奶牛胃肠道甲烷排放模型估算精度的评估分析

【摘要】：本研究旨在评估和比较8个常用奶牛胃肠道甲烷排放模型的估算精度,分析影响模型估算精度的原因。在湖南望城白箬铺奶牛场选用28头体况良好的荷斯坦奶牛,测定奶牛胃肠道甲烷排放量、体重、产奶量、采食量和营养日采食量(酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维和总能)等。利用预测误差均方(Mean squared prediction error,MSPE)和一致性相关系数(Concordance correlation coefficient,CCC)两种分析方法衡量奶牛胃肠道甲烷排放量估算值与实测值间的差异,进而评估和比较8个模型的估算精度,分析影响8个模型估算精度的原因。结果表明:模型8的估算精度最高,其次模型1、2、3和6的估算精度处中等水平,模型4、5和7的估算精度较差;模型1和2的估算误差主要来自回归斜率偏离,模型3、6和7的估算误差主要来自整体偏差,模型4和5的估算误差来自回归偏离和整体偏差。结果解释:模型1和2的回归斜率偏离主要是由于试验测得的Ym值与模型推荐的默认值相差较多;模型3的整体偏差主要是由于在相同干物质采食量的条件下,模型建立时的奶牛胃肠道甲烷排放水平远高于本试验;模型4和5的回归斜率偏离和整体偏差以及模型6的整体偏差主要是由于模型本身没有考虑到日粮碳水化合物的瘤胃降解率、日粮成分瘤胃的流通速率等因子的影响;模型7的整体偏差主要是由于稻草采食量不能等于实际日粮粗饲料采食量。以产奶量(kg·d-1)和体重(kg)为变量的模型8是本试验估算精度最高的模型。有必要继续开展试验扩充奶牛胃肠道甲烷排放数据,建立更加准确、可靠的甲烷排放模型估算方法。 【作者单位】： 中国科学院亚热带农业生态研究所;内蒙古农业大学动物科学学院;湖南农业大学动物科学技术学院;湖南农业大学园艺园林学院;内蒙古农牧业科学院动物营养与饲料研究所;
【关键词】： 模型 估算精度 胃肠道甲烷排放 奶牛
【基金】：国家自然科学基金(31472133) 中国科学院战略性先导专项(XDA05020700) 国际原子能项目(16315) 现代农业(奶牛)产业技术体系建设专项资金(CARS-37)
【分类号】：S823
【正文快照】： 甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳(CO2)的第二大温室气体,约占大气总温室气体的14.3%[1],其增温潜能是CO2的23倍[2]。反刍家畜胃肠道甲烷排放即反刍家畜胃肠道微生物菌群对碳水化合物发酵并通过CO2-H2还原路径(4H2+HCO-3+H+→CH4+3H2O)产生甲烷,是人类农业活动产生甲烷的主要排放源,

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