六层层叠式笼养鸡舍夏季环境质量测定与分析

李俊营，詹 凯*，唐建宏，李 玲，刘 伟，马瑞钰，李 岩，刘盛南

（1安徽省农业科学院畜牧兽医研究所，合肥 230031；2湖北神丹健康食品有限公司，武汉 430206）

六层层叠式笼养鸡舍夏季环境质量测定与分析

李俊营1，詹 凯1*，唐建宏2，李 玲2，刘 伟1，马瑞钰1，李 岩1，刘盛南1

（1安徽省农业科学院畜牧兽医研究所，合肥 230031；2湖北神丹健康食品有限公司，武汉 430206）

使用环境智能监控系统、粉尘采样器和测氧仪对六层层叠式笼养鸡舍不同位置的夏季环境质量参数（温度、相对湿度、风速、光照强度、二氧化碳浓度、粉尘浓度和氧气含量等）进行了测定与分析，以期为蛋鸡层叠式笼养鸡舍环境控制提供参考依据。结果表明，鸡舍内不同测定点的环境质量之间存在差异。试验期间鸡舍内温度为19.8—31.4℃，平均温度为26.5℃；平均相对湿度和风速分别为86.31%和1.67 m/s；鸡舍空气中二氧化碳浓度、氨气浓度、粉尘浓度和氧气含量分别为653.57 mg/m3、0.38 mg/m3、3.06 mg/m3和20.75%。从鸡舍湿帘端到风机端温度、风速、二氧化碳浓度、氨气浓度和粉尘浓度呈逐渐增大的趋势，相对湿度呈递减趋势。随着笼层的增高，温度、相对湿度、二氧化碳浓度和粉尘浓度呈逐渐增大的趋势，氧气含量逐渐降低。温度与相对湿度呈显著负相关，温度与二氧化碳浓度、风速、氧气含量呈显著正相关，相对湿度与二氧化碳浓度、风速和氧气含量呈极显著负相关。

蛋鸡舍；环境质量；层叠式笼养

我国蛋鸡养殖方式以笼养为主，养殖的主体是中小规模养殖场（户）。近年来，随着我国蛋鸡产业的不断整合，中小规模养殖场（户）向规模化、标准化、集约化转型升级发展趋势愈加明显［1］。蛋鸡层叠式笼养因养殖密度高、机械化程度高、节约劳动力成本等优势在我国发展迅速。层叠式笼养密闭式鸡舍作为一个相对封闭的生态系统，鸡舍内的温度、相对湿度、风速、二氧化碳浓度、粉尘浓度等环境因子对家禽的生长发育、生产和健康具有重要的影响［2-6］。

层叠式笼养密闭式鸡舍一般采用4—8层层叠笼、全自动控制饲养工艺，但是由于养殖密度高，鸡舍内的环境质量控制难度增加。研究表明，八层层叠式笼养密闭鸡舍内不同位置的环境质量之间存在差异，夏季鸡舍内平均温度可达到27℃［7］，全尘和呼吸性粉尘浓度分别达到2.98 mg/m3和0.66 mg/m3［8］；冬季鸡舍内全尘和呼吸性粉尘浓度可达到5.49 mg/m3和1.72 mg/m3［8］。鸡舍内高温和有害气体等将会影响蛋鸡生产和健康。因此，了解层叠式笼养密闭式鸡舍内环境质量的特点及其变化规律将有助于鸡舍环境质量的改善和提高蛋鸡生产性能。本研究对六层层叠式笼养密闭式鸡舍夏季环境质量进行了测定，分析该养殖模式下鸡舍内环境质量及其变化规律，为六层层叠式笼养密闭式鸡舍的环境控制和饲养管理提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验鸡舍概况

试验在湖北神丹健康食品有限公司蛋鸡场进行，该鸡场位于东经113.68°，北纬31.27°。试验鸡舍为密闭式鸡舍，东西走向，鸡舍长80.3 m、宽11.6 m、檐高5.0 m、屋脊高6.0 m。鸡舍墙体为10.0 cm厚彩钢结构，屋顶为15.0 cm厚彩钢结构。鸡舍内布局为四列五走道，两侧走道宽1.45 m，中间走道宽0.90 m。

鸡舍夏季采用湿帘风机纵向通风模式，湿帘位于鸡舍净道端山墙及两侧，湿帘面积132 m2，湿帘厚度为10 cm。风机位于污道端山墙上，分三层排列，每层6台，风机功率1.10 kW，风机直径1.40 m。侧墙上共有59个通风小窗，其中南侧山墙28个，北侧山墙31个，通风小窗规格为0.30 m×0.60 m，间距2.40 m，下层通风小窗距地面高1.90 m。

笼具为广州市华南畜牧设备有限公司生产的六层层叠式蛋鸡笼，中间由钢网走道，隔开为上下两层，下层距地面高2.6 m，上层高1.8 m，每组笼具的规格为2.26 m×1.50 m×1.80 m（长×宽×高），单笼规格0.60 m×0.45 m×0.40 m，每个单笼饲养农大3号粉壳蛋鸡5只。

鸡舍内采用荧光灯和LED灯交叉布置照明，灯间距2.75 m，下层灯距地面高2.05 m，上层灯距钢网走道1.70 m。

1.2 测定仪器

测定仪器为安徽省农业科学院国家蛋鸡产业技术体系南方生产技术体系岗位与中国科学院合肥智能机械研究所联合研制的环境智能监控系统，主要由温湿度、光照强度、二氧化碳一体传感器（CG-01，合肥恒孚电子科技有限公司）、风速传感器（TM-FS，意大利DELTA公司）、氨气传感器（TM-AQ，邯郸市益盟电子有限公司）和三角支架等部件组成。该设备利用物联网技术，实现对测定指标进行实时监测，每分钟测定一次数据并将采集到的数据进行本地存储记录和远程发送，测定数据可以通过网页进行查询。

粉尘浓度使用粉尘采样器（ETF-30D，江苏金坛市亿通电子有限公司）测定，采集时间20 min，流量为25 L/min，计算舍内粉尘浓度。氧气含量使用便携式测氧仪（ADT600B-02，深圳市奥迪特科技有限公司）进行测定。

1.3 测定指标与方法

试验时间为2015年7月7日至2015年8月17日，每天6：00—8：00、12：00—14：00和18：00—20：00测定温度、相对湿度、风速、光照强度、二氧化碳浓度、氨气浓度、粉尘浓度和氧气含量，在鸡舍水平方向上分别在5个过走道距湿帘5.9 m、18.7 m、42.3 m和61.6 m处进行测定（下文表示为L5.9m、L18.7m、L42.3m和L61.6m）（图1），垂直方向上测定高度分别为0.6 m、1.3 m、1.9 m、3.1 m、3.8 m和4.4 m（下文表示为H0.6m、H1.3m、H1.9m、H3.1m、H3.8m和H4.4m）（图2）。

图1 鸡舍水平方向测定点示意图Fig.1 Sketch of horizontalmeasurement points of experimental henhouse

图2 鸡舍垂直方向测定点示意图Fig.2 Sketch of verticalm easurement points of experim ental henhouse

1.4 统计分析

利用Excel 2003对试验数据进行处理，利用SPSS 20.0来计算描述性统计参数，差异显著性检验采用单因素方差分析，多重比较采用Duncan法。

2 结果与分析

2.1 鸡舍环境质量参数变化分析

2.1.1 鸡舍水平方向上环境质量变化趋势

试验鸡舍夏季采用湿帘风机纵向通风模式，风机运行由AC-2000 PLUS控制器按照设定参数进行自动控制。鸡舍水平方向上从湿帘端到风机端生态环境质量如表1所示。由表1可知，鸡舍内温度和风速从湿帘端到风机端呈逐渐增大的趋势，而相对湿度呈逐渐降低的趋势。试验期间鸡舍内最高温度达到31.4℃，日温度变化范围在5.0—8.1℃。测定点L5.9m处的平均温度最低（26.03℃），显著低于L42.3m和L61.6m处的温度，前后平均温差1.29℃。鸡舍内平均相对湿度为86.31%，高于《畜禽场环境质量标准》（NY/T 388—1999）［9］规定的要求。鸡舍内平均风速为1.67 m/s，测定点L5.9m和L18.7m处的风速显著低于测定点L42.3m和L61.6m处，表明测定点L5.9m和L18.7m处的空气流动性较差。

鸡舍空气环境质量参数如表1所示。鸡舍内二氧化碳浓度、氨气浓度、粉尘浓度和氧气含量分别为653.57 mg/m3、0.38 mg/m3、3.06 mg/m3和20.75%。鸡舍空气中二氧化碳浓度、氨气浓度和粉尘浓度从湿帘端到风机端呈逐渐增大的趋势，空气从湿帘端到风机端流动过程中，鸡只呼吸产生的二氧化碳、粪便等挥发的氨气以及饲料、粪便、鸡只等产生的粉尘逐渐累积，导致鸡舍风机端空气环境质量相对较差。其中二氧化碳浓度增加趋势比较明显，L61.6m处二氧化碳浓度显著高于L5.9m、L18.7m和L42.3m测定点的二氧化碳浓度。而测定点L5.9m和L18.7m处的氧气含量基本一致，显著低于测定点L42.3m和L61.6m处的氧气含量。

表1 鸡舍水平方向上环境质量参数变化趋势Table 1 Changing trends of environm ental quality param eters of horizontalmeasurem ent points of experimental henhouse

2.1.2 鸡舍垂直方向上环境质量变化趋势

鸡舍垂直方向上不同笼层的生态环境质量和空气环境质量参数变化如表2和图3所示。在生态环境质量上，温度随着笼层的增高呈逐渐增大的趋势，H4.4m处的平均温度比H0.6m处的平均温度高0.96℃。下层测定点（H0.6m、H1.3m和H1.9m）的相对湿度显著低于上层测定点（H3.1m、H3.8m和H4.4m）的相对湿度，表明鸡舍顶部易形成高温高湿环境，影响蛋鸡生产。不同笼层的光照强度之间存在着差异，其中以H1.3m和H1.9m测定点最高，这可能是由于上层的灯光透过钢网走道与下层的灯光叠加作用造成的。

在空气环境质量上，二氧化碳浓度随笼层增高呈逐渐增大的趋势，粉尘浓度也有类似的变化趋势，上层测定点（H3.1m、H3.8m和H4.4m）二氧化碳浓度和粉尘浓度显著高于下层（H0.6m、H1.3m和H1.9m）。而氨气浓度的变化则无明显的规律，这可能有采用的传送带清粪方式有关，导致不同笼层之间的氨气浓度差异不显著。空气中氧气含量随着笼层增高呈逐渐降低的趋势（图3）。

表2 不同笼层环境质量环境参数变化趋势Table2 Changetrendsofenvironmentalqualityparametersofdifferenttierscagesofexperimentalhenhouse

图3 不同笼层氧气含量的变化趋势Fig.3 Changingtrendsofoxygencontentofdifferenttierscagesinexperimentalhenhouse

2.1.3 不同时间段鸡舍环境质量变化趋势

从表3可以看出，鸡舍环境质量处于动态变化过程中，鸡舍温度变化受到外界环境温度变化的影响，12：00—14：00鸡舍内平均温度为27.40℃，显著高于6：00—8：00和18：00—20：00的平均温度。鸡舍环境质量变化具有一定的规律性，12：00—14：00风速较大，相对湿度、二氧化碳浓度相对较低，空气中氧气含量也比较大。

表3 不同时间段鸡舍内环境质量参数变化情况Table3 Changesofenvironmentalqualityparametersofdifferentperiodofmeasuringtimeofexperimentalhenhouse

2.2 鸡舍环境质量参数相关性分析

试验鸡舍环境质量参数相关性分析见表4。由表4可知，温度与相对湿度呈极显著负相关，与二氧化碳浓度、风速、氧气含量极显著正相关；相对湿度与二氧化碳浓度、风速和氧气含量呈极显著负相关，二氧化碳浓度与风速极显著正相关，风速与氧气含量极显著正相关。

表4 鸡舍内环境质量参数相关性分析Table4 Correlationanalysisofenvironmentalqualityparametersofexperimentalhenhouse

3 讨论

随着养殖密度的增加，鸡舍环境控制越来越受到饲养管理者和学者的重视。陈辉等［10］对半开放式鸡舍冬季鸡舍内温湿度变化及对蛋鸡生产性能影响进行了研究，程秀花等［11］对研究了冬季密闭鸡舍内温度、相对湿度随时间和空间的变化规律，杨选将等［7］对八层层叠式笼养蛋鸡舍夏季环境质量参数测定分析。上述结果表明，不同类型的鸡舍环境质量由于建筑结构、通风系统、笼具布置等方面的差异而不尽相同。

比较而言，高密度的层叠式笼养鸡舍对环境控制要求更高，尤其是在炎热的夏季。本研究对六层层叠式笼养鸡舍夏季的环境质量进行了测定，鸡舍内的温度、风速、二氧化碳浓度、粉尘浓度等从湿帘端至风机端呈逐渐增大的趋势，与杨选将等［7］研究结果一致。不同笼层的环境质量参数之间存在差异，与杨选将等［7］、陈辉等［10］研究结果一致。总的来说，鸡舍内空气环境质量（二氧化碳浓度、氨气浓度、粉尘浓度）都达到《畜禽场环境质量标准》（NY/T 388—1999）［9］规定的要求，这表明鸡舍通风良好，能够满足蛋鸡生产需求。但是夏季鸡舍平均温度26.5℃，最热时鸡舍温度达到31.4℃，这对蛋鸡来说将会产生高温应激，影响蛋鸡生产，甚至导致鸡群死淘率增加。鸡舍相对湿度较高，这对于采用湿帘风机纵向通风系统来说是非常不利的，影响湿帘蒸发降温效果。因此，在南方地区，夏季高温高湿的气候条件下，如何降低鸡舍温度和相对湿度并保持鸡舍较好的环境质量是鸡舍环境控制上亟需解决的技术难题。

相关分析结果表明，温度与相对湿度呈极显著负相关，与二氧化碳浓度、风速、氧气含量极显著正相关，二氧化碳浓度、温度与风速呈正相关，这与杨选将等［7］、赵晓旭等［12］等研究结果一致。这也提示在蛋鸡生产中，要重视鸡舍温度、相对湿度和风速的控制，这对于保持鸡舍良好的空气质量环境参数至关重要。

［1］杨宁.2014年我国蛋鸡产业状况及发展趋势［J］.中国畜牧杂志，2015，51（2）：32-37.

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［6］GERZILOV V，DATKOVA V，MIHAYLOVA S，et al.Effectof poultry housing systems on egg production［J］.Bulgarian JAgr Sci，2012，18（6）：953-957.

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（责任编辑：张睿）

Determination and analysis of environmental quality of layer house with six overlap tiers cages in summer

LI Jun-ying，ZHAN Kai1*，TANG Jian-hong2，LILing2，LIUWei1，MA Rui-yu1，LIYan1，LIU Sheng-nan1
（1Institute of Animɑl Husbɑndryɑnd Veterinɑry Medicine，Agriculturɑl Acɑdemy of Anhui Province，Hefei230031，Chinɑ；2Hubei Shendɑn Heɑlthy Food Co.，Ltd，Wuhɑn 430206，Chinɑ）

The intelligentmonitoring system，dust sampler and oxygen detectorwere used in the experiment tomeasure the environmentquality parameters such as temperature，relative humidity，air velocity，light intensity，carbon dioxide concentration，dust concentration and oxygen contentat different points in an enclosed layer house with six overlap tiers cages in order to provide preference for environmentquality of layer production.The results showed that the environmental quality at different measuring points were different.During the course of experiment，the temperature varied from 19.8°C to 31.4°C and the average temperature was 26.5°C.The relative humidity and air velocity were 86.31%and 1.67 m/s，respectively.The concentrations of carbon dioxide，ammonia，dust and oxygen content were 653.57 mg/m3，0.38 mg/m3，3.06 mg/m3and 20.75%，respectively.The temperature，air velocity，the concentration of carbon dioxide，ammonia and dust became greater along with the distance from the damp curtain to fan side，however，the relative humidity showed the trend of decreasing.The temperature，relative humidity，the concentration of carbon dioxide and dust concentration increased gradually with the tiers cages increased，however oxygen content decreased.The temperature showed significantly negative correlation with relative humidity.There was significantly positive correlation between temperature and carbon dioxide concentration，air velocity and oxygen content.The relative humidity and concentrations of carbon dioxide，air velocity，and oxygen contentwere significantly negative correlated.

Laying hens houses；Environment quality；Stacked cages rearing system

S831.45

A

1000-3924（2017）01-120-05

2016-04-11

国家蛋鸡产业技术体系（CARS-41-K19）；安徽省农业科学院学科建设项目（15A0412）

李俊营（1980—），男，硕士，助理研究员，主要从事家禽生产与环境控制技术研究。E-mail：lijunying2007＠163.com，Tel：0551-62160598

*通信作者，E-mail：zhankai633＠126.com