惠 雪,施正香,李保明
(中國農業大學北京市畜禽健康養殖環境工程技術研究中心,北京 100083)
福利化養豬生產工藝與技術裝備
惠 雪,施正香,李保明*
(中國農業大學北京市畜禽健康養殖環境工程技術研究中心,北京 100083)
采用福利化的生產工藝及技術裝備,是我國養豬業健康可持續發展的重要途徑。該文從生產工藝、養殖技術及飼養設備入手,介紹了福利化養豬生產工藝技術,為福利化養豬生產技術的應用提供依據。
福利化養豬;生產工藝;裝備
定位飼養方式是我國規模化豬場目前普遍采用的母豬飼養工藝模式,這種飼養方式可較好地實現母豬的同步飼喂,有效避免了母豬間因爭食引起的攻擊,也方便對母豬的日常操作與管理。但定位飼養工藝模式由于限制妊娠母豬的活動,其空間環境應激對母豬健康和繁殖性能的影響逐漸凸顯,母豬生產性能受限。歐盟等已明令禁止使用限位欄飼養妊娠母豬,使母豬的窩產仔數平均
已實現14.5~15.5頭,斷奶仔豬數達到12.5~13.5頭/窩。每頭母豬年提供的斷奶仔豬數達到30~35頭的水平。由此可知,合理的生產工藝會促進豬群健康及其生產性能發揮。采用福利化的生產工藝模式是提升我國母豬的生產力和健康養豬水平的關鍵。
豬是社會性動物,就本身福利而言,群養明顯好于定位飼養。群體飼養更有利于母豬行為表達和建立和諧的社群關系,較大的活動空間有利于母豬運動,改善其繁殖性能。福利化養豬的生產工藝是根據動物生理、行為、習性、環境等生物學特點,通過動物福利技術設施的研究與實施,以改善高密度下的養殖條件,滿足動物生物學要求,從而實現增產增值、提高肉的品質和品位的目標。舍飼散養工藝是福利化養豬的典型代表。
舍飼散養分為大群飼養和小群飼養兩種。智能化母豬管理系統的引進和推廣,使母豬的飼養群體擴大到50~300 頭/群,并利用無線射頻識別技術從理論上實現了母豬的精準飼喂。由于限飼導致妊娠期母豬處于饑餓狀態,采用電子飼喂站時,需要對母豬進行調教,否則母豬間的采食競爭大[1],在電子飼喂站附近等候采食的豬只可能會拱咬前側豬尾巴等,導致肢體或陰戶損傷等現象發生[2]。該系統對豬群管理要求較高,特別是母豬初次進入系統后需訓練其先學會使用飼喂站,而我國豬場尚缺乏這方面的訓練技術和人才。這是導致智能母豬管理系統在我國沒有得到很好應用的主要原因。
采用小群飼養時,群體以8~20頭/群為宜,此時,圈欄面積符合歐盟每頭母豬2.25 m2的最低要求,且滿足豬的采食、躺臥、排泄、活動等行為分區要求[3]。小群飼養工藝的生產管理相對簡單,比較符合我國現階段的飼養水平。但是,采用小群飼養時,母豬位次明顯,如果飼喂方式配套不合理,可能會出現“高位次母豬采食過量、低位次母豬采食不足”等問題,導致低位次母豬繁殖性能差,淘汰率高[4]。每種飼養工藝模式均需要相應的工程配套技術才能實現其工藝的特點和發揮其應有的優勢。
2.1 通過整場(區)的全進全出實現嚴格防疫
我國的規模化豬場多采用流水線的生產工藝模式,每個豬場飼養從母豬到育肥豬等各階段豬群于一體,稱為單點多段式布局。常見的工藝流程分為三段式、四段式、五段式、六段式等[5]。隨著豬場規模增加及人們對工程防疫重要性的認識提升,采用這種工藝流程時,很多豬場努力做到按舍全進全出,轉群后對豬舍進行空置、清洗并消毒。但是,由于不同舍的排水系統共用,難以徹底切斷病原微生物的繁殖鏈。特別是以空氣傳播的疾病很難徹底消除,經常出現一棟豬舍轉群,隔壁相鄰豬群生病的現象。在場區的邊飼養邊消毒過程中,病原微生物很容易產生抗藥性或因變異而培育出新的病原微生物。這也是很多新建的豬場疾病少,隨著飼養時間增加而疾病增多的重要原因。因此,要做到嚴格防疫,僅依靠整舍甚至某個單元的全進全出遠遠不夠的,需要實現整場或整區的全進全出。采取分區布局和多點式養豬配套專業化生產方式,如設置專業化的母豬生產場(區)、仔豬生產場(區)和若干育肥場等是實現整場(區)全進全出養殖工藝的關鍵所在。
2.2 通過分解操作步驟以減少斷奶仔豬的多重應激
仔豬所獲得的母源抗體一般在出生后3周齡時就幾近消失,主動免疫要在4~5周齡才能起作用,因此,3~5周齡是仔豬免疫空白階段,抵抗力最差,對環境應激敏感。而我國豬場多采用28 d斷奶,斷奶、并窩、轉群、甚至運輸等多重操作,這是仔豬所面臨的最嚴重的一次應激,常出現仔豬腹瀉、飼料利用率低等,給生產帶來損失。
為了減少應激,發達國家一般做法是分解應激管理:1)仔豬斷奶時先混群1周,仔豬在母豬場就近先相互熟悉可有效降低運輸混群所造成的應激;2)待仔豬適應固體飼料后,再轉運至保育舍或保育場進行飼養;3)混群時需采用抗群體應激的豬玩具,可大幅減少混群打斗現象。這種將仔豬遭受的多重應激分解開來,使仔豬逐漸適應的方法,可最大程度降低仔豬斷奶轉群混群造成的嚴重應激,減少生產損失。
2.3 生長育肥階段再次分群可提高肥豬出欄均勻度
出欄肥豬良好的均勻度是每個豬場追求的目標。為了追求均勻度,很多人在飼喂方式、飼養設備等方面進行了大量的研發,如荷蘭Nedap公司開發了Sorting育肥豬飼養系統。該系統將豬采食區與活動區徹底分開,并在活動區通往采食區的通道內設置了體重稱量系統。當豬只進入稱量系統時,系統利用電子耳標對比分析豬只實時體重與標準體重的差異,并提供不同配方飼料,以提高豬的均勻度。從生產工藝角度講,為了減少并窩造成的爭斗現象,我國傳統的豬場在飼養過程中很少對豬群進行組群。有的豬場會在仔豬斷奶時進行并窩以提高生產效率,一般為“兩窩并一窩”的方式,此后一直保持原窩轉群方式,直至出欄。這種方式在一定程度上減少了豬群的爭斗,但也存在明顯的弊端。由于每頭母豬同胎所生仔豬的體質有強有弱,如果原窩或直接并窩飼養,務必會導致“強豬越強,弱豬越弱”,造成肥豬出欄均勻度差。如果在保育階段分群,開始時大群飼養,兩周后將弱小豬分群移出,每群保育豬分成兩群轉入育成育肥舍,可有效改善弱勢豬群的生長育肥階段的生活環境,進而提高整場育肥豬出欄的均勻度。生產實踐證明,在保育階段采用大群飼養是可行的。
2.4 通過地道送風方式緩減舍內環境應激
豬舍內的空氣環境也是影響豬只福利的主要因素,特別是舍內的溫度環境,會顯著影響豬只的健康與生產力[6]。濕簾風機降溫系統是養豬生產中廣泛使用的環境調控措施。但是,該系統產生的風速大,且在干熱地區啟動初期普遍存在降溫過快、幅度過大問題[7],對豬的應激明顯,特別是濕簾附近豬群會遭受急性冷應激,很容易引發感冒等癥狀,損害其健康。在高溫高濕環境中,該系統降溫效果差,啟動后會顯著增加舍內相對濕度,影響豬通過喘息、體表沾濕等方式散熱[8],使熱應激程度進一步加劇。
地道送風是利用地下土壤熱容大且地下土層溫度與空氣溫度存在溫差的特征,在地下一定深度的土層中開挖地道或埋管,使舍外空氣從中預冷或預熱后再進入舍內[9]。Goetsch和Muehling研究表明,在分娩舍中采用地溝通風降溫方式,當舍外溫度達到33.3 ℃可以使舍內降至20.6 ℃[10]。馬承偉研究表明地道送風可使氣溫降低到濕球溫度以下,在我國南方高溫高濕地區應用比濕簾降溫效果更好[11]。由此可知,地道送風降溫效果好且不會造成舍內空氣絕對濕度過高,非常適宜用于規模化豬場的整舍環控中。其弊端是工程量大,一次性建設投資較高[12]。
3.1 自由式產欄實現分娩母豬的福利化飼養
分娩限位欄是我國分娩階段母豬普遍采用的飼養設備。研究表明,母豬在分娩限位欄內運動量少,分娩時身體和腿部搖擺幅度小,使得產程和仔豬分娩間隔延長。仔豬在產道內滯留時間過長會導致窒息而死,成為死胎[13]。后續被壓死的仔豬也多是那些在生產過程中因缺氧導致體質弱、活力差的弱仔豬。為了降低仔豬死胎率,很多豬場對分娩母豬注射催產素。有學者研究表明,催產素會促進母豬子宮平滑肌的強烈收縮,降低仔豬臍帶血流量,加速仔豬臍帶斷裂等,反而會增加仔豬的死胎率[14-15]。分娩限位欄內母仔的吻突接觸次數有限,這種最能體現母仔親情的觸覺交流不能充分表達,導致母豬的母性日趨減弱,惡意攻擊仔豬現象多[16]。為了保障分娩豬群的健康與福利,非常有必要將其從限位欄內解放出來。
鑒于分娩限位欄存在的諸多問題,顧招兵等研究了自由式分娩欄,見圖1所示。該分娩欄長2.5 m,寬2.3 m,欄位一側設置仔豬保溫箱,另一側設置仔豬防壓面,兩者之間設置仔豬防壓桿。母豬躺臥在欄內哺乳,見圖2所示。通過現場試驗發現,在自由式分娩欄內,母豬產前產后可自由活動。與分娩限位欄相比,每窩仔豬死胎率降低6.3%,仔豬壓死率降低了1.5%,產程縮短約96 min,仔豬分娩間隔縮短約5 min。自由式分娩欄在滿足母豬運動量的前提下,克服了分娩限位欄的不足[17]。

圖1 自由式分娩欄模型圖

圖2 母豬在自由式分娩欄內哺乳
3.2 躺臥區設置豬床以提高福利水平
Aarnink等認為通過調控圈欄內局部環境方式,供豬自行選擇躺臥或活動區域[18],以提高豬的福利水平。動物行為學試驗表明,一天中豬約有80%的時間處于躺臥休息狀態,因此,改善躺臥區的環境最關鍵。
保育階段仔豬自身免疫力差,對環境溫度要求較高,但因其體重小,很難通過自身產熱使舍內溫度維持到適宜范圍,因此,很多豬場在冬季需要對保育豬舍進行加溫。周道雷等研究表明,在仔豬休息區設置帶有門簾的暖床,床內設水暖供熱系統,見圖3、圖4所示,在舍溫為13 ℃時,可使暖床內溫度維持在28.6 ℃,滿足保育仔豬的溫度需求。躺臥區適宜的溫度有效解決仔豬腹瀉,仔豬淘汰率減少9%,21日齡仔豬體重增加0.5 kg[19]。

圖3 地暖式仔豬暖床

圖4 仔豬躺臥在暖床內
龐真真等開發并研究了小群模式下為母豬提供冷水降溫豬床以調節母豬躺臥區域的溫度(見圖5),結果表明,采用地下水降溫時,當舍內溫度為34.5 ℃時,床內最大降溫能達6.5 ℃。采用這種方式,豬床內溫度相對恒定,可維持在25~30 ℃,在不增加舍內相對濕度前提下取得較好的降溫效果,適合作為夏季南方高溫高濕環境下的降溫方式[20]。李偉等研究表明,在豬床兩端增加門簾(見圖6),在冬季低溫環境中具有床內局部區域提升保溫效果,較未增加門簾的豬床和舍內溫度分別高3.2 ℃和6.9 ℃[21]。

圖5 冷水降溫豬床

圖6 門簾保溫豬床
3.3 設置福利玩具可改善飼養環境的豐富度
為豬提供一個豐富的飼養環境可促進動物的身心健康,使其特有行為得以表達,減少機械行為和其他不正常行為的發生。在圈欄內設置或添加滿足豬采食、飲水以及排泄行為等基本生活設施之外,用于滿足豬其他天性行為和生理需求的其他任何物體或設施設備的狀態,均可稱之為改善圈欄內環境的豐富度。Blackshaw等研究表明,為斷奶仔豬提供玩具,如打結尼龍繩、橡膠軟管、鏈子、橡皮狗和懸掛的金屬棒等,可明顯降低混群3周內的爭斗行為發生頻率[22]。Beattie等研究表明,為育肥豬提供泥炭和墊草,平均日采食量、飼料轉化率、生長率和胴體重均有提高[23]。席磊等研究表明,在育肥豬欄內設置拱槽、鐵鏈、玩具球等玩具(見圖7、圖8),可提高育肥豬的群體健康,提高生產性能,改善胴體性狀和品質。與未設置玩具相比,全程腹瀉率、發病率和死淘率均顯著降低,平均日增重較對照組增加10.84%,屠宰率和眼肌面積分別提高10.92%和33.05%;滴水損失降低38.44%,熟肉率增加9.08%。此外,增加環境的豐富度有助于豬形成三點定位的習慣,豬的躺臥區和排泄區較為集中,圈欄分區較為明確,圈欄衛生狀況較好[24]。由以上研究可知,在圈欄內通過設置鐵鏈、拱球等玩具來提高舍內環境的豐富度,可有效改善豬的福利與健康狀態。

圖7 豬欄內懸掛鐵鏈

圖8 豬欄內懸掛拱包
隨著生活水平提高,消費者對食品安全和質量要求不斷提高。為了養出更好的豬,動物福利在養豬生產中受到越來越多的關注。從養豬生產工藝、技術裝備入手來提高動物福利,有利于改善我國落后的生產工藝,減少動物疾病,保障畜產品的安全。采用福利化的生產工藝及技術裝備,是我國養豬業健康可持續發展的重要途徑。
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2016-07-22)
“十二五”農村領域國家科技計劃課題(2012BAD39B02)
惠雪,中國農業大學博士,北京都市農夫畜牧咨詢有限公司總經理
李保明,中國農業大學教授,博士生導師;農業部設施農業工程重點實驗室學科群主任,北京市畜禽健康養殖環境工程技術研究中心主任