炎热气候下奶牛直肠温度、呼吸频率以及产奶量预测模型的建立
发布时间：2021-05-17 13:28
炎热气候影响奶牛的体热平衡,并对泌乳性能、繁殖性能和站立行为有负面影响,严重威胁奶牛生产与福利。为了缓解上述负面影响,牛场需获取奶牛的深部体温或呼吸频率信息,以制定合理的降温方案;还需预测炎热气候对泌乳性能的影响,以预测生产损失并制定调控方案。传统的直肠温度和呼吸频率测量难以满足非侵入式估计规模较大牛群深部体温的需要;目前缺少准确预测日产奶量随热环境变化的模型。为帮助牛场准确预测奶牛的深部体温、呼吸频率和日产奶量的变化,进行了如下研究:以热环境因素及其他影响奶牛体热平衡的因素为解释变量,预测奶牛深部体温与呼吸频率;根据易测量的喘息行为,建立快速估计深部体温和呼吸频率的新方法;探索日产奶量对热应力指标的动态变化规律,并建立新的日产奶量预测模型。研究结果总结如下:一、以气温或温湿指数（THI）为解释变量建立直肠温度的折线模型,结果表明奶牛的正常平均直肠温度为38.4-38.6°C。直肠温度与呼吸频率的关系近似线性（MRT=0.021×MRR+37.6,R2=0.925）,可将呼吸频率的观测值转化为直肠温度的预测值。平均直肠温度超过正常值的上限（38.6°C）,对应平均...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：99 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号对照表
第一章 绪论
1.1 炎热气候对奶牛生产的影响
1.2 获取深部体温信息和预测产奶量对奶牛生产的意义
1.3 奶牛深部体温和呼吸频率的测量或预测方法
1.3.1 自动测量体温和呼吸频率的信号
1.3.2 热指数
1.3.3 基于实物设备的模拟
1.3.4 基于控制系统理论的数学模拟
1.3.5 根据特征行为预测
1.3.6 各种方法的实用性比较
1.4 产奶量与热应力指标的关系
1.5 本研究目的及意义
第二章 奶牛的深部体温、呼吸频率与热应力指标的关系
2.1 研究一直肠温度、呼吸频率与热应力指标的关系
2.1.1 材料与方法
2.1.1.1 牛场设施和管理
2.1.1.2 奶牛信息、气象信息和生理测量
2.1.1.3 研究设计
2.1.1.4 统计分析
2.1.2 结果与讨论
2.1.2.1 直肠温度与热应力指标的关系
2.1.2.2 呼吸频率与热应力指标的关系
2.1.2.3 直肠温度与呼吸频率的关系
2.1.3 小结
2.2 研究二阴道温度与热应力指标的关系
2.2.1 材料与方法
2.2.1.1 数据采集
2.2.1.2 统计分析
2.2.2 结果与讨论
2.2.3 小结
第三章 奶牛呼吸频率预测模型的建立
3.1 材料与方法
3.1.1 数据采集
3.1.2 统计分析
3.2 结果与讨论
3.2.1 变量间关系
3.2.2 热环境因素的预测效果
3.2.3 热环境因素、时间区间与产奶量的预测效果
3.2.4 时间区间与产奶量在预测中的作用
3.2.5 比较推荐模型与THI的预测性能
3.2.5.1 THI的预测性能
3.2.5.2 推荐模型与THI在识别热应激状态的性能差异
3.2.6 推荐模型与THI在温度-湿度效应的差异
3.3 小结
第四章 喘息相关的身体振动与奶牛直肠温度和呼吸频率的关系
4.1 材料与方法
4.1.1 PBO的识别
4.1.2 数据采集
4.1.3 统计分析
4.2 结果与讨论
4.2.1 不同水平PBO的直肠温度与呼吸频率的最小二乘均值比较
4.2.2 PBO占比与THI和平均呼吸频率的关系
4.3 小结
第五章 日产奶量对热应力指标的滞后响应及二者的传递函数模型
5.1 材料与方法
5.1.1 传递函数模型的建模过程
5.1.2 数据采集
5.1.3 统计分析
5.2 结果与分析
5.2.1 输入与输出序列的描述性分析
5.2.2 未预白化的输入序列与输出序列的CCF
5.2.3 平稳性检验
5.2.4 预白化后的输入与输出序列的CCF
5.2.5 传递函数模型的预测效果
5.3 小结
第六章 全文结论
6.1 本文主要结论
6.2 主要创新点
6.3 本研究的不足之处
参考文献
附录Ⅰ “热应力”与“热应激”的概念
附录Ⅱ 传递函数的参数识别方法
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]Milk production and composition and metabolic alterations in the mammary gland of heat-stressed lactating dairy cows[J]. FAN Cai-yun,SU Di,TIAN He,HU Rui-ting,RAN Lei,YANG Ying,SU Yan-jing,CHENG Jian-bo. Journal of Integrative Agriculture. 2019(12)
硕士论文
[1]基于热平衡理论的人体热应激水平评估[D]. 胡琴.武汉理工大学 2017
本文编号：3191844
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：99 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号对照表
第一章 绪论
1.1 炎热气候对奶牛生产的影响
1.2 获取深部体温信息和预测产奶量对奶牛生产的意义
1.3 奶牛深部体温和呼吸频率的测量或预测方法
1.3.1 自动测量体温和呼吸频率的信号
1.3.2 热指数
1.3.3 基于实物设备的模拟
1.3.4 基于控制系统理论的数学模拟
1.3.5 根据特征行为预测
1.3.6 各种方法的实用性比较
1.4 产奶量与热应力指标的关系
1.5 本研究目的及意义
第二章 奶牛的深部体温、呼吸频率与热应力指标的关系
2.1 研究一直肠温度、呼吸频率与热应力指标的关系
2.1.1 材料与方法
2.1.1.1 牛场设施和管理
2.1.1.2 奶牛信息、气象信息和生理测量
2.1.1.3 研究设计
2.1.1.4 统计分析
2.1.2 结果与讨论
2.1.2.1 直肠温度与热应力指标的关系
2.1.2.2 呼吸频率与热应力指标的关系
2.1.2.3 直肠温度与呼吸频率的关系
2.1.3 小结
2.2 研究二阴道温度与热应力指标的关系
2.2.1 材料与方法
2.2.1.1 数据采集
2.2.1.2 统计分析
2.2.2 结果与讨论
2.2.3 小结
第三章 奶牛呼吸频率预测模型的建立
3.1 材料与方法
3.1.1 数据采集
3.1.2 统计分析
3.2 结果与讨论
3.2.1 变量间关系
3.2.2 热环境因素的预测效果
3.2.3 热环境因素、时间区间与产奶量的预测效果
3.2.4 时间区间与产奶量在预测中的作用
3.2.5 比较推荐模型与THI的预测性能
3.2.5.1 THI的预测性能
3.2.5.2 推荐模型与THI在识别热应激状态的性能差异
3.2.6 推荐模型与THI在温度-湿度效应的差异
3.3 小结
第四章 喘息相关的身体振动与奶牛直肠温度和呼吸频率的关系
4.1 材料与方法
4.1.1 PBO的识别
4.1.2 数据采集
4.1.3 统计分析
4.2 结果与讨论
4.2.1 不同水平PBO的直肠温度与呼吸频率的最小二乘均值比较
4.2.2 PBO占比与THI和平均呼吸频率的关系
4.3 小结
第五章 日产奶量对热应力指标的滞后响应及二者的传递函数模型
5.1 材料与方法
5.1.1 传递函数模型的建模过程
5.1.2 数据采集
5.1.3 统计分析
5.2 结果与分析
5.2.1 输入与输出序列的描述性分析
5.2.2 未预白化的输入序列与输出序列的CCF
5.2.3 平稳性检验
5.2.4 预白化后的输入与输出序列的CCF
5.2.5 传递函数模型的预测效果
5.3 小结
第六章 全文结论
6.1 本文主要结论
6.2 主要创新点
6.3 本研究的不足之处
参考文献
附录Ⅰ “热应力”与“热应激”的概念
附录Ⅱ 传递函数的参数识别方法
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]Milk production and composition and metabolic alterations in the mammary gland of heat-stressed lactating dairy cows[J]. FAN Cai-yun,SU Di,TIAN He,HU Rui-ting,RAN Lei,YANG Ying,SU Yan-jing,CHENG Jian-bo. Journal of Integrative Agriculture. 2019(12)
硕士论文
[1]基于热平衡理论的人体热应激水平评估[D]. 胡琴.武汉理工大学 2017
本文编号：3191844
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/dongwuyixue/3191844.html
