山東省諸城市農機農經發展中心
□ 趙大慶
肥城久億機械有限公司
□ 武連兵
農業農村部農業機械化總站
□ 畢 武
山東省農業機械技術推廣站
□ 王冬梅 邱韶峰
現代畜牧業發展離不開機械化支撐,機械化是畜牧業實現規模化、產業化現代化的必由之路。當前我國畜牧業加快向規模化、標準化、集約化養殖轉型升級、做大做強,加快畜牧業機械化日益迫切。農業農村部《關于加快畜牧業機械化發展的意見》提出,要推動畜牧業機械化向全程全面高質高效轉型升級,為畜牧業高質量發展、加快現代化步伐提供有力支撐。
1.肉雞、蛋雞養殖機械化
山東省規模化肉雞、蛋雞養殖場幾乎全部采用立體籠養模式,使用層疊式籠養成套設備,肉雞一般為3—4層,單棟雞舍養殖量3萬—4萬只;蛋雞一般為4層,少數有6層或8層,單棟雞舍養殖量5萬—10萬只。籠養成套設備配置挎斗式或播種機式喂料機和帶式清糞機,能實現自動飼喂和自動清糞。雞舍配有風機、水簾、鍋爐或熱泵,在環控器控制下運行,實現環境通風、夏季降溫和冬季供暖的自動化,為雞舍提供適宜生長環境。在飼喂、清糞和環控環節,已經全部實現了機械化、自動化和智能化。
在撿蛋環節,一直是蛋雞養殖全程機械化的薄弱環節。隨著人工成本不斷增加,近二、三年來新建蛋雞養殖場80%以上都配置了集蛋機,不少還配置了中央輸蛋線和蛋品分級包裝設備,撿蛋環節機械化率迅速提升。
在出雞環節,一直是肉雞養殖全程機械化的薄弱環節。目前尚無成熟模式及相關機械,人工抓雞工作條件差,養殖場一般外包給專業出雞隊,每只雞0.15至0.2元。
山東省規模養雞場還實現了機械化、信息化融合,中、大規模雞場都配備了養雞場管理軟件,實現了單機工作向系統組網的轉型升級,可以用電腦、手機進行遠程管理。
2.奶牛規模養殖機械化
目前,山東省奶牛養殖場無論規模大小,在飼料配制、飼喂環節基本實現了機械化,配置青貯飼料取料機(或鏟車)取料,采用牽引式全混合日糧制備機或固定式全混合日糧制備機加撒料車進行飼料制備及投喂。
規模奶牛場擠奶環節全部實現了機械化,均采用奶廳集中擠奶方式,與傳統人工擠奶相比,機械化擠奶應用極大地提高了勞動生產率和鮮奶衛生質量。存欄在1000頭以下的奶牛場,擠奶機以魚骨式和并列式為主,轉盤式擠奶機主要應用于存欄1000頭以上牧場。在大、中規模奶牛場,魚骨式、并列式和轉盤式擠奶機的配置率約為35%、40%及20%。隨著近期一批大型奶牛場建成投入使用,轉盤式擠奶機保有量及配置率將顯著提升。
大、中規模奶牛場的清糞環節也全部實現了機械化,60%以上的奶牛場采用了自走式清糞機清糞或鏟車清理,35%左右使用刮糞板式清糞機,5%左右使用循環水沖糞。
隨著奶牛規模化、精細化養殖進程不斷推進,對奶牛飼養、管理方式提出了更高要求,靠人工觀察對奶牛進行體征監測的傳統方式已遠遠不能滿足現代化奶業發展需求,必須依靠信息技術提升奶牛養殖的科學管理水平。
目前,山東省在用擠奶機有20%左右配有流量、pH計、電導率等傳感器,能精準地記錄每頭牛的產奶量、奶pH值、電導率及脂蛋白等指標,及早發現奶牛消化疾病、乳房炎、酮病等疾病,配合分群門及電子項圈或計步器使用,可以對發情奶牛及早期疾病奶牛進行識別并隔離,提高了牧場生產管理水平和經濟效益。
3.生豬養殖機械化
在社會資本推動下,山東省大規模、超大規模的豬場不斷涌現,同時帶來了新技術、新模式,促進了生豬養殖機械化和信息化融合發展。
大中規模生豬養殖場普遍采用封閉式豬舍,采用全漏糞地板或半漏糞地板,配置飼料塔、塞盤鏈式喂料機或螺旋彈簧喂料機,環境控制系統配備風機、水簾進行通風和夏季降溫,分娩舍和保育舍還配熱風爐、鍋爐或空氣能熱泵進行冬季供暖;部分規模養殖場和種豬場還配備了空氣過濾系統和豬舍廢氣凈化系統;刮板式清糞機能將豬舍糞污收集,通過清糞管道輸送至環保區域實現集中處理。目前,大、中規模生豬養殖場均實現了飼喂、環控和清糞環節的自動化。
近年來,出現了一些新的生豬養殖模式,主要有多層樓房養豬、聚落化新型養殖小區等。以青島即墨牧原農牧有限公司第一分場為例,該項目占地86畝,建設2棟6層豬舍,每年可出欄商品豬10萬頭,比平鋪式豬舍節約60%以上土地。豬舍從飼料高溫滅菌、管鏈密閉輸送、飲水消毒、新風高效過濾、出風滅菌除臭到智能裝備應用,實現了對豬群全方位管控。該項目不僅實現了生豬養殖全程機械化、自動化,還使用了巡檢機器人進行豬群健康診斷以及豬只頭數的盤點,趕豬、撿豬和刷圈,都用上了機器人等智能養豬機械裝備,提高了生產效率,每個飼養員年可飼養管理育肥豬1萬頭。
集團公司和大型養豬場應用物聯網技術,普遍采用豬場信息管理系統,應用智慧養豬云平臺,一個系統平臺能監控多個養殖場,能實時在線監控豬場內所有棟舍的環境參數和設備運行狀況,還能統計每棟豬舍每天飼料、水及電等投入品的消耗量、豬死亡量等數據,并將數據上傳至公司信息中心,及時匯總、分析發出預警提示,不僅節省了人工,還提高了數據的準確性和時效性。
4.糞污無害化處理及資源化利用環節機械化
長期以來,畜禽糞污處理始終是畜牧養殖全程機械化的薄弱環節,隨著畜禽糞污資源化利用整縣推進項目的實施以及畜禽糞便發酵處理機、有機廢棄物好氧發酵翻堆機、堆肥膜等機械裝備列入農機補貼,糞污無害化處理及資源化利用環節機械化率有了明顯提升,規模養殖企業基本配備了相應機械裝備。但受設備價格及運行費用因素影響,小養殖戶的購買意愿不高,設備配置率仍然較低,甚至存在設備閑置棄用的現象。
1.前期設備投入成本高。規模化養殖場在建設之初,需要建設標準化圈舍,配備機械化、自動化水平較高的設備,前期整體投入成本較高。
2.自主品牌畜牧裝備與國際先進水平仍有較大差距。如擠奶設備國內市場主要被外資品牌壟斷,自主品牌設備在計量傳感器精度方面存在較大差距,關鍵部件的核心技術仍掌握在國外企業手中,大型牧業企業傾向于選擇外資品牌。
自主品牌生產企業普遍對軟件開發重視不足,缺乏數據積累,制約了智能畜牧裝備發展。軟件是裝備大腦,算法很重要,軟件可以讓數據轉化為科學決策。以擠奶機、奶牛行為監控設備軟件為例,由于自主品牌開發時間短,用戶數量少,缺乏大樣本數據支撐,對牛只發情及疾病揭發不準,用戶使用經濟效益差,在市場競爭中被淘汰出局。基伊埃、利拉伐、阿菲金等國外軟件開發早、客戶多、有大數據支撐,通過多次算法迭代,發情揭發率、瘤胃酸中毒、酮病和蹄病等疾病揭發率都達到98%以上,已經牢固占領了市場。
3.專業技術人才缺乏帶來的困境。我國畜牧機械基礎研究不足。長期以來缺乏專業人才培養體系,尤其是掌握養殖工藝和智能化技術的復合型人才較少。在畜牧業機械化、自動化和智能化機遇面前,暴露出畜牧養殖業生產管理人才缺乏的困境。
1.加大智能畜牧裝備研發投入及推廣力度。國家要引導一些農業院校和科研院所開展畜牧機械基礎研究,結合動物模型和仿生學原理,優化現有畜牧機械,更好地為畜牧業發展服務。為了順應傳統畜牧業向智慧畜牧業轉型升級步伐,國家應加大對智能化養殖裝備研發投入,大力推廣智能化畜牧裝備,引導養殖業向高質量發展。
2.大力推進養殖機械化標準體系建設。在硬件方面,畜牧裝備(如豬欄、食槽、雞籠和籠架等)尺寸缺乏統一規范和標準,建議盡快制定行業標準,統一為幾大系列,幾個固有品種即可。在軟件方面,隨著畜牧機械由單機向系統組網轉型升級,軟件接口缺乏統一標準,數據不能兼容共享問題日益突出。如奶牛場采用進口品牌擠奶設備和擠奶管理軟件,但牧場管理軟件采用自主品牌,由于沒有兼容協議,擠奶管理軟件的產奶量數據無法直接導入牧場管理軟件,只能靠人工手動輸入。
第三,畜禽圈舍設計缺乏標準和規范,牧機與牧藝結合不緊密,圈舍宜機性差,也制約了畜牧養殖機械化發展。
3.加強智能養殖機械化人才培養。
高校、職業學院和科研機構要實施智能畜牧裝備人才培養計劃,完善人才教育制度和課程設置,培養智能養殖復合型人才。