冷季母牛舍空气中CH4、CO2和NH3等气体浓度的变化及影响因素的研究

论文摘要

试验Ⅰ试验研究了不同日粮组成对冷季青年母牛舍空气中甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢浓度的影响。选取一栋有100头青年母牛(其中荷斯坦牛71头,瑞士褐牛29头)的牛舍,依次饲喂精粗比为A组(23：77玉米青贮和苜蓿干草)、B组(10：90玉米青贮)、C组(10：90苜蓿干草)、D组(60：40苜蓿干草)的日粮,采集测定甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢4种气体的浓度。结果表明：随着日粮中精料比例的增加,舍内甲烷浓度呈降低趋势,各组平均浓度依次为73.58、115.83、93.60和50.18mg/m3,各组之间差异显著(P<0.05),其中A组与B组、B组与D组、C组与D组之间差异极显著(P<0.01)；二氧化碳的各组平均浓度依次为3696、4061、5847和3162 mg/m3,C组与A组、D组之间差异显著(P<0.05)；氨气的平均浓度分别为2.63、2.62、5.38和4.09 mg/m3,除了A组与B组之间差异不显著外(P>0.05),其余各组之间均差异显著(P<0.05)；硫化氢的各组平均浓度分别为0.0481、0.0396、0.0352和0.0402mg/m3,各组之间差异均不显著(P>0.05)。4种气体在同一高度的浓度变化与牛舍内总浓度的变化呈现显著的相关性。研究表明：高精料日粮可使舍内甲烷和二氧化碳浓度降低；日粮蛋白质水平升高,则舍内氨气的浓度增加。试验Ⅱ试验比较了冷季高产和中产奶牛牛舍空气中甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢的浓度。选取高产和中产奶牛牛舍各一栋,采集测定甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢4种气体的浓度。结果表明：高产奶牛牛舍中甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢4种气体的浓度比中产奶牛牛舍中的各气体浓度分别多2.69%、66.95%、32.65%和3.58%。每头高产奶牛每天排放CH4296.15g,摄入1NND能量排放CH45.97g,每产lkg标准乳排放CH411.43g,每采食lkg干物质排放CH412.18g。每头中产奶牛每天排放CH4210.54g,摄入1NND能量排放CH46.27g每产lkg标准乳排放CH412.08g,每采食lkg干物质排放CH412.54g。研究表明：采食量增加,牛舍中甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢的浓度也会增加。高产奶牛摄入1NND能量的CH4排放量比中产奶牛低4.72%,每产lkg标准乳的CH4排放量比中产奶牛低5.42%,每采食1kg干物质的CH4排放量比中产奶牛低2.81%。试验Ⅲ试验研究了不同日粮组成对荷斯坦青年母牛粪便含水量、粪尿中总氮(TN)、氨态氮(AN)浓度和粪中NH3、H2S散发量的影响。选取71头荷斯坦青年母牛作为试验对象,依次饲喂精粗比为A组(23：77玉米青贮和苜蓿干草)、B组(10：90玉米青贮)、C组(10：90苜蓿干草)、D组(60：40苜蓿干草)的日粮,测定粪便含水量、粪尿中总氮(TN)氨态氮(TN)浓度以及粪中NH3和H2S气体散发量。结果表明：B组的粪便含水量显著高于D组(P<0.05)；C组的NH3散发量显著高于A组和B组(P<0.05),D组显著高于B组(P<0.05)；D组的H2S散发量显著高于B组(P<0.05)；C组和D组的粪中总氮含量极显著高于A组和B组(P<0.01)；D组尿中的总氮含量极显著高于其它三组(P<0.01)；C组与D组的粪中氨态氮浓度差异显著(P<0.05)；C组的尿中氨态氮浓度极显著高于D组(P<0.01),D组极显著高于A组和B组(P<0.01)。研究表明：日粮鲜重中水分的巨大差别,导致了其粪便含水量的不同。随着日粮中粗蛋白水平的增加,粪中NH3和H2S的散发量以及粪尿中总氮和氨态氮的浓度也会增加。试验Ⅳ试验比较了荷斯坦高产和中产奶牛粪便含水量、粪尿中总氮(TN)、氨态氮(AN)浓度和粪中NH3、H2S的散发量。选取高产和中产奶牛牛舍各一栋,测定粪便含水量、粪尿中总氮(TN)氨态氮(TN)浓度以及粪中NH3和H2S气体的散发量。结果表明：高产荷斯坦奶牛的粪便含水量比中产荷斯坦奶牛低0.32%,粪中NH3散发量比中产荷斯坦奶牛高2.83%,粪中H2S散发量比中产荷斯坦奶牛高3.09%,鲜粪中TN含量比中产荷斯坦奶牛高4.04%,尿中TN含量比中产荷斯坦奶牛高12.53%,鲜粪中AN浓度比中产荷斯坦奶牛高3.48%,尿中AN浓度比中产荷斯坦奶牛高22.72%。研究表明：粗蛋白的摄入与需求比增加,奶牛粪尿中氮和硫的含量也会增加。超过动物蛋白质需要量的几乎所有的氮都是通过尿液排出体外,尿氮增加的幅度大于粪氮增加的幅度。减少粪氮不是降低氮污染的有效途径。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 动物畜舍中碳的排放
• 1.2 动物畜舍中氮的排放
• 1.3 碳、氮排放对环境的危害
• 1.4 碳、氮排放对养殖场工作人员及家畜自身的危害
• 1.5 减少反刍动物甲烷生成量的措施
• 1.6 减少氮排放的措施
• 1.7 本论文的研究目的及内容
• 1.8 本论文拟解决的关键与技术路线
• 第2章 不同日粮组成对冷季青年母牛舍空气中甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢浓度的影响
• 2.1 材料与方法
• 2.2 结果与分析
• 2.3 讨论
• 第3章 冷季高产和中产奶牛牛舍空气中甲烷、二氧化碳、氨气和硫化氢浓度的比较
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果与分析
• 3.3 讨论
• 3_、H₂S散发量的影响'>第4章 不同日粮组成对荷斯坦青年母牛粪便含水量、粪尿中总氮（TN）、氨态氮（AN）浓度和粪中NH_3、H₂S散发量的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.2 结果与分析
• 4.3 讨论
• 3、H₂S散发量的比较'>第5章 高产、中产荷斯坦奶牛粪便含水量、粪尿中总氮（TN）、氨态氮（AN）浓度和粪中NH₃、H₂S散发量的比较
• 5.1 材料与方法
• 5.2 结果与分析
• 5.3 讨论
• 第6章 本文结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简历