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1、第二节第二节 土壤环境土壤环境土壤是陆地表面具有肥力的疏松层,土壤是陆地表面具有肥力的疏松层,具有独特的组成、结构和功能。具有独特的组成、结构和功能。土壤是由矿物质、有机质、水分和土壤是由矿物质、有机质、水分和气体等物质组成的十分复杂的系统。气体等物质组成的十分复杂的系统。土壤的结构决定着土壤中水分和空土壤的结构决定着土壤中水分和空气的存在状况,其状况可影响畜舍气的存在状况,其状况可影响畜舍建筑材料的建筑材料的强度强度和外围护结构的和外围护结构的热热特性特性,并直接影响畜舍内部的,并直接影响畜舍内部的温度温度、湿度湿度条件和畜牧场的条件和畜牧场的小气候小气候。土壤也是动植物生存的主要环境。土壤
2、也是动植物生存的主要环境。土壤的化学组成通过影响土壤的化学组成通过影响植物植物和和地地下水下水的化学成分及其品质,从而影的化学成分及其品质,从而影响家畜的健康与生产力。响家畜的健康与生产力。土壤还是一切土壤还是一切废弃物的受纳者和吸废弃物的受纳者和吸收者收者,因此常常遭受不同程度的污,因此常常遭受不同程度的污染,成为病原微生物和寄生虫的孳染,成为病原微生物和寄生虫的孳生场所,因而往往是传染病、侵袭生场所,因而往往是传染病、侵袭病的病的传染源传染源。土壤土壤与大气相比与大气相比,流动性差,缺乏,流动性差,缺乏日光照射和氧气,遭受污染后,污日光照射和氧气,遭受污染后,污染物常常被吸附或转化为较稳定
3、的染物常常被吸附或转化为较稳定的物质长期存在。物质长期存在。例如,例如,重金属重金属进入土壤后,可转化进入土壤后,可转化成难溶性的盐,从而长期危害人和成难溶性的盐,从而长期危害人和其他生物;其他生物;土壤不仅是病原微生物和寄生虫的土壤不仅是病原微生物和寄生虫的孳生场所,有些细菌还在土壤中形孳生场所,有些细菌还在土壤中形成成芽孢芽孢而存活几年、几十年,成为而存活几年、几十年,成为传染病、侵袭病的传染病、侵袭病的长期传染源长期传染源。因此,土壤的结构、化学组成及其因此,土壤的结构、化学组成及其卫生状况卫生状况直接直接或或间接间接地影响着家畜地影响着家畜的健康和生产。的健康和生产。一、土壤的物理性状
4、一、土壤的物理性状土壤是由地壳表面的岩石经过长期土壤是由地壳表面的岩石经过长期风化和生物学作用而形成的风化和生物学作用而形成的其固态成分主要是矿物质颗粒,即其固态成分主要是矿物质颗粒,即土粒。土粒。土粒依直径大小分为四种:土粒依直径大小分为四种:石砾(粒径石砾(粒径1-3mm1-3mm)砂粒(粒径砂粒(粒径1-0.01mm1-0.01mm)粉砂(粒径粉砂(粒径)粘粒(粒径小于粘粒(粒径小于0.001mm0.001mm)土壤中各种土粒所占的相对比例称土壤中各种土粒所占的相对比例称为为土壤的机械组成土壤的机械组成,是土壤分类、,是土壤分类、利用和改良的依据。利用和改良的依据。根据土壤中各种粒径土粒
5、所占比例根据土壤中各种粒径土粒所占比例的大小可将土壤分为的大小可将土壤分为粘土类粘土类、砂土砂土类类和和壤土类壤土类。表表5-5 5-5 土壤机械组成的分类土壤机械组成的分类土壤质地土壤质地土壤质地土壤质地名称名称名称名称粘土类粘土类粘土类粘土类壤土类壤土类壤土类壤土类砂土砂土砂土砂土类类类类重重重重粘粘粘粘土土土土粘粘粘粘土土土土轻轻轻轻粘粘粘粘土土土土重重重重壤壤壤壤土土土土壤土壤土壤土壤土轻轻轻轻壤壤壤壤土土土土砂砂砂砂土土土土砂砂砂砂砾砾砾砾0.01mm0.01mm0.01mm0.01mm粉粒含量粉粒含量粉粒含量粉粒含量(%)(%)(%)(%)8080808080-80-80-80-5
6、050505050-50-50-50-4040404040-40-40-40-3030303030-30-30-30-2020202020202020-1010101010101010-5-5-5-55 5 5 50.01mm0.01mm0.01mm0.01mm砂粒含量砂粒含量砂粒含量砂粒含量(%)(%)(%)(%)2020202020-20-20-20-5050505050-50-50-50-6060606060-60-60-60-7070707070-70-70-70-8080808080808080-9090909090909090-9595959595959595(一)有关概念(一)有
7、关概念土壤的土壤的物理特性物理特性主要是指土壤的主要是指土壤的热热容量、透气性、容水量和毛细管作容量、透气性、容水量和毛细管作用等用等。1.土壤的土壤的透气性透气性是指土壤中的是指土壤中的空气与大气中的空气进行气体交换空气与大气中的空气进行气体交换的能力。的能力。土壤土粒之间的间隙被称为土壤土粒之间的间隙被称为土壤间土壤间隙隙。土壤颗粒越大,孔隙越大,土。土壤颗粒越大,孔隙越大,土壤透气性越好。壤透气性越好。2.2.土壤的土壤的透水性透水性是指水分从土是指水分从土壤上层向下层渗透的能力。土粒孔壤上层向下层渗透的能力。土粒孔隙小,粘结紧密,土壤透水性就小。隙小,粘结紧密,土壤透水性就小。3.3.
8、土壤的土壤的容水量容水量是指土壤孔隙储存是指土壤孔隙储存水分的能力。水分的能力。容水量与容水量与孔隙率孔隙率和和透水性透水性有关,孔隙率有关,孔隙率越大,透水性越小,则土壤容水量越大。越大,透水性越小,则土壤容水量越大。4.4.土壤的土壤的毛细管作用毛细管作用是指土壤微孔是指土壤微孔隙和土壤颗粒表面吸附和提升水分的能隙和土壤颗粒表面吸附和提升水分的能力。力。土壤颗粒越小,毛细管作用越强烈土壤颗粒越小,毛细管作用越强烈。(二)主要土壤类型的物理性质(二)主要土壤类型的物理性质1.1.粘土粘土类类 粘土颗粒细小,土壤孔隙很小,粘土颗粒细小,土壤孔隙很小,透透气性、透水性弱;容水量、吸湿性气性、透水
9、性弱;容水量、吸湿性大,毛细管作用强大,毛细管作用强;故易于潮湿,;故易于潮湿,雨后泥泞,使畜牧场和畜舍内空气雨后泥泞,使畜牧场和畜舍内空气湿度过高。湿度过高。又由于粘土的通气性差,土壤中的又由于粘土的通气性差,土壤中的好气性微生物活动受到抑制,有机好气性微生物活动受到抑制,有机质的分解比较慢,质的分解比较慢,自净能力弱自净能力弱。粘质土壤还具有潮湿时膨胀、干燥粘质土壤还具有潮湿时膨胀、干燥时收缩的特性。时收缩的特性。在寒冷地区,当冬季结冻时,会因在寒冷地区,当冬季结冻时,会因土壤体积膨胀变形而导致畜舍建筑土壤体积膨胀变形而导致畜舍建筑物基础损坏。物基础损坏。有的粘土因含碳酸盐较多,受潮后有的
10、粘土因含碳酸盐较多,受潮后被溶解软化,因而可能引起畜舍等被溶解软化,因而可能引起畜舍等建筑物的下沉或倾斜。建筑物的下沉或倾斜。2.沙土沙土类类 砂土粒直径大,土壤孔隙也大,砂土粒直径大,土壤孔隙也大,透透气透水性能强;容水量、吸湿性小,气透水性能强;容水量、吸湿性小,毛细管作用弱毛细管作用弱;故不易保持水分而;故不易保持水分而比较干燥。比较干燥。所以沙土可所以沙土可防止病原菌、寄生虫卵、防止病原菌、寄生虫卵、蚊蝇等的生存和繁殖蚊蝇等的生存和繁殖。由于通气性好,由于通气性好,有利于有机质的分有利于有机质的分解解。但其热容量小,导热性大,但其热容量小,导热性大,易增温易增温也易降温,昼夜温差大,季
11、节的温也易降温,昼夜温差大,季节的温度变化也比较明显度变化也比较明显。3.壤土壤土类类 是介于砂土和粘土之间的一种土壤是介于砂土和粘土之间的一种土壤类型,含有适量的砂粒、粉粒和粘类型,含有适量的砂粒、粉粒和粘粒,兼有粘质土和砂质土的优点粒,兼有粘质土和砂质土的优点它既具有一定数量的大孔隙,又含它既具有一定数量的大孔隙,又含有相当多的毛细管孔隙,所以有相当多的毛细管孔隙,所以透气透气性和透水性良好性和透水性良好,又不像粘土那样,又不像粘土那样泥泞,泥泞,温度较稳定温度较稳定,有比较强的自有比较强的自净能力净能力。由于由于壤土壤土的容水量小,因而膨胀性的容水量小,因而膨胀性较小。较小。壤土壤土有利
12、于家畜的健康、防疫卫生、有利于家畜的健康、防疫卫生、饲养管理和绿化种植等工作,由于饲养管理和绿化种植等工作,由于其抗压性较好、膨胀性小,也其抗压性较好、膨胀性小,也适宜适宜作为畜牧场和畜舍建筑的地基作为畜牧场和畜舍建筑的地基。二、土壤的化学特性二、土壤的化学特性土壤的成分很复杂,包括土壤的成分很复杂,包括矿物质矿物质、有机质有机质、土壤溶液土壤溶液和和气体气体。一般土壤中矿物质占很大比例,约一般土壤中矿物质占很大比例,约为为9099%,而有机物占,而有机物占110%。砂土几乎只有砂土几乎只有矿物质矿物质,而泥炭土则,而泥炭土则绝大部分是绝大部分是有机质有机质。土壤中的化学元素,与家畜关系最土壤
13、中的化学元素,与家畜关系最密切的有钙、磷、钾、镁、硫等密切的有钙、磷、钾、镁、硫等常常量元素量元素,以及碘、氟、钴、钼、锰、,以及碘、氟、钴、钼、锰、锌、铁、铜、硒、硼、锶、镍等家锌、铁、铜、硒、硼、锶、镍等家畜所必需的畜所必需的微量元素。微量元素。动物体中的化学元素主要从饲料中动物体中的化学元素主要从饲料中获得,土壤中某些元素的缺乏或过获得,土壤中某些元素的缺乏或过多,往往通过饲料引起家畜地方性多,往往通过饲料引起家畜地方性营养代谢疾病营养代谢疾病 例如,土壤中例如,土壤中钙钙和和磷磷的缺乏可引起的缺乏可引起家畜的佝偻病和软骨症;家畜的佝偻病和软骨症;缺镁缺镁则导致畜体物质代谢紊乱、异则导致
14、畜体物质代谢紊乱、异嗜癖、甚至出现肠痉挛症(嗜癖、甚至出现肠痉挛症(草痉挛草痉挛);土壤中土壤中缺钾或钠缺钾或钠时,家畜表现食欲不振、时,家畜表现食欲不振、消化不良、生长发育受阻,生产力下降。消化不良、生长发育受阻,生产力下降。在一般情况下,土壤中常量元素的含量在一般情况下,土壤中常量元素的含量较丰富,大多能通过饲料来满足家畜的较丰富,大多能通过饲料来满足家畜的需要。需要。但家畜对某些元素的但家畜对某些元素的需要量较多需要量较多(如钙)(如钙),或植物性,或植物性饲料中含量较低饲料中含量较低(如钠)时,(如钠)时,植物从土壤中获取的元素的量无法满足植物从土壤中获取的元素的量无法满足动物生长发育
15、的需要,应注意在日粮中动物生长发育的需要,应注意在日粮中经常补充经常补充。(二)影响土壤化学组成的因素(二)影响土壤化学组成的因素1.1.土壤种类土壤种类土壤中的微量元素主要来源于成土土壤中的微量元素主要来源于成土母质,其含量与土壤形成过程有密母质,其含量与土壤形成过程有密切关系,所以切关系,所以微量元素的分布与地微量元素的分布与地理环境和土壤种类有一定关系理环境和土壤种类有一定关系。如火成岩和玄武岩,其沉积物上发如火成岩和玄武岩,其沉积物上发育的土壤含铁、锰、铜和锌较丰富;育的土壤含铁、锰、铜和锌较丰富;沉积岩发育的土壤含硼比火成岩多。沉积岩发育的土壤含硼比火成岩多。粘土的微量元素含量一般高
16、于砂质粘土的微量元素含量一般高于砂质土。土。有机物对微量元素有络合作用。因有机物对微量元素有络合作用。因此,富含腐殖质的土壤有利于许多此,富含腐殖质的土壤有利于许多微量元素的存在。微量元素的存在。2.2.气候因素气候因素气候因素亦气候因素亦影响土壤微量元素的分影响土壤微量元素的分布布,如湿润多雨的山岳地区,由于,如湿润多雨的山岳地区,由于土壤淋溶现象明显,溶解性高的元土壤淋溶现象明显,溶解性高的元素如素如钙和碘异常缺乏钙和碘异常缺乏,家畜常出现,家畜常出现地方性甲状腺肿大地方性甲状腺肿大;而气候炎热干燥地区的荒漠土、灰钙土、而气候炎热干燥地区的荒漠土、灰钙土、盐碱土等,由于盐碱土等,由于氟、硒
17、氟、硒等微量元素等微量元素过剩过剩,家畜常表现家畜常表现氟骨症氟骨症、硒中毒硒中毒;干旱气候抑制植物对铁和锰的吸收;干旱气候抑制植物对铁和锰的吸收;潮湿潮湿的土壤有利于三叶草对的土壤有利于三叶草对钴的吸收钴的吸收,而土壤的含水量与气候因素有关。而土壤的含水量与气候因素有关。因此有些地区的牛、羊的钴缺乏症发病因此有些地区的牛、羊的钴缺乏症发病率有季节性的变化。率有季节性的变化。除上述几种微量元素及其引起的除上述几种微量元素及其引起的生物地球化学性地方病生物地球化学性地方病外,还有外,还有许多微量元素如锰、钼、硼、锶、许多微量元素如锰、钼、硼、锶、镍等,它们在土壤中含量的异常,镍等,它们在土壤中含
18、量的异常,都能引起动物发生一些特异的生都能引起动物发生一些特异的生理及病理的变化。理及病理的变化。生物地球化学性地方病生物地球化学性地方病由于某些地区的生物地球化学特性由于某些地区的生物地球化学特性的差异使土壤中某些微量元素含量的差异使土壤中某些微量元素含量显著不足或过高,如果这种状况长显著不足或过高,如果这种状况长期得不到改善,则往往会成为发生期得不到改善,则往往会成为发生某些特殊疾病的主要原因。某些特殊疾病的主要原因。我们把这种我们把这种在一定地区内由于生物在一定地区内由于生物地球化学环境不同所引起的疾病称地球化学环境不同所引起的疾病称为生物地球化学性地方病为生物地球化学性地方病。3.pH
19、3.pH值值主要通过矿物质元素的溶解性和植主要通过矿物质元素的溶解性和植物对矿物质元素的吸收这两种途径物对矿物质元素的吸收这两种途径来影响饲料的化学组成来影响饲料的化学组成 如酸性土壤的磷酸盐被铁和铝固定如酸性土壤的磷酸盐被铁和铝固定而不能为植物所利用,因此,生长而不能为植物所利用,因此,生长在酸性土壤的植物产品缺少钙和磷。在酸性土壤的植物产品缺少钙和磷。4.4.土壤污染土壤污染工业三废进入土壤,会显著增加土工业三废进入土壤,会显著增加土壤中某些化学元素的含量。壤中某些化学元素的含量。如电镀、制革、化工和耐火材料等如电镀、制革、化工和耐火材料等工业排放的废水进入土壤,会增加工业排放的废水进入土
20、壤,会增加土壤镉、汞等元素的含量。土壤镉、汞等元素的含量。三、土壤中化学成分对家畜的影响三、土壤中化学成分对家畜的影响(一)土壤中常量元素缺乏对家养(一)土壤中常量元素缺乏对家养动物的影响动物的影响1.1.钙钙 家畜缺乏钙能引起家畜缺乏钙能引起幼畜佝偻病及成年幼畜佝偻病及成年家畜骨软症家畜骨软症。而过量钙可使日粮消化率降低,并使而过量钙可使日粮消化率降低,并使体内磷、锰、镁、碘等元素的代谢体内磷、锰、镁、碘等元素的代谢紊乱。紊乱。真正缺钙的土壤并不多。酸性土壤含真正缺钙的土壤并不多。酸性土壤含钙量低,可施用石灰来补充。家畜钙量低,可施用石灰来补充。家畜日粮中钙不足时,可用石粉、贝壳日粮中钙不足
21、时,可用石粉、贝壳粉以及蛋壳粉等作为钙源补饲。粉以及蛋壳粉等作为钙源补饲。2.2.磷磷 家畜缺磷家畜缺磷亦可引起幼畜佝偻病及成年亦可引起幼畜佝偻病及成年家畜骨软症家畜骨软症,而且还可使家畜食欲,而且还可使家畜食欲不振,废食,异嗜癖比缺钙时更严不振,废食,异嗜癖比缺钙时更严重。重。当家畜日粮中磷不足时,可补饲骨粉当家畜日粮中磷不足时,可补饲骨粉或脱氟天然磷酸盐。或脱氟天然磷酸盐。3.3.镁镁 家畜缺镁时可引起外周血管扩张,脉家畜缺镁时可引起外周血管扩张,脉搏次数增加,重者可引起病畜神经搏次数增加,重者可引起病畜神经过敏、全身颤抖和心律不齐等。过敏、全身颤抖和心律不齐等。家畜家畜缺镁痉挛症(亦称草
22、痉挛)缺镁痉挛症(亦称草痉挛)的原的原因之一是土壤和饲料中镁含量低。因之一是土壤和饲料中镁含量低。土壤缺镁现象较易发生,湿润多土壤缺镁现象较易发生,湿润多雨地带的砂质土,常常严重缺镁。雨地带的砂质土,常常严重缺镁。缺镁土壤应施用镁质肥料。当家缺镁土壤应施用镁质肥料。当家畜日粮中镁不足时,可补饲硫酸畜日粮中镁不足时,可补饲硫酸镁、氧化镁和碳酸镁。镁、氧化镁和碳酸镁。4.4.钾钾 家畜缺钾时可引起家畜缺钾时可引起食欲失常、消化不食欲失常、消化不良、生长停滞、肌肉衰弱和异嗜癖良、生长停滞、肌肉衰弱和异嗜癖。家畜常用饲料中一般不缺钾,仅少数家畜常用饲料中一般不缺钾,仅少数含钾量很低的地区才出现饲料缺钾
23、。含钾量很低的地区才出现饲料缺钾。土壤缺钾可施用钾肥。土壤缺钾可施用钾肥。5.5.钠钠 家畜家畜缺钠缺钠时,表现为时,表现为食欲反常,饲食欲反常,饲料利用率低,蛋白质沉积降低,幼料利用率低,蛋白质沉积降低,幼畜生长迟缓,成年家畜体重减轻,畜生长迟缓,成年家畜体重减轻,泌乳家畜产奶量下降泌乳家畜产奶量下降。植物性饲料中的含钠量一般比较低,植物性饲料中的含钠量一般比较低,尤其是山地土壤含钠量更低,其上尤其是山地土壤含钠量更低,其上所生长的饲料含钠量更为贫乏。故所生长的饲料含钠量更为贫乏。故通常在家畜日粮或饮水中应补饲食通常在家畜日粮或饮水中应补饲食盐。盐。(二)土壤中的微量元素及其对家(二)土壤中
24、的微量元素及其对家养动物的影响养动物的影响1.1.土壤中微量元素的来源与转移土壤中微量元素的来源与转移 成土母质是土壤微量元素的主要来成土母质是土壤微量元素的主要来源。在不同母质上形成的土壤,其源。在不同母质上形成的土壤,其微量元素的种类和含量差异较大。微量元素的种类和含量差异较大。土壤质地和有机质含量不同,则微量元土壤质地和有机质含量不同,则微量元素含量亦有所不同。素含量亦有所不同。如砂质土壤一般微量元素的含量较低,如砂质土壤一般微量元素的含量较低,粘质土壤和含腐殖质较多的黑钙土中微粘质土壤和含腐殖质较多的黑钙土中微量元素的含量一般较高,而且黑钙土中量元素的含量一般较高,而且黑钙土中的微量元
25、素常富集于有机质丰富的表层的微量元素常富集于有机质丰富的表层土壤中。土壤中。许多自然因素(如地热、降水、气许多自然因素(如地热、降水、气候等)亦影响土壤微量元素的分布。候等)亦影响土壤微量元素的分布。如地质淋溶作用,使迁移能力强的如地质淋溶作用,使迁移能力强的微量元素(如碘、氟)转移,导致微量元素(如碘、氟)转移,导致某些湿润气候的山区的土壤中缺乏某些湿润气候的山区的土壤中缺乏微量元素,而在一些干旱地区的土微量元素,而在一些干旱地区的土壤中微量元素则过剩。壤中微量元素则过剩。工业企业所产生的废弃物中常含某工业企业所产生的废弃物中常含某些微量元素,在这些废弃物的排放些微量元素,在这些废弃物的排放
26、或利用过程中,或在农田施用某种或利用过程中,或在农田施用某种化肥,特别是使用微量元素肥料时,化肥,特别是使用微量元素肥料时,可使某些微量元素大量进入土壤。可使某些微量元素大量进入土壤。土壤中微量元素的存在形态能影响土壤中微量元素的存在形态能影响到微量元素的转移,到微量元素的转移,可溶性微量元可溶性微量元素容易转移素容易转移。而有些土壤虽然某些微量元素含量而有些土壤虽然某些微量元素含量高,但因其高,但因其被土壤有机质牢固地结被土壤有机质牢固地结合合而难以为植物所吸收,也可能导而难以为植物所吸收,也可能导致动物和植物对某些微量元素的缺致动物和植物对某些微量元素的缺乏。乏。所以,植物对土壤微量元素的
27、吸收利用,所以,植物对土壤微量元素的吸收利用,除了决定于土壤所含微量元素的总量外,除了决定于土壤所含微量元素的总量外,还决定于微量元素的还决定于微量元素的有效含量有效含量,而有效含,而有效含量又量又受土壤酸碱度、氧化还原状况、有机受土壤酸碱度、氧化还原状况、有机质含量以及土壤质地质含量以及土壤质地等因素的影响。等因素的影响。植物从土壤中吸收微量元素时,不同种类植物从土壤中吸收微量元素时,不同种类植物的吸收、浓缩和蓄积能力亦不相同植物的吸收、浓缩和蓄积能力亦不相同。2.2.微量元素与生物地球化学性地方微量元素与生物地球化学性地方病病 微量元素在机体中的含量甚少,但微量元素在机体中的含量甚少,但作
28、用却很重要。作用却很重要。机体内微量元素的状况异常会引起机体内微量元素的状况异常会引起代谢障碍或疾病。代谢障碍或疾病。家畜主要从饲料及饮水中获得微量元素,家畜主要从饲料及饮水中获得微量元素,而而土壤是饲料及饮水中微量元素的源泉土壤是饲料及饮水中微量元素的源泉。(1 1)碘碘 缺碘可使动物发生缺碘可使动物发生甲状腺肿甲状腺肿,基础代谢,基础代谢率下降,造成多种危害。率下降,造成多种危害。此病主要分布于远离海洋的内陆山区及此病主要分布于远离海洋的内陆山区及高原地带。高原地带。地质淋溶作用是造成土壤缺碘的主要原地质淋溶作用是造成土壤缺碘的主要原因。因。土壤类型不同,含碘量也不同。土壤类型不同,含碘量
29、也不同。在缺碘性地方性甲状腺肿流行地区,可在缺碘性地方性甲状腺肿流行地区,可给家畜补饲碘化食盐,在食盐中按照给家畜补饲碘化食盐,在食盐中按照1:10000-1:300001:10000-1:30000的比例加入碘化钾。的比例加入碘化钾。值得指出的是,碘摄入量过高也可抑制值得指出的是,碘摄入量过高也可抑制甲状腺素的合成与分泌,引起地方性甲甲状腺素的合成与分泌,引起地方性甲状腺肿。状腺肿。(2 2)氟氟 机体摄入氟量不足易发生机体摄入氟量不足易发生龋齿龋齿。但较多。但较多见的是机体长期摄入过多的氟,引起地见的是机体长期摄入过多的氟,引起地方性方性氟中毒氟中毒,表现为斑釉齿及氟骨症表现为斑釉齿及氟骨
30、症两两类症状。类症状。斑釉齿也称氟齿病,其特别是牙齿质出斑釉齿也称氟齿病,其特别是牙齿质出现白垩和典型褐色斑点,牙齿缺损;现白垩和典型褐色斑点,牙齿缺损;氟骨症氟骨症表现为颌和长骨产生表现为颌和长骨产生外生骨疣外生骨疣,关节粗大僵硬关节粗大僵硬,跛行跛行。氟是地球表面分布较广的一种元素,世氟是地球表面分布较广的一种元素,世界上及我国富氟的地区也很广泛。界上及我国富氟的地区也很广泛。对于地方性氟中毒的预防,可选用含氟对于地方性氟中毒的预防,可选用含氟量低的水源或对水进行除氟处理;量低的水源或对水进行除氟处理;也可从低氟区运入必需的干草与粗饲料,也可从低氟区运入必需的干草与粗饲料,或与低氟区每三个
31、月进行轮牧。或与低氟区每三个月进行轮牧。(3 3)铜铜 家畜家畜缺铜缺铜引起引起贫血贫血、生长受阻、异食癖、生长受阻、异食癖、繁殖障碍、新生仔畜运动失调、被毛粗繁殖障碍、新生仔畜运动失调、被毛粗硬无光、食欲不振、腹泻、严重消瘦硬无光、食欲不振、腹泻、严重消瘦等。等。我国土壤含铜适中,仅少数土壤如沼泽我国土壤含铜适中,仅少数土壤如沼泽土和泥炭土是容易发生缺铜的土壤。土和泥炭土是容易发生缺铜的土壤。在缺铜地区可向土壤中施用硫酸铜。在缺铜地区可向土壤中施用硫酸铜。也可直接补给家畜硫酸铜,方法是也可直接补给家畜硫酸铜,方法是将硫酸铜溶液喷洒在干草上或拌入将硫酸铜溶液喷洒在干草上或拌入饲料中,也可投入饮
32、水中或采取直饲料中,也可投入饮水中或采取直接灌饮、注射等方式给予。接灌饮、注射等方式给予。(4 4)锌锌家畜家畜缺锌可引起生长缓慢,皮肤粗缺锌可引起生长缓慢,皮肤粗糙。糙。在酸性土壤中,能被植物利用的有在酸性土壤中,能被植物利用的有效锌较多,在碱性土壤中,有效锌效锌较多,在碱性土壤中,有效锌供给性低。供给性低。饲料中一般不缺锌,日粮中锌不足饲料中一般不缺锌,日粮中锌不足时,可给动物补饲硫酸锌。时,可给动物补饲硫酸锌。(5 5)铁铁 铁与血液中氧的运输和细胞内生物铁与血液中氧的运输和细胞内生物氧化过程有密切关系。氧化过程有密切关系。大部分饲料的含铁量能满足家畜需大部分饲料的含铁量能满足家畜需要,
33、要,仅哺乳仔畜较易发生缺铁性贫仅哺乳仔畜较易发生缺铁性贫血血。缺铁可补给硫酸亚铁及氯化亚铁等缺铁可补给硫酸亚铁及氯化亚铁等铁盐;也可补给黄土作为铁源。铁盐;也可补给黄土作为铁源。(6 6)硒硒 缺硒缺硒可引起可引起猪营养性肝坏死猪营养性肝坏死,雏鸡雏鸡渗出性素质病渗出性素质病,羔羊白肌病羔羊白肌病,以及,以及生长停滞生长停滞、繁殖机能紊乱繁殖机能紊乱。硒硒过多可引起中毒过多可引起中毒急性硒中毒表现为肌肉软弱与不同急性硒中毒表现为肌肉软弱与不同程度的瘫痪,肺部充血、出血,视程度的瘫痪,肺部充血、出血,视觉障碍和瞎眼。觉障碍和瞎眼。慢性中毒表现为食欲降低、迟钝、慢性中毒表现为食欲降低、迟钝、虚弱、
34、消瘦、贫血、脱毛、蹄壳变虚弱、消瘦、贫血、脱毛、蹄壳变形并脱蹄、关节僵硬变形和跛行等。形并脱蹄、关节僵硬变形和跛行等。影响饲料植物含硒量的决定因素是影响饲料植物含硒量的决定因素是土壤的土壤的pHpH值。值。碱性土壤中的硒呈水溶性化合物,碱性土壤中的硒呈水溶性化合物,易被植物吸收而易使畜禽硒中毒。易被植物吸收而易使畜禽硒中毒。酸性土壤中的硒与铁等元素形成不易被酸性土壤中的硒与铁等元素形成不易被植物吸收的化合物,这类地区的畜禽易植物吸收的化合物,这类地区的畜禽易发生缺硒症。发生缺硒症。防治缺硒症可用亚硒酸钠(防治缺硒症可用亚硒酸钠(NaNa2 2SeOSeO3 3)按按0.1ppm0.1ppm加入
35、饲料,或溶于水中供家畜加入饲料,或溶于水中供家畜饮用,也可与其他矿物质及盐制成混合饮用,也可与其他矿物质及盐制成混合矿物盐补饲。矿物盐补饲。必要时可用亚硒酸钠溶液作皮下必要时可用亚硒酸钠溶液作皮下或肌肉注射。或肌肉注射。在富硒地区的饲料中,按每公斤在富硒地区的饲料中,按每公斤体重添体重添3-5mg3-5mg硫,可以降低硒的毒硫,可以降低硒的毒性。性。3.3.微量元素应用的有关问题微量元素应用的有关问题在考虑和使用微量元素制品时,应注意以下在考虑和使用微量元素制品时,应注意以下几个问题。几个问题。(1 1)家畜是人类社会劳动生产的产物,必)家畜是人类社会劳动生产的产物,必须在人为控制的条件下生活
36、和生产。须在人为控制的条件下生活和生产。家畜是家畜是否发生生物地球化学性地方病,取决于饲养否发生生物地球化学性地方病,取决于饲养制度和饲养方式制度和饲养方式。分散的传统畜牧业生产方。分散的传统畜牧业生产方式,家畜的饲料和饮水完全受该地区土壤条式,家畜的饲料和饮水完全受该地区土壤条件的影响,而集中饲养方式,往往采用外地件的影响,而集中饲养方式,往往采用外地输入的饲料,因此即使当地土壤中微量元素输入的饲料,因此即使当地土壤中微量元素含量异常,也不一定会发生地方病。含量异常,也不一定会发生地方病。(2 2)家畜对各种微量元素的)家畜对各种微量元素的需要与敏需要与敏感性因家畜种类和个体而不同感性因家畜
37、种类和个体而不同。如反。如反刍动物对钴的缺乏比单胃动物敏感,刍动物对钴的缺乏比单胃动物敏感,禽类对氟的需要量较哺乳动物少,仔禽类对氟的需要量较哺乳动物少,仔猪较成年猪更容易患缺铁贫血症等。猪较成年猪更容易患缺铁贫血症等。因此,不同种类,不同年龄的动物,因此,不同种类,不同年龄的动物,对微量元素的需要量不同。对微量元素的需要量不同。(3 3)各种微量元素及其它矿物元素)各种微量元素及其它矿物元素在在动物体内存在着吸收和代谢的复杂关系动物体内存在着吸收和代谢的复杂关系,这些相互关系可能是这些相互关系可能是拮抗作用拮抗作用也可能是也可能是协同作用协同作用或或替代作用替代作用。因此,微量元素。因此,微
38、量元素过多或不足以及它们之间的比例不协调,过多或不足以及它们之间的比例不协调,均可引起体内微量元素的平衡发生变化,均可引起体内微量元素的平衡发生变化,从而导致生理、生化过程的障碍,使动从而导致生理、生化过程的障碍,使动物生产力下降,甚至发病。物生产力下降,甚至发病。如如碘和锌碘和锌对动物的地方性甲状腺病对动物的地方性甲状腺病有协同作用;有协同作用;日粮中含日粮中含铁和锌铁和锌过多时,会抑制过多时,会抑制铜铜的吸收;的吸收;钙和磷钙和磷的含量过高,则锰在肠道中的含量过高,则锰在肠道中的吸收率下降,致使动物出现缺锰。的吸收率下降,致使动物出现缺锰。因此,在使用微量元素时,必须考因此,在使用微量元素
39、时,必须考虑微量元素间的相互关系。虑微量元素间的相互关系。(4 4)在研究微量元素需要量和确)在研究微量元素需要量和确定补给标准时,首先定补给标准时,首先要考虑当地土要考虑当地土壤各种微量元素的基本数据壤各种微量元素的基本数据,同时,同时还要注意土壤施肥、环境污染等因还要注意土壤施肥、环境污染等因素引起的微量元素的变动。素引起的微量元素的变动。(三)土壤中的化学污染物对动物的(三)土壤中的化学污染物对动物的影响影响1.1.汞汞 土壤中含汞量一般为土壤中含汞量一般为,土壤中,土壤中汞含量增加主要是含汞工业污水、废汞含量增加主要是含汞工业污水、废渣和农药污染土壤造成的。渣和农药污染土壤造成的。土壤
40、中的土壤中的氧化汞、硫化汞和络合汞氧化汞、硫化汞和络合汞为难溶性为难溶性汞,汞,不易被植物吸收不易被植物吸收,而,而甲基汞、氯化汞和甲基汞、氯化汞和醋酸苯汞容易被植物所吸收醋酸苯汞容易被植物所吸收。因此,对于已。因此,对于已受到汞污染的土壤,增加土壤腐殖质,可以受到汞污染的土壤,增加土壤腐殖质,可以提高络合汞量,减少植物吸收的汞量;施入提高络合汞量,减少植物吸收的汞量;施入磷肥,可提高难溶性磷酸汞含量,减少植物磷肥,可提高难溶性磷酸汞含量,减少植物的汞吸收量;施入含硫有机肥或硫酸铵,可的汞吸收量;施入含硫有机肥或硫酸铵,可提高难溶性硫化汞含量,减少植物的汞吸收提高难溶性硫化汞含量,减少植物的汞
41、吸收量;施入石灰,可提高土壤量;施入石灰,可提高土壤pHpH,有利于难溶,有利于难溶性氧化汞形成,不利于植物对汞的吸收。性氧化汞形成,不利于植物对汞的吸收。我国有关部门规定,粮食和饲料中汞含量应我国有关部门规定,粮食和饲料中汞含量应低于低于0.02mg/kg0.02mg/kg。2.2.铬铬 土壤中的铬主要来源于印染、土壤中的铬主要来源于印染、电镀、皮革和化工等行业所产生的废电镀、皮革和化工等行业所产生的废水和废渣。水和废渣。土壤中的铬被植物吸收后土壤中的铬被植物吸收后可通过食物链进入人畜体内可通过食物链进入人畜体内。土壤中。土壤中铬含量过高,会引起植物和动物体内铬含量过高,会引起植物和动物体内
42、铬含量过高。土壤中铬含量过高,会铬含量过高。土壤中铬含量过高,会引起植物须根腐烂,植物叶片出现白引起植物须根腐烂,植物叶片出现白色斑点,植株萎蔫。色斑点,植株萎蔫。牛羊牛羊采食铬含量采食铬含量高的饲料、牧草,引起高的饲料、牧草,引起脱毛,流产脱毛,流产等等病变;人食入铬含量高的食物和饮用病变;人食入铬含量高的食物和饮用受铬污染的水,则会出现受铬污染的水,则会出现脱发、脱皮、脱发、脱皮、牙疼牙疼、诱发癌症诱发癌症。铬对人畜的危害在于铬与动物体内铬对人畜的危害在于铬与动物体内酶结合,竞争性抑制了铁、锌、硒酶结合,竞争性抑制了铁、锌、硒等辅酶与酶的结合,破坏了酶的正等辅酶与酶的结合,破坏了酶的正常结
43、构和功能,导致细胞代谢受阻常结构和功能,导致细胞代谢受阻。改进生产工艺,减少废水和废渣铬改进生产工艺,减少废水和废渣铬含量是消除铬对土壤、植物和动物含量是消除铬对土壤、植物和动物危害的根本途径。危害的根本途径。3.3.镉镉 土壤中的镉主要来源于有色金属土壤中的镉主要来源于有色金属的冶炼、电镀、蓄电池和印染等行业所的冶炼、电镀、蓄电池和印染等行业所排放的废水和废渣。镉类化合物经由食排放的废水和废渣。镉类化合物经由食物链通过消化系统和呼吸系统进入人畜物链通过消化系统和呼吸系统进入人畜体内,危害人畜健康,通过粪便、尿、体内,危害人畜健康,通过粪便、尿、乳汁和毛发增生排出体外。作物贮存主乳汁和毛发增生
44、排出体外。作物贮存主要部位是籽实部分,动物蓄积主要部位要部位是籽实部分,动物蓄积主要部位是肝、脾、胰腺、甲状腺和睾丸,毛发是肝、脾、胰腺、甲状腺和睾丸,毛发也蓄积少量镉类化合物。也蓄积少量镉类化合物。镉类化合物对人畜的主要危害机制是干扰镉类化合物对人畜的主要危害机制是干扰铜、钴和锌的代谢,与羟基、巯基和氨基铜、钴和锌的代谢,与羟基、巯基和氨基蛋白质结合,抑制细胞生物氧化酶的活性,蛋白质结合,抑制细胞生物氧化酶的活性,从而影响肝和肾的正常功能。镉类化合物从而影响肝和肾的正常功能。镉类化合物会损害肾小管,出现糖尿、低分子蛋白尿会损害肾小管,出现糖尿、低分子蛋白尿和氨基酸尿,并使尿酸和尿钙排出量增加
45、。和氨基酸尿,并使尿酸和尿钙排出量增加。肾功能不全又会影响维生素肾功能不全又会影响维生素D3D3的合成,使的合成,使成骨作用受阻,从而造成骨质疏松、萎缩,成骨作用受阻,从而造成骨质疏松、萎缩,出现出现“痛骨病痛骨病”;镉类化合物还可侵害睾;镉类化合物还可侵害睾丸组织,使睾丸萎缩,破坏精细管上皮细丸组织,使睾丸萎缩,破坏精细管上皮细胞,影响精子的发生;镉类化合物对动物胞,影响精子的发生;镉类化合物对动物胚胎具有致癌和致畸作用,表现为生殖器胚胎具有致癌和致畸作用,表现为生殖器小,肺小,腭裂和棒状腿。小,肺小,腭裂和棒状腿。4.4.砷砷 土壤中的砷主要来自于含砷农药土壤中的砷主要来自于含砷农药或除草
46、剂、含砷的化肥如硫酸铵和过磷或除草剂、含砷的化肥如硫酸铵和过磷酸钙。砷类化合物的毒性比砷本身要大酸钙。砷类化合物的毒性比砷本身要大的多。砷类化合物经由食物链进入人畜的多。砷类化合物经由食物链进入人畜体内,危害人畜健康。体内,危害人畜健康。砷类化合物进入动物体内与细胞氧化酶砷类化合物进入动物体内与细胞氧化酶巯基结合,破坏酶的结构和功能,阻碍巯基结合,破坏酶的结构和功能,阻碍细胞氧化和呼吸,导致组织细胞死亡。细胞氧化和呼吸,导致组织细胞死亡。砷类化合物侵袭神经系统,破坏神经细砷类化合物侵袭神经系统,破坏神经细胞,引起一系列神经症状,侵袭血管,胞,引起一系列神经症状,侵袭血管,破坏血管壁的通透性,造
47、成组织器官出破坏血管壁的通透性,造成组织器官出血或淤血。血或淤血。5.5.铅铅 土壤中的铅主要来自于冶金、生土壤中的铅主要来自于冶金、生产蓄电池工业排放的废水以及汽车排放产蓄电池工业排放的废水以及汽车排放的废气。铅类化合物通过食物链进入人的废气。铅类化合物通过食物链进入人畜体内,危害人畜健康。畜体内,危害人畜健康。铅类化合物进入动物体内铅类化合物进入动物体内,沉积入骨髓,沉积入骨髓,破坏卟破坏卟(bubu)啉(啉(linlin)的结构,导致血红)的结构,导致血红蛋白的合成受阻,使幼红细胞数量增多,蛋白的合成受阻,使幼红细胞数量增多,造成动物贫血。铅类化合物侵入动物神造成动物贫血。铅类化合物侵入
48、动物神经系统,可导致一系列神经症状。经系统,可导致一系列神经症状。6.6.农药农药 大量使用农药可以杀灭植物病大量使用农药可以杀灭植物病虫害,提高农作物产量,但同时也造成虫害,提高农作物产量,但同时也造成了农畜产品中农药残留量增加,农畜产了农畜产品中农药残留量增加,农畜产品品质降低。品品质降低。进入土壤的农药主要是:进入土壤的农药主要是:直接喷洒于直接喷洒于土壤表面的农药;土壤表面的农药;随降水从叶片和植随降水从叶片和植株进入土壤的农药。株进入土壤的农药。土壤或植株表面的农药被植物吸收,在土壤或植株表面的农药被植物吸收,在植物体内蓄积,又可通过食物链进入动植物体内蓄积,又可通过食物链进入动物和
49、人体内。物和人体内。大多数农药化学性质比较稳定,在土壤大多数农药化学性质比较稳定,在土壤和动植物体内难以降解,尤其是有机农和动植物体内难以降解,尤其是有机农药,难溶于水,一旦进入动物体内,就药,难溶于水,一旦进入动物体内,就会沉积于组织器官,很少排出体外。农会沉积于组织器官,很少排出体外。农药在沿着食物链传递过程中不断富集和药在沿着食物链传递过程中不断富集和放大,对人畜健康构成潜在的威胁。放大,对人畜健康构成潜在的威胁。农药污染土壤对动物的主要危害在于:农药污染土壤对动物的主要危害在于:直接造成人畜中毒直接造成人畜中毒;降低农畜产品降低农畜产品品质,对人类健康构成威胁品质,对人类健康构成威胁。
50、如。如DDTDDT在在池塘淤泥中浓度为池塘淤泥中浓度为1mg/kg1mg/kg,则在浮游动,则在浮游动物体内为物体内为10mg/kg10mg/kg,在鱼体内为,在鱼体内为100mg/kg100mg/kg,在食鱼鸟类体内为,在食鱼鸟类体内为1000mg/kg1000mg/kg。7.7.土壤中的有机质土壤中的有机质土壤中的有机成分绝大部分来自植物、土壤中的有机成分绝大部分来自植物、动物和微生物的残体和有机肥料,其中动物和微生物的残体和有机肥料,其中有重要意义的是腐殖质。有重要意义的是腐殖质。腐殖质呈胶质状,有很强的吸附性,能腐殖质呈胶质状,有很强的吸附性,能贮存和缓慢释放矿物质元素,是植物和贮存和