果园生态养鹅智能化配套设施建设

摘 要：针对果园生态养鹅智能化程度低等问题，介绍智能化配套设施建设所需要材料及要点，以期为用户提供建设指导方案。围绕果园生态养鹅智能化配套设施建设，利用计算机信息技术、物联网技术，以用户需求为导向，构建基于物联网的精准饲喂平台，解决果园生态养鹅过程中限制其生产发展的关键问题，实现养鹅自动化、智能化，减少养鹅过程中的人工成本，使喂养管理更加科学化，以达到降低生产成本、减少劳动力投入、增加农户收益、改善生态环境、促进农业健康可持续发展的目的。

关键词：果园养殖；智能化；智能控制

中图分类号：S817.3 文献标识码：C 文章编号：1673-1085（2024）12-000053-03

1" 智能化配套设施建设的目的意义

果园养殖是利用自然资源，根据区域特点和资源基础开展畜牧养殖业的一种健康、绿色养殖方式，不但可以减少种植业的化肥投入量，还可以提高养殖业的经济效益[1]。该模式可实现林牧业优势互补，是一种可循环、可持续发展的现代生态经济模式[2]。目前，国内已有专家研究林下养鹅对鹅肉品质影响，朱爱苹等[3]对“三优”苹果园林下养鹅生态养殖技术进行了研究。而关于果园生态养殖智能化配套设施建设未见报道。

目前，畜禽智能饲喂技术主要针对的开发对象是猪和奶牛，它们是非反刍和反刍动物智能饲喂研究的典型，也有少部分学者对鸡智能饲喂技术进行了研究，但其他畜禽智能饲喂技术研究及应用较少[4]。从近年来国内外智能饲喂研究现状来看，我国智能饲喂还处在初级阶段，相关研究成果大多停留在理论上，能实现商业化的产品比较少，现有的技术未能达到高效、准确、易维护和低成本等要求。针对当前我国畜禽智慧养殖发展出现的问题，可综合自动控制、大数据和人工智能等技术，设计低成本、高稳定性的智慧养殖技术与设备，将理论研究成果应用于实际生产中。同时，畜禽业需要加快步伐，向标准化规模养殖升级转型，以规模化、标准化、信息化和智能化为导向，构建绿色、高质量的发展模式。

2" 智能化配套设施建设内容

本文介绍的果园生态养鹅智能化配套设施建设是以1.33 hm2果园养殖300只鹅为例进行实施。在实际安装过程中，用户可根据自己的养殖规模进行适当调整。

2.1" 供电设施

‌因智能化系统需要保障连续不间断带电工作，因此系统供电采用太阳能供电方式。太阳能是一种可再生能源，利用太阳能发电具有‌无污染、‌低碳和可持续的优点。太阳能在发电过程中不产生任何污染排放，‌对环境友好，‌有助于减少空气和水污染。供电设施由3部分组成，即太阳能电池板、MPPT转换器、充电锂电池。太阳能电池板规格为265 W，MPPT转换器规格为600 W 10 A），充电锂电池规格为50 AH。太阳能电池板通过电源线与MPPT转换器相连，MPPT转换器将电流转换后为锂电池充电。充电锂电池与智能控制系统电源正负极相连，为系统提供稳定电源。供电系统可保障连续14 d阴雨天情况下正常为系统提供稳定电源。

2.2" 智能控制系统

智能控制系统通过云智能手机app实现对硬件控制。选用4G手机云智能遥控开关模块，该模块有四路开关输出，1、2路开关为投喂设施提供控制，每路开关可串联4个投喂器，可实现分时段定时投喂功能。3路开关，外接大功率接触器，可接大功率水泵，为饮水设施提供控制，可实现定时冲、排水，清洁水槽功能。4路开关为备用开关。

2.3" 投喂设施

投喂设施由储料桶、拨料器、支架组成。储料桶：容量160 L，桶高95 cm，桶径51 cm，口径40 cm，桶口带密封圈盖，能防雨水、湿气进入。拨料器：选用12 V电机，5转/min，投料0.1～0.4 kg/min，速度可调；位于储料桶底部中央，按拨料器尺寸开长方形孔，将拨料器进料口固定于储料桶底部。支架：起支撑储料桶作用，要求中空，储料桶放入后需距地面≥80 cm。投料设施共6套，可按1.5 m×2 m方式摆放，每套投料设施可为约50只成鹅投料。1—3号拨料器的电源线连接智能控制系统1路开关，4—6号拨料器的电源线连接智能控制系统2路开关，1、2路开关可实现独立控制。

2.4" 饮水设施

饮水设施由进水管、储水桶、浮球阀、调压减压水箱、水槽、冲水泵、排水阀门组成。进水管规格为PE110×1.0 MPa，通过变径与水箱浮球阀相连。储水桶单个容量为1 000 L，长1.2 m、宽1.0 m、高1.15 m，两个串联，储水桶水位最低端应高出水槽最高端20 cm。浮球阀选用DN50大流量浮球阀，进水直径5.7 cm，出水直径2.9 cm，浮球阀安装于储水桶顶部，与进水口连接，可保障水满自停。调压减压水箱选用12 L，进水口通过变径与储水桶出水口连接，调压减压水箱最高端高出水槽5 cm。水槽用0.2 cm厚不锈钢板制作，底部呈U型，上宽30 cm，下宽20 cm，高30 cm，长1.2 m。进水侧较排水侧高，与水平夹角5°，进水侧底部开直径2 cm孔，用硅胶管与调压减压水箱出水口连接。排水侧底部开直径10 cm孔，通过PVC管与排水阀门连接。水槽上覆盖可调孔径隔离网，防止鹅进入水槽戏水或在水槽上跨越。

冲水泵选用12 V，放置于储水桶底部，冲水泵出水口用1.9 cm（6分管）连接延伸到水槽进水侧。排水阀门选用10 cm孔径电动排水阀。冲水泵、排水阀门电源线连接智能控制系统3路开关，可实现定时冲、排水和清洁水槽的功能。

2.5" 场地栏网建设

围栏网选用聚乙烯塑料网，0.5 cm厚，方孔3.6 cm，外圈围栏网可选1.2～1.5 m宽，内轮牧区可用1.0～1.2 m宽。将1.33 hm2果园平均分为2个轮牧区，果园外围圈出一部分作为投喂隔离区。为方便放牧、机械、人工作业，轮牧区入口、跨区路口需要设置灵活开关门。每个轮牧区可设置1～2个投喂隔离区的出入口。遮阳棚为投喂设施遮阳挡雨，遮阳棚支柱选用5 cm×10 cm、厚0.3 cm的方钢管，钢管下部入地40 cm，并用水泥浇注。地上北侧高2.5 m，南侧高2.3 m，顶部铺设单张长3.8 m、宽0.9 m的彩钢板，总宽3.8 m、长6 m。育雏棚按5只/m2建设，棚下边距地面40 cm处设有通风口，育雏棚内可根据需要设置加温设施。

3" 存在的问题和建议

该果园生态养鹅智能化配套设施建设主要功能的实现是依靠商品化的4G手机云智能遥控开关模块和相对应的手机app，在实践应用中发现，因鹅在成长过程中有几个阶段，且每个阶段所需要投喂的饲料量不同，这就需要人工通过手机app在不同阶段对投喂时间进行调整。因此，养殖户在使用该系统时需要对养鹅技术知识有所了解，同时增加了设置参数的繁琐程度。建议软、硬件开发人员开发出能根据养殖种类、养殖数量、养殖起始天数进行自动参数调整的平台，以降低软、硬件使用难度，使喂养更加科学化。

我国现代畜禽养殖正朝着规模化、设施化、标准化和信息化方向快速发展，智能养殖技术装备与信息化技术的研发与应用是促进畜禽养殖行业健康可持续发展的关键[5]。智能养殖技术装备的开发应以满足用户需求为导向，以用户接受的价格开发配套、省力化的智能装备是其商业化、市场推广的前题。

参考文献：

[1]" 郑鹏举.林下养鹅的特点和生态养殖技术[J].现代畜牧科技，2021（8）：43-44.

[2]" 杨月麟，刁云宏，韦春游，等.林下养殖畜禽技术存在的不足[J].当代畜牧，2016（8）：1-2.

[3]" 朱爱苹，任保刚.“三优”苹果园养鹅模式试验研究[J].河北林业科技，2018（3）：31-32.

[4]" 孟蕊，崔晓东，余礼根，等.畜禽精准饲喂管理技术发展现状与展望[J].家畜生态学报，2021（2）：1-3.

[5]" 李保明，王阳，郑炜超，等.畜禽养殖智能装备与信息化技术研究进展[J].华南农业大学学报，2021，42（6）：18-26.

Construction of Intelligent Supporting Facilities for Ecological Goose Farming in Orchards

Abstract： Regarding the low level of intelligence in ecological goose farming in orchards. This article introduces the materials and key points required for the construction of intelligent supporting facilities， in order to provide users with construction guidance plans. Through the construction of intelligent supporting facilities for ecological goose farming in orchards， using computer information technology and Internet of Things technology， and guided by user needs， a precise feeding platform based on the Internet of Things is constructed to solve the key problems that limit the production and development of ecological goose farming in orchards， achieve automation and intelligence of goose farming， reduce labor costs in the process， and make feeding management more scientific. To achieve the goal of reducing production costs， decreasing labor input， increasing farmers' income， improving the ecological environment， and promoting healthy and sustainable development of agriculture.

Keywords：" Orchard farming; Intelligence; Intelligent control