畜禽粪便热化学转换技术的研究进展

畜禽粪便污染环境的问题日益突出,但畜禽粪便同时也是一种生物质能源。为探索畜禽粪便能源化途径,详细介绍了畜禽粪便热化学转换技术的国内外研究现状,讨论了直接燃烧、热裂解、液化、气化各种热化学转换技术的优势和劣势。由于气化技术相对成熟且设备投资相对较低,使畜禽粪便气化具有一定的应用前景,建议开展畜禽粪便气化设备、参数优化和气化对环境影响的研究。     

肉鸡舍热环境控制研究动向

本文综述了近年来国内外对肉鸡舍的热环境、鸡的性能与环境和鸡舍环境控制工程的研究动向,阐述了微电子技术在鸡舍环境控制中的应用,并对今后在上述方面的发展提出了看法。     

武汉地区猪舍冬季环境评价

对武汉地区有窗猪舍内的冬季环境状况进行了观测。结果表明：分娩舍内温湿度分别为８．１～１０．０℃,７０％～８０％;保育舍内温湿度分别为５．２～７．３℃,８３．４％～８６．０％,两舍内温度均偏低,湿度均偏高,不利仔猪的生长发育。通风时舍内风速较为合适,舍内氨气浓度在允许范围之内。     

低碳氮比条件下猪粪堆肥氨气和温室气体排放

针对养殖场粪便产生量大、外加碳源物质成本高,堆肥需要添加大量的碳源物质,并且猪粪堆肥实际生产过程中氨气(NH_3)和温室气体(GHG)排放数据缺乏的问题,开展了低碳氮比(C/N)条件下的猪粪堆肥试验。试验采用箱式堆肥法,使用Innova 1312对氨气(NH_3)、氧化亚氮(N_2O)、甲烷(CH_4)和二氧化碳(CO_2)气体进行24h在线连续监测。结果表明:堆肥箱体内日平均温度超过50℃的持续天数均超过10d,满足国家相关标准的无害化要求;经过31d的好氧发酵,每千克初始原料鲜重的NH_3、N_2O、CH_4和CO_2的累计排放分别为2.27、0.07、0.24、135.72g,NH_3的排放主要集中在堆肥第1周和翻堆后10d,分别占总排放的31.09%和36.15%,GHG排放主要集中在第4周,占总排放的30.9%;在不考虑CO_2时,N_2O是GHG的主要贡献气体,贡献率为72.02%。堆肥过程中物料气体(NH_3、N_2O、CH_4和CO_2)累计排放量均与p H值呈现良好的正相关(P0.01)、与含水率和C/N呈现良好的负相关(P0.01)。建议对猪粪堆肥过程中NH_3的控制应集中在堆肥第1周和翻堆后,GHG减排应重点关注堆肥后期N_2O的排放。     

典型畜禽粪便厌氧发酵产甲烷潜力试验与计算

为获得符合中国现阶段畜牧业生产实际的畜禽粪便产甲烷潜力(Biochemical Methane Potential,BMP),为不同养殖场粪便管理甲烷评价提供参考,该研究选取蛋鸡粪、奶牛粪、猪粪三种主要畜禽粪便,在(37±0.5)℃条件下进行中温批式厌氧发酵试验,并利用First-order模型和修正后的Gompertz模型对试验结果进行拟合。结果表明,蛋鸡粪、奶牛粪和猪粪三种畜禽粪便的单位底物最大累积甲烷产量(B_o)分别为0.33、0.17和0.38 m~3/kg,与对应IPCC给出的亚洲地区缺省值0.24、0.13和0.29m~3/kg不一致。First-order模型和修正后的Gompertz模型均能较好地拟合三种畜禽粪便厌氧发酵产甲烷过程。BMP_(1%)(当日产甲烷量为累积甲烷产量的1%时的累积甲烷产量)均达到了试验结束时累积甲烷产量的90%以上,并且试验时间缩短了45.3%～76.6%。根据试验获得的三种典型畜禽粪便的产甲烷潜力值计算其年甲烷产生潜力,为中国畜牧业温室气体减排及相关政策制定提供参考。     

科研创新团队建设的探索与思考

文章从科研创新团队发展类别、发展层级两个方面系统阐述了当前我国科研创新团队的发展现状,分析了科研创新团队建设中存在的诸多问题,并从建立明确的研究目标和方向、选择和培养团队带头人、引进和培育优秀团队骨干、打造合理的团队结构及营造良好的团队发展氛围等方面提出了促进创新团队建设的对策和建议,希望对我国科研创新团队的建设发挥一定的参考作用。     

日粮类型对奶牛粪尿特性及氮排放的影响

通过研究不同类型日粮对泌乳奶牛粪尿及氮排放的影响,达到减少和控制氮排放的目的,本试验选用12头体重514 kg、年龄3～5岁的中国荷斯坦奶牛为试验动物,分为3组,分别饲喂粗料为干秸秆玉米,精粗比40∶60的A日粮、粗料为玉米青贮,精粗比分别是40∶60和60∶40的B和C日粮进行了对其粪尿特性及氮排放的试验研究。结果表明,日粮类型对奶牛粪便及尿液产生量均有一定的影响。粪便产生量结果为秸秆型A日粮>青贮型低精比B日粮>青贮型高精比C日粮。3种日粮的尿液产生量为C日粮>B日粮>A日粮。同时,日粮类型对奶牛氮平衡具有显著的影响,秸秆型日粮的乳氮、尿氮含量和氮的消化率极显著低于青贮型日粮低(P<0.01),粗料均为青贮玉米条件下,随日粮精料水平的提高,氮消化率和尿氮极显著增加(P<0.01),粪氮和乳氮增加不显著(P>0.05)。结果提示,秸秆型日粮的摄入氮主要是从粪中排出,粗料为青贮玉米时,随日粮精料水平的提高粪氮比例减少,而尿氮比例增加,粪氮和尿氮占总粪尿氮的比例基本一致。     

不同类型日粮奶牛体外消化性能与甲烷产生量比较

为控制动物甲烷排放提供参考依据,以奶牛为瘤胃液供体动物,采用体外消化法进行了日粮类型对CH4产生量及其与消化性能关系的研究。结果表明,日粮精粗比均为40∶60的条件下,粗料为玉米秸秆青贮日粮的CH4产生量、消化单位干物质（DM）的CH4产生量、单位消化能量的CH4产生量比粗料为干玉米秸秆日粮分别减少了30%、37%、32%,差异显著（P〈0.05）;粗料均为玉米秸秆青贮的条件下,精粗比60∶40日粮的CH4产生量、消化单位DM的CH4产生量、单位消化能量的CH4产生量比精粗比40∶60日粮分别减少了21%、23%、23%,差异显著（P〈0.05）。玉米秸秆经过青贮处理或适当增加日粮中精料比例可以显著减少甲烷的产生,同时可以提高干物质消化率和消化能比例。     

畜禽粪便热解气体的红外光谱分析

为了解畜禽粪便热解过程析出气体的主要成分以及气体析出规律,该文在30℃/min的升温速率条件下进行了猪粪、牛粪、羊粪和鸡粪的热解试验,利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）技术对热解过程中气体产物的排放特性进行了分析。试验结果表明,畜禽粪便气体产物主要在250～500℃析出,其主要成分为H2O,CO,CO2和CH4等,其中H2O、CO和CO2的析出峰为双峰,H2O和CO2均在350℃附近形成最大析出峰,H2O约在150℃形成第1个析出峰,CO2约在710℃附近形成的第2个析出峰,CO在350℃处形成第一个析出峰,其最大析出峰形成于710℃处左右,CH4析出特性为一单峰,在530℃附近形成最大峰值。该文研究结果为热解反应器的设计和优化提供参考。     

湖北恩施启用沼气CDM项目实例

气候变化本身是本球热点，重要且复杂性，是双刃剑、即可成为障碍，也可成为直接经济效益。