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《中国农业大学》 2004年
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肉牛甲烷排放与粪便肥料成分含量快速预测方法和模型的研究

樊霞  
【摘要】: 畜禽粪便和有害气体的排放是环境污染的主要来源之一。本研究在参考国内外相关文献资料的基础上,从理论的角度出发,以肉牛为研究对象,通过大量的试验,较系统地研究了肉牛废弃物排放的快速预测方法和模型,为有效控制畜禽废弃物的排放以及对畜禽粪便资源进行无害化、资源化利用提供了基础依据。 本研究在成功制备了SF_6渗透管的基础上,利用SF_6示踪法对肉牛在饲喂不同饲料类型、能量摄入水平、饲料精粗比情况下的甲烷排放量进行了测定,结果表明:SF_6示踪法可用来快速测定反刍动物的甲烷排放量;影响肉牛甲烷排放量因素的主次顺序依次为:饲料粗料类型>能量摄入水平>饲料精粗比;对肉牛饲喂紫花苜蓿和青贮玉米秸比饲喂稻草和干玉米秸时甲烷排放量要小,随着能量摄入水平的加大,肉牛的甲烷排放量也呈增加的趋势,日粮中粗饲料越多,则肉牛的甲烷排放量越大;肉牛日粮中各成分的日摄入量与甲烷排放量之间存在显著的相关关系,其中干物质摄入量和总能摄入量均可以很好地预测肉牛甲烷排放量。 本研究选用8个品种、220头不同肉牛于2002年10月~2004年1月期间进行饲养试验,采集具有代表性的粪样,研究了粪便的理化指标和主要肥料成分含量的相关关系,结果表明:粪便比重与干物质含量之间存在较好的正线性相关关系(R~2=0.80),可以用比重代替干物质含量来预测肉牛粪便中的有关主要肥料成分含量;用比重、电导率可以较准确地来预测粪便中总氮的含量;用比重、pH可以较准确地来预测粪便中总磷的含量;用电导率可以较准确地来预测粪便中总钾的含量;但3个理化指标均不能很好地预测粪中AN含量。 从上述试验样品中选择了200个具有一定代表性的粪样,使用傅立叶变换近红外光谱仪扫描了1000~2500nm范围内的光谱,利用偏最小二乘法(PLS)对分辨率为8cm~(-1)并经过一阶导数预处理的光谱进行分析,得出了预测TN、TP、TK和AN的最佳谱区和最佳主成分维数,利用以上参数建立了预测肉牛粪便中主要肥料成分含量的模型,并对该模型进行了验证,结果表明:近红外光谱法的测定值与化学分析法的测定值差异不显著(P>0.05),因此可以使用近红外光谱法代替实验室化学分析法对牛粪中各主要肥料成分含量进行测定。
【学位授予单位】:中国农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:X713

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【引证文献】
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【同被引文献】
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7 韩仲琦;;节约型水泥工业对粉体技术的需求[A];2007年全国粉体工业技术大会论文集[C];2007年
8 衣庆波;姜杰;曲爱民;张颖;靳洪山;;铝电解废弃物沸腾焙烧处理新技术的研究与实践[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
9 栗茂峰;;港口船舶废弃物接收策略的研究[A];船舶防污染经济研讨会论文集[C];2002年
10 高红梅;孙永峰;隆翊;;热固性复合材料回收材料的性能评价及用途[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 周珏记者 刘维善;买床上用品提防成分虚假标注[N];中国消费者报;2007年
2 若依;岱神亚麻凉席纤维含量未达标[N];国际商报;2006年
3 李宏乾;用制糖废弃物可生产有机肥[N];中国化工报;2004年
4 刘晓东;江苏天工节能减排尝甜头[N];江苏经济报;2007年
5 孙国利高新中;坚固公司十年吞掉废物二百万吨[N];焦作日报;2007年
6 本报记者 丁洪美;欧洲的零废弃物行动[N];中国绿色时报;2007年
7 李雪海李向中;少打两斤农药多捕一筐对虾[N];人民日报;2007年
8 白俊峰;我市城区沿街餐饮场所设置废弃物收集容器[N];通辽日报;2007年
9 周迎久刘力敏;衡水企业增效减排两不误[N];中国环境报;2007年
10 记者 余万芳实习生 王琼;尾砂废弃物变绿色建材[N];绍兴日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 樊霞;肉牛甲烷排放与粪便肥料成分含量快速预测方法和模型的研究[D];中国农业大学;2004年
2 刘姗姗;杨木废弃物预处理技术和水解反应动力学的研究[D];中国林业科学研究院;2012年
3 王波;含氯废液高温氧化特性研究[D];浙江大学;2009年
4 杨增玲;生长肥育猪粪便主要成分含量快速预测方法和模型的研究[D];中国农业大学;2005年
5 霍晓君;配施粉煤灰等三种废弃物改良包头砂化土壤生态特性研究[D];中国地质大学(北京);2006年
6 李道西;控制灌溉稻田甲烷排放规律及其影响机理研究[D];河海大学;2007年
7 王延耀;废食用油的燃料化机理及其燃烧性能的研究[D];中国农业大学;2004年
8 李闻欣;废弃羊毛、禽毛角蛋白的降解及资源化利用研究[D];陕西师范大学;2008年
9 陈洪雷;制浆造纸废水的生物强化处理及废弃物发酵生物沼气的研究[D];华南理工大学;2011年
10 左红英;区域循环经济体系及其运行研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高玉春;有氧条件下中亚热带植物甲烷排放研究[D];福建师范大学;2010年
2 孙景鑫;艾比湖地区生长季典型生态系统土壤甲烷排放通量分析[D];新疆大学;2012年
3 袁慧军;奶牛养殖场甲烷的排放特征研究[D];河北农业大学;2011年
4 张雷;玻璃/铝基废弃物复合材料的制备及产品开发[D];昆明理工大学;2005年
5 袁宇飞;大连东泰公司发展战略研究[D];大连理工大学;2006年
6 富丽;生态水泥生命周期评价研究[D];北京工业大学;2004年
7 张燕春;聚合物基废弃物复合材料的制备与老化研究[D];昆明理工大学;2004年
8 李帆;准好氧填埋场产甲烷特性研究[D];西北农林科技大学;2006年
9 程鹏;北京地区典型奶牛场污染物排泄系数的测算[D];中国农业科学院;2008年
10 辛未冬;利用蚯蚓对长春地区两种农业废弃物分解作用研究[D];东北师范大学;2006年
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