家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理技術(shù)研究

摘 要：合理管理家禽養(yǎng)殖環(huán)境有利于確保家禽養(yǎng)殖安全、推動家禽養(yǎng)殖業(yè)良性發(fā)展?；诖耍瑥囊曨l監(jiān)控、環(huán)境信息采集、日常管理等方面總結(jié)常用現(xiàn)代化家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理技術(shù)，從舍外環(huán)境、舍內(nèi)環(huán)境兩方面分析家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理要點(diǎn)，從構(gòu)建并應(yīng)用農(nóng)業(yè)專家控制系統(tǒng)、嵌入式家禽養(yǎng)殖系統(tǒng)兩方面探索加強(qiáng)家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理的方向，以期為養(yǎng)殖人員提供參考。

關(guān)鍵詞：家禽養(yǎng)殖；養(yǎng)殖環(huán)境；專家系統(tǒng)

中圖分類號：S815 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-7909（2023）02-101-3

0 引言

家禽養(yǎng)殖業(yè)為我國消費(fèi)者提供了大量家禽產(chǎn)品，一方面滿足了消費(fèi)市場需求，另一方面創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益，因此，越來越多的投資者選擇加入家禽養(yǎng)殖市場。但是家禽養(yǎng)殖過程中易出現(xiàn)環(huán)境管理不當(dāng)問題，導(dǎo)致環(huán)境污染和食品安全事故發(fā)生。為了減少環(huán)境污染，為家禽提供良好的生存環(huán)境，養(yǎng)殖人員有必要采取科學(xué)的家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理技術(shù)及措施。

在養(yǎng)殖家禽過程中，養(yǎng)殖人員既需要保證原有生態(tài)環(huán)境不受到破壞，又需要維持養(yǎng)殖環(huán)境與生態(tài)環(huán)境之間的平衡，同時創(chuàng)造出理想的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。然而，現(xiàn)階段養(yǎng)殖環(huán)境管理方式單一、管理力度不足、先進(jìn)管理技術(shù)缺乏等，限制了我國家禽養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展［1］。因此，筆者基于家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理的重要性，研究家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理技術(shù)及管理方式等，以供養(yǎng)殖人員參考。

1 家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理的重要性

1.1 確保家禽養(yǎng)殖安全

加強(qiáng)家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理能夠?yàn)榧仪萏峁└映渥愕纳L空間適宜的生長環(huán)境，從而提高家禽自身免疫力和抵抗力，降低家禽疾病發(fā)生概率，提高家禽養(yǎng)殖安全性，保障養(yǎng)殖場的經(jīng)濟(jì)效益［2］。

1.2 推動家禽養(yǎng)殖業(yè)良性發(fā)展

加強(qiáng)養(yǎng)殖環(huán)境管理，一方面能夠創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益，另一方面可以避免由于片面追求經(jīng)濟(jì)效益造成的環(huán)境污染問題，甚至可以做到由點(diǎn)及面，從基礎(chǔ)養(yǎng)殖層次推動我國家禽養(yǎng)殖業(yè)良性發(fā)展。如能長期實(shí)行，養(yǎng)殖場還能夠就家禽養(yǎng)殖產(chǎn)品類型及具體養(yǎng)殖環(huán)境形成閉環(huán)養(yǎng)殖環(huán)境管理模式，有利于降低對后續(xù)養(yǎng)殖環(huán)境的管理難度。

2 家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理技術(shù)

2.1 視頻監(jiān)控技術(shù)

養(yǎng)殖場可以在各個家禽養(yǎng)殖區(qū)域設(shè)置網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，接入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，從而連接與應(yīng)用視頻設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控［3］。通過視頻監(jiān)控技術(shù)，養(yǎng)殖場工作人員能夠?qū)崿F(xiàn)對家禽養(yǎng)殖環(huán)境的全方位監(jiān)管，實(shí)時了解風(fēng)窗、濕簾等設(shè)備的運(yùn)行狀況，及時發(fā)現(xiàn)和解決養(yǎng)殖環(huán)境存在的問題。此外，養(yǎng)殖場工作人員能夠通過應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)遠(yuǎn)程查看飼槽是否缺少食物、水槽是否缺少水，并可根據(jù)家禽活動狀況判斷家禽是否患有疾病。采用此技術(shù)便于養(yǎng)殖人員及時發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖場家禽疾病發(fā)生情況，有助于為家禽提供適宜的生存環(huán)境。

2.2 環(huán)境信息采集技術(shù)

通過應(yīng)用環(huán)境信息采集技術(shù)，養(yǎng)殖場可以實(shí)現(xiàn)對溫度、濕度、光照等環(huán)境因素的調(diào)控，加強(qiáng)對各項(xiàng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢查，為家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理工作穩(wěn)定開展提供數(shù)據(jù)支持［4］。養(yǎng)殖場可以通過PU機(jī)連接多個環(huán)境信息采集控制器，將控制器與傳感器、執(zhí)行設(shè)備連接到一起，獲取更為準(zhǔn)確的家禽養(yǎng)殖環(huán)境因素參數(shù)，將相關(guān)執(zhí)行命令發(fā)送給主機(jī)，由主機(jī)進(jìn)一步下發(fā)執(zhí)行命令，最終形成單獨(dú)的家禽養(yǎng)殖環(huán)境信息采集控制單元。需要注意的是，養(yǎng)殖場需要以總線結(jié)構(gòu)將各個采集控制單元連接到網(wǎng)絡(luò)中，確保每個單元能夠獨(dú)立與PU機(jī)直接連接。執(zhí)行設(shè)備主要用來完成主機(jī)下達(dá)的執(zhí)行命令。養(yǎng)殖場工作人員可以通過執(zhí)行設(shè)備運(yùn)行參數(shù)分析家禽養(yǎng)殖環(huán)境因素，從而實(shí)現(xiàn)對各項(xiàng)設(shè)備的智能化控制、對養(yǎng)殖環(huán)境因素參數(shù)的自動化調(diào)節(jié)。

2.3 現(xiàn)代化日常管理技術(shù)

家禽養(yǎng)殖環(huán)境現(xiàn)代化的日常管理主要包括家禽產(chǎn)品分類管理、養(yǎng)殖環(huán)境因素參數(shù)控制、養(yǎng)殖環(huán)境數(shù)據(jù)分析等［5］。通過現(xiàn)代化日常管理技術(shù)，養(yǎng)殖場能夠轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以人工操作為主的日常管理模式，可利用先進(jìn)系統(tǒng)和管理軟件完成養(yǎng)殖環(huán)境信息記錄與資料整理等操作，既能夠節(jié)約信息統(tǒng)計時間，又能夠提高信息反饋速度，從而提高家禽養(yǎng)殖環(huán)境日常管理效率。隨著各項(xiàng)現(xiàn)代化管理技術(shù)在家禽養(yǎng)殖環(huán)境日常管理中的應(yīng)用，家禽養(yǎng)殖業(yè)也逐漸向智能化、信息化、集約化方向發(fā)展。

3 家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理要點(diǎn)

3.1 舍外環(huán)境管理要點(diǎn)

3.1.1 場址選擇。養(yǎng)殖場改建難度較大。因此，為保證家禽養(yǎng)殖安全、提升經(jīng)濟(jì)效益，養(yǎng)殖戶需要在建設(shè)初期便做好對于場址的謹(jǐn)慎選擇與有效規(guī)劃［6］。第一，養(yǎng)殖人員需要選擇光照較為充足、地勢較高、水資源豐富、通風(fēng)條件良好、供水系統(tǒng)及供電系統(tǒng)連接較為方便的區(qū)域作為養(yǎng)殖場建設(shè)用地，以便為家禽提供適宜的生長環(huán)境，同時為后續(xù)家禽養(yǎng)殖管理工作的開展提供條件。第二，家禽養(yǎng)殖場需要遠(yuǎn)離居民區(qū)、其他類型畜牧養(yǎng)殖場、屠宰場及交通要道等區(qū)域，避免家禽因外界環(huán)境影響而出現(xiàn)應(yīng)激反應(yīng)，避免人畜共患疾病交叉?zhèn)魅镜取?/p>

3.1.2 場區(qū)布局。根據(jù)防疫工作要求，養(yǎng)殖場內(nèi)部需要建設(shè)長100 m左右的緩沖隔離帶，以分隔內(nèi)部生產(chǎn)區(qū)域、生活區(qū)域、辦公區(qū)域，同時在生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)設(shè)置隔離間，在外墻周圍設(shè)置防疫溝等。此外，凈道是家禽周轉(zhuǎn)、場內(nèi)工作人員行走、場內(nèi)運(yùn)送飼料的專用道路，污道是糞便等廢棄物運(yùn)送出場的道路。為保證養(yǎng)殖場環(huán)境衛(wèi)生，養(yǎng)殖場內(nèi)的凈道和污道要合理分布、互不交叉，且主干道需要用水泥硬化，為后續(xù)消毒及清洗工作的開展提供便利。養(yǎng)殖場內(nèi)部不能進(jìn)行任何綠化，需要用水泥、石子等將全部空地鋪滿，避免雜草叢生后昆蟲、鳥類、老鼠等在場內(nèi)繁殖。同時，養(yǎng)殖場內(nèi)不能飼養(yǎng)其他類型的動物，尤其是貓和狗，以避免疾病傳播和家禽因噪聲發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)。

3.2 舍內(nèi)環(huán)境管理要點(diǎn)

3.2.1 棚舍建設(shè)。棚舍能夠?yàn)榧仪萏峁┒惚茱L(fēng)雨及休息的場所。為了實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境資源的有效利用，降低后續(xù)家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理難度，養(yǎng)殖場需要選擇在避風(fēng)位置建立棚舍，避免家禽因受到外界環(huán)境影響而發(fā)生不良反應(yīng)［7］。為給家禽提供合適的活動空間，養(yǎng)殖場需要確保棚舍高度適宜，并秉承節(jié)約資源的原則，就地取材進(jìn)行棚舍建設(shè)。例如，養(yǎng)殖場可以選擇當(dāng)?shù)氐哪静?、竹子、薄膜等材料完成棚舍建設(shè)，并且在內(nèi)部鋪上鋸末或草進(jìn)行保溫。這些建設(shè)材料的采購成本普遍較低，部分甚至可以直接獲得，通常也不會對家禽生長造成不良影響。

3.2.2 通風(fēng)管理。養(yǎng)殖場需要根據(jù)舍內(nèi)空氣質(zhì)量及養(yǎng)殖空間大小選擇在場內(nèi)安裝風(fēng)機(jī)和設(shè)置進(jìn)風(fēng)口。條件允許的養(yǎng)殖場則需要建設(shè)規(guī)?；L(fēng)系統(tǒng)，同時配備空氣監(jiān)測設(shè)備實(shí)現(xiàn)對于家禽養(yǎng)殖環(huán)境的通風(fēng)參數(shù)調(diào)整，確保家禽養(yǎng)殖環(huán)境中的氨氣質(zhì)量濃度小于20 mg/L、二氧化碳質(zhì)量濃度小于10 mg/L，且無大量粉塵。

3.2.3 溫度管理。不同類型家禽在不同生長階段對于環(huán)境溫度的要求存在較大差別［8］。例如，雛期家禽自身體溫調(diào)節(jié)能力較差，此期養(yǎng)殖場需要適當(dāng)調(diào)高養(yǎng)殖環(huán)境溫度，前7 d最好將溫度控制在30～33 ℃；隨后根據(jù)家禽日齡的增加及生長情況，逐步降低養(yǎng)殖環(huán)境溫度，一般每7 d降低2～3 ℃；當(dāng)家禽生長到4～5周后，養(yǎng)殖環(huán)境溫度需要維持在20～25 ℃。同時，為避免白天和夜晚溫度差異較大令家禽出現(xiàn)應(yīng)激反應(yīng)，養(yǎng)殖環(huán)境溫度晝夜差需要控制在2～3 ℃。此外，如果家禽尚未進(jìn)行疫苗接種或抵抗力較低，或者外部環(huán)境溫度較低，養(yǎng)殖場需要將養(yǎng)殖環(huán)境溫度調(diào)高1～2 ℃。

3.2.4 濕度管理。在家禽出殼之前，孵化器濕度一般需要保持在80%左右，這是因?yàn)樘幱谟r階段的家禽對于養(yǎng)殖環(huán)境濕度的要求較高。隨著家禽日齡的增加，養(yǎng)殖場可以適當(dāng)降低養(yǎng)殖環(huán)境濕度。一般情況下，針對出殼后、處于育雛階段的家禽，養(yǎng)殖場可以將養(yǎng)殖環(huán)境濕度控制在65%～70%，確保地面始終處于潮濕狀態(tài)，避免養(yǎng)殖環(huán)境濕度過低影響家禽呼吸系統(tǒng)的發(fā)育。當(dāng)家禽周齡到2～3周后，養(yǎng)殖環(huán)境濕度需要控制在55%～60%。當(dāng)家禽周齡超過4周后，養(yǎng)殖環(huán)境濕度需要控制在40%～50%。如果養(yǎng)殖環(huán)境濕度較低，養(yǎng)殖場可以通過噴霧方式提高濕度；如果養(yǎng)殖環(huán)境濕度較高，養(yǎng)殖場需要加強(qiáng)通風(fēng)管理，降低養(yǎng)殖環(huán)境濕度。

3.2.5 養(yǎng)殖密度管理。飼養(yǎng)密度直接決定了養(yǎng)殖環(huán)境的溫度控制、濕度控制、通風(fēng)管理要求及場內(nèi)微生物、有害物體的含量，同時會影響家禽飲水、進(jìn)食、活動、休息等一系列行為［9］。因此，養(yǎng)殖場需要合理控制家禽養(yǎng)殖密度，避免出現(xiàn)料位和水位不足、禽群分化、搶食嚴(yán)重、病死率增加、產(chǎn)蛋率下降等問題，有效控制養(yǎng)殖環(huán)境空氣質(zhì)量，避免養(yǎng)殖環(huán)境內(nèi)微生物含量超標(biāo)。例如，針對飼養(yǎng)于墊草上的蛋雞，養(yǎng)殖場可以按照1.16～1.86只/m2的標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)。

3.2.6 光照管理。光照主要能夠刺激家禽的性腺發(fā)育，影響家禽的性激素水平和性成熟。因此，為提升家禽養(yǎng)殖效益，養(yǎng)殖場需要加強(qiáng)養(yǎng)殖環(huán)境的光照管理。在育成階段，養(yǎng)殖場要注意控制光照時長、光照強(qiáng)度，避免家禽因光照產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，確保家禽能夠在開產(chǎn)之前保持對于光照的足夠敏感，提高產(chǎn)蛋率。如果養(yǎng)殖場應(yīng)用的是開放式棚舍，可以選擇在冬季適當(dāng)延長光照時間，以此促進(jìn)家禽生長，提高家禽的產(chǎn)蛋率。此外，養(yǎng)殖場需要控制好光照強(qiáng)度及光照時間，避免光照強(qiáng)度過大或光照時間過長導(dǎo)致家禽提前換羽、啄羽；在家禽產(chǎn)蛋期，養(yǎng)殖場需要定期擦拭燈具，避免因燈具變臟而降低光照強(qiáng)度。

3.2.7 噪聲管理。噪聲會令家禽腎上腺活動頻率下降、胃液分泌量減少，減緩家禽的生長速度，因此，養(yǎng)殖場要加強(qiáng)對養(yǎng)殖環(huán)境的噪聲管理。養(yǎng)殖場在場址選擇及場區(qū)布局中即便已經(jīng)考慮到了噪聲因素對于家禽生長的影響，但是在實(shí)際養(yǎng)殖過程中，風(fēng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、車輛等設(shè)備及人工操作等均會發(fā)出不同程度的噪聲，如果噪聲分貝過高或者持續(xù)時間過長，則會影響家禽的健康生長。因此，養(yǎng)殖場依然需要針對噪聲進(jìn)行管理。要想實(shí)現(xiàn)對于家禽養(yǎng)殖環(huán)境噪聲的有效管理，養(yǎng)殖場一方面需要引進(jìn)運(yùn)行噪聲較小、運(yùn)行效率較高的各種養(yǎng)殖設(shè)備，從源頭上降低養(yǎng)殖環(huán)境中的噪聲分貝；另一方面需要在各個生產(chǎn)作業(yè)區(qū)間采取一定的隔音措施，避免家禽受到過多噪聲干擾。

3.2.8 死禽處理。因生理機(jī)能衰退、疾病因素影響等，養(yǎng)殖場內(nèi)必然會出現(xiàn)死禽。為避免死禽污染養(yǎng)殖環(huán)境、遺留安全隱患，養(yǎng)殖場必須對其進(jìn)行科學(xué)的無害化處理。養(yǎng)殖場內(nèi)常用的死禽處理方式有堆肥、焚燒、掩埋等，場外死禽處理方式有乳酸發(fā)酵、添加防腐劑、冷藏處理、酵母發(fā)酵等［10］。上述死禽處理方式均有一定的應(yīng)用優(yōu)勢及不足。例如，掩埋方式目前已經(jīng)被美國等發(fā)達(dá)國家禁止應(yīng)用；從生物學(xué)角度來講，焚燒處理方式的安全程度較高，但是處理成本同樣較高，并且處理效率較低，存在一定安全隱患；美國允許養(yǎng)殖場將死禽加工成蛋白質(zhì)飼料，但是歐盟國家并不允許這一操作。我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部要求，養(yǎng)殖場在處理死禽的過程中應(yīng)根據(jù)禽類不同的死亡原因采取針對性處理措施。例如，針對因疫病而死亡的家禽，不僅需要對已經(jīng)死亡的禽類進(jìn)行焚燒、消毒處理，同時要對可能染病的禽類進(jìn)行隔離或撲殺處理等?？紤]到病原菌的擴(kuò)散威脅，養(yǎng)殖場在運(yùn)送死禽的過程中有必要進(jìn)行短時間的冷藏處理，也可以進(jìn)行酵母發(fā)酵與乳酸發(fā)酵處理。

3.2.9 糞便處理。糞便處理不當(dāng)不僅會污染養(yǎng)殖環(huán)境，還會為疾病大面積傳播提供條件，因此養(yǎng)殖場應(yīng)加強(qiáng)糞便處理。由于物理處理糞便效率較低，化學(xué)處理糞便可能存在二次污染風(fēng)險，因此這兩種糞便處理方式在家禽養(yǎng)殖中應(yīng)用普遍較少［11］。養(yǎng)殖場還可以通過對已處理家禽糞便的再次利用創(chuàng)造附加經(jīng)濟(jì)價值。例如，經(jīng)過發(fā)酵、干燥、殺菌處理的家禽糞便能夠作為魚飼料應(yīng)用；家禽糞便中含有一定的粗蛋白，因此可將其加工成價格更低的牛羊飼料。此外，家禽糞便還可用于培肥土壤。為避免污染環(huán)境、影響作物生長，相關(guān)技術(shù)人員在用家禽糞便施肥之前，需要對其進(jìn)行一定的處理，如收集家禽糞便后立即攤開、晾曬，自然風(fēng)干，并在正式使用的前3～7 d進(jìn)行發(fā)酵。

4 加強(qiáng)家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理的方向

4.1 構(gòu)建農(nóng)業(yè)專家控制系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)專家控制系統(tǒng)主要是將專家控制技術(shù)與計算機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)專家知識在家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理中的自動化應(yīng)用。養(yǎng)殖場能夠通過農(nóng)業(yè)專家控制系統(tǒng)自動選擇家禽養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)，全方位確保家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理的科學(xué)性及合理性。但是，目前我國的農(nóng)業(yè)專家控制系統(tǒng)在家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理中的應(yīng)用深度和廣度依然不夠。因此，有關(guān)部門可以進(jìn)一步強(qiáng)化對相關(guān)控制技術(shù)及管理系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用。

4.2 采用嵌入式家禽養(yǎng)殖系統(tǒng)

Linux家禽養(yǎng)殖系統(tǒng)為現(xiàn)階段應(yīng)用頻率最高的嵌入式家禽養(yǎng)殖管理系統(tǒng)，穩(wěn)定運(yùn)行后能夠滿足相關(guān)技術(shù)人員日漸增多的管理需求。嵌入式家禽養(yǎng)殖系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)支持較為豐富，同時支持多項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可以在高層網(wǎng)絡(luò)中得到良好應(yīng)用；系統(tǒng)與圖形化窗口結(jié)構(gòu)相似度較高，整體操作較為簡單；系統(tǒng)所有源代碼均處于對外開放狀態(tài)，能夠降低系統(tǒng)開發(fā)與維護(hù)成本。隨著家禽養(yǎng)殖環(huán)境管理需求的不斷增多及計算機(jī)控制系統(tǒng)的日漸復(fù)雜，Linux家禽養(yǎng)殖系統(tǒng)應(yīng)用前景廣闊［12］。

5 結(jié)語

為確保家禽養(yǎng)殖安全、推動家禽養(yǎng)殖業(yè)良性發(fā)展，養(yǎng)殖場可以應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)、環(huán)境信息采集技術(shù)、現(xiàn)代化日常管理技術(shù)等環(huán)境管理技術(shù)，通過場址選擇、場區(qū)布局、棚舍建設(shè)、通風(fēng)管理、溫度管理、濕度管理、養(yǎng)殖密度管理、光照管理、噪聲管理、死禽處理及糞便處理等措施為家禽創(chuàng)造良好環(huán)境。

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