舍內(nèi)風(fēng)速、CO2、NH3濃度與存在肉牛頭數(shù)關(guān)系的研究

郝 強(qiáng) ，張 越 ，孫茂紅 ，岳春旺※

（1.張家口長(zhǎng)城乳業(yè)有限公司 031300；2. 河北北方學(xué)院動(dòng)物科技學(xué)院 031300）

中國(guó)的肉牛產(chǎn)業(yè)始于上世紀(jì)九十年代，目前肉牛生產(chǎn)中存在著生產(chǎn)水平低、產(chǎn)業(yè)化水平低、優(yōu)良的犢牛少、飼養(yǎng)數(shù)量少等問題，而最主要是對(duì)牛棚內(nèi)環(huán)境的擔(dān)憂，嚴(yán)重影響了肉牛體重的增加[1]。我們國(guó)家北方地區(qū)冬季特別冷，選擇育肥肉牛的時(shí)候一定要選擇耐寒性強(qiáng)的肉牛品種[2]。反芻動(dòng)物都具有復(fù)雜的反芻胃，能反芻食物，其瘤胃中有許多瘤胃微生物，可對(duì)碳水化合物進(jìn)行充分利用，并且可以大量合成一切必須蛋白質(zhì)。而單胃動(dòng)物就是集體只有一個(gè)胃腺的動(dòng)物，消化道比較簡(jiǎn)單，消化器官容積小。并且反芻動(dòng)物對(duì)環(huán)境溫度的改變比單胃動(dòng)物較為明顯，但是人們對(duì)環(huán)境溫度對(duì)動(dòng)物采食量及消化率所產(chǎn)生的影響并沒有重視對(duì)待，所以就使飼料沒有得到合理利用造成飼料浪費(fèi)，從而提高生產(chǎn)成本，降低生產(chǎn)水平[3]。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，牛棚中平均二氧化碳濃度不大于1500mg/m3，每天平均氨氣濃度不大于20mg/m3。一般冬季育肥牛棚適宜風(fēng)速不應(yīng)超過0.3m/s。馬一暢等研究結(jié)果可以說明:通過縮小通風(fēng)口的面積可以提高棚內(nèi)溫度，但是通風(fēng)效果會(huì)變差，從而使棚內(nèi)氣體濃度變高，棚內(nèi)濕度超過國(guó)家正常標(biāo)準(zhǔn)。環(huán)境質(zhì)量差，容易引起各種疾病，影響肉牛的正常生長(zhǎng)[4]。陳健等研究結(jié)果表明:風(fēng)速在下午兩點(diǎn)到三點(diǎn)和四點(diǎn)到五點(diǎn)兩個(gè)時(shí)間段最高。在下午六點(diǎn)到七點(diǎn)這個(gè)時(shí)段氨氣和二氧化碳濃度最高，明顯高于其他時(shí)間段。造成這一現(xiàn)象的原因是由于該時(shí)段風(fēng)速小，導(dǎo)致棚內(nèi)通風(fēng)不好，以至于空氣質(zhì)量變差，而最主要的是因?yàn)檫@個(gè)時(shí)間段牛剛采食完正在躺著進(jìn)行反芻，活動(dòng)量比白天小。牛棚中的風(fēng)速對(duì)牛機(jī)體產(chǎn)生的熱量與失散到環(huán)境中的熱量處于相等時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)產(chǎn)生影響，并且其影響程度與氣溫的高低有關(guān)。牛的呼吸和糞便代謝均可產(chǎn)生二氧化碳，當(dāng)畜棚內(nèi)通風(fēng)不好，氧氣會(huì)降低，其他有害氣體數(shù)量變高，導(dǎo)致牛棚內(nèi)二氧化碳濃度比較高[5]。陳健等[5]和佟滿滿等[6]研究結(jié)果表明:棚外的風(fēng)速明顯要高于棚內(nèi)，棚外氨氣和二氧化碳濃度明顯低于棚內(nèi)。

本試驗(yàn)擬在張家口市壩下地區(qū)（懷安縣）進(jìn)入冬之后每個(gè)月選擇一天，進(jìn)行分時(shí)段測(cè)定一晝夜內(nèi)育肥牛舍內(nèi)風(fēng)速、二氧化碳和氨氣濃度，同時(shí)對(duì)測(cè)定時(shí)間段內(nèi)牛舍內(nèi)存在牛的頭數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過分析以期獲得這幾項(xiàng)空氣質(zhì)量指標(biāo)與肉牛在牛舍內(nèi)存在與否的關(guān)系。為在該地區(qū)冬季修繕牛舍、控制環(huán)境，在冬季更科學(xué)的養(yǎng)好育肥牛提供技術(shù)參數(shù)和理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)方法與內(nèi)容

1.1 試驗(yàn)內(nèi)容

進(jìn)入冬季以后，在每個(gè)月份選擇一天，對(duì)肉牛育肥舍進(jìn)行一晝夜的分階段（每隔2h測(cè)定一次）測(cè)定牛舍內(nèi)風(fēng)速、二氧化碳和氨氣濃度并計(jì)數(shù)舍內(nèi)外肉牛的頭數(shù)。以期獲得空氣質(zhì)量指標(biāo)與肉牛在牛舍內(nèi)存在與否的關(guān)系。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 主要儀器和材料

西門塔爾牛及其雜交、半開放式牛舍、?，敓崦羰斤L(fēng)速儀AR866A、?，敹趸?xì)怏w檢測(cè)儀AR8200、?，敯睔鈾z測(cè)儀AR8500。

1.2.2 測(cè)定地點(diǎn)及時(shí)間

張家口懷安縣某肉牛養(yǎng)殖場(chǎng)，試驗(yàn)時(shí)間分別在2018.11.11、2018.12.11、2019.1.11、2.11、3.11、4.11、5.11共七個(gè)月的值；在選擇一天中，每隔2h測(cè)定一次，并做好各項(xiàng)指標(biāo)記錄。

1.2.3 測(cè)定方法

牛舍內(nèi)分別選擇5個(gè)具有代表性的固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)定高度距離地面高度大約1.2m。

1.2.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理

本試驗(yàn)所采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excell和Spss 17.0軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 入冬后棚內(nèi)二氧化碳濃度與棚內(nèi)牛頭數(shù)的相關(guān)性

表1 二氧化碳濃度與舍內(nèi)頭數(shù)的相關(guān)性

由上表可以看出在2018年11月份、2019年2月份、3月份和五月份棚內(nèi)二氧化碳濃度與棚內(nèi)牛頭數(shù)呈現(xiàn)顯著正相關(guān)(P＜0.05)。（表格中頭數(shù)與頭數(shù)、二氧化碳與二氧化碳的相關(guān)性為1，因?yàn)橛玫氖且唤M頭數(shù)數(shù)據(jù)與一組二氧化碳數(shù)據(jù)，所以其相關(guān)性是完全相關(guān)的，下同。）

表2 二氧化碳濃度與舍內(nèi)頭數(shù)的相關(guān)性

由上表可以看出在2018年12月份、2019年1月份和4月份棚內(nèi)二氧化碳濃度與棚內(nèi)牛頭數(shù)呈現(xiàn)顯著正相關(guān)(P＜0.01)

2.2 入冬后棚內(nèi)風(fēng)速大小與棚內(nèi)頭數(shù)的相關(guān)性

表3 風(fēng)速與舍內(nèi)頭數(shù)的相關(guān)性

由上表可以看出在2018年11月份、2018年12月份、2019年1月份、4月份和5月份的風(fēng)速與棚內(nèi)牛頭數(shù)呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)(P＞0.05)

表4 風(fēng)速與舍內(nèi)頭數(shù)的相關(guān)性

由上表可以看出在2019年2月份和3月份的風(fēng)速與棚內(nèi)牛頭數(shù)呈現(xiàn)正相關(guān)(P＞0.05)。

2.3 入冬后棚內(nèi)氨氣濃度與棚內(nèi)頭數(shù)關(guān)系研究

在牛棚內(nèi)未檢測(cè)出氨氣的濃度，這就說明氨氣濃度基本為零，所以無法進(jìn)行相關(guān)性分析。

3 討論

3.1 入冬后棚內(nèi)二氧化碳濃度與棚內(nèi)牛頭數(shù)的研究

陸日東等研究發(fā)現(xiàn)牛糞上面有玉米秸稈覆蓋的時(shí)候會(huì)降低二氧化碳的濃度[15]。本次試驗(yàn)是在懷安縣進(jìn)入冬之后測(cè)出二氧化碳濃度與棚內(nèi)牛的頭數(shù)均呈正相關(guān)，其中2018.11月份和2019.2月份2019.3月份2019.5月份在0.05水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)，其中2018.12月份和2019.1月份2019.4月份在0.01水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)，這就說明牛棚內(nèi)的牛頭數(shù)越多二氧化碳濃度越高，反之牛棚內(nèi)的牛頭數(shù)越少二氧化碳濃度越低。同時(shí)龔飛飛等研究也說明牛體在進(jìn)行呼吸代謝時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，瘤胃中的乙酸發(fā)酵也會(huì)使牛棚里的二氧化碳濃度變高[10]。

3.2 入冬后棚內(nèi)風(fēng)速大小與棚內(nèi)頭數(shù)的研究

在懷安縣進(jìn)入冬之后的五個(gè)月（分別是2018.11、2018.12、2019.1、2019.4、2019.5月份）所測(cè)得的風(fēng)速與棚內(nèi)牛頭數(shù)均成負(fù)相關(guān)，而在2019.2、2019.3月份成正相關(guān)，但是都不顯著相關(guān)。造成這一原因可能是因?yàn)榕飪?nèi)風(fēng)速太小，數(shù)據(jù)差異不大，很難比較出其相關(guān)性顯著。風(fēng)通過對(duì)流的作用使牛體熱量減少，一般來說風(fēng)速越小，降溫的效果越不明顯[9]。而且研究發(fā)現(xiàn)氣溫越高，風(fēng)速越慢，二氧化碳越高[8]。

3.3 入冬后棚內(nèi)氨氣濃度與棚內(nèi)頭數(shù)關(guān)系研究

李曉峰等在2017年所發(fā)表的文章中顯示牛棚外并沒有檢測(cè)到有氨氣，人們也沒有聞到有明顯氣味，牛棚內(nèi)有點(diǎn)氣味并不是明顯[2]。這與我們本次試驗(yàn)結(jié)果一致。蛋白質(zhì)高的飼料會(huì)增加氨氣濃度，同時(shí)對(duì)動(dòng)物體就產(chǎn)生了毒害作用[14]。氨氣濃度過高對(duì)動(dòng)物會(huì)造成采食量減少、體重下降、飼料利用率低、傷害眼睛和鼻子粘膜[13]。甚至可能會(huì)降低繁殖能力，影響胚胎的健康發(fā)育[12]。這一結(jié)論在顏培實(shí)的文章里面也有所講到[11]。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)是入冬以后在不同月份連續(xù)測(cè)定育肥肉牛舍內(nèi)風(fēng)速、二氧化碳及氨氣濃度變化研究結(jié)果表明：牛舍內(nèi)的牛頭數(shù)與舍內(nèi)二氧化碳濃度在多個(gè)月份的多個(gè)時(shí)間點(diǎn)呈現(xiàn)正相關(guān)性，表現(xiàn)為牛舍內(nèi)的牛頭數(shù)越多二氧化碳濃度越高，反之牛棚內(nèi)的牛頭數(shù)越少二氧化碳濃度越低；另外依據(jù)本試驗(yàn)研究結(jié)果可知舍內(nèi)風(fēng)速與舍內(nèi)存在牛的頭數(shù)關(guān)系不大；本試驗(yàn)中沒有檢測(cè)到氨氣，故不能做相關(guān)性分析。