肉牛甲烷排放與糞便肥料成分含量快速預(yù)測方法和模型的研究.pdf

1、畜禽糞便和有害氣體的排放是環(huán)境污染的主要來源之一.該研究在參考國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,從理論的角度出發(fā),以肉牛為研究對象,通過大量的試驗(yàn),較系統(tǒng)地研究了肉牛廢棄物排放的快速預(yù)測方法和模型,為有效控制畜禽廢棄物的排放以及對畜禽糞便資源進(jìn)行無害化、資源化利用提供了基礎(chǔ)依據(jù).該研究在成功制備了SF<,6>滲透管的基礎(chǔ)上,利用SF<,6>示蹤法對肉牛在飼喂不同飼料類型、能量攝入水平、飼料精粗比情況下的甲烷排放量進(jìn)行了測量,結(jié)果表明:SF<,

2、6>示蹤法可用來快速測定反芻動物的甲烷排放量;影響肉牛甲烷排放量因素的主次順序依次為:飼料粗料類型>能量攝入水平>飼料精粗比;對肉牛飼喂紫花苜蓿和青貯玉米秸比飼喂稻草和干玉米秸時甲烷排放量要小,隨著能量攝入水平的加大,肉牛的甲烷排放量也呈增加的趨勢,日糧中粗飼料越多,則肉牛的甲烷排放量越大;肉牛日糧中各成分的日攝入量與甲烷排放量之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系,其中干物質(zhì)攝入量和總能攝入量均可以很好地預(yù)測肉牛甲烷排放量.該研究選用8個品種、220

3、頭不同肉牛于2002年10月~2004年1月期間進(jìn)行飼養(yǎng)試驗(yàn),采集具有代表性的糞樣,研究了糞便的理化指標(biāo)和主要肥料成分含量的相關(guān)關(guān)系,結(jié)果表明:糞便比重與干物質(zhì)含量之間存在較好的正線性相關(guān)關(guān)系(R<'2>=0.80),可以用比重代替干物質(zhì)含量來預(yù)測肉牛糞便中的有關(guān)主要肥料成分含量;用比重、電導(dǎo)率可以較準(zhǔn)確地來預(yù)測糞便中總氮的含量;用比重、pH可以較準(zhǔn)確地來預(yù)測糞便中總磷的含量;用電導(dǎo)率可以較準(zhǔn)確地來預(yù)測糞便中總鉀的含量;但3個理化指標(biāo)均

4、不能很好地預(yù)測糞中AN含量.從上述試驗(yàn)樣品中選擇了200個具有一定代表性的糞樣,使用傅立葉變換近紅外光譜儀掃描了1000~2500nm范圍內(nèi)的光譜,利用偏最小二乘法(PLS)對分辨率為8cm<'-1>并經(jīng)過一階導(dǎo)數(shù)預(yù)處理的光譜進(jìn)行分析,得出了預(yù)測TN、TP、TK和AN的最佳譜區(qū)和最佳主成分維數(shù),利用以上參數(shù)建立了預(yù)測肉牛糞便中主要肥料成分含量的模型,并對該模型進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明:近紅外光譜法的測定值與化學(xué)分析法的測定值差異不顯著(P>