19 juillet 2018
Un protocole a été développé pour mesurer les gaz, les odeurs et la composition nutritionnelle en meute à bractées lab lités du fumier, qui peut être utilisé pour étudier les moyens d’améliorer la qualité de l’air dans des installations de bétail commercial à l’aide de packs de fumier lits profonds.
Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés liées à la qualité de l’air dans les installations d’élevage, y compris l’effet de la litière, de l’humidité, de la température ou des amendements utilisés dans les installations d’élevage à litière. Le principal avantage de cette technique est qu’elle permet d’évaluer les facteurs dans un environnement contrôlé et d’éliminer les traitements moins efficaces avant de mener des recherches dans des installations de taille commerciale. La démonstration de la procédure sera assurée par Alan Kruger, un technicien de mon laboratoire.
Pour les chambres de simulateur, utilisez des conteneurs cylindriques en plastique de 0,42 mètre de haut et de 0,38 mètre de diamètre qui correspondent à des conteneurs à ordures de 10 gallons. Commencez par percer six trous d’un centimètre autour de la circonférence du récipient à environ cinq centimètres du haut. Espacez les trous de manière égale.
Ensuite, nettoyez le récipient et chargez-le avec 320 grammes de litière, suivis de 320 grammes d’excréments de bovins frais et de 320 grammes d’urine de bovin fraîche. Mélangez ensuite le mélange à l’aide d’une tige de cinq centimètres de circonférence pendant environ 30 secondes. Après avoir remué, essuyez la tige à l’aide d’une lingette antiseptique ou d’eau chaude savonneuse pour éviter la contamination croisée des microbes.
Enregistrez ensuite la masse finale du contenu du contenant. Ensuite, placez le récipient en plastique dans la chambre environnementale réglée à une température ambiante de 18 à 20 degrés Celsius avec un point de rosée de 12 degrés Celsius. Trois fois par semaine, effectuez l’entretien des packs de litière.
Pour cette tâche, ajustez d’abord le pH de l’urine décongelée à 7,4 à l’aide d’hydroxyde de sodium et gardez le récipient d’urine bouché aussi souvent que possible. Ensuite, pesez et enregistrez la masse du sac litté. Ensuite, pesez 320 grammes d’excréments de bovins décongelés et 320 grammes d’urine décongelée et ajoutez-les tous les deux à la litière.
Une fois par semaine, ajoutez également 320 grammes de litière fraîche. Remuez toujours le mélange pendant 30 secondes comme lors de sa configuration initiale avant de retourner le simulateur de lit dans la chambre environnementale. Prélever des échantillons des sacs à litière simulée chaque semaine avant l’entretien.
Tout d’abord, mesurez la distance entre le haut du sac à litière simulé et le haut du contenant en plastique contenant le sac à litière simulée. Ensuite, enfoncez un piquet métallique d’environ cinq centimètres au milieu du sac lité. Enfilez ensuite un tube de 0,64 centimètre de diamètre extérieur dans l’un des trous situés en haut du conteneur d’emballage à lit simulé.
Ensuite, à l’intérieur du simulateur, fixez un piquet métallique de 12,5 centimètres au tube de sorte que le tube soit à 1,3 centimètre au-dessus de la surface du sac lité. Ensuite, placez des jupes en caoutchouc avec des trous de 22,9 centimètres de diamètre sur les chambres de flux statiques. La jupe fonctionne comme un joint.
Placez les chambres de flux statiques avec jupe sur les simulateurs de blocs-lits. Connectez maintenant le tube inerte de 0,64 centimètre aux chambres de flux à l’aide de raccords à compression inertes. La chambre de flux effectue l’échantillonnage du gaz et est contrôlée par un relais logique programmable qui contrôle les électrovannes, donc le débit de gaz.
Pour terminer la préparation de l’installation, utilisez la pompe pour rincer l’air ambiant à travers le tube à un débit de cinq litres par minute pendant 30 minutes. Pour prendre des mesures de gaz, ouvrez d’abord le robinet d’arrêt sur la ligne d’échantillonnage pour aspirer l’air ambiant de la pièce dans les conduites d’échantillonnage inertes connectées au collecteur d’échantillonnage de gaz. Programmez maintenant le relais pour aspirer l’air ambiant et enregistrer les mesures pendant 20 minutes.
Après 20 minutes, fermez le robinet d’arrêt pour terminer la période d’échantillonnage. Ensuite, programmez le relais pour échantillonner l’air des lignes connectées aux simulateurs pendant 20 minutes. Pendant ce temps, mesurez les composés organiques volatils dans l’espace de tête du simulateur.
Tout d’abord, retirez le capuchon de stockage en laiton sur un tube absorbant en acier inoxydable préconditionné. Fixez ensuite le tube absorbant sur l’orifice d’entrée de la chambre de flux à l’aide d’un tube en caoutchouc flexible et fixez l’autre extrémité du tube absorbant à une pompe à vide. Ensuite, aspirez l’air dans le tube absorbant du simulateur pendant cinq minutes pour un volume d’échantillon total de 0,375 litre.
Plus tard, éteignez la pompe et rangez le tube absorbant. Immédiatement avant d’analyser le tube absorbant sur le système d’analyse de gaz, remplacez les bouchons de stockage en laiton par des bouchons analytiques en PTFE. Procédez ensuite à l’analyse des matières organiques volatiles selon le protocole texte.
Cette procédure a été utilisée pour évaluer l’effet de nombreux matériaux de litière à température ambiante sur la production d’odeurs et de gaz, ainsi que les amendements qui peuvent être ajoutés pour contrôler les émissions d’ammoniac. Les propriétés chimiques et physiques des bancs à litière ont été mesurées dans des étables commerciales ainsi que dans des sacs à litière simulés. La procédure produit des résultats comparables à ceux des installations commerciales et présente également une bonne répétabilité parmi les études de lit simulé.
Pour déterminer si le protocole était un modèle approprié pour compléter les essais de recherche coûteux à la ferme, des données sur la qualité de l’air ont été recueillies auprès d’installations commerciales et de blocs de litière simulés à l’aide de la méthode décrite et de méthodes plus anciennes et à forte intensité de main-d’œuvre, telles que la méthode du piège à acide. Dans l’ensemble, les mesures étaient très similaires, ce qui justifie l’utilisation de la méthode d’économie de main-d’œuvre décrite. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’utiliser ce modèle à l’échelle du laboratoire pour étudier les facteurs affectant la qualité de l’air et la gestion des nutriments dans les installations d’élevage à l’aide de litière.
En suivant cette procédure, vous pouvez créer des modèles à l’échelle du laboratoire pour évaluer de nombreux matériaux, variables environnementales et traitements d’atténuation différents susceptibles d’améliorer la qualité de l’air dans les installations d’élevage commerciales. Le modèle est dynamique et permet aux chercheurs de collecter facilement des mesures utiles.
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Un protocole a été mis au point pour mesurer les gaz, les odeurs et la composition en nutriments des litières de fumier à échelle de laboratoire. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés relatives à la qualité de l'air dans les installations d'élevage.
Ce modèle à échelle de laboratoire permet une évaluation contrôlée des facteurs environnementaux et matériels influant sur la qualité de l'air dans les installations d'élevage, soutenant ainsi les tests d'hypothèses en phase précoce et la priorisation des traitements. En simulant des conditions de lit profond, les chercheurs peuvent réduire les incertitudes liées aux mécanismes en jeu et identifier des stratégies d'atténuation efficaces avant de passer à des opérations commerciales. Cette approche renforce la confiance prédictive dans la validation ciblée d'interventions visant à réduire les émissions et à améliorer la gestion des nutriments dans les systèmes agricoles.
La méthode s'intègre au continuum de découverte en permettant un criblage fondé sur des hypothèses d'interventions environnementales avant l'identification du composé candidat et l'évaluation préclinique.