張掖地區(qū)圍欄育肥牛場防風(fēng)墻后不同風(fēng)速對肉牛場環(huán)境和肉牛.doc

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1、張掖地區(qū)圍欄育肥牛場防風(fēng)墻后不同風(fēng)速對肉牛場環(huán)境及肉牛生產(chǎn)性能的影響近年來，我國肉牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。經(jīng)過將近30年，我國肉牛產(chǎn)業(yè)已形成西北、中原、東北、西南4大產(chǎn)業(yè)帶，肉牛存欄量、屠宰量和牛肉產(chǎn)量約占全國90%左右。其中西北地區(qū)幅員遼闊，農(nóng)牧資源豐富，肉牛產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿Υ蟆Ｈ欢?，西北地區(qū)冬季大風(fēng)天氣頻繁，冷風(fēng)與低溫的條件結(jié)合起來，會給牛帶來巨大的冷應(yīng)激，導(dǎo)致牛的健康，生產(chǎn)性能下降，嚴(yán)重影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。防風(fēng)墻作為一次性投資設(shè)備，具有長期收益，日常維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，減風(fēng)效果最大可達(dá)80%。因此，圍欄育肥牛場可利用防風(fēng)墻緩解肉牛冷應(yīng)激，減少冬季牛在圍欄育肥牛場的熱量損

2、失、提高生產(chǎn)性能、節(jié)省飼料成本，可帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。但目前對于防風(fēng)墻在肉牛生產(chǎn)中的應(yīng)用效果研究較少，因此有必要探究防風(fēng)墻對于提高肉牛生產(chǎn)性能的作用。本試驗(yàn)重點(diǎn)研究防風(fēng)墻在不同水平遮蔽距離的減風(fēng)效果以及風(fēng)速對牛生產(chǎn)性能的影響。選取初始體重差異不顯著的40頭牛隨機(jī)地平均分布在選定的4個牛欄中，根據(jù)牛欄距防風(fēng)墻的遠(yuǎn)近分為2組，測定其日增重。同時根據(jù)牛場實(shí)際的條件和天氣狀況布置測點(diǎn)，對測點(diǎn)的風(fēng)速、溫度等其他環(huán)境指標(biāo)和肉牛的產(chǎn)熱進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)測與計算分析。為其應(yīng)用效果提供了參考依據(jù)。1.試驗(yàn)材料試驗(yàn)肉牛場處于西北朝向，長230m、寬400m。分成4個單元，每個單元設(shè)置1道鍍

3、鋁鋅剛性防風(fēng)墻，長235m、凈高7m。防風(fēng)墻間距為100m，設(shè)計風(fēng)壓為0.5KN/m2，預(yù)計在4m的高度范圍內(nèi)，水平距離100m內(nèi)風(fēng)速折減率可達(dá)50%。防風(fēng)墻面積為1645m2（未扣除門洞處面積），中間孔φ25mm、兩側(cè)孔φ16mm、邊緣孔長30mm、寬14mm，防風(fēng)墻孔隙率為30%。防風(fēng)墻與試驗(yàn)牛場平面圖見圖1、圖2。圖1防風(fēng)墻現(xiàn)場圖（正視圖）圖2圍欄育肥牛場總平面圖牛欄對年齡、體重相近的西門塔爾雜交牛、安格斯雜交牛進(jìn)行散欄飼養(yǎng)。選取初始體重差異不顯著的40頭牛隨機(jī)地平均分布在第二排與第四排的九、十列牛欄中，依次表示為牛欄Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，如圖3所示。圖3圍欄育

4、肥牛場試驗(yàn)單元平面圖注：黑色陰影區(qū)表測定風(fēng)速的牛欄，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區(qū)域表示測定生產(chǎn)性能與環(huán)境指標(biāo)的牛欄試驗(yàn)日期為2018年1月27日至2月10日。牛場每個單元內(nèi)設(shè)置4排牛欄，每排11列，長18m、寬18m，每個欄位飼養(yǎng)10頭牛。每天8:00和15:00飼喂，試驗(yàn)期間全天不清糞，肉牛自由采食、飲水采用電加熱水槽。試驗(yàn)期間在第二道防風(fēng)墻后，選擇Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ牛欄作為測定牛欄，在1月27日以及3月4日測定牛的體重，并以此計算肉牛日增重。同時通過牛場各位點(diǎn)風(fēng)速的對比，分析防風(fēng)墻的風(fēng)速折減效果以及風(fēng)冷效應(yīng)對肉牛生產(chǎn)性能的影響。2.試驗(yàn)方法環(huán)境指標(biāo)的測定：測定內(nèi)容包括溫度、

5、風(fēng)速。風(fēng)速與溫度的測定高度為1.2m（牛只站立高度），測定時間為風(fēng)速較大的時間段15:00-17:30。防風(fēng)墻高度7m，記為H。在中軸線上，測量距防風(fēng)墻1H、2H、3H、5H、8H、10H、14H（7m、14m、21m、35m、56m、70m、98m）的風(fēng)速（此方向?yàn)橄嘛L(fēng)向），同時以距防風(fēng)墻中點(diǎn)上風(fēng)向方向10H處的的風(fēng)速作為參照風(fēng)速。測點(diǎn)與牛欄的相對位置如圖4所示。圖4布點(diǎn)與牛欄相對位置示意圖（俯視圖）注：●表示風(fēng)速測點(diǎn)本論文中，定義：（1）防風(fēng)墻的風(fēng)速折減率，見公式（1.1）：μ=1-（V監(jiān)/V對）×100%（1.1）式中：μ——風(fēng)速折減率（%），μ越大則減風(fēng)

6、效果越好V監(jiān)——監(jiān)測點(diǎn)風(fēng)速（m/s）V對——實(shí)測點(diǎn)風(fēng)速（m/s）（2）水平遮蔽距離，見公式（1.2）：α=L/H（1.2）式中：α——水平遮蔽距離，無綱量L——測量點(diǎn)離擋風(fēng)墻的距離（m），防風(fēng)墻前用負(fù)值表示H——防風(fēng)墻高度，本試驗(yàn)中防風(fēng)墻高7m日增重的測定：在正式試驗(yàn)開始（2018年1月27日）和結(jié)束（2018年2月10日）時，使用電子秤對下午采食后飽腹?fàn)顟B(tài)的40頭樣本牛的體重進(jìn)行稱量，計算全期增重。3.試驗(yàn)結(jié)果3.1風(fēng)速折減效果為了便于分析風(fēng)速折減效果，在此利用風(fēng)速較大的3天（18年2月2日、18年2月4日、18年2月7日）的風(fēng)速測定結(jié)果進(jìn)行風(fēng)速折減效果的擬合

7、。結(jié)果如圖5所示。實(shí)測數(shù)據(jù)回歸曲線圖5風(fēng)速折減效果回歸曲線得到回歸曲線公式，見式（2.1）。μ=0.0006α3-0.0146α2+0.0761α+0.6003（2.1）其相關(guān)性系數(shù)：R2=0.7715根據(jù)式（2.1）對其進(jìn)行數(shù)值積分，并將積分結(jié)果除以積分區(qū)間長度即為積分區(qū)間內(nèi)風(fēng)速平均折減率，計算得到沿中軸線方向各區(qū)段的平均風(fēng)速折減效果。如表3所示。表3中軸線方向水平遮蔽距離各區(qū)段的平均風(fēng)速折減效果水平遮蔽距離（α）0~22~44~66~88~1010~1212~14風(fēng)速折減率（μ）66%71%69%62%54%47%43%可以看到，沿著中軸線方向的風(fēng)速折減率呈

8、現(xiàn)先增加后緩慢降低的趨勢