精确化饲养技术在现代养猪业中的应用

    从上世纪八十年代开始，随着电子技术和微电脑技术的迅猛发展，特别是非接触的RFID电子耳牌的出现，一些自动化定量饲养和生产性能精确测定设备不可避免地应用于养猪业中，给精确农业或精确饲养作了一个精彩的注释。以美国奥斯本工业公司为代表的国际先进的养猪设备制造公司自上世纪九十年代起，陆续研制和开发了几类全自动饲养和测定设备，在欧美等养猪业发达国家得到大规模成功应用，并被誉为“养猪业未来发展的方向”。在此我们着重介绍三类自动饲养和性能测定设备：1、全自动母猪饲喂系统，2、全自动种猪生产性能测定系统，3、生长育肥猪自动分阶段饲养系统等。

1、   全自动母猪饲喂系统

    奥斯本公司将全自动母猪饲喂系统称为TEAM 系统，即Total Electronic Animal Management（全电子动物管理系统）。TEAM系统的主要用于怀孕母猪的饲养和管理。众所周知，传统的怀孕母猪的管理模式是使用定位栏：怀孕母猪自断奶或配种后饲养在一个60cm x 210cm 的单栏中，好处是可以控制怀孕母猪的采食量，控制母猪体况和提高饲养密度，不利之处是母猪缺少运动、肢蹄病较多、肌肉无力容易难产、同时对饲养员要求比较高，需要饲养员具有非常高的责任心和专业技术才能控制怀孕母猪采食量和母猪体况。

    TEAM 全自动母猪饲喂系统的工作原理是：每50-60头怀孕母猪圈养在一个90-100m2大栏中，根据饲养规模，每栏可以是同一批配种的怀孕母猪，也可以是不同日期配种的怀孕母猪进行混合饲养。自动饲喂站通过母猪佩带的RFID电子耳牌对母猪个体进行识别和区分，并根据每头母猪的怀孕日程和体况，结合天气温度自动计算出母猪每天应采食的饲料定额并投放相应的饲料量给该母猪。母猪采食完自己当天的饲料定额后，即使它再进入饲喂站，饲喂站不会再投放饲料给它，从而达到控制怀孕母猪采食量和保持母猪体况的目的。通过TEAM 系统的精确饲喂方式，怀孕母猪的总体饲料节约水平可达每头每天节约1磅饲料。

    TEAM系统还在怀孕栏中为怀孕前8周的母猪安装了自动的发情探测站并配备了试情公猪。当栏内母猪接近发情或发情时，它们将接近电子发情探测站并与试情公猪进行鼻与鼻的接触，在此同时，发情探测站将记录下该母猪的电子耳牌以及它与公猪接触的次数和接触持续时间，并将记录的数值转化为发情指数曲线，当曲线达到预设的发情阈值时，TEAM系统将自动提醒饲养员或管理人员对该母猪进行发情的人工鉴定。电子发情探测站和试情公猪如同一位永远工作的饲养员，它几乎不放过每一头发情母猪，这种发情鉴定完全符合母猪的自然生理特性，不会给母猪造成任何应激反应。理论计算表明，电子发情探测结合人工复查手段，母猪的怀孕受胎率将提高8%。实际应用中我们也发现，使用了TEAM系统和电子发情探测站的某些猪场，其母猪受胎率甚至提高了10%。

    奥斯本工业公司还开发了与TEAM系统配套使用的ID-Logger（数据记录仪）。使用ID-Logger，饲养员或管理人员可以在生产线现场将母猪的资料如母猪产仔日期、总产仔数、活仔数、死产数、木乃伊数、断奶日期、断奶仔猪数、断奶窝重、配种日期、母猪体况等输入数据记录仪（ID-Logger）并由此直接输入计算机，节省了许多文字输入时间和减少了许多可能的输入错误。有了ID-Logger，母猪的生产记录更加完备和准确，特别适用于种猪场的生产记录的登录和信息管理。ID-Logger还能下载生产管理软件并在生产现场直接应用。

    TEAM饲喂站投放饲料的同时还投放一部分水进入料槽，怀孕母猪事实上采食水拌料。此项技术既减少了母猪采食时间也减少了饲料浪费。由于TEAM饲喂站严格控制了怀孕母猪采食量，因此在TEAM饲喂站的母猪更容易保持良好的一致的体况。由于怀孕母猪能保持良好的体况，它们的产仔数更多、仔猪初生重更均匀、母猪泌乳力更强、仔猪断奶重更大而且母猪更容易达到断奶后发情。由于怀孕母猪在饲喂栏中可以自由运动，它们更健壮、更少肢蹄病，因而它们的生产寿命更长。因此，TEAM系统特别适用于饲养高价值种猪的种猪场。

    TEAM系统还具有一些实用的功能如：

1） 早期预警功能 – 采食量减少，达不到采食定额的母猪往往是疾病的先兆，TEAM系统能将这些母猪标记出来，并提醒饲养员或管理人员。

2） 标记功能 – TEAM 系统可以根据管理人员的需要，对特定的怀孕母猪进行颜色标记，便于管理操作。如对特定日期的母猪进行妊娠检查或疫苗注射等。

3） 分栏功能 – 某些TEAM系统可能需要对特定的猪群进行分栏，如到期需要进入分娩舍的待产母猪。

2、   全自动种猪生产性能测定系统

    传统的种猪生产性能测定模式是：2-5头测定猪饲养在一个大栏中，每头测定猪经过训练后有自己固定的采食位置。测定员记录测定猪每天的采食重量或由饲料体积转换为饲料重量，并定期对测定猪称重（通常是每隔一个月或仅仅是测定开始和结束时）以获得测定猪生长速度的数据。这种手工测定模式的不足之处是：1）测定中容易发生主观错误，如饲料称重不准确或测定记录出错等；2）不能对测定猪生长速度进行连续记录，手工测定中对种猪称重是一个烦琐和费力的过程，每次称重必将对测定猪造成应激并对测定猪生长发育造成不利影响。因此人们不可能对测定猪进行每天称重而取得其生长速度的连续数据。3）测定模式决定了测定数据的客观偏差。例如手工测定中测定猪必须采取定时定量的采食方式，其采食方式、采食时间以及采食量与实际生产状况下自由采食模式有偏差；小群饲养固定采食栏位消除了猪与猪之间的竞争，这与实际生产状况也不相符，某些生产性能好的种猪并不具有良好的竞争性，其后代在实际生产环境中可能表现不佳；小群饲养（2-5头）与实际生产中的大群饲养（10-30头）的生长速度和采食量也有偏差。

    奥斯本工业公司的FIRE全自动种猪生产性能测定系统（Feed Intake Recording Equipment）就完全克服了种猪手工测定模式的缺点。同样是利用RFID电子耳牌的识别技术，FIRE系统能从一个群体中识别出每个个体，并对个体进行测定和记录。FIRE测定系统中每个测定栏安装一台测定站，每个测定站可以饲养12-15头测定猪，与实际生产状况基本一致。当佩带电子耳牌的测定猪进入测定站采食时，FIRE测定站立即记录该测定猪的电子耳牌号码，并记录该测定猪进入/退出测定站的时间、测定猪进入前/退出后料槽的重量，其中料槽的重量差即为该测定猪此次的采食量，在测定猪采食的同时，测定猪站立于一个个体称重秤上，个体称重秤将记录该测定猪本次采食时的体重值。由于自由采食的缘故，每头测定猪每天将进入FIRE 测定站进行采食约10-15次，FIRE系统将每头测定猪每次的采食量自动累加成为每天的采食量记录，并从当日测定的体重值中取一个中间值作为该测定猪当天的体重，以此作为计算日增重和饲料报酬的数据基础。

     FIRE系统的工作原理表明FIRE系统完全是通过被动方式获取测定数据，系统在获得测定猪采食量和体重数据时完全不干扰测定猪的正常生活方式，因此所获得的测定数据非常接近于实际生产状况下的猪生长模式。因此，从FIRE获得的测定数据可以认为是实际生产状况下发生的生产数据，FIRE的测定数据也可直接用于生产实际，如种猪选择或选育、或用于计算生产中猪生长发育曲线。

    由于FIRE系统能取得连续的体重记录，因而为种猪选育提供了一个新的重要的选择指标，即任何生长阶段的日增重和饲料报酬。育种工作者现在可以通过FIRE系统所获得的测定数据，对不同测定猪的任何生长阶段的日增重和饲料报酬数据进行比较，从中选择理想的种猪。

    同时，也正是因为FIRE系统能够准确获得测定猪的连续体重记录 - 即测定猪的生长曲线。在生产猪场，我们可以利用经过确定的猪生长曲线计算猪的蛋白质沉积曲线，而最终计算出猪在不同生长发育阶段所需的赖氨酸和能量比例，以此作为阶段饲养的饲料配制的基础，使各阶段饲养的饲料营养既满足猪的生长发育需要，又不浪费营养物质。各阶段的饲料营养含量完全与本场的生产猪的生长发育曲线相吻合。此举不但可大大节约饲料成本，减少不必要的营养浪费和避免营养物质不足，还可大大降低猪场氮磷废物的排放，减轻猪场对环境造成的压力。

3、   生长育肥猪自动分阶段饲养系统

    我们知道，对生长肥育猪最科学的饲养方式是分阶段饲养，不同体重的生长肥育猪采食不同阶段的饲料，各阶段的饲料中的营养物质刚好满足此阶段体重猪的营养需要。可以理解，饲养阶段越细分越好，饲养阶段区分得越细、越精确，饲料中营养成分越能与猪生长发育相匹配。因此，精确的阶段饲养可以极大地节约饲料成本和减少排泄物对环境的污染。但传统意义上，生长育肥猪的分阶段饲养只存在于理论中，在实践中基本无法精确执行。因为人们只能通过目测判断生长育肥猪的体重，并以此为依据对生长肥育猪分栏饲养或更换阶段饲料。但目测判断猪体重的方法误差较大，而且不同的目测者有不同的误差。另外，在猪生长肥育阶段，猪的体重是一个动态的变化过程，有的猪生长速度快，体重增加大，有的则相反，每个栏的猪经过一段时间后，体重分布又变得各不相同。而在传统的生产模式中，我们不可能对生长肥育猪每天根据体重进行分栏而喂以不同饲料。因此，我们在现行的养猪生产模式中，只能实现粗略的分阶段饲养，与精确饲养的要求差之甚远。

    美国奥斯本公司近年开发的Weight Watcher系统（猪体重监视者系统）为精确的分阶段饲养和其它应用提供了广阔的应用前景。Weight Watcher系统的工作原理是：将整幢猪舍分为两个部分 – 采食区和饮水区，具有体重分类功能的个体秤安装在采食区和饮水区之间。采食区的生长肥育猪可以自由进入饮水区，但饮水区的生长肥育猪必须通过个体秤才能进入采食区。个体秤根据猪的体重将猪分为2-4栏，根据测定秤获得的数据，我们可以非常清楚知道每栏有多少头猪，其真实的平均体重是多少，并给不同体重的猪栏投放各自不同阶段是饲料，做到真正意义上的精确分阶段饲养。

    通过Weight Watcher系统，使阶段饲养中饲料转换更有效、更容易和更准确。饲料完全配合生长肥育猪的生长速度，既不会因为饲料营养物质不足而影响猪生长发育速度，也不会因为饲料中营养物质过多而造成的饲料营养物质浪费，从而大大节省了饲料成本和减少了对环境的污染。对不同体重的猪喂以不同营养浓度的饲料，我们可以使体重较轻的猪增加生长速度，对体重较大的猪则追求更好的饲料报酬。通过精确调整饲料营养成分，我们更容易使全部生长肥育猪达到预计出栏重量，从而减少生长肥育猪占用栏舍时间，提高猪栏的利用率。Weight Watcher系统还为我们提供了肉猪生长曲线，我们可以获得各栏的平均日增重数据，由此可以预计达到出栏体重的天数和头数，为经营销售工作做好长期或短期的计划。根据各栏平均日增重数据，我们还可比较不同猪栏之间或不同猪舍之间的平均日增重，或由此判断和比较饲养管理水平，或由此研究猪的行为或环境因素对增重的影响。

       Weight Watcher系统的另一个重要应用是筛选更平均或更一致的出栏猪。在由屠宰场定价系统中，送宰的肥育猪在体重上越一致，定价就越高。与传统的目测体重方式相比，使用Weight Watcher系统，饲养员或管理人员可以设定出栏猪的体重，从而筛选出体重更一致的出栏猪，而且可以使出栏猪的体重更接近最佳屠宰重量。因此，Weight Watcher系统甫一推出，就受到养猪业者的热烈欢迎，并在欧美等养猪业和集中屠宰加工发达地区迅速推广应用。随着我国养猪工业对生产效率和效益的不断追求，应用Weight Watcher系统进行精确饲养的需求将会越来越多；同时随着我国屠宰加工业的不断扩大和集中，越来越多的生猪饲养者将会对出栏猪的一致性有迫切的需要。

4， 小结

      自动化的养猪生产设备和种猪测定设备并不是简单地增加机械工作和节约劳动力，随着微电脑的应用和信息技术参与其中，养猪的模式和人们对养猪业的认识发生了根本的改变，人们已从粗放生产，追求产量的养猪生产模式中转为精确饲养、追求最高效率和最大效益。事实上，使用了这些自动化的养猪生产设备和测定设备，并没有减少劳动力的投入，劳动力只是从繁重和琐碎的体力劳动中解放出来，转而投向更高层次的饲养管理，使饲养管理工作进入一个新境界。例如使用TEAM系统的母猪生产线，饲养员无需给母猪喂料，但饲养员的精力更多地投入到母猪的管理工作中，如发情检查鉴定、妊娠检查或疾病检查、体况检查等。通过ID-Logger下载的信息，饲养员在生产现场可以查看每头母猪的生产记录，在生产现场即可作出精确的管理决定。这就是信息化养猪的新模式。又例如使用Weight Watcher系统的生长肥育猪生产线，饲养员和管理人员可以清楚知道每个栏的生长肥育猪平均体重，并由此决定饲料类型和预计出栏上市天数和猪头数。这也是信息技术在饲养生产上的应用。

      我国是一个养猪大国，经过改革开放后二十多年的发展，我国的养猪产量已成为世界第一，作为畜牧工作者，我们为此感到自豪。但我们也必须清醒地认识到，我国的饲料资源非常有限，而且养猪对环境造成的压力也非常大。我们饲养效率和效益与先进的国家相比，还存在一定的差距。在养猪业发展到现在的这个阶段，我们需要对养猪业的未来发展做一个深刻的反思。作为养猪业未来的发展方向，我们必须彻底抛弃追求产量而不计较效益和不考虑环境压力的思维方式和生产模式。作为畜牧业中的科技工作者和养猪业界的生产带头人，一定要将精确饲养、效益饲养作为今后工作的努力方向，着重将信息技术、微电脑技术引入养猪生产中来，在养猪效率和效益上使我们逐步缩小与发达国家的差距，为中国畜牧业的再次辉煌作出新的贡献。

刘敬顺 广东省农科院畜牧所                      施景橙  美国奥斯本工业公司

来源：中国养殖技术网