家禽代謝籠研究現(xiàn)狀及專利分析*

梁雅茜，孫群，楊海明

（1.揚州大學(xué)動物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚州 225009；2.宿遷市天翔畜禽養(yǎng)殖有限公司，江蘇 宿遷 223800）

1 引言

消化代謝試驗是家禽飼養(yǎng)試驗中重要的一環(huán)，可以通過采食量、排泄量測定其中的水分、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維及無氮浸出物的含量，計算相關(guān)的養(yǎng)分消化吸收利用率，進一步探索飼料在家禽體內(nèi)的消化吸收機制，因此成為了補充飼養(yǎng)試驗的一個重要理論支撐點。在代謝試驗的過程中會遇到各種各樣的問題，因此相關(guān)的科研人員逐漸設(shè)計出更適合試驗動物的代謝籠，具有專業(yè)性與針對性。但是萬變不離其宗，家禽代謝籠的一些基本要求必須滿足，如：①大小要符合試驗動物的體型，過大會增加活動量，甚至于從籠中逃脫；太小則抑制了家禽的活動；②要有方便的飲水裝置，太小的水槽需要試驗中一直補充水，不僅增加了家禽試驗過程中的應(yīng)激，而且增加了試驗工作人員的工作量；太多又會造成浪費及動物的戲水行為，難免會使飼料盒中飼料的含水量增加，從而影響了試驗的精確性；③料槽的設(shè)計也應(yīng)以減少飼料灑落在地上為宜?；诖讼嚓P(guān)科研人員針對家禽的代謝籠結(jié)構(gòu)進行了創(chuàng)新并申請相關(guān)專利，現(xiàn)今共有20項有關(guān)家禽代謝籠的專利獲得了授權(quán)。但這些專利大多數(shù)是針對與家禽種類，而不具有物種特異性；雖具有更廣泛的適用性，但是在實際試驗中會面臨一些不匹配的問題。

2 家禽代謝籠研究現(xiàn)狀

2.1 籠體結(jié)構(gòu)

家禽代謝籠籠體結(jié)構(gòu)主要分為可拆卸和不可拆卸兩種?？刹鹦妒交\體，制造成本低，當籠體一部分損壞的時候更換相關(guān)部分即可，但存在穩(wěn)定性差的弊端；不可拆卸式籠體，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，但是出現(xiàn)了問題則需要整體更換，造成成本增加。除此以外，雞鴨鵝的體型大小不一致，成年公雞3.5 kg、成年母雞2.5 kg，而成年鵝的正常體型至少能達到成年雞的兩倍。因此需要研發(fā)適用于不同物種及不同年齡階段的各種家禽代謝籠。

2.2 飲水裝置

目前的飲水裝置基本以水槽式飲水為主，有少量是類似于乳頭式飲水器的裝置。通過儲水箱、乳頭式飲水裝置等避免傳統(tǒng)水槽有時因家禽戲水對試驗造成的誤差，優(yōu)點是可以節(jié)約用水量和省人工，缺點是可能有的家禽不習(xí)慣這種飲水方式，因此會產(chǎn)生一些應(yīng)激。

2.3 飼喂裝置

目前的飼喂裝置主要是在代謝籠的一端放置料槽，外部懸掛使用。

2.4 糞尿收集裝置

在代謝物收集裝置上進行相關(guān)的發(fā)明是目前代謝籠的創(chuàng)新點，因為家禽掉落的碎屑、羽毛、飼料等總是被計算入代謝物中，實際上應(yīng)不包含在內(nèi)。因此，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上增加鼓風裝置減少掉落的羽毛對試驗造成的影響；設(shè)置電磁倉壁振動器，利用電磁振動器的震動將糞便統(tǒng)統(tǒng)落入收集盒中；設(shè)置濾網(wǎng)與抽氣裝置，將家禽在籠舍內(nèi)脫落的羽毛吹走，保證試驗的準確性。

2.5 其它創(chuàng)新裝置

除此這些基本的裝置外，有些專利還考慮了溫度、動物福利等因素，增加了一些功能裝置，如增加了代謝籠內(nèi)的自動稱重裝置，可以方便監(jiān)控試驗動物的實時體重；設(shè)置加熱裝置，使得在低溫環(huán)境中也可以進行代謝試驗；設(shè)置灑水頭，減少鴨、鵝焦躁不安的情緒，減少應(yīng)激；設(shè)置了能固定家禽頭部的裝置，減少家禽的應(yīng)激；在強飼代謝試驗中增加了強飼器和保定器。

3 家禽代謝籠專利分析

為進一步研究家禽代謝籠近年來的發(fā)展，現(xiàn)對獲得專利的種類、時間、地域和申請人等方面進行了初步分析。截止檢索時間為2022年7月24日，共有20項專利，其中實用新型專利16項，發(fā)明專利4項。

3.1 申請年份及數(shù)量分析

通過對以往家禽代謝籠專利的數(shù)量分析，得出其發(fā)展的一個大致趨勢。從2008年開始，第一個關(guān)于家禽代謝籠的專利出現(xiàn)，到近年來相關(guān)專利數(shù)量穩(wěn)步增加，說明越來越多的科研人員注意到代謝籠的使用價值并對其逐步完善，這也從側(cè)面說明了家禽業(yè)在家禽代謝領(lǐng)域的投資研發(fā)程度不斷地增加。歷年來的有關(guān)家禽代謝籠的申請數(shù)量及變化趨勢見圖1。

圖1 2008～2022年家禽代謝籠專利申請數(shù)量趨勢圖

3.2 申請專利類型

在20項代謝籠專利申請中，只有4項是發(fā)明專利，其余16項都是新型實用專利（圖2），說明目前的家禽代謝籠申請專利主要以實用新型為主，而具有創(chuàng)新性的發(fā)明專利并不多；這也從側(cè)面說明了代謝籠專利大多都是對現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)進行改造，基本是為滿足實驗需求，但未對整體結(jié)構(gòu)進行全面創(chuàng)新升級。未來科研人員需要對代謝籠進行大膽創(chuàng)新，以此申請發(fā)明專利，進一步提高試驗精確度。

圖2 申請的家禽代謝籠專利類型

3.3 申請人類型

專利權(quán)的所有人及持有人稱為專利申請人。目前家禽代謝籠的專利申請人主要來自企業(yè)、高校、科研院所三大類機構(gòu)，專利申請人的類型分布情況見圖3。從圖3可知，在20項家禽代謝籠專利權(quán)持有人中，有12件來自高校，7件來自研究院所，只有1件來自公司。由此可知，對家禽代謝籠專利的申請主要來源于高校和科研院所。分析代謝籠是動物營養(yǎng)與飼料科研的實驗室裝置，高校和科研院所使用的最多，而且他們在實際使用中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的代謝籠不能滿足科研需求因而對結(jié)構(gòu)進行創(chuàng)新性改造或升級改造，而生產(chǎn)一線對其需求量并不大。

圖3 申請專利的機構(gòu)和數(shù)量

3.4 申請專利的地域

按省份來劃分，家禽代謝籠的專利申請最多的省份是廣東?。?個）[1-7]，其次是江蘇?。?個）[8-12]、四川省（3個）[13-15]、山東?。?個）[16-17]，而重慶[18]、安徽[19]、湖北[20]各1個。由此可知，申請專利較多的地區(qū)不僅家禽飼養(yǎng)量比較大，而且從事家禽研究的高校和科研院所也多，科研實力較強，呈現(xiàn)出更積極的發(fā)展勢頭。申請專利的地域及數(shù)量見圖4。

圖4 專利申請地域及數(shù)量

4 小結(jié)

目前已有的家禽代謝籠專利能滿足科研的基本實驗要求，并且在實際使用中增加了一些功能裝置，從整體上來看已逐步趨于完善?？蒲腥藛T對代謝籠的改進和創(chuàng)新的目的是為了減少試驗誤差，研發(fā)下一步可以從提高采食量統(tǒng)計準確度、減少試驗應(yīng)激、防止代謝籠卡腳以及提高排泄物收集的精確度等方面進行更深層次的發(fā)明創(chuàng)造和改造升級，且隨著信息技術(shù)發(fā)展，家禽代謝籠智慧化、智能化將是未來的發(fā)展趨勢。