張 杰，郭忠羽，師旭明，孔令卓，馬 娟，

李 浩1，趙 超1，馮 斌1

(1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化研究所，烏魯木齊　830091；2.新疆庫爾勒市培訓(xùn)中心，新疆庫爾勒　841000；

3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院安寧渠試驗場，烏魯木齊　830087)

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新疆冬季雙坡式拴系飼養(yǎng)自然通風(fēng)肉牛舍的環(huán)境空氣質(zhì)量測定與分析

張 杰1，郭忠羽2，師旭明3，孔令卓1，馬 娟1，

李 浩1，趙 超1，馮 斌1

(1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機械化研究所，烏魯木齊830091；2.新疆庫爾勒市培訓(xùn)中心，新疆庫爾勒841000；

3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院安寧渠試驗場，烏魯木齊830087)

摘要：【目的】測定與分析冬季新疆雙坡式拴系飼養(yǎng)自然通風(fēng)肉牛舍的環(huán)境空氣質(zhì)量，為有效控制牛舍中的溫濕度及部分有害氣體提供理論依據(jù)。【方法】對舍內(nèi)環(huán)境因素如溫度，濕度，NH3濃度，H2S濃度和CO2濃度進行測試和分析?！窘Y(jié)果】舍內(nèi)空氣日平均溫度分別在不同高度層的0.5、1.5和3.0 m中,依次為3.33、4.54和6.36℃，其中，3.0 m顯著高于0.5和1.5 m(P<0.05), 0.5 、1.5 m之間差異不顯著(P>0.05)；舍內(nèi)相對濕度平均值分別為98.5%，97.2%及99.3%，各層相對濕度差異均不顯著(P>0.05)；CO2濃度平均值分別為2 083、2 102和2 021 mg/kg，各層濃度差異均不顯著(P>0.05)；NH3濃度平均值分別為0.02、1.02和1.70 mg/kg，各層濃度間差異均較為顯著(P<0 .05 )；H2S未檢測出?！窘Y(jié)論】新疆冬季雙坡式拴系飼養(yǎng)自然通風(fēng)肉牛舍內(nèi)的溫度、相對濕度、CO2濃度、NH3濃度等環(huán)境因素呈現(xiàn)出各自不同的分布及變化規(guī)律，它們之間存在著一定的相關(guān)性，其中溫度對其他因素均有不同程度的影響。采取單一的工程措施是難以實現(xiàn)減少有害氣體的目的，必須從牛舍設(shè)計，生產(chǎn)管理等方面采取綜合措施，確保健康肉牛，提高肉牛生產(chǎn)性能。

關(guān)鍵詞：雙坡牛舍；環(huán)境因素；變化規(guī)律；相關(guān)性

0引 言

【研究意義】肉牛舍飼拴系飼養(yǎng)是新疆肉牛育肥養(yǎng)殖的主要模式，采用了無運動場的全舍飼飼養(yǎng)養(yǎng)殖方式，舍內(nèi)有飼槽、送料通道、躺臥牛床、清糞通道等不同的功能區(qū)。這種飼養(yǎng)工藝因其具有占地面積少、管理方便、肉牛的飼料轉(zhuǎn)化率高等優(yōu)點而得到了肉牛育肥場及生產(chǎn)管理人員的喜愛。但在這種飼養(yǎng)模式下,牛舍內(nèi)空氣質(zhì)量狀況影響重大，相關(guān)研究越來越受到重視?！厩叭搜芯窟M展】目前研究人員對密閉式畜舍中溫濕度的調(diào)節(jié)和舍內(nèi)CO2、NH3、H2S有害氣體的來源、分布狀態(tài)、控制舉措以及其對畜生產(chǎn)性能的影響等方面的問題越來越重視，已成為家畜環(huán)境研究中的一大熱點。Demmers 等[1]對氨排放及自然通風(fēng)問題進行了討論。李保明等[2]對舍飼散養(yǎng)奶牛舍自然通風(fēng)條件下的溫度，氨，甲烷，氧化亞氮，水蒸氣，進行了試驗分析。戴四發(fā)等[3]在棟密閉式種豬舍里觀測了有害氣體的分布。從婁玉杰等[4]的研究結(jié)果中可以得出,冬季封閉式試驗牛舍內(nèi)的平均風(fēng)速小于0.2 m/s,空氣濕度均在80%以上,導(dǎo)致舍內(nèi)設(shè)施多處結(jié)霜,有害氣體濃度偏高,舍內(nèi)空氣污濁程度高。欒冬梅等[5]對位于黑龍江的兩種不同類型的牛舍進行了環(huán)境監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果表明彩鋼結(jié)構(gòu)的保溫牛舍內(nèi)表面的最高溫度僅為-1.1℃，最低溫度為-9.9℃。該牛舍的CO2濃度為3 163(mg/m3)，比畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高出1 663 mg/m3；另外一種非保溫磚牛舍內(nèi)表面的溫度差僅為3.6℃，基本與牛舍外溫度接近，由于其通風(fēng)良好，牛舍的CO2濃度只有1 387(mg/m3)。Xuan Y M及Chaiyabutr N[6-7]就噴霧、噴淋技術(shù)應(yīng)用于牛舍環(huán)境控制進行了研究，認(rèn)為兩者屬于蒸發(fā)降溫，在牛舍環(huán)境控制中的實用性較強。Berman A[8]認(rèn)為噴霧通過霧滴氣化可以達到降低空氣溫度的目的，但如果不做任何前期處理直接將霧滴噴于舍內(nèi)會增加牛舍內(nèi)的濕度，這種方法不適用于相對濕度在55%以上的地區(qū)。丁露雨等研究表明噴淋可以加強牛體自身蒸發(fā)散熱[9-10]，但對于拴系式養(yǎng)殖肉牛而言，會導(dǎo)致牛床積水，致使牛的飼料轉(zhuǎn)化率和增質(zhì)速率降低[11]。程瓊儀等[12]將濕簾冷風(fēng)機-纖維風(fēng)管降溫運用在敞篷式牛舍中，研究結(jié)果顯示這種做法有助于緩解肉牛的熱應(yīng)激性能?！颈狙芯壳腥朦c】目前有關(guān)肉牛舍飼拴系飼養(yǎng)舍內(nèi)空氣質(zhì)量狀況的系統(tǒng)調(diào)查研究工作仍然相對薄弱，有關(guān)肉牛舍冬季小氣候環(huán)境監(jiān)測與調(diào)控方面的文獻報道不多，截至目前還沒有相關(guān)人員對新疆雙坡式拴系飼養(yǎng)肉牛舍冬季舍內(nèi)空氣環(huán)境，以及調(diào)控措施做過系統(tǒng)規(guī)范的研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】選取安寧渠綜合試驗場育肥牛場的1個典型的自然通風(fēng)雙坡拴系養(yǎng)殖肉牛舍, 對其溫度、相對濕度、CO2濃度、NH3濃度、H2S濃度分別進行檢測并對檢測數(shù)據(jù)進行分析,了解新疆地區(qū)舍飼拴系飼養(yǎng)模式下肉牛舍自然通風(fēng)有害氣體的流動及變化,為該工藝模式下牛舍的養(yǎng)殖管理和環(huán)境調(diào)控,通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置與管理等提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1　材 料

L99-LXWS溫濕度記錄儀(杭州路格科技有限公司)、GT2000復(fù)合氣體分析儀(深圳市科爾諾電子科技有限公司)、便攜式智能氣體檢測報警儀(京恒奧德儀器儀表公司)、Kestrel1000型風(fēng)速儀(上海耀壯檢測儀器設(shè)備有限公司)、照相機。列出試驗所需儀器性能參數(shù)。表1~3

表1 L99-LXWS溫濕度記錄儀技術(shù)指標(biāo)
Table 1 Technical indicators of L99-LXWS temperature and humidity recorder

測量參數(shù)Parameters分辨率Resolutionratio測量精度Precision精密測量范圍Range間隔時間Interval(h)空氣溫度Temperature0.1℃±0.5℃-40~70℃(內(nèi)置)-40~100℃(外置)3空氣濕度Humidity0.1%RH±0.3%RH0~100%RH3

表2GT2000復(fù)合氣體分析儀
Table 2 Composite gas analyzer

測量參數(shù)Parameters量程Range(mg/kg)測量精度Precision最小讀數(shù)Minimumreading(mg/kg)響應(yīng)時間Responsetime(s)二氧化碳CO20~10000<±3%(F.S)1≤5硫化氫H2S0-~100<±3%(F.S)0.01≤5氨氣NH30~200<±3%(F.S)0.01≤5

試驗日期為2015年1月22~29日，試驗地點在新疆農(nóng)科院安寧綜合渠試驗場肉牛場。

試驗肉牛舍為雙坡半墻封閉式建筑，東西走向，舍長為80 m，舍寬為12 m，南北兩側(cè)半墻高1.5 m，半墻上安裝1.25 m寬陽光板覆蓋采光帶，屋頂高度為5.3 m，門形鋼屋架,屋面輔材為彩鋼夾芯板。舍內(nèi)采用雙列對頭飼養(yǎng)方式，牛舍中間是飼喂通道，飼喂通道兩側(cè)分別是飼槽、牛床及清糞槽道。圖1

表3 便攜式智能氣體檢測報警儀
Table 3Technical indicators of portable intelligent gas detection alarming device

測量參數(shù)Parameters量程Range(mg/kg)測量精度Precision最小讀數(shù)Minimumreading(mg/kg)響應(yīng)時間Responsetime(s)二氧化碳CO20~10000<±3%(F.S)1≤20硫化氫H2S0~100<±3%(F.S)0.01≤30氨氣NH30~100<±3%(F.S)0.01≤20

1.清糞槽道2.牛床3.飼槽4.通風(fēng)管.5.飼喂通道

圖1牛舍結(jié)構(gòu)及主要設(shè)施布置
Fig.1 Barn structure and facility layout

1.2　方 法

1.2.1試驗期肉牛的飼養(yǎng)管理

牛舍內(nèi)拴系飼養(yǎng)肉牛100只，肉牛平均年齡1.5歲，平均體質(zhì)量500 kg，飼養(yǎng)密度為1只/2 m2。試驗數(shù)據(jù)采集期內(nèi)牛群的日糧配方是保持不變的，飼喂方式采用人工喂料、定時喂水的全舍飼飼養(yǎng)模式，飼喂次數(shù)為每天3次，每天08:30喂玉米青貯和精料以及麥草等粗飼料，13:00時和下午19:00時各喂1次粗飼料，采用人工清糞每天清糞1次，通風(fēng)換氣方式采取直徑為160 mm的通氣管自然通風(fēng)。

1.2.2采樣

環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測的各項參數(shù)和監(jiān)測點，取樣方法，監(jiān)測高度的確定和監(jiān)測頻率的要求，根據(jù)《環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(NY/ T388 - 1999)[13]執(zhí)行。測量方法參照各測量儀器說明書。在舍內(nèi)選取5個測試處，5個測試處將東西走向牛舍均分為6段,在每個測試處垂直方向各取3個層面, 分別距地面為0.5、1.5和3.0 m 。測試過程中，記錄了每個層面的溫度、相對濕度、NH3、H2S 和CO2的數(shù)值。由于5個測試點處數(shù)據(jù)差異不顯著，故取平均值記錄。同時在牛舍東西向舍外選取一個測試處，測試處離牛舍20 m，距地面高度1.5 m。測試過程中，自動記錄室外溫度、相對濕度。

1.3　數(shù)據(jù)統(tǒng)計

數(shù)據(jù)用Excel2003軟件進行圖形繪制，運用SPSS16.0 進行方差分析。

2結(jié)果與分析

2.1　肉牛舍舍內(nèi)外溫度變化

溫度的變化在一定程度上影響肉牛的健康和生產(chǎn)性能，主要表現(xiàn)在對能量轉(zhuǎn)化率和進食量的影響上[14]。過高和過低的環(huán)境溫度，均對肉牛健康和生長不利。對溫度的空間分布特征、日變化規(guī)律進行測定和分析。測試期間肉牛舍的平均氣溫最高為9.12℃，最低為-0.09℃，平均溫度為4.61℃，距地面0.5、1.5、3 m 高水平面的空氣日平均溫度分別為3.33、4.54、6.36℃，其中，3.0 m顯著高于0.5 m、1.5 m(P<0.05), 0.5和1.5 m之間差異不顯著(P>0.05)?？梢钥闯?，牛舍內(nèi)不同高度的空間，溫度是不同的，一般表現(xiàn)為：3.0 m溫度最高，0.5 m溫度最低，兩個高度層溫度平均最大差值為6.04℃。舍內(nèi)空氣溫度日變化規(guī)律較為明顯，隨外界環(huán)境溫度的變化而變化，最低溫度出現(xiàn)在09:00~11:00，下午15:00~17:00達到最高值。雖然在儀器放置初期有一定的波動階段，但是在空間上仍然可以看出呈現(xiàn)垂直分布的規(guī)律，從地面向頂棚溫度逐漸升高。測試期間舍內(nèi)空氣溫度均高于舍外溫度，溫度變換較舍外平緩，說明該類型的牛舍在寒冷冬季具有較好的保溫效果，可以滿足肉牛冬季清糞、飲水管理的需要。圖2

圖2不同時間溫度分層日變化
Fig.2 Daily change of temperature at different height

2.2　肉牛舍舍內(nèi)外相對濕度變化

相對濕度較高，有利于空氣中灰塵的凈化和呼吸系統(tǒng)疾病的控制。但在溫度處于高低極端的條件下，相對濕度將嚴(yán)重影響肉牛的熱調(diào)節(jié)功能[15]。在一般情況下，肉牛在高濕度環(huán)境下的抗病性降低，發(fā)病率和死亡率增加；高濕環(huán)境為病原微生物的繁殖、感染、傳播創(chuàng)造條件，使肉牛對傳染病的感染率增加。圖3

圖3不同時間相對濕度分層日變化
Fig.3 Daily change of relative humidity at different height

測試期間雙坡式肉牛舍內(nèi)平均相對濕度的最高值達到100%，最低值為83.6%，平均相對濕度為98.3%。舍內(nèi)相對濕度在距離地面0.5、1.5、3.0m 不同高度層的平均值分別為98.5%，97.2%及99.3%，相對濕度差異不顯著。由于不同的測試時間和不同的測試高度，相對濕度有所差異，整個測試過程中，舍內(nèi)不同高度層的相對濕度均隨著外界濕度的變化而變化，受舍外相對濕度的影響較大。舍外相對濕度達到100%時，舍內(nèi)各測試層面均達到100%，舍內(nèi)外相對濕度最小值均出現(xiàn)在中午13:00~15:00。24 h內(nèi)相對濕度較大出現(xiàn)在18:00至次日早晨11:00。由于測試牛舍沒有安裝通風(fēng)設(shè)備，濕度無法調(diào)節(jié)。建議在牛舍東西山墻上安裝風(fēng)機或牛舍頂部安裝風(fēng)帽，采用不定時手動或定時自動通風(fēng)來降低舍內(nèi)濕度，通風(fēng)時間不宜過長，避免因通風(fēng)時間過程而出現(xiàn)的舍內(nèi)溫度驟降。圖3

2.3　肉牛舍內(nèi)CO2的變化

CO2主要來自于肉牛的呼吸功能，會造成缺氧，引起慢性毒害。肉牛長期在缺氧的環(huán)境中生長，會出現(xiàn)精神萎靡、喪失食欲、體力下降等癥狀，抵抗力會有所下降。當(dāng)CO2含量增加時，其他有害氣體含量也有可能增高[16]。

圖4不同時間CO2濃度的分層日變化
Fig.4 Daily change of CO2concentration at different height

試驗期間，CO2濃度在距離地面0.5、1.5、3.0 m 不同高度層的平均值分別為2 083、2 102及2 021 mg/kg，各層濃度間的差異均呈不顯著狀態(tài)(P>0.05)。整個測試期間，CO2濃度呈現(xiàn)波動變化，各測試高度層的變化趨勢較為一致。每個高度層的最低值均出現(xiàn)在10：00~15:00，且濃度值均低于畜舍空氣中CO2的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)1 500 mg/kg。其余時間段里CO2濃度高于衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是每天10：00~15:00是飼喂與清糞時間段，工人頻繁進出牛舍并開關(guān)大門。由于風(fēng)力作用CO2隨空氣擴散，因而其含量處于降低水平；相反，15:00以后直到次日10：00，牛舍大門基本是處于關(guān)閉狀態(tài)，且夜間風(fēng)力較小，CO2不易擴散，因此其濃度相對較高。圖4

2.4　肉牛舍內(nèi)NH3變化

NH3同樣是畜舍中含氮有機物分解輸出的[17]。肉牛長時間處于高濃度NH3環(huán)境中，疾病抵抗力明顯減弱[18]。牛舍內(nèi)的NH3對飼養(yǎng)人員同樣會產(chǎn)生危害，高濃度的氨刺激眼結(jié)膜，產(chǎn)生灼痛和流淚，并引起咳嗽。

試驗期間，氨氣濃度在距離地面0.5、1.5、3.0 m 不同高度層的平均值分別為0.02、1.02及1.70 mg/kg，各層濃度間差異均較為顯著(P<0 .05 )。氨氣濃度的日變化分析得出，NH3濃度在整個測試過程中呈波動變化，各測試高度層的晝夜變化規(guī)律較為一致。氨氣濃度從地面到頂棚逐漸增大，在空間上可以看到明顯的垂直分布。各個測試高度層的濃度低點出現(xiàn)時間與二氧化碳濃度低點出現(xiàn)時間較為一致。整個測試期間各個測試層氨氣濃度均顯著低于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的≤20 mg/m3(26.4 mg/kg)，滿足肉牛正常生長要求。圖5

圖5不同時間NH3濃度的分層日變化
Fig.5 Daily change of NH3concentration at different height

2.5　肉牛舍內(nèi)H2S的變化情況

H2S是畜舍內(nèi)含硫有機物厭氧分解生成的。肉牛長期生活在低濃度硫化氫的空氣環(huán)境中會出現(xiàn)生長緩慢甚至中毒現(xiàn)象。飼養(yǎng)人員長期接觸硫化氫也會引起頭痛、惡心、心跳緩慢，組織缺氧和肺水腫等。我國勞動衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定空氣中的硫化氫含量不得超過5.6 mg/kg(10 mg/m3)，畜舍空氣中硫化氫含量最高不得超過10 mg/kg。

整個試驗期間檢測的牛舍H2S濃度為0。原因是畜舍內(nèi)的冬季舍內(nèi)溫度低，糞便清理較為及時。

2.6　溫度與舍內(nèi)氣體(CO2、NH3)含量日變化之間的關(guān)系

溫度與CO2濃度、NH3濃度的關(guān)系。作為呼吸代謝的產(chǎn)物，CO2濃度與溫度變化的相關(guān)性并不顯著，舍內(nèi)CO2濃度的高低主要取決于肉牛個體本身CO2釋放量的多少以及舍內(nèi)肉牛養(yǎng)殖密度的大小，舍內(nèi)溫度的高低對CO2濃度影響較小。圖6

圖6溫度與CO2濃度關(guān)系
Fig. 6Relationship between temperature and CO2concentration

在06：00~21:00，NH3隨溫度變化趨勢明顯，呈現(xiàn)一定的正相關(guān)關(guān)系。隨著溫度的升高, 肉?；顒油?排尿量和排尿頻次增多, 尿素水解產(chǎn)生的NH3增多，導(dǎo)致NH3濃度的上升,這與牛尿中的尿素水解是NH3產(chǎn)生的主要因素[19]相一致。此外升溫可加速舍內(nèi)糞尿中有機物發(fā)酵,還會使吸附在維護結(jié)構(gòu)中的NH3釋放出來，也會促使NH3濃度的上升。圖7

圖7溫度與NH3濃度關(guān)系
Fig. 7Relationship between temperature and NH3concentration

3討 論

3.1　冬季雙坡式自然通風(fēng)肉牛舍內(nèi)的溫度與相對濕度

肉牛舍內(nèi)高度不同溫度有所不同，0.5、1.5和3.0 m處的溫度逐漸升高,呈現(xiàn)垂直變化的趨勢。不同高度層的相對濕度略有不同，但均高于97%，是由于通風(fēng)不良造成。溫度和相對濕度呈現(xiàn)出明顯的晝夜變化規(guī)律, 溫度白天高于夜間而相對濕度則相反是夜間高于白天。全舍飼飼養(yǎng)工藝模式下的自然通風(fēng)牛舍舍內(nèi)溫濕度情況主要受外界溫、濕度的影響較大。

3.2　舍內(nèi)CO2濃度的變化

整個試驗期間，CO2的濃度在961～3 166 mg/kg變化,平均值2 070 mg/kg。CO2濃度呈現(xiàn)波動變化，各測試高度層的變化趨勢較為一致，各高度層差異不顯著。10：00~15:00各高度層CO2濃度值均低于畜舍空氣中CO2的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)1 500 mg/kg，但其余時間段里CO2濃度高于衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。這是由于為了確保冬季舍內(nèi)溫度，畜舍采取全封閉狀態(tài)。10：00~15:00為飼喂和清糞時間段，大門頻繁打開，增加了舍內(nèi)空氣流動使得CO2濃度降低。建議在牛舍東西山墻上安裝軸流風(fēng)機或在牛舍屋頂安裝無動力風(fēng)帽，實現(xiàn)定時自動或不定時手動通風(fēng)。

3.3　舍內(nèi)NH3濃度、H2S濃度的變化

試驗期間，NH3濃度在0～2.2 mg/kg變化,平均值0.9 mg/kg。不同高度層的NH3濃度均不同，并呈現(xiàn)出明顯的垂直變化規(guī)律，0.5、1.5和3.0 m處的NH3的濃度逐漸升高。還可以看出,NH3濃度在舍內(nèi)的變化呈現(xiàn)由低溫流向高溫的現(xiàn)象, 與溫度的變化存在一定的正相關(guān)關(guān)系。試驗測定結(jié)果顯示，試驗牛舍中NH3濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國標(biāo)規(guī)定，主要原因是因為牛舍采取一天一清，清理糞便較為及時以及飼喂、清糞時開門增加了空氣流動。整個測試期沒檢測出H2S。

4結(jié) 論

新疆冬季雙坡式拴系飼養(yǎng)自然通風(fēng)肉牛舍內(nèi)的溫度、相對濕度、CO2濃度、NH3濃度、H2S濃度等環(huán)境因素呈現(xiàn)出各自不同的分布及變化規(guī)律，它們之間存在著一定的相關(guān)性，溫度對其他因素均有不同程度的影響。舍內(nèi)的溫度和NH3呈現(xiàn)明顯的分層和日變化,各測試高度變化規(guī)律較為一致, 且顯著受到舍外氣候的影響；舍內(nèi)相對濕度和CO2分層現(xiàn)象不明顯，但呈現(xiàn)一定的日變化, 兩種氣體夜間的平均濃度均高于白天；溫度對舍內(nèi)的NH3的含量有顯著影響，兩者之間有顯著的相關(guān)性；溫度高低對舍內(nèi)CO2的含量影響不大，主要取決于肉牛個體本身CO2釋放量的多少以及舍內(nèi)肉牛養(yǎng)殖密度的大小。

整個測試期間試驗牛舍內(nèi)的溫度、NH3濃度、H2S濃度均在畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)，而相對濕度及CO2濃度部分時間超標(biāo)。導(dǎo)致相對濕度及CO2濃度超標(biāo)的原因有很多[20]，采取單一的預(yù)防措施很難達到減少有害氣體的目的，必須從牛舍設(shè)計、生產(chǎn)管理等多方面入手，采取綜合性措施，確保肉牛健康、提高肉牛生產(chǎn)性能的目標(biāo)。首先要從生產(chǎn)管理方面入手，及時清除糞尿污水，建議糞便一天一清；其次要配備合理的通風(fēng)系統(tǒng)和制訂適宜的通風(fēng)換氣制度，建議在牛舍東西山墻上安裝軸流風(fēng)機或在牛舍屋頂安裝無動力風(fēng)帽，實現(xiàn)定時自動或不定時手動通風(fēng)，增加舍內(nèi)空氣流動，降低濕度及CO2濃度。

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Fund project:Supported by National Science and Technology Support Project of'12th Five-Year Plan': Research on and Demonstration of Application Facilities and Equipment for Beef Cattle Breeding in Xinjiang" (2011BAD47B03)and the Youth Funds of Xinjiang Academy of Agricultural Sciences: Research on the Air and Temperature in the Warm Beef Cattle Shed Based on CFD Plastic Films (xjnkq-2015014)

Measurement and Analysis of Air Quality in Double-slope-type-tether-

edfeeding Cowshed by Natural Ventilation during Xinjiang Winter Time

ZHANG Jie1, GUO Zhong-yu2, SHI Xu-ming3, KONG Li-zhuo1, MA Juan1,

LI Hao1, ZHAO Chao1, FENG Bin1

(1.ResearchInstituteofAgriculturalMechanization,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China; 2.KorlaCityTrainingCenter,KorlaXinjiang841000,China; 3.AnninquExperimentFarm,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830087,China)

Abstract：【Objective】 To measure and analyze the air quality in double-slope-type-tethered-feeding cowshed by natural ventilation during Xinjiang winter time in order to provide theoretical basis and suggestions for effective control of temperature and humidity in the barn and some harmful gases.【Method】Testing the environmental factors such as the inner temperature, relative humidity, concentration of NH3, concentration of H2S and CO2concentration as the main factors and analyzing the various factors change rules and correlations.【Result】Test results showed that at the different levels of the inner 0.5, 1.5 and 3.0 m, the average daily temperature of air ws 3.33 , 4.54 and 4.54 ℃ respectively, and at 3.0 m the temperature was significantly higher than at 0.5, 1.5 m (P < 0.05), but there was no significant difference between 0.5 and 1.5 m (P > 0.05); Inner average relative humidity was 98.5%, 97.2% and 99.3%, at 3.0 m level, the relative humidity was significantly higher than at 1.5 (P < 0.05), 0.5 and 0.5 m relative humidity difference was not significant (P > 0.05), 0.5 m and 1.5 m relative humidity difference was significant; The average CO2concentration was 2,083, 2,102 and 2,021 mg/kg, respectively. At each layer there was noo significant difference (P > 0.05); The average NH3concentrations were 0.02 mg/kg, 1.02 mg/kg, and 1.02 mg/kg, between them, there were no significant difference (P < 0.05); H2S was not detected.【Conclusion】The environmental factors such as temperature, relative humidity, concentration of CO2, concentration of NH3, concentration of H2S in Winter of dual slope and tied raise natural ventilation beef cattle in XinJiang, showed different distribution and change rule, there is a certain correlation between them, the temperature on the influence of other factors to some extent.Single engineering measures is difficult to achieve the goal of reducing harmful gas, we should take comprehensive measures, for example: the design of barn, production management and other aspects, Ensure the health of beef cattle, improve the performance of beef cattle production.

Key words:dual slope cowshed; environmental factors; change rule; correlation

通訊作者:馮斌(1968-),男，陜西人，研究員，碩士，研究方向為畜牧裝備，(E-mail)xjwsfb@sina.com

作者簡介:張杰(1984-)，女，山東泰安人，助理研究員，碩士，研究方向為畜牧工程裝備，(E-mail)369441769@qq.com

基金項目:“十二五”國家科技支撐課題“新疆肉牛養(yǎng)殖適用設(shè)施及設(shè)備的研究與示范”(2011BAD47B03)；新疆農(nóng)科院青年基金項目“基于CFD的塑膜暖棚肉牛舍冬季氣流場和溫度場研究”(xjnkq-2015014)

收稿日期：2015-07-15

中圖分類號：S823.4+4

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1001-4330(2016)02-0383-08

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2016.02.027