刘 彬 ,李子维 ,陈高峰 ,徐继琛
(1.华南农业大学工程学院,广东 广州 510640;2.广州迦恩科技有限公司,广东 广州 510555)
目前国外如美国奥饲本公司、法国爱舍法公司、荷兰睿保乐公司、加拿大佳饲达、德国大荷兰人等公司,研发出了液态饲喂系统设备、群养及测定分栏系统,走在世界智能饲喂前列。
国内大部分猪场主要使用传统干料饲喂,该饲喂方式有浪费大、粉尘大、吸收率低、影响猪只健康等问题。而智能粥料机由于将饲料和水进行了配比能很好的解决这些问题,除此之外,粥料饲喂还具有提高饲料适口性、改善猪生产性能和节约劳动力等优势。国内学者钟澜、孙华、李闽、曾康等进行干料和粥料对比试验,均表明粥料可以提高猪只日采食量和日增重、降低料重比。
国内湿料饲喂的方式主要分为:液态饲喂、智能粥料和湿拌料三种形式。在保育育肥的饲喂中智能粥料机因其安装方便、兼容性强等特点在保育育肥的湿料饲喂中占主要地位。
作为我国养猪行业的五大分区之一的中南区,具有高温高湿的气候特点,对智能粥料机的设计和使用提出了更高的要求。
智能粥料机主要应用于保育猪、育肥猪,主要由下料下水系统、控制系统和感应系统组成。常见的智能粥料机占地面积在0.5 m2左右,高1.5 m左右,通过地脚螺栓固定在漏粪板或水泥地上,可设置在猪栏中间或相邻两猪栏隔栏处。以下图1中的保育猪智能粥料机来自广州迦恩科技有限公司。
图1 保育智能粥料机实物图
如图2所示,下料下水系统通常包括储料桶、电机、下料结构、下料口、食槽、流量计、电磁水阀、喷水头。饲料由料线落料至储料桶内等待系统下料指令,带动螺旋下料机构将饲料颗粒输送至食槽。
图2 保育猪智能粥料机结构简图
在下料的同时,系统按一定的水料比计算出所需要的水,通过流量计监测出水量,电磁水阀控制下水停水,最终与饲料在食槽中混合为粥料。
控制系统通常包括粥料机上的控制盒、配套手持终端以及中央控制器。(图3)控制系统可对水料比、饲喂量、饲喂时间等参数进行设置。其中手持终端可对粥料机进行远程设置,减少人畜接触。中央控制器除了一键设置饲喂参数,还可以总览生产线上的猪只采食、设备运行情况等。中央控制器会上传数据至物联网,可在电脑或手机中查看整个猪场的总体情况。
图3 保育猪智能粥料机控制系统示意图
感应系统主要有两个功能,液位感应和触碰下料。
1)液位感应用于检测食槽内的粥料满料情况,判断是否需要停止下水下料。如图2所示感应探针,食槽内粥料接触感应探针下端,电流通过粥料形成回路,控制器接收到电流信号,即停止下料下水。
2)部分厂家采用触碰式下料的下料方式。当猪只碰到触碰开关,推动磁铁运动,磁感信号转为电信号传输至控制器,粥料机开始运作下料下水。
以广州迦恩科技有限公司的保育智能粥料机客户生产数据与传统饲喂进行对比为例进行效益计算(表1)。由于干料变成粥料,使得猪采食量和日增重增加、猪只肠道消化和吸收较好,发病几率减小、料重比降低,这些生产性能上的改善带来了3 440元 /(5个月)·台的直接收益,此收益还未包括减少人猪接触、生物安全防控等方面的间接收益。
表1 保育育肥智能饲喂效益计算
南方猪场的高温高湿环境使得粥料极易变酸发霉。针对该问题:
1)在粥料机设备设计方面,设备避免留有死角,感应探头高度适当调低,降低食槽粥料的存储量、减轻每一餐的清盘压力。
2)在饲喂参数设置方面,应遵循少食多餐的饲喂原则,最好进行精准饲喂,避免饲料残留变质,确保猪只可以在规定时间内清盘。
南方夏秋季是蚊蝇滋生的旺季,同时春季也是大各类病原微生物滋生繁殖的季节。在设计粥料智能饲喂系统时,外部结构应尽量简单,对食槽等易存水的地方设置排水孔、控制盒和接头采用防水设计,方便猪场人员对设备进行直接冲洗。
猪群在南方夏季易发生热应激反应,表现为精神不振,食欲下降,食量减少等,这会直接影响猪只的生长速度,进而影响养殖效益。
饲喂粥料在一定程度上可以减轻猪只热应激,但是需要注意酸败问题,可以适当调整饲喂时间和饲喂量。
本文对智能粥料饲喂的现状、智能粥料饲喂的优势、粥料机结构原理、应用实例进行了简单介绍,针对南方猪场特点给出了智能粥料机在设计和使用方面的建议。
1)国外智能饲喂起步较早系统成熟,国内大部分猪场仍在使用传统干料饲喂,智能粥料机有非常广阔的应用前景。
2)干料饲喂存在浪费大、粉尘大、吸收率低、采食量受限制、猪只呼吸道和肠胃疾病多发等问题。粥料具有改善猪舍环境、保证猪只健康、减少饲料浪费、节约用水、提高饲料适口性、改善猪生产性能、节省劳动力等优点。以广州迦恩科技有限公司保育育肥智能粥料机客户生产数据为例,粥料机应用效果与国内试验研究结论符合——对保育育肥猪的生长性能具有良好的促进作用。
3)针对我国南方猪场环境特点,提出适当调低感应探头高度、外部结构应尽量简单、设置排水孔、适当调整饲喂时间和饲喂量、对猪舍环境及设备进行定期清洗消毒的建议。
目前国内猪场距离无人化智慧猪场距离尚远。环境控制、空气净化、消毒清洗、猪只生长及健康状态感知、精准饲喂、巡检、清粪等方面的研发虽各有成效,但是不同厂家、不同的设备之间互不协作,难以提高整体工作效率。要想达到无人化智慧猪场,需要养猪过程中的各模块打破通讯壁垒、互相配合,以达到1+1>2的效果。