腸内のメタンと反芻動物からの二酸化炭素排出量を監視するために、自動システム（GreenFeed）の使用

代表的な結果に記載の実験に関与した動物は、ペンシルバニア州立大学動物実験委員会のガイドラインに従って世話しました。委員会は、検討し、研究で行った実験と、すべての手順を承認しました。そのような動物や飼料組成情報と実験計画などの詳細は、この実験12の完全な出版物に記載されています。 注意：実験を行うために必要な機器および消耗品のリストについては、 材料表を参照してください 。 1.実験計画実験のための制度的動物実験委員会の承認を取得します。これは動物に痛みが生じないとUSDAのカテゴリーC（ 軽度または瞬間的な痛みや苦痛、または全く痛みや苦痛 ）に分類される非侵襲的な手順です。麻酔は必要ありません。 無傷の（ すなわち、非カニューレ）の牛を選択泌乳ステージ、年齢、牛乳の生産に基づいて、実験用。なぜならカニューレを通してルーメンガスの潜在的な漏れのAHCSでカニューレ牛を使用しないでください。この問題を軽減するために設計されたデバイスは、現在テストされているが、結果はここで報告されていません。 クロスオーバーデザイン（ すなわち 、ラテン方陣など）を利用する場合、残留効果のためのバランスのとれたレプリケートされたデザインで、処理の回数に応じて、8〜12頭の牛を使用しています。例えば、4の治療法がテストされている場合は、8牛などは、複製された4×4の設計のトライアルが得られます。実験のこれらのタイプの最小推奨期間は、最初の治療への適応のために14〜21日とデータ収集のための7日間で、21〜28日間です。 無作為化ブロック設計が利用されている場合は、処理ごとに12〜15頭の牛を使用しています。データ収集を開始する前に2週間共変量期間を含めます。これらの実験の推奨期間は、最初の2週間バインで、8〜12週です治療への適応のためのグラム。 ISO 11784や11785互換のRFID識別タグを、各実験動物を装備。 AHCSを使用するための動物の2トレーニング実験を開始する前に、牛が配置されている施設にAHCSを移動します。牛の視力内のユニットを配置します。少なくとも2日間そこにユニットを残します。 動物が好きな餌の供給を準備します。 70％の粉砕トウモロコシ、27％の乾燥糖蜜、及び3％の大豆油の混合物を（そのまま重量基準）が正常に実験室で使用されてきたが、種々の供給は、牛を誘惑することを試みてもよいです。エアフィルターとAHCSのフィード配信システムを詰まらせることがスティッキーとほこりだらけのフィードを避けてください。これは飼料をペレット化することが好ましいです。 彼らは餌飼料に慣れるようにするために、それらが使用されている飼料の上に配置することによって、すべての動物に飼料の少量（一握り）を与えます。 非常にゆっくりと約1.5メートルFRにAHCSを移動動物のオム。 バケツに餌飼料の約1キロを置き、動物が臭いと餌飼料を味わうことができます。徐々に伸ばし、AHCS送り谷に向かって到達するために動物を強制的に、AHCSユニットの供給トラフに向かってバケットを移動します。 AHCS送りトラフにバケツから餌飼料の一部をダンプし、ゆっくり牛の方にAHCSユニットを移動します。訓練のいずれかの時点で、牛が不安やおびえになると、離れて彼女からユニットを移動し、別の時間帯や曜日に再試行してください。 動物は慣れとAHCSユニット（すなわち、餌フィード）によって励起されるまで数日の間に、訓練を繰り返します。動物がAHCSに慣れることができない場合は、実験を開始する前に別の動物と交換し、上記の手順に従って、新しい動物を訓練します。 AHCS 3.キャリブレーション注意：CO 2センサーの濃度範囲は、0〜5％です。ザ・CH 4センサーの範囲は0〜2％です。検出下限は、CH 4、CO 2のために50 ppmのための20 ppmです。検出限界は、動物施設におけるこれらのガスの安全な高いバックグラウンドレベルよりもはるかに大きいので、CH 4とCO 2の高バックグラウンドレベルについての懸念はありません。 最大の精度のために、各ガス測定実​​験の最後に、このキャリブレーション手順を先頭に5回と3回行います。 ゼロガス用のスパンガスに0.15％のCH 4と1％のCO 2（グレード認定マスタークラスは、2％の精度を±）と100％のN 2（純度99.999％）：次のガス（材料表を参照）を使用します。 スパンガス混合物の2リットルで2ゼロガスのL、および他のバッグにサンプルバッグを埋めます。完全に収縮したバッグを使用してください。キャリブレーションの日に新たなガスで袋を埋めます。 使用必要に応じて、以下の1年後に袋を交換してください。 ガスを取りますガス測定実​​験が行われる場所に標準。動物や測定が同封施設（ すなわち 、酪農納屋）で行われた場合、全体のキャリブレーション処理中にON納屋のファンを回します。これは、バックグラウンド空気中のメタン濃度の影響を最小限に抑えることが必要です。 AHCSをONにし、少なくとも30分間のキャリブレーションの前に、それは暖かくてみましょう。フロントパネルの内側に位置するキャリブレーションチューブからストッパーを外します。キャリブレーションチューブ内の水がないことを確認してください。必要に応じて、水を除去します。水はガス濃度センサを破壊します。 キャリブレーションチューブにN 2サンプルバッグ（ゼロガス）を接続します。流れを可能にするために、サンプルバッグを反時計回りに1フルターンにプラスチック製のバルブを外します。 「CALIBRATE」にAHCSの機器コントロールパネルにある「RUN-CALIBRATE "ノブを回します。これは、袋からサンプルをポンピング開始されます。フローがスタートしたら、プレスそれを解放した後、10秒間「CALIBRATE」ボタンを押し続けます。 その容量の約10％に収縮するサンプルバッグを待ちます。完全に袋を空にしないでください、それはセンサーを損傷することがあります。袋がその容量の約10％になると、「RUN」に戻って「RUN-CALIBRATE」ノブを回します。 サンプルバッグを閉じて、キャリブレーションチューブから外します。 2分待ってから、キャリブレーションチューブにスパンガス混合バッグを接続します。 手順を繰り返し3.7。 フローがスタートしたら、押して3秒間「CALIBRATE」ボタンを押したままにして、それを解放。 手順を繰り返し3.10。 サンプルバッグを閉じて、キャリブレーションチューブから外します。キャリブレーションチューブに栓を交換してください。 注：キャリブレーションが完了した後、「係数」の値は、Webページ上のデータ]タブに表示されます。要因の変動係数は3％とCH 4、CO 2、Rは1％未満であるべきですespectively。この範囲内にない場合は、キャリブレーションを繰り返します。 4. CO 2回収試験各ガス測定実験前に少なくとも一回（CO 2の= 1シリンダ3のリリース）のCO 2回収テストを実行します。連続アプリケーションでは、1ヶ月に1回回収試験を行います。 CO 2回収試験弁がOFFであることを確認します（バルブは、出口ノズルに対して垂直です）。リリースシステムに新たなCO 2シリンダーを取り付け、きつくなるまでバルブを時計回りに回します。 レベルとは、質量スケールをゼロ。それが正確であることを確認する規模で全体放出系を配置します。オン/オフ弁を開いて、ノズルを出たCO 2のために聞いている間すぐに再びそれを閉じます。テストは、CO 2が流れているようにします。 CO 2が流れているとき、「whishing」音があるはずです。 給餌トラフにCO 2シリンダーホルダーを取り付けます。 nはOWに、フィーダに息/動物が近くに取得させてください。人々はまた、フィーダーに息べきではありません。 リリースシステムとCO 2シリンダーを秤量します。初期質​​量としてこの質量を記録します。すべてのCO 2放出の開始時に現在のローカル時間を記録します。 CO 2シリンダホルダ（送りトラフ）にCO 2シリンダと放出系を配置し、マニホールドにノズルを向けます。フィーダに吸入してはなりません。 CO 2を放出し、放出の開始時間を記録するためにオン/オフ弁をオンにします。バック数フィート離れたフィーダから、3分間待ちます。 3分後、リリースのオン/オフ弁と記録停止時間をオフにします。 フィーダからのCO 2気筒プラスリリースシステムを削除します。放出系からのCO 2シリンダーを外しないでください。温水（37〜43℃）の浴槽中のCO 2気筒を持ちます。水だけでシリンダー全体ではなく、放出系を配置します。 <lCO 2シリンダが暖められると、I>、水からそれを削除し、そこからすべての水を拭くために乾燥布を使用してください。リリースシステムとCO 2シリンダーを計量し、このように最終的な質量を記録します。 次のリリース前に少なくとも3分待ってください。 3分間の待ち時間の間に、ユニットの近くに任意の動物や人を許可していません。 90グラムのCO 2気筒が3つ以上のリリースがある場合はそのように複数のシリンダを使用し、約3リリースを提供します。シリンダーが空の場合、空のシリンダーを計量し、上記のように、新しいシリンダーに進みます。 繰り返し時間、最初の質量、および各リリースの最終質量を停止し、新しい開始時間をマーク、4.3 4.9を通じて少なくとも3回繰り返します。 最終リリース後、動物がユニットへのアクセスを許可する前に少なくとも3分待ってください。終了したら、放出系からのCO 2シリンダーを外し。 5.ガス測定注：前へガス測定、（週間）最近AHCSのキャリブレーションが必要です。 、ステップ3を参照してくださいAHCSと4、CO 2回収試験の校正。動物のRFIDタグが所定の位置にあることを確認してください。 パワーアップAHCSをし、任意の測定を行う前にウォームアップするために30分間のままにしてください。 ポジションAHCS納屋のファンからの気流が送りトラフに入ることを許可されるようになっています。 2分待ちます。フィード配信ボタンを押して、フィードの約50グラムを提供するために3秒間押し続けます。視覚フィードがフィードトラフに配信されたことを確認します。 牛の前でAHCSをロールバックします。実験ノートに時間を記録します。ユニットは、動物のRFIDタグを読み込みます。 給餌トラフで連続的に動物の頭を維持しようとするためにそれらを間隔、5分間のサンプリング期間にわたってフィードを5回追加を配信。余分なフィードが（給餌トラフに動物の頭を維持するために）必要な場合は、実験ノートにそれを書き留めます。 ありませんE：フィード/ペレットは、通常は5分の個々の測定期間を取得するために6滴の合計（300グラム/測定イ​​ベント）のために一度50秒配信されます。 AHCSを連続的に吸気マニホールドに対して、動物の頭の距離を監視するために赤外線センサーが装備されています。これらのデータは、その後、動物の頭が位置していないし、これらの測定データは破棄される期間を識別するために使用されます。 5分間のサンプリング期間が終了した後は納屋のファンからの空気流を送りトラフに入ることを許可されるように、離れて動物や位置ユニットからAHCSを引き出します。システムを介して空気を洗い流すために、バックグラウンド大気組成データを収集するために2分を待ちます。 繰り返して、追加の動物のために5.5を介して5.2を繰り返します。 24時間の給餌サイクル中に8回繰り返しサンプリングは、3日間にわたって時間に互い違い。次のサンプリングスケジュールが正常に使用されています：0900、1500、2100時間（サンプリング1日目）、0300、1200、および1700時間（サンプリング2日目）、および0000、および0500時間（サンプリング3日目）。このサンプリングスケジュールは、動物ごとに、サンプリング周期毎に8サンプルをお届けします。サンプリング時間は、供給および搾乳時間に応じて変えることができます。 注意：ガスサンプリングが完了すると、ウェブページからのエミッションデータを取得します。