楼房养猪生产模式探讨

陈庆菊， 李智健， 李 波

(1. 贵州省畜禽遗传资源管理站，贵州 贵阳 550001； 2. 开阳县农业农村局，贵州 贵阳 550300；3. 正安县瑞濠街道办农村农业发展服务中心，贵州 正安 563409)

我国是养猪大国，同时也是全球最大的猪肉消费国，每年猪肉消费需求在5 000万t左右，需年出栏生猪约7亿头才能满足消费需求[1]。随着经济社会的发展，我国养猪业已经从千家万户的传统养殖过渡到规模化生产。在土地资源和环境保护双重压力下，如何利用有限的土地资源实现生猪规模化、集约化养殖，是政府部门和生猪养殖从业者需要思考和解决的问题。楼房养猪是集标准化、规模化、集约化、智能化为一体的现代化生产模式，已成为我国生猪养殖现代化技术聚集程度较高的生产发展模式。从传统平层养殖向立体楼房式养殖的空间发展模式，可快速推动生猪规模化发展。虽然我国早在20多年前就已经出现楼房养猪，但前期因政策比较模糊，生猪产业整体环保压力不大及养猪利润不高等多重因素影响，发展一直较缓慢。近年来，受非洲猪瘟疫情影响以及我国加大生态环境保护等因素，2019年12月国家自然资源部和农业农村部联合发布《关于设施农业用地管理有关问题的通知》(自然资规〔2019〕4号)明确“养殖设施允许建设多层建筑”。在多重利好因素推动下，迅速开启了楼房养猪建设热潮，成为众多投资者的新选择。现将楼房养猪生产模式的相关概况介绍如下，与同行探讨。

1 楼房养猪生产模式的优势

1.1 有效解决土地资源紧张难题，提高土地利用率生猪养殖用地因受环境保护、疫病防控、地形地势等多因素限制，选址建场时可供选择的地块较少。加上近年来受到非洲猪瘟疫情的影响，做好生猪生产和猪肉保供面临较大的压力。2021年12月，自然资源部、农业农村部、国家林草局发布《关于严格耕地用途管制有关问题的通知》(自然资发〔2021〕66号)明确提出“严禁新增占用永久基本农田建设畜禽养殖设施、水产养殖设施和破坏耕作层的种植业设施”，进一步限制畜牧养殖的用地范围。在我国严格保护农业耕地和永久基本农田的政策背景下，楼房养猪向空间借地发展，提高土地利用率已成为必然趋势。据报道，楼房养猪相对于平层养殖模式能节省80%以上的土地资源[2]，土地利用率得到显著提升。节约用地的楼房养猪模式适合我国人多地少的基本国情。

1.2 有效提升生猪养殖现代化水平，推广数字化养殖技术我国生猪养殖正在向高标准、高产能、智能化升级转型，楼房养猪是聚集现代农业技术，实现我国农业现代化的生产发展模式，具有标准化、规模化、集约化、智能化的特点，能更好地发展智能化养殖，促进生猪养殖升级转型[3]。相比传统养殖模式，楼房养猪在进行最初的方案设计时就必须提前完善自动饲喂、粪污处理及环境控制等相关工艺，科技含量更高。通过物联网、互联网技术将养猪自动化系统有效联合起来，实现对养殖过程甚至销售过程的准确控制，使养殖数字化、精准化[4]。与此同时，数字化养殖提高了养殖过程中的机械化程度，能更好地满足楼房养猪对管理、防疫、环保及养殖等方面的要求。

1.3 有效提高生猪生产效率，降低养殖成本楼房养猪模式中的猪群管理、环境控制及饲料营养等方面可根据猪群生产特点进行数字化调控，同时在生产环节中(如喂料、冲洗、控温、通风、排污、物料运输等)可实现机械自动化操作，能最大程度提高生产效率。同时减少了养殖的饲料、人力、仔猪运转、生产资料等成本，更便于养殖场管理[5]。楼房养猪实践表明，该生产模式可以节约用水70%以上[6]；立体式楼房的场内消杀面积减少，消毒用品使用量也大大减少，在提高消杀效率的同时减少了单位面积养殖的投资成本[7]。

1.4 有效减少环境污染，改善饲养环境楼房养猪的集约化生产模式更容易实现粪污、粪尿分离，便于在生产工艺设计上增加集中收集废气、废物、废水等物质的流程和装备，“三废”集中处理可实现粪污资源化和能源化利用。楼房养猪生产模式具有体量大、方式多的优势，在解决环境污染问题的同时可利用高效低耗粪污处理技术，发展成为粪污资源化利用的生产模式。针对养殖废气污染，可通过工艺设计进行处理，如楼房建设中将所有楼层的进风、出风分别设计为同一方向，可有效避免层与层之间的空气交叉；室内废气通过负压风机进行降温通风，再经过生物净化处理后排放，减少了对周边环境的污染[8]。在处理病死猪方面，楼房养猪场通过建设密闭的管道作为病死猪的转运通道，并集中无害化处理，杜绝了交叉感染。楼房养殖通过采用高效粪污处理技术，实现零排放或达标排放，做到对生态环境的保护并改善场内的饲养环境。

1.5 有效提升生物安全，更好防范疫病风险由于楼房养猪是高度立体化集中管理，与周边地面环境的接触较少，且空气流通好控制，在防控动物疫病方面具有明显的优势。整个养殖环境为全封闭式，能有效降低病原传播媒介(蚊、蝇、老鼠等)传播疫病的风险，且每层及每栋楼之间具有独立性和封闭性，可避免人员、物料、猪群的交叉流动，每个猪舍形成独立的封闭生物安全防控系统，减少了疫病传播途径。楼房养猪不是简单平层养殖场的叠加，而是需要根据猪只的实际生长需求进行科学设计，在楼层建筑中根据生产工艺、猪群的生长及行为习性对整个养殖环境进行调整布局，通过工艺设计解决实际养殖中的难题，成为推进猪群高密度、高效率养殖的安全生产模式。如：扬翔集团建设楼房猪场的“结构化”特点，楼房养猪场配套有中央厨房、隔离区、物资总仓、生产区、生活区、污水厂、饲料厂、中转站8大结构性板块，同时外围道路专用化且结构性区分洗消中心及饲料通道、人员进场通道、出猪通道、物料通道、污水厂通道，从设计和结构布局上解决了交叉流动带来的感染风险[9]。

2 楼房养猪存在的不足

2.1 前期投入资金较大，建设成本高楼房养猪为多层猪舍建筑，楼层高，承重力大，地基施工要求较高，圈舍建造技术较复杂，投入资金较大，其固定资产的投资成本比传统平房猪场高20%～30%[8]。立体式养猪场虽然高层建筑物分摊了地基的成本，但修建楼梯、智能化养殖和运输设备等会大大增加前期投入。且智能化技术和配套设备的总体投资通常是传统猪场的2倍以上，加上楼房猪舍由于长期受粪尿腐蚀，在建设时对工程材料的质量要求更高。因此为减少投入，在设计过程应当充分考虑建筑高度、功能分区、循环养殖模式等，使养殖更便利、经济效益最大化。

2.2 用地审批程序复杂，后期土地复垦较难尽管国家已经颁布相关文件允许养殖设施建设多层建筑，但楼房养猪在各地的发展程度不同，可参考借鉴的生产范例有限。传统的平房养猪用地属于设施农用地，不改变土地性质仅需办理临时用地许可证，但是建设高层楼房养猪场如何办理用地许可手续等问题各地存在差异。关于土地复垦问题，传统的平房养猪退出之后，土地比较容易复垦和变更用途，而楼房养猪场退出之后，土地复垦以及用途变更面临较大障碍[10]，其退出机制或模式需要进一步探索。

2.3 缺乏技术规范，有效生产模式还在探索我国楼房猪场在建筑设计、工程施工、养殖流程等方面尚无国家或行业标准可遵循，楼房养猪场需要结合企业的实际情况进行设计。经过建筑专业性设计的养殖场要配套养殖生产环节实践经验，充分考虑猪群的生长繁殖特点、楼房养猪智能化设施配套安装应用等，且设计中需要考虑通风模式、疾病防控等各种生物安全相关因素和环保规范等[11]，否则设计的养殖场不能完全满足生产需要，不能充分发挥楼房养猪场的预期优势。目前养殖行业具备掌握养殖技术且懂设计的人才比较缺乏，且标准化设计、结构和建筑材料配置、多环节施工、预决算规范化处理等都具有不确定性[8]，平衡好建筑设计与养殖关系的标准模式仍在不断探索。

2.4 管理技术要求高，从业人员专业水平有待提升楼房养猪智能化程度高，聚集现代农业技术多。在设计理念上，采用楼房养猪对现代化技术配套要求更高，技术及生产管理人员需要适应新的猪场管理制度与操作规范，从业管理人员的水平也需要提高。楼房养猪的高密度养殖对生物安全管理要求更严，在实际生产中养殖场需要制定严格的管理制度与操作规范，猪场技术人员及生产管理人员都需要接受新型养殖模式的系统培训，从而实现“高效率、高安全”的养殖生产[12]。

3 楼房养猪发展前景及展望

3.1 “新基建”技术应用，助推楼房养猪智能化发展

3.1.1 智能化养殖相比传统养殖，楼房养猪在最初设计时就较好地采用了智能化养殖模式和自动化技术，包括自动饲喂、粪污处理及环境控制等。智能养殖充分利用了现代物联网技术，主要包括环境监测及智能化调控、猪只健康行为状况的监测、营养水平与精准饲喂3个方面的内容[13]，能在劳动力减少的情况下提高养殖生产效率，为畜禽提供良好饲养环境的同时提供最适合的营养水平。智能化养猪利用物联网技术对生产环境因素进行感知、定位、监控等，通过AI技术远程调控，实现圈舍环境的最佳状态；同时应用现代技术手段对猪只个体进行识别，通过监测其行为、运动和精神状态等判断健康状态，实现生产过程的动态监管和智能化诊断，确保生猪的健康养殖。通过数字化分析猪个体的营养需求，参照理论营养需求及合理的饲喂，以精准饲养提升个体精准管理，实现基于个体的精准饲喂、精准配方及饲喂绩效分析，达到对生猪的营养、生长、繁育等数据智能化管理及精确监测，实现精准养殖管理和健康状况的监测。

3.1.2 5G网络运用随着5G时代的到来，楼房养猪的现代化、数字化、智能化应用会更加普遍，并成为大型规模养猪场的主流养殖模式之一。5G网络基础设施的覆盖程度进一步扩大，5G技术的普及应用为农业数字化发展提供了必备的条件。通过大数据技术可对猪舍、猪群等进行监测，记录猪群生长的全过程，从饲料生产、饲料投喂、兽药使用、养殖管理直至出栏都可以实现实时监管，对推动肉产品安全及生产监管都具有促进作用。随着5G技术的智能化饲养和精准化管理，人工智能养殖场的生产成本进一步降低，养殖效率显著提高，最终实现科学、高效养殖的目标。例如：集群式“高层铁桶”楼房智能化养猪模式是广西扬翔股份有限公司探索创新的1种安全可靠的养殖模式，整合了养猪产业与互联网优势资源，基于AI、区块链等前沿技术应用而构建，打造出了“铁桶”一般严密的生物安全环境，同时也推动了生猪高效养殖，这一模式已经被众多企业参考借鉴[14]。此外，还可通过5G技术平台对动物疫病开展远程会诊、学术交流等，不但便捷有效，同时节约了成本。

3.1.3 养商一体化楼房养猪模式可推进“料、养、宰、商”一体化的运营生产模式，运用大数据、区块链等互联网科技打通产业链，建立生产端与市场端的数字连接，创建多功能网络销售平台、数字化管理平台、物流配送平台、经销管理平台，反推猪产品向绿色、环保和高质量方向发展，进一步促进物流营销体系升级，增强国内外市场竞争力。同时通过动物佩戴的电子耳标进行身份记录，将其品种、年龄以及健康状况等信息实现共享，将数据上传到追溯中心数据库，与屠宰加工、物流配送、商务与供销信息连接，消费者可通过“二维码”或“条形码”等标识对生猪及其产品的生产流通过程进行全程跟踪，做到绿色养殖、产品生态。

3.2 发展机械自动化设施，提升楼房养猪现代化水平楼房养猪作为新型养殖模式在我国兴起，是在人多地少的情况下采取的养猪模式，以解决猪肉供给不足的问题。楼房养猪不是简单的楼层增加，更是集中配套了机械化、智能化养猪设备和现代技术，是传统养猪向现代化养猪的转变和革新。楼房养猪集中了全密闭系统、智能通风系统、人工光照系统、自动清粪系统、自动送料系统、自动饮水系统、电梯物料流通系统等，安装有大量的机械设备、自动化设备及智能化设备，运用电脑操控把工人从繁重的体力劳动中解放出来，使养猪业更科学、更精准，养殖效益得到更大提高。

3.3 推动粪污资源化，探索高效低污养殖发展模式随着环保要求的提高，畜牧养殖的粪污处理已成为1个重要课题。与其在后期处理中增加治理成本，不如从源头上减少污染，即在前期的生产过程中减少粪污的产生。楼房养猪在集中饲养条件下，可以通过增加工艺和添加机械化设备进行废气、粪尿的处理，如喷淋除臭和生物过滤等方法进行除臭[15]，或在饲料中添加益生菌、复合添加剂等减少废气的含量[16，17]，或通过降低饲料中的蛋白质水平，在保证动物所需营养的同时，减少粪尿中氮的排放量，在减少环境污染的同时提高了饲料利用率[18]。同时可在饲养模式上进行调整，如通过发酵床养殖改善环境，减少猪舍臭味，粪尿污水不外排，做到无污染、无排放、无臭气的新型环保养猪[19]。目前生猪粪污处理的常见模式是作为农作物肥料进行还田，或者进行饲料化处理作为蚯蚓、家蝇等动物的饲料，以及能源化处理(沼气发酵)或微生物处理后进行还田。养殖场可结合生产实际选择适合的资源化利用方式，发展高效低污的养殖模式。

4 小结

楼房养猪能充分利用土地资源向空间发展，有效提高土地利用率，提高单位面积生猪产出能力，可较好地解决养殖用地与土地资源供给不足的矛盾。经过近几年的生产实践表明，楼房养猪具有节约土地的优势，虽然在前期固定资产投资较大，但从长远发展来看，楼房养猪聚集了众多现代化农业技术，可进一步促进生猪养殖的现代化发展，这种模式在全国具有适用性、推广价值和发展空间。在土地资源供应紧张、环保压力较大的大中型城市(如省会城市或同等规模城市)，以及山地众多、土地破碎、平地较少的山区(如贵州等地域)将会率先发展推广应用，并推动生猪养殖的现代化发展，具有广阔的发展前景。