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动物福利要求根据正常的昼夜节律变化维持动物体温。动物饲养的环境应保持在该物种的合适温度和湿度条件范围内，以减少它们的应激和生理改变。

环境温度范围称为热平衡区域，是由临界温度的上限和下限确定的，在该温度范围中动物的体温调节不需要增加代谢产热或者激活蒸发热损失机制。在某个温度环境中，动物可能需要通过调节生理包括其代谢和行为包括它们的活动水平和资源利用才能维持体温。例如，小鼠的热中性区温度范围是26-34℃。在较低温度下，小鼠会通过筑巢、静止抱团和睡眠等行为调节来控制它们的微气候。虽然小鼠一般会选择低于最低临界温度值26°C时活动，但它们更喜欢在高于最低临界温度的条件下生活休息等。在文献中也可以找到其他啮齿类动物的类似最低临界温度值，大鼠是26-30℃，沙鼠是28-32℃。兔最低临界温度等，和猫狗的略低，而不同物种的非人灵长类动物和农用动物的临界温度值也有不同。一般来说，为避免热应激，动物室内的干球计温度需设置在最低临界温度值以下，同时意味着需要为动物提供可以用于调节温度的充足资源筑巢材料、笼架而避免动物的冷应激新生动物的最低临界温度值一般要比同种成年动物高，所以足量的保温材料对新生动物来说尤为重要。

环境温度和湿度都可受到饲养管理方式和建筑格局的影响，而其在初级包围圈和次级包围圈之间还可能有很大差别。影响温湿度的因素有：建筑材料和结构、动物福利设施如笼架和筑巢材料、过滤帽的使用、每笼栏动物的种类和大小与数量及年龄、包围圈的强制通风措施以及垫料类型和垫料的更换频率。

动物若处于温湿度波动很大或过冷过热过干过湿的极端环境中，都会引起动物的行为学、生理学以及形态的变化，对动物福利、研究表现和研究方案的结果都有负面的影响等，这一负面作用将会对多代产生影响。

表3-1列出了常见实验动物#成年动物的推荐干球计温度范围，同时需向动物提供足够的取暖材料以供其行为性温度调节，一般应选择推荐温度的中间值，并避免温度波动。

如何选择合适的大环境和小环境温度，须根据使用的特定饲养设施而异，取决于多种因素：包括动物种类、品种或品系、年龄、笼栏内的饲养数量、大小和初级包围圈的建筑结构和饲养管理条件等.如垫料的及时提供、筑巢材料或笼架或独立通风式笼盒。需要在变温动物和某些种类的幼鸟的初级包围圈中存在热梯度，以满足其基本生理过程需求。表所列的温度幅度不适用于捕获的野生动物。野生动物保育在其自然环境中，或对于放入户外饲养区的动物，都有机会经受环境条件的季节变化而获得相应的适应能力。在某些情况下需要提高饲养环境温度。如用于术后恢复、新生动物、具有无毛表型的啮齿动物，在特定繁殖阶段的爬行动物和两栖动物的饲养，而温度增加的幅度则取决于饲养设施的详细情况有时不需要提高大环境的温度，仅仅提高小环境中的温度如术后恢复可以使用加热垫，使用辐照热源为爬行动物供暖就足够了。

  相对湿度也应加以控制，但对许多哺乳动物来说不必像温度控制那么严格，大部分哺乳动物可以接受的相对湿度。小环境的环境条件与大环境的环境条件可能存在很大差异，对于生活在初级包围圈内的动物来说，小环境的相对湿度尤为重要。
  有些物种的动物可能需要相对湿度较高的条件.如某些非人灵长类动物、热带爬行动物和两栖动物。小鼠饲养在过高或过低的相对湿度环境中，断奶前胎仔死亡率会提高。较低的相对湿度环境加上极端温度，会导致大鼠的环尾症，症状为尾巴缺血性坏死，有时脚趾也有坏死等。

对于有些物种，升高相对湿度会影响其对极限热度的耐受度。小鼠封闭笼盒中氨浓度会随相对湿度的升高而增大等，高浓度氨会刺激鼻腔并改变动物的生物反应等。在很难提供足够相对湿度水平的环境气候中，应该密切监测动物的负面影响，诸如过量鳞状皮肤，爬行动物的蜕皮困难，以及半水生两栖动物的干燥应激。