高寒牧区装配式钢结构羊舍冬季环境参数测定与分析

王雷，康德措，李发林，薛航，麻得平，旦增尼玛，韩庆祥

(青海省种羊繁育推广服务中心，刚察812300)

羊舍是畜牧业发展的重要基础设施，装配式钢结构羊舍作为一种新型、全装配式的绿色环保设施，舍内环境质量关系到羊的健康和生产活动，对保证羊群健康、预防疾病，提高其生产力、降低生产成本以及对农牧民健康尤为重要。本文对装配式钢结构羊舍高寒牧区冬季环境参数进行测定，并与传统砖木结构羊舍内外环境参数进行比较分析，为优化高寒牧区羊舍建设提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验羊舍与羊群本研究共选择3个羊舍作为试验羊舍(表1、图1-3)。3个羊舍中的试验群均为2岁青海细毛母羊，试验期间对试验群严格按照青海省种羊繁育推广服务中心补饲标准饲喂相同营养水平日粮。日起到1月28日，共计15d。

表1 试验羊舍与羊群

图1 传统砖木结构羊舍

图2 装配式钢结构羊舍(240m2)

图3 装配式钢结构羊舍(600m2)

1.2 测定仪器、方法

1.2.1 舍内环境参数测定 使用环境采集器(图4、参数见表2)进行测定，将仪器安装在3种羊舍内墙上，利用采集器实时检测温度、湿度、光照强度以及HN3、H2S、CO2的含量。

表2 环境采集器测定指标参数

图4 环境采集器

1.2.2 舍外环境参数测定 同期同时在舍前及后墙上安装环境采集器，测定记录温度、湿度以及空气质量。

1.2.3 测定时间 每天每2h测定记录(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)，以上测定从2021年1月14

1.3 测定记录分析指标 羊舍温度、湿度、光照强度、NH3、H2S、CO2气体含量。

2 结果与分析

2.1 温度测定结果

由表3可知，装配式钢结构羊舍(240 m2)日均温度1.16℃，最高温度12℃，最低温度-4.27℃，比同期舍外环境日均温度提高4.97℃，最高温度提高7.16℃，最低温度提高5.9℃，说明装配式钢结构羊舍具有很好的保温能力，但与传统砖木结构羊舍相比，日均温度降低了0.74℃。从两种规格的装配式钢结构羊舍(240 m2、600 m2)的温度测定结果来看，600 m2的装配式钢结构羊舍的日均温度(1.54±7.25℃)略高于240 m2的羊舍(1.16±5.83℃)，其中12∶00～18∶00的温度整体明显高于240 m2的羊舍(平均高2.32℃)，这说明面积越大其采光效果更好，但晚22∶00～08∶00面积大的羊舍温度低于面积小的羊舍(平均低0.84℃)。

表3 不同羊舍不同时间段温度测定结果

从不同时间段温度测定结果来看，装配式钢结构羊舍(240 m2)上午(8∶00～12∶00)的平均温度为0.14℃，下 午(14∶00～18∶00)的 平 均 温 度 为8.61℃，晚 上(20∶00～06∶00)的 平 均 温 度 为-2.38℃，尤其晚18∶00～9∶00为试验羊群圈在羊舍内的时间，这段时间的平均温度为-1.86℃。

2.2 湿度测定结果

由表4可知，装配式钢结构羊舍(240 m2、600 m2)的日均相对湿度分别为72.87%和65.02%，与同期舍外环境相比，分别高37.57个百分点和29.72个百分点;与传统砖木结构羊舍相比，分别高11.99个百分点和4.14个百分点，日均相对湿度在羊舍环境参数(相对湿度55%～75%)范围之内［1］。

表4 不同羊舍不同时间段湿度测定结果

从不同时间段湿度测定结果来看，装配式钢结构羊舍(240 m2)上午(8∶00～12∶00)的平均湿度为81.44%，下午(14∶00～18∶00)的平均湿度 为46.51%，晚上(20∶00～06∶00)的平均湿度 为81.45%。尤其晚18∶00～9∶00是试验羊群在舍内时间，这段时间的平均湿度为77.91%，略高于羊舍环境参数范围，因此这段时间内应适当通风换气，保持舍内干燥。

2.3 CO2测定结果

由表5可知，装配式钢结构羊舍(240 m2、600 m2)CO2日均含量分别为411714 mg/m3和3176.83mg/m3，与同期舍外环境相比，分别高3251.83 mg/m3和2311.52mg/m3;与传统砖木结构羊舍相比，分别高1230724mg/m3和136693mg/m3。从舍内CO2含量变化来看，晚20∶00～10∶00 CO2含量明显高于其他时间段，这可能是由于试验羊群晚18∶00归牧圈在舍内聚集导致浓度上升，此外环湖地区冬季寒冷，夜晚需要封闭门窗，导致通风换气差。

表5 不同羊舍不同时间段CO2测定结果

2.4 NH3、H2S测定结果

NH3、H2S均为有害气体，当畜舍通风不良时NH3、H2S含量会增加。由表6可知，装配式钢结构羊舍(240 m2、600 m2)NH3日均含量分别为3.83 mg/m3和0.58 mg/m3，符合畜禽场环境质量标准(NY/T388)要求。从舍内NH3含量变化来看，装配式钢结构羊舍(240 m2)晚20∶00NH3含量最高，之后含量逐渐下降，0∶00～8∶00 NH3含量保持在平稳状态，平均含量为4.48 mg/m3。3个羊舍均没有检测到H2S。

表6 不同羊舍不同时间段NH3、H2S测定结果

2.5 光照强度测定结果

由表7可知，早8∶00～18∶00装配式钢结构羊舍(240 m2、600 m2)光照强度平均值分别为1295.08lux和1647.89lux，其中240 m2的装配式钢结构羊舍照度最高值为2317lux，出现在中午12∶00，而600 m2的装配式钢结构羊舍中，12∶00～16∶00其光照强度均在2000Lux以上，平均为2587.87lux。

表7 不同羊舍不同时间段光照强度测定结果

3 讨论

3.1 温度、湿度测定

温度是影响家畜健康和生产力的主要因素，过高或过低的温度均不利于家畜的生产。如环境温度过低，羊采食的草料、饲料大部分用于维持体温，而用于生长发育的部分则相对减少，从而导致体重下降;温度过高，则羊的采食量降低，严重时甚至停止采食，导致摄取的营养物质不足，影响羊只的生长发育［2］。相对湿度对家畜的影响是基于温度而论，适温条件下家畜可耐受30%～90%的相对湿度，但在过高或过低的环境温度下，相对湿度的高低将直接影响家畜机体健康［3］。

本试验中，装配式钢结构羊舍舍内日均温度、最高温度、最低温度均高于舍外环境，表明装配式钢结构羊舍具有很好的保温能力。此外，测定时间选在冬季“三九”、“四九”时间段，这段时间内装配式钢结构羊舍的日均温度依然保持在零上水平，表明装配式钢结构羊舍在青藏高原高寒牧区具有很好的保温能力。

3.2 有害气体测定

CO2主要来源于家畜呼吸，其本身无毒性，它的危害主要是造成缺氧，引起慢性毒害。家畜长期在缺氧的环境中会导致精神萎靡，食欲减退，体质下降，对疾病的抵抗力减弱，甚至引起生产力的降低［2］。本试验中，装配式钢结构羊舍舍内CO2日均含量超过畜禽场环境质量标准(NY/T388)，表明在冬季做好羊舍保温的同时，应适时做好通风换气，以确保舍内良好的空气质量。

NH3主要来源于家畜粪尿、腐败饲料残渣等含N有机物的分解物，主要刺激家畜呼吸道黏膜，引起黏膜充血、喉间水肿等;H2S主要刺激家畜呼吸系统及其他系统黏膜，引起呼吸道炎、眼炎，造成咳嗽、鼻炎、气管炎等［4］。本试验中，装配式钢结构羊舍NH3日均含量符合NY/T388要求，且未检测到H2S。但晚20∶00 NH3含量最高，这可能是由于试验羊群晚18∶00归牧后圈在舍内聚集在一起导致浓度上升。

4 结论

装配式钢结构羊舍在高寒牧区冬季保温效果较好，舍内日均湿度在羊舍环境参数范围之内，NH3日均含量符合畜禽场环境质量标准(NY/T388)，且未检测出H2S，但舍内CO2日均含量超过NY/T388。装配式钢结构羊舍具有在高寒牧区推广的潜力，同时建议装配式钢结构羊舍在冬季除了保证其保温隔热性能，每天需通风1～2次，这样才能为羊群提供更为舒适的生长环境。