Summary
Ett protokoll har utvecklats för att mäta gaser, lukter och näringsinnehållet i lab-skalas bädds gödsel förpackningar, som kan användas för att undersöka sätt att förbättra luftkvaliteten i kommersiella nötkreatur faciliteter använder djup-bedded gödsel förpackningar.
Abstract
En lab-skalas simulerade bädds pack modell utvecklades för att studera luftkvaliteten och näringsinnehållet av deep-bedded förpackningar används i nötkreatur mono-backen faciliteter. Detta protokoll har använts effektivt utvärdera många olika sängkläder material, miljövariabler (temperatur, fuktighet) och potential riskreducerande behandlingar som kan förbättra luftkvaliteten i kommersiella deep-bedded mono-backen faciliteter. Modellen är dynamisk och tillåter forskare att enkelt samla många kemiska och fysikaliska mätningar från bädds pack. Veckovisa mätningar, insamlade under loppet av sex till sju veckor, ger tillräckligt med tid att se förändringar i luft kvalitetsmätningar över tiden som den bädds Packet mognar. De insamlade från simulerade bädds packs mäts inom spänna av koncentrationer tidigare i kommersiella deep-bedded mono-backen faciliteter. Tidigare studier har visat att 8-10 experimentella enheter per behandlingstillfälle är tillräcklig att identifiera statistiska skillnader bland de simulerade bädds förpackningarna. Bädds förpackningarna är lätta att underhålla, som kräver mindre än 10 minuters arbete per bädds förpackningar per vecka att lägga till urin, avföring och sängkläder. Provsamling som använder gas provtagningssystemet kräver 20-30 minuter per bädds pack, beroende på de mått som samlas in. Användningen av lab-skalas bädds förpackningar kan forskaren till kontrollvariabler såsom temperatur, fuktighet och sängkläder källa som är svårt eller omöjligt att kontrollera i en forskning eller kommersiella anläggning. Medan inte en perfekt simulering av ”verkliga” förhållanden, det simulerade bedded tjäna förpackningar som en bra modell för forskare att använda för att undersöka behandling skillnader bland bädds förpackningar. Flera lab-skala studier kan utföras för att eliminera möjliga behandlingar innan du provar dem i en forskning eller kommersiell storlek anläggning.
Introduction
Köttdjur instängdhet faciliteter är ett populärt bostäder alternativ i mellanvästern och övre Great Plains. Nedkomsten faciliteter är vanligare i denna region än den södra Plains eftersom regionen får mer årliga nederbörd, vilket skapar mer feedlot avrinning som måste finnas. Många producenter valde att bygga mono-backen lador för köttdjur. De primära orsaker som nämns av producenter för att välja en mono-backen anläggning var förmågan att schema labor och gödsel borttagning och förbättrade prestanda jämfört med öppna hel feedlots1. En majoritet av boskap producenter (72,2%) med mono-backen lador upprätthålla en bädds pack för ett varv på nötkreatur eller längre, med ett djup-sängkläder ledningssystem för sängkläder och avfall1. Det vanligaste sängkläder-material som används är majs stover, även om producenter rapport med sojabönor stubb, vetehalm, majskolvar och sågspån1. På grund av regionala efterfrågan för majs stover sängkläder var många producenter intresserade av alternativa sängkläder material som kan användas i mono-backen faciliteter. Förutom ekonomi och djur komfort ifrågasatte tillverkarna hur sängkläder materialet skulle påverka miljön av anläggningen, inklusive produktionen av illaluktande gaser, näringsinnehållet av den resulterande gödsel/sängkläder, och förekomsten av patogener.
Några studier har utförts för att mäta luftkvalitet resulterande från olika sängkläder material som används i byggnader avsedda för djur, där de flesta fokuserar endast på ammoniak. De flesta av de tidigare utvärderingarna av luftkvaliteten omfatta på gården datainsamling med en eller två experimentella enheter per behandlingar som analyseras på en gång2,3,4,5. Att ha begränsat antal experimentella enheter kräver studien upprepas flera gånger, alltså att lägga till ytterligare variabler såsom väderförhållanden, ålder eller skede av produktionen av djur, och kanske sängkläder material produceras i olika växtsäsonger .
Med ingen känd lab-skala modell att studera faktorer som påverkar luftkvaliteten och näringsinnehållet av gödsel/sängkläder blandning följd nötkött deep-bedded mono-backen faciliteter, forskare först försökte utnyttja kommersiella nötkreatur anläggningar med hjälp av en djup-bedded system6,7,8. Statiska flux chambers användes för att mäta NH3 koncentrationer på ytan av mono-backen djupa bädds nötkreatur faciliteter över en 18 månaders period6. Två pennor i varje två lador mättes. Hackad majs stjälkar var önskad sängtyp materialet, men vete halm och sojabönor stjälkarna användes också för sängkläder under korta perioder av detta projekt. Sängkläder användning varierade från 1,95-3,37 kg per djur och dag och penna densitet varierade från 3,22-6.13 m2 per djur. Senare undersökningar mätt ammoniak och vätesulfid utsläpp från ladan7och partiklar koncentrationer utanför ladugården8. Dessa studier genomfördes under en 2 års period med två till fyra barn platser. Utmaningen med på gården datainsamling är bristen på kontroll som forskningen har över systemet. Producenter ändra nötkreatur Dieter, flytta djur från penna till pennan, använda sängkläder material från olika källor, och ren och åter säng pennor som deras produktion och arbetskraft gör, alltså confounding många variabler. Forskning på gården innebär också resekostnader och stora mängder experimentella behandlingar (såsom sängkläder material). Syftet med detta projekt var att utveckla en lab-skala modell som kan användas för att studera faktorer som påverkar luftkvaliteten och näringsämne management i nötkreatur deep-bedded mono-backen faciliteter.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Studien är utformad för att vara genomfördes under 42 dagar med veckovisa datainsamling. Alla djur förfaranden var granskas och godkänns av oss kött Animal Research Center institutionella djur vård och användning kommittén.
1. att konstruera simulerade Bedded förpackningar
- Börja med plast cylinder behållare som är 0,42 m hög med en 0,38 m diameter.
Obs: I denna studie en viss 10-gallon kommersiella papperskorgen behållare var används (se Tabell för material), men andra liknande storlek plastbehållare skulle vara lämplig. - Borrhål sex 1 cm jämnt fördelade runt omkretsen av plastbehållare i varje plastbehållare ca 5 cm upp i behållaren plast. Ta bort alla plast rester från behållaren.
- Taravikt plast behållaren och anteckna massan på sidan av behållaren plast. Väg 320 g av valda sängkläder material i väga pan med våg och tillsätt sängkläder material till behållaren plast.
Obs: Sängkläder material anses lämplig för användning i boskap anläggningar kan vara använde9,10,11,12,13,14,15. För modellering djupa bädds nötkreatur faciliteter i övre Great Plains, majs stover anses de vanligaste sängkläder material1 men sojabönor stover, vetehalm, och flis har också används1. Om du använder detta system till modell djup-bedded svin eller mejeriprodukter faciliteter, vete halm, korn halm, havre halm, hö, spån, flis, sågspån, tidningen, majskolvar, sojabönor stubb, ris skrov, eller sand kan vara mer passande16,17 ,18. - Väg 320 g av frisk boskap avföring på en plast plattan med hjälp av balans och lägga till plastbehållare.
Obs: Urin och avföring samlas in och underhållas som tidigare beskrivits11. - Mått 320 mL av frisk boskap urin i 1000 mL graderad cylinder. Töm innehållet i behållaren för plast. Använda en omrörningsanordning rod (5,08 cm omkrets), blanda den materiella blandningen för sängkläder något för 30 s.
Obs: I det här fallet en ihålig stålstav med ett plasthölje på slutet användes. Alternativt kan någon typ av stav användas. - Ren i slutet av omrörning staven mellan varje bädds pack med en antiseptisk förfogande torka för att förhindra korskontaminering av mikrober.
Obs: En hink med varmt tvålvatten kan också användas att rengöra omrörning staven. En plast smörgås väska kan också säkras med ett gummiband till slutet av stången och ersatte efter varje bedded pack för att förhindra korskontaminering. - Väga och registrera den slutliga massan av sängkläder blandningen. Placera behållaren plast i miljökammare19 anges till en omgivande temperatur på 18-20 ° C med en daggpunkt 12 ° c.
2. behålla den simulerade Bedded förpackningar
- Fyrtioåtta timmar innan du lägger till avföring och urin, avlägsna frysta avföring och urin från frysen och låt Tina i rumstemperatur (20-25 ˚C).
- Mindre än en timme innan du lägger till urin bädds pack, Mät pH-värdet i urinen.
- Sätta på lämplig personlig skyddsutrustning (handskar, skyddsglasögon) nödvändiga för hantering 6 M NaOH.
- Häll 25 mL 6 M natriumhydroxid (NaOH) i en graderad cylinder. Rör blandningen och sedan testa pH-värdet med hjälp av en pH-givare. Upprepa tills urinen når pH 7,4, Fysiologiskt pH20.
- När pH-värdet i urinen är justerat, hättan på urin behållaren när inte i använda att förhindra avdunstning av kväve från urinen.
- Väga och registrera massan av bädds pack. Om färska sängkläder är att läggas till på denna dag, väger 320 g valt strömedel i aluminiumkastrull med balans och lägga sängkläder material för de respektiva bädds packs. Om inga sängkläder är att läggas till på denna dag, fortsätta till steg 2,7.
- Väg 320 g tinade nötkreatur avföring på en plast plattan med hjälp av balans och lägga till bädds pack.
Obs: På dag 21, använda färsk avföring istället för tinade avföring. - Mått 320 mL på tinade boskap urin i 1000 mL graderad cylinder. Töm innehållet på den bädds Packet.
Obs: På dag 21, använda färsk urin istället för tinade urin. - Använder en omrörningsanordning stång, rör sängkläder pack blandningen något för 30 sekunder. Ren plast slutet av omrörning staven mellan varje bädds pack för att förhindra korskontaminering av mikrober. Väga och registrera den slutliga massan av sängkläder blandningen.
- Returnera plastbehållare i klimatkammare.
- Upprepa steg 2.1-2.10 på måndag, onsdag och fredag varje vecka, med sängkläder material läggs (steg 2,6) och luftprover samlas in varje onsdag.
3. samla in prover från simulerade bädds förpackningar
Obs: Prover samlas in från simulerade bädds förpackningar en gång i veckan, innan du lägger till avföring, urin och fräscha sängkläder.
- Förbereder sig för att samla in luftprover från headspace för varje simulerat bädds pack.
- Slå på alla air provtagningsutrustning och låt värmas upp enligt tillverkarens anvisningar, cirka 1 timme.
Obs: Se Tabell av material för ammoniak (NH3), svavelväte (H2S), metan (CH4), lustgas (N2O) och koldioxid (CO2) gas analysatorer används i denna studie. - Mät avståndet från toppen av den simulerade bädds Packet till toppen av behållaren plast håller den simulerade bädds pack använder en linjal.
- Beräkna volymen av headspace området med hjälp av följande formel:
där r = radie plastic containern
h = avståndet från toppen av bädds pack till toppen av behållaren för plast, och
Vflux kammare = volymen av flux kammaren ligger ovanpå behållaren plast.
Obs: Flux kamrarna används i denna studie hade en inre volym av 0,007 m3 med en yta på 0,064 m21,22. - Skjut en metall stav ca 5 cm i ytan av bädds förpackningen i ungefärlig mitten av förpackningen. Gänga 0,64 cm inert slangar genom en av de 1 cm hål på toppen av varje simulerade bädds pack behållare och säkert på en 12,5 cm metall insats 1,3 cm ovanför ytan av sängkläder pack. Placera rostfritt stål halvrunda statiska flux kammare21,22 med gummi kjolar ovanpå varje simulerade bädds pack (figur 1).
Obs: Gummi kjolar är 61 cm fyrkanter gjord av mjuk, elastisk gummi med 22,9 cm diameter hål skär i mitten. Hålet passar över flux kammare och kjolar bilda en tätning på toppen av behållaren plast när den placeras på behållaren. - Tillmäter flux kamrarna med inert Kompressionsringar 0,64 cm inert slangar.
Obs: Inert slangen är ansluten till gas provtagning grenröret som matar till luft provtagning utrustningen. Provtagning gassystemet styrs av ett 24-volt programmerbar logik relä (se Tabell för material) som signalerar multi positionella 3-vägs magnetventiler att öppna och stänga en av åtta luft inlopp linjer på gas provtagning grenröret. En rad öppnas samtidigt för att möjliggöra för enskilda luft provtagning från varje bädds pack. - Börja spola luften från rummet genom slangen med en hastighet av 5 L min-1 för 30 minuter.
Obs: Se Tabell för material om pumpen används för att spola ut luften genom raderna provet.
- Slå på alla air provtagningsutrustning och låt värmas upp enligt tillverkarens anvisningar, cirka 1 timme.
- Mäter koncentrationen av ammoniak, koldioxid, metan och svavelväte i headspace simulerade bädds förpackningar.
- Efter adekvat spolning den simulerade bedded förpackningar, öppna Avstängningskranen på prov linje att dra in luften från rummet i inert prov linjer ansluten till gas provtagning grenrör.
- Aktivera programmerbara reläet för att påbörja drar luft till luft provtagning utrustningen. Postens mätningar från luften i 20 minuter för att bestämma koncentrationen av gaser som mäts i luften. Detta kommer att användas som en bakgrund luft koncentration. När klar samla luften koncentration, Stäng Avstängningskranen på raden provet.
- Aktivera programmerbara reläet för att påbörja provtagning luft från raderna inert prov bifogas varje flux kammare. Postens mätningar från varje prov i 20 minuter för att fastställa koncentrationer av gaser som mäts i headspace varje bädds Pack.
- Resultaten kan rapporteras som den genomsnittliga koncentrationen av gas (NH3, CO2, N2O, CH4, H2S) i luftprover (mg kg-1 eller ppm) eller flux (utsläpp rate) gasens densitet kan beräknas på en massa per enhet område per enhet tid grund med hjälp av följande ekvation:
där J = flödet i µg m-2 min-1
A = området av källan (m2) inne i kammaren,
Q = den sopa luft flöde klassar m3 min-1, och
Cluft = VOC koncentrationen lämnar kammaren (µg m-3)23.
- Mäter koncentration av illaluktande flyktiga organiska föreningar i headspace simulerade bädds förpackningar.
- Sätta på latex eller Nitril engångshandskar.
- Efter adekvat spolning den simulerade bedded förpackningar, ta bort mässing lagring mössor från betingade rostfritt stål sorbent rör.
Obs: Sorbent rören används i denna studie var 89 mm × 6,4 mm OD fylld med Tenax TA sorbent (se Tabell för material). Mässing caps har polythtrafluorethylene (PTFE) Doppskor. - Fäst skårade ände sorbent röret till flux kammaren med hjälp av flexibelt gummi slang inloppsport och andra änden av sorbent röret till en vakuumpump.
Obs: Vakuumpumpen används i denna studie (se Tabell för material) drog luft genom sorbent rören med en flödeshastighet av 75 mL min-1. - Låt pumpen för att dra in luft i sorbent röret för 5 min för en provvolymen 0,375 l, sedan Stäng av pumpen och koppla sorbent tube. Ersätta de mässing lagring lock på ändarna av sorbent rören.
- Upprepa steg 3.3.1 - 3.3.4 att samla en sorbent tub för varje bädds pack.
- Lagra sorbent rör fram till analys av termisk desorption-gas kolonnen--masspektrometri (TD-GC-MS). Rören kan förvaras vid rumstemperatur (20-25 ˚C) för < 24 h. Om lagring > 24 h, förvaras i kylskåp.
- Omedelbart före provanalys i TD-GC-MS-systemet, ta bort mässing lagring mössor från sorbent rör och ersätta med PTFE analytiska caps23.
- Analysera sorbent rör för flyktiga organiska föreningar24 (ättiksyra, smörsyra, propionsyra, isobutyric syra, isovaleriansyra, Valerian acid, hexanoic acid, renhet syra, fenol, p-kresol, indol, skatol, dimetyl disulfid och dimetylfumarat trisulfide) använder TD-GC-MS23,24,25.
- Resultaten kan rapporteras som koncentrationen av VOC i luftprover (µg m-3), eller flödestäthet (utsläpp rate) för VOC kan beräknas på en massa per areaenhet per enhet tid grund med hjälp av följande ekvation:
där J = flödet i µg m-2 min-1
A = området av källan (m2) inne i kammaren,
Q = den sopa luft flöde klassar m3 min-1, och
Cluft= VOC koncentrationen lämnar kammaren (µg m-3)23.
- Samla fysiska och kemiska mätningar av de simulerade bädds förpackningarna.
Obs: Temperatur, pH och evaporativ vattenförlust mäts varje gång ytterligare material har lagts till den simulerade bädds förpackningar. Näringsinnehållet bestäms vid dag 0 och dag 42. Gratis luftar utrymme bestäms vid dag 42 endast.- Bestämma temperaturen av bädds pack genom att infoga en temperatursond in i centrera av bädds pack, cirka 7,6 cm under ytan av simulerade bädds pack. Låt temperaturen att stabilisera och registrera.
- Fastställa Beräknad avdunstning vattenförlust
- Placera behållaren plast på balansen.
- Mät och anteckna massan av den simulerade bädds Packet före och efter varje tillsats av avföring/urin/sängkläder till simulerade bädds pack.
- Beräkna det uppskattade evaporativ vattenförlust genom att subtrahera den aktuella dagens början samlas från den föregående dagens avslutande massa. Skillnaden är den beräknade mängden vatten som avdunstat från bädds pack mellan dagar och kan användas till att jämföra relativa skillnader mellan bädds pack, även om det inte återspeglar absoluta förlust.
- Bestämma pH i simulerade bädds pack
- Samla en representativ 5-10 g prov från varje simulerade bädds pack från mitten av förpackningen på ett djup av cirka 7,6 cm under ytan av bädds pack. Placera provet i en 50 mL konisk plaströr, cap och etikett.
- Kalibrera pH-mätaren med buffertar pH 4 och 7 enligt tillverkarens anvisningar.
- Bestämma massan för varje koniska.
- Späd varje prov 1:2 på grundval av massa destillerat och avjoniserat vatten. Skaka den koniska för att blanda vatten och sängkläder materialet. Infoga den pH-givare i den koniska, mäta och registrera pH i provet.
- Dag 0 och 42 endast, bestämma näringsinnehållet av simulerade bädds pack.
- Samla ett 50 g representativt urval från varje simulerade bädds pack från mitten av förpackningen på ett djup av cirka 7,6 cm under ytan av bädds pack. Placera i en papperspåse jord provet.
- Transport till ett laboratorium för näringsämnesanalyser inom 24 timmar. Förvaras i kylskåp tills prover kan transporteras till ett laboratorium för näringsämnesanalyser.
Obs: Alla makro eller micro näringsämnen kan analyseras. Vi analyserar för totalkväve26, fosfor och svavel analys27 på ett kommersiellt laboratorium.
- Dag 42 endast, kontrollera gratis luftar utrymme i simulerade bädds pack.
- Placera behållaren plast på en balans och anteckna massan. Fyll långsamt med vatten tills ytan av vattnet är även med ytan av simulerade bädds pack. Tillåter vatten att lösa tills inga fler bubblor kommer från simulerade bädds pack och sedan spela in massa plast behållaren
- Bestämma procentandelen av gratis luftar utrymme med hjälp av följande beräkning:
- När du har slutfört alla önskade data lägga samling steg (steg 3.1 - 3.4), avföring, urin och sängkläder för de simulerade bädds packs efter steg 2.1 - 2.10.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Hittills har sju forskning studier har publicerat9,10,11,12,13,14,15 med detta förfarande, med ändringar och justeringar förbättra modellen och återspegla målen för de specifika experiment. Detta förfarande har använts för att utvärdera effekten av många sängkläder material och omgivande temperatur på lukt och gasproduktion, samt ändringsförslag som kan läggas för att kontrollera utsläppen av ammoniak. Kemiska och fysikaliska egenskaper av de bädds förpackningarna har mätts i kommersiella lador6,28 samt i de simulerade bädds förpackningarna (tabell 1). Dessa uppgifter användes för att avgöra om protokollet var en passande modell att komplettera dyra på gården forskningsförsök. Luft kvalitetsdata har samlats in från kommersiella anläggningar och simulerade bädds förpackningar med två olika metoder (tabell 2). Provtagning gassystemet beskrivs i detta protokoll är ny teknik som har testat och jämfört med tidigare använda metoder.
Torrsubstans sammansättningen av simulerade bädds förpackningar var inom spänna av publicerade torrsubstanshalt bädds pack material hämtat från kommersiella anläggningar6,28. Första gången var protokollet används11, 400 g sängkläder lades ursprungligen till de bädds förpackningarna med senare tillägg med 200 g per vecka av färska sängkläder och 400 g vardera av urin och avföring som lagt till tre gånger i veckan. Detta inrättades att simulera kommersiella lador i vilken flera balar av sängkläder läggs inledningsvis och endast en eller två balar som tillsätts av pack per vecka därefter. Förhållandet mellan sängkläder: boskapsavfall uppskattades med hjälp av data från kommersiella djupa bädds mono-backen faciliteter1,6. I slutet av den första studien liknade torrsubstanshalten i de bädds förpackningarna till torrsubstanshalten mätt i bädds pack material hämtat från kommersiella anläggningar6,28. Visuell observation av de bädds förpackningarna visade dock att det fanns en hel del variation i vattnet kapacitet av sängkläder material. Till exempel bädds förpackningar med majskolvar verkade mycket våt, men hade en torrsubstans innehåll 27,2 ± 1,5%16, medan bädds förpackningar med vete halm sängkläder verkade relativt torrt, men hade en torr av 21,2 ± 1,1%11. För att försöka öka torr justerades materia innehållet i de bädds förpackningarna att bättre representera kommersiella lador6,28, protokollet något med 320 g vardera av sängkläder, urin och avföring när förpackningen startades, tre veckovis tillägg av 320 g vardera av urin och avföring, och en veckovis tillägg av 320 g av strömedel till förpackningarna. Detta protokoll höjas torrsubstanshalten i de bädds förpackningarna, men var mycket beroende av de sängkläder materiella13 används i experimentet och temperaturen av environmental chambers14. Även om det var variabel, var torrsubstanshalten i de simulerade bädds förpackningarna inom intervallet mätt i kommersiella lador så det andra protokollet har använts för alla efterföljande studier.
Den näringsinnehållet, temperatur och pH i den simulerade bädds förpackningar ger ytterligare bevis för att de simulerade bädds förpackningarna är en bra modell att representera gödsel bedded förpackningar i kommersiella anläggningar. Totalkväve, totala P, totala S och totalt K har konsekvent inom spänna av näringsinnehållet mätts från kommersiella deep-bedded mono-backen faciliteter6,28. Partiell kompostering sker i de bädds förpackningarna på deep-bedded mono-backen faciliteter, så det var viktigt att replikera temperaturen i kommersiella anläggningar i de lab-skalas simulerade bädds förpackningarna. Temperatur av bädds förpackningar i djup-bedded kommersiella anläggningar när omgivande luftens temperatur var mellan 0 och 20,6 ° c var 19,2 ± 0,3 ˚C 6. Temperaturen i de miljömässiga kamrarna var satt till 20 ˚C för de flesta av de studier som genomförts med hjälp av detta protokoll. I dessa studier var har temperaturen i den simulerade bädds förpackningar konsekvent varit mellan 18,3 och 20,1 ˚C. Undantaget var när temperaturen var en faktor som testades i en tre-vägs faktoriell experiment. Två environmental chambers fastställdes till 40 ˚C och två fastställdes till 10 ˚C. I denna studie var temperaturen på den simulerade bädds förpackningar 12-13 ° c i kalla kamrarna och 32-35 ˚C i varmare kamrarna. Återigen, återspeglas detta kommersiella lador, var pack temperaturer var 15,4 ± 0,4 ° c När omgivningstemperaturen var 0 ° c eller kallare, och 29,0 ± 0,3 ˚C när omgivande luftens temperatur var större än 20,6 ° c 6. PH-värdet i de bädds förpackningarna i kommersiella lador med majs stover sängkläder var mätt i en studie6 och varierade från 7,5-8,0. Simulerade bädds förpackningar med majs stover sängkläder har haft pH värderar av 7.1-7.311,13. PH-värdet i alla simulerade bädds förpackningar har varierat från 6,2 9,0, vilket återspeglar en mängd sängkläder material som används i experiment.
Provtagningssystemet gas som används i detta protokoll anpassades från en serie av studier som utförts i kommersiella fjäderfä, svin och mejeri lador som en del av den nationella luft utsläppen övervakning studie29. Detta system rensar luften genom flux kammaren, att skapa en dynamisk flux kammare som mäter koncentrationen av de valda gaser som avges under en 20-minuters period. Tidigare använda gas provtagningssystemet, bestämdes steady-stead koncentrationen av NH3 genom att samla luftprover från varje bädds pack med statiska flux chambers med syra fällor som innehåller 2 mol L-1 svavelsyra6, 22. luften i kammaren återvanns genom syra fällor med en hastighet av 1 L min-1 i 20 minuter. Totalt minskade sulfider samlades in med hjälp av en handhållen sampler. Luftprover var återcirkuleras genom statiska flux kamrarna med en liten pump med en flödeshastighet på 1 L min längre än 4 minuter. Minst fyra på varandra följande prover drogs från varje simulerade bädds pack. Koncentrationerna av växthusgaser (N20, CO2och CH4) bestämdes genom att samla ett 20 mL prov av luft från varje simulerade bädds pack använder septa överst på varje statisk flux kammare. Proverna analyserades senare med hjälp av en gaskromatograf. Den tidigare metoden för att samla alla dessa gasprover var mycket arbetskraft intensiv och krävs två eller tre personer att hantera all samling utrustning. Användning av gas provtagningssystemet är mycket mindre arbetskrävande. En person kan ställa in gas provtagningssystemet, initiera programmerbara reläet och returnera cirka 160 minuter senare när proverna har slutat samla in gas uppgifter från 8 simulerade bädds förpackningar.
Resultaten från det föregående, arbetsintensiva provtagning protokollet visas, samt resultat från provtagning gassystemet (tabell 2). På grund av mängden arbete som krävs för att samla in uppgifter, kunde inte alla data ska samlas in från kommersiella anläggningar. Ammoniakkoncentrationen samlades med metoden syra-fällan från ytan av bädds förpackningar i kommersiella mono-backen faciliteter och jämfört med de simulerade bädds förpackningarna. Ammoniak koncentrationerna mäts i de simulerade bädds förpackningarna liknade konsekvent NH3 koncentrationer mätt från bädds förpackningar i kommersiella nötkreatur faciliteter. Ammoniakkoncentration med ny gas provtagningssystemet verkar vara på den lägre delen av koncentrationer i nötkreatur faciliteter. Som kan orsakas av NH3 analysatorn eller det kan vara en återspegling av behandlingarna i de experiment som används den nya gassystemet för provtagning. Det kan också spegla en högre frekvens av luftflöde över den simulerade bädds förpackningar jämfört med luftflödet i de kommersiella ladorna, som skulle späda ut koncentrationen av ammoniak proverna. En serie experiment testade användningen av Alun som en surface ändringsförslag som kan tillämpas på de bädds förpackningarna för att sänka pH-värdet pack, därigenom minska avdunstning av kväve som NH3. Koldioxid, CH4och N2O har inte mätts på ytan av en bädds pack i kommersiella anläggningar. Dock spänna av koncentrationer av dessa gaser mäts i simulerade bädds förpackningar med metoden tidigare gaskromatografi och utbudet av koncentrationer mätt med provtagning gassystemet är mycket liknande. Något högre koncentrationer producerades när de simulerade bädds förpackningarna var inrymt i en 35 ˚C miljökammare jämfört med 20 ˚C kammare, som står för variationen bland experiment. Jämföra TRS vätesulfid är inte en direkt jämförelse, eftersom TRS omfattar mer än bara vätesulfid. Det är därför inte förvånande att TRS koncentrationer från simulerade bädds packs är något högre än H2S koncentrationer mätt med gas provtagningssystemet. Detta är också en återspegling av de studier som genomförts med hjälp av två provtagning-protokollen. Bädds förpackningar som innehöll gröna ceder sängkläder genererade mycket hög TRS koncentrationer12, medan de som innehåller majs stover sängkläder inte gjorde. De prov som samlats med gas provtagningssystemet har använt majs stover, vetehalm, sojabönor stover och pine chip sängkläder material men inga gröna ceder sängkläder.
| Kommersiella lador1-2 | Simulerade bädds förpackningar3-6 | |||||
| Torrsubstans % | 29,99 ± 3,15 | 16,0 – 36,6 | 20,8 – 27,2 | 22,3 – 26,1 | 24,0 – 58,0 | 20,8 – 24,9 |
| Totalkväve, g kg-1 | 60.97 ± 13,77 | 21,2 – 23,6 | 19,4 – 28,2 | 17,8 – 22,3 | 15.6 – 18,6 | 17,8 – 23,8 |
| Total P, g kg-1 | 14.13 ± 3,99 | 6,7 – 7,5 | 6.2 – 9,6 | 7.1 – 9,6 | 6,7 – 8,5 | 6.2 – 9,6 |
| Totala S, g kg-1 | 7,88 ± 1,48 | 5.6 – 6,7 | 3.6 – 6,5 | 4.5 – 5,3 | --- | 3.6 – 6,5 |
| Totala K, g kg-1 | 32.74 ± 8.39 | 15,5 – 21,1 | 16.3 – 23,1 | --- | 18,8 – 25,6 | 16.3 – 25,2 |
| Lignin, g kg-1 | --- | --- | 26,5 – 139,6 | 49,9 – 136,9 | --- | 62,6 – 139,6 |
| Aska, g kg-1 | --- | 154 - 214 | 119,3 – 200,5 | 98,9 – 223,6 | --- | 119,3 – 200,5 |
| Baserat på material | --- | --- | 17,4 – 28,2 | 20.2 – 29,7 | --- | 20,6 – 27,5 |
| pH | --- | 7,5-8 | 6.2 – 7,2 | 6,8 – 7,6 | 8,5-9,0 | 7,4 – 7,7 |
| Temperatur, ° c | --- | 15,4-29,0 | 18,3 – 19,9 | 18,4 – 20,0 | 12,0 – 35,0 | 19,7 – 20,1 |
| 1 Euken, 2009. Standardavvikelsen visas som rapporterats av Euken, 2009. Total P och totala K beräknades genom att konvertera rapporterade P2O5 och K2O sammansättning, respektive. | ||||||
| 2 Spiehs et al., 2011. Uppgifter samlas in från två pennor i varje två lador. Hackad majs stjälkar var önskad sängtyp materialet, men vete halm och sojabönor stjälkarna användes också för sängkläder under korta perioder av detta projekt. Sängkläder användning varierade från 1,95 – 3,37 kg per djur och dag och penna densitet varierade från 3.22 – 6.13 m2 per djur. | ||||||
| 3 Spiehs et al., 2012. Uppgifter samlas in från simulerade bädds förpackningar. Sängkläder material ingår majs stover, bean stover, vete halm, pelleterat majskolvar, papper, flis och sågspån. | ||||||
| 4 Spiehs et al., 2014b. Uppgifter samlas in från simulerade bädds förpackningar. Strömedel ingår majs stover, pine flis, våta ceder marker och torr ceder marker. | ||||||
| 5 Ayadi et al., 2015b. Uppgifter samlas in från simulerade bädds packs använder majs stover och bean stover strömedel. Två temperaturer var används (40˚C och 10˚C) | ||||||
| 6 Spiehs et al., 2017. Data som samlas in från simulerade bädds förpackningar med blandningar av sängkläder material som innehåller 0, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100% tall med återstående är majs stover. | ||||||
Tabell 1. Antal rapporterade torrsubstans och näringsinnehållet (torrvikt basis) strö/gödsel material från kommersiella djupa bädds mono-backen faciliteter (Euken, 2009 och Spiehs et al., 2011) och från studier genomför med de simulerade bedded förpackningar (Spiehs et Al., 2012, 2014, 2017 och Ayadi et al., 2015).
| Statisk flux kammare metod1 | Dynamiska flux kammare metod2 | |||||
| Ammoniak, ppm | 95,8 – 641.1 | 350,8 – 516,7 | 381 - 1584 | 386,3 – 502.3 | 89,4 – 166,7 | |
| TRS, ppb | --- | 8,2 – 165,9 | --- | 5.3 – 11,4 | --- | |
| Vätesulfid, ppb | --- | --- | --- | --- | 0,1 – 18,1 | |
| Koldioxid, ppm | --- | 1232 - 2000 | 2322 - 6917 | 918 - 1158 | 957 – 2149 | |
| Metan, ppm | --- | 2.3 – 3,6 | 7.2 – 87,0 | 4.4 – 6,7 | 3.2 – 16,7 | |
| Lustgas, ppm | --- | 0,67 – 0,72 | 0,31 – 0,77 | 0,21 – 0,23 | 0,44 – 0,58 | |
| 1 Spiehs et al., 2011, 2014a, 2015a, 2016a. Data från dessa studier insamlades med syra fällor för ammoniak, en handhållen sampler av total minskad sulfider och ett prov från headspace för varje simulerat bädds pack analyseras på en växthusgas GC för koldioxid, metan och lustgas. | ||||||
| 2 Denna data representerar tre studier genomför använda varierande sängkläder material och yta ändringsförslag för att kontrollera lukt och gas utsläpp. Dessa studier genomför använder gas provtagningssystemet och publiceras inte ännu. | ||||||
Tabell 2. Antal rapporterade koncentrationen av ammoniak, totalt minskade sulfider (TRS), svavelväte, koldioxid, metan och lustgas från kommersiella djupa bädds mono-backen faciliteter (Spiehs et al., 2011) och från studier genomför använder den simulerade bedded förpackningar (Spiehs et al., 2014a, 2016 och Ayadi et al., 2015).
Figur 1. Simulerade bädds förpackningar i plastbehållare med rostfritt stål flux chambers och gummi sketcher ansluten och redo för luft provtagning. Den simulerade bädds förpackningar finns inuti de miljömässiga kamrarna. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Frekventa tillägg av urin och avföring för de bädds packs är ett viktigt steg. Vi experimenterade med att lägga urin och avföring bara en gång per vecka, men fann att den bädds Packet utvecklat en skorpa, som fångade gaser inuti förpackningen och var inte representativ för kommersiella anläggningar. Användningen av färsk avföring i början av studien garanterar att de bädds förpackningarna inokuleras med vanliga bakteriella populationer finns i nötkreatur faciliteter. Det är också viktigt, när du lägger till urinen, för att komma ihåg att justera pH till Fysiologiskt pH innan du lägger till de bädds förpackningarna. Vid ett tillfälle, ett fel gjordes och lågt pH urinen lades till de bädds förpackningarna. Detta dödade den metanbildande bakterier befolkningen. När du ställer in gas provtagningssystemet, måste alla beslag vara säkert att förhindra läckage som kan äventyra kvaliteten på gas mätningarna.
Protokollet har anpassats eftersom det först utvecklades. Anpassa statiska flux kammaren för att vara dynamisk flux chambers tillåter forskare att beräkna utsläpp istället för bara koncentrationer i headspace gaser. Användningen av nya dynamiska gassystem provtagning kan även provtagningen kompletteras med en person i stället för att behöva två till tre personer att hantera alla datainsamling.
Anpassningar kan göras till använda den simulerade bädds packe för att utvärdera sängkläder material eller lukt ändringar används i svin eller mejeriprodukter faciliteter. Justeringar skulle behöva göras för att avgöra lämpliga sängkläder: gödsel nyckeltal typiska i svin eller mejeriprodukter faciliteter. Publicerad litteratur bör ge torrsubstans och näringsinnehållet förväntningar från kommersiella svin eller mejeriprodukter faciliteter som skulle hjälpa uppskatta beloppet av sängkläder, avföring och urin som skulle behöva behövas för att justera den simulerade bädds Packet protokoll att representera en svin eller mejeriprodukter anläggning. Protokollet har aldrig använts för att mäta en oorganisk sängkläder material exempelvis sand, som ofta används i mejeri faciliteter. Medan det finns ingen anledning att tro det inte skulle framgångsrikt mäta utsläppen från en bädds förpackning innehållande oorganiska sängkläder material, skulle detta kräva ytterligare testning.
Det kan finnas ytterligare gaser som kan provtas att vi inte har utvärderat. Någon gas provtagning instrument som kan kopplas till en inert gas provtagningsledningen bör, teoretiskt, kunna användas med detta system.
Modellen kan också justeras för att utforska olika sängkläder: gödsel nyckeltal om forskare väljer att göra så. Kanske var en forskare intresserad att bestämma den maximala mängden gödsel eller urin som kan läggas till en bädds pack innan betydande lukter upptäcktes. Eller forskare ville undersöka olika temperatur och fuktighet inverkan på luftkvaliteten. Modellen kan också justeras för att undersöka dessa faktorer.
Protokollet har utvecklats för att mäta luftkvalitet och näringsinnehållet från lab-skalas bedded förpackningar i en kontrollerad miljö och har använts för att utvärdera effektivt många olika sängkläder material, miljövariabler (temperatur, fuktighet), och potentiella riskreducerande behandlingar som kan förbättra luftkvaliteten i kommersiella deep-bedded mono-backen faciliteter. Modellen är dynamisk och tillåter forskare att enkelt samla många kemiska och fysikaliska mätningar från bädds pack, inklusive NH3, CH4, N2O, CO2, H2S, VOC, temperatur, pH, näringsinnehållet, fri luft utrymme, och eventuellt andra som inte har ännu mätts. Veckovisa mätningar som samlats in under loppet av sex till sju veckor ger tillräckligt med tid att se förändringar i luft kvalitetsmätningar över tid som den bädds Packet mogen. De insamlade från simulerade bädds packs mäts inom spänna av koncentrationer tidigare i kommersiella deep-bedded mono-backen faciliteter. Tidigare studier har visat att 8-10 experimentella enheter per behandlingstillfälle är tillräcklig för att upptäcka statistiska skillnader mellan simulerade bädds förpackningar9,10,11,12, 13,14,15. Bädds förpackningarna är lätta att underhålla, som kräver mindre än 10 minuters arbete per bädds pack per vecka att lägga till urin, avföring och sängkläder. Provsamling som använder gas provtagningssystemet kräver 20-30 minuter per bädds pack, beroende på de mått som samlas in. Tidigare har så många som 20 bädds förpackningar analyserats av en person i en normal 8-timmars arbetsdag. Användningen av lab-skalas bädds förpackningar kan forskaren till kontrollvariabler såsom temperatur, fuktighet och sängkläder källa som är svårt eller omöjligt att kontrollera i en forskning eller kommersiella anläggning. Flera lab-skala studier kan utföras för att eliminera möjliga behandlingar innan du provar dem i en forskning eller kommersiell storlek anläggning.
Primära begränsning av modellen är att det inte är en perfekt simulering av ”verkliga” förhållanden. Det är svårt att simulera helt kommersiella villkor såsom ständig ytterligare av urin och avföring som uppstår i en anläggning för boskap. Baserat på torrsubstanshalten och näringsämne sammansättningen av de simulerade bädds förpackningar i förhållande till kommersiella anläggningar och arbetskraft som är tillgängliga i vårt laboratorium, har vi fastställt tre gånger per vecka tillägg av urin och avföring vara tillräcklig. Dock, om en ändring skulle kunna utvecklas för att regelbundet lägga till färsk urin och avföring flera gånger dagligen, som skulle bättre simulera den kommersiella miljön.
En annan erkänd begränsning är användningen av frysta och tinade avföring och urin. Samtidigt som alla ansträngningar görs för att snabbt frysa urin och avföring att förhindra avdunstning av kvävet och någon bakterietillväxt, samlas urin och avföring samlas in från en balans studie endast in en gång dagligen. Det tar en timme eller längre tid att samla, väga, återställa samling behållarna och partitionera urin och avföring. Det kräver också flera timmar för en 20-L damejeanne av urin att fullständigt frysa, även efter att ha placerats i-4 ° c frys. Under denna tid, kan flyktighet och bakterietillväxt förekomma. För att kompensera för denna tidsfördröjning mellan insamling och frysning, urinen är försurade till pH 4 omedelbart efter bort behållaren från samling apparaten att förhindra bakterietillväxt och kväve flyktighet. Urinen är återställd till pH 7 när det är tinade, men detta kanske inte är exakt detsamma som att lägga färsk urin. Dock har inga observerade ökningar i NH3 flyktighet efter tillägg av färsk urin till bädds förpackningarna jämfört med frysta urin, tror vi vi har minimerat denna begränsning. Bakteriella populationer dödas eller minskade när avföring är fryst. Detta är en erkänd begränsning av protokollet som vi har försökt att minimera genom att lägga till färsk avföring på dag 0 och dag 21.
Användning av en stålstav till skonsam blandning färska tillagda avföring och urin med sängkläder materialet inte perfekt simulerar vikten av nötkreaturet in en kommersiell anläggning, vilket resulterar i något olika packning och vatten kapacitet att hålla. För att beakta porositeten av bädds ryggen, och som en indikation på det gratis luftar utrymme som kan finnas i bädds pack, vatten hälldes i bädds förpackningarna i slutet av varje studie för att fastställa en procentsats av gratis luftar utrymme i varje bädds pack9 < /c 0 >,10,11,12,13,14,15. Gratis luftar utrymme stannade generellt enhetliga från en studie till en annan, men har inte jämförts med gratis luftrummet som är närvarande i en kommersiell anläggning.
Protokollet har inte testats med andra typer av boskap arter eller anläggning, såsom svin djupa-bedded hoops svenska deep-bedded grisning anläggningar, mejeri kompost lador eller andra mejeriprodukter bädds anläggningar eller någon typ av fjäderfä anläggning med sängkläder. Även om det verkar att modellen skulle ha potential att användas som en modell för andra boskap faciliteter, kan justeringar till protokollet vara nödvändigt att adekvat representera någon anläggning utanför en köttdjur deep-bedded anläggning.
Modellen är inte en perfekt simulering av kommersiella anläggningar, kan det erbjuda en utgångspunkt när du utvärderar faktorer som sängkläder, temperatur, fuktighet eller ändringsförslag som kan läggas till en bädds pack i en anläggning för boskap. Det tillåter forskare att utvärdera behandling skillnader i en kontrollerad miljö och eliminera potentiellt mindre effektivt behandlingsalternativ innan spendera pengar på resurserna som är nödvändiga för en fullskalig kommersiell storlek.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Denna forskning har finansierats av federalt tillgripits medel till USDA jordbruks referensinformationstjänsten, forskning projektnummer 3040-41630-001-00D.
Omnämnande av varunamn eller kommersiella produkter i den här artikeln är endast i syfte att tillhandahålla specifik information och innebär inte rekommendation eller bekräftelse av USDA.
USDA är en lika möjligheter leverantör och arbetsgivare.
Acknowledgments
Författaren vill erkänna Alan Kruger, Todd Boman, Shannon Ostdiek, Elaine Berry och Ferouz Ayadi som bistod med datainsamling använder den simulerade bädds förpackningar. Författaren erkänner också Tami Brown-Brandl och Dale Janssen för deras hjälp att upprätthålla de miljömässiga kamrarna.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 10 gallon plastic cylinder containers | Rubbermaid | Model 2610 | Other similar-sized plastic containers are suitable |
| Mass balance | Any | Capable of measuring 0.1 gram | |
| Electric drill with 1 cm bit | Any | ||
| Methane analyzer | Thermo Fisher Scientific | Model 55i Methane/Non-methane Analyzer | |
| Hydrogen sulfide analyzer | Thermo Fisher Scientific | Model 450i | |
| Ammonia analyzer | Thermo Fisher Scientific | Model 17i | |
| Carbon dioxide analyzer | California Analytical | Model 1412 | |
| Nitrous oxide analyzer | California Analytical | Model 1412 | |
| Programmable Logic Relay | TECO | Model SG2-020VR-D | |
| Stainless steel flux chambers | Any | Constructed using the parts list and directions cited at Woodbury et al., 2006 | |
| Rubber skits | Any | Constructed from flexible rubber material. Cut into squares (61 cm x 61 cm) with 22.9 cm diameter hole in center. | |
| pH meter | Spectrum Technologies | IQ150 | |
| thermometer | Spectrum Technologies | IQ150 | |
| Ruler or tape measure | Any | Capable of measuring in cm | |
| Sorbent tubes | Markes International | Tenax TA | |
| Pocket pumps | SKC Inc. | Series 210 | |
| Inert sampling line | Teflon | 0.64 cm diameter | |
| Pump | Thomas | 107 series | Used to flush air through sample lines |
References
- Doran, B., Euken, R., Spiehs, M. Hoops and mono-slopes: What we have learned about management and performance. Feedlot Forum 2010. , Iowa State University, Iowa Beef Center. Ames, Iowa. 8-16 (2010).
- Andersson, M. Performance of bedding materials in affecting ammonia emissions from pig manure. J. Agric. Engng. Res. 65, 213-222 (1996).
- Jeppsson, K. H. Volatilization of ammonia in deep-litter systems with different bedding materials for young cattle. J. Agric. Engng. Res. 73, 49-57 (1999).
- Powell, J. M., Misselbrook, T. H., Casler, M. D. Season and bedding impacts on ammonia emissions from tie-stall dairy barns. J. Environ. Qual. 37, 7-15 (2008).
- Gilhespy, S. L., Webb, J., Chadwick, D. R., Misselbrook, T. H., Kay, R., Camp, V., Retter, A. L., Bason, A. Will additional straw bedding in buildings housing cattle and pigs reduce ammonia emissions. Biosystems Engng. , 180-189 (2009).
- Spiehs, M. J., Woodbury, B. L., Doran, B. E., Eigenberg, R. A., Kohl, K. D., Varel, V. H., Berry, E. D., Wells, J. E. Environmental conditions in beef deep-bedded mono-slope facilities: A descriptive study. Trans ASABE. 54, 663-673 (2011).
- Cortus, E. L., Spiehs, M. J., Doran, B. E., Al Mamun, M. R. H., Ayadi, F. Y., Cortus, S. D., Kohl, K. D., Pohl, S., Stowell, R., Nicolai, R. Ammonia and hydrogen sulfide concentration and emission patterns for mono-slope beef cattle facilities in the Northern Great Plains. , ASABE. St. Joseph, MI. Paper No. 141897896 (2014).
- Spiehs, M. J., Cortus, E. L., Holt, G. A., Kohl, K. D., Doran, B. E., Ayadi, F. Y., Cortus, S. D., Al Mamun, M. R., Pohl, S., Nicolai, R., Stowell, R., Parker, D. Particulate matter concentration for mono-slope beef cattle facilities in the Northern Great Plains. Trans. ASABE. 57, 1831-1837 (2014).
- Ayadi, F. Y., Cortus, E. L., Spiehs, M. J., Miller, D. N., Djira, G. D. Ammonia and greenhouse gas concentrations at surfaces of simulated beef cattle bedded manure packs. Trans. ASABE. 58, 783-795 (2015).
- Ayadi, F. Y., Spiehs, M. J., Cortus, E. L., Miller, D. N., Djira, G. D. Physical, chemical, and biological properties of simulated beef cattle bedded manure packs. Trans. ASABE. 58, 797-811 (2015).
- Spiehs, M. J., Brown-Brandl, T. M., Parker, D. B., Miller, D. N., Berry, E. D., Wells, J. E. Effect of bedding materials on concentration of odorous compounds and Escherichia coli in beef cattle bedded manure packs. J. Environ. Qual. 42, 65-75 (2013).
- Spiehs, M. J., Brown-Brandl, T. M., Parker, D. B., Miller, D. N., Jaderborg, J. P., Diconstanzo, A., Berry, E. D., Wells, J. E. Use of wood-based materials in beef bedded manure packs: 1. Effect on ammonia, total reduced sulfide, and greenhouse gas concentrations. J. Environ. Qual. 43, 1187-1194 (2014).
- Spiehs, M. J., Brown-Brandl, T. M., Berry, E. D., Wells, J. E., Parker, D. B., Miller, D. N., Jaderborg, J. P., Diconstanzo, A. Use of wood-based materials in beef bedded manure packs: 2. Effect on odorous volatile organic compounds, odor activity value, Escherichia coli, and nutrient concentration. J. Environ. Qual. 43, 1195-1206 (2014).
- Spiehs, M. J., Brown-Brandl, T. M., Parker, D. B., Miller, D. N., Berry, E. D., Wells, J. E. Ammonia, total reduced sulfides, and greenhouse gases of pine chip and corn stover bedding packs. J. Environ. Qual. 45, 630-637 (2016).
- Spiehs, M. J., Berry, E. D., Wells, J. E., Parker, D. B., Brown-Brandl, T. M. Odorous volatile organic compounds, Escherichia coli, and nutrient concentrations when kiln-dried pine chips and corn stover bedding are used in beef bedded manure packs. J. Environ. Qual. 46, 722-732 (2017).
- Herbert, S., Hashemi, M., Chickering-Sears, C., Weis, S. Bedding options for livestock and equine. , University of Massachusetts Extension CDLE. Pub. 08-5 (2008).
- Honeyman, M. S., Patience, J. F. Effects of bedding on pig performance. Iowa State Research Farm Progress Reports. 143, Available from: https://lib.dr.iastate.edu/farms_reports/134/ (2012).
- Haverson, M., Honeyman, M. S., Adams, M. K. Swine system options for Iowa Swedish deep-bedded group nursing systems for feeder pigs production. Extension and Outreach Publications. 63, Available from: http://lib.dr.iastate.edu/extension_pubs/63 (2006).
- Brown-Brandl, T. M., Nienaber, J. A., Eigenberg, R. A. Temperature and humidity control in indirect calorimeter chambers. Trans. ASABE. 54, 685-692 (2011).
- Abney, C. S., Vasconcelos, J. T., McMeniman, J. P., Keyser, S. A., Wilson, K. R., Vogel, G. J., Galyean, M. L. Effects of ractophamine hydrochlodride on performance, rate and variation in feed intake, and acid-base balance in feedlot cattle. J. Anim. Sci. 85, 3090-3098 (2007).
- Miller, D. N., Woodbury, B. L. A solid-phase microextraction chamber method for analysis of manure volatiles. J. Environ. Qual. 35, 2383-2394 (2006).
- Woodbury, B. L., Miller, D. N., Eigenberg, R. A., Nienaber, J. A. An inexpensive laboratory and field chamber for manure volatile gas flux analysis. Trans. ASABE. 49, 767-772 (2006).
- Koziel, J. A., Spinhirne, J. P., Lloyd, J. D., Parker, D. B., Wright, D. W., Kuhrt, F. W. Evaluation of sample recovery of malodorous livestock gases from air sampling bags, solid-phase microextraction fibers, Tenax TA sorbent tubes, and sampling canisters. J. Air Waste Manag. Assn. 55, 1147-1157 (2005).
- Parker, D. B., Gilley, J., Woodbury, B., Kim, K., Galvin, G., Bartelt-Hunt, S. L., Li, X., Snow, D. D. Odorous VOC emission following land application of swine manure slurry. Atmos. Environ. 66, 91-100 (2013).
- Parker, D. B., Koziel, J. A., Cai, L., Jacobson, L. D., Akdeniz, N. Odor and odorous chemical emissions from animal buildings: Part 6. Odor activity value. Trans. ASABE. 55, 2357-2368 (2012).
- Watson, M., Wolf, A., Wolf, N. Total nitrogen. Recommended methods of manure analysis. Peters, J. , Univ. of Wisconsin Cooperative Extension. Madison, WI. Pub. A3769 18-24 (2003).
- Wolf, A., Watson, M., Wolf, N. Digestion and dissolution methods for P, K, Ca, Mg, and trace elements. Recommended methods of manure analysis. Peters, J. , Univ. of Wisconsin Cooperative Extension. Madison. Pub. A3769 30-38 (2003).
- Euken, R. A survey of manure characteristics from bedded confinement buildings for feedlot beef productions: Progress report. Animal Industry Report. , Iowa State University. Ames, IA. (2009).
- Li, L., Li, Q. -F., Wang, K., Bogan, B. W., Ni, J. -Q., Cortus, E. L., Heber, A. J. The National Air Emission Monitoring Study's southeast layer site: Part I. Site characteristics and monitoring methodology. Trans. ASABE. 56, 1157-1171 (2013).
