許道軍解文婷文 舸(湖南農業大學動物醫學院,湖南長沙408;長沙樹人牧業科技有限公司,湖南長沙405)
飼養飼料Husbandry and Forage
豬場變溫控制技術
許道軍1解文婷1文舸2
(1湖南農業大學動物醫學院,湖南長沙410128;2長沙樹人牧業科技有限公司,湖南長沙410125)
摘要:豬場變溫控制技術是對豬舍不同時間段和不同區域采用不同的溫度控制值的一種新型豬舍溫度控制技術。本文主要闡述了傳統的恒溫控制技術的缺陷、變溫控制技術的技術原理和優勢,并對豬場變溫控制技術的具體實施提出建議。
關鍵詞:豬場;溫度控制;變溫控制技術
良好的溫度控制對維持豬群健康、提高飼料報酬均具有十分重要的作用。在一定的溫度范圍內,較低的溫度雖能有效地提高豬群的采食量,但是豬群會消耗額外的能量用于維持體溫,造成飼料的浪費以及腹瀉疾病的發生;較高的溫度雖能減少體熱損耗,但會抑制豬群的采食量,使豬群生長速度下降,并產生熱應激及相關疾病,同樣會造成飼料的浪費和疫病的發生?,F有的恒溫控制技術無法有效地解決這一矛盾。
豬場變溫控制技術則是在豬群采食和活動時間采用較低的空氣溫度,在豬群休息時間采取較高的地板溫度,并根據豬群站立和躺臥休息時段分別控制空氣和地板溫度的一種新技術。本文主要就恒溫控制技術的缺陷、變溫控制技術的技術原理、優勢及具體實施進行初步闡述。
恒溫控制技術一般是采用溫度控制儀,將豬舍內部的溫度維持在一個恒定值上。該技術可以實現自動化和精密化,使豬舍內部的溫度控制精度在1℃以內,極大地提高了豬群的健康水平,增加了養豬的經濟效益,但該方法還存在以下明顯的不足之處。
1.1未考慮到豬群不同時間段對溫度的需求有差異
某些先進的豬舍環境控制系統能夠根據豬群的日齡和體重來自動控制豬舍內部的溫度,如唐人神集團引進的美國Airworks豬舍環境管理系統,即可滿足不同階段豬群對最適溫度的需要,該系統將產房、配懷舍、公豬站的溫度設定為23.3℃;而將仔豬從斷奶到100日齡的溫度設定為從30℃逐步降低至23.3℃;滿100日齡的種豬,環境溫度均設定為23.3℃[1]。該系統雖能高精度地將豬舍溫度控制在一個恒定值,但因豬群在不同時間段所需的最佳溫度不同:在采食及活動時,機體產熱多,稍低的溫度有利于機體散熱和提高采食量;在躺臥休息時,機體產熱量下降,較高的溫度有利于豬只維持體溫,降低飼料消耗,并有利于豬只健康。即恒溫控制技術會造成舍內溫度在豬群采食活動時偏高而夜間休息時偏低。
1.2未考慮到豬群活動和休息時空氣溫度與地面溫度的差異
豬群在不同時間段的活動方式是有區別的,在采食和活動時,豬群以站立為主,此時,豬以蹄部著地,熱量散失主要以熱輻射和空氣對流傳熱為主;而豬躺臥休息時,豬只躺臥在地面上,腹部皮膚與混凝土地面直接接觸,此時豬腹部皮膚與地面接觸的部位發生熱傳導,其傳熱速度遠遠高于熱輻射。因此,豬群在不同狀態下,對地面和空氣的最適溫度的需求也有區別。
顯然,目前的恒溫控制技術完全忽略了豬群在不同時間段的活動規律和最適溫度的差異,無法滿足豬群對最適溫度的需求。
豬場變溫控制技術正是基于恒溫控制技術的上述缺陷,提出的一種精密的豬舍溫度控制方法,該方法不但考慮不同時間段豬群的最適溫度需要,還重點解決豬群對于空氣溫度和地板溫度的需求差異。
如前文所述,豬群在白天有較多的采食和活動時間,而在夜晚主要處于休息狀態。在白天的活動時段,豬體自身產熱量較多,且多處于站立狀態,蹄部與地面接觸,豬體散熱主要以熱輻射和熱對流散熱為主;而在夜晚休息時段,機體產熱量顯著下降,且機體約40%的皮膚與水泥地面直接接觸,此時豬體與地面接觸的部位以熱傳導為主,輻射和對流傳熱為輔,較低的地板溫度會導致散熱量顯著增加。變溫控制技術即針對這一現象,在豬群活動時段采用稍低的空氣溫度,有利于機體散熱和提高采食量;而在豬群休息時段,采用稍高的地板溫度,有利于減少體熱散失,從而提高飼料轉化效率,減少腹瀉等疾病的發生。
3.1有利于提高豬群的采食量
環境溫度能顯著地影響豬群的采食量。大量的研究已經表明,在一定的溫度范圍內,合理地降低豬舍溫度,能夠有效提高豬群的采食量;而溫度上升,則能抑制豬群的采食量[2]。精細化變溫控制技術由于充分考慮了不同時間段豬群的最適溫度需要,因此在白天豬群采食活動時,選擇一個比恒溫控制溫度稍低的溫度,有效地促進了豬群的采食。
3.2有利于解決低溫促進采食與熱能損失之間的矛盾
目前的恒溫控制策略存在一個矛盾,即:較低的溫度有利于提高采食量,但也使機體維持體溫需要消耗更多的熱量,從而導致了飼料報酬降低;較高的溫度條件下,雖然機體維持體溫所需的熱量有所減少,但豬群的采食量下降,同樣造成豬群的生長速度有所下降,飼料報酬也有所減低。采用變溫控制技術可以有效地解決這一矛盾:白天豬群采食時,維持一個稍低的空氣溫度,能夠有效地提高豬群的采食量;當豬群采食結束開始休息時,維持一個稍高的地板溫度,能夠減少豬群體熱的消耗,使豬群的飼料轉化率得到提高,豬群生長速度也得以提高。
3.3更加有利于豬群的健康
精細化變溫控制技術由于考慮了豬群在不同時間段的最適溫度需求,特別是在夜晚適當提高地板的溫度,能夠避免豬群在夜晚休息時腹部受涼,從而有效降低豬群腹瀉和感冒的發生率。
3.4有利于提高飼料報酬
采用精細化變溫控制技術,白天豬群采食量大,夜晚豬群熱能損失少,所采食的飼料能夠最大限度地轉化為增重,從而可以極大地提高豬群的飼料轉化效率。
3.5有利于減少能源消耗
結合保溫墻體和屋頂材料的運用,采用精細化變溫控制技術,在冬季時,白天采食和活動時間的設定溫度可以適當降低,節省白天升溫所需的能耗;在晚上采用地板加熱的方式,所需能耗更少。在夏季高溫時,也可減少夜晚降溫所需的能耗。
精細化變溫控制技術由于對溫度的控制精度要求高,顯然不能依賴于人工控制,必須采用智能化溫度控制儀來進行控制。現代化養豬企業多采用智能化環境控制系統來對豬舍內的溫度等多個環境指標同時進行監控和管理。智能化環境控制系統多采用可編程控制器(PLC)來進行控制,這類控制器只需要修改溫度控制的相關程序即可實現豬場的變溫控制。恒溫控制效果和變溫控制效果的示意圖見圖1和圖2。

圖1 恒溫控制效果示意圖

圖2 變溫控制效果示意圖
由于豬群變溫控制技術尚屬于理論研究階段,相關的試驗研究還非常欠缺,目前還沒有精確的溫度控制值可供參考。在生產實踐中,可以粗略地根據豬群在不同體重下的最適溫度范圍來進行設定,如體重50 kg的生長豬群,其最適溫度一般控制在17~25℃之間,則可將采食活動時段的豬舍溫度設定為維持在17℃左右;而在夜晚休息時段則保持豬舍內部溫度在25℃左右。即在采食活動時段,按最適溫度范圍的最低溫度設定溫度值;在夜晚休息時段,則按最適溫度范圍的最高溫度設定溫度值。
更為精細的豬舍溫度控制值和溫度策略,還有待于更多的研究者進行更為深入的研究。
參考文獻
[1]陳鋒劍.美國Airworks空氣控制系統在美神豬場的實踐[J].豬業觀察, 2014(2): 65-70.
[2]郭春華,王康寧.環境溫度對生長豬生產性能的影響[J].動物營養學報, 2006,18(4):287-293.
中圖分類號:S818.5
文獻標識碼:B
文章編號:1673-4645(2015)06-0060-03
收稿日期:2015-05-04
基金項目:長沙市科技局科技成果產業化資金專項(K1406206-21)
作者簡介:許道軍(1978-),男,湖南衡陽人,博士,副教授,研究方向:豬場環境控制關鍵技術,E-mail:xudaojun29@163.com