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

发布时间：2020-09-25 15:16

　　规模化饲养所产生的大量集中的畜禽粪便,给环境保护工作带来了极大压力。随着人们环境保护意识的增强以及现代精细农业的发展,对快速、简便、在线检测畜禽粪便成分含量方法的需求越来越迫切。本研究以生长肥育猪粪便为研究对象,用三种不同的方法探讨了快速预测其成分含量的可行性,并建立了相应的预测模型。为了探讨利用理化指标快速测定生长肥育猪粪便主要成分含量的方法,试验选用216个样本,其干物质含量为2.2496～9.1827%,测其理化指标:电导率、比重和pH值,再利用实验室常规分析方法确定其成分含量。研究理化指标与成分含量之间的相关关系。结果表明:(1)用电导率可以快速测定铵态氮(R~2=0.825)和总钾(R~2=0.737)的含量;(2)用比重可以快速测定有机物(R~2=0.922)、总氮(R~2=0.763)、总磷(R~2=0.806)、镁(R~2=0.885)和锌(R~2=0.743)的含量;(3)用比重和pH可以快速测定总氮(R~2=0.858)和有效磷(R~2=0.749)的含量;(4)用电导率和比重可以快速测定总钾(R~2=0.810)和钠(R~2=0.665)的含量。为了探讨利用近红外反射光谱(NIRS)技术快速测定生长肥育猪粪便主要成分含量的可行性,试验利用傅立叶变换近红外光谱仪,对所采集的108份样本进行光谱扫描,取得其在12000～4000cm~(-1)波数范围内的光谱。以偏最小二乘法建立生长肥育猪粪便成分含量的近红外定标模型。结果表明:(1)NIRS可以很好的快速测定有机物、总氮、总钾、锌和水分的含量,相关系数均在0.95以上,相对分析误差RPD均大于3;(2)NIRS快速测定总磷、有效磷、钙和镁含量的定标模型也可以达到定量分析的目的,其相关系数均在0.85以上,相对分析误差RPD均大于2.5;(3)NIRS快速测定铵态氮含量的定标模型不能满足定量分析的要求,还需要进一步的试验研究。为了探讨利用摄入养分含量快速预测生长肥育猪粪便氮磷钾含量的方法,选用生长肥育猪6头,分别放在6个代谢笼中饲喂5种不同水平的试验日粮,进行全粪收集试验,分别收集粪样和尿样各30份。通过回归分析建立摄入养分含量和排粪量及生长肥育猪粪、尿和粪尿中氮磷钾含量的相关关系。试验结果表明:(1)用摄入氮量和体重可以预测粪中总氮的含量(R~2=0.655),用摄入氮量可以预测尿中(R~2=0.657)和粪尿中(R~2=0.825)总氮的含量;(2)用摄入氮量和体重可以预测粪中铵态氮的含量(R~2=0.551),用摄入氮量可以预测尿中(R~2=0.575)和粪尿中(R~2=0.586)铵态氮的含量;(3)用摄入磷量和体重可以预测粪中(R~2=0.706)和粪尿中(R~2=0.846)磷的含量;(4)用摄入钾量可以预测粪中(R~2=0.455)、尿中(R~2=0.692)和粪尿中(R~2=0.743)钾的含量。(5)用摄入氮量可以预测生长肥育猪的排粪量(R~2=0.478)。
【学位单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2005
【中图分类】：X713
【部分图文】：

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【引证文献】