自動(dòng)飼喂系統(tǒng)的研發(fā)思考

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本文作者：陳永琴 單位：黑龍江省農(nóng)機(jī)推廣總站

目前，國(guó)內(nèi)豬養(yǎng)殖業(yè)中有如下幾種飼料自動(dòng)飼喂系統(tǒng)：采用干料輸送設(shè)備具有保持飼料清潔干凈、操作管理方便、運(yùn)行可靠、費(fèi)用低的特點(diǎn)。其關(guān)鍵的配套設(shè)備為：輸送盤(pán)索、飼料塔，其材料要求內(nèi)壁光滑、安裝簡(jiǎn)便、杜絕滲漏、便于清洗消毒，一般由橡膠、不銹鋼、玻璃鋼等材料制成[5]。該自動(dòng)飼喂系統(tǒng)多以自制或廠家定制的形式為客戶提供服務(wù)，并逐漸在大中型養(yǎng)豬場(chǎng)開(kāi)始采用。研究表明，液態(tài)料智能化飼喂系統(tǒng)能夠提高母豬受胎率、仔豬存活率、斷奶仔豬平均體重等，能夠促進(jìn)豬場(chǎng)管理高效、自動(dòng)化并提高經(jīng)濟(jì)效益[6]。該系統(tǒng)主要由干料塔、干料輸送帶、混合塔、電子稱重系統(tǒng)、送料泵、輸送管道和電子下料閥門(mén)、信息控制系統(tǒng)等組成。目前我國(guó)現(xiàn)有液體飼料自動(dòng)飼喂系統(tǒng)大多是在引進(jìn)國(guó)外設(shè)備技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備改良優(yōu)化，如引進(jìn)的法國(guó)Acema自動(dòng)飼喂系統(tǒng)及美國(guó)Osborne自動(dòng)飼喂系統(tǒng)，在飼喂40kg左右青年豬時(shí)會(huì)出現(xiàn)卡豬等問(wèn)題[7]，經(jīng)試驗(yàn)并改進(jìn)以適應(yīng)本土生產(chǎn)實(shí)踐。液體飼料自動(dòng)飼喂系統(tǒng)的核心部件是其軟件控制系統(tǒng)，我國(guó)科研人員也采用先進(jìn)信息控制技術(shù)開(kāi)發(fā)了基于PROFIBUS總線的全自動(dòng)液體飼喂系統(tǒng)[8]。目前，液體飼料自動(dòng)飼喂系統(tǒng)所存在的最主要問(wèn)題是自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制精度較為粗糙，與國(guó)外還有一定差距。

母豬是豬場(chǎng)的核心，其產(chǎn)仔率、存活率等技術(shù)指標(biāo)直接決定著豬場(chǎng)經(jīng)營(yíng)的成敗。因此，對(duì)母豬進(jìn)行精細(xì)化飼養(yǎng)管理就顯得尤為重要。我國(guó)傳統(tǒng)的種豬飼喂方式是由飼養(yǎng)人員根據(jù)母豬生長(zhǎng)特點(diǎn)按照特定飼料配方添加飼料，這種飼喂方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、投料精度低、飼料損失量大，不利于大規(guī)模集中飼養(yǎng)。隨著科技進(jìn)步，液體飼料及母豬自動(dòng)化飼養(yǎng)管理系統(tǒng)逐步取代了傳統(tǒng)飼養(yǎng)方式。母豬自動(dòng)化飼養(yǎng)管理系統(tǒng)可依據(jù)被監(jiān)測(cè)母豬電子耳標(biāo)進(jìn)行身份判別，同時(shí)依據(jù)母豬體重等指標(biāo)計(jì)算母豬蛋白質(zhì)、能量等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)需要量，通過(guò)母豬自動(dòng)飼喂系統(tǒng)準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)精確飼喂。目前，國(guó)際上已出現(xiàn)一些先進(jìn)的自動(dòng)飼喂設(shè)備，常見(jiàn)的有德國(guó)BigDutchman公司的CALLMATIC2、荷蘭Nedap公司的Velos及其他國(guó)家的ESF系統(tǒng)[9]。其系統(tǒng)按照功能可分為母豬自動(dòng)化飼喂系統(tǒng)、母豬智能化分離系統(tǒng)、母豬智能化發(fā)情鑒定系統(tǒng)[10]。母豬自動(dòng)化飼養(yǎng)管理系統(tǒng)基本功能如下：（1）個(gè)體信息識(shí)別。（2）體重、營(yíng)養(yǎng)需求量、進(jìn)食時(shí)刻、進(jìn)食用時(shí)、進(jìn)食量等指標(biāo)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。（3）母豬發(fā)情期、預(yù)產(chǎn)期等重要事件的預(yù)警與監(jiān)測(cè)。（4）實(shí)現(xiàn)飼喂和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)運(yùn)算的全自動(dòng)功能。母豬自動(dòng)化飼養(yǎng)管理系統(tǒng)技術(shù)在國(guó)外較為成熟，但我國(guó)養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)用較少，這是由于該系統(tǒng)主要依靠進(jìn)口，成本高，國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)研究機(jī)構(gòu)較少。

奶牛是反芻動(dòng)物飼養(yǎng)現(xiàn)代化程度最高的家畜。然而，我國(guó)大多數(shù)奶牛場(chǎng)仍然采用傳統(tǒng)的人工飼喂、人工管理，無(wú)法做到依據(jù)每頭奶牛的具體情況進(jìn)行單獨(dú)的精量飼喂。為了解決上述問(wèn)題，奶牛信息化自動(dòng)飼喂系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。奶牛信息化自動(dòng)飼喂系統(tǒng)主要由自動(dòng)飼喂管理平臺(tái)、奶牛飼喂控制臺(tái)、奶牛身份自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)和自動(dòng)給料系統(tǒng)4部分組成。其原理是：自動(dòng)飼喂管理平臺(tái)把輸入的奶牛信息與數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，自動(dòng)判斷精料供給時(shí)間、供給量。然后通過(guò)系統(tǒng)總線傳輸給奶牛飼喂控制臺(tái)，給料系統(tǒng)按預(yù)定的給料量自動(dòng)下料，供奶牛采食[11]。采用奶牛精確飼喂系統(tǒng)可以精確監(jiān)測(cè)奶牛采食情況，實(shí)時(shí)掌握奶牛身體狀況，有助于奶牛的高效產(chǎn)奶，提高飼喂效率和經(jīng)濟(jì)效益[12]。奶牛信息化自動(dòng)飼喂系統(tǒng)的研發(fā)歷史不長(zhǎng)，西歐各國(guó)在1983年普遍使用由自動(dòng)識(shí)別器、產(chǎn)奶量記錄器、定量配料器和微處理機(jī)組成的自動(dòng)飼料配給系統(tǒng)，而中國(guó)目前僅有少數(shù)奶牛場(chǎng)使用奶牛精料自動(dòng)飼喂系統(tǒng)，且多為進(jìn)口產(chǎn)品[13]。經(jīng)諸多學(xué)者的不斷努力，國(guó)產(chǎn)的同類產(chǎn)品有9WAFM-11型奶牛自動(dòng)精準(zhǔn)飼喂系統(tǒng)[14]、草食動(dòng)物飼養(yǎng)飼喂系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)裝備[15]，但這些設(shè)備應(yīng)用面窄，還需大力推廣。

綜上所述，我國(guó)豬、牛信息化自動(dòng)飼喂系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)符合我國(guó)精細(xì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展實(shí)際；應(yīng)在借鑒國(guó)外技術(shù)的基礎(chǔ)上形成我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)與設(shè)備；應(yīng)當(dāng)形成產(chǎn)、供、銷一體化服務(wù)模式，以適應(yīng)我國(guó)多樣化的豬、奶牛飼養(yǎng)實(shí)踐；最后，這種先進(jìn)的廣泛應(yīng)用還需管理部門(mén)的統(tǒng)籌規(guī)劃與大力推廣。