家畜产热与散热两个对立过程的动态平衡。家畜均属恒温动物，其深部体温在一定的环境变化范围内是相对恒定的，这是区别于变温动物的基本特征之一。家畜体温的相对恒定，是靠其体热调节机构调节自身产热量和散热量的多少来保持的。家畜体热平衡可表达为：

Hp＝±Hr±Hcv±Hcd＋He±Hf±Hs

式中 Hp为家畜产热量；Hr、Hcv、Hcd分别为辐射、对流、传导失热量或得热量；He为蒸发失热量；Hf为摄入温度低于或高于体温的饲料和饮水时，畜体的失热量或得热量。Hs为家畜体内热量的盈亏情况。Hs＝0时体热平衡，体温正常；Hs＞0时体内积热，体温升高；Hs＜0时，失热过多，体温下降。

家畜的产热和散热，受自身和环境诸多因素的影响。环境因素中对家畜影响较大、变化较多的是温热环境因素，包括温度、湿度、气流、热辐射，它们的变化直接影响家畜的散热（见家畜散热）。为保持体热平衡，家畜首先调节散热量的多少（称为物理调节），当仅靠物理调节不能保持体热平衡时，家畜还可调节其产热量的多少（称为化学调节）。但家畜的体热调节能力是有限的，当环境变化超过其调节范围，即同时进行物理和化学调节仍不能保持体热平衡时，则出现体热平衡破坏：或产热多于散热，体内积热，体温升高；或散热多于产热，失热过多，体温下降。

增加或减少散热的调节，可表现为行为学的、生理学的和形态解剖学的。行为学的调节主要受神经支配，反应快速有效。如低温时动物相互依偎，蜷缩身体，寻找保温好的地方躺卧，以减少体表散热面积；同时，家畜还借助蓬松被毛来提高体表绝热能力，以减少体热散失；此外，家畜会寻找避风、向阳的地方，以减少对流散热并获得辐射热。在高温时家畜则伸展身体，畜群疏散，以增加体表散热面积；被毛紧贴体表，以利体热散发；寻找通风、荫凉处休息，以增加对流散热并减少获得辐射热；增加饮水量、在湿润和积水处浸湿体表，以增加蒸发散热。生理学的调节受神经和内分泌支配，主要表现为呼吸和心血管系统活动及汗腺分泌机能的改变。在高温情况下，心血管活动加强，外周血流量增加，以提高皮温，加大体表与环境之间的温差，增加非蒸发散热。同时，因饮水量增加、血液变稀，随外周血流量增加，可加大皮肤蒸发散热量，而有汗腺的家畜则大量泌汗，以增加皮肤蒸发散热量；当环境温度接近皮温时，非蒸发散热作用变弱，家畜必须靠加快呼吸来增加呼吸蒸发散热，出现“热性喘息”。在低温情况下，家畜则减少外周循环血量，以缩小体表与环境的温差和减少皮肤蒸发。同时，停止泌汗，呼吸加深变慢，以减少蒸发散热。形态解剖学的调节是在较长时间高温或低温作用下引起的变化，如冬季皮肤和皮下脂肪变厚，生长绒毛，从而提高体表绝热能力，以减少散热。而夏季则表现与冬季相反的变化。此外，长期生活在炎热或寒冷地区的家畜，其皮肤、被毛、呼吸和心血管系统，甚至体型外貌，都具有有利于体热调节的构造，这是长期自然选择的结果。

增加或减少产热的调节，主要表现为神经和内分泌支配的生理和生物化学的调节。在低温情况下产热的增加可分为颤抖产热和非颤抖产热。颤抖产热是对冷刺激的快速反应，受丘脑下部后侧颤抖中枢支配，其信号通过脊髓振荡器到达骨骼肌，引起不随意收缩而产热，一般可使产热量在原有基础上增加4～5倍。但这种产热多释放于体表，对维持体内温度效果不大。非颤抖产热表现为全身代谢率提高，首先是由交感—肾上腺髓质系统兴奋，肾上腺素和去甲肾上腺素分泌加强，使各部位产热增加，继而丘脑下部释放的神经激素促进垂体前叶促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素等的分泌，从而使相应的靶器官分泌加强，对持久、有效的增加产热起主要作用。与此同时，家畜采食量增加，为代谢率提高提供能量。在高温情况下，与上述神经内分泌活动相反，同时，采食量减少，以减少产热。

家畜仅靠物理调节就能保持体热平衡的环境温度范围（图中的B-B′）。在等热区范围内有一温度范围（图中的A-A′），家畜几乎不必进行调节即可保持体热平衡，此环境温度范围称为舒适区。环境温度超过舒适区，在等热区的AB或A′B′之间变化时，家畜需进行物理调节来保持体热平衡。由此可见，在等热区范围内，由于不必进行化学调节，家畜用于维持正常体温的产热最少，故产热处于相对最低水平。环境温度低于等热区的下限（B点）而下降时，家畜仅靠物理调节来减少散热，已不能维持体热平衡，这时，必须增加产热，以补偿过多的热损失，才能保持体热平衡。家畜开始进行化学调节使产热增加的环境温度B，称为“临界温度”或“下限临界温度”。在B-C范围内，温度下降越多，产热也越多，但家畜的调节机能尚可保持体热平衡（Hs＝0），由于家畜的代谢强度不可能无限制地提高，故产热量的增加是有限的，当环境温度下降到C点时，代谢强度已达极限，称为“极限代谢”。成年家畜的极限代谢约为基础代谢的3～4倍，有些啮齿类动物可达8倍。如果环境温度低于C点继续下降，家畜散热量也继续增加，而产热量却不再增加，则体热平衡破坏，散热多于产热（Hs＜0），体温下降。与此同时，产热失去生理控制，转而受范特荷甫（Van'tHoff）定律支配，即温度每升高或降低1℃，生化反应速度加快或减慢10%～20%，故产热随环境温度和体温下降而减少，从而加速了体温降低，直至冻死。当环境温度高于等热区的上限（B′点）而升高时，家畜仅靠物理调节来增加散热，已不能维持体热平衡，必须同时进行减少产热的化学调节，才能保持体热平衡。家畜开始进行化学调节使产热减少的环境温度B′，称为“过高温度”或“上限临界温度”。由于家畜在减少产热的同时继续加强散热，呼吸加快，心血管系统活动加强，从而导致气体代谢和物质代谢加强，并伴随产热增加，只有当因增加散热而增加的产热少于化学调节减少的产热时，体热调节才有效，才能保持体热平衡。因此，高温时的体热调节不像低温时的调节那样有效，高温时能保持体热平衡的范围（B′-C′）也不如低温时的范围（B-C）宽。当环境温度升至C′点时，家畜虽继续增加散热，但因环境温度过高，散热十分困难，同时，因增加散热而增加的产热却继续增加，此外，降低代谢强度以减少产热的化学调节也达到极限，于是体热平衡破坏，产热多于散热（Hs＞0），体温开始升高。当环境温度高于C′点继续升高时，上述过程加剧，同时，代谢产热失去生理控制，转而受范特荷甫定律支配，代谢产热随环境温度和体温升高而急剧增加，直至热死（图）。

体热调节各区示意图

可见在等热区范围内，家畜产热处于相对最低水平，用于维持正常体温的消耗最少，采食的营养物质可以最大限度地用于生产，故饲料转化效率最高。此外，在等热区范围内，家畜也具有相对较高的抵抗力和较好的健康状况。当环境温度低于临界温度时，产热增加，如摄入的营养物质可满足增加产热和保持原有生产水平的需要，则生产力不下降，但因维持消耗增加而使饲料报酬降低；当环境温度继续降低或营养不足，摄入的营养物质不能同时保障增加产热和生产的需要时，则家畜首先要保证增加产热，以维持正常体温，故其生产力必然降低甚至停产；当摄入的营养物质连保持正常体温的需要都不能满足时，家畜可能消耗体内贮存的糖和脂肪，严重时，肌肉组织也被消耗，最后导致衰竭而死。草原地区放牧家畜“夏活，秋肥，冬瘦，春死”的现象，就是这个原因。当环境温度高于过高温度时，家畜为减少产热而减少采食量，但为增加散热而使产热增加，因此会迅速表现出营养不足，生产力下降比低温时更快、更明显，严重时，不仅造成停产，而且由于体温升高直接引起各种生理机能障碍和破坏，同时使体内氧化作用加强，脂肪和蛋白质分解加快，体内积累大量未完全氧化的物质和代谢尾产物，更加剧了体温升高的直接危害，最后导致中枢神经麻痹，陷入昏迷或衰竭而死。这种因高温造成的生理失常甚至死亡的现象，称为热射病。

等热区在畜牧生产中具有十分重要的意义，但其范围的宽窄和高低，因受多种因素的影响而变动较大。不同种类的家畜，一般是体型较大者单位体重的体表面积相对较小，有利于保温，故等热区较低，较耐寒而不耐热。同品种的家畜，年龄和体重较小者，因单位体重的体表面积相对较大而有利于散热，故等热区较高，特别是初生幼畜，因体热调节机能（主要是产热机能）尚不完善，其等热区高而且范围窄。饲养水平不同等热区也不同。饲养水平越高，食后增热越多，使等热区下降，则家畜相对较耐寒，而不耐热。营养和健康状况好的个体，其等热区较宽，临界温度较低。

家畜生产力高低也影响等热区，生产力高的个体代谢产热多，等热区较低，相对较耐寒而不耐热。家畜的被毛构成体表绝热层，被毛较厚的个体，临界温度较低。饲养管理工艺对家畜的等热区也有重要影响，如低温时群养有利于行为学体热调节，故可使临界温度降低；使用垫草也可以提高家畜耐寒力。除上述各种影响因素外，由于在生产条件下家畜体热平衡受温热环境的综合作用，故除温度外，环境湿度、气流、热辐射也影响家畜的等热区。高湿度既不利于高温时散热，又促使低温时失热，故高湿可使家畜等热区变窄，降低家畜的耐热力和耐寒力。气流可促进对流和蒸发散热，故可使等热区升高，降低家畜的耐寒力，而提高耐热力。热辐射可减少家畜散热或使家畜得热，故可使等热区降低，提高家畜的耐寒力而降低其耐热力。

根据家畜体热调节的机理和影响等热区的因素，在不同季节和气候条件下，采取相应的改善环境和饲养管理的措施，对提高畜牧生产具有十分重要的意义。