Наиболее важным, определяющим фактором микроклимата животноводческих помещений является температура воздуха.
В организме всех теплокровных животных в процессе обмена веществ идет непрерывное образование тепла в результате тех химических реакций, которые происходят в процессе использования энергии корма. Благодаря этому у животных поддерживается постоянная температура тела: у крупного рогатого скота 37,5 — 39,5°С, у свиней и овец — 38 — 40°С, у птиц — 40 — 42°С.
Наряду с образованием тепла в организме идет непрерывное его выделение — теплоотдача в окружающий воздух. Тепло расходуется и на нагревание поступающих в пищеварительные органы кормов и воды, а также вдыхаемого холодного воздуха. Например, корова живой массой 400 кг при удое 10 л выделяет 3213 кДж/ц, в том числе 2310 кДж/ц свободного тепла.
Основная масса тепла (до 80%), выделяемого организмом животного в окружающую среду, отдается через кожный покров. Теплоотдача путем испарения пота, а также влаги с поверхности тела и дыхательных путей составляет 20 — 30% всего выделяемого организмом тепла.
Теплообмен между организмом и внешней средой осуществляется за счет физической и химической терморегуляции, т. е. за счет соответствующего распределения крови между кожными сосудами и внутренними органами, за счет изменения интенсивности дыхания, потоотделения, поведения животного и, наконец, изменения интенсивности обменных процессов.
Отдача тепла во внешнюю среду происходит путем излучения тепла, отдачи его частицам среды при механическом соприкосновении с полом, землей и т. д., за счет нагревания и перемещения воздуха, находящегося около тела животного.
На величину теплоотдачи оказывают влияние температура кожи животных, воздуха и окружающих предметов (стены, потолок, пол, ограждения станков и т. д.), густота шерстного покрова, влажность и скорость движения воздуха, толщина подкожного жира и другие факторы. Если температура кожи и поверхности ограждений равны, то теплоизлучение прекращается, если же температура окружающих предметов выше, происходит обратный процесс — поглощение тепла кожей животного, вследствие чего может наступить перегревание организма. Чем интенсивнее происходит перемещение воздуха в зоне расположения животного, тем больше теряется тепла. Наиболее высокая теплоотдача у животных наблюдается при содержании их в зданиях с низкой температурой, высокой влажностью и скоростью движения воздуха, с холодными, сырыми полами и стенами. В таких помещениях происходит переохлаждение организма и возникают простудные заболевания.
Любое снижение температуры воздуха ниже оптимальной (зоны теплового безразличия) ведет к повышению обмена веществ и продукции тепла в организме. А это, в свою очередь, приводит к перерасходу кормов и снижению продуктивности. Например, при содержании скота в помещениях с температурой воздуха ниже 5°С удой уменьшается на 1 — 2 л от каждой коровы, прирост массы тела падает на 15 — 20%, яйценоскость кур снижается на 12 — 19%.
К низким температурам наиболее чувствителен молодняк. Так, у новорожденных поросят почти отсутствует подкожный жир и слабо развита физическая терморегуляция. Поэтому они практически не способны сохранять тепло, образующееся в организме. Кроме того, они имеют большую поверхность на единицу массы тела, и теплоотдача у них значительно выше, чем у взрослых животных.
На действие пониженных температур среды организм реагирует сужением кровеносных сосудов кожи, чем уменьшает отдачу тепла кожей. При небольших и непродолжительных охлаждениях животные стараются сократить открытую площадь тела (съеживаются, свертываются в клубок, горбятся). При этом уменьшается частота дыхания и сердечных сокращений. В условиях переменного температурного режима последний действует как тренирующий закаливающий фактор. На такую тренировку адаптационных механизмов организма животных рассчитано выращивание их при переменных температурах, что достигается выпуском на прогулки на открытом воздухе, а также выращивание в неотапливаемых или полуоткрытого типа помещениях.
Однако если понижение температуры более значительное или продолжительное, механизмы физической терморегуляции становятся недостаточными для сохранения теплового баланса организма. В таких случаях включаются механизмы химической терморегуляции — усиливается теплопродукция. Животные более активно двигаются, у них появляется непроизвольная дрожь, обмен веществ усиливается. При длительном действии крайне низких температур процессы терморегуляции нарушаются, снижается температура тела, наступает переохлаждение. Развивается угнетение, сонливость, замедление процессов обмена веществ и всех основных функций организма, возникает паралич и наступает смерть. При локальном воздействии, например при лежании на снегу, может произойти обморожение ушей, кожи, конечностей, сосков вымени, мошонки.
Профилактика переохлаждения животных предусматривает содержание их в помещениях с оптимальными условиями температурного режима, а также рациональное кормление.
Высокие температуры воздуха многие виды сельскохозяйственных животных переносят значительно хуже, чем низкие. Подъем температуры среды за пределы верхней границы теплового безразличия (свыше 27 — 35°С) вначале вызывает понижение обмена веществ, уменьшение аппетита, ослабление секреторной, ферментативной и моторной функции желудочно-кишечного тракта. Уровень газообмена и теплопродукции снижается, учащается дыхание и работа сердца, изменяется состав крови. Питательные вещества корма в таких условиях используются недостаточно, потребление их уменьшается. Отсюда значительное снижение продуктивности.
Острое перегревание сопровождается повышением температуры тела (до 42°С) и кожи, обильным потоотделением, покраснением слизистых оболочек, одышкой, учащением пульса, возбуждением, шаткой походкой, появлением дрожи. Если не принять мер, устраняющих причины, животные погибают от паралича дыхания при явлениях судорог.
Перегреванию животных способствует транспортировка, работа или быстрое движение, скученное содержание, неудовлетворительная вентиляция.
Таким образом, для животных нежелательны ни слишком низкие, ни слишком высокие температуры. Поэтому необходимо содержать животных в помещениях с температурой воздуха, при которой обмен веществ в организме протекает наиболее экономно, которая бы благоприятно действовала на физиологические отправления животных, а также на эффективность их хозяйственного использования.