我国养猪设备发展史及未来趋势

华中农业大学 罗嫚 张华奇 刘路飞 彭博 刘丞 曹志勋 高云

我国养猪设备发展史及未来趋势

华中农业大学 罗嫚 张华奇 刘路飞 彭博 刘丞 曹志勋 高云

本文主要讲述了我国养猪设备的发展史，从传统纯人工养殖，到机械自动化设备，再到网络智能化设备；并列举各阶段所出现的代表性养猪设备，简要讲述其工作原理和发展优势；最后介绍了我国养猪设备的现存问题和未来趋势，旨在阐明我国养猪设备所实现的从无到有、从落后到智能的飞跃。

养猪设备；发展史；人工养殖；机械自动化；网络智能化

1 绪论

1.1 研究背景

最初，我国生猪饲养都是以散户为主，采用放养形式，但随着国内生猪养殖规模的逐渐扩大，传统的人工饲养方式已不再适用于中国养猪业；此后，随着国外先进养猪设备的引进以及国内各类饲养设备的自主研发，我国养猪业也逐渐走上了机械自动化的道路；近年来，随着信息时代互联网与物联网的日新月异，我国生猪设备正逐渐步入网络时代。

1.2 研究意义

目前，随着我国生猪养殖业的高速发展，国内也有不少学者关注生猪养殖的发展动向，但多数是针对养殖技术、营养管理或个别自动化饲养设备的研究，很少有针对养猪设备发展史的汇总分析。本文将概述我国近几十年来养猪设备的发展历史，并结合各阶段所出现的为各大猪场所广泛使用的先进设备，进一步分析国内养猪设备的现有问题和未来趋势，旨在引导人们对国内生猪饲养设备形成更加深入的认识。

2 养猪设备发展史

2.1 传统纯人工养殖

在20世纪80年代以前，国内养猪还都是以散养和纯人工的模式为主，不存在任何养猪设备，生产效率极低。人工定时送料喂猪，猪圈里粪污堆积、臭气熏天，猪厂周边环境恶劣、污染严重，这便是传统养猪方式留给人们的典型印象。

传统纯人工养殖的方式不仅劳动强度大，饲喂量无法精准统一，而且容易诱发猪病，大大降低生产水平。1978年全国生猪存栏量30 129万头，出栏量16 110万头，出栏率仅为53.5%，是当时世界平均水平的50%左右。[1]这一数据也表明了当时我国生猪养殖业出产效率低下，饲养方式亟待改进的严峻事实。

2.2 机械自动化设备

直到20世纪80年代，中国开始引进西方工厂化养猪的管理模式。随着国内养猪规模的不断扩大，养猪成本高、养殖效率低等问题日益明显，传统纯人工饲喂的方式已无法满足大规模生产，采用机械自动化养殖设备成为了必然。

2.2.1 自动化设备发展早期

1980年，我国广东省深圳光明农场首次引进了美国三德公司的机械化养猪设备，刷新了国人对养猪设备的认知。[2]随后数年内，国内出现了一批大型猪场，并不断从国外引进机械化设备，开始了对机械养猪设备的勇敢尝试。最早出现的这一批设备主要有：金属围栏、自动饮水器、机械送料装置、刮粪机等，虽然这些设备大多采用简单的机械装置，距离自动控制还相差甚远，但相对于传统纯人工养殖已有很大的进步。

2.2.2 自动化设备发展飞速期

在20世纪80年代末到90年代末大约10年的时间里，国内养猪事业的繁荣，推动着猪场养殖设备的发展进入了飞跃时期。[2]在这10年时间里，我国养殖设备层出不穷，设备类型逐渐从机械化向自动化转型，设备生产从引进推广，到自主研发，再到部分出口，真正实现了跨越式发展。此处将列举多个广泛应用于国内各大猪场的养殖设备。

(1)自动化料线:从料塔至料槽，采用密封式管道输送，运用索盘或螺旋搅龙拖动饲料平稳运行，并设置回料机构，保持饲料新鲜。采用料线系统可以快速完成送料过程，几百个料槽只用1min就能装料完毕，相对于传统人工喂料方式，大大降低了劳动强度；另外送料装置噪声小，能有效避免猪只产生应激反应。[3,13]

(2)自动化粪污处理：围栏内部采用全漏缝地板，猪粪尿通过缝口落入粪池，粪池内安装有高压冲洗装置，定期启动以实现粪污自动化清理，并保持猪舍环境卫生。[4,14]

(3)自动消毒系统：包括猪舍内部的消毒装置和进生产区的消毒通道；前者在猪舍内部安装喷雾装置，启动相应装置便可对猪舍内部进行全面消毒，无需耗费人力；后者则是在有人流进出生产区的通道安装消毒装置，当传感器检测到通道上有人员出现时，自启动消毒喷雾，无需人员监管。这些自动消毒装置都可有效防止猪病传染，对于猪场防疫系统起着至关重要的作用。[2]

(4)自动称重系统：在猪舍旁安装电子地磅，猪场管理人员只需赶引猪群进出地磅，称重系统会自动记录猪群体重，便于实现对猪场的标准化管理。

(5)自动升降水帘：运用电机驱动水帘升降，相对于手动水帘，不仅节省人力，而且对猪场温度控制的时效性更强；另外可与电控系统相配合，无需工作人员干预，真正意义上实现对猪场温度系统的自动化控制。

2.2.3 自动化设备发展稳定期

21世纪初期，国内自动化养猪设备逐渐进入稳步发展期。在这一阶段，国内主要引进和研发了一些自动控制下料的装置，以减少饲料浪费，提高饲料利用率。

(1)干湿喂料器：将饲料与饮水放置在一起，方便猪群一边吃料一边饮水，更加符合猪的采食行为特点，可明显减少呼吸道疾病，改善饲喂效果。[5]

(2)保育猪料槽：利用触动开关来判断保育猪的进食欲望，并根据料盆剩余料量的感应检测值来判断当前下料量，落下的干料与清水通过搅拌头充分混合均匀后落入料盆内，即配即供，以便为保育猪提供新鲜的浆体饲料，减少肠道应激反应。[6,14]

(3)母猪料槽：结合自动化料线与下料控制系统，料槽根据母猪各生长阶段的科学进食规律，进行定时定量的下料控制，以实现对母猪的精确化标准化饲养，提高饲料报酬率。

(4)液体料自动饲喂设备：饲养员根据猪只当前所需营养选择相应的饲料配方，计算机控制系统得出当前所需的干料量和用水量，将两者取出后注入混合罐内，并在混合均匀后由饲料泵经管道输送至各个下料阀。[7]

2.3 网络智能化设备

近年来，随着物联网的发展以及猪耳标的引进，国内养猪设备开始将研究重心转向至网络化、智能化方向，以实现猪群的精细化、个性化饲养。目前国内已经出现了很多基于网络的智能化养猪设备。

(1)电子耳标：无线射频(RFID)电子耳标的出现，推动着猪场养殖设备逐渐向数字化、网络化、智能化的方向发展。给猪场中每一头猪都配上电子耳标，类似于“身份证”，由此便可以为每头猪建立“生长档案”，再结合物联网以及电脑软件，可以轻松监管猪只的一举一动，掌握其每天的饮食情况、体重变化以及体征现象，从而实现个性化养殖。[8]

(2)母猪饲喂站：基于电子耳标识别系统，饲喂站在判定了母猪身份之后，根据系统所记载的已有进食记录、个体饮食习惯，对于妊娠母猪还注重其怀孕天数，对于哺乳母猪则关注哺乳期采食量变化规律，将各类数据汇总后计算出当前猪只饲喂量，从而实现对散养母猪的个体精细化管理。[9,10]

(3)种猪测定站：2009年，国内第一套种猪测定系统在广东省农业机械研究所研发成功。每个测定站一般饲养12～15头种猪，当带有电子耳标的种猪进站采食时，系统会在识别种猪身份之后，自动计算采食量，自动传感称重，自动计算饲料报酬，并将相关数据传入上层数据库进行统计分析，最终形成种猪的生长性能报告，用于指导猪场的选种、育种工作。[11,13]

(4)环境控制箱：基于智能检测物联网系统，环控箱通过各无线传感器节点实时监测猪场内温湿度、氨气浓度、光照情况等环境因素，利用无线网络将实时数据传入控制系统，通过对比实时监测值与人为设定值的相差程度来控制风机、水帘、小窗等外部设施，从而将猪场环境控制在理想范围内，以实现猪场环境的智能化控制，为猪群创造舒适稳定的生活环境，减少疾病滋生。[12,14]

3 养猪设备现存问题

我国虽然是养猪大国，但不是养猪强国。目前国内虽然出现了各种各样的养猪设备，但由于技术含量较低，设备大多制造粗糙、稳定性不强、耗能较大、成本也很高，有待进一步改进和完善。[15]

4 养猪设备未来趋势

未来，随着猪场养殖规模的扩大以及大数据时代的到来，猪场管理事业也将步入数据时代。更多的养猪设备通过网络互联，共同构建强大的管理数据库，计算机通过汇总分析得到有用信息，并反之用于指导子系统控制各个设备，真正意义上实现智慧猪场。[16]

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[3]季邦，王春光，刘涛.我国生猪饲喂设备的研究现状及发展趋势[J].黑龙江畜牧兽医，2016，(506)：57-59.

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[7]宋忠旭，李良华，严荣华等.规模化猪场液态料智能化饲喂系统的应用与实践[J].养猪，2007，(6)：30-32.

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[11]黄瑞森，钟伟朝，李焕烈等.智能型种猪测定系统的研究[J].现代农业装备，2012，(1)：64-66.

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[13]黄瑞森，李焕烈.现代化养猪设备在猪场中的应用[J].养猪，2012，(4)：75-78.

[14]黄若涵.中国养猪业实现自动化到智能化的转变了吗？——那些年出现的养猪新设备[J].猪业科学，2013，(12)：30-33.

[15]李永辉.智能化养猪模式在中国的现状及问题分析[J].猪业科学，2013，(12)：42-45.

[16]李文刚.现代化养猪新特点及发展趋势[J].中国农业科技导报，2012，(14)：133-138.

2017-05-25）