犢牛精確飼喂技術裝備研究現狀分析

吳新聲，丁志欣，李亞萍，坎 雜，蒙賀偉，戚江濤

（1．新疆維吾爾自治區農牧業機械試驗鑒定站，新疆 烏魯木齊 830000；2．新疆維吾爾自治區農機產品質量監督檢驗站；3.石河子大學機械電氣工程學院）

犢牛精確飼喂技術裝備研究現狀分析

吳新聲1，丁志欣2，李亞萍3，坎 雜3，蒙賀偉3，戚江濤3

（1．新疆維吾爾自治區農牧業機械試驗鑒定站，新疆 烏魯木齊 830000；2．新疆維吾爾自治區農機產品質量監督檢驗站；3.石河子大學機械電氣工程學院）

犢牛是牛場的基礎，犢牛的飼養水平不僅影響犢牛淘汰率，還直接影響犢牛成年投產后的生產性能。本文介紹了國內外犢牛養殖主要采用的技術方法及裝備，分析了國內外相關技術及裝備的研究現狀，指出了相關技術裝備優缺點，提出了犢牛養殖技術裝備進一步發展的參考對策和建議。

犢牛；飼喂；裝備；現狀

據統計，2013年，我國牛奶產量3 575萬t，奶牛業發展迅猛，而與此形成鮮明對比的是奶牛的高淘汰率，據調查：部分牧場、養殖戶犢牛年淘汰率達10%以上（正常情況下犢牛年淘汰率應該小于2%）。犢牛的高淘汰率給牧場經濟、牛群增值包括后續生產造成了巨大損失[1]。

資料顯示：犢牛飼養管理不僅影響犢牛淘汰率，還直接影響犢牛成年投產后的生產性能。因此，抓好犢牛的飼養管理，提高犢牛成活率，培養健康犢牛，是牧業生產的基礎，也是提高牛群質量、創建高產牛群的重要基礎。

目前，針對犢牛的飼喂主要采用人工飼喂，存在勞動強度大，效率低；受飼喂工技術水平影響較大，易出現飼喂未嚴格按照“三定”原則進行飼喂等突出問題，因此，在現代牧場犢牛飼喂裝備不斷研發和推廣的大環境下，犢牛飼喂科學化、精細化及機械化已成為必然趨勢[2-7]。

通過整理國內外犢牛機械化飼喂相關技術資料，目前犢牛飼喂裝備主要分為三類：（1）簡易機械式飼喂裝置；（2）采用加奶槍、吸吮器等設備對犢牛進行定量飼喂；（3）采用無線射頻識別技術對犢牛進行精確飼喂。

1 簡易機械式飼喂裝置

簡易機械式飼喂裝置是指在傳統的人工飼喂犢牛過程中，輔助人工完成犢牛飼喂工作的一些簡易式機械裝置，其具有易于安裝、清洗、不需要較大放置空間等特點。

相關研究如曲永利等人提出了一種犢牛飼喂裝置[8]（圖1），其主要由筒體、吸吮嘴、掛鉤及存儲箱等組成。筒體上安裝的吸吮嘴可以模擬吸吮母牛奶頭，減少了訓練犢牛喝奶飲水的時間，降低了勞動強度；裝置使用后直接將從圍欄上拔出，再反掛在圍欄外即可，操作簡單，實用性強，省時省力。該裝置能夠方便犢牛飲用，但其飼喂效率低，輔助人工成本較高。

圖1 一種犢牛水乳兩用飼喂裝置

2 定量飼喂裝備

定量飼喂裝備在對牛奶或者代乳粉等不同物料進行加工后，利用加奶槍向奶盆、奶桶等容器中快速加入定量物料，犢牛可通過吸吮器或者直接飲用的方式實現飼喂。

開展此類研究的如德國Urban公司的移動式犢牛自動飼喂設備[9]，該裝備由攪拌器、計時器、加熱器及加奶槍等組成，可實現為單頭單欄或分群飼喂的犢牛快速提供精確的牛奶；德國福斯特有限公司的MilchMobil120&200型犢牛飼喂車[10]由攪拌機、加熱器、用戶界面、控制系統及驅動系統等組成，可以飼喂牛奶及代乳品兩種物料。飼喂時，首先將牛奶或代乳品倒入儲料桶中，繼而設置加熱溫度，最后利用手持噴槍將物料加入到飼喂桶中對犢牛進行飼喂，該車實現了針對犢牛個體的定量飼喂，使用方便，飼喂效率高；內蒙古易潤大都林公司的DDLDNSW型犢牛飼喂車[11]容積可達150 L，工作時，裝備可將牛奶自動加熱、殺菌，并通過攪拌電機對牛奶進行實時攪拌，由冷卻水循環系統根據設定溫度值對牛奶進行降溫，飼喂時，由飼喂人員推動小車對犢牛進行飼喂；陳永生等介紹了一種犢牛飼喂電動車[12]（圖2），該車主要由牛奶罐、加熱控制裝置、攪拌裝置等組成。其中加熱控制裝置主要包括控制器、加熱器、溫度計、內桶及外桶等。該飼喂電動車具有結構簡單、操作方便等特點；關鳴等提出了一種犢牛飼喂裝置[13]（圖3），主要包括不銹鋼容器、攪拌器、加熱裝置及電腦等，其通過攪拌器對代乳粉和水的混合液進行攪拌，通過加熱裝置對代乳粉和水的混合液進行加熱和冷卻，并保持犢牛食用常乳溫度，裝置飼喂犢牛方式有兩種：（1）犢牛通過牛欄架上固定奶桶上的吸吮器進行食用；（2）飼喂人員通過奶槍向奶盆中注入一定量的奶液供犢牛食用。

圖2 一種犢牛飼喂電動車

定量飼喂裝備實現了犢牛飼喂物料的快速加工以及定量飼喂，提升了犢牛飼喂質量，提高了飼喂效率，降低了勞動強度，由于是定量飼喂，而每頭犢牛營養需求各不相同，因此該飼喂方法無法實現犢牛按照營養所需進行飼喂，易導致部分犢牛出現吃撐或吃不飽現象的發生，影響犢牛健康生長。

圖3 一種犢牛飼喂裝置

3 精確飼喂技術裝備

精確飼喂技術是基于犢牛個體體況，通過精確計算其營養需求對個體牛只實施精確飼喂的技術，該技術裝備基于無線射頻識別等技術實現犢牛個體的識別，并利用犢牛營養需求模型計算犢牛個體飼喂量，繼而對犢牛個體實施精確給料。

開展此類研究的有瑞典利拉伐公司生產的CF500型犢牛飼喂機[14]，在飼喂犢牛過程中，當犢牛進入奶站，由電子轉發器進行確認犢牛個體信息，然后根據犢牛飼喂計劃，完成牛只所需精確牛奶量的供給；德國優本（Urban）公司研制的犢牛飼喂機主要型號有寶拉和阿爾瑪兩種[15]：寶拉型號犢牛飼喂機的飼喂站分布較集中，主要由攪拌罐、加熱器、吸吮器及動態監控系統等組成。加熱器安裝在攪拌罐中，可對牛奶進行加熱及保溫。飼喂機的清洗裝置可對攪拌罐和吸吮器奶頭進行清洗消毒，利用酸堿清洗液進行清洗可以保證每頭犢牛在進食的時候都能擁有潔凈的環境。飼喂機的動態監控系統還可以實時監控犢牛進食過程，飼喂人員可在監控室觀察犢牛實時狀態。每臺犢牛自動飼喂主機可直接控制9臺輔機，每次10個飼喂站可同時對犢牛進行飼喂。阿爾瑪型號犢牛飼喂機適用于較大規模的牛場，它在眾多的犢牛自動飼喂機中最突出的特點就是基于閉合回路技術實現了吸吮嘴中牛奶的連續性。飼喂機的自動清洗系統可實現對攪拌罐、吸吮奶嘴和牛奶流動管道等的清洗。每臺犢牛自動飼喂機同樣可以控制9臺輔機，每個輔機最多可控制3個飼喂站，每次可達到27個飼喂站同時進行飼喂工作；基伊埃（上海）牧業科技有限公司的全自動犢牛飼喂器[16]是由計算機進行控制，用戶可以通過監控功能了解犢牛的生長過程情況，減少了飼喂人員日常護理犢牛次數，降低了人工成本。在對個體犢牛飼喂時，飼喂器能夠實現根據飼喂計劃為每頭犢牛提供營養配方功能；關金森等人提出了一種犢牛自動飼喂機，其通過配料螺桿將粉末輸送至混合罐與水進行攪拌混合，保溫采用水浴保溫方法，采用識別系統識別個體犢牛，控制裝置控制對犢牛飼喂全奶或者代乳粉的量[17]。

犢牛精確飼喂技術裝備實現了針對犢牛個體進行精確飼喂的功能，飼喂精度高，但其存在結構復雜，價格昂貴，而且裝備需要飼喂站等配套設備，二次改造成本高。

4 結語

相比傳統人工飼喂方式，犢牛機械化飼喂裝置大大減輕了勞動強度，提高了犢牛飼喂效率，提升了犢牛飼喂質量，為犢牛的健康成長奠定了良好基礎。目前，雖然國內外已開發有不同結構型式的機械化犢牛飼喂裝備，但其存在結構復雜，價格較高及對飼喂人員要求較高等突出問題。因此，針對我國犢牛飼喂技術現狀，亟需開發完成結構簡單、性能穩定、性價比高的犢牛精確飼喂機，其對畜牧業機械化、精確化、自動化發展具有重要意義。

[1]仁瑞清.不同飼喂模式對犢牛生長以及胃腸道發育的影響[D].河北農業大學，2012.

[2]付太銀，李墨林，周磊.犢牛的飼養管理[J].當代畜牧，2014（2）：50～51.

[3]胡德武.犢牛的飼養管理[J].畜禽業，2014（2）：38～39.

[4]杜楊，毛戰勝，耿玉林.犢牛飼養的關鍵技術措施[J].四川畜牧獸醫，2006（10）：46.

[5]王建軍，杜子文，烏蘭其其格.初生犢牛飼養管理的關鍵技術[J].畜牧與飼料科學，2008（3）：125～126.

[6]李來平.犢牛飼養管理關鍵技術[J].畜牧獸醫雜志,2010（1）：73～74+76.

[7]郭美青，戴遠棠.提高犢牛成活率的綜合技術措施[J].中國畜牧獸醫文摘，2013（8）：52～53.

[8]曲永利，王志博，劉立成，韋春波，包軍.犢牛水乳兩用飼喂裝置[P].中國專利：CN 102919139A，2013-02-13.

[9]易牧網，德國 URBAN移動式犢牛飼喂機，http://www. yimu100.com/goods.php?id=370，2014.

[10]福斯特養殖網，MilchMobil120&200型犢牛飼喂車，http:// www.foerster-technik.de/website/de/index.php，2014.

[11]馬可波羅網，內蒙古易潤大都林科技發展有限公司，http: //ddlxm.cn.makepolo.com/，2012.

[12]陳永生.犢牛飼喂電動車[P].天津：CN203167786U，2013-09-04.

[13]關鳴，楊軍，王少華，葉鋒.一種犢牛飼喂裝置[P].中國專利：CN202269261U，2012-06-13.

[14] M．Janzekovic，B．Mursec，I．Janzekovic．Automatic and conventional system for feeding calves［J］．Manufacturing and Processing,2011(2):566～572．

[15]中國養殖網.德國Urban犢牛自動飼喂機優越性介紹，http://www.chinabreed.com/machine/breed/2014/02/ 20140218618825.shtml，2014.

[16]上海奶業行業協會信息網，基伊埃牧場科技公司，http:// www.dairy-business.com/page/page0061.htm，2013.

10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.03.011

S817.3

：A

1007-7782（2015）03-0023-04

2015-04-25

石河子大學科學技術研究發展計劃科技成果轉化引導資金專項（kjcgzh2013-01）；新疆生產建設兵團工業及高新技術科技攻關與成果轉化計劃項目（2015AB001）

李亞萍