六層層疊式籠養(yǎng)雞舍夏季環(huán)境質(zhì)量測定與分析

李俊營，詹 凱*，唐建宏，李 玲，劉 偉，馬瑞鈺，李 巖，劉盛南

（1安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，合肥 230031；2湖北神丹健康食品有限公司，武漢 430206）

六層層疊式籠養(yǎng)雞舍夏季環(huán)境質(zhì)量測定與分析

李俊營1，詹 凱1*，唐建宏2，李 玲2，劉 偉1，馬瑞鈺1，李 巖1，劉盛南1

（1安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所，合肥 230031；2湖北神丹健康食品有限公司，武漢 430206）

使用環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)、粉塵采樣器和測氧儀對六層層疊式籠養(yǎng)雞舍不同位置的夏季環(huán)境質(zhì)量參數(shù)（溫度、相對濕度、風(fēng)速、光照強度、二氧化碳濃度、粉塵濃度和氧氣含量等）進行了測定與分析，以期為蛋雞層疊式籠養(yǎng)雞舍環(huán)境控制提供參考依據(jù)。結(jié)果表明，雞舍內(nèi)不同測定點的環(huán)境質(zhì)量之間存在差異。試驗期間雞舍內(nèi)溫度為19.8—31.4℃，平均溫度為26.5℃；平均相對濕度和風(fēng)速分別為86.31%和1.67 m/s；雞舍空氣中二氧化碳濃度、氨氣濃度、粉塵濃度和氧氣含量分別為653.57 mg/m3、0.38 mg/m3、3.06 mg/m3和20.75%。從雞舍濕簾端到風(fēng)機端溫度、風(fēng)速、二氧化碳濃度、氨氣濃度和粉塵濃度呈逐漸增大的趨勢，相對濕度呈遞減趨勢。隨著籠層的增高，溫度、相對濕度、二氧化碳濃度和粉塵濃度呈逐漸增大的趨勢，氧氣含量逐漸降低。溫度與相對濕度呈顯著負(fù)相關(guān)，溫度與二氧化碳濃度、風(fēng)速、氧氣含量呈顯著正相關(guān)，相對濕度與二氧化碳濃度、風(fēng)速和氧氣含量呈極顯著負(fù)相關(guān)。

蛋雞舍；環(huán)境質(zhì)量；層疊式籠養(yǎng)

我國蛋雞養(yǎng)殖方式以籠養(yǎng)為主，養(yǎng)殖的主體是中小規(guī)模養(yǎng)殖場（戶）。近年來，隨著我國蛋雞產(chǎn)業(yè)的不斷整合，中小規(guī)模養(yǎng)殖場（戶）向規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化、集約化轉(zhuǎn)型升級發(fā)展趨勢愈加明顯［1］。蛋雞層疊式籠養(yǎng)因養(yǎng)殖密度高、機械化程度高、節(jié)約勞動力成本等優(yōu)勢在我國發(fā)展迅速。層疊式籠養(yǎng)密閉式雞舍作為一個相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)，雞舍內(nèi)的溫度、相對濕度、風(fēng)速、二氧化碳濃度、粉塵濃度等環(huán)境因子對家禽的生長發(fā)育、生產(chǎn)和健康具有重要的影響［2-6］。

層疊式籠養(yǎng)密閉式雞舍一般采用4—8層層疊籠、全自動控制飼養(yǎng)工藝，但是由于養(yǎng)殖密度高，雞舍內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量控制難度增加。研究表明，八層層疊式籠養(yǎng)密閉雞舍內(nèi)不同位置的環(huán)境質(zhì)量之間存在差異，夏季雞舍內(nèi)平均溫度可達到27℃［7］，全塵和呼吸性粉塵濃度分別達到2.98 mg/m3和0.66 mg/m3［8］；冬季雞舍內(nèi)全塵和呼吸性粉塵濃度可達到5.49 mg/m3和1.72 mg/m3［8］。雞舍內(nèi)高溫和有害氣體等將會影響蛋雞生產(chǎn)和健康。因此，了解層疊式籠養(yǎng)密閉式雞舍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的特點及其變化規(guī)律將有助于雞舍環(huán)境質(zhì)量的改善和提高蛋雞生產(chǎn)性能。本研究對六層層疊式籠養(yǎng)密閉式雞舍夏季環(huán)境質(zhì)量進行了測定，分析該養(yǎng)殖模式下雞舍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量及其變化規(guī)律，為六層層疊式籠養(yǎng)密閉式雞舍的環(huán)境控制和飼養(yǎng)管理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗雞舍概況

試驗在湖北神丹健康食品有限公司蛋雞場進行，該雞場位于東經(jīng)113.68°，北緯31.27°。試驗雞舍為密閉式雞舍，東西走向，雞舍長80.3 m、寬11.6 m、檐高5.0 m、屋脊高6.0 m。雞舍墻體為10.0 cm厚彩鋼結(jié)構(gòu)，屋頂為15.0 cm厚彩鋼結(jié)構(gòu)。雞舍內(nèi)布局為四列五走道，兩側(cè)走道寬1.45 m，中間走道寬0.90 m。

雞舍夏季采用濕簾風(fēng)機縱向通風(fēng)模式，濕簾位于雞舍凈道端山墻及兩側(cè)，濕簾面積132 m2，濕簾厚度為10 cm。風(fēng)機位于污道端山墻上，分三層排列，每層6臺，風(fēng)機功率1.10 kW，風(fēng)機直徑1.40 m。側(cè)墻上共有59個通風(fēng)小窗，其中南側(cè)山墻28個，北側(cè)山墻31個，通風(fēng)小窗規(guī)格為0.30 m×0.60 m，間距2.40 m，下層通風(fēng)小窗距地面高1.90 m。

籠具為廣州市華南畜牧設(shè)備有限公司生產(chǎn)的六層層疊式蛋雞籠，中間由鋼網(wǎng)走道，隔開為上下兩層，下層距地面高2.6 m，上層高1.8 m，每組籠具的規(guī)格為2.26 m×1.50 m×1.80 m（長×寬×高），單籠規(guī)格0.60 m×0.45 m×0.40 m，每個單籠飼養(yǎng)農(nóng)大3號粉殼蛋雞5只。

雞舍內(nèi)采用熒光燈和LED燈交叉布置照明，燈間距2.75 m，下層燈距地面高2.05 m，上層燈距鋼網(wǎng)走道1.70 m。

1.2 測定儀器

測定儀器為安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院國家蛋雞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系南方生產(chǎn)技術(shù)體系崗位與中國科學(xué)院合肥智能機械研究所聯(lián)合研制的環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，主要由溫濕度、光照強度、二氧化碳一體傳感器（CG-01，合肥恒孚電子科技有限公司）、風(fēng)速傳感器（TM-FS，意大利DELTA公司）、氨氣傳感器（TM-AQ，邯鄲市益盟電子有限公司）和三角支架等部件組成。該設(shè)備利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)對測定指標(biāo)進行實時監(jiān)測，每分鐘測定一次數(shù)據(jù)并將采集到的數(shù)據(jù)進行本地存儲記錄和遠(yuǎn)程發(fā)送，測定數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)頁進行查詢。

粉塵濃度使用粉塵采樣器（ETF-30D，江蘇金壇市億通電子有限公司）測定，采集時間20 min，流量為25 L/min，計算舍內(nèi)粉塵濃度。氧氣含量使用便攜式測氧儀（ADT600B-02，深圳市奧迪特科技有限公司）進行測定。

1.3 測定指標(biāo)與方法

試驗時間為2015年7月7日至2015年8月17日，每天6：00—8：00、12：00—14：00和18：00—20：00測定溫度、相對濕度、風(fēng)速、光照強度、二氧化碳濃度、氨氣濃度、粉塵濃度和氧氣含量，在雞舍水平方向上分別在5個過走道距濕簾5.9 m、18.7 m、42.3 m和61.6 m處進行測定（下文表示為L5.9m、L18.7m、L42.3m和L61.6m）（圖1），垂直方向上測定高度分別為0.6 m、1.3 m、1.9 m、3.1 m、3.8 m和4.4 m（下文表示為H0.6m、H1.3m、H1.9m、H3.1m、H3.8m和H4.4m）（圖2）。

圖1 雞舍水平方向測定點示意圖Fig.1 Sketch of horizontalmeasurement points of experimental henhouse

圖2 雞舍垂直方向測定點示意圖Fig.2 Sketch of verticalm easurement points of experim ental henhouse

1.4 統(tǒng)計分析

利用Excel 2003對試驗數(shù)據(jù)進行處理，利用SPSS 20.0來計算描述性統(tǒng)計參數(shù)，差異顯著性檢驗采用單因素方差分析，多重比較采用Duncan法。

2 結(jié)果與分析

2.1 雞舍環(huán)境質(zhì)量參數(shù)變化分析

2.1.1 雞舍水平方向上環(huán)境質(zhì)量變化趨勢

試驗雞舍夏季采用濕簾風(fēng)機縱向通風(fēng)模式，風(fēng)機運行由AC-2000 PLUS控制器按照設(shè)定參數(shù)進行自動控制。雞舍水平方向上從濕簾端到風(fēng)機端生態(tài)環(huán)境質(zhì)量如表1所示。由表1可知，雞舍內(nèi)溫度和風(fēng)速從濕簾端到風(fēng)機端呈逐漸增大的趨勢，而相對濕度呈逐漸降低的趨勢。試驗期間雞舍內(nèi)最高溫度達到31.4℃，日溫度變化范圍在5.0—8.1℃。測定點L5.9m處的平均溫度最低（26.03℃），顯著低于L42.3m和L61.6m處的溫度，前后平均溫差1.29℃。雞舍內(nèi)平均相對濕度為86.31%，高于《畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 388—1999）［9］規(guī)定的要求。雞舍內(nèi)平均風(fēng)速為1.67 m/s，測定點L5.9m和L18.7m處的風(fēng)速顯著低于測定點L42.3m和L61.6m處，表明測定點L5.9m和L18.7m處的空氣流動性較差。

雞舍空氣環(huán)境質(zhì)量參數(shù)如表1所示。雞舍內(nèi)二氧化碳濃度、氨氣濃度、粉塵濃度和氧氣含量分別為653.57 mg/m3、0.38 mg/m3、3.06 mg/m3和20.75%。雞舍空氣中二氧化碳濃度、氨氣濃度和粉塵濃度從濕簾端到風(fēng)機端呈逐漸增大的趨勢，空氣從濕簾端到風(fēng)機端流動過程中，雞只呼吸產(chǎn)生的二氧化碳、糞便等揮發(fā)的氨氣以及飼料、糞便、雞只等產(chǎn)生的粉塵逐漸累積，導(dǎo)致雞舍風(fēng)機端空氣環(huán)境質(zhì)量相對較差。其中二氧化碳濃度增加趨勢比較明顯，L61.6m處二氧化碳濃度顯著高于L5.9m、L18.7m和L42.3m測定點的二氧化碳濃度。而測定點L5.9m和L18.7m處的氧氣含量基本一致，顯著低于測定點L42.3m和L61.6m處的氧氣含量。

表1 雞舍水平方向上環(huán)境質(zhì)量參數(shù)變化趨勢Table 1 Changing trends of environm ental quality param eters of horizontalmeasurem ent points of experimental henhouse

2.1.2 雞舍垂直方向上環(huán)境質(zhì)量變化趨勢

雞舍垂直方向上不同籠層的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和空氣環(huán)境質(zhì)量參數(shù)變化如表2和圖3所示。在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量上，溫度隨著籠層的增高呈逐漸增大的趨勢，H4.4m處的平均溫度比H0.6m處的平均溫度高0.96℃。下層測定點（H0.6m、H1.3m和H1.9m）的相對濕度顯著低于上層測定點（H3.1m、H3.8m和H4.4m）的相對濕度，表明雞舍頂部易形成高溫高濕環(huán)境，影響蛋雞生產(chǎn)。不同籠層的光照強度之間存在著差異，其中以H1.3m和H1.9m測定點最高，這可能是由于上層的燈光透過鋼網(wǎng)走道與下層的燈光疊加作用造成的。

在空氣環(huán)境質(zhì)量上，二氧化碳濃度隨籠層增高呈逐漸增大的趨勢，粉塵濃度也有類似的變化趨勢，上層測定點（H3.1m、H3.8m和H4.4m）二氧化碳濃度和粉塵濃度顯著高于下層（H0.6m、H1.3m和H1.9m）。而氨氣濃度的變化則無明顯的規(guī)律，這可能有采用的傳送帶清糞方式有關(guān)，導(dǎo)致不同籠層之間的氨氣濃度差異不顯著?？諝庵醒鯕夂侩S著籠層增高呈逐漸降低的趨勢（圖3）。

表2 不同籠層環(huán)境質(zhì)量環(huán)境參數(shù)變化趨勢Table2 Changetrendsofenvironmentalqualityparametersofdifferenttierscagesofexperimentalhenhouse

圖3 不同籠層氧氣含量的變化趨勢Fig.3 Changingtrendsofoxygencontentofdifferenttierscagesinexperimentalhenhouse

2.1.3 不同時間段雞舍環(huán)境質(zhì)量變化趨勢

從表3可以看出，雞舍環(huán)境質(zhì)量處于動態(tài)變化過程中，雞舍溫度變化受到外界環(huán)境溫度變化的影響，12：00—14：00雞舍內(nèi)平均溫度為27.40℃，顯著高于6：00—8：00和18：00—20：00的平均溫度。雞舍環(huán)境質(zhì)量變化具有一定的規(guī)律性，12：00—14：00風(fēng)速較大，相對濕度、二氧化碳濃度相對較低，空氣中氧氣含量也比較大。

表3 不同時間段雞舍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量參數(shù)變化情況Table3 Changesofenvironmentalqualityparametersofdifferentperiodofmeasuringtimeofexperimentalhenhouse

2.2 雞舍環(huán)境質(zhì)量參數(shù)相關(guān)性分析

試驗雞舍環(huán)境質(zhì)量參數(shù)相關(guān)性分析見表4。由表4可知，溫度與相對濕度呈極顯著負(fù)相關(guān)，與二氧化碳濃度、風(fēng)速、氧氣含量極顯著正相關(guān)；相對濕度與二氧化碳濃度、風(fēng)速和氧氣含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，二氧化碳濃度與風(fēng)速極顯著正相關(guān)，風(fēng)速與氧氣含量極顯著正相關(guān)。

表4 雞舍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量參數(shù)相關(guān)性分析Table4 Correlationanalysisofenvironmentalqualityparametersofexperimentalhenhouse

3 討論

隨著養(yǎng)殖密度的增加，雞舍環(huán)境控制越來越受到飼養(yǎng)管理者和學(xué)者的重視。陳輝等［10］對半開放式雞舍冬季雞舍內(nèi)溫濕度變化及對蛋雞生產(chǎn)性能影響進行了研究，程秀花等［11］對研究了冬季密閉雞舍內(nèi)溫度、相對濕度隨時間和空間的變化規(guī)律，楊選將等［7］對八層層疊式籠養(yǎng)蛋雞舍夏季環(huán)境質(zhì)量參數(shù)測定分析。上述結(jié)果表明，不同類型的雞舍環(huán)境質(zhì)量由于建筑結(jié)構(gòu)、通風(fēng)系統(tǒng)、籠具布置等方面的差異而不盡相同。

比較而言，高密度的層疊式籠養(yǎng)雞舍對環(huán)境控制要求更高，尤其是在炎熱的夏季。本研究對六層層疊式籠養(yǎng)雞舍夏季的環(huán)境質(zhì)量進行了測定，雞舍內(nèi)的溫度、風(fēng)速、二氧化碳濃度、粉塵濃度等從濕簾端至風(fēng)機端呈逐漸增大的趨勢，與楊選將等［7］研究結(jié)果一致。不同籠層的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)之間存在差異，與楊選將等［7］、陳輝等［10］研究結(jié)果一致。總的來說，雞舍內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量（二氧化碳濃度、氨氣濃度、粉塵濃度）都達到《畜禽場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 388—1999）［9］規(guī)定的要求，這表明雞舍通風(fēng)良好，能夠滿足蛋雞生產(chǎn)需求。但是夏季雞舍平均溫度26.5℃，最熱時雞舍溫度達到31.4℃，這對蛋雞來說將會產(chǎn)生高溫應(yīng)激，影響蛋雞生產(chǎn)，甚至導(dǎo)致雞群死淘率增加。雞舍相對濕度較高，這對于采用濕簾風(fēng)機縱向通風(fēng)系統(tǒng)來說是非常不利的，影響濕簾蒸發(fā)降溫效果。因此，在南方地區(qū)，夏季高溫高濕的氣候條件下，如何降低雞舍溫度和相對濕度并保持雞舍較好的環(huán)境質(zhì)量是雞舍環(huán)境控制上亟需解決的技術(shù)難題。

相關(guān)分析結(jié)果表明，溫度與相對濕度呈極顯著負(fù)相關(guān)，與二氧化碳濃度、風(fēng)速、氧氣含量極顯著正相關(guān)，二氧化碳濃度、溫度與風(fēng)速呈正相關(guān)，這與楊選將等［7］、趙曉旭等［12］等研究結(jié)果一致。這也提示在蛋雞生產(chǎn)中，要重視雞舍溫度、相對濕度和風(fēng)速的控制，這對于保持雞舍良好的空氣質(zhì)量環(huán)境參數(shù)至關(guān)重要。

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（責(zé)任編輯：張睿）

Determination and analysis of environmental quality of layer house with six overlap tiers cages in summer

LI Jun-ying，ZHAN Kai1*，TANG Jian-hong2，LILing2，LIUWei1，MA Rui-yu1，LIYan1，LIU Sheng-nan1
（1Institute of Animɑl Husbɑndryɑnd Veterinɑry Medicine，Agriculturɑl Acɑdemy of Anhui Province，Hefei230031，Chinɑ；2Hubei Shendɑn Heɑlthy Food Co.，Ltd，Wuhɑn 430206，Chinɑ）

The intelligentmonitoring system，dust sampler and oxygen detectorwere used in the experiment tomeasure the environmentquality parameters such as temperature，relative humidity，air velocity，light intensity，carbon dioxide concentration，dust concentration and oxygen contentat different points in an enclosed layer house with six overlap tiers cages in order to provide preference for environmentquality of layer production.The results showed that the environmental quality at different measuring points were different.During the course of experiment，the temperature varied from 19.8°C to 31.4°C and the average temperature was 26.5°C.The relative humidity and air velocity were 86.31%and 1.67 m/s，respectively.The concentrations of carbon dioxide，ammonia，dust and oxygen content were 653.57 mg/m3，0.38 mg/m3，3.06 mg/m3and 20.75%，respectively.The temperature，air velocity，the concentration of carbon dioxide，ammonia and dust became greater along with the distance from the damp curtain to fan side，however，the relative humidity showed the trend of decreasing.The temperature，relative humidity，the concentration of carbon dioxide and dust concentration increased gradually with the tiers cages increased，however oxygen content decreased.The temperature showed significantly negative correlation with relative humidity.There was significantly positive correlation between temperature and carbon dioxide concentration，air velocity and oxygen content.The relative humidity and concentrations of carbon dioxide，air velocity，and oxygen contentwere significantly negative correlated.

Laying hens houses；Environment quality；Stacked cages rearing system

S831.45

A

1000-3924（2017）01-120-05

2016-04-11

國家蛋雞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-41-K19）；安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院學(xué)科建設(shè)項目（15A0412）

李俊營（1980—），男，碩士，助理研究員，主要從事家禽生產(chǎn)與環(huán)境控制技術(shù)研究。E-mail：lijunying2007＠163.com，Tel：0551-62160598

*通信作者，E-mail：zhankai633＠126.com