摘要:随着信息技术的快速发展,数字化技术在畜牧业中的应用越来越广泛,对提高生产效率、防控动物疫病发生、保障畜产品质量安全等具有重要意义。本文通过参考国内外相关文献,系统地分析了数字化技术在畜牧生产及畜产品质量安全监管中的应用现状、发展趋势及面临的挑战,并提出了相应的对策和建议。研究发现,数字化技术在畜牧生产中主要应用于智能设备的管理、生产效率的提升、动物疫病的预防与控制等举措,显著提升了畜牧业的现代化水平。
关键词:数字化;畜牧生产;畜产品质量安全;应用探析
随着全球化进程的加速和消费者健康意识的提升,畜产品质量安全已成为全球关注的焦点。同时,随着信息技术的快速发展,特别是大数据、物联网、云计算等数字化技术的应用,为提高畜牧生产效率和保障畜产品质量安全提供了新的机遇。通过智能化、信息化的手段,不仅可以有效提升畜牧生产的效率和产品质量,还能加强对畜产品质量安全的监管,保障人类食品安全。因此,深入研究数字化技术在畜牧生产及畜产品质量安全监管中的应用,不仅具有重要的理论意义,也有重要的实践价值。本文旨在系统地梳理和分析数字化在上述领域的应用现状、发展趋势以及面临的挑战,为推动畜牧业的持续健康发展提供科学依据和参考
建议。
1 数字化在畜牧业中的应用现状
1.1 养殖环节智能化管理
第一,环境智能调控。
养殖环境是畜禽生长发育的关键外部条件。借助密布于圈舍的各类传感器,智能化管理系统得以实时、精准捕捉温湿度、氨气浓度、光照强度等关键指标。一旦温度偏离适宜区间,智能温控设备迅速响应,或开启通风系统驱散闷热,或启动加热装置抵御严寒;湿度超标时,除湿机将自动运转,保持环境舒适[1-3]。当氨气监测数值过高时,自动喷淋系统即刻稀释净化空气,配合通风换气,降低疫病滋生风险[3]。光照时长与强度也不再依赖人工估摸,智能光照设备模拟自然节律,精准满足畜禽不同生长阶段需求,让家禽产蛋、家畜育肥都能在最适宜的光环境下高效推进。
第二,精准饲喂体系。
通过对畜禽体重、日龄、生长性能的动态监测与大数据分析,系统会精确计算每餐饲料投放量、营养配比。在养猪场,怀孕母猪、保育仔猪、育肥猪各有专属营养食谱,自动饲喂机依设定按时按量输送[3];奶牛饲喂过程中,依据产奶量、体况评分,奶牛能食用到量身定制的青贮料、精饲料搭配套餐[4]。这不仅确保畜禽摄入恰到好处的养分,加速生长、提升产品品质,还能最大程度减少饲料无端损耗,降低养殖成本,为养殖场带来直接经济效益。
第三,疫病智能预警与防控。
智能监控设备会不间断观察畜禽精神状态、采食饮水行为、体温变化等,细微异常都能被敏锐捕捉,借助人工智能算法即时诊断,为早干预争取宝贵时间。智能设备还能整合养殖场周边疫情动态、气候条件、候鸟迁徙路线等外部数据,大数据平台提前预测疫病高发时段与风险区域,指导养殖场提前储备疫苗、药品,调整防疫策略[5-7]。当暴发疫情时,智能隔离系统会自动划分病区,限制疫病传播,同时追溯发病轨迹,助力精准扑杀与全程消毒,将损失控制在最小范围。
第四,生产数据智能分析与决策。
从饲料采购、畜禽存栏出栏,到用药记录、能耗支出等,智能化管理系统能将这些数据汇聚整合,深度挖掘数据价值。可视化报表直观呈现养殖成本结构,助力饲养管理者精准定位成本超支环节;生长曲线分析对比不同批次畜禽生长速度,优化饲养方案;繁殖性能数据挖掘则点明种畜优劣,指导选种选配。基于数据分析生成的决策建议,告别主观臆断,让养殖场在引种扩繁、存栏调整、销售规划上步步踩准节奏,实现效益最大化。
1.2 遗传育种数字化辅助
借助大数据与基因测序技术,畜禽种业开启精准选育新时代。大量的畜禽基因数据被整合分析,标记出与生长速度、肉质品质、抗病能力紧密关联的关键基因位点,育种人员据此筛选优良亲本,缩短育种周期,培育高产品种,提升种群遗传品质[6]。
1.3 病死畜禽无害化智能处理
应用“互联网+”技术,建立病死畜禽无害化处理监管信息平台,将辖区内的养殖场户信息全部录入平台,内容主要包括养殖场户姓名、身份证号码、养殖品种、存出栏数量、常用和备用手机号码、开户银行卡号、是否保险等信息,该信息数据根据每周核实情况动态调整[5]。通过平台开发的移动APP、GIS地理信息系统、语音呼叫中心、大数据互联网等技术手段,可以对辖区内的养殖场户、收集运输车等信息进行定位,在线监管病死畜禽从收集、调运、运输、处理等各个环节,实现病死畜禽无害化收集及处理的全程跟踪和监管。平台运用手机APP、移动大数据、互联网、物联网等信息化手段,实行“一网通办”,将病死畜禽报收、收集转运、入库处理、补贴申报等环节无缝对接,实现物跟车走、财跟物走、人跟事走的流程化网上通办,可节约大量人力物力,实现全过程无缝隙监管。
1.4 动物检疫出证电子化
依托智慧畜牧平台手机端app,养殖场户可以用手机随时随地进行畜禽检疫申报,官方兽医出具电子检疫证明后,直接“云快递”到养殖场户手机端app电子卡包中,并长期保存,可随时查阅。手机app通过设立的养殖场落地确认和屠宰场确认到达板块自动建立畜禽到达台账,形成产地与屠宰数据闭环管理,及时全面地掌握辖区内调入动物的情况,合理安排人员对调入动物落地监管。
2 存在问题及挑战
2.1 技术应用成本高昂
智慧畜牧体系的搭建,从智能感知设备、数据传输模块,到复杂的分析软件,前期采购成本不菲。对于中小规模养殖场而言,一套完备的环境监测系统、自动饲喂装置,动辄数十万元,资金投入压力巨大。后续的运维成本同样不容小觑,设备的定期检修、软件升级、故障排除,都意味着持续的资金流出,使得不少养殖户望而却步。
2.2 数据安全与隐私隐患
畜牧生产涉及大量敏感数据,如牲畜品种基因信息、养殖疫病防治记录、饲料配方机密等。当下,数据存储与传输面临网络攻击、系统漏洞窃取的风险,一旦泄露,不仅养殖场商业机密受损,更可能扰乱市场秩序。而且,部分数据收集行为未充分征得养殖户同意,引发隐私侵权争议。
2.3 数字鸿沟现象显著
地域差异导致智慧畜牧普及程度严重失衡。发达地区基础设施完备,网络畅通,养殖场迅速接纳新技术;反观偏远农村、山区,网络信号微弱,电力供应不稳定,养殖户缺乏数字技术基础培训,难以熟练操控智能化设备,数字红利无法普惠整个行业。
2.4 数据质量参差不齐
畜牧生产各环节数据采集主体多元,格式标准混乱。不同厂家的监测设备输出的数据精度、单位不一,数据碎片化现象突出,难以整合分析。部分养殖场为应付检查,甚至虚报、乱报数据,致使大数据分析偏离真实状况,无法为精准决策提供可靠依据。
2.5 专业人才匮乏
智慧畜牧横跨畜牧学、计算机科学、数据分析等多学科领域,复合型人才稀缺。高校相关专业设置滞后,培养出的人才实践经验不足。养殖场员工多为传统畜牧从业者,年龄偏大,学习新知识、新技术能力有限,无力承担智能化系统日常运维与管理工作。
3 对策及建议
3.1 成本调控与扶持政策
政府应出台专项补贴政策,对购置智慧畜牧设备的养殖户给予资金补助,按比例分担前期采购成本;鼓励金融机构推出低息贷款项目,延长还款周期,缓解资金周转难题。设备制造商需加大研发投入,改良工艺,降低生产成本,提高性价比,让智慧畜牧设备更亲民。
3.2 强化数据安全保障
构建全方位的数据安全防护体系,运用加密算法保障数据传输安全,安装防火墙、入侵检测系统防范外部攻击;明确数据所有权、使用权规则,规范数据收集流程,征得养殖户明示同意,严惩数据泄露、侵权行为,筑牢数据隐私防线。
3.3 弥合数字鸿沟
加大农村偏远地区网络基站、电力设施建设力度,完善数字基础设施建设,确保网络覆盖无死角;基层政府联合科技企业,开展免费数字技术下乡培训活动,手把手教养殖户操作智能设备,量身定制简易化操作指南,提升养殖户数字技能。
3.4 规范数据管理
行业协会牵头制定统一的数据采集标准、编码规范,促使各环节数据格式一致;建立数据审核机制,利用区块链不可篡改特性,保障数据真实性,严厉打击虚假数据上报,为深度的数据挖掘、智能决策夯实基础。
3.5 人才培育与引进
高校、职业院校应敏锐捕捉行业需求,优化专业设置,打造“畜牧+信息”复合专业课程体系,强化实习实训环节,培育实践型人才。养殖场和企业需提高待遇,打造良好职业发展平台,吸引跨学科专业人才投身智慧畜牧领域,同时定期组织内部员工技能提升培训。■
参考文献:
[1] 陈紫昕,孙宝丽,刘德武等.奶牛智慧养殖关键技术研究与应用[J].
[2] 丁琳,陆建定,蒋永健.浙江数字畜牧业的探索与对策[J].
[3] 丁晓,张红.数字技术赋能畜牧兽医行业发展[J].
[4] 胡肄农,柏宗春,朱红宾等.奶牛智慧养殖生态环境、心理健康与生长性能数字化表征指标体系研究[J].
[5] 何沛桐,张建华,张凝等.基于视觉感知的畜禽智慧养殖管理与疫病诊断研究进展[J].中国农业大学学报,2023,(10):141-165.
[6] 何雄伟,杜朝峰,李敏等.数字技术在畜牧兽医行业中的应用前景[J].畜牧业环境,2023,(04):19-21.
[7] 范文平.智慧畜牧在实际生产中的意义与发展前景[J].中国畜牧业,2024,(13):27-28.
收稿日期:24-12-30