固醇，經(jīng)紫外線作用后可轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D3，從而調(diào)節(jié)鈣、磷的代謝，其效力以波長(zhǎng)272～295nm為最強(qiáng)，動(dòng)物缺乏維生素D時(shí)，腸道對(duì)鈣和磷吸收減少，血中鈣、磷不足，成骨作用受到影響，以致幼畜出現(xiàn)佝僂病，成畜出現(xiàn)軟骨?。ü琴|(zhì)疏松癥）。第四十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（3）色素沉著作用色素沉著就是動(dòng)物在太陽光照射下，皮膚和被毛顏色變深的現(xiàn)象。色素沉著作用的機(jī)制是紫外線能使皮膚的黑色素原（二氧化苯及其同族）通過氧化酶的作用，轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?，發(fā)生皮膚黑色素沉著。第四十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日皮膚的黑色素沉著是機(jī)體對(duì)光線刺激的一種防御反射性反應(yīng)。皮膚的色素沉著，在紫外線、紅外線和可見光作用下均能發(fā)生。最強(qiáng)最持久的色素沉著，發(fā)生在幾種光譜同時(shí)作用情況下第四十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日由于皮膚黑色素的沉著，一方面使皮膚對(duì)光線的吸收能力增強(qiáng)，另一方面防止光線進(jìn)入深部組織，使內(nèi)部組織免受其害，同時(shí)汗腺迅速活躍起來，增加排汗散熱，使體溫免受影響，這就是色素對(duì)動(dòng)物體的保護(hù)作用。第四十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（4）紅斑作用在紫外線照射下，被照射部位的皮膚出現(xiàn)潮紅，這一現(xiàn)象稱為紅斑作用。這是皮膚對(duì)紫外線照射后產(chǎn)生的特異反應(yīng)。紅斑作用最強(qiáng)的波長(zhǎng)是297nm。第四十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日紅斑作用的機(jī)制，是動(dòng)物組織內(nèi)的組氨酸在紫外線作用下，轉(zhuǎn)變成組織胺。組織胺可使血管擴(kuò)張，毛細(xì)管滲透性增大，因而使皮膚發(fā)紅。第四十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日紅斑作用的單位以紅斑劑量表示。皮膚經(jīng)紫外線照射后，經(jīng)過一定時(shí)間，在皮膚上出現(xiàn)剛可辨別的第一個(gè)紅斑，此時(shí)，紫外線的作用劑量稱為一個(gè)紅斑劑量或一個(gè)紅斑單位，紅斑劑量是指波長(zhǎng)297nm的紅斑燈，其功率為1W的紅斑輻射強(qiáng)度為一個(gè)紅斑劑量。第四十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日紅斑劑量的測(cè)定具有十分重要的衛(wèi)生學(xué)意義。因?yàn)榧t斑作用的波長(zhǎng)范圍，包括了紫外線殺菌和抗佝僂病作用的范圍，而紅斑劑量的測(cè)定方法和表示方法又比較容易，因此，一般用紅斑劑量來表示動(dòng)物每天所需的紫外線照射劑量（紅斑生物學(xué)劑量）。第四十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（5）促進(jìn)機(jī)體的免疫反應(yīng)增強(qiáng)機(jī)體對(duì)疾病的抵抗能力用紫外線適量照射動(dòng)物，能增強(qiáng)機(jī)體的免疫力和對(duì)傳染病的抵抗力。其機(jī)制是紫外線的照射刺激了血液凝集，使凝集素的滴定效價(jià)增高，因而提高了血液的殺菌性，增強(qiáng)了機(jī)體對(duì)病原菌的抵抗力。紫外線照射增加機(jī)體的免疫力的情況決定于照射劑量，照射時(shí)間以及機(jī)體的機(jī)能狀態(tài)。第四十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（6）提高畜禽生產(chǎn)力據(jù)BamelbukoB對(duì)2500只成年母雞進(jìn)行紫外線照射，雞的產(chǎn)蛋量提高15.9%，后又在三個(gè)農(nóng)莊中進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，結(jié)果雞的產(chǎn)蛋量分別提高25.1%，23.0%和18.1%，蛋的平均重量增加6.7%，孵化率提高5.2%。據(jù)報(bào)道用紫外線照射雛雞，可使60日齡雛雞活重提高23%，心肺的重量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對(duì)照組，而且紫外線照射組雞成活率提高3.7%。另據(jù)報(bào)道，對(duì)種蛋進(jìn)行紫外線照射可提高孵化率3～10%，而且小雞出殼早、絨毛整潔、活重大、成活率高、體重增長(zhǎng)快。第四十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日據(jù)T·Akogukey報(bào)道，用紫外線照射仔豬可提高仔豬重22.9%。紫外線提高畜禽生產(chǎn)力的原因是刺激量的紫外線可增進(jìn)食欲，增強(qiáng)胃腸的分泌機(jī)能和運(yùn)動(dòng)機(jī)能，并可使呼吸運(yùn)動(dòng)加深，氣體代謝加強(qiáng)，提高了家畜新陳代謝水平。第五十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（7）光敏性皮炎光敏性皮炎是動(dòng)物吃下某種飼料后，飼料中光敏性物質(zhì)吸收了光子而處于激發(fā)態(tài)，使動(dòng)物皮膚出現(xiàn)炎癥的反應(yīng)。家畜采食了蕎麥苗或枯老的莖葉等，在日曬下?？梢园l(fā)生光敏性皮炎。光敏性皮炎多發(fā)于白色皮膚，特別是無毛和少毛部位。此外，過度的紫外線照射，還可引起皮膚癌。第五十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（8）光照性眼炎紫外線對(duì)眼睛照射過度時(shí)，可引起光照性眼炎，其癥狀為角膜損傷、眼紅、眼痛、灼熱感、流淚和羞明等。一般波長(zhǎng)為360～295nm的紫外線最易引起光照性眼炎。第五十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日3.可見光可見光對(duì)動(dòng)物既可引起光熱效應(yīng)，也可引起光化學(xué)效應(yīng)?？梢姽獾纳飳W(xué)效應(yīng)，與光的波長(zhǎng)、光照強(qiáng)度以及光周期有關(guān)。第五十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日紅光有鎮(zhèn)靜作用，能減輕或制止雞的啄癖。有些養(yǎng)雞場(chǎng)用紅光來防止雞啄癖和爭(zhēng)斗。在夜間或無窗雞舍內(nèi)捕雞時(shí)，用紅光照射，雞不能迅速移動(dòng)，很易捕捉。紅光可延遲雞的性成熟，使產(chǎn)蛋量增加，蛋的受精率下降。綠光、藍(lán)光、黃光可促進(jìn)雞的生長(zhǎng)，降低飼料利用率，使雞增重快，成熟早。但綠光、藍(lán)光和黃光可使產(chǎn)蛋量下降，蛋形變大，參見表3-1。第五十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日表3-1光色對(duì)雞產(chǎn)蛋性能的影響光的顏色紅光藍(lán)光白光綠光產(chǎn)蛋率78736968（據(jù)黃昌澍編，《家畜氣候?qū)W》321頁，江蘇科技出版社，1989）第五十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（2）光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度對(duì)家畜影響的資料主要集中在家禽和豬方面。雞對(duì)可見光十分敏感，感覺閾很低，大量的資料表明，小雞在弱光中能滿意地生長(zhǎng)，光照過度，容易引起雞的啄癖和神經(jīng)質(zhì)，對(duì)雞的生長(zhǎng)有抑制作用。第五十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日至于光照強(qiáng)度對(duì)產(chǎn)蛋的作用，據(jù)Morris研究，獲得最大產(chǎn)蛋率，在飼槽水平高度至少應(yīng)有10LX照度，光照強(qiáng)度（在0.12～37LX范圍內(nèi)）與500日齡內(nèi)產(chǎn)蛋量的關(guān)系為：E=232.4＋15.18X－4.256X2式中E為每只母雞到500日齡產(chǎn)蛋數(shù)，X為光照強(qiáng)度（LX）的常用對(duì)數(shù)。根據(jù)該式計(jì)算，光照強(qiáng)度為0.1、2.2、5、10、20、37LX的產(chǎn)蛋量分別為214.81、236.58、240.93、243.32、244.95和245.73個(gè)，可見光照強(qiáng)度在10LX以上產(chǎn)蛋量增加很少。第五十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光照強(qiáng)度對(duì)雞的飼養(yǎng)密度和死亡率也有影響。Bray等用從0.1到35.2LX9種不同光照強(qiáng)度對(duì)不同飼養(yǎng)密度和能量水平的22～66周齡的蛋雞進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在低強(qiáng)度下，不同密度的雞死亡率相似；在高強(qiáng)度下，各種飼養(yǎng)密度的死亡率均較高，其中高密度雞死亡率增加幅度更大。第五十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日雄禽的性活動(dòng)可能需要較強(qiáng)的光照。Bissonette（1931）發(fā)現(xiàn)，歐洲椋鳥的性腺活動(dòng)依賴于光照強(qiáng)度，但沒有明確的閾值。光照強(qiáng)度也影響豬的行為和生長(zhǎng)發(fā)育。大量的試驗(yàn)表明，母豬舍內(nèi)的光照強(qiáng)度以60～100LX為宜，照度不夠會(huì)使仔豬生長(zhǎng)減慢，成活率降低，肥豬則宜采用弱光飼養(yǎng)，目前一般認(rèn)為，弱光能使肥豬保持安靜，減少活動(dòng)，提高飼料利用率。過強(qiáng)的光照會(huì)引起肥豬興奮，減少休息時(shí)間，增加甲狀腺的分泌，提高代謝率，從而影響增重和飼料利用率。第五十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（3）光照時(shí)間對(duì)家畜的影響①繁殖性能一般而言，延長(zhǎng)光照，有利于長(zhǎng)日照動(dòng)物的繁殖活動(dòng)。對(duì)于長(zhǎng)日照動(dòng)物的公畜，延長(zhǎng)光照，可提高公畜的性欲，增加公畜的射精量，提高公畜精子密度，增強(qiáng)精子活力。第六十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日例如，馬在春夏長(zhǎng)日照季節(jié)，精液質(zhì)量最高，性行為反應(yīng)最為明顯。再如，將公雞光照時(shí)間從12h/d延長(zhǎng)到16h/d，射精量、精子濃度、精子總數(shù)和精子活率分別增加14.3%、51.81%、57.49%和4.3%，畸形率和死精率則分別下降41.9%和11.1%。第六十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日延長(zhǎng)光照，可促進(jìn)長(zhǎng)日照動(dòng)物性腺發(fā)育，如延長(zhǎng)光照，可誘發(fā)母馬發(fā)情。在秋季短日照季節(jié)，每日給予母馬16小時(shí)光照，在40～50天內(nèi)，母馬開始發(fā)情。研究表明，給予生長(zhǎng)期母牛以長(zhǎng)光照，初情期可提前49天。用長(zhǎng)光照處理母豬，母豬仔豬成活率提高9.7%，21天窩重增加14.9%。第六十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日與長(zhǎng)日照動(dòng)物相反，延長(zhǎng)光照，則不利于短日照動(dòng)物繁殖活動(dòng)。大量研究表明，縮短光照可提高短日照公畜的繁殖力，如將綿羊光照時(shí)間從13h/d縮短到8h/d，公羊精子活力和正常頂體增加16.6%和27%。在夏季開始時(shí)，將母羊光照時(shí)間縮短為8h/d，可使母羊繁殖季節(jié)提前27～45天。第六十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日②產(chǎn)蛋性能延長(zhǎng)光照可使小母雞性成熟提前，10h/d以下的光照，性成熟的日齡隨光照時(shí)間縮短而延長(zhǎng)。每日用13、14、15h的光處理秋冬季母雞，與每日12h光照組相比，產(chǎn)蛋率分別增加71.6%，118.5%和118.1%。產(chǎn)蛋雞最佳光照時(shí)間為14～16h/d，光照時(shí)間超過17h/d，反導(dǎo)致產(chǎn)蛋量下降。每日光照14h，母雞產(chǎn)蛋率比光照10h/d組產(chǎn)蛋率高92%。第六十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日③產(chǎn)奶量延長(zhǎng)光照，可增加牛、羊和豬的產(chǎn)奶量。據(jù)報(bào)道，乳牛用16h/d的人工光照，產(chǎn)奶量比9h/d光照組高6～15%，將豬的光照從每日8h延長(zhǎng)到16h，產(chǎn)奶量增加24.5%。第六十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日④生長(zhǎng)肥育和飼料利用率一般認(rèn)為，光具有促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)的作用。對(duì)仔雞的研究表明，24h的持續(xù)光照，無論強(qiáng)度如何，均較8h/d光照的雞生長(zhǎng)速度快。延長(zhǎng)光照，有利于牛的生長(zhǎng)，如每日光照時(shí)間從8h延長(zhǎng)到15h，3～6月齡牛的胸圍增加31.8%，平均日增重增加10.2%。在限飼和任意采食兩種情況下，光照16h/d組比8h/d組日增重增加12.8%和24.8%。第六十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日⑤鹿茸的生長(zhǎng)用24h人工光源處理雄鹿，鹿茸生長(zhǎng)期由1年縮短為半年。延長(zhǎng)光照，可促使鹿茸脫落，縮短光照，則可使鹿茸成熟和茸皮脫落。第六十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日⑥產(chǎn)毛羊毛的生長(zhǎng)具有明顯的季節(jié)性，一般都是夏季生長(zhǎng)快，冬季慢，Morris用人為方法逐漸縮短光照時(shí)數(shù)，可使羊毛的生長(zhǎng)速度減慢；延長(zhǎng)光照，則可使羊毛生長(zhǎng)速度加快。大多數(shù)毛皮動(dòng)物皮毛的成熟，都是在短日照的秋冬季發(fā)生。第六十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（4）可見光作用的生理機(jī)制①光照進(jìn)入動(dòng)物體的途徑一般認(rèn)為光線是通過頭部，而不是身體的其它部位不少研究者根據(jù)自己的試驗(yàn)指出，光照的刺激作用是穿過頭蓋骨到達(dá)下丘腦，由下丘腦光受體接受信號(hào)。第六十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日目前傾向性的看法是，哺乳動(dòng)物光照產(chǎn)生反應(yīng)的過程中，眼睛是必不可少的，而在禽類，眼睛并不是主要的，沒有眼睛，光照可通過頭蓋骨引起反應(yīng)。②光照對(duì)動(dòng)物影響的生理機(jī)制光照對(duì)動(dòng)物的影響，主要是導(dǎo)致下丘腦興奮，由此引起一系列的反應(yīng)。第七十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光線照射在動(dòng)物眼睛上，引起視網(wǎng)膜興奮，并通過視神經(jīng)將這一興奮傳到大腦皮層的視覺中樞，視覺中樞又將這一興奮傳送到下丘腦，使之分泌促性腺激素釋放激素（GnRH）、促甲狀腺素釋放激素（TRH）、促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素（CRH），生長(zhǎng)激素釋放激素（GRH）等。這些釋放激素，經(jīng)丘腦下部一垂體門脈循環(huán)到達(dá)垂體前葉，促使垂體前葉釋放促卵泡素（FSH）、促黃體素（LH），促甲狀腺素（TSH），促腎上腺皮質(zhì)素（ACTH）和生長(zhǎng)激素（GH），而對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生一系列影響，詳見圖3-1。第七十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日第七十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日光還可通過頭蓋骨作用于丘腦下部，引起下丘腦興奮，這就是“視網(wǎng)膜外或腦感受器”。近年來研究表明，光線可刺激低等動(dòng)物松果腺，抑制松果腺分泌褪黑激素，通過褪黑激素的變化影響機(jī)體內(nèi)分泌機(jī)能。松果體分泌的褪黑激素具有抑制哺乳動(dòng)物性腺發(fā)育和機(jī)能的作用。對(duì)高等動(dòng)物而言，光可通過視神經(jīng)作用于松果體，減少褪黑激素的合成和釋放，來作用下丘腦影響垂體前葉激素的分泌和釋放。第七十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日第二節(jié)噪聲噪聲不但影響人的生活和健康，而且使動(dòng)物產(chǎn)生應(yīng)激，導(dǎo)致動(dòng)物生產(chǎn)性能下降，畜產(chǎn)品品質(zhì)變差，動(dòng)物對(duì)疾病的抵抗力降低。因此噪聲對(duì)環(huán)境的污染，已日益引起人們的重視。第七十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日一、噪聲的概念一般認(rèn)為凡是使人討厭，煩燥的不需要的聲音，都叫噪聲。因此，噪聲不單獨(dú)取決于聲音的物理性質(zhì)，而且與人類的生活狀態(tài)有關(guān)。第七十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日作為感覺公害，歸納起來噪聲大致可分為四大類：（1）過響聲，如噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的轟隆聲。（2）妨礙聲，此種聲音雖不大響，但它妨礙人的交談、睡眠和休息。第七十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（3）不愉快聲，如摩擦聲，剎車聲等。（4）無影響聲，日常生活中，人們習(xí)以為常的聲音，如風(fēng)吹樹葉的沙沙聲。第七十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日噪聲是一種聲波，它能使空氣時(shí)而緊密，時(shí)而變稀。空氣變密時(shí)，壓強(qiáng)就增高，空氣變稀時(shí)，壓強(qiáng)就降低。這樣由于聲波的存在，氣壓產(chǎn)生迅速的起伏，這種起伏稱為聲壓，通常用P來表示，其單位是牛頓/米2（N/M2）。第七十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日聲壓是常用來表示聲音強(qiáng)弱的物理量。人耳剛能聽到的最小聲壓P0稱為聽閾（2×10-5N/M2）人耳剛剛感到疼痛的最大聲壓稱為痛閾（20N/M2）第七十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日從聽閾到痛閾，聲壓的絕對(duì)值相差100萬倍，因此，用聲壓的絕對(duì)值來表示聲音的大小很不方便，于是人們引用一個(gè)成倍比關(guān)系的對(duì)數(shù)量聲壓級(jí)表示聲音的大小，相對(duì)聲壓的對(duì)數(shù)值稱為聲壓級(jí)，其數(shù)學(xué)表示式為：第八十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日式中：LP為聲壓級(jí)（dB）P為聲壓（N/M2）P0為基準(zhǔn)聲壓（為2×10-5N/M2），是1000赫（HZ的聽閾聲壓）。聲壓級(jí)的單位是分貝（dB），它是一個(gè)相對(duì)單位，這樣就使聽閾到痛閾百萬倍的變化范圍，改變?yōu)?～120分貝的變化范圍。第八十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日聲波作為一種波動(dòng)形式，具有一定的能量，因此，也常用能量的大小來表示聲輻射的強(qiáng)弱。聲強(qiáng)是單位時(shí)間內(nèi)通過垂直于聲傳播方向上單位面積物體的能量，單位是瓦／米2（W/M2）。第八十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：式中L1為聲強(qiáng)級(jí)（WJ/M2）I為聲強(qiáng)（W/M2）I0為基準(zhǔn)聲強(qiáng)（10-12W/M2）。由于聲強(qiáng)不易直接測(cè)量，而聲壓則較易測(cè)量，故常用聲壓級(jí)來表示聲音的強(qiáng)弱。第八十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日二、噪聲的測(cè)試測(cè)定噪聲的儀器是聲級(jí)計(jì)，頻譜分析儀等。聲級(jí)計(jì)由傳聲器、放大器、衰減器、計(jì)權(quán)網(wǎng)路和有效值指示表頭等組成。聲壓信號(hào)通過傳聲器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，經(jīng)過放大器放大，再經(jīng)過對(duì)不同頻率噪聲有一定衰減濾波作用的計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，最后在表頭上顯示出分貝（dB）值。第八十四頁，共一百零三頁，2022年，8月28日頻譜分析儀能分別測(cè)定各倍頻帶的聲壓級(jí)，便于對(duì)環(huán)境噪聲進(jìn)行較深入的分析。在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量中，傳聲器的位置應(yīng)根據(jù)具體條件而定，原則上應(yīng)離聲源有較大的距離，以免讀數(shù)不穩(wěn)定，并應(yīng)考慮墻面、地面等反射的影響，一般以相當(dāng)于觀察對(duì)象耳部的位置為宜。第八十五頁，共一百零三頁，2022年，8月28日三、畜牧場(chǎng)內(nèi)噪聲的來源畜牧場(chǎng)的噪聲，主要有三個(gè)來源：1.外界傳入，如飛機(jī)、火車、汽車、雷鳴等。2.場(chǎng)內(nèi)機(jī)械產(chǎn)生，如鍘草機(jī)、飼料粉碎機(jī)、風(fēng)機(jī)、真空泵、除糞機(jī)、喂料機(jī)以及飼養(yǎng)管理工具的碰撞聲。第八十六頁，共一百零三頁，2022年，8月28日3.家畜自身產(chǎn)生的噪聲，在相對(duì)安靜時(shí)最低為48.5～63.9dB，飼喂、擠奶、收蛋、開動(dòng)風(fēng)機(jī)時(shí)，各方面的噪聲匯集在一起，可達(dá)70～94.8dB。第八十七頁，共一百零三頁，2022年，8月28日四、噪聲對(duì)人畜的危害1.噪聲對(duì)人體的危害（1）聽力損傷在噪聲的作用下，可使聽覺發(fā)生暫時(shí)性減退，聽覺敏感度降低?！奥犃ζ凇薄霸肼曅远@”第八十八頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（2）干擾睡眠噪聲會(huì)影響人睡眠的質(zhì)量和數(shù)量，老年人和病人對(duì)噪聲干擾更為敏感。當(dāng)睡眠受到噪聲干擾后，工作效率和健康都受到影響。第八十九頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（3）對(duì)人體生理的影響許多證據(jù)證明，人的心臟病的發(fā)展和惡化與噪聲有密切的關(guān)系。一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，噪聲會(huì)引起人體緊張反應(yīng)，使腎上腺素增加，因而引起心率改變和血壓升高。在噪聲較強(qiáng)的環(huán)境中，冠心病與動(dòng)脈硬化的發(fā)病率顯著提高。第九十頁，共一百零三頁，2022年，8月28日在強(qiáng)噪聲作用下，可出現(xiàn)神經(jīng)衰弱癥候群，如頭痛、頭暈、易疲勞、失眠等。噪聲還可引起胃腸道障礙，胃液分泌異常，胃酸減少，胃蠕動(dòng)減弱，食欲不振，甚至發(fā)生惡心、嘔吐。噪聲的長(zhǎng)時(shí)期作用，可引起胃病和胃潰瘍。第九十一頁，共一百零三頁，2022年，8月28日（4）對(duì)胎兒的影響研究表明，噪聲會(huì)影響胎兒的體重，并與導(dǎo)致胎兒畸形有關(guān)。第九十二頁，共一百零三頁，2022年，8月28日2.噪聲對(duì)畜禽的危害噪聲對(duì)家畜的影響研究還比較少，目前主要集中在對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能的影響上。有人報(bào)道，110～115dB的噪聲會(huì)使奶牛產(chǎn)奶量下降30%以上，同時(shí)發(fā)生流產(chǎn)、早產(chǎn)現(xiàn)象。還有人指出，經(jīng)常處于噪聲下的奶牛、產(chǎn)奶量沒有變化，但突然而來的噪聲可使一次擠奶量減少，使正在擠奶的牛停止泌乳。第九十三頁，共一百零三頁，2022年，8月28日噪聲由75dB增至100dB，可使綿羊的平均日增重量和飼料利用率降低。有試驗(yàn)指出，噪聲能有效地增加母羊排卵數(shù)，使產(chǎn)羔量顯著提高（試驗(yàn)組為114%，對(duì)照組98.2%）。還有試驗(yàn)表明，90dB的噪聲能使綿羊甲狀腺激素的釋放受抑制。據(jù)A·ижогов（1996）研究，豬舍內(nèi)噪聲經(jīng)常高于65dB，仔豬血液中白血球和膽固醇含量會(huì)分別上升25%或30