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东北地区奶牛夏季热应激对其行为和产奶量的影响 被引量:19
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作者 王朝元 +3 位作者 赵浩翔 董礼 施正香 李保明 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第16期225-231,共7页
为研究奶牛夏季热应激对其行为和产奶量的影响,该文选取了东北地区典型的舍饲散养奶牛场,通过对整个夏季牛舍环境指标以及奶牛阴道温度、行为参数和产奶性能的连续监测,探究了东北地区奶牛热应激状况及其对行为和生产性能的影响。结果表... 为研究奶牛夏季热应激对其行为和产奶量的影响,该文选取了东北地区典型的舍饲散养奶牛场,通过对整个夏季牛舍环境指标以及奶牛阴道温度、行为参数和产奶性能的连续监测,探究了东北地区奶牛热应激状况及其对行为和生产性能的影响。结果表明,夏季该场奶牛经历轻度和中度热应激的时间分别占40.9%和17.9%,每天12:00—20:00是中度热应激高发时段。从轻度到中度热应激,奶牛的核心体温(core body temperature,CBT)从38.8℃上升到39.3℃,且其体温变化滞后于环境参数的变化。由无热应激到中度热应激,奶牛躺卧时间比例从51.3%下降至42.3%,站立时间则相应增加。当日均温湿指数(temperature-humidity index,THI)大于75时,奶牛产奶量显著降低9.2%(P<0.05)。东北地区夜间开放运动场,有利于奶牛缓解白天热应激的影响,降低减产损失。 展开更多
关键词 动物 温度 奶牛 热应激 行为规律 产奶量 运动场
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大型自然通风奶牛舍空气颗粒物浓度监测方法中测点数和位置优化 被引量:3
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作者 李永振 方志伟 +3 位作者 梁超 施正香 王朝元 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期201-209,共9页
对奶牛舍颗粒物浓度和分布进行实时连续监测,是评估其环境风险和制定科学减排措施的前提。随着大型奶牛舍的快速发展,对尽可能少且科学地布置测点数量和位置并能够对舍内颗粒物浓度进行精准监测,提出了新的挑战。为探究测点优化布置方案... 对奶牛舍颗粒物浓度和分布进行实时连续监测,是评估其环境风险和制定科学减排措施的前提。随着大型奶牛舍的快速发展,对尽可能少且科学地布置测点数量和位置并能够对舍内颗粒物浓度进行精准监测,提出了新的挑战。为探究测点优化布置方案,该研究基于物联网技术在大型自然通风奶牛舍内3个相邻饲养区域布置17个采样点,对总悬浮颗粒物(total suspended particle,TSP)和细颗粒物(PM2.5)浓度进行了连续6个月监测,得到舍内浓度平均值(视为“真值”);利用系统聚类和误差分析方法得到优化的测点方案,并将其颗粒物浓度结果与6种传统测点方案进行对比,以确定最优的测点数量和位置方案。结果表明,舍内3个饲养区域内颗粒物浓度分布均匀,PM2.5浓度在不同采样高度上无统计差异(P>0.05),而TSP浓度在屋顶通风口下方(9.0 m)明显低于1.5和2.5 m高度(P<0.05)。与真值相比,优化测点方案的TSP和PM2.5浓度监测误差绝对值之和分别为6.4%~22.6%和4.7%~14.2%,均低于传统测点方案。综合考虑优化方案的科学性和传统方案的易操作性,确定最优测点方案为:在奶牛舍中央屋顶通风口下方1.0~2.0 m处布置1个测点,在奶牛卧床上方2.5 m高度布置2个测点,上述3个测点按奶牛舍斜对角线进行布置;另外,分别在挤奶通道、饲喂通道、清粪通道上方2.5 m高度处各布置1个测点;共计6个测点。该优化测点方案可满足监测准确性和易操作性要求。 展开更多
关键词 监测 通风 优化 颗粒物 自然通风奶牛舍 浓度 系统聚类
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大型自然通风奶牛舍空气颗粒物浓度监测方法中采样间隔优化 被引量:2
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作者 方志伟 +3 位作者 李永振 梁超 施正香 王朝元 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期210-216,共7页
规模化奶牛养殖产生的颗粒物会对人员和奶牛的呼吸道以及周边环境健康产生不利影响。对于奶牛舍空气颗粒物的实时连续监测,除了监测点数量和位置外,监测设备的采样间隔同样会影响监测结果的准确性。为确定合理的采样间隔,该研究采用环... 规模化奶牛养殖产生的颗粒物会对人员和奶牛的呼吸道以及周边环境健康产生不利影响。对于奶牛舍空气颗粒物的实时连续监测,除了监测点数量和位置外,监测设备的采样间隔同样会影响监测结果的准确性。为确定合理的采样间隔,该研究采用环境物联网技术在大型自然通风奶牛舍内共计布置了17个采样点,对秋季至冬季舍内的总悬浮颗粒物(total suspended particulate,TSP)和细颗粒物(PM2.5)浓度进行连续6个月的实时监测,计算舍内17个采样点的平均浓度(视为“真值”)。基于误差分析法,分别计算了30 min和1、2、3、6、12 h采样间隔下秋季和冬季的颗粒物浓度日均值,以及10、15、20、30 min和1 h采样间隔下白天、夜间与生产管理操作期间的颗粒物浓度小时均值及其与真值的相对误差(Er),统计了Er在5%与10%范围内的占比情况,以66.7%作为可接受标准,确定了秋冬季节颗粒物浓度日均值和小时均值的最大可接受采样间隔。结果显示,在5%的相对误差允许范围内,秋冬季节TSP日均值的最大可接受采样间隔为2 h(秋季)和1 h(冬季),PM2.5为3 h(秋季)和1 h(冬季);白天TSP小时均值的最大可接受采样间隔为20 min(秋季)和15 min(冬季),夜间TSP为30 min(秋季)和15 min(冬季),秋冬季节白天和夜间的PM2.5的最大采样间隔均为30 min;当TSP和PM2.5的最大可接受采样间隔为10 min和20 min时,测量数据可以较好地反映秋冬季节生产管理操作对舍内颗粒物浓度的影响。研究对于畜禽舍颗粒物监测中传感器采样频率的设定具有重要意义。 展开更多
关键词 颗粒物 通风 误差分析 奶牛 采样间隔 物联网
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东北地区奶牛舍围护结构的低限热阻计算与验证 被引量:5
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作者 张璐 +4 位作者 王朝元 计博禹 饶光辉 施正香 李保明 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第21期216-222,共7页
由于缺乏合理的围护结构热工设计参数标准,东北地区多数牛舍在冬季管理中存在不敢通风或通风量严重不足情况,导致舍内出现低温高湿和有害气体浓度高的现象,严重影响奶牛健康与生产。该文基于民用建筑围护结构的低限热阻计算方法,测算了... 由于缺乏合理的围护结构热工设计参数标准,东北地区多数牛舍在冬季管理中存在不敢通风或通风量严重不足情况,导致舍内出现低温高湿和有害气体浓度高的现象,严重影响奶牛健康与生产。该文基于民用建筑围护结构的低限热阻计算方法,测算了东北地区奶牛舍冬季围护结构墙体和屋面的低限热阻值,并进行了现场试验验证。结果表明,基于舍内10℃的设计温度和80%的相对湿度要求,东北不同地区奶牛舍墙体和屋面的低限热阻值范围分别为0.47~1.54和0.63~1.97(m^2·℃)/W。测试牛舍的侧墙和山墙平均热阻值为建议低限热阻值(1.06(m^2·℃)/W)的50.9%和51.9%,测试期间通风量严重不足,导致舍内平均相对湿度(99.1%)、二氧化碳浓度(10 538 mg/m^3)和氨气浓度(24.5 mg/m^3)均超出适宜范围(相对湿度80%、二氧化碳1 500 mg/m^3、氨气20 mg/m^3)。该文提出的低限热阻值可为东北地区奶牛舍的建设与改造以及日常通风管理提供参考。 展开更多
关键词 环境调控 温度 奶牛 畜禽舍 围护结构 低限热阻 热平衡
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奶牛舍空气颗粒物危害、特性及其关键影响因素研究进展 被引量:3
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作者 李永振 +2 位作者 方志伟 施正香 王朝元 《中国乳业》 2021年第11期23-33,共11页
近年来,随着国内外奶牛养殖规模化程度不断提高,奶牛舍颗粒物对动物、工作人员及周边地区的危害和污染逐渐得到重视。相较于其他畜禽舍,以自然通风方式为主的奶牛舍在规模化饲养过程中势必产生和排放更多的颗粒物,导致更大的环境风险。... 近年来,随着国内外奶牛养殖规模化程度不断提高,奶牛舍颗粒物对动物、工作人员及周边地区的危害和污染逐渐得到重视。相较于其他畜禽舍,以自然通风方式为主的奶牛舍在规模化饲养过程中势必产生和排放更多的颗粒物,导致更大的环境风险。本文总结了国内外不同地区对于奶牛舍颗粒物的相关监测结果,在阐述了奶牛舍颗粒物对奶牛、工作人员、周边地区的影响的基础上,系统归纳了奶牛舍颗粒物的浓度和排放水平、颗粒物与臭气、微生物的耦合和扩散特征,分析了奶牛舍颗粒物特性的关键影响因素,并对奶牛场颗粒物的研究提出了展望,为系统开展规模化奶牛场颗粒物研究、制定颗粒物排放清单和环保政策奠定了理论基础。 展开更多
关键词 奶牛舍 颗粒物 浓度 排放 扩散
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