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清水县不同羊舍环境质量监测报告

2015-03-02李宏喜张爱俊陈双太

中国畜牧兽医文摘 2015年10期
关键词:清水县封闭式白沙

李宏喜 张爱俊 陈双太

(清水县白沙乡动物疫病控制与畜牧技术服务中心,甘肃清水 741400)

清水县不同羊舍环境质量监测报告

李宏喜 张爱俊 陈双太

(清水县白沙乡动物疫病控制与畜牧技术服务中心,甘肃清水 741400)

为探究清水县不同羊舍的环境质量,本实验以清水县白沙乡红太阳养羊合作社的15栋羊舍为研究对象,通过测定不同时段的羊舍温度、相对湿度、CO2、H2S、NH3、PM10、TSP等参数指标,综合分析清水县不同羊舍环境质量,得出半封闭式羊舍最适合清水当地建造使用。

1 材料与方法

1.1 实验地点

本试验在清水县白沙乡红太阳养羊合作社进行,年平均气温9.6℃,年降水总量524mm,日照时数2168h,全年无霜期170d,当地气候宜人,四季分明,适宜畜牧业发展。

1.2 试验材料

试验羊舍为清水县白沙乡红太阳养羊合作社的5栋砖混结构封闭式羊舍、 6栋轻钢结构半封闭式羊舍、4栋彩钢开放式羊舍。

试验动物为陶寒本(陶赛特♂×寒本F1♀)、萨寒本(萨福克♂×寒本F1♀)、夏寒本(夏洛莱羊♂×寒本F1♀)3个杂交组的育肥羊。

1.3 试验仪器

温度湿度测定仪(深圳市测宝电子有限公司生产);

CO2检测报警仪、NH3检测报警仪(GD80 系列 恒奥德仪器仪表有限公司);

H2S检测报警仪(XGZ-9 型 南京兴成智科技有限公司);

PM10、TSP便携式采样器(北京桑翌科技发展有限公司);分析天平(梅特勒-托利多仪器有限公司)。

1.4 试验方法

(1)家畜舍环境质量评价执行标准

按照《环境监测技术规范》中畜禽场环境质量标准 NY/ T388-1999和《无公害食品产地环境评价准则》评价方法NY-5295-2004执行。

(2)评价参数

该试验选取不同设计类型羊舍内、外的温度、湿度、CO2、H2S、NH3、PM10、TSP等参数作为评价指标。

(3)测定方法

环境质量各项监测指标及监测点均要求按照环境监测技术规范中畜禽场环境质量标准NY/T 388-1999执行,测定方法参照各测量仪器的说明书,监测的空气指标温度和湿度,以及CO2、NH3和H2S 等3种主要气体和空气中的PM10和TSP。监测时间为2015年5月至7月,每日6:00、9:00、12:00、15:00、18:00、21:00分6个时间点,测量选择羊舍有代表性的3个监测点,测定高度距地面1.2 m,每个测定项目在固定点上测量3次,最后以读取数据的平均值为该点的测定值。

(4)数据处理方法

采用Microsoft EXCEL软件对试验获得数据进行原始数据处理作表,所有试验数据统计分析应用SPSS22.0进行方差分析,用Ducan法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同时段羊舍温度比较

测定清水县白沙乡红太阳养羊合作社封闭式羊舍、半封闭式羊舍、开放式式羊舍和舍外环境温度和湿度,结果见图1、图2。

由图1可知,夏季不同羊舍内的气温、湿度并不平衡,随着时间的变化,不同羊舍温度呈现规律性波动,且舍外和开放式羊舍温度变化范围比半封闭式和封闭式羊舍温度变化范围大,早上6:00不同羊舍温度最低,其中封闭羊舍、半开放羊舍、开放式羊以及舍外最低温度分别是25℃、23.7℃、20.6℃、19℃;下午3:00温度最高,其中封闭羊舍、半开放羊舍、开放式羊以及舍外最高温度分别是29.2℃、28.0℃、30.9℃、32.9℃;这是因为舍外环境和开放式羊舍受外界环境影响较大,没有遮蔽物,升温较快。而封闭式和半封闭式羊舍受外界环境影响较小,所以温度相对恒定。

图1 不同时段羊舍温度测定结果

图2 不同时段羊舍相对湿度测定结果

分析图2发现,随着温度的升高,以及测试空间和时间的不同,相对湿度有所不同。一般早上舍外的相对湿度最高达88.4%,下午3点最低,最低是湿度49.3%,其中相对湿度平均最大差值为15.1%。整个试验期间,相对湿度呈波动变化,差幅为12.8%,不同羊舍相对湿度日变化幅度前期较小,后期则较大,而平均相对湿度中前期偏高。

2.2 不同时段不同羊舍CO2、NH3和H2S 气体比较

测定清水县白沙乡红太阳养羊合作社封闭式羊舍、半封闭式羊舍、开放式羊舍和舍外环境的CO2、NH3和H2S 气体,结果见图3、图4、图5。

2.2.1 不同羊舍不同时段CO2测定结果比较

图3 不同羊舍不同时段CO2测定结果

分析图3,发现封闭式羊舍、半封闭式羊舍、开放式羊舍和舍外环境的CO2浓度差异显著(P≥0.05),但是不同羊舍内二氧化碳浓度的日变化,前、中、后期变化趋势较一致,从6:00 至1 8:00 时段内其浓度呈逐渐下降趋势,夜晚到早上6:0 0 时段逐渐上升达到最高。只有一个高峰值出现在早上6:00 前,18:00时跌到低谷。这与欧阳宏飞(2008)的密闭羊舍气体的研究基本相似,究其原因,是因为CO2作为呼吸代谢的产物,与温度的变化呈显著的负相关,CO2的释放量的多少主要取决于舍内羊群密度的大小,温度的高低主要是对其扩散有一定的影响,高温可加速CO2的挥发。封闭羊舍和半封闭羊舍密封好,透气性差,所以其CO2高于开放羊舍和户外。

2.2.2 不同羊舍不同时段NH3、H2S测定结果比较值0.68mg/m3。开放式羊舍(TSP)内浓度最高1.08mg/m3,最低0.52mg/m3,平均值0.73mgm3。前、中期变化幅度较小,后期变化幅度较大,且平均浓度后期偏高。可吸入颗粒物(PM10)舍内浓度也呈波动变化,最高值 0.35mg/m3最低值0.13mgm3平均值0.22mg/m3。前、后期变化幅度较小,中期变化幅度较大,且平均浓度后期偏高。

图4 不同羊舍不同时段NH3测定结果

图7 不同羊舍不同时段PM10测定结果

3 讨论

3 讨论

图5 不同羊舍不同时段H2S测定结果

分析图4、图5,发现封闭式羊舍、半封闭式羊舍、开放式羊舍和舍外环境的NH3浓度差异显著(P≥0.05),开放式羊舍和舍外环境的NH3浓度差异不显著(P≤0.01);从早上 8:00 至 21:00 时段内氨气浓度有一个先降后升再下降的变化,出现两次日高峰值,第一个高峰值出现在早晨 6:0 0 左右,第二个高峰值出现在 15:00 左右。硫化氢浓度的日变化趋势,与氨气变化较为一致,第一个高峰值出现在早晨6:00 前,第二高峰值在1 5:0 0 左右。NH3、H2S在早晨6:0 0 出现高峰,与夜间羊群进圈,粪便的排泄物增加有关,由于高温可加速舍内粪便中的有机物和无机物的厌氧发酵,还可使吸附在潮湿的地面、墙壁、垫料中的NH3、H2S释放出来。

2.3 不同时段封闭和开放羊舍PM10和TSP测定结果比较

测定清水县白沙乡红太阳养羊合作社封闭式羊舍和开放式羊舍的PM10和TSP,结果见图6、图7。

图6 不同羊舍不同时段PM10测定结果

(1)不同类型羊舍舍内的温度、相对湿度差异显著。造成差异显著的原因封闭式羊舍和开放式羊舍收到外界环境的干扰极大地不一样,再加上家畜的运动以及显热和潜热的发散,温暖潮湿的空气上升,温暖潮湿的空气上升而顶棚没排气孔,兼之通风不良等因素,使得温度和湿度还呈现明显的昼夜变化,温度白天高于夜间而湿度夜间高于白天,且受舍外气候的影响。

(2)不同舍内CO2、NH3和 H2S 差异显著。CO2的浓度主要取决于舍内羊群密度的大小和温度的高低,明显发现封闭式羊舍要比半封闭式羊舍CO2浓度高,是因为封闭羊舍比半封闭羊舍密封好,透气性差,气体流通慢,热交换低。另外,由于N H3和H2S 主要产生于地面和羊舍的粪便及青贮饲料的发酵,加之空气温度升高,相对湿度降低,N H3和 H2S随空气上升而顶棚没排气孔,且早晨清理粪便,故N H3和 H2S浓度早上6:00较大。

(3)封闭式羊舍和开放式羊舍的内T S P、P M10浓度差异性显著(P≥0.01),且舍内的空气湿度和温度的变化对T S P、P M10的含量有很大影响,同时受天气阴晴、刮风、雾霾,以及羊只得运动等多种因素因素影响。

总之,在自然通风条件下,半封闭式羊舍对温度和湿度,以及CO2、NH3和H2S 等的调节效果较明显,基本能满足清水县育肥羊的生理需求,而且半封闭式羊舍冬季保温效果较好,因而清水县周围多选择建设半封闭式羊舍养羊具有一定的科学依据,这与丁露雨等(2011)对我国不同地区牛舍夏季环境测定结果类似,密闭式羊舍如果通风不畅,气体积聚,易造成舍内有害气体大量聚集,这与高玉红等(2013)对不同类型牛舍有害气体测定结果相吻合。因此,在设计密闭式羊舍时,必须设置人工通风换气系统,将舍内有害气体及时排出舍外,这也是改善空气质量,实现健康养殖的一项重要措施,而在清水县周围,设计羊舍应选择半封闭式羊舍成为一种必然选择。

由图6、图7可得:整个试验期间,封闭式羊舍和开放式羊舍舍内总悬浮颗粒物(TSP)浓度差异显著(P≥0.01),其中封闭式羊舍内(TSP)浓度最0.92mg/m3,最低0.45mg/m3,平均

[1] 李如治.家畜环境卫生学[M].北京:中国农业大学出版社,2004:273-274.

[2] 欧阳宏飞,郑春霞,邵伟,等.新疆冬季密闭羊舍的空气质量分析[J].家畜生态学报,2008,29(3):65-71.

[3] 丁露雨,王美芝,郭霏,等.我国不同地区肉牛舍夏季环境状况测定[J]家畜生态学报,2011,32(1):68-72.

[4] 高玉红,曹玉凤,于海川,等.河北省不同建筑类型的肉牛场舍内外有害气体的比较研究[J].河北农业大学学报,2013,36(1):100-104.

[5] 胡延春,许宗运.新疆绵羊环境调控措施探讨[J].家畜生态学报,2002,23(1):44-46.

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