高寒牧區裝配式鋼結構羊舍冬季環境參數測定與分析

王雷，康德措，李發林，薛航，麻得平，旦增尼瑪，韓慶祥

(青海省種羊繁育推廣服務中心，剛察812300)

羊舍是畜牧業發展的重要基礎設施，裝配式鋼結構羊舍作為一種新型、全裝配式的綠色環保設施，舍內環境質量關系到羊的健康和生產活動，對保證羊群健康、預防疾病，提高其生產力、降低生產成本以及對農牧民健康尤為重要。本文對裝配式鋼結構羊舍高寒牧區冬季環境參數進行測定，并與傳統磚木結構羊舍內外環境參數進行比較分析，為優化高寒牧區羊舍建設提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗羊舍與羊群本研究共選擇3個羊舍作為試驗羊舍(表1、圖1-3)。3個羊舍中的試驗群均為2歲青海細毛母羊，試驗期間對試驗群嚴格按照青海省種羊繁育推廣服務中心補飼標準飼喂相同營養水平日糧。日起到1月28日，共計15d。

表1 試驗羊舍與羊群

圖1 傳統磚木結構羊舍

圖2 裝配式鋼結構羊舍(240m2)

圖3 裝配式鋼結構羊舍(600m2)

1.2 測定儀器、方法

1.2.1 舍內環境參數測定 使用環境采集器(圖4、參數見表2)進行測定，將儀器安裝在3種羊舍內墻上，利用采集器實時檢測溫度、濕度、光照強度以及HN3、H2S、CO2的含量。

表2 環境采集器測定指標參數

圖4 環境采集器

1.2.2 舍外環境參數測定 同期同時在舍前及后墻上安裝環境采集器，測定記錄溫度、濕度以及空氣質量。

1.2.3 測定時間 每天每2h測定記錄(0∶00、2∶00、4∶00、6∶00、8∶00、10∶00、12∶00、14∶00、16∶00、18∶00、20∶00和22∶00)，以上測定從2021年1月14

1.3 測定記錄分析指標 羊舍溫度、濕度、光照強度、NH3、H2S、CO2氣體含量。

2 結果與分析

2.1 溫度測定結果

由表3可知，裝配式鋼結構羊舍(240 m2)日均溫度1.16℃，最高溫度12℃，最低溫度-4.27℃，比同期舍外環境日均溫度提高4.97℃，最高溫度提高7.16℃，最低溫度提高5.9℃，說明裝配式鋼結構羊舍具有很好的保溫能力，但與傳統磚木結構羊舍相比，日均溫度降低了0.74℃。從兩種規格的裝配式鋼結構羊舍(240 m2、600 m2)的溫度測定結果來看，600 m2的裝配式鋼結構羊舍的日均溫度(1.54±7.25℃)略高于240 m2的羊舍(1.16±5.83℃)，其中12∶00～18∶00的溫度整體明顯高于240 m2的羊舍(平均高2.32℃)，這說明面積越大其采光效果更好，但晚22∶00～08∶00面積大的羊舍溫度低于面積小的羊舍(平均低0.84℃)。

表3 不同羊舍不同時間段溫度測定結果

從不同時間段溫度測定結果來看，裝配式鋼結構羊舍(240 m2)上午(8∶00～12∶00)的平均溫度為0.14℃，下 午(14∶00～18∶00)的 平 均 溫 度 為8.61℃，晚 上(20∶00～06∶00)的 平 均 溫 度 為-2.38℃，尤其晚18∶00～9∶00為試驗羊群圈在羊舍內的時間，這段時間的平均溫度為-1.86℃。

2.2 濕度測定結果

由表4可知，裝配式鋼結構羊舍(240 m2、600 m2)的日均相對濕度分別為72.87%和65.02%，與同期舍外環境相比，分別高37.57個百分點和29.72個百分點;與傳統磚木結構羊舍相比，分別高11.99個百分點和4.14個百分點，日均相對濕度在羊舍環境參數(相對濕度55%～75%)范圍之內［1］。

表4 不同羊舍不同時間段濕度測定結果

從不同時間段濕度測定結果來看，裝配式鋼結構羊舍(240 m2)上午(8∶00～12∶00)的平均濕度為81.44%，下午(14∶00～18∶00)的平均濕度 為46.51%，晚上(20∶00～06∶00)的平均濕度 為81.45%。尤其晚18∶00～9∶00是試驗羊群在舍內時間，這段時間的平均濕度為77.91%，略高于羊舍環境參數范圍，因此這段時間內應適當通風換氣，保持舍內干燥。

2.3 CO2測定結果

由表5可知，裝配式鋼結構羊舍(240 m2、600 m2)CO2日均含量分別為411714 mg/m3和3176.83mg/m3，與同期舍外環境相比，分別高3251.83 mg/m3和2311.52mg/m3;與傳統磚木結構羊舍相比，分別高1230724mg/m3和136693mg/m3。從舍內CO2含量變化來看，晚20∶00～10∶00 CO2含量明顯高于其他時間段，這可能是由于試驗羊群晚18∶00歸牧圈在舍內聚集導致濃度上升，此外環湖地區冬季寒冷，夜晚需要封閉門窗，導致通風換氣差。

表5 不同羊舍不同時間段CO2測定結果

2.4 NH3、H2S測定結果

NH3、H2S均為有害氣體，當畜舍通風不良時NH3、H2S含量會增加。由表6可知，裝配式鋼結構羊舍(240 m2、600 m2)NH3日均含量分別為3.83 mg/m3和0.58 mg/m3，符合畜禽場環境質量標準(NY/T388)要求。從舍內NH3含量變化來看，裝配式鋼結構羊舍(240 m2)晚20∶00NH3含量最高，之后含量逐漸下降，0∶00～8∶00 NH3含量保持在平穩狀態，平均含量為4.48 mg/m3。3個羊舍均沒有檢測到H2S。

表6 不同羊舍不同時間段NH3、H2S測定結果

2.5 光照強度測定結果

由表7可知，早8∶00～18∶00裝配式鋼結構羊舍(240 m2、600 m2)光照強度平均值分別為1295.08lux和1647.89lux，其中240 m2的裝配式鋼結構羊舍照度最高值為2317lux，出現在中午12∶00，而600 m2的裝配式鋼結構羊舍中，12∶00～16∶00其光照強度均在2000Lux以上，平均為2587.87lux。

表7 不同羊舍不同時間段光照強度測定結果

3 討論

3.1 溫度、濕度測定

溫度是影響家畜健康和生產力的主要因素，過高或過低的溫度均不利于家畜的生產。如環境溫度過低，羊采食的草料、飼料大部分用于維持體溫，而用于生長發育的部分則相對減少，從而導致體重下降;溫度過高，則羊的采食量降低，嚴重時甚至停止采食，導致攝取的營養物質不足，影響羊只的生長發育［2］。相對濕度對家畜的影響是基于溫度而論，適溫條件下家畜可耐受30%～90%的相對濕度，但在過高或過低的環境溫度下，相對濕度的高低將直接影響家畜機體健康［3］。

本試驗中，裝配式鋼結構羊舍舍內日均溫度、最高溫度、最低溫度均高于舍外環境，表明裝配式鋼結構羊舍具有很好的保溫能力。此外，測定時間選在冬季“三九”、“四九”時間段，這段時間內裝配式鋼結構羊舍的日均溫度依然保持在零上水平，表明裝配式鋼結構羊舍在青藏高原高寒牧區具有很好的保溫能力。

3.2 有害氣體測定

CO2主要來源于家畜呼吸，其本身無毒性，它的危害主要是造成缺氧，引起慢性毒害。家畜長期在缺氧的環境中會導致精神萎靡，食欲減退，體質下降，對疾病的抵抗力減弱，甚至引起生產力的降低［2］。本試驗中，裝配式鋼結構羊舍舍內CO2日均含量超過畜禽場環境質量標準(NY/T388)，表明在冬季做好羊舍保溫的同時，應適時做好通風換氣，以確保舍內良好的空氣質量。

NH3主要來源于家畜糞尿、腐敗飼料殘渣等含N有機物的分解物，主要刺激家畜呼吸道黏膜，引起黏膜充血、喉間水腫等;H2S主要刺激家畜呼吸系統及其他系統黏膜，引起呼吸道炎、眼炎，造成咳嗽、鼻炎、氣管炎等［4］。本試驗中，裝配式鋼結構羊舍NH3日均含量符合NY/T388要求，且未檢測到H2S。但晚20∶00 NH3含量最高，這可能是由于試驗羊群晚18∶00歸牧后圈在舍內聚集在一起導致濃度上升。

4 結論

裝配式鋼結構羊舍在高寒牧區冬季保溫效果較好，舍內日均濕度在羊舍環境參數范圍之內，NH3日均含量符合畜禽場環境質量標準(NY/T388)，且未檢測出H2S，但舍內CO2日均含量超過NY/T388。裝配式鋼結構羊舍具有在高寒牧區推廣的潛力，同時建議裝配式鋼結構羊舍在冬季除了保證其保溫隔熱性能，每天需通風1～2次，這樣才能為羊群提供更為舒適的生長環境。