奶牛乳房炎致病菌的分离鉴定

选择某奶牛养殖场的24头奶牛作为乳房炎致病菌分离鉴定的研究。从研究数据来看,奶牛乳房炎的致病菌主要有链球菌、葡萄球菌和杆菌。     

泰州市奶牛乳房炎调查及其病原菌的分离

奶牛乳房炎是奶牛场的常发病和难以防治的疾病,为进一步了解引起奶牛乳房炎的病原微生物,本研究通过对泰州市3个奶牛场572头泌乳牛的乳房炎发病率进行了调查并对乳房炎主要病原菌进行分离和鉴定。结果表明,奶牛临床型乳房炎的发病率为7.69%,隐性型乳房炎发病率为56.64%,乳区阳性率为33.8%,其中临床型：隐性=1：7.36。从65份确定患有乳房炎的奶样中共分离获得8种细菌、156株分离株,且引起乳房炎的主要病原菌是金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌,其次是停乳链球菌、大肠杆菌、乳房链球菌和无乳链球菌,其检出率分别为42.31%、23.08%、8.97%、6.41%、5.13%和1.28%。该项调查结果初步明确了泰州市乳房炎发病情况,同时为进一步综合防治奶牛乳房炎和研制乳房炎治疗药物提供了科学依据。     

金黄色葡萄球菌乳房炎奶牛血浆的比较蛋白质组研究

为了分析金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)自然感染引起的隐性乳房炎奶牛血浆蛋白的表达变化,经细菌培养分离鉴定了乳中金黄色葡萄球菌,选择其感染的奶牛.采用二维凝胶电泳技术分离了临床健康奶牛和乳房炎奶牛的血浆蛋白,考马斯亮蓝G-250染色后PDQuest 8.0软件检测差异表达蛋白点,高效液相色谱串联离子阱质谱鉴定.结果发现,金黄色葡萄球菌乳房炎奶牛血浆中有10个蛋白点的表达量发生改变,其中6个蛋白点经质谱鉴定为结合珠蛋白、转甲状腺素蛋白和α1酸性糖蛋白等4种蛋白.金黄色葡萄球菌感染可造成奶牛血浆结合珠蛋白、α1酸性糖蛋白和血清淀粉样蛋白A的表达量增加.ELISA法测定血浆结合珠蛋白的结果也发现,金黄色葡萄球菌感染奶牛血浆结合珠蛋白水平显著高于健康牛(P＜0.01).结果提示乳房炎奶牛血浆蛋白的变化可为揭示金黄色葡萄球菌感染乳腺炎症的应答提供依据.     

发酵床垫料翻耙结合网床养殖改善鸭舍空气质量与鸭生产性能

为解决规模化肉鸭生产中粪污影响鸭健康和污染环境的问题,研发了一种发酵床结合网床架养新技术及其配套的可移动式网床下发酵床垫料翻耙系统,并研究了该模式在控制舍内气载微生物数量和提高鸭生产性能中的优势。结果显示:1)可移动式发酵床垫料翻耙系统实现不同发酵床体共用一台翻耙机。2)与发酵床平养相比,鸭26日龄之前未翻耙垫料时,发酵床网养舍内需氧菌总数(1.531×105 CFU/m3)和大肠杆菌数量(1.298×104 CFU/m3)显著升高(P0.05);鸭27~34日龄时每4 d翻耙垫料,发酵床网养舍内需氧菌总数(2.304×105 CFU/m3)和金黄色葡萄球菌数量(1.353×105 CFU/m3)显著降低(P0.05);鸭35~39日龄时每天翻耙垫料,发酵床网养舍内需氧菌总数(1.255×105 CFU/m3)和"沙门+志贺"氏菌数量(14.13 CFU/m3)显著降低(P0.05)。3)在发酵床平养舍内,与每4 d翻耙1次垫料相比,每天翻耙1次垫料舍内需氧菌总数(2.688×105 CFU/m3)、大肠杆菌(2.038×104 CFU/m3)、金黄色葡萄球菌(8.90×104 CFU/m3)和"沙门+志贺"氏菌(47.11 CFU/m3)数量显著(P0.05)降低,而在发酵床网养舍内,每天翻耙1次垫料舍内需氧菌总数(1.255×105 CFU/m3)和"沙门+志贺"氏菌(14.13 CFU/m3)数量显著降低(P0.05)。4)与发酵床平养相比,发酵床网养增加鸭体质量(P0.05),降低死亡率和上市淘汰率(P0.05)。结果表明研发的肉鸭养殖新模式能更好地减少舍内空气中病原菌浓度,改善鸭舍内空气环境,提高鸭生产性能。该研究为发酵床结合网床架养新模式在规模企业中推广应用提供技术支持。     

基于热红外图像的奶牛乳区温度分布与乳房炎识别方法

乳房炎是影响奶牛健康与牛奶品质的主要疾病之一，是健康养殖的监控重点，该研究提出了一种基于热红外图像的奶牛乳区温度分布测量与乳房炎识别方法。通过现场采集的健康与患病共189头荷斯坦奶牛挤奶前后的后乳区热红外图像样本，提出了左右后乳区自动识别方法，确定了后乳区的特征区域及识别乳房炎的数据最佳采集时间为挤奶前。通过线剖法获取奶牛特征区域内的温度值点，建立乳区温度分布拟合方程，经分析发现91.9%的健康奶牛乳区温度拟合线的斜率小于0，斜率范围为-0.083～-0.001；92.1%的患病奶牛乳区温度拟合线的斜率大于0，斜率范围为0.001～0.093，可根据温度拟合线斜率的正负实现奶牛乳房炎的自动识别。与加州乳房炎检测法（California Mastitis Test，CMT）对比试验，结果表明：健康奶牛左右后乳区的识别准确率均值为76%，患病奶牛的左右后乳区识别准确率均值为75%。该研究提出的方法为牧场奶牛健康管理与乳房炎的快速在线识别提供了参考。     

液态发酵饲料连续发酵工艺

为建立一套液态发酵饲料的连续生产工艺，该研究以玉米-豆粕-麦麸混合物为发酵基质进行液态发酵菌株的筛选，通过监测发酵过程中液态饲料的pH值、乳酸菌数量、大肠杆菌数量、霉菌数量、酵母菌数量、酸溶蛋白质含量、可溶性糖含量等指标变化规律探究发酵菌株、连续发酵过程中保留比例、发酵温度、外源苯甲酸和外源酶制剂对发酵进程的调控及饲料营养价值的影响。结果表明：1）筛选出的乳酸菌菌株28-7具有较强的大肠杆菌抑制能力和产乳酸能力，发酵6 h时饲料pH值下降到4.45，发酵饲料中未检出大肠杆菌；2）接种乳酸菌28-7的连续发酵过程中，20%、30%、50%的保留比例对发酵饲料的pH值、乳酸菌数量、霉菌数量的影响差异不大，大肠杆菌均无检出，20%的保留比例可使连续发酵正向进行；3）外源非淀粉多糖酶的加入可显著提高发酵饲料中酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白质比值和可溶性糖含量（P<0.05），外源苯甲酸的加入可有效抑制发酵过程中霉菌的增殖。4）37 ℃条件下发酵可显著提高饲料中酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白质比值（P<0.05），3～12 、20 、37 ℃条件下获得的饲料的pH值<4.0、乳酸菌数量大于1010 CFU/mL，大肠杆菌、酵母、霉菌未检测出。综上，本研究建立的液态发酵生产工艺为：将乳酸菌28-7（接种量1.0×108 CFU/mL）、非淀粉多糖酶（250 g/kg）、苯甲酸（0.1 g/kg）于发酵起始时同时加入，以24 h为发酵周期、20%的保留比例在3～12 （冬季室温）、20 （春秋平均室温）、37 ℃（夏季平均室温）条件下进行生产。该工艺生产所得的液态发酵饲料色泽淡黄，富有温和的酸香味，饲料pH值<4.0，乳酸菌数量>1010 CFU/mL，酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白质比值均显著提升（P<0.05），霉菌、酵母、大肠杆菌无检出，相比春、秋、冬3季，夏季生产更有利于饲料酸溶蛋白含量的提升（P<0.05）。     

牛粪湿法厌氧消化规律及载体影响的研究

在35℃条件下，观察牛粪厌氧消化的沼气产量和生物指标的变化规律及聚丙烯网状空心球、玻璃纤维和碳纤维膜载体对牛粪厌氧消化性能的影响。结果表明：5%牛粪在厌氧发酵过程中，pH值在发酵的第3 d降到最低，在发酵的第7 d升高到7以上；沼气的产量约在发酵的第9 d达到高峰，而后逐渐降低；COD的去除主要发生在发酵的第4～8 d；发酵产物细菌数量在发酵第6 d达到高峰，在第12 d降低到一个基本相对稳定的水平；辅酶F₄₂₀活性与其细菌数量在时间和数量方面有着相同的变化规律。聚丙烯网状球形载体表面附着较多的微生物，由此延长产气高峰期，并显著提高沼气产量(p<0.05)，以及显著降低反应器厌氧微生物的流失(p<0.01)。     

散栏饲养棚式奶牛舍温热环境评价

选择郑州某奶牛场南北走向的单层彩钢板屋顶的棚式牛舍为试验牛舍，对其相关环境参数测定表明：冬季舍外平均温度和平均THI分别为0.76℃和41.98时，舍内的温度和THI分别为-0.52℃和39.34，卧棚的温度和THI分别为1.63℃和39.99，冬季奶牛直肠温度平均为38.72℃，肩胛前缘温度29.33℃，乳房表面温度35.27℃；夏季舍外温度和THI分别为24.25℃和73.54时，舍内温度和THI分别为25.69℃和74.98，奶牛直肠温度平均为39.42℃，呼吸率平均59.56次／min。因此，在中原地区南北走向的单层彩钢板屋顶棚式牛舍的隔热性能较差，其夏季和冬季的温热环境对奶牛不太适宜。     

西藏“灵菇”乳的发酵与抑菌机制研究（简报）

根据发酵过程中菌粒中主要微生物数量与发酵乳中主要营养物和产物含量间的关系,分析探讨了西藏"灵菇"乳的发酵机制;考察了不同发酵时期所得发酵乳对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌的抑菌活性,结合化学物质模拟试验揭示了发酵乳的抑菌机制。结果显示,发酵前期,菌粒中的各微生物由于向乳中扩散及生长延滞,数量稍有减少;随着发酵的进行,菌粒中乳酸菌和酵母菌的数量一直处于相对稳定的水平,但醋酸菌含量呈明显的先升后降趋势;在整个发酵过程中,菌粒中的乳酸菌数量一直处于最高水平,其次为酵母菌,醋醋菌数量最少;乳酸是西藏“灵菇”发酵乳中的主要抑菌活性物质;乙酸和乙醇的存在对低浓度乳酸的抑菌活性有增效作用,但当乳酸浓度较高时,这种增效作用减弱。西藏“灵菇”发酵乳的总抑菌效果是微生物与其代谢产物的共同作用结果。     

温度底物浓度和微量元素对牛粪厌氧发酵产沼气的影响

洱海流域畜禽奶牛粪便的无序堆置和不合理处置对洱海入湖污染具有较大贡献,为了控制畜禽养殖污染,该研究在结合洱海流域现有中温沼气工程产气率低、运行不稳定、易结壳等问题的基础上,通过取样当地奶牛粪为原料,研究温度、接种量和微量元素等3种因素对中温厌氧发酵产沼气过程的影响,并运用响应面法优化微量元素的添加量,以筛选出适于高原地区奶牛粪便中温厌氧发酵的沼气工程操作参数。试验结果表明:发酵温度为35℃条件下原料产气量大于30和45℃;35℃的发酵温度有利于挥发性脂肪酸(volatile fat acids,VFA)的产生与甲烷菌再利用;发酵温度为35℃时,发酵各个阶段4类菌群的数量多于30和45℃;因此,发酵温度为35℃时,牛粪厌氧发酵系统微生物区系中各类功能微生物数量与比例最佳,适合于中温厌氧发酵微生物菌群的生长、代谢;接种量越大发酵启动越快,接种量10%总产气量最大,未接种试验组,发酵启动较慢,总产气量也较低;通过中心复合试验设计和响应曲面回归分析确定得出,添加微量元素Fe2+质量浓度5.00 mg/L、Ni2+质量浓度21.40μg/L、Co2+质量浓度28.82μg/L时,可刺激厌氧发酵过程的作用酶以促进产气。本研究在资源化利用养殖废物的同时,提高了沼气工程产气率,试验结果为洱海流域农村养殖粪便厌氧发酵沼气工程正常运行提供理论依据。     

奶牛粪便与秸秆混合发酵过程通风工艺优化

通风是影响好氧发酵的重要技术参数,但目前对于奶牛粪便好氧发酵通风缺乏系统研究,导致发酵后物料质量参差不齐,为优化奶牛粪便好氧发酵过程中的通风参数,该研究采用响应曲面法,以通风速率、通停比、通风时间为3因素,通过中心组合试验设计方法(Box-Behnken Design)设计17组试验,以含水率和病原菌去除效率为响应值,...     

奶牛乳房炎自动检测技术研究进展

奶牛乳房炎是影响奶牛健康的主要疾病之一,发病率高、发病范围广、经济损失严重。目前奶牛乳房炎的检测大多是采集奶牛乳汁进行理化性质检测,该方法对检测环境有着较高要求,且检测周期长。随着信息技术的迅速发展,奶牛乳房炎的自动检测技术取得了较好的研究成果。该研究根据数据的传感器类型,从视觉传感器、自动挤奶系统与其他传感器3个方面阐述了奶牛乳房炎自动检测的研究进展。基于视觉传感器的奶牛乳房炎自动检测方法包括基于乳房热红外图像和基于乳汁图像的检测方法,该方法较大程度上保障了动物福利,但检测精度有待提升;基于自动挤奶系统（automatic milking systems, AMS）的奶牛乳房炎自动检测方法利用AMS获取乳汁信息,然后构建乳房炎检测模型,该方法检测误差较小,但成本较高;基于其他传感器的奶牛乳房炎检测方法采用独立研发的传感器获取乳汁数据,预测乳房炎发病情况,该方法操作简便,但使用不同传感器构建的检测模型精度差异较大。该文还探讨了目前奶牛乳房炎自动检测领域存在的精度低、实时性差、自动化不足等问题,并展望了该领域未来的发展趋势,以期为开展奶牛乳房炎自动检测技术与方法研究提供参考。     

典型潮土N2O排放的DNDC模型田间验证研究

利用典型潮土N2O排放的田间试验数据对脱氮-分解模型（DNDC）及其参数进行验证。结果表明,DNDC模型能较好地模拟田间实测到的冬小麦、夏玉米季土壤湿度和土壤日平均地表温度的动态变化。小麦和玉米季土壤N2O排放通量与土壤水分（WFPS）呈显著正相关,与土壤温度相关性不大。田间实测到的N2O排放高峰主要受降水和施肥的影响,在N2O排放峰的峰值和出现时间上模拟值与实测值较接近,但准确地捕捉N2O季节性的排放通量仍需对模型进行修正。通过比较施肥、土壤和田间管理等输入参数的改变对DNDC模型进行灵敏性分析,氮肥用量、施肥次数、土壤初始无机氮含量和土壤质地的改变对土壤N2O排放量均很敏感,其中氮肥用量和施肥次数的改变最为敏感。基于当地土壤特性和田间管理的校正,DNDC模型为评价农田生态系统N2O的排放提供了强有力的工具。     

石灰岩山地两种模式人工林小气候比较

为了探讨侧柏女贞混交林（CN）和侧柏纯林（CB）对林内小气候影响的差异,以便为分析不同模式林分生态效应提供依据,在春季、夏季、秋季和冬季对两种林分林内空气温湿度、土壤温度和土壤水分含量进行了观测,同时测定空地（CK）小气候指标作为对照。结果表明:夏季中午前后CN,CB和CK间气温差距最大,四季气温值均是CN最小、CK最大,春季和夏季CN与CB气温差异未达到显著水平,秋季和冬季气温值无差异;不同样地空气相对湿度基本为CN > CB > CK,且夏天空气相对湿度最高、春天最低,不同季节CN和CB空气相对湿度差异不显著;各样地地表温度均高于地下5 cm温度,在温度较高的午后CN地表温度与地下5 cm温度的差值比CB,CK小,夏季各样地地表与地下5 cm土温差值最大、冬季最小;土壤含水量变化与空气相对湿度变化规律相似,表现为混交林土壤水分含量高于纯林。在炎热的夏季,混交林改善小气候的能力优于纯林,主要表现在降低并稳定气温和地温,增加空气湿度和土壤含水量。     

集约化奶牛养殖场不同粪尿处理阶段氮素分布及氨排放特征

为促进奶牛养殖场的大气氨排放控制,形成奶牛养殖场粪便中氨排放的阻控体系,该文在冬季和夏季对内蒙古呼和浩特地区奶牛养殖场A和奶牛养殖场B的大气、牛粪和牛尿进行了采样试验分析,研究了2种奶牛养殖场不同处理工艺的氨排放特征。静态试验结果表明,奶牛养殖场A和奶牛养殖场B氨气排放浓度最高的是氧化塘处理工艺、预处理工艺,分别为冬季0.862,3.169 mg/m3,夏季2.785,2.130 mg/m3。动态试验结果表明,牛粪的氨排放系数要高于牛尿1.85倍,奶牛养殖场A和奶牛养殖场B平均排放系数分别为29.23%、49.36%。奶牛养殖场A和奶牛养殖场B总大气氨排放量分别为冬季172.69,1 101.00 kg/d,夏季284.70、1 395.32 kg/d。2种处理工艺冬季和夏季大气氨含量均满足畜禽场环境质量标准,但超过人居空气质量标准。     

低屋面横向通风牛舍空气流场CFD模拟

低屋面横向通风(low profile cross ventilated,LPCV)牛舍作为中国大型奶牛场一种新的牛舍建筑形式近年来得到了广泛应用,但实际运行中存在舍内气流分布不均匀、夏季高温高湿、冬季低温高湿等环境控制技术瓶颈。为了研究LPCV牛舍空气流场的分布规律,以指导该种牛舍的改进和优化设计,该文在现场实测的基础上,采用计算流体动力学CFD(computational fluid dynamics)方法,根据现场和实验室实测值所确定的风机、湿帘等边界条件,对LPCV牛舍的气流分布进行了三维数值模拟。模拟时将牛只按与实物原型等比例引入到模型中。模拟结果表明:挡风板和颈枷下面矮墙的设置影响了舍内气流分布的均匀性。在既有牛舍挡风板设置和矮墙高度不能改变的情况下对牛舍进行了局部改造,改造后舍内气流分布得到明显改善,平均风速增加了52.8%,气流不均匀性指标降低了41.8%。模拟值与实测值的对比表明,28个测点测试值与模拟值平均相对误差的平均值为17.1%,说明现场实测与数值模拟有较好的吻合度。该研究可为中国LPCV牛舍结构优化设计和环境调控提供参考。     

近55年来河西走廊荒漠绿洲区季节开始日及其长短变化特征分析

利用河西走廊荒漠绿洲区的4个气象站点1955-2009年日平均气温资料,采用5 d滑动平均、气候倾向率和滑动t检验等方法,分析其四季开始日及其长度的变化特征。结果表明:近55 a来,河西走廊荒漠绿洲区四季开始日主要表现为春、夏和秋季提早,冬季推迟的变化趋势,并以夏季提早最显著。平均四季长短变化特征为:冬季>夏季>春季>秋季。突变分析表明:春季在1969年和2001年发生了突变,夏季在1970年和1998年发生突变,秋季在1985年发生突变,冬季在1987年发生了突变;秋冬季发生突变的时间较春、夏两季较早。显然,秋冬季对气候变化的响应更敏感。     

1957-2009年乌鲁木齐河径流与气候变化的对应关系

以1957—2009年乌鲁木齐河径流量、气温和降水量数据为基础,采用线性分析、Mann-Kendall检验方法、相关性分析和灰色关联度分析法等方法,研究乌鲁木齐河年径流量、气温和降水量的变化特征以及影响径流量的气象因子。结果表明:（1）50多年间乌鲁木齐河年径流量变化呈增加趋势,气温显著升高而降水量缓慢减少。从径流量的年际变化来看,乌鲁木齐河年径流量变化出现平水期（1957—1990年）、丰水期（1991—2000年）和平水期（2001—2009年）,总体呈现波动增加趋势;从年内分配来看,乌鲁木齐河年径流量主要集中在夏季和秋季,而春季和冬季较少;从月分布来看,6月、7月、8月份径流量最大,其他月份较少。（2） Mann-Kendall检验表明,1957—2009年乌鲁木齐河年径流量、春季径流量和冬季径流量均显著上升,而夏季和秋季径流量上升趋势不显著。（3）相关性分析和灰色关联度分析表明,乌鲁木齐河年径流量变化主要受降水的影响。     

温带针阔混交林内温度和水汽压垂直梯度变化特征

应用长白山针阔混交林2003-2005年空气温度和水汽压梯度观测资料,以4、7、10和1月分别代表春、夏、秋和冬季,分析不同季节典型晴天条件下林内气温、水汽压的垂直分布规律及其日变化特征,以冠层顶部的气温和水汽压为本底值构建林内气温和水汽压随观测高度变化的廓线函数,分析其变化特征。结果表明：(1)林内各观测高度的气温均具有单峰曲线形式的日变化特征,最高值出现在15：00左右,最低值出现在日出前,林内各高度气温日较差以秋季最大,冬季最小,各季气温日较差均随高度的增加而减小;(2)在春、秋和冬季,林内气温表现出随高度增加而升高的趋势,且具有明显的日变化规律,在正午前后林内气温的垂直梯度较小,甚至表现出气温随高度增加而减小的趋势,而其它时刻林内气温的垂直梯度较大,在夏季,各个时刻林内气温均随观测高度的增加而升高;(3)不同季节林内水汽压的日变化特征不同,春、秋和冬季各观测高度水汽压皆呈单峰曲线的分布规律,而夏季则呈双峰曲线形式的日变化规律;(4)同一时刻不同季节林内水汽压垂直分布规律存在显著差异,而同一季节不同时刻的水汽压垂直分布廓线形状相似,夏季林内水汽压随观测高度增加而降低的规律明显,其它季节水汽压的垂直梯度则较小;(5)林内气温和水汽压垂直分布廓线均近似满足对数曲线规律。