模拟羊尿及其配制方法与应用技术

本发明专利技术提供一种模拟羊尿及其配制方法与应用。所述模拟羊尿的主要成分包括葡萄糖、尿素、蛋白胨、NH

【技术实现步骤摘要】
模拟羊尿及其配制方法与应用
本专利技术涉及生化试剂的配制，具体地说，涉及一种模拟羊尿及其配制方法与应用。
技术介绍
随着畜禽养殖的集约化和规模化发展，大量排放的畜禽粪污所造成的污染也越来越严重。因此，有必要寻找一种低成本、高效益的畜禽养殖模式以及废弃物处理技术，做到粪污的源头减量化以及无害化、资源化利用。发酵床养殖技术是将一种或多种含碳量较高的有机废弃物(如稻壳、锯末、秸秆等)按一定比例与功能菌剂充分混合制作成垫料，畜禽生活在垫料上，粪尿也直接排放其中，可以实现对尿液的吸收与吸附；另外通过畜禽的踩踏使粪尿与表面垫料混合，在有机垫料中微生物及粪尿中微生物的共同作用下，畜禽粪尿经过原位发酵后迅速降解、消化。短时间内，无需冲洗和清粪，从而实现养殖污染减排以及农业废弃物资源化利用的目的。与传统养殖模式相比，发酵床养殖技术不仅能解决粪污处理问题，还能改善畜禽养殖环境，提高畜禽生产性能，节省成本等。发酵床养殖的核心在于发酵垫料的选择与管理，选择最适的垫料种类和物料配比对于减少畜禽养殖中疫病传播以及污染排放至关重要。近年来发酵床养殖技术多集中在牛、猪和家禽畜种上，而对于发酵床养羊技术研究较少。另外目前的研究一般在养殖场实地进行，不仅耗时耗力，成本较高，部分养殖场也不具备科研条件，所以在实验室进行畜禽养殖垫料模拟发酵试验对于预测畜禽实际生产过程、研究发酵床养殖技术具有非常重要的意义。为了更准确地模拟羊养殖垫料的实际发酵过程，需要在试验发酵装置中每天加入定量的新鲜羊粪尿。而因为羊饮水量较少，所以羊排尿量较少，现场采集大量新鲜羊尿耗时耗力，且因羊尿成分受环境、养殖条件及饲料成分等诸多因素的影响而性质不稳定，不适用于羊养殖垫料模拟发酵试验。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决羊养殖垫料模拟发酵过程中羊尿需求量大，采集不便的问题，提供一种与实际新鲜羊尿相似度较高、无毒无害且成本较低的模拟羊尿及其配制方法与应用。专利技术人根据羊场的实际情况，先在某一特定羊场采集新鲜羊尿，测定尿液中主要成分的含量，在这些数据综合分析的基础上，配制一种与实际新鲜羊尿相似度较高、无毒无害且成本较低的模拟羊尿。为了实现本专利技术目的，第一方面，本专利技术提供一种模拟羊尿，包括如下成分：葡萄糖36.40-41.80g/L、尿素16.50-16.80g/L、蛋白胨13.20-13.70g/L、NH4Cl2.60-3.20g/L、KH2PO40.10-0.30g/L、NaHCO311.20-11.50g/L、MgSO4·7H2O10.30-11.80g/L、NaCl0.40-2.30g/L、CaCl20.30-0.60g/L、KCl16.10-17.90g/L和NaOH1.20-1.30g/L，pH为8.00-9.00。优选地，所述模拟羊尿包括如下成分：葡萄糖41.71g/L、尿素16.71g/L、蛋白胨13.61g/L、NH4Cl3.12g/L、KH2PO40.22g/L、NaHCO311.47g/L、MgSO4·7H2O11.71g/L、NaCl2.22g/L、CaCl20.51g/L、KCl17.85g/L和NaOH1.23g/L，pH为8.5。进一步地，所述模拟羊尿中还包含防腐剂。所述防腐剂可以是硫柳汞，其终浓度为0.05-0.10g/L，优选0.10g/L。第二方面，本专利技术提供所述模拟羊尿的配制方法，包括：先将葡萄糖、尿素及各盐类加入适量去离子水溶解，再将蛋白胨、NaOH及防腐剂溶解其中，定容后，过0.2μm滤膜，即得。第三方面，本专利技术提供所述模拟羊尿在发酵床养殖技术中的应用。第四方面，本专利技术提供所述模拟羊尿在羊养殖垫料模拟发酵中的应用。优选地，养殖的羊品种为美利奴羊。第五方面，本专利技术提供所述模拟羊尿在发酵床垫料的生产、筛选及质控中的应用。借由上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点及有益效果：(一)本专利技术在对新鲜羊尿的生化分析研究基础上，首次提出模拟羊尿及其配制方法，与实际羊尿的理化性质高度相似，且性质稳定，不受羊场环境、养殖条件及饲料配方的影响。(二)本专利技术克服了新鲜羊尿产量较少且取测不便的问题，配制模拟羊尿的过程与现场采集实际羊尿相比省时省力，不会引起动物的应激反应。适用于需要大量羊尿的科研领域，如羊养殖垫料模拟发酵试验。(三)本专利技术原料廉价易得、操作简便、生产成本低，可批量配制且易于保存。所添加的硫柳汞防腐剂可避免制剂遭受细菌或微生物污染，毒性和刺激性小。具体实施方式本专利技术提供一种模拟羊尿配制方法，由于羊尿中的成分受羊种类、性别、生长阶段和环境等因素的影响，因此本专利技术仅针对某一类特定的羊尿进行采集及测定。具体方案如下：(1)羊尿收集：在北京顺义区某羊场，利用代谢笼连续五天采集24h内的10只成年公羊(年龄＞1周岁，羊品种为美利奴羊，体重约100kg)的新鲜尿液，分别测定每只羊尿液中主要成分的含量(表1)。表1新鲜羊尿的主要测定指标及方法(2)羊尿配制：根据测定的羊尿成分含量确定模拟羊尿的配制方法。羊尿的主要组成成分包括水、葡萄糖、蛋白质、尿素及各类无机盐。优选地，用葡萄糖代表羊尿的COD，C6H12O6+6O2＝6CO2+6H2O，180g葡萄糖＝192gCOD(消耗的氧量)，按照1g葡萄糖＝1.067gCOD计算。本专利技术中，葡萄糖可以用醋酸钠来代替，按照1g醋酸钠＝0.58gCOD计算，因葡萄糖更接近动物尿液成分，故首选葡萄糖。优选地，总氮包括无机氮和有机氮，因羊尿中的无机氮主要以NH4+-N形式存在，因此用NH4Cl代表羊尿的氨氮；有机氮主要包括尿素和蛋白质，尿素代表羊尿的尿素成分，蛋白胨代表羊尿的蛋白质成分。NH4Cl可以用其他常见铵盐如(NH4)2CO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4来代替。优选地，羊尿中的磷素可用含磷无机盐如KH2PO4来表示，同时也可代表部分钾素，剩余的钾素可用KCl来补足。其中，KH2PO4也可以用其他常见的易溶性含磷无机盐如NaH2PO4来代替，KCl可以用K2SO4、KHCO3来代替。优选地，羊尿中的镁素可以用MgSO4·7H2O代表，同时也可代表SO42-。优选地，羊尿中的钙素可以用CaCl2代表，也可用Ca(HCO3)2来代替。优选地，羊尿中的HCO3-可以用NaHCO3代表，同时也可代表部分钠素；剩余的钠素可用NaCl和NaOH来补足。NaHCO3可以用其他易溶性的碳酸氢盐如KHCO3、Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2来代替，由于羊尿呈碱性，溶液中的OH-与Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2电离出的Ca2+、Mg2+结合形成溶解度较低的Ca(OH)2、Mg(OH)2，因此替代物首选KHCO3。优选地，NH4Cl、KCl、NaCl及CaCl2可代表羊尿中的Cl-。优选地，实际羊尿的pH值一般在8～9范围内，模拟羊尿在加入pH调节剂(NaOH)前的pH为7.46左右，因此在溶液中加入N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟羊尿，其特征在于，包括如下成分：葡萄糖36.40-41.80g/L、尿素16.50-16.80g/L、蛋白胨13.20-13.70g/L、NH

【技术特征摘要】
1.一种模拟羊尿，其特征在于，包括如下成分：葡萄糖36.40-41.80g/L、尿素16.50-16.80g/L、蛋白胨13.20-13.70g/L、NH4Cl2.60-3.20g/L、KH2PO40.10-0.30g/L、NaHCO311.20-11.50g/L、MgSO4·7H2O10.30-11.80g/L、NaCl0.40-2.30g/L、CaCl20.30-0.60g/L、KCl16.10-17.90g/L和NaOH1.20-1.30g/L，pH为8.00-9.00。


2.根据权利要求1所述的模拟羊尿，其特征在于，包括如下成分：葡萄糖41.71g/L、尿素16.71g/L、蛋白胨13.61g/L、NH4Cl3.12g/L、KH2PO40.22g/L、NaHCO311.47g/L、MgSO4·7H2O11.71g/L、NaCl2.22g/L、CaCl20.51g/L、KCl17....

【专利技术属性】
技术研发人员：李国学，李丹阳，卫亚楠，亓传仁，袁京，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11