基于精準(zhǔn)畜牧業(yè)的高效智能發(fā)展探析

延 寧，張忠丹

（煙臺(tái)市福山區(qū)畜牧獸醫(yī)站，山東 煙臺(tái) 265500）

中共中央、國(guó)務(wù)院于去年5 月印發(fā)《數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展戰(zhàn)略綱要》指明了鄉(xiāng)村振興的戰(zhàn)略方向：將網(wǎng)絡(luò)化、信息化和數(shù)字化貫穿到農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，提高農(nóng)村居民的現(xiàn)代化信息技能推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)由傳統(tǒng)的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型。作為我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，畜牧業(yè)與種植業(yè)是我國(guó)農(nóng)業(yè)的兩大支柱型產(chǎn)業(yè)。但長(zhǎng)期的粗放型發(fā)展模式使我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化改革的動(dòng)力明顯不足，規(guī)?；酿B(yǎng)殖力度不夠，很難滿足現(xiàn)代化的社會(huì)發(fā)展要求?；诖?，構(gòu)建精準(zhǔn)畜牧業(yè)使其高效智能發(fā)展，從而為我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化賦能有著重要意義。

1 精準(zhǔn)畜牧概述

作為一套科學(xué)合理的養(yǎng)殖管理方法，精準(zhǔn)畜牧主要依托科學(xué)技術(shù)平臺(tái)、動(dòng)物信息，利用不同動(dòng)物的個(gè)體差異來(lái)進(jìn)行定量投喂，使整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)規(guī)模化，實(shí)現(xiàn)高效益、低成本的目的，同時(shí)也保障了畜牧產(chǎn)品的質(zhì)量與安全，使整個(gè)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展。精準(zhǔn)施工及相關(guān)技術(shù)的主旨思想，主要是利用傳感技術(shù)等現(xiàn)代化科技動(dòng)態(tài)獲取養(yǎng)殖個(gè)體的體溫、體重、呼吸情況及活動(dòng)量等指標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)疾病的預(yù)測(cè)和營(yíng)養(yǎng)的評(píng)估，將獲取的個(gè)體資料制作成時(shí)效性和可操作性較強(qiáng)的自動(dòng)化信息管理系統(tǒng)，便于工作人員的規(guī)?；芾??？梢钥闯?，決策支持系統(tǒng)、專家系統(tǒng)和自動(dòng)化儀器設(shè)備對(duì)實(shí)現(xiàn)高效率低成本的畜牧業(yè)規(guī)?；兄匾饔谩３酥?，系統(tǒng)采集的個(gè)體信息數(shù)據(jù)對(duì)疾病防控及各項(xiàng)客觀指標(biāo)觀測(cè)也提供了重要的數(shù)據(jù)支撐。

2 畜牧業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

在畜牧業(yè)中引入智能技術(shù)為當(dāng)前畜牧業(yè)的發(fā)展提供了全新的方向，云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)引入到畜牧業(yè)中，一方面提高了畜牧生產(chǎn)水平，同時(shí)也可以使畜牧業(yè)的銷售管理等多個(gè)環(huán)節(jié)更加有序高效，提高畜牧工作的質(zhì)量和效率，為企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我們的養(yǎng)豬成本與西方歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的規(guī)?；B(yǎng)殖相比更高，而牛、羊等其他養(yǎng)殖成本比豬更高，原因之一就是智能化、規(guī)模化程度不足。

傳統(tǒng)的養(yǎng)殖戶在飼養(yǎng)過(guò)程中往往采用散養(yǎng)的方式，這種方式不利于畜牧業(yè)的規(guī)模化標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。我國(guó)目前很多地區(qū)畜牧業(yè)仍然以小規(guī)模散養(yǎng)為主體，大規(guī)模的養(yǎng)殖場(chǎng)智能、規(guī)?；B(yǎng)殖相對(duì)較少。目前，整個(gè)畜牧業(yè)中養(yǎng)殖數(shù)量在1 萬(wàn)頭以上的養(yǎng)殖場(chǎng)所占比例不到8%，向上空間十分巨大。除此之外，由于個(gè)體養(yǎng)殖戶無(wú)法準(zhǔn)確的研判市場(chǎng)變化情況，不利于穩(wěn)定我國(guó)的肉類價(jià)格，甚至為了逐利，扎堆養(yǎng)殖某一品種，造成一定程度的結(jié)構(gòu)性風(fēng)險(xiǎn)。

小規(guī)模的養(yǎng)殖場(chǎng)無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)一高效的管理，同時(shí)粗獷型的養(yǎng)殖方式使得糞污處理壓力較大，廢棄物處理設(shè)施裝備也難以滿足環(huán)境保護(hù)的相關(guān)要求，管理方面水平良莠不齊，標(biāo)準(zhǔn)化程度較低。與此同時(shí)，小規(guī)模的養(yǎng)殖場(chǎng)利潤(rùn)較低，也限制了養(yǎng)殖規(guī)模的進(jìn)一步發(fā)展，而且容易使小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)彼此之間陷入惡性競(jìng)爭(zhēng)。農(nóng)村地區(qū)的養(yǎng)殖群體運(yùn)輸不便也是亟待解決的難題，不便的交通使得飼養(yǎng)的動(dòng)物只能在周圍的城鄉(xiāng)地區(qū)小范圍銷售，無(wú)法擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模，造成畜牧業(yè)發(fā)展局限于城鄉(xiāng)地帶。

3 高效、智能化養(yǎng)殖技術(shù)在畜牧業(yè)的應(yīng)用

我國(guó)政府部門檢測(cè)畜牧行業(yè)發(fā)展的分析及趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告表明，生態(tài)化是畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路，也是畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。我國(guó)的創(chuàng)新型畜牧業(yè)必須堅(jiān)持智能化高效發(fā)展目標(biāo)，精準(zhǔn)畜牧，構(gòu)建一體化的畜牧業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。以上海畜牧業(yè)發(fā)展數(shù)據(jù)來(lái)看，該地區(qū)截至2019 年已經(jīng)建立了400 余家畜牧業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生態(tài)養(yǎng)殖基地，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)不斷的推廣，將互聯(lián)網(wǎng)智能畜牧系統(tǒng)引入到養(yǎng)殖工廠中，使得養(yǎng)殖工作效率、效果大大提高，為畜牧業(yè)的健康發(fā)展提供了思路。

例如，目前的生豬養(yǎng)殖行業(yè)現(xiàn)狀，空氣過(guò)濾凈化、自動(dòng)投喂、自動(dòng)消毒、溫控自控等系統(tǒng)設(shè)施已經(jīng)被逐步應(yīng)用到生豬養(yǎng)殖場(chǎng)景中，同時(shí)糞便自動(dòng)清理裝置、現(xiàn)代化廠房生產(chǎn)軟件、全自動(dòng)采光通風(fēng)系統(tǒng)等先進(jìn)的養(yǎng)殖設(shè)施也為生產(chǎn)帶來(lái)極大的便利；奶牛養(yǎng)殖目前主要利用智能機(jī)奶系統(tǒng)、自動(dòng)取料系統(tǒng)、自動(dòng)通風(fēng)采光系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)信息化和智能化，使得上海市的大型奶牛場(chǎng)發(fā)展十分迅猛；蛋雞養(yǎng)殖方面也實(shí)行智能精準(zhǔn)管理，雞蛋自動(dòng)收撿、飼料自動(dòng)投喂等系統(tǒng)極大程度地降低了人們的工作壓力。高效信息化的生產(chǎn)使得上海的畜牧業(yè)領(lǐng)跑全國(guó)，朝向生態(tài)化、綠色化發(fā)展。

4 精準(zhǔn)畜牧業(yè)的高效智能發(fā)展實(shí)現(xiàn)策略

4.1 建立智能化環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

縱觀我國(guó)的畜牧業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，在畜禽養(yǎng)殖監(jiān)控方面，很多畜牧場(chǎng)都由于監(jiān)控程度不夠，阻礙了養(yǎng)殖效率和質(zhì)量的提高，亟待構(gòu)建智能化的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。目前來(lái)看，智能化的系統(tǒng)主要應(yīng)圍繞采集H2S、CO2和濕度光照度等幾方面指標(biāo)，對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境的信息進(jìn)行采集，并將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)或電腦等移動(dòng)終端，為養(yǎng)殖人員提供參數(shù)對(duì)比，然后養(yǎng)殖人員再根據(jù)反饋的信息及時(shí)發(fā)出指令，控制這樣或通風(fēng)等操作實(shí)施精準(zhǔn)畜牧。例如，江蘇省某雞蛋場(chǎng)在養(yǎng)殖過(guò)程中就采用了智能調(diào)控系統(tǒng)，主要調(diào)控養(yǎng)殖舍內(nèi)的CO2和H2S 等組分的濃度，應(yīng)用效果十分明顯。

4.2 建立智能化精準(zhǔn)投喂系統(tǒng)

飼料費(fèi)用在養(yǎng)殖過(guò)程中占據(jù)了成本的7 成左右，但如果能構(gòu)建一套智能化的精準(zhǔn)投喂系統(tǒng)做好個(gè)體生長(zhǎng)過(guò)程中的食量統(tǒng)計(jì)并精準(zhǔn)投喂，則可大幅度提高飼料的利用率，節(jié)約成本的同時(shí)，也有助于禽畜生長(zhǎng)更加科學(xué)并解放生產(chǎn)力。

例如在養(yǎng)殖生豬過(guò)程中，在母豬的妊娠階段，通過(guò)智能化的投喂系統(tǒng)可以在整體上打破常規(guī)的喂養(yǎng)方式，通過(guò)記錄母豬進(jìn)食的時(shí)間和食量等因素提高投喂的自由度和精確程度，保證母豬的體況優(yōu)良，確保生產(chǎn)出的小豬健康。除此之外，該方式還可以針對(duì)某處進(jìn)行個(gè)體化的差異投喂，最大程度滿足母豬的飲食需求，根據(jù)實(shí)際情況我國(guó)農(nóng)業(yè)由。例如體重較高的母豬在投喂期間應(yīng)投食更多，便于保障充足的營(yíng)養(yǎng)，生產(chǎn)出更健碩的小豬。為更加有效地落實(shí)精準(zhǔn)投喂，還應(yīng)秉持少食多餐的投喂宗旨，合理的分成不同時(shí)段投喂，盡可能在不同的地點(diǎn)投喂，這樣一方面可以使母豬運(yùn)動(dòng)更多，同時(shí)也可以保證母豬泌乳最大化。

該系統(tǒng)還可以在育肥豬過(guò)程中根據(jù)飼料的情況自動(dòng)調(diào)節(jié)出水量，使得飼料濃度保持在適宜的狀態(tài)，同時(shí)還可以在育肥豬群的不同生長(zhǎng)階段來(lái)進(jìn)行差異化的投喂，不同的生長(zhǎng)階段母豬表現(xiàn)出的進(jìn)食需求不同，所以差異化的投喂，可以避免飼料遭受到浪費(fèi)，同時(shí)還可以記錄不同個(gè)體豬分別在不同時(shí)間段的采食行為，及時(shí)監(jiān)測(cè)育肥豬的狀態(tài)變化，一旦發(fā)現(xiàn)仔豬或母豬的健康出現(xiàn)異常，立即提醒飼養(yǎng)人員。

4.3 建立智能化的生產(chǎn)管理體系

為了實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)畜牧，使畜牧業(yè)更加高效智能的發(fā)展，必須構(gòu)建智能化的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，可以將智能物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在養(yǎng)殖過(guò)程中應(yīng)用于生產(chǎn)管控中來(lái)取代傳統(tǒng)的人為管理模式，智能化的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，可以將整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程利用圖像或信息的方式反饋給養(yǎng)殖人員，避免了養(yǎng)殖人員在工作過(guò)程中的盲目性。目前，國(guó)內(nèi)現(xiàn)代化的奶牛場(chǎng)都引入了擠奶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，智能高效的接納監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提高了擠奶生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全性和自由度，在擠奶過(guò)程中利用傳感器來(lái)有效的采集牛奶的產(chǎn)量，并及時(shí)發(fā)出異常警報(bào)，提高了奶牛原奶生長(zhǎng)過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。與此同時(shí)，改造系統(tǒng)還可以精確的判斷奶牛是否發(fā)生發(fā)情現(xiàn)象，通過(guò)采集奶牛的姿態(tài)拜變化頻率和時(shí)間等相關(guān)的參數(shù)指標(biāo)，評(píng)估養(yǎng)殖環(huán)境的舒適程度并及時(shí)調(diào)整不良的養(yǎng)殖環(huán)境。

在生豬養(yǎng)殖過(guò)程中也可以利用傳感器來(lái)采集生豬的身體狀態(tài)等體征指標(biāo)，并將采集到的信息數(shù)據(jù)及時(shí)傳遞到服務(wù)終端，引導(dǎo)養(yǎng)殖人員做出精確的應(yīng)對(duì)行為。目前，國(guó)內(nèi)的規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)主要采用電子耳牌識(shí)別技術(shù)、全自動(dòng)生產(chǎn)性能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等技術(shù)來(lái)快速的定位個(gè)體生豬，并準(zhǔn)確地計(jì)算生豬的體重、采食時(shí)間、采食的食物量具體數(shù)值，然后再進(jìn)軟件處理以后，形成可視化的圖表報(bào)告，為養(yǎng)殖人員提供參考依據(jù)。

4.4 建立智能化安全防控體系

理論上來(lái)說(shuō)，養(yǎng)殖禽畜的繁殖率和生產(chǎn)率之間可以保持平衡，但由于現(xiàn)實(shí)生活中的傳染病等各種營(yíng)養(yǎng)因素很容易使上述兩樣指標(biāo)出現(xiàn)失衡，從而使養(yǎng)殖的計(jì)劃受到嚴(yán)重的影響，所以構(gòu)建一套嚴(yán)格的安全防范系統(tǒng)極其重要。智能化的安全防控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控禽畜的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，加強(qiáng)養(yǎng)殖過(guò)程中的防控能力，將風(fēng)險(xiǎn)扼殺在搖籃當(dāng)中。

5 結(jié) 語(yǔ)

作為鄉(xiāng)村振興和數(shù)字中國(guó)的主要組成部分，精準(zhǔn)畜牧對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化畜牧必須緊跟時(shí)代需求，充分的利用計(jì)算機(jī)科技和信息技術(shù)做到精準(zhǔn)投喂、環(huán)境的智能監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的智能管理，只有這樣才能推動(dòng)畜牧業(yè)又好又快發(fā)展。