數(shù)字化在畜牧生產(chǎn)及畜產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管中的應(yīng)用探析

摘要：隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)在畜牧業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，對提高生產(chǎn)效率、防控動物疫病發(fā)生、保障畜產(chǎn)品質(zhì)量安全等具有重要意義。本文通過參考國內(nèi)外相關(guān)文獻，系統(tǒng)地分析了數(shù)字化技術(shù)在畜牧生產(chǎn)及畜產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管中的應(yīng)用現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及面臨的挑戰(zhàn)，并提出了相應(yīng)的對策和建議。研究發(fā)現(xiàn)，數(shù)字化技術(shù)在畜牧生產(chǎn)中主要應(yīng)用于智能設(shè)備的管理、生產(chǎn)效率的提升、動物疫病的預(yù)防與控制等舉措，顯著提升了畜牧業(yè)的現(xiàn)代化水平。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；畜牧生產(chǎn)；畜產(chǎn)品質(zhì)量安全；應(yīng)用探析

隨著全球化進程的加速和消費者健康意識的提升，畜產(chǎn)品質(zhì)量安全已成為全球關(guān)注的焦點。同時，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，特別是大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，為提高畜牧生產(chǎn)效率和保障畜產(chǎn)品質(zhì)量安全提供了新的機遇。通過智能化、信息化的手段，不僅可以有效提升畜牧生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還能加強對畜產(chǎn)品質(zhì)量安全的監(jiān)管，保障人類食品安全。因此，深入研究數(shù)字化技術(shù)在畜牧生產(chǎn)及畜產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管中的應(yīng)用，不僅具有重要的理論意義，也有重要的實踐價值。本文旨在系統(tǒng)地梳理和分析數(shù)字化在上述領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢以及面臨的挑戰(zhàn)，為推動畜牧業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和參考

建議。

1 數(shù)字化在畜牧業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 養(yǎng)殖環(huán)節(jié)智能化管理

第一，環(huán)境智能調(diào)控。

養(yǎng)殖環(huán)境是畜禽生長發(fā)育的關(guān)鍵外部條件。借助密布于圈舍的各類傳感器，智能化管理系統(tǒng)得以實時、精準捕捉溫濕度、氨氣濃度、光照強度等關(guān)鍵指標。一旦溫度偏離適宜區(qū)間，智能溫控設(shè)備迅速響應(yīng)，或開啟通風(fēng)系統(tǒng)驅(qū)散悶熱，或啟動加熱裝置抵御嚴寒；濕度超標時，除濕機將自動運轉(zhuǎn)，保持環(huán)境舒適[1-3]。當(dāng)氨氣監(jiān)測數(shù)值過高時，自動噴淋系統(tǒng)即刻稀釋凈化空氣，配合通風(fēng)換氣，降低疫病滋生風(fēng)險[3]。光照時長與強度也不再依賴人工估摸，智能光照設(shè)備模擬自然節(jié)律，精準滿足畜禽不同生長階段需求，讓家禽產(chǎn)蛋、家畜育肥都能在最適宜的光環(huán)境下高效推進。

第二，精準飼喂體系。

通過對畜禽體重、日齡、生長性能的動態(tài)監(jiān)測與大數(shù)據(jù)分析，系統(tǒng)會精確計算每餐飼料投放量、營養(yǎng)配比。在養(yǎng)豬場，懷孕母豬、保育仔豬、育肥豬各有專屬營養(yǎng)食譜，自動飼喂機依設(shè)定按時按量輸送[3]；奶牛飼喂過程中，依據(jù)產(chǎn)奶量、體況評分，奶牛能食用到量身定制的青貯料、精飼料搭配套餐[4]。這不僅確保畜禽攝入恰到好處的養(yǎng)分，加速生長、提升產(chǎn)品品質(zhì)，還能最大程度減少飼料無端損耗，降低養(yǎng)殖成本，為養(yǎng)殖場帶來直接經(jīng)濟效益。

第三，疫病智能預(yù)警與防控。

智能監(jiān)控設(shè)備會不間斷觀察畜禽精神狀態(tài)、采食飲水行為、體溫變化等，細微異常都能被敏銳捕捉，借助人工智能算法即時診斷，為早干預(yù)爭取寶貴時間。智能設(shè)備還能整合養(yǎng)殖場周邊疫情動態(tài)、氣候條件、候鳥遷徙路線等外部數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)平臺提前預(yù)測疫病高發(fā)時段與風(fēng)險區(qū)域，指導(dǎo)養(yǎng)殖場提前儲備疫苗、藥品，調(diào)整防疫策略[5-7]。當(dāng)暴發(fā)疫情時，智能隔離系統(tǒng)會自動劃分病區(qū)，限制疫病傳播，同時追溯發(fā)病軌跡，助力精準撲殺與全程消毒，將損失控制在最小范圍。

第四，生產(chǎn)數(shù)據(jù)智能分析與決策。

從飼料采購、畜禽存欄出欄，到用藥記錄、能耗支出等，智能化管理系統(tǒng)能將這些數(shù)據(jù)匯聚整合，深度挖掘數(shù)據(jù)價值。可視化報表直觀呈現(xiàn)養(yǎng)殖成本結(jié)構(gòu)，助力飼養(yǎng)管理者精準定位成本超支環(huán)節(jié)；生長曲線分析對比不同批次畜禽生長速度，優(yōu)化飼養(yǎng)方案；繁殖性能數(shù)據(jù)挖掘則點明種畜優(yōu)劣，指導(dǎo)選種選配?；跀?shù)據(jù)分析生成的決策建議，告別主觀臆斷，讓養(yǎng)殖場在引種擴繁、存欄調(diào)整、銷售規(guī)劃上步步踩準節(jié)奏，實現(xiàn)效益最大化。

1.2 遺傳育種數(shù)字化輔助

借助大數(shù)據(jù)與基因測序技術(shù)，畜禽種業(yè)開啟精準選育新時代。大量的畜禽基因數(shù)據(jù)被整合分析，標記出與生長速度、肉質(zhì)品質(zhì)、抗病能力緊密關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵基因位點，育種人員據(jù)此篩選優(yōu)良親本，縮短育種周期，培育高產(chǎn)品種，提升種群遺傳品質(zhì)[6]。

1.3 病死畜禽無害化智能處理

應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，建立病死畜禽無害化處理監(jiān)管信息平臺，將轄區(qū)內(nèi)的養(yǎng)殖場戶信息全部錄入平臺，內(nèi)容主要包括養(yǎng)殖場戶姓名、身份證號碼、養(yǎng)殖品種、存出欄數(shù)量、常用和備用手機號碼、開戶銀行卡號、是否保險等信息，該信息數(shù)據(jù)根據(jù)每周核實情況動態(tài)調(diào)整[5]。通過平臺開發(fā)的移動APP、GIS地理信息系統(tǒng)、語音呼叫中心、大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段，可以對轄區(qū)內(nèi)的養(yǎng)殖場戶、收集運輸車等信息進行定位，在線監(jiān)管病死畜禽從收集、調(diào)運、運輸、處理等各個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)病死畜禽無害化收集及處理的全程跟蹤和監(jiān)管。平臺運用手機APP、移動大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等信息化手段，實行“一網(wǎng)通辦”，將病死畜禽報收、收集轉(zhuǎn)運、入庫處理、補貼申報等環(huán)節(jié)無縫對接，實現(xiàn)物跟車走、財跟物走、人跟事走的流程化網(wǎng)上通辦，可節(jié)約大量人力物力，實現(xiàn)全過程無縫隙監(jiān)管。

1.4 動物檢疫出證電子化

依托智慧畜牧平臺手機端app，養(yǎng)殖場戶可以用手機隨時隨地進行畜禽檢疫申報，官方獸醫(yī)出具電子檢疫證明后，直接“云快遞”到養(yǎng)殖場戶手機端app電子卡包中，并長期保存，可隨時查閱。手機app通過設(shè)立的養(yǎng)殖場落地確認和屠宰場確認到達板塊自動建立畜禽到達臺賬，形成產(chǎn)地與屠宰數(shù)據(jù)閉環(huán)管理，及時全面地掌握轄區(qū)內(nèi)調(diào)入動物的情況，合理安排人員對調(diào)入動物落地監(jiān)管。

2 存在問題及挑戰(zhàn)

2.1 技術(shù)應(yīng)用成本高昂

智慧畜牧體系的搭建，從智能感知設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸模塊，到復(fù)雜的分析軟件，前期采購成本不菲。對于中小規(guī)模養(yǎng)殖場而言，一套完備的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、自動飼喂裝置，動輒數(shù)十萬元，資金投入壓力巨大。后續(xù)的運維成本同樣不容小覷，設(shè)備的定期檢修、軟件升級、故障排除，都意味著持續(xù)的資金流出，使得不少養(yǎng)殖戶望而卻步。

2.2 數(shù)據(jù)安全與隱私隱患

畜牧生產(chǎn)涉及大量敏感數(shù)據(jù)，如牲畜品種基因信息、養(yǎng)殖疫病防治記錄、飼料配方機密等。當(dāng)下，數(shù)據(jù)存儲與傳輸面臨網(wǎng)絡(luò)攻擊、系統(tǒng)漏洞竊取的風(fēng)險，一旦泄露，不僅養(yǎng)殖場商業(yè)機密受損，更可能擾亂市場秩序。而且，部分數(shù)據(jù)收集行為未充分征得養(yǎng)殖戶同意，引發(fā)隱私侵權(quán)爭議。

2.3 數(shù)字鴻溝現(xiàn)象顯著

地域差異導(dǎo)致智慧畜牧普及程度嚴重失衡。發(fā)達地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施完備，網(wǎng)絡(luò)暢通，養(yǎng)殖場迅速接納新技術(shù)；反觀偏遠農(nóng)村、山區(qū)，網(wǎng)絡(luò)信號微弱，電力供應(yīng)不穩(wěn)定，養(yǎng)殖戶缺乏數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)培訓(xùn)，難以熟練操控智能化設(shè)備，數(shù)字紅利無法普惠整個行業(yè)。

2.4 數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊

畜牧生產(chǎn)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)采集主體多元，格式標準混亂。不同廠家的監(jiān)測設(shè)備輸出的數(shù)據(jù)精度、單位不一，數(shù)據(jù)碎片化現(xiàn)象突出，難以整合分析。部分養(yǎng)殖場為應(yīng)付檢查，甚至虛報、亂報數(shù)據(jù)，致使大數(shù)據(jù)分析偏離真實狀況，無法為精準決策提供可靠依據(jù)。

2.5 專業(yè)人才匱乏

智慧畜牧橫跨畜牧學(xué)、計算機科學(xué)、數(shù)據(jù)分析等多學(xué)科領(lǐng)域，復(fù)合型人才稀缺。高校相關(guān)專業(yè)設(shè)置滯后，培養(yǎng)出的人才實踐經(jīng)驗不足。養(yǎng)殖場員工多為傳統(tǒng)畜牧從業(yè)者，年齡偏大，學(xué)習(xí)新知識、新技術(shù)能力有限，無力承擔(dān)智能化系統(tǒng)日常運維與管理工作。

3 對策及建議

3.1 成本調(diào)控與扶持政策

政府應(yīng)出臺專項補貼政策，對購置智慧畜牧設(shè)備的養(yǎng)殖戶給予資金補助，按比例分擔(dān)前期采購成本；鼓勵金融機構(gòu)推出低息貸款項目，延長還款周期，緩解資金周轉(zhuǎn)難題。設(shè)備制造商需加大研發(fā)投入，改良工藝，降低生產(chǎn)成本，提高性價比，讓智慧畜牧設(shè)備更親民。

3.2 強化數(shù)據(jù)安全保障

構(gòu)建全方位的數(shù)據(jù)安全防護體系，運用加密算法保障數(shù)據(jù)傳輸安全，安裝防火墻、入侵檢測系統(tǒng)防范外部攻擊；明確數(shù)據(jù)所有權(quán)、使用權(quán)規(guī)則，規(guī)范數(shù)據(jù)收集流程，征得養(yǎng)殖戶明示同意，嚴懲數(shù)據(jù)泄露、侵權(quán)行為，筑牢數(shù)據(jù)隱私防線。

3.3 彌合數(shù)字鴻溝

加大農(nóng)村偏遠地區(qū)網(wǎng)絡(luò)基站、電力設(shè)施建設(shè)力度，完善數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，確保網(wǎng)絡(luò)覆蓋無死角；基層政府聯(lián)合科技企業(yè)，開展免費數(shù)字技術(shù)下鄉(xiāng)培訓(xùn)活動，手把手教養(yǎng)殖戶操作智能設(shè)備，量身定制簡易化操作指南，提升養(yǎng)殖戶數(shù)字技能。

3.4 規(guī)范數(shù)據(jù)管理

行業(yè)協(xié)會牽頭制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集標準、編碼規(guī)范，促使各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)格式一致；建立數(shù)據(jù)審核機制，利用區(qū)塊鏈不可篡改特性，保障數(shù)據(jù)真實性，嚴厲打擊虛假數(shù)據(jù)上報，為深度的數(shù)據(jù)挖掘、智能決策夯實基礎(chǔ)。

3.5 人才培育與引進

高校、職業(yè)院校應(yīng)敏銳捕捉行業(yè)需求，優(yōu)化專業(yè)設(shè)置，打造“畜牧+信息”復(fù)合專業(yè)課程體系，強化實習(xí)實訓(xùn)環(huán)節(jié)，培育實踐型人才。養(yǎng)殖場和企業(yè)需提高待遇，打造良好職業(yè)發(fā)展平臺，吸引跨學(xué)科專業(yè)人才投身智慧畜牧領(lǐng)域，同時定期組織內(nèi)部員工技能提升培訓(xùn)?！?/p>

參考文獻：

[1] 陳紫昕，孫寶麗，劉德武等.奶牛智慧養(yǎng)殖關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[J].

[2] 丁琳，陸建定，蔣永健.浙江數(shù)字畜牧業(yè)的探索與對策[J].

[3] 丁曉，張紅.數(shù)字技術(shù)賦能畜牧獸醫(yī)行業(yè)發(fā)展[J].

[4] 胡肄農(nóng)，柏宗春，朱紅賓等.奶牛智慧養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境、心理健康與生長性能數(shù)字化表征指標體系研究[J].

[5] 何沛桐，張建華，張凝等.基于視覺感知的畜禽智慧養(yǎng)殖管理與疫病診斷研究進展[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2023，（10）：141-165.

[6] 何雄偉，杜朝峰，李敏等.數(shù)字技術(shù)在畜牧獸醫(yī)行業(yè)中的應(yīng)用前景[J].畜牧業(yè)環(huán)境，2023，（04）：19-21.

[7] 范文平.智慧畜牧在實際生產(chǎn)中的意義與發(fā)展前景[J].中國畜牧業(yè)，2024，（13）：27-28.

收稿日期：24-12-30