陳 健，彭丹丹，何祥波，李 淦，王占彬，顧憲紅*

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，北京 100193；2.河南科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，河南洛陽 471003）

北京市典型奶牛舍夏季溫?zé)岘h(huán)境和空氣質(zhì)量的評(píng)價(jià)

陳 健1,2，彭丹丹1，何祥波2，李 淦1，王占彬2，顧憲紅1*

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，北京 100193；2.河南科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，河南洛陽 471003）

為評(píng)價(jià)北京市典型奶牛舍夏季溫?zé)岘h(huán)境和空氣質(zhì)量狀況，本試驗(yàn)分別測(cè)定了北京市郊區(qū)一典型泌乳牛 舍 內(nèi) 不 同 時(shí) 間 段（08:00—09:00，10:00—11:00，12:00—13:00，14:00—15:00，16:00—17:00，18:00—19:00）不同位置（向陽面，背陰面，飼喂通道）的溫?zé)岘h(huán)境因子和空氣環(huán)境指標(biāo)。結(jié)果表明:泌乳牛舍內(nèi)溫度隨時(shí)間的變化先升高后降低，相對(duì)濕度先降低后升高，不同時(shí)段溫濕指數(shù)（THI）均使奶牛處于熱應(yīng)激的水平（THI≥72）；14:00—15:00風(fēng)速最高，18:00—19:00 PM 2.5、PM 10、NH3、CO2濃度最高；向陽面風(fēng)速、背陰面NH3濃度、飼喂通道CO2濃度極顯著大于其他位置（P<0.01）；舍外溫度、THI、NH3濃度極顯著大于舍內(nèi)（P<0.01），舍內(nèi)風(fēng)速、CO2濃度極顯著大于舍外（P<0.01）。由此可得，該牛舍所測(cè)時(shí)段內(nèi)奶牛均處于熱應(yīng)激，舍內(nèi)空氣流動(dòng)一定程度上緩解了奶牛的熱應(yīng)激；舍內(nèi)粉塵、NH3和CO2濃度符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，且向陽面空氣環(huán)境指標(biāo)好于背陰面和飼喂通道；比較牛舍內(nèi)外溫度和THI，此開放式牛舍在夏季起到了一定的隔熱作用。

奶牛；泌乳牛舍；夏季；溫?zé)岘h(huán)境；空氣質(zhì)量

北京市是我國重要的牛奶消費(fèi)地，被列為國家重點(diǎn)扶持的大城市郊區(qū)乳業(yè)優(yōu)勢(shì)發(fā)展地區(qū)[1]。隨著當(dāng)前京津冀奶業(yè)一體化協(xié)同發(fā)展模式的創(chuàng)新，其奶牛業(yè)的健康發(fā)展對(duì)京津冀甚至全國的奶牛業(yè)發(fā)展起到引領(lǐng)、帶動(dòng)和促進(jìn)的作用。北京地區(qū)80%的奶牛養(yǎng)殖場牛舍為開放式或半開放式牛舍，奶牛養(yǎng)殖受外部自然氣象條件影響較大[2]。影響奶牛產(chǎn)奶量的主要因素包括奶牛品種、營養(yǎng)和飼養(yǎng)管理、生理因素和飼養(yǎng)環(huán)境、疾病管理等。其中，溫?zé)岘h(huán)境和空氣質(zhì)量是重要的環(huán)境因素，前者影響牛舍內(nèi)的溫濕指數(shù)，從而影響奶牛自身的熱調(diào)節(jié)，后者隨著奶牛飼養(yǎng)密度的增加及排泄物的分解而發(fā)生改變，進(jìn)而影響奶牛的健康及福利水平。

北京市四季分明，冬季最長，夏季次之，春、秋短促，而奶牛本身耐寒怕熱，夏季熱應(yīng)激對(duì)奶牛的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于冬季冷應(yīng)激對(duì)奶牛的影響。本試驗(yàn)通過測(cè)量北京市典型泌乳牛舍內(nèi)外夏季不同時(shí)間段的溫?zé)嵋蛩兀囟?，相?duì)濕度，風(fēng)速）和空氣環(huán)境指標(biāo)（PM2.5，PM10，NH3，CO2）的變化，為北京市郊區(qū)奶牛舍的設(shè)計(jì)、奶牛養(yǎng)殖環(huán)境的改善和奶牛福利水平的提高提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)牛舍概況 試驗(yàn)在北京市順義區(qū)中地種畜良種奶?？萍紙@進(jìn)行，該奶牛場共有5棟泌乳牛舍，且5棟泌乳牛舍的結(jié)構(gòu)和布局完全一樣，隨機(jī)選取其中1幢進(jìn)行測(cè)定。試驗(yàn)牛舍為雙坡屋頂開放式泌乳牛舍，牛舍長260 m，寬30 m，牛舍內(nèi)有5條通道，飼喂通道兩側(cè)各有1排對(duì)頭式雙列臥床，每列牛舍內(nèi)的采食通道和清糞通道寬3 m（圖1），飼喂通道寬5 m。牛舍的南面為開放式，北面裝有塑料卷簾，該卷簾只在冬季放下，用于擋風(fēng)保暖，其他季節(jié)都卷起，能實(shí)現(xiàn)舍內(nèi)南北自然通風(fēng)，牛舍西面有擠奶通道。通過本課題組2016年對(duì)北京各個(gè)地區(qū)的62家牛場調(diào)研發(fā)現(xiàn)，成乳牛舍為開放式和半開放式的牛場比例達(dá)90%以上[3]，開放式的牛舍結(jié)構(gòu)和布局和本試驗(yàn)所選擇的牛舍相似或相同，因此本試驗(yàn)所選牛舍為北京市的典型牛舍。

圖1 牛舍立剖面結(jié)構(gòu)圖

1.2 奶牛的飼養(yǎng)管理 牛舍內(nèi)自由臥床為橡膠墊，墊料為稻殼，通道地面為混凝土凹槽地面，糞便用自動(dòng)刮糞機(jī)清除。在距離采食通道地面4 m高和臥床地面2 m高的位置裝有風(fēng)機(jī)，采食通道上部0.5 m高的地方裝有自動(dòng)化噴淋裝置。當(dāng)外界環(huán)境溫度高于20℃時(shí)，牛舍內(nèi)會(huì)開啟風(fēng)扇，高于24℃時(shí)會(huì)在14:00—16:00開啟噴淋，噴淋1 min間隔4 min。該舍內(nèi)飼喂高產(chǎn)荷斯坦奶牛約500頭，每天07:00、14:00、19:00用TMR日糧攪拌車喂料3次。奶牛每天擠奶3次，擠奶時(shí)間段為07:10—09:10、14:40—16:30、21:20—23:00。自由采食、自由飲水，除了采食和擠奶，奶牛大部分時(shí)間在臥床上躺臥。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)天氣預(yù)報(bào)選擇北京地區(qū)夏季約10 d穩(wěn)定的典型夏季天氣條件進(jìn)行測(cè)定，具體測(cè)定日期為2015年8月19—28日。每天測(cè)定的時(shí)間段為 08:00—09:00、10:00—11:00、12:00—13:00、14:00—15:00、16:00—17:00、18:00—19:00，其他時(shí)間段不進(jìn)行測(cè)定。每個(gè)時(shí)間段分別測(cè)定溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速等溫?zé)嵋蛩睾蚉M2.5、PM10、NH3、CO2等空氣環(huán)境指標(biāo)。各指標(biāo)采樣點(diǎn)如圖2所示，1、3、4、6測(cè)點(diǎn)位于臥床上，距離牛舍兩邊端墻均為50 m；2、5測(cè)點(diǎn)位于牛舍中部臥床上；7、8測(cè)點(diǎn)位于飼喂通道上，距離端墻上門60 m；9、10測(cè)點(diǎn)位于牛舍縱向中間外，距離牛舍南北兩側(cè)面1 m。泌乳牛舍內(nèi)的南面即向陽面為1、2、3共3個(gè)測(cè)點(diǎn)位置，北面即背陰面為4、5、6共3個(gè)測(cè)點(diǎn)位置，飼喂通道為7、8共2個(gè)測(cè)點(diǎn)位置。測(cè)定高度為奶牛站立時(shí)頭部所在高度，距離地面1.5 m。各指標(biāo)在每一個(gè)采量點(diǎn)每個(gè)測(cè)量時(shí)段連續(xù)測(cè)量3次，取均值。

1.4 試驗(yàn)儀器與設(shè)備 溫度和相對(duì)濕度測(cè)量使用testo 625手持式溫濕度儀（德國德圖）；風(fēng)速測(cè)量使用 testo 425手持式風(fēng)速計(jì)（德國德圖）；PM2.5和PM10測(cè)量采用微電腦激光粉塵儀（ 北京綠林創(chuàng)新數(shù)碼科技有限公司LD-5C系列）；NH3濃度測(cè)量用多氣體檢測(cè)儀（美國英思科公司MX6 IBRID）；CO2濃度測(cè)量利用 testo 535 二氧化碳測(cè)量儀（德國德圖）。

圖 2 泌乳牛舍溫?zé)岘h(huán)境和空氣質(zhì)量測(cè)量點(diǎn)示意圖

1.5 統(tǒng)計(jì)分析 利用Excel 2010對(duì)各個(gè)指標(biāo)10 d的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，選取其中氣候條件較穩(wěn)定（無大風(fēng)大雨）、完整的7 d數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。用SPSS 20.0對(duì)不同時(shí)間段和不同位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素ANOVA方差分析，并用Duncan's法進(jìn)行多重比較；對(duì)舍內(nèi)和舍外數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析。以P>0.05 為差異不顯著，以P<0.05 為差異顯著，以P<0.01 為差異極顯著，數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

其中，T表示環(huán)境溫度（℃）；H表示相對(duì)濕度（%）。

2 結(jié) 果

2.1 泌乳牛舍內(nèi)溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)的日變規(guī)律 由表1可知，泌乳牛舍內(nèi)的溫度隨時(shí)間的變化先升高后降低，08:00-09:00時(shí)段最低，12:00-13:00時(shí)段最高；相對(duì)濕度先降低后升高，18:00-19:00時(shí)段最高；12:00-13:00時(shí)段的THI極顯著高于其他時(shí)段（P<0.01），且不同時(shí)段的THI均使奶牛處于熱應(yīng)激水平（THI≥72）[5]；14:00-15:00時(shí)段風(fēng)速極顯著高于其他時(shí)段風(fēng)速（P<0.01）；PM2.5、PM10、NH3和CO2濃度在18:00-19:00時(shí)段極顯著高于其他時(shí)段（P<0.01）。

2.2 泌乳牛舍內(nèi)不同位置的溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)的變化 由表2可知，溫度、相對(duì)濕度、THI、PM10在各位置間無顯著性差異（P>0.05）；向陽面的風(fēng)速極顯著大于其他位置（P<0.01）；背陰面和飼喂通道的PM2.5濃度顯著大于向陽面（P<0.05）；背陰面的NH3濃度和飼喂通道的CO2濃度極顯著大于其他位置（P<0.01）。

2.3 泌乳牛舍內(nèi)外的溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)的變化 由表3可知，泌乳牛舍內(nèi)外的相對(duì)濕度、PM2.5、PM10無顯著性差異（P>0.05）；舍內(nèi)溫度、THI極顯著小于舍外（P<0.01），舍內(nèi)的風(fēng)速、CO2濃度極顯著大于舍外（P<0.01）；舍內(nèi)的NH3濃度極顯著小于舍外（P<0.01）。

表2 泌乳牛舍內(nèi)不同位置的溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)

表3 泌乳牛舍內(nèi)外溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)

3 討 論

3.1 泌乳牛舍內(nèi)不同時(shí)段的溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)

3.1.1 牛舍內(nèi)不同時(shí)段THI變化 空氣溫度是影響家畜健康和生產(chǎn)性能的首要溫?zé)嵋蛩豙6]。在沒有降溫和保暖設(shè)施的牛舍中，牛舍內(nèi)溫度主要是由牛體自身產(chǎn)熱、太陽輻射、牛舍通風(fēng)換氣等綜合決定。牛舍內(nèi)的空氣濕度主要來自于家畜的呼吸、牛舍潮濕地面、糞尿和墊料等?？諝鉂穸葧?huì)影響奶牛體表水分蒸發(fā)，阻礙牛體散熱，干擾牛體熱調(diào)節(jié)。由于溫度和濕度對(duì)奶牛有綜合效應(yīng)，一般通過綜合溫度和相對(duì)濕度的THI來評(píng)價(jià)牛舍內(nèi)溫?zé)岘h(huán)境狀況，當(dāng)環(huán)境溫度上升到25℃以上或THI 超過 72就會(huì)打破奶牛體內(nèi)的熱平衡，引起奶牛的熱應(yīng)激[7]。

表1 泌乳牛舍內(nèi)不同時(shí)段溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)

本試驗(yàn)所測(cè)的牛舍為開放式，舍內(nèi)溫度和THI的變化受外界溫?zé)岘h(huán)境影響比較大。對(duì)牛舍內(nèi)的溫?zé)岘h(huán)境測(cè)定發(fā)現(xiàn)，溫度和THI在12:00—13:00較高，在08:00—09:00和18:00—19:00這2個(gè)時(shí)段較低；相對(duì)濕度的變化規(guī)律和溫度相反。這種變化趨勢(shì)和高玉紅等[8]研究的結(jié)果相似。雖然牛舍在14:00—16:00會(huì)開啟噴淋，但由于此時(shí)舍內(nèi)溫度較高，所以舍內(nèi)相對(duì)濕度相比未開噴淋時(shí)間段沒有明顯增大。在所測(cè)時(shí)段牛舍內(nèi)溫度都大于25℃，高于奶牛適宜溫度上限，同時(shí)THI均在72以上，表明奶牛處于熱應(yīng)激狀態(tài)。

3.1.2 牛舍內(nèi)不同時(shí)段風(fēng)速的變化 牛舍內(nèi)的風(fēng)速可對(duì)牛體熱平衡產(chǎn)生影響，并且其影響程度受氣溫的制約。由于試驗(yàn)時(shí)段為夏天，牛舍內(nèi)風(fēng)機(jī)一直處于開啟狀態(tài)，所測(cè)風(fēng)速代表的并不是舍內(nèi)自然的空氣流動(dòng)風(fēng)速在14:00—15:00高于其他時(shí)段，主要是因?yàn)樵摃r(shí)段溫度最高，牛場通過增大牛舍內(nèi)空氣流動(dòng)來降溫防暑。舍內(nèi)的風(fēng)速增加，奶牛體表的對(duì)流和蒸發(fā)散熱量變大，易于維持機(jī)體的熱平衡，奶牛的體感溫度變低，從而降低熱應(yīng)激對(duì)奶牛的影響[9]。

3.1.3 牛舍內(nèi)不同時(shí)段粉塵的變化 除牛舍建筑類型和飼養(yǎng)工藝之外，舍內(nèi)溫濕度、風(fēng)速、清糞方式以及奶牛行為等[10]均可能會(huì)對(duì)舍內(nèi)空氣環(huán)境中的粉塵濃度造成影響。奶牛舍內(nèi)粉塵數(shù)量與乳腺炎存在顯著的正相關(guān)[11]。溫度和濕度對(duì)空氣環(huán)境中的粉塵濃度有著直接的影響，高溫更容易使飼料粉末、糞末以及塵土懸浮于空中[12]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，18:00—19:00牛舍內(nèi)粉塵濃度（PM2.5、PM10）大于其他時(shí)段，但整體低于2 mg/m3，符合畜禽場的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[13]，并未達(dá)到危害水平。08:00—09:00時(shí)段的粉塵濃度較高，主要因?yàn)樵摃r(shí)段是奶牛集中擠奶和采食的時(shí)間，這些行為可能會(huì)引起粉塵濃度的升高。本試驗(yàn)牛舍內(nèi)PM2.5、PM10濃度變化與高玉紅等[8]研究結(jié)果不一樣，主要原因可能在于所測(cè)時(shí)段內(nèi)北京市整體空氣質(zhì)量較好。本試驗(yàn)所測(cè)開放式牛舍受外界空氣質(zhì)量的影響比較大，導(dǎo)致牛舍內(nèi)PM2.5和PM10的變化范圍很小，同時(shí)在所測(cè)時(shí)段內(nèi)牛舍一直開著風(fēng)機(jī)，舍內(nèi)空氣流動(dòng)較強(qiáng)，牛舍內(nèi)粉塵微粒會(huì)隨著空氣流動(dòng)的方向排到舍外。

3.1.4 牛舍內(nèi)不同時(shí)段NH3的變化 NH3無色，具有刺激性氣味，比重較小，主要來源于厭氣菌分解糞便、飼料與墊料中含氮有機(jī)物[14]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，18:00—19:00時(shí)段NH3濃度高于其他時(shí)段，NH3濃度最高為2.53 mg/m3，根據(jù)畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[13]，NH3最高上限為20 mg/m3，表明該牛舍NH3濃度符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1.5 牛舍內(nèi)不同時(shí)段CO2的變化 牛舍內(nèi)CO2主要來自奶牛的呼吸和糞便的代謝。若牛舍內(nèi)CO2濃度較高，說明畜舍通風(fēng)不良，導(dǎo)致氧氣含量下降、其他有害氣體含量增高。本試驗(yàn)結(jié)果表明，CO2濃度在18:00—19:00明顯高于白天其他時(shí)段，但是遠(yuǎn)低于畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中的最高上限2 946 mg/m3[13]。

通過對(duì)牛舍內(nèi)空氣環(huán)境指標(biāo)測(cè)定發(fā)現(xiàn)，NH3、CO2濃度在18:00—19:00時(shí)段高于其他時(shí)段，變化規(guī)律和李保明等[14]研究的結(jié)果相似。主要是因?yàn)樵摃r(shí)段奶?；顒?dòng)量相比白天小，大部分牛都在對(duì)頭式的臥床上躺著進(jìn)行反芻，相對(duì)比較集中，而測(cè)量點(diǎn)距離躺臥在臥床上的牛群頭部較近，因此測(cè)得的值較高。

本試驗(yàn)對(duì)牛舍內(nèi)空氣質(zhì)量測(cè)定發(fā)現(xiàn)，雖然該牛舍內(nèi)空氣質(zhì)量符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，但18:00—19:00時(shí)段牛舍內(nèi)空氣質(zhì)量比其他時(shí)段差，由于晚上牛舍管理人員減少，容易忽視對(duì)奶牛的管理，奶牛若長期處在較差空氣質(zhì)量的環(huán)境中會(huì)對(duì)奶牛的健康產(chǎn)生一定的影響，從而影響奶牛的生產(chǎn)性能。

3.2 泌乳牛舍內(nèi)不同位置的溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo) 不同位置的溫度、相對(duì)濕度、THI差異不顯著，且溫度和THI都比較高，說明夏季牛舍內(nèi)不會(huì)因?yàn)槲恢貌煌鴮?dǎo)致局部溫度不一致，奶牛所處的整體環(huán)境溫度比較高，應(yīng)加強(qiáng)牛舍內(nèi)的通風(fēng)降溫，減小奶牛的熱應(yīng)激。向陽面的風(fēng)速比其他2個(gè)位置高，因?yàn)樵撆Ｉ崮厦鏇]有其他建筑遮擋，向陽面的空氣流動(dòng)比較好。背陰面的NH3濃度比較高，主要是因?yàn)榕Ｉ岜泵娴目諝饬鲃?dòng)沒有南面好，同時(shí)牛舍外的糞污池對(duì)牛舍內(nèi)的空氣質(zhì)量也有一定影響。

3.3 泌乳牛舍內(nèi)外的溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo) 對(duì)牛舍內(nèi)外溫?zé)岘h(huán)境和空氣質(zhì)量的測(cè)量可知，在所測(cè)的時(shí)段，舍內(nèi)外溫度處在奶牛的最適溫度（5～25℃）[7]之上，而且舍內(nèi)外THI均大于72；但舍內(nèi)溫度和THI低于舍外溫度，說明此開放式牛舍在夏季具有一定的隔熱作用。由于舍內(nèi)有風(fēng)機(jī)增加空氣流動(dòng)，舍內(nèi)風(fēng)速高于舍外的自然風(fēng)。由于舍外南北兩面都有糞污池，離測(cè)量點(diǎn)和牛舍較近，致使所測(cè)舍外的NH3濃度較高。

4 結(jié) 論

本試驗(yàn)通過對(duì)北京地區(qū)典型開放式奶牛舍夏季溫?zé)嵋蛩睾涂諝猸h(huán)境指標(biāo)的測(cè)定發(fā)現(xiàn)，在所測(cè)時(shí)段牛舍內(nèi)溫度都大于25℃，THI均大于72，奶牛處于熱應(yīng)激狀態(tài)，牛舍內(nèi)的空氣流動(dòng)一定程度上緩解了奶牛的熱應(yīng)激；該牛舍內(nèi)的粉塵、NH3和CO2濃度符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，但18:00—19:00時(shí)段牛舍內(nèi)的空氣質(zhì)量比其他時(shí)段差。該開放式牛舍內(nèi)不同位置的溫度和THI無差異，向陽面空氣環(huán)境指標(biāo)好于背陰面和飼喂通道；牛舍內(nèi)溫度和THI低于舍外，表明該開放式牛舍在夏季具有一定的隔熱作用。

[1]王樂. 北京市奶牛業(yè)發(fā)展分析[A]. 中國畜牧業(yè)協(xié)會(huì)牛業(yè)分會(huì).《第七屆中國牛業(yè)發(fā)展大會(huì)》論文集[C].北京：中國畜牧業(yè)協(xié)會(huì)牛業(yè)分會(huì), 2012:4.

[2]董曉霞, 劉浩淼, 張超, 等. 北京市氣候變化對(duì)奶牛熱冷應(yīng)激的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2013, 29(16): 198-205.

[3]顧憲紅, 陳健, 何祥波, 等. 京郊奶牛場奶牛福利與養(yǎng)殖狀況調(diào)研報(bào)告——牛場存欄量、年產(chǎn)奶量、牛舍類型、犢牛飼養(yǎng)設(shè)施與飼養(yǎng)方式[J]. 中國奶牛, 2017,(1): 12-15.

[4]Hill D L, Wall E. Dairy cattle in a temperate climate:the effects of weather on milk yield and composition depend on management[J]. Animal, 2015, 9(1): 138-149.

[5]全國畜牧業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì). NY/T 2363-2013,奶牛熱應(yīng)激評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范[S]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社,2013.

[6]劉鳳華. 家畜環(huán)境衛(wèi)生學(xué)[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社, 2004.

[7]Berman A, Folman Y, Kaim M,et al. Upper critical temperatures and forced ventilation effects for highyielding dairy cows in a subtropical climate[J]. J Dairy Sci, 1985, 68(6): 1488-1495.

[8]高玉紅, 郭建軍, 李宏雙, 等. 寒區(qū)奶牛舍環(huán)境溫濕度、粉塵和氣載細(xì)菌的季節(jié)性變化及其相關(guān)性研究[J]. 畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào), 2016, 47(3): 620-629.

[9]Mader T L, Dahlquist J M, Gaughan J B. Wind protection effects and airflow patterns in outside feedlots[J]. J Anim Sci, 1997, 75(1): 26-36.

[10]Cambra-López M, Aarnink A J A, Zhao Y,et al.Airborne particulate matter from livestock production systems: A review of an air pollution problem [J].Environ Pollut, 2010, 158(1): 1-17.

[11]馬旭平, 王家鑫, 趙香汝, 等. 奶牛舍空氣環(huán)境狀況與乳腺炎發(fā)病率的關(guān)系研究[J]. 畜牧與獸醫(yī), 2009,41(7): 69-71.

[12]Joo H S, Ndegwa P M, Heber A J,et al. Particulate matter dynamics in naturally ventilated freestall dairy barns [J]. Atmos Environ, 2013, 69: 182-190.

[13]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)辦公室, 農(nóng)業(yè)畜牧環(huán)境監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心. NY/T 388-1999畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2000.

[14]李保明, 施正香, Zhang G, 等. 丹麥舍飼散養(yǎng)自然通風(fēng)奶牛舍的空氣環(huán)境分析[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2004,20(5): 231-236.

Thermal Environment and Air Quality of Summer in a Typical Barn of Lactating Cow in Beijing Area

CHEN Jian1,2, PENG Dan-dan1, HE Xiang-bo2, LI Gan1, WANG Zhan-bin2, GU Xian-hong1*
(1.Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China; 2.College of Animal Science and Technology, Henan University of Science and Technology University, Henan Luoyang 471003, China)

This study evaluated the thermal environment and air quality of typical barn of summer in Beijing. The thermal environment indicators and air quality were measured at different sampling times (08:00-09:00, 10:00-11:00, 12:00-13:00,14:00-15:00, 16:00-17:00, 18:00-19:00) and different positions of dairy barn in Beijing suburb. Results showed that, with the change of sampling time, the temperature increased first and then decreased, while the change of relative humidity was opposite. The temperature and humidity indexes (THI) in different sampling times was higher than the appropriate environment for lactating cows and thus the cows suffered from heat stress (THI≥72). During 14:00-15:00 period, the wind speed was the highest. During 18:00-19:00 period, the concentration of PM 2.5, PM 10, ammonia and carbon dioxide were the highest. In addition, wind speed of sunny slope, ammonia concentration of shade-side and carbon dioxide concentration of feeding channel were greater than that in the other two positions. Compared with the inside of the barn, the outside of the barn had higher values of temperature, THI and ammonia concentration (P<0.01), and lower values of wind speed and carbon dioxide (P<0.01). It was concluded that dairy cows suffered from heat stress at the measuring time in the barn. However,the air movement in the barn alleviated heat stress of cows partly. The PM, ammonia and carbon dioxide concentrations conformed to the standard of production, which was better in sunny slope than shady slope and feeding channel. Temperature and THI inside the barn was lower than that of outside the barn, which indicated the barn played a role of insulation in summer.

Dairy; Cow barn; Summer; Thermal environment; Air quality

2017-07-13；

2017-09-20

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題（2017YFD0502003、2016 YFD0500507）；奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（BAIC06-2017）；中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程（ASTIPIAS07）

陳健（1992-），男，河南南陽人，碩士研究生，主要從事畜禽健康養(yǎng)殖與環(huán)境控制，E-mail: 490803726@qq.com

*通訊作者：顧憲紅（1966-），女，研究員，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)樾笄輵?yīng)激、福利與健康養(yǎng)殖，E-mail: guxianhong@vip.sina.com

S823.4

A

10.19556/j.0258-7033.2017-12-106