河北省张承地区羊场环境控制及装备的调查与分析

2020-05-09张伟涛马慧钟高瑞娜付艳芳单春花赵娟娟李雪梅高玉红

家畜生态学报 2020年4期

张伟涛，马慧钟，高瑞娜，付艳芳，单春花，赵娟娟，王超，李雪梅，高玉红*

(1.河北农业大学动物科技学院，河北保定 071001；2. 河北省畜牧站，河北石家庄 050035；3.石家庄市动物卫生监督所，河北石家庄 050027)

张家口和承德地区位于河北省西北部。该地区地势较高，海拔1 000～1 400 m，冬季寒冷且持续时间较长，夏季凉爽多风。为推动该地区养羊业发展，达到“保供给、保增收、保生态”的生产目的，河北省现代农业产业技术体系羊产业创新团队于2018年8月3-5日和8月22-24日分别赴承德丰宁和围场县以及张家口宣化、察北、万全和康保县的10个羊场进行了深入走访调研，掌握了该地区羊场环境调控与装备的一线资料。大量研究及生产实践表明，羊舍环境是除品种和饲料以外对羊生长和繁殖起作用的另一个重要因素[1-3]，而圈舍环境的控制主要取决于圈舍设计、环境调控设施、粪污处理和饲养管理等因素[4-6]。本文主要从羊养殖模式、圈舍设计、生产配套设施以及粪污处理等4个方面对张承地区的羊舍环境进行分析，为羊产业的转型升级以及羊场的区域化设计提供基础资料。

1 养殖模式

张承地区地广人稀，草场资源相对丰富，但过度放牧和牧场管理不当带来的诸多问题导致禁牧政策的实施，放牧养殖逐渐过渡为舍饲、半舍饲养殖模式，而且伴随着羊养殖标准化和设施化的推进，舍饲或半舍饲养殖也将成为主流[7-9]。黄金玉等[10]研究认为，舍饲羊肉质优于放牧羊。本次调研的规模化羊场中，90%以上为全舍饲模式，但也有“舍饲+放牧”的半舍饲模式，该模式明显降低了养殖成本，不仅节约了建舍资金及管理费用，也提高了羊群的健康和繁殖水平[11]。例如，已创建自己品牌羊肉“喀尔喀”的康保县康盛牧业有限公司，采用种、养、加工、营销和休闲一体化的模式，该场拥有1 600 hm2的草场，采用舍饲+放牧的饲养方法，放牧饲养的700多头生产母羊膘情很好，甚至不需补饲。该场还充分利用当地饲料资源，如卷心菜加工的副产品、草籽和莜麦糠，据羊场负责人介绍，羔羊补饲晾干的卷心菜根不仅可以提高采食量，还有效防止羔羊腹泻的发生。

随着光伏科技的发展，光伏+扶贫的现代化养殖模式越来越多，光伏板下建羊舍，实现“牧光互补”，屋顶或运动场上方分布的光伏板既供给羊场或其他企业的电力，还会起到遮阴作用(图1)。例如，河北省宣化的某规模化羊场，光伏发电系统投资1亿元，屋顶及运动场建有分布式光伏板，并网发电，每天可发电约7万(kW·h)，回收电价0.95元/(kW·h)，5.5年可收回成本。但是，建设光伏羊舍时需注意，非密闭舍的顶部设分布式光伏板要考虑羊舍的光照情况，承德围场的某光伏羊舍就出现了遮光的问题。

2 羊舍建筑设计

2.1 羊舍建筑形式

养殖模式的变化扭转了放牧模式下无舍或仅简易棚舍的状况，封闭性较强的不同建筑形式羊舍逐渐增多。有研究表明，建筑形式、建筑结构以及建筑材料均会影响羊舍内环境[12-13]。由于张承地区具有冬季寒冷、夏季凉爽的气候特点，羊舍建筑多考虑冬季保暖，羊舍建筑多为有窗密闭舍，冬季保温性能较好，夏季门窗打开，通风也较好。也有羊舍建筑模式采用半钟楼形式，如河北省丰宁县的乐拓新建羊舍和万全县的大有牧业贝子沟牧场，该结构冬季和夏季通风换气较好，但冬季保温效果较差，可考虑部分屋顶开天窗，冬季换气量每只羊15～30 m3/h。

值得注意的是羊舍高度，本次调研中张承地区羊舍的举架高度差距很大，2.4～3.5 m。一般而言，舍高度越低越利于保温，但要兼顾光照和夏季通风。建议张承地区羊舍的举架为2.4～2.7 m，根据舍跨度的大小适度调整，如果举架过高，因其散失的热量需要用其他保温结构来弥补，如墙、屋顶的厚度或舍的密闭性，成本较高，尤其是坝上地区。

2.2 外围护结构设计

羊舍外围护结构包括地面、屋顶、墙体和门窗等结构。地面是羊群直接接触的地方，地面结构的好坏直接影响羊群的健康、生产和繁殖性能。目前，地面结构主要有两种，即，漏缝地面和实体地面。张承地区实体地面较多，尤其是中小规模的羊场，该类地面简单、成本低，尤其是土地面，适合劳动力较多的家庭式牧场，砖地面成本相对土地面要高，但管理方便。漏缝地板往往出现在规模较大的羊场，采用竹片做漏缝地板时，要注意竹片间隔(1.5～2.0 cm)与竹片宽度(6～8 cm)，且做法要精细以防止变形。实践证明，最好的漏缝地板材料是塑料地板，保温性好，使用年限也较长，但成本相对较高，可根据羊场的经济情况选择漏缝地板材料。

墙体的结构及其材料在冬季保温和夏季隔热中起到重要作用。不管何种建筑模式，砖混结构居多，37墙应用较多，坝上地区气候寒冷可采用50墙，为了提高保温性能，也可在墙体的空心部分添加保温层如苯板、珍珠棉等。

另外，调研发现，羊舍的采光系数不受重视。羊舍的窗户大小、位置和数量五花八门，随意性较强，改造也很频繁。究其原因，顾此失彼，考虑了冬季保温忽略了夏季隔热，或者考虑夏季通风轻视了冬季保温。虽然坝上地区极寒，但夏季也较热，据场主反映，夏季高温时舍内气温仍达37～38 ℃，所以冬季保温固然重要，夏季适当通风也不能忽视。应结合圈舍跨度和举高，合理确定采光系数，羊舍采光系数一般控制在1∶15～25。

2.3 场区布局和排污设计

羊场道路的设计往往结合所处地形地势，因地制宜，净、污道划分不明确，多数羊场草料入场和粪污出场均采用一个出入口，不利于羊场的卫生防疫。另外，很多养殖场，包括新建场，没有做到雨污分流，额外增加了污水的排放量，也不符合粪污治理政策要求。调研也发现，大部分羊场对污水的处理不够重视，仅少部分羊场有污水处理池，但也仅限于简单存贮，且其“三防”与标准要求还存在一定距离，也有个别场将污水直接排放到季节性河道，未来必须改造调整。

3 生产配套设施

生产配套设施直接影响羊场的养殖环境和养殖效益，适宜的配套设施不仅可以节省劳动力，提高经济效益，而且通过改善羊场环境提高羊群的生产和繁殖性能，同时也减少了对生态环境的污染。目前羊场重要的生产配套设施包括饲喂、饮水、通风、采光和清粪等设施。所调研的张承地区羊场生产配套设施的基本情况如表1所示。

3.1 饲喂和饮水设施

饲料和饮水是影响羊群生长和福利的重要指标[9]，饲喂设施和饮水设施的合理性不容忽视。传统的高槽饲喂目前仍是主流，但考虑到饲喂效率，方便全混合日粮的撒料，新建或改建的羊舍建议低槽饲喂，考虑饲槽长度时需考虑羊的采食空间，不同生理阶段、不同品种羊的采食位也不同，一般成年羊采食位40～60 cm，育成和育肥羊20～30 cm。

表1 羊场生产配套设施的基本情况Table 1 Basic situation of production facility in sheep farms

张承羊场调研发现，饮水设施主要是水槽和水碗。为了防止羊喝到冰冻水，规模小的牧场采用水槽定期给水，2次/d，这种饮水方式虽然节省了成本，但难以保障每只羊在口渴时能及时喝到水；另外一种饮水设施就是水碗，卫生，易管理，而且羊可自由饮水，有些羊场甚至可饮用10 ℃以上的温水，如河北省宣化兰海牧业有限公司的饮水系统采用电热带形式，保障羊只冬季能喝到温水，减少肠胃疾病的发生。

3.2 通风和采光设施

调研发现，有些羊舍通风和采光设施欠合理。夏季通风最常利用门窗，采用自然通风，该种通风主要借助风压，很容易受外界气候的影响，通风量和风速难以把握；冬季张承地区羊舍的换气方式主要有两种，一是密闭舍的风帽换气，简单，成本低，但换气量难以把握，随风力而变，二是依赖门窗缝隙换气，常常存在换气不充分的现象(图2)。

有些新建场单栋面积较大(3栋相连)，顶部无任何通风设计，仅在舍内中心安装了几个扰流风扇用以更新空气，并且出于保温考虑，两侧端墙的通风面积较小，无法实现舍内的合理换气。对于联栋羊舍和宽体单栋羊舍，其顶部采用了部分采光板，但是面积比例偏小，导致舍内光线较暗，难以满足羊对光照的需求，特别是繁育母羊。

3.3 清粪设施

羊舍清粪设施目前有两种模式，即，人工清粪和机械清粪(刮板)。人工清粪适用于中、小规模羊场(户)，一般春秋季节各彻底清粪1次，平时羊群排粪后也进行清理，劳动量相对较高。刮板清粪适于规模化羊场，可节省劳力，但增加一次性投资，且制作或选购刮板时注意材料的选配，如金属刮片的硬度和牵引绳的弹性等，刮板清粪时，可根据羊群排粪量调整刮粪频率，一般2～4次/d。本次调研中，万全县大有牧业贝子沟牧场的机械化清粪系统值得推荐(图3)。长度为60 m的羊舍安装两套刮板，粪沟的粪便通过刮板直接刮入传送带上，然后通过地下输送管道进入贮粪池，该套系统机械化程度较高，成本也不算高，粪便处理过程中减少粪污的堆积和臭味的扩散，管理非常方便。粪污的后续处理也很简单，可回田利用。所调研的张承地区羊场粪污后续处理较为简单，一般直接出售，或者有氧发酵后回田。也发现个别新建场的圈舍刮粪长度高达百米，使用稳定性较差，而且刮板使用效率较低。