基于计算机视觉技术估算种猪体重的应用研究

为了解决在种猪体重测量中传统方法所遇见的问题，该研究初步探讨了一种新方法，即把计算机视觉技术应用到种猪饲养管理中，通过数字图像分析技术，测量和计算种猪的投影面积，并分析其与体重的相关性，为种猪体重测量提供了新的依据。结果显示去除头部和尾部后剩余身体部分的投影面积和体重的相关性极大，相关系数可达到0.94，再与人工测量的结果进行对比，相对误差不超过2.8%。试验证实了利用这种无接触的方法来估测种猪的体重，可以减少人力物力，避免由于猪的应激反应而给生产带来的损失，在种猪的科学饲养管理中具有实用意义。     

苍耳、草、大白菜叶蛋白提取工艺的研究

对苍耳、草和大白菜三种植物进行了叶蛋白提取工艺的试验研究，主要研究粉碎打浆的影响因素；改装使用了市售产品９３ＲＣ－４０型揉碎机的出料口。测得揉碎次数对植株破碎程度、出汁率有明显影响，而对汁液粗蛋白的提取率基本无影响。此外，对加水、不加水揉碎的蛋白提取率进行了测定。所得结果对于改进机具设计与选择工艺参数有一定参考价值，以便为农作物废弃物进入粗饲料规模生产领域寻求一条新的途径。     

畜牧工程技术在民和企业中的运用

该文结合民和企业实例，论述了 “工程防疫”长效防疫体系的建立，对企业发展和产品品质提升所产生的影响。认为将畜牧工程技术导入畜牧生产的全过程，有利于保障最大限度地发挥畜禽生产潜力，推进动物养殖业的技、工、贸一体化的产业化进程，有利于中国养殖业的健康可持续发展。     

内蒙古地区自然通风羊舍的冬季环境研究

选择内蒙古赤峰市东郊的羊场对自然通风羊舍进行了冬季环境测试和分析。结果表明,夜间舍内平均温度为-2.8～1.2℃,平均相对湿度64.5%～73.5%;舍内的温湿度随舍外温湿度的变化而变化,但舍内温度比舍外高9～12℃,舍温平稳,舍内温差显著小于舍外;同时舍内风速、CO2、NH3浓度的测试表明,舍内空气质量在羊的适宜范围之内。不同朝向的羊舍舍内温、湿度有显著差异,南向羊舍舍温一般较东向羊舍高2～3℃;羊舍夜间全封闭时舍温一般比北窗敞开时高2～4℃。内蒙古地区采用自然通风羊舍,可在一定程度上改善羊只的饲养环境条件,减轻冬季严寒对养羊业造成的危害,但无任何供暖设备的羊舍尚不能完全满足冬季产羔的需求。     

导流罩长度对农用轴流风机性能的影响

通过三维激光扫描仪建立农用轴流风机几何模型,利用密闭风室试验测试数据验证数值模型的准确性,最后采用数值模拟研究了农用轴流风机导流罩长度变化对风机内外特性的影响。保持导流罩进口位置、圆角半径与扩散角不变,定义导流罩长度与叶顶轴向宽度的比值为K,K选取0.50、0.78、0.90、1.0、1.1、1.2、1.5、2.0,对7个不同进口静压工况点进行数值模拟。结果表明,K从0.50上升到1.0的过程中,风机风量和能效比提升明显;K取1.0~1.1时风机风量和能效比最高,相比K=0.78的原型风机提升约10%;K从1.1升至2.0的过程中,风量略有下降,能效比下降明显。利用Q准则对叶顶和外框区域的涡结构进行识别,发现随着K的增长,叶顶泄漏涡经历了分裂、衰减和再发展3个过程。K=1.0时能有效抑制叶顶泄漏涡的发展,最大程度降低叶顶涡的强度。导流罩的加长能明显减少外框涡的产生。     

基于不同行为时间的奶牛健康状况评价

如何高效准确地监测和管理好奶牛是当前规模化奶牛场发展的关键。该文通过对17头奶牛休息时间、反刍时间和采食时间的连续61d监测和行为记录,利用SPSS23.0软件,结合Logistics回归分析法对试验数据进行统计分析,并构建了奶牛健康状况评价模型。研究结果表明:1)与正常行为期间相比,奶牛非正常行为期间的平均休息时间增加25.7%,反刍时间和采食时间分别平均减少12.7%和2.3%。2)荷斯坦泌乳奶牛正常行为时间呈正态分布,每天(24 h)平均休息时间为300～600 min,反刍时间为400～700 min,采食时间为200～400 min。非正常行为时间呈离散状分布,无明显分布规律。3)休息时间和采食时间是预测模型的主要影响因素,其中采食时间对模型预测概率的影响力较休息时间大,在其他条件不变的情况下,采食时间水平每增加1个单位,奶牛非正常行为预测概率变化扩大4.2倍。奶牛非正常行为预测模型预测结果与人工目视观察结果比较,模型预测准确率为91%。该研究可为现代规模化奶牛场科学、精准化管理提供参考。     

基于动态箱法的北京延庆区牛粪堆放CH4和N2O排放量估算

畜禽粪便堆放管理会造成甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)等温室气体的大量排放。通过联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)建议的排放系数等方法,可以实现对某一区域范围内畜禽粪便管理系统的温室气体排放总量的估算,但由于其排放受粪便管理、气候条件等因素的显著影响,直接套用IPCC的默认系数会产生较大的误差。为更加准确估算中国奶牛粪便管理所造成的CH_4、N_2O排放,该文在对北京延庆区奶牛生产与粪便管理模式进行了实地调研的基础上,采用动态箱法模拟了奶牛粪便不同季节短时自然堆放管理模式下的CH_4、N_2O排放过程,并对区域内的年温室气体排放总量进行了测算。研究结果表明,奶牛粪便在一个月的自然堆放管理模式下,每千克牛粪挥发性固体在春、夏、秋季的CH_4排放量分别为223.97、4 603.31、351.38 mg,每千克牛粪N_2O排放量分别为5.86、9.43、0.81 mg。2016年北京延庆区全年奶牛粪便CH_4、N_2O排放总量分别为13 342.50、347.87 kg。延庆区奶牛粪便堆放管理过程的CH_4排放因子为1.50kg/(头·a),小于IPCC指南中的1.78 kg/(头·a);受堆放时间较短的影响,N_2O的排放因子则显著小于IPCC的推荐值。若直接使用IPCC默认参数估算延庆区奶牛粪便堆放管理过程中的CH_4和N_2O排放量,会造成排放量的高估。     

奶牛舍空气颗粒物危害、特性及其关键影响因素研究进展

近年来,随着国内外奶牛养殖规模化程度不断提高,奶牛舍颗粒物对动物、工作人员及周边地区的危害和污染逐渐得到重视。相较于其他畜禽舍,以自然通风方式为主的奶牛舍在规模化饲养过程中势必产生和排放更多的颗粒物,导致更大的环境风险。本文总结了国内外不同地区对于奶牛舍颗粒物的相关监测结果,在阐述了奶牛舍颗粒物对奶牛、工作人员、周边地区的影响的基础上,系统归纳了奶牛舍颗粒物的浓度和排放水平、颗粒物与臭气、微生物的耦合和扩散特征,分析了奶牛舍颗粒物特性的关键影响因素,并对奶牛场颗粒物的研究提出了展望,为系统开展规模化奶牛场颗粒物研究、制定颗粒物排放清单和环保政策奠定了理论基础。     

基于热成像技术的牛舍围护结构传热阻测试方法

针对传统的接触式传热阻测试方法对测试场合要求高、操作复杂、操作时间相对较长等难以应用于环境较为恶劣的畜禽舍问题,该文引入热成像技术,开展了黑龙江地区2种不同类型牛舍的围护结构热特性参数现场测试,获得了基于热成像法和传统接触式测试法下牛舍墙体、屋面、门窗的特征温度值。在此基础上,计算了牛舍围护结构材料的传热阻,并与相应建筑材料的传热阻理论计算值进行了对比分析。结果表明,对于墙体、屋面等围护结构,2种方法所获得的传热阻测试值与理论计算值的偏差小于15%;对于围护结构窗体和门,2种方法所获得的传热阻测试值与理论计算值的偏差在20%~30%之间;虽然热成像法和接触式测试法现场实测值与理论计算值之间都存在偏差,但因现场测试能综合材料老化、脱落、受潮和施工质量等实际情况,相对而言实测值的可信度更高;但综合考虑2种方法,热成像法的操作简单、便捷,可以很好地用于畜禽舍围护结构的热工性能评价。