【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）生長(zhǎng)育肥豬氨氣排放及模型的研究動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)學(xué)位論文

密級(jí)： 論文編號(hào)： 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 學(xué)位論文 生長(zhǎng)育肥豬氨氣排放及模型的研究 I 摘 要 過(guò)多氨氣排放不僅造成大量飼料氮浪費(fèi)，而且增加了環(huán)境壓力 ，豬舍內(nèi)排放的氨氣是農(nóng)業(yè)氨氣源的重要組成部分。國(guó)外對(duì)豬舍內(nèi)的氨氣排放研究的比較多，但國(guó)外豬的品種、飼料 成份 和管理水平與國(guó)內(nèi)相差很大；在我國(guó)，氨氣對(duì)環(huán)境的影響方面的研究還剛剛起步，為此，本研究根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，針對(duì)生長(zhǎng)育肥豬氨氣排放的影響因素進(jìn)行研究，并在此基礎(chǔ)上建立氨氣排放的預(yù)測(cè) 模型， 為了解我國(guó)養(yǎng)豬的氨氣排放量提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)環(huán)境決策和減排技術(shù)的發(fā)展有重要意義 。 本研究選擇了 12 頭生長(zhǎng)育肥豬，按照體重分成 4 組，飼喂 4 種粗蛋白質(zhì) 水平 的日糧，單體代謝籠飼養(yǎng)，糞尿分開(kāi)收集。按照三因素四水平的正交試驗(yàn)研究環(huán)境溫度、豬體重和日糧中氮的含量對(duì)氮排泄量的影響，在此基礎(chǔ)上建立氮排泄量的預(yù)測(cè)模型。繼而采用四因素 四水平的的正交試驗(yàn)研究環(huán)境溫度、通風(fēng)量、糞尿深度以及糞尿中氮含量對(duì)糞尿氨氣排放量的影響，在此基礎(chǔ)上建立糞尿氨氣排放量的預(yù)測(cè)模型，并且對(duì)所建立的模型進(jìn)行了驗(yàn)證。研究結(jié)果表明： 不同處理下 ， 20、 40、 60 和 80重豬日 平均 排泄 糞 氮量分別為 d；日平均排泄尿氮量分別為 d。 糞氮、尿氮和排泄總氮分別 占采食飼料氮的 溫度、日糧粗蛋白質(zhì)水平和豬體重對(duì)單位體重豬糞氮、尿氮和總氮的影響都極顯著 (溫度、溫度 豬體重 日糧粗蛋白質(zhì)水平、溫度 日糧粗蛋白質(zhì)水平 豬體重。溫度、日糧粗蛋白質(zhì)和豬體重各水平間差異顯著 性不同 。 溫度、通風(fēng)量、糞深度和糞中氮含量對(duì)單位重量糞的氨氣排放量均有極顯著的影響 (糞中氮含量 通風(fēng)量；影響每千克尿氨氣排放量 因素 的主次順序?yàn)椋耗虻纳疃?溫度 通風(fēng)量 尿中氮含量 。 溫度、通風(fēng)量、 糞尿中氮含量和糞尿深度各水平間 的 差異顯著 性不同 。 在研究氮排泄量和氨氣排放量影響因素的同時(shí)，建立了糞 氮、 尿氮排泄量和氨氣排放量的預(yù)測(cè)模型。 糞氮排泄量： ； 尿氮排泄量： ； 氨氣排放量： F+4(8 通過(guò)對(duì)模型的驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)， 排糞氮量的模擬值與測(cè)量值之間 的差異為 而排尿氮量的模擬值和實(shí)際測(cè)量值之間的差異為 而尿氨氣排放量的模擬值和實(shí)際測(cè)量值之間的差異為 關(guān)鍵詞 ： 生長(zhǎng)育肥豬，氮排泄， 氨氣排放，影響因素，模型 in of in to is a of of on in in is on in of is to of on a to in to of be to 0, 40, 60 0kg in in an to of W on of on of on an to as 0, 40, 60 0W d d of W on as Was W. of W on of as of of on 日糧粗蛋白質(zhì)水平 溫度； 影響單位體重豬的尿氮排泄量的最主要因素是溫度，其次是豬體重，最后是日糧粗蛋白質(zhì)水平，即 溫度 豬體重 日糧粗蛋白質(zhì)水 平； 對(duì)于單位體重豬的 總氮 排泄量來(lái)說(shuō)， 三種因素對(duì)于每千克動(dòng)物體重的總氮排泄量影響的主次順序 ： 溫度 日糧粗蛋白質(zhì)水平 豬體重。 同因素對(duì)單位體重豬氮排泄量的影響 對(duì)各處理的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明：溫度、日糧粗蛋白質(zhì)水平以及豬體重對(duì)單位體重豬的糞氮、尿氮以及總氮排泄量影響都極顯著 (日糧粗 蛋白質(zhì)水平為 18時(shí)單位體重豬總氮的排泄量最大，為 糧粗蛋白質(zhì)水平為 12%時(shí)最小，為 993)認(rèn)為，減少日糧中粗蛋白質(zhì)水平、補(bǔ)充合成氨基酸可以減少豬糞便中的氮含量。005)的研究結(jié)果表明：降低日糧中粗蛋白質(zhì)的水平可以減少糞中和尿中總氮的含量。002)研究 發(fā)現(xiàn) ： 糞氮、尿氮和總氮隨著日糧中蛋白質(zhì)水平的降低呈線性遞減。和高蛋白質(zhì)水平組相比，低蛋白質(zhì)水平組的糞氮、尿氮和總氮的排泄量分別降低了 23、 48 和 40。但也有研究表明，降低日糧中蛋白質(zhì)水平只能減少尿氮和總氮的排放，不能減少糞氮的排放 (1992; , 1998)，他們認(rèn)為，隨著日糧中蛋白質(zhì)水平的降低，氮的消化率也隨之降低，補(bǔ)償了采食氮之間的差異 。 本試驗(yàn)中，日糧粗蛋白質(zhì)水平從 18%下降到 12%，單位體重豬糞氮的排泄量下降了 尿氮下降了 總氮下降了 這與 002)的結(jié)果相近， 002)在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，日糧粗蛋白質(zhì)水平下降 4，氮排泄量 下降了 37。 體重對(duì)單位體重豬氮排泄量的影響 忽略溫度和日糧中粗蛋白質(zhì)水平對(duì)氮排泄量的影響， 不同體重豬 的 單位體重豬糞氮、尿氮和總氮排泄量的 結(jié)果如 表 2 表 2同體重豬糞氮、尿氮和總氮的排泄量 of of 氮量(mg/豬體重 (20 40 60 80 糞氮 氮 氮 表 2可以看出， 隨著豬體重的增加，單位重量豬糞氮、尿氮和總氮排泄量有下降的趨勢(shì) 。 但不是非常明顯。 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第二章 不同因素對(duì)豬氮排泄量的影響 27 糞氮：統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明： 20重組單位體重豬的糞氮排泄量與其它各組差異顯著 ( 60與 80單位體重豬的糞氮排泄量差異顯著 (豬體重。 4. 溫度下降和日糧粗蛋白質(zhì)水平的提高都增加單位體重豬糞氮、尿氮和總氮的排泄量；在本試驗(yàn)中， 隨著 豬體重 的增加， 單位體重豬糞氮、尿氮和總氮的排泄量 呈下降趨勢(shì)，但不明顯。 溫度從 10 上升到 32 ，糞氮、尿氮和總氮的排泄量分別下降了 日糧中粗蛋白質(zhì)含量從 18%減少到 12%，糞氮、尿氮和總氮的排泄量分別下降了 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 28 第三章 不同因素對(duì) 氨氣排放量 的 影響 言 氨氣是豬舍內(nèi)排放的一種主要 有害 氣體 。集約化養(yǎng)豬舍內(nèi)氨氣的產(chǎn)生和排放涉及復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物過(guò)程，氨氣的排放率受 各種 因素的影響，例如豬 的 日糧成份和轉(zhuǎn)化效率、糞便的清理方式和環(huán)境條件等。日糧成份和轉(zhuǎn)化效率主要是決定糞尿中氮的含量 ( , 2001; 2001)，糞尿中氮的含量 是 氨氣排放量 的基礎(chǔ) ，尤其是尿氮含量，因?yàn)榘睔獾呐欧胖饕獊?lái)自尿中的尿素分解；糞便的清理方式對(duì)氨氣排放量也有很大的影響，在國(guó)外養(yǎng)豬生產(chǎn)中多采用水沖式或水泡式儲(chǔ)糞方式，定期進(jìn)行清理。我國(guó)現(xiàn)在大多采用干清糞方式，糞尿分開(kāi)，隨時(shí)清理， 糞中氨氣的產(chǎn)生比較慢，糞尿分離可 以減少氨氣的排放量 (1994; 1993)。 環(huán)境條件 對(duì)氨氣排放量影響最大的就是溫度和通風(fēng)量 ， 溫度和通風(fēng)量對(duì)氨氣排放量的影響至關(guān)重要(1995)，溫度可以影響糞便中微生物的活動(dòng)，通風(fēng)量可以改變糞便表面氨氣的 含量 ，兩者可以加速或減慢氨氣的排放率 。 此外，糞便的 深度 對(duì)氨氣排放量也產(chǎn)生顯著的影響 (1994)。 國(guó)外對(duì)氨氣排放影響研究的較多，相比之下，我國(guó)對(duì)舍內(nèi)氨氣排放量研究的較少， 可參考的數(shù)據(jù)有限。 但國(guó)外養(yǎng)豬的清糞方式與我國(guó)有很大不同。 因此 我們?cè)诮梃b國(guó)外的研究基礎(chǔ)上，針對(duì)我國(guó)的 飼養(yǎng)情況 ，對(duì)氨氣排放量進(jìn)行研究。 本試驗(yàn)的目的是在試驗(yàn)室條件下，研究溫度、通風(fēng)量、糞 尿中氮含量和糞尿 深度 對(duì)生長(zhǎng) 育肥豬糞和尿氨氣排放量的影響，了解在我國(guó)干清糞飼養(yǎng)管理?xiàng)l件下生長(zhǎng) 育肥 豬的氨氣排放情況，為氨氣減排措施的制定提供理論依據(jù)。 料和方法 便采集 本 試驗(yàn)選擇了 20、 40、 60 和 80重的三元雜交 (杜 長(zhǎng) 大 )去勢(shì)公豬各 3 頭，體重相近的為一組，共分 4 組 。 每天飼喂 粗蛋白質(zhì)含量為 18、 16、 14和 12的日糧 兩次，上、下午各一次，同時(shí)采用全 收糞法收集豬的糞尿，糞尿分開(kāi)收集，稱重， 同時(shí)分別采集糞樣 100g 和尿樣 500樣使用塑料密封袋分裝，尿樣置于塑料瓶中，并在新鮮尿液中加入硫酸固定尿液中的氮。所有樣品放在 冰柜內(nèi)冷凍保存，待測(cè)。其余的糞尿 分別放置于塑料桶內(nèi)存放，桶上加蓋密封，用 做測(cè)量氨氣排放量。 度 糞和尿 氨氣排放量的測(cè)量是在人工氣候室內(nèi)進(jìn)行。測(cè)量 糞和尿的 氨氣排放量時(shí)，按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)的溫度控制人工氣候艙的溫度，把溫度分別控制在 10、 15、 25 和 32 。并使用 08, 美國(guó) )溫濕度 自動(dòng)測(cè)量?jī)x測(cè)量，每 10 分種測(cè)量一次，計(jì)算日平均溫度。 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 29 便 厚度 本試驗(yàn)采用塑料盒來(lái)盛裝糞和尿，塑料盒的表面積為 121盛裝糞或者尿的塑料盆 進(jìn)行稱重，然后 放在采氣桶內(nèi) ，進(jìn)行氨氣排放量的測(cè)量。 風(fēng) 量 在測(cè)量糞和尿氨氣排放量的時(shí)候，使用 空氣壓縮機(jī) 來(lái) 進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)， 空氣壓縮機(jī)將室外的空氣通過(guò)乳膠管壓縮至桶內(nèi)，從桶內(nèi)出來(lái)的氣體通過(guò) 流量計(jì) 然后進(jìn)入集氣瓶，通過(guò)流量計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn) 控制通風(fēng)量 的目的 。 驗(yàn)設(shè)計(jì) 本試驗(yàn)采用 4 種不同溫度 (10、 15、 25 和 32 )、 4 種通風(fēng)量 ( 4種糞便堆放深度 (5、 10、 15 和 20 4 中糞尿氮 含量 (糞氮含量 ： g，尿氮含量： 行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共組成 16 種不同處理，每個(gè)處理試驗(yàn)3 天 ，試驗(yàn)因素和水平設(shè)計(jì) 如表 3 表 3驗(yàn)因素與水平 of 理 因 素 溫度 ( ) 通風(fēng)量 (L/糞氮 含量 尿氮 含量 (mg/g) (mg/糞便厚度 (1 10 2 10 0 3 10 5 4 10 0 5 15 5 6 15 0 7 15 8 15 0 9 25 0 10 25 5 11 25 0 12 25 13 32 0 14 32 15 32 0 16 32 5 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 30 品采集 氨氣 的收集 于動(dòng)態(tài)箱中進(jìn)行，使用風(fēng)機(jī)送風(fēng)，利用流量計(jì)控制通風(fēng)量， 排 出 氣體通過(guò)膠管進(jìn)入 裝有 20酸 (1)的集氣瓶 ， 收集出風(fēng)口的氨氣 ，硫酸與氨氣反應(yīng)生成硫酸銨 (圖 3收集后的氨氣于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行 氨 氮含量的測(cè)定，計(jì)算氨氣的含量。 圖 3氣收集裝置 3 測(cè)量 指標(biāo)及 方法 、尿中氮含量的分析方法 測(cè)定方法：凱氏定氮法 ( 6432凱氏定氮法 (1891 氣氮含量的分析方法 測(cè)定方法：凱氏定氮法 (478 據(jù) 分析與 處理 數(shù)據(jù)基本處理采用 件進(jìn)行平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算；使用 計(jì)軟件 程和 F 檢驗(yàn)對(duì)不同處理組進(jìn)行方差分析和極差分析。 每天 不同重量 糞或者尿 氨氣 排放量 用以下 公式 計(jì)算。 414/173 (3式中： 天的氨氣排放量， mg/d； N氨 氮 含量 ， mg/中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 31 V硫酸體積， 果與討論 位重量糞和尿氨氣排放量影響因素分析 同處理下單位重量糞和尿的氨氣排放量 對(duì)不同處理下 3 天的氨氣排放量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到單位重量糞和尿氨氣排放量，如表 3 表 3同處理下 糞氨氣 日 排放 量 of 理 因 素 每天每千克糞的氨氣排放量 (mg/每天每千克尿的氨氣排放量 (mg/溫度 ( ) 通風(fēng)量(L/糞氮 含量(mg/g) 尿氮 含量(mg/糞 尿 厚度(1 10 10 0 10 5 10 0 15 5 15 0 15 15 0 25 0 0 25 5 1 25 0 2 25 3 32 0 4 32 5 32 0 6 32 5 同處理之間糞和尿的氨氣排放量 不同， 是溫度、通風(fēng)量、糞和尿氮 含量 以及糞便深度共同作用的結(jié)果。 經(jīng)計(jì)算， 在 10、 15、 25 和 32 時(shí)，單位重量糞的氨氣排放量分別為 位重量尿的氨氣排放量分別為 位重量的糞和尿的氨氣排放量影響因素 極差 分析 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 32 對(duì)表 3正交試驗(yàn)的氨氣排放量試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用極差分析法 進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表 3 表 3交試驗(yàn) 極差 分析 of 理 因 素 溫度對(duì) 糞尿氨氣排放量的影響 通風(fēng)量對(duì) 糞尿 氨氣排放量影響 糞氮 含量 對(duì) 糞尿 氨氣排放量影響 尿氮 含量 對(duì) 糞尿 氨氣排放量影響 糞便厚度 對(duì) 糞尿 氨氣排放量的影響 糞 表 3極差分析結(jié)果可以看出，對(duì)于單位重量糞的氨氣排放量來(lái)說(shuō)，四個(gè)因素對(duì)于每千克糞氨氣排放量影響的主次順序?yàn)?： 糞的 深度 溫度 糞氮 含量 通風(fēng)量； 而影響 單位重量尿的氨氣排放量 最主要的因素是 尿的 深度 ，其次是 溫度 ，再次是 通風(fēng)量 ，最后是 尿氮 含量 。糞和尿 深度對(duì)于單位重量糞和尿氨氣排放量的影響最大。 種因素對(duì)單位重量糞和尿氨氣排放量的影響 統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明：溫度、通風(fēng)量、糞氮含量以及糞 深度 對(duì)單位重量糞的氨氣排放量影響都極顯著 ( 度對(duì)單位重量糞和尿氨氣排放量的影響 (1) 溫度對(duì)單位重量糞氨氣排放量的影響 溫度對(duì)單位重量糞氨氣排放量的影響如圖 3示。溫度的升高引起單位重量糞氨氣的排放量增加。 統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明， 10、 15、 25 和 32 之間的每千克糞氨氣排放量都存在顯著的差異 ( 32時(shí)每千克尿的平均氨氣排放量最高，為 0 時(shí)每千克尿的平均氨氣排放量最低，為 32 時(shí)每千克尿的 平均氨氣排放量是10 時(shí)的 。 溫度是影響糞便氨氣排 放量重要的因素之一 ( , 2000a; 1999; 1997; 1996; , 1995; 1982)。 溫度對(duì)氨氣排放有直接和間接的影響。隨著溫度的升高直到一個(gè)臨界值，氨氣的排放率也隨著增加 (997; , 1991)。溫度在 10 以下可以強(qiáng)烈的抑制氨氣的排放 (1994)。環(huán)境溫度也可以改變其它的參數(shù)，例如中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 34 風(fēng)速和動(dòng)物行為 (飲水量和采食量等 )，這些都間接影響氨氣的 排放。 1997)研究結(jié)果表明：糞表面溫度在 15 以下，平均氨氣排放量下降了 44。 研究發(fā)現(xiàn)， 溫度每升高 1，氨氣 排放量 增 加 6 7 (1998)。 994)認(rèn)為，溫度的升高導(dǎo)致了氨氣排放的增加，溫度對(duì)糞便氨氣排放的影響主要是由于以下幾方面： (1)溫度的升高引起糞便內(nèi)氨氣生成量的增加； (2)溫度增加使糞便內(nèi)部氨氣 含量 增加，增加了氨氣釋放的潛力； (3)溫度升高提高了糞便中氨氣的擴(kuò)散能力，加速了氨氣從糞便內(nèi)部向糞便表面的擴(kuò)散。 993)研究發(fā)現(xiàn)，溫度從 9上升到 25 ，氨氣排放量增加了 。在本試驗(yàn)中，溫度從 10 升高到 25 ，糞的氨氣排放量 增加了 ，尿的氨氣排放量增加了 ,與 結(jié)論相比，氨氣排放量增加的幅度 略小 。 尿中氮含量對(duì)單位重量糞和尿氨氣排放量的影響 (1) 糞氮含量對(duì)單位重量糞氨氣排放量的影響 糞氮含量對(duì)單位重量糞氨氣排放量的影響如圖 3示。隨著糞氮含量的增加，單位重量糞氨氣排放量也呈上升的趨勢(shì)。 m g / g )糞氨氣排放量(mg/ 3氮含量對(duì)糞氨氣 日 排放量的影響 3he of on of 試驗(yàn)的結(jié)果表明，糞氮含量為 g 時(shí)，每千克糞的氨氣排放量與其它各組均存在顯著差異 (但與糞氮含量為 g 水平組差異顯著 (糞氮含量為 g 水平組的氨氣排放量最大，為 氮含量為 g 水平組的氨氣排放量最小，為 氮含量從 g 增加到 g，單位重量糞的氨氣排放量增加了 。 (2) 尿氮含量對(duì)單位重量尿氨氣排放量的影響 尿氮含量對(duì)單位重量尿氨氣排放量的影響如圖 3示。單位重量尿氨氣排放量隨尿氮含量的增加而增大。 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 35 m g / m l )尿氨氣排放量(mg/ 3氮含量對(duì)尿氨氣 日 排放量的影響 3he of on of 試驗(yàn)中，不同尿氮含量對(duì)每千克尿的氨氣排放量均無(wú)顯著差異 (P平組氨氣排放量最高，為 尿氮含量從 g 增加到 g，單位重量尿的氨氣排放量增加了 糞便中氮的含量與氨氣排放量之間存在著線性關(guān)系 ( , 2001; , 1991)。 糞便中的氮減少 41，從豬舍內(nèi)揮發(fā)的氨氣將降低 47 59 ( 1997)。 糞便中的氨以氨分子和銨離子形式存在，糞便中氮含量增加，氨分子和銨離子也隨著增加，氨氣排放量也隨著增加，本試驗(yàn)結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn)。 在本試驗(yàn)中，可能是因?yàn)?尿 中氮的含量比較接近，沒(méi)有分析出顯著的差異。 便的 深度 對(duì)單位重量糞和尿氨氣排放量的影響 (1) 糞 深度 對(duì)單位重量糞氨氣排放量的影響 糞 深度 對(duì)單位重量糞的氨氣排放量的影響如圖 3示。散發(fā)表面積相同時(shí)，隨著糞 深度 的增加， 單位 重量 糞的氨氣排放量下降。 05101520255 10 15 20糞深度( c m )糞氨氣排放量(mg/ 3 深度 對(duì)糞氨氣 日 排放量的影響 3he of of on of 國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 36 糞 深度 在 5，每千克糞氨氣排放量最高，為 糞 深度 在 10、 15 和 20但與 20每千克糞氨氣排放量存在顯著差異 (但與 20每千克尿氨氣排放量存在顯著差異 (但與通風(fēng)量 每千克糞氨氣排放量差異顯 著 (在本試驗(yàn)中，通風(fēng)量為 ，每千克糞的氨氣排放量最大，為 風(fēng)量為 ，每千克糞的氨氣排放量最小，為 通風(fēng)量從 位重量糞的氨氣排放量增加了 (2) 通風(fēng)量對(duì)單位重量尿氨氣排放量的影響 通風(fēng)量對(duì)單位重量尿氨氣排放量的影響如圖 3示。隨著通風(fēng)量的增加，單位重量尿的氨氣排放量呈上升趨勢(shì)。 通風(fēng)量( L / m i n )尿氨氣排放量(mg/ 3風(fēng)量對(duì)尿氨氣 日 排放量的影響 3he of on of 國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第三章 不同因素對(duì)氨氣排放量的研究 38 通風(fēng)量為 ，每千克尿氨氣排放量與其它各組差異均顯著 (在本試驗(yàn)中，通風(fēng)量為 千克尿的氨氣排放量最大，為 風(fēng)量為 ，每千克 尿 的氨氣排放量最小，為 通風(fēng)量從 加到 糞便表面的通風(fēng)率對(duì)氨氣排放量有較大影響，較高的風(fēng)速產(chǎn)生較多的氨氣排放 (994; 1993)。雖然糞便表面的通風(fēng) 系統(tǒng)可以使豬舍內(nèi)氨氣 含量 降低，但卻增加了排放到大氣中的氨氣量 ( 1997; 1997)。 由于氨氣從糞便表面排放是一個(gè)物質(zhì)轉(zhuǎn)移過(guò)程，較高的通風(fēng)量增加了氨氣的 排放量 (1999)。隨著通風(fēng)量的增加，糞便上層氨氣 含量 下降，這樣就增大了糞便底層的氨氣向糞便上層擴(kuò)散的能力，增加了氨氣的排放， 000)在實(shí)際測(cè)量中證實(shí)了這一點(diǎn)，這與本試驗(yàn)的結(jié)論相符。 997)研究發(fā)現(xiàn)，通風(fēng)率增加 內(nèi)氨氣的排放量增加了 試驗(yàn)中，雖然糞和尿 的氨氣排放量也隨通風(fēng)量增加而增加，但是增加幅度較小，需要進(jìn)一步的研究。 總之，氨氣排放量受溫度、通風(fēng)量、糞尿中氮 含量 等多種因素的影響，不同的影響因素對(duì)氨氣排放量的影響程度也不同，在測(cè)量氨氣排放的時(shí)候要針對(duì)實(shí)際情況，充分考慮影響因素，使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確。 結(jié) 1. 溫度、通風(fēng)量、糞的 深度 和糞氮含量對(duì)單位重量糞的氨氣排放量影響都極顯著。溫度、通風(fēng)量和尿 深度 對(duì)單位重量尿氨氣排放量影響極顯著，尿氮含量對(duì)單位重量尿氨氣排放量影響不顯著。 2. 本試驗(yàn)條件下， 對(duì)于單位重量糞的氨氣排放量來(lái)說(shuō)，四個(gè)因素對(duì)于 單位重量 糞氨氣排放量影響的主次順序?yàn)榧S的深度 溫度 糞氮 含量 通風(fēng)量； 而影響 單位重量尿的氨氣排放量 最主要的因素是 尿的深度 ，其次是 溫度 ，再次是 通風(fēng)量 ，最后是 尿氮 含量 。糞和尿深度對(duì)于單位重量糞和尿氨氣排放量的影響最大。 3. 溫度升高、通風(fēng)量增大和糞尿中氮含量的提高都增加單位重量糞和尿氨氣排放量；相反，增加糞便的 深度 減少單位重量的糞和尿的氨氣排放量。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第四章 氨氣排放模型的建立 39 第四章 氨氣排放模型的建立 言 為了估計(jì)豬舍內(nèi)的氨氣排放，預(yù)測(cè)模型已經(jīng)得到發(fā)展 ( , 1994)。 文獻(xiàn)中所建立的模型分為機(jī)理模型和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，機(jī)理模型預(yù)測(cè)比較準(zhǔn)確，但 機(jī)理模型比較復(fù)雜，測(cè)量難度大；經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ碗m然預(yù)測(cè)結(jié)果不如機(jī)理模型精確，但是比較簡(jiǎn)單，根據(jù)試驗(yàn)要求可以采用不同的參數(shù)，測(cè)量簡(jiǎn)單?，F(xiàn)已建立的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵蛏婕皡?shù)不同，模型的表現(xiàn)形式因而多樣，而且不同模型預(yù)測(cè)的結(jié)果也有差別 ，都需要進(jìn)一步的驗(yàn)證。 氨氣排放受多種因素的影響，了解各種因素對(duì)氨氣排放的影響對(duì)建立氨氣排放預(yù)測(cè)模型尤其重要。國(guó)外已經(jīng)對(duì)氨氣排放的預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了大量研究，但不同的研究得到的結(jié)論不盡相同，況且國(guó)外養(yǎng)豬模式以及糞便管理方式與我國(guó)有很大的差異，所以國(guó)外建立的氨氣排放預(yù)測(cè)模型不適合我國(guó)的情況。本試驗(yàn)的目的是 根 據(jù)我國(guó)實(shí)際的飼養(yǎng)管理情況， 建立一個(gè)氨氣排放預(yù)測(cè)模型，反映氨氣排放的機(jī)制，準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)不同條件下氨氣的排放量。 型的 建立 本模型反應(yīng)的是不同條件下生長(zhǎng)育肥豬每天氨氣排放量。此模型主要包括兩部分：一是氮排泄量的研究；二是 糞和尿 氨氣排放量的研究。 型建立所使用的數(shù)據(jù) 氮排泄量模型建立使用的數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4 表 4響因素與 日 排泄氮 of 度 ( ) 飼料氮 含量(mg/g) 豬體重 (每天每頭豬糞氮排泄量 (g/d) 每天每頭豬尿氮排泄量 (g/d) 10 0 0 0 0 0 0 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 2 0 2 0 2 0 2 0 國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第四章 氨氣排放模型的建立 40 單位重量糞和尿氨氣排放模型建立使用的數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4 表 4響因素和 日 氨氣排放量 of 氮排泄量的子模型 氮的排泄量包括糞氮的排泄量和尿氮的排泄量，氮排泄量的多少?zèng)Q定于采食氮量的多少，而采食氮量取決于日糧中氮的含量和采食量，而溫度和豬體重是影響豬日采食量的主要因素。本部分研究的目的是通過(guò)溫度、豬體重和日糧中氮的含量與豬排泄氮量之間建立一種相關(guān)關(guān)系，從而通過(guò)這三種因素預(yù)測(cè)每天豬的氮排泄量，為下一步預(yù)測(cè)糞尿氨氣排放量建立子模型。 一因素與氮排泄量之間的相關(guān)關(guān)系 (1) 溫度與糞氮、尿氮排泄量之間的相關(guān)關(guān)系 溫度與糞氮、尿氮排泄量之間的相關(guān)關(guān)系見(jiàn)圖 4圖 4 溫度 ( ) 通風(fēng)量(L/糞氮 含量(mg/g) 尿氮 含量(mg/糞便深度 (每天每千克糞排放的氨氣量 (mg/每天每千克尿排放的氨氣量(mg/10 0 0 0 5 0 0 5 5 5 0 5 5 0 5 0 5 5 5 0 5 2 0 2 2 0 2 5 國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)