太湖地区奶牛运动场氮、磷淋溶及流失通量

为了解奶牛运动场粪尿中氮、磷淋溶与径流损失量,防范与减少规模养牛场氮磷污染风险,以无锡太湖地区一典型奶牛运动场为对象,采集了2个运动场剖面土壤,同时以运动场外侧土壤作对照,分析了土壤0～10.0 cm、10.1～20.0 cm、20.1～40.0 cm、40.1～60.0 cm、60.1～80.0 cm、80.1～100.0 cm各层次中氮磷含量,并收集了5～9月份运动场径流雨水,估算了氮、磷流失量。结果表明:运动场各层次土样中pH及有机物含量明显高于对照,在0～20.0 cm表层土中更为显著;运动场土壤中铵氮、硝态氮以及有效磷均表现出明显的向下淋溶,其中硝态氮向下淋溶更为明显,在40.1～60.0 cm土层中硝态氮含量已高达14.87 mg/kg;在0～40.0 cm土层中有土霉素的积累。径流氮向水体输出通量为14.95 kg/hm2,径流磷向水体输出通量为3.88 kg/hm2。试验结果证实,奶牛运动场存在氮、磷等向下淋溶以及径流损失的风险,在奶牛养殖场污染物排放控制中,应对奶牛运动场可能产生的氮磷环境污染问题给予高度重视。

基于宏基因组测序对奶牛运动场土壤和粪便微生物群落结构的分析

采用宏基因组技术分析规模化奶牛运动场不同位置土壤和新鲜粪便中微生物群落丰度。测序结果显示:土壤的样本中可见丰度最高的是变形菌门,其次是放线菌门,其余依次为拟杆菌门>绿湾菌门>浮霉菌门>芽单胞菌门>酸杆菌门>厚壁菌门>疣微菌门>蓝细菌门,且以运动场中央为圆心,距离越远的样本变形菌门丰度逐渐下降,而放线菌门丰度逐渐增加。研究还发现变形菌门、放线菌门是土壤中的优势细菌,子囊菌门和担子菌门为土壤中的优势真菌,奇古菌门和广古菌门为优势古菌群落。在新鲜粪便中的优势细菌为厚壁菌门和拟杆菌门,而担子菌门、毛霉门和壶菌门为优势真菌群落。

规模奶牛养殖室外运动场春季温室气体与氨气排放特性

舍外运动场是中国传统奶牛养殖场的组成部分,同时也是温室气体和氨气(NH_3)的重要排放源。由于开放式生产设施污染气体排放的监测难度大,目前中国还普遍缺少奶牛运动场温室气体和NH_3排放通量的直接监测数据。该试验采用梯度法对北京地区春季典型开放式奶牛运动场的甲烷(CH_4)、氧化亚氮(N_2O)、二氧化碳(CO_2)等温室气体和NH_3浓度及其排放通量进行了监测分析,讨论了排放特征和关键影响因素,为获取中国北方地区奶牛运动场温室气体和NH_3的排放通量提供了基础数据支撑。测试运动场饲养了52头荷斯坦奶牛,年均单产约8 t,头均占地面积为20.77 m^2。结果表明,该奶牛运动场春季CH_4、N_2O和CO_2的排放通量为155.59、3.60和4 869.37 mg/(m^2·h),分别占温室气体排放总量的42.79%、9.37%和47.83%;NH_3的排放通量为66.27 mg/(m^2·h);排放峰值一般出现在运动场清粪之后。环境温度与CH_4、N_2O和NH_3排放量呈显著的正相关关系(P<0.05),同时风速在一定范围内会促进CH_4、N_2O和NH_3的排放。奶牛场清粪活动不仅会加快污染气体的排放通量,还会影响温度和风速对气体排放通量的作用效果。

北京市规模化奶牛场运动场防雨现状及建议

运动场是保障奶牛生产力和动物福利的重要设施。2021年6—9月,频繁降雨导致北京地区多家奶牛场的运动场积水,为奶牛生产力、奶牛场生防安全、环境卫生、运动场舒适性和动物福利带来隐患。通过线上线下结合,调研了北京地区27家规模化奶牛场的运动场防雨、排水及垫料现状。结果表明:调研奶牛场中,88.90%奶牛场配备了运动场,其中83.33%奶牛场通过设置地面倾角、设置挡雨棚、雨污分离槽及布设排水管道(沟渠)、雨后水泵排水等方式实现运动场防雨及排水。此外,针对运动场建设、运动场防雨、运动场舒适性展开讨论,以期改善运动场防雨现状,满足集约化奶牛场可持续发展需求和提升动物福利。

影响静态箱检测开放式气体排放源N2O排放通量的关键因子

为研究影响静态箱检测开放式气体排放源氧化亚氮(N2O)排放通量的关键因子,以提高静态箱检测气体排放通量的准确性,该文在实验室条件下,探究了箱体配置(有无通气孔、有无风扇)和检测条件(不同密闭时间:30、40、50和60 min;不同排放源表面风速:0、0.5、1.0、1.5和2.0 m/s)对300 mm(直径)×300 mm(高度)(D300 mm×H300 mm)的静态箱检测N2O排放通量准确性的影响规律。结果表明,不同配置的静态箱测量结果偏差率随时间的变化趋势均相同,其中有通气孔和风扇的箱体在不同风速下的检测稳定性较好,检测准确性最高。当排放源表面风速为0~2 m/s时,风扇对静态箱检测准确性无显著性影响,排放源表面的风主要通过通气孔影响静态箱的检测准确性。静态箱检测的气体排放通量与实际排放通量的偏差率随排放源表面风速和箱体密闭时间的增加而显著降低。该试验推荐在排放源表面风速小于2 m/s的无粪便堆积的奶牛运动场以及排放源介质相似的开放式气体排放系统中使用有通气孔和风扇的静态箱对N2O排放通量进行检测,密闭50 min。