房昊源，杨亮，王洪壮，曹锦承，任万平，魏胜娟*，颜培实

夏季横向交互送风系统对肉牛生理和生产性能的影响

房昊源1，杨亮1，王洪壮1，曹锦承1，任万平2，魏胜娟1*，颜培实1

1南京农业大学动物科技学院，南京 210095；2新疆农业大学动物科学学院, 乌鲁木齐 830052

【目的】探讨南方夏季高温高湿气候条件下，横向交互送风系统对肉牛舍温热环境、肉牛生理生化指标及生产性能的影响，以期评价此肉牛防暑环境调控系统的技术经济效果。【方法】试验采用单因子完全随机设计，选择健康、体重相近（（290.05±7.60）kg）的8月龄西门塔尔公牛30头，随机区组饲养于2栋相邻且构造相同的钟楼式棚舍中，试验组所在牛舍加装横向交互送风系统，对照组所在牛舍采用自然通风。试验期为2019年6月30日至7月16日，共17 d，其中预试期为前3 d，正式期为后14 d。正式试验期内前7 d，于每日的5:00、10:00、14:00、18:00、22:00测定舍内风速、干球温度和湿球温度，计算温湿指数和体感温度，并同时测定肉牛的直肠温度和呼吸频率。在全部正式试验期间，每天记录每圈栏的投料量，并于次日上午6点对剩料进行清理和称重，计算采食量。于正式试验期内第1和14天的上午7：00—8：00，对所有试验牛进行空腹称重，记录始末体重，用于计算平均日增重和料重比等生产性能指标并进行经济效益评估；同时采集血液及粪便样本，用于测定血清中的无机离子、生化指标、激素水平及粪便中的皮质醇水平。【结果】（1）试验组的横向交互式送风系统处理可显著提高舍内风速（＜0.01），从而极显著的降低试验组肉牛的体感温度、肉牛在10：00、14：00、18：00、22：00的直肠温度以及肉牛在10：00、14：00、18：00的呼吸频率（＜0.01）；与对照组肉牛相比，试验组肉牛直肠温度和呼吸频率随环境温度升高的增幅分别减少45%和42%；试验组与对照组的舍内干球温度、相对湿度及温湿指数差异不显著（＞0.05）。（2）试验结束时，试验组肉牛血清中钙离子含量显著低于对照组（＜0.05），钾离子、钠离子、镁离子及氯离子含量均差异不显著（＞0.05）；血清生化指标结果显示，试验组肉牛血清中的热应激蛋白70、总蛋白、甘油三酯、葡萄糖含量均显著高于对照组（＜0.05），血清白蛋白、球蛋白及总胆固醇含量差异不显著（＞0.05）；激素水平测定结果显示，试验组肉牛的粪便及血清中皮质醇水平均显著低于对照组（＜0.05），三碘甲状腺原氨酸和甲状腺素在试验组和对照组间差异均不显著（＞0.05）。（3）生产性能测定显示，试验组与对照组肉牛的初始体重及结束体重均差异不显著（＞0.05），但试验组肉牛的平均日增重（＜0.01）及平均干物质采食量（＜0.05）显著高于对照组，料重比显著低于对照组（＜0.05），利润可提高10.68%。【结论】横向交互送风可以显著增加舍内空气流速，降低体感温度，改善西门塔尔牛代谢，提高生产性能，增加高温高湿环境下肉牛生产的经济效益。

横向送风；肉牛；体温调节；生理生化指标；生产性能；经济效益

0 引言

【研究意义】我国南方夏季高温高湿的气候条件下，家畜的可感散热效率会随着温度的升高而下降，蒸发散热成为散失体热的主要甚至唯一途径[1]，此时空气湿度的增加会进一步抑制蒸发散热，加剧家畜的热应激。如何通过简单有效的环境调控措施调节畜舍小气候，帮助牛体调节体热平衡、维持正常的体温日节律，从而减少热应激的危害，具有重要意义。【前人研究进展】大气流通风系统在高温高湿条件下仍可促进蒸发散热，维持体热平衡。牛的汗腺发达，利用强制通风措施增大气流，可以促进高温高湿环境下牛体的蒸发散热，缓解肉牛的热应激。相关研究表明，喷淋/喷雾与风机结合的方式可缓解肉牛热应激，改善肉牛生产性能[2-5]。此外，单独使用强制送风也能一定程度上缓解牛的热应激状况，且可避免喷淋或喷雾所造成的舍内空气湿度增加的问题[6]。YOUNAS等[7]指出，吊扇送风可降低奶牛直肠温度并提高发情率。丁丽等[8]发现，传统吊扇吹风可降低肉牛呼吸频率并提高日增重。蔡景义等[9]表明，纵向接力送风降低肉牛呼吸频率并改善生产性能。【本研究切入点】目前，关于横向交互送风系统对改善牛的热应激的相关研究较少，仅王深圳等[10]初步探讨了横向送风对肉牛的生理指标的影响，且该系统对牛的血清离子、血清生化指标、激素水平及生产性能的影响均未见报道。【拟解决的关键问题】本试验设计横向交互送风系统，通过棚舍温热环境监测、机体生理反应、血清指标、生产性能等多个方面，系统地探究该送风模式对肉牛的防暑效果及经济效益的影响，以期为我国南方夏季肉牛生产提供简单有效的环境管理技术方略。

1 材料与方法

1.1 试验时间及地点

本试验于2019年6月30日至7月16日在湖北省荆门市沙洋县汉江牛业发展有限公司进行，预饲期3 d，正式试验期14 d，共计17 d。沙洋县位于汉江中下游，江汉平原北端，地理位置在东经112°02′—112°42′，北纬30°23′—30°55′，东临汉江，西濒漳水，南滨长湖，北靠荆山余脉。地处北亚热带温带大陆季风气候区，夏季受来自海洋的副热带高压控制，多吹偏南季风，太阳辐射强烈，气温高，空气湿度大。该地区气候数据显示，7月平均气温33℃，最高可达38℃。

1.2 牛舍的结构及试验牛的选择与分组

试验用牛舍为2栋相邻且构造相同的钟楼式棚舍，牛舍东西走向，长84 m，跨24 m，顶高5.4 m，檐口高3.7 m，外围围栏高1.5 m，南北两侧各有7个圈栏，每个圈栏长12 m、宽10 m，宽为3 m的东西向通道纵贯牛舍中部。选用体重相近（290.05±7.60）kg，健康状况良好的8月龄西门塔尔公牛30头，随机分为2组，每组3个圈栏，每栏5头牛，试验用牛分别散养在两栋牛舍的同等位置的圈栏内。试验采用单因子试验设计，对照组牛舍采用自然通风，试验组牛舍加装落地式风机，采用横向交互式送风。试验组牛舍风机型号DMR-1100（四扇叶），扇叶直径1 m，通风量21 000 m3·h-1，转速700 r/min，电机功率370 W。风机安装于南北两侧圈栏外0.6 m高的水泥台上，每隔12 m安装一台，垂直夹角为3°，朝向饲槽（图1）。南北两侧各交错安装7台，共计14台，试验期间风机24 h全天开启。

1.3 饲养管理

试验期间所有试验用牛按照常规饲养方式进行管理，所有试验牛只饲喂相同日粮，每日9：00和18：00饲喂，饲喂方式为先精后粗、自由采食、自由饮水。预饲期3 d，正试期14 d。每天称取并记录每圈投料量和剩料量。试验日粮参考《肉牛饲养标准》NY/T 815—2004[11]，饲粮精粗比为38﹕62，粗料为玉米青贮和少量麦秸，精料组成及营养成分见表1。

表1 精料组成及营养水平（风干基础，%）

1）预混料为每千克精料包含：铁70 mg，锰50 mg，锌 50 mg，铜15 mg，碘0.3 mg，硒0.38 mg，VA 2500 IU，VD 1000 IU，VE 20 mg。2）增重净能按照原料配比进行计算，其余指标为实测值

1)The premix for each kilogram of concentrate includes: iron 70 mg, manganese 50 mg, zinc 50 mg, copper 15 mg, iodine 0.3 mg, selenium 0.38 mg, VA 2500 IU, VD 1000 IU, VE 20 mg.2)The NEg value was calculated according to the material proportion, and other nutrient level indexes were measured values

p为环境指标测量点 pis measuring point of environmental indicators

1.4 检测指标及检测方法

1.4.1 温热环境指标的测定 正式试验期间，连续测定前7天的牛舍温热环境指标。测量时间点为每天的5：00、10：00、14：00、18：00、22：00，测定指标包括风速（V）、干球温度（Td）和湿球温度（Tw），计算温湿指数（THI）和体感温度（ET）。

风速（V）：在牛舍中选取10个风速指标测量点（图1-a），用手持式电子风速计在距离地面1.5 m的垂直高度上测量风速。待风速计示数稳定后读数，每个点测量3次并取平均值，连续测量7 d。

干球温度（Td）和湿球温度（Tw）：在上述的风速指标测量点，在距离地面1.5 m的垂直高度上用机械通风干湿表测量该点的干球温度（环境温度）和湿球温度。

温湿指数（THI）= 0.72×（Td+Tw）+40.6[12]

体感温度（ET）= 0.28Td+0.72Tw-1.93V[13]

1.4.2 生理指标的测定 正式试验开始后，连续测

定前7 d的生理指标。测量时间点为每天的5：00、10：00、14：00、18：00、22：00，测定指标包括直肠温度（RT）和呼吸频率（RR）。直肠温度测定使用兽用直肠温度计。呼吸频率需记录牛在安静状态下1 min内的胸廓起伏次数，每头牛连续观察3次取平均值。

1.4.3 血液生化指标及激素水平的测定 每组牛中随机选取6头，分别在正式试验第1天和第14天早晨7：00到8：00进行空腹颈静脉采血并采集粪便。血液采集利用一次性真空采血管，每头采血10 ml，3 500 r/min离心10 min，将上层血清转至1.5 ml的离心管中，-20℃冷冻保存备用。粪便中皮质醇提取方法参考Khan[14]和Karen[15]的方法，在65℃条件下烘干后，用90%乙醇和甲醇提取。皮质醇（COR）、热休克蛋白70（HSP70）、三碘甲状腺原氨酸（T3）和甲状腺素（T4）的含量采用酶联免疫分析法测定；总蛋白（TP）采用BCA法测定，白蛋白（ALB）采用溴甲酚绿法测定，同时计算出球蛋白（GLB）的含量（GLB = TP - ALB）；总胆固醇（T-CHO）采用COD-PAP法测定；甘油三酯（TG）采用GPO-PAP法测定；葡萄糖（Glu）使用氧化酶法测定；无机离子包括Ca2＋、K+、Na+、Mg2+、Cl-采用原子分光光度计测量。测定COR、HSP70、T3、T4所用的ELISA试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司，测定TP、ALB、T-CHO、TG、Glu及无机离子所用试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

1.4.4 生产性能的测定 试验期间每天记录每圈栏的投料量，并于次日上午6点对剩料进行清理和称重，分别在正式试验第1天和第14天上午7：00到8：00进行空腹称重，计算平均日增重、干物质采食量和料重比。

平均日增重=（试验末重-试验初始重）/试验天数；

平均日采食量=（试验期内每组牛投料量-试验期内每组牛剩料量）/（试验天数×每组牛的数量）；

料重比= 平均日采食量/平均日增重。

1.4.5 经济效益评估 每头牛每日饲料成本（元/（头·d））=每日饲料消耗量（kg/（头·d））×饲料单价（元/kg）；

每头牛每日风机用电成本（元/d）=风机功率（kw）×风机数量×每日使用时间（h/d）×电价（元/（kWh））/牛只数量；

每日增重收入（元/（头·d））=平均日增重（kg/（头·d））×活牛价格（元/kg）；

每日利润（元/（头·d））=每日增重收入（元/（头·d））-每日饲料成本（元/（头·d））-风机每日用电成本（元/（头·d））。

1.5 统计分析

数据经Excel 2016初步整理后，采用SPSS 21.0软件进行单因素方差分析，LSD检验各组之间的统计学显著性。两样本间的统计学检验采用检验。所有数据均采用平均值±标准误（Mean±SEM）的方式表示，＜0.05为差异显著，＜0.01为差异极显著。

2 结果

2.1 横向交互送风对舍内温热环境的影响

由图2中THI数据可知，牛在试验期间处于轻度或中度热应激状态。横向交互送风对舍内干球温度、相对湿度及THI的影响差异不显著（＞0.05），但相比对照舍，试验舍风速显著提高了7.74倍（＜0.01），并显著降低了肉牛体感温度（＜0.01，表2）。

图2 不同时间段两组牛舍的温湿指数

表2 两组牛舍的温热环境对比

同列数据无字母表示差异不显著（P＞0.05），不同大写字母表示差异极显著（P＜0.01）

Values with no letter mean no significant difference (P＞0.05), while with different uppercase letter indicate very significant difference (P＜0.01) in the same column

2.2 横向交互送风对西门塔尔牛机体代谢的影响

2.2.1 对直肠温度和呼吸频率的影响 图3结果表明，横向交互送风极显著降低了牛在10：00、14：00、18：00、22：00的RT以及10：00、14：00、18：00的RR（＜0.01），对5：00的RT及5：00和22：00的RR影响不显著（＞0.05）。此外，将RT和RR分别与Td进行线性回归分析（图4）可得，RT对=0.1048 Td+36.437（=0.8422），RT试=0.0573 Td+ 37.55（=0.9042）；RR对=2.2435 Td-27.685（= 0.9692），RR试=1.2957 Td-8.1612（=0.9138），由此可知，RT和RR分别与Td呈正相关，且试验组RT和RR随环境温度升高的增幅减少分别为45%和42%。

图3 两组牛的直肠温度和呼吸频率

图4 干球温度与直肠温度或呼吸频率的相关性分析

2.2.2 横向交互送风对血清无机离子含量的影响 表3结果表明，试验组的血清Ca2+含量在试验前后无显著性变化（＞0.05），但对照组第14天的血清Ca2+含量比第1天显著上升（＜0.05），且显著高于试验组（＜0.05）。其余无机离子包括K+、Na+、Mg2+、Cl-在两组间及试验前后均无显著差异（＞0.05）。

2.2.3 横向交互送风对血液生化指标及激素水平的

影响 血液生化指标数据（表4）显示，与同组内第1天相比，试验组第14天血清TG显著升高（＜0.05），对照组第14天HSP70显著升高（＜0.05）、TP显著降低（＜0.05）；与第14天的对照组相比，试验组第14天的TP、TG、Glu含量显著升高（＜0.05）、HSP70显著降低（＜0.05）；其余指标差异不显著（＞0.05）。

表3 两组牛的血清无机离子

同一行数据无字母表示差异不显著（＞0.05），不同小写字母（a/b）表示第14天与第1天相比差异显著（＜0.05）；同一列数据无字母标注表示差异不显著（＞0.05），有不同小写字母（x/y）标注表示试验组与对照组相比差异显著（＜0.05）。同表4

In the same row, values with no letter mean no significant difference (＞0.05), while with different lowercase letter (a/b) mean significant difference between the first day and the fourteenth day (＜0.05).In the same column, values with no letter mean no significant difference (＞0.05), while with different lowercase letter (x/y) mean significant difference between different groups (＜0.05).The same as table 4

表4 两组牛的血液生化指标

激素含量测定（表5）表明，对照组第14天粪便中COR水平显著高于第1天（＜0.05），且试验组第14天血液和粪便中COR水平与同期对照组相比均显著降低（＜0.05）；血液中T3和T4含量在两组间及试验前后均无显著差异（＞0.05）。

2.3 横向交互送风对西门塔尔牛生产性能的影响

由表6可知，与对照组相比，试验组的IW和LW的差异均不显著（＞0.05），但试验组的DMI提高了1.8%（＜0.05），ADG提高了15.04%（＜0.01），F/G降低了12.43%（＜0.05），显著提高了牛的生产性能。

表5 两组牛的激素水平

表6 两组牛的生产性能

同行数据无字母表示差异不显著（＞0.05），不同小写字母和大写字母分别表示差异显著（＜0.05）和差异极显著（＜0.01）

In the same row of data, values with no letter mean no significant difference (＞0.05), while with different lowercase and uppercase letter indicate significant difference (＜0.05) or very significant difference (＜0.01), respectively2.4 横向交互送风对经济效益的影响

根据肉牛的增重，记录试验期用电量和日粮消耗量，并将风机设备按7年（4%残值）进行折旧，计算经济效益。由表7可知，试验期内对照组和试验组每头牛平均日增重分别为1.43 kg和1.64 kg，按照30元/kg的市场价格，每头牛每天的增重利润分别为42.90元和49.20元。试验组因加装横向交互式送风系统，需考虑风机用电成本及折旧成本，按舍内饲养70头肉牛计算，每头牛每天的用电量为1.78 kWh，电费为0.94元，加上每头牛每天的风机折旧成本2.56元，试验期间每头牛每天的风机投入总成本为3.50元。对照组和试验组每头牛的日粮消耗量分别为22.90 kg和23.32 kg，日粮成本按照单位日粮折合价格0.88元/kg计算，每头牛每天的日粮成本分别为20.15元和20.52元。用每日增重收入减去每日饲料成本及风机成本后，得到每日利润，试验组为25.18元/（头·d），对照组为22.75元/（头·d），毛利润提高了10.68%。

表7 经济效益对比

3 讨论

3.1 横向交互送风改善舍内温热环境

温热环境包括温度、湿度、风速等因素，这些因素共同作用于动物，使其产生冷或热、舒适与否的感受。风机通风是通过提高空气流速以增加家畜的对流和蒸发散热，提高肉牛的舒适感受，其对舍内温湿度的影响与牛舍结构特点及外界环境气候条件有关。本试验研究发现，横向交互式送风系统对棚舍内温度、相对湿度无显著影响，这与AHMAD等[16]在棚舍中利用风扇送风的研究结果一致。温湿指数和体感温度是温热环境的综合评价指标，前者将气温和气湿两者相结合，后者综合考虑了气温、气湿及风速的影响。本试验表明，横向交互送风系统可以显著增加舍内风速，继而显著降低了牛的体感温度，虽然对温湿指数影响差异不显著，但各个时间点均较低，结合试验舍小幅的温度降低和相对湿度增加，反映通风促进蒸发散热，有利于蒸发冷却。这与王深圳等[10]的研究结果相似，说明横向交互送风系统可以改善高温高湿气候下的舍内温热环境。

3.2 横向交互送风改善肉牛机体代谢

在高温高湿的环境下，动物为维持体热平衡，会加快呼吸频率、升高体温，从而加强显热散热及通过呼吸道和皮肤的蒸发散热。本试验表明，横向送风显著降低了试验组肉牛的直肠温度和呼吸频率，与王深圳[10]的研究结果一致；同时，横向送风降低了肉牛直肠温度及呼吸频率随温度升高而上升的增幅，这与孙凯佳等[3]利用喷淋与吹风相结合的方式得到的研究结果相似。热性喘息意味着家畜的不舒适，由图4可知，在25℃时，试验组体温在39℃的临界体温之下，而对照组已经超过临界体温，且其呼吸数与试验组29℃时的呼吸数相当。以上结果表明，横向交互式送风系统作为强制通风措施，可以通过增加机体散热，改善肉牛在高温高湿环境中的体温调节生理反应。

血清生化指标的变化通常与机体营养水平及生理状态密切相关[17]。MADER等[18]的研究结果显示，处于热应激状态下的肉牛，会通过口角流涎、排汗增加等导致体内K+、Na+、Cl-等离子的流失，但有学者研究发现热应激期肉牛血清中K+、Na+、Cl-等离子水平与非热应激期相比并没有显著变化[19]。本研究发现，送风对血清中K+、Na+、Cl-、Mg2+并没有显著影响，这可能与青年牛的出汗速率小且均没有出现口角流涎等情况有关。有研究报道热应激状态下血清中Ca2+会与机体产生的过量有机酸结合而导致血钙浓度下降[20]。热应激状态下呼吸速率加快产生呼吸性碱中毒，亦会导致血液中游离Ca2+下降[21-22]，而金鑫等[23]在喷淋喷雾防暑试验中发现Ca2+含量并未产生显著变化。本研究发现对照组Ca2+显著升高且高于试验组，与Srikandakumar等[24]报道中热应激导致荷斯坦牛和娟姗牛的血清Ca2+浓度上升相一致，其原因可能与热应激状态下动物体内酸碱失衡有关。本试验中送风维持了试验组肉牛血钙水平的稳定，表明送风通过改善高温高湿条件下肉牛的体温调节生理反应，有助于肉牛保持体内的酸碱平衡，维持内环境稳态。

Shiao等[25]利用湿帘通风为奶牛舍降温时发现，湿帘通风会增加奶牛血清中的TP水平，这与本试验利用横向通风对血清TP含量影响的结果相一致。血清中的Glu水平是机体中糖分吸收、转运和利用等动态平衡的表现[26]。有关热应激期间血糖变化的报道并不一致。有研究表明高温高湿环境会导致机体肾上腺皮质及髓质机能亢进，一方面肾上腺分泌水平上升，促进肝糖原的分解，另一方面，糖皮质激素会降低胰岛素的分泌，最终导致血清中Glu含量上升[27]。也有学者发现，慢性热应激会导致血糖下降，而急性热应激会导致血糖上升[28]。本研究发现，送风使肉牛血清Glu水平显著高于对照组，与吴武平等[5]利用屋面喷淋通风对Glu的影响结果一致，原因可能是因为降温措施使动物的采食量增加，血液中糖异生前体物质的增多，加强了肝脏糖异生的功能[29]，使血糖水平升高，同时试验组肉牛血清TG含量的显著增高也可能来自于通风对采食的促进。HSP70的快速表达对细胞保护至关重要[30]，通过维持细胞的正常结构[31]，以应对环境应激。本试验中，对照组血清HSP70含量显著下降且高于试验组，通风组HSP70含量无显著变化，反映了通风对试验组牛的热应激有一定的改善作用。

T3、T4是机体代谢率的主要决定因素[32]，与机体产热密切相关[33]。在本试验中，试验组和对照组血清中T3、T4水平均有下降的趋势，但是差异并不显著，这与李川[34]利用喷雾吹风降温方式得到的试验结果相似，其原因可能与较短的试验周期有关。血清皮质醇水平升高表明机体正在遭受应激[5]，粪便中皮质醇的含量反映机体一段时间内的平均皮质醇水平[35-36]。本试验结果发现，试验组牛血清及粪便中的COR含量均显著低于对照组，表明横向交互式送风显著缓解了高温高湿环境对牛的不利影响。这与吴武平等[5]报道的屋面喷淋降温可显著降低试验组肉牛血清中COR含量的研究结果相类似。

3.3 横向交互送风提高肉牛生产性能及经济效益

热应激条件下，家畜在增加散热的同时也会减少产热量，包括减少采食以降低热增耗，减少生长及产乳等，以降低生产产热，维持自身产热与散热的平衡。通过调控牛舍环境而提高肉牛的干物质摄入量、促进生长是提高肉牛生产性能和效率的重要手段[37]。有研究表明，送风可在一定程度上缓解肉牛热应激的负面影响，提高采食量及日增重，改善牛的生产性能[8]。本试验发现，横向交互式送风模式显著提高了试验组牛的日平均干物质采食量及平均日增重，显著降低料重比，增加了利润，表明通过横向交互式送风改善牛舍温热环境，可显著提高肉牛的生产性能及经济效益。

4 结论

本试验条件下，横向交互送风显著增加舍内空气流速，降低西门塔尔牛体感温度、直肠温度和呼吸频率；显著降低血清Ca2＋及HSP70含量，提高血清总蛋白、甘油三酯、葡萄糖含量，降低血液和粪便中皮质醇水平，缓解了肉牛热应激。此外，横向交互送风系统显著提高了西门塔尔牛的日增重及平均干物质采食量，显著降低料重比，提高了肉牛的生产性能及经济效益。

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Effects of Cross-Ventilation System on Physiology and Production Performance of Beef Cattle in Summer

FANG HaoYuan1, YANG Liang1, WANG HongZhuang1, CAO JinCheng1, REN WanPing2, WEI ShengJuan1*, YAN PeiShi1

1College of Animal Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095;2College of Animal Science, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052

【Objective】 This study was conducted to explore the effects of cross-ventilation system on cowshed thermal environment, physiological and biochemical indexes, and production performance of beef cattle under the high temperature and humidity climate in summer of southern China, to evaluate the technical and economic effects of the environment control system for beef cattle heatstroke prevention.【Method】 One-factor completely randomized design was introduced in this study.Thirty healthy 8-month-old Simmental bulls with similar body weight ((290.05±7.60)kg) were randomly assigned into two adjacent sheds with the same structure.The experimental group was equipped with the cross-ventilation system, and natural ventilation was used in the control group.The experimental period was from June 30 to July 16, 2019, a total of 17 days, in which the pre-test period was the first 3 days, and the formal period was the last 14 days.The wind speed, dry-bulb temperature and wet-bulb temperature were measured at 5:00, 10:00, 14:00, 18:00 and 22:00 every day in the first 7 days of the formal test period.The temperature-humidity index and sensible temperature were calculated.Meanwhile, the rectal temperature and respiratory rate of beef cattle were measured.During the whole formal period, the feeding amount was recorded every day, and the remaining materials were cleaned and weighed at 6 a.m of the next day to calculate the feed intake.From 7:00 to 8:00 in the morning on the first day and the fourteenth day of the formal test period, all cattle were weighed before feeding to calculate the average daily gain, feed weight ratio and other production performance indicators, and the economic benefit was evaluated.Simultaneously, the blood and fecal samples were collected for determination of inorganic ions, biochemical indexes and hormone levels in serum and cortisol levels in feces.【Result】 The results showed that: (1) in the experimental group, the cross-ventilation system could significantly increase the wind speed in the shed (＜0.01), thus significantly reduced the sensible temperature, the rectal temperature at 10:00, 14:00, 18:00, 22:00, and the respiratory rate of beef cattle at 10:00, 14:00, 18:00 (＜0.01).Compared with the control group, with the increase of ambient temperature, the increase of rectal temperature and respiratory rate in the experimental group decreased by 45% and 42%, respectively.There was no significant difference in dry-bulb temperature, relative humidity and temperature-humidity index between the experimental group and the control group (＞0.05).(2) At the end of the experiment, the serum calcium content in the experimental group was significantly lower than that in the control group (＜0.05), while no difference was found concerning the contents of potassium ion, sodium ion, magnesium ion and chloride ion (＞0.05).The results of serum biochemical indexes showed that the contents of heat stress protein 70, total protein, triglyceride and glucose in bovine of the experimental group were significantly higher than those in the control group (＜0.05), and no significant difference was observed for the contents of serum albumin, globulin and total cholesterol (＞0.05).The results of hormone levels showed that the levels of cortisol in feces and serum of the cattle in experimental group were significantly lower than those in control group (＜0.05), and triiodothyronine and thyroxine had no significant difference in cattle between the experimental group and the control group (＞0.05).(3) The production performance test showed that there was no significant difference in initial body weight and end body weight between the experimental group and the control group (＞0.05), while the average daily gain (＜0.01) and average dry matter intake (＜0.05) of the experimental group were significantly higher than those of the control group, the feed-to-weight ratio of the experimental group was significantly lower than that of the control group (＜0.05), and the profit in the experimental group was increased by 10.68%.【Conclusion】 The cross-ventilation system could significantly increase the air velocity of the shed, reduce the sensible temperature, improve the metabolism of Simmental cattle, promote the production performance, and increase the economic benefits for beef cattle production in high temperature and humidity environment.

the cross-ventilation; beef cattle; thermoregulation; physiology and biochemistry indexes; production performance; economic benefit

2021-01-12；

2021-07-28

江苏省农业科技自主创新基金（CX(21)3136）、中央高校基本科研业务费专项资金（KYYJ202102）、国家重点研发计划（2018YFD0501706）、国家自然科学基金（31501930）

房昊源，E-mail：haoyuanf@126.com。通信作者魏胜娟，E-mail：sjwei@njau.edu.cn

（责任编辑 林鉴非）