李義 宋之波 張興國 髙鳳如 石穎穎 郭瑞萍 付友 王成森 都振玉 王兆山 郭振環(huán) 劉建勝
(1,山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學院 261061;2,山東眾客食品有限公司 271200)
近年來,我國肉鴨養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展,已成為世界肉鴨生產(chǎn)第一大國。其養(yǎng)殖方式、規(guī)模等發(fā)生了很大變化,肉鴨由原來的以農戶家庭落后的、原始的散養(yǎng)為主,向科學的、現(xiàn)代化的、規(guī)模化的、集約化的飼養(yǎng)方式轉變,勞動效率大大提高,生產(chǎn)性能充分發(fā)揮,經(jīng)濟效益顯著提高[1-3]。增加農民的經(jīng)濟收入,對改善農民生活水平發(fā)揮著重要作用,尤其是欠發(fā)達地區(qū),大力發(fā)展肉鴨養(yǎng)殖業(yè),也是解決貧困地區(qū)農民脫貧的一個很好的致富途徑。
當前,我國肉鴨養(yǎng)殖業(yè)在快速發(fā)展中,3 個方面的問題凸顯:一是養(yǎng)殖設施升級慢,管理水平落后;二是疫病控制難度較大,抗生素使用不夠規(guī)范;三是養(yǎng)殖污染日趨嚴重,糞污資源化利用程度低[4]。為此,為改變我國肉鴨分散養(yǎng)殖存在養(yǎng)殖環(huán)境差、污染嚴重,養(yǎng)殖規(guī)模小、效益低下等弊端,必須要升級改造[5]。項目組根據(jù)現(xiàn)代畜牧業(yè)發(fā)展需求,順應消費者的需求升級,致力于養(yǎng)殖智能控制、抗生素減量、養(yǎng)殖廢棄物處理等方面創(chuàng)新研究和技術集成示范,推動養(yǎng)鴨生產(chǎn)從粗放的低效養(yǎng)殖,向規(guī)?;⒅悄芑D變。發(fā)展高標準肉鴨立體多層養(yǎng)殖配套、智能控制養(yǎng)殖技術是未來的發(fā)展趨勢,為加快肉鴨養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,具有十分重要的意義。
本研究通過肉鴨養(yǎng)殖過程中的“智能控制技術”“抗生素減量使用養(yǎng)殖技術”和“廢棄物處理技術”研究與集成,推行肉鴨立體多層養(yǎng)殖模式基礎上,實現(xiàn)智能化、清潔化、生態(tài)化養(yǎng)殖生產(chǎn),不斷實現(xiàn)肉鴨產(chǎn)業(yè)養(yǎng)殖的創(chuàng)新,引領行業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級。
通過技術集成與推廣,推動養(yǎng)鴨生產(chǎn)由低效粗放的養(yǎng)殖,向規(guī)模與立體化、智能與高效化養(yǎng)殖轉變,保障養(yǎng)鴨業(yè)可持續(xù)發(fā)展,解決養(yǎng)殖場環(huán)境監(jiān)測、廢棄物處理難等問題[6],同時將廢棄物變廢為寶,走種養(yǎng)結合生態(tài)循環(huán)的道路,實現(xiàn)最佳的經(jīng)濟效益與生態(tài)效益。
項目通過對肉鴨養(yǎng)殖過程中“智能控制、抗生素減量化、廢棄物無害化”研究與集成,不斷實現(xiàn)肉鴨產(chǎn)業(yè)養(yǎng)殖的技術創(chuàng)新。“良種肉鴨智能化生態(tài)養(yǎng)殖創(chuàng)新技術集成”工作,主要解決智能化生態(tài)養(yǎng)殖以及污染物有效處理等方面問題,通過解決這些問題,實現(xiàn)“無人值守”的智能化養(yǎng)殖模式,從而做到精準環(huán)境控制、減少人工依賴、提高土地利用率、提升生產(chǎn)效率;通過抗生素減量養(yǎng)殖技術研究,提升肉鴨產(chǎn)品質量,生產(chǎn)無公害禽肉產(chǎn)品,這將對改善和提高城鄉(xiāng)居民生活品質做出積極貢獻;在養(yǎng)殖糞污方面通過益生菌分解、好氧堆肥處理等方式,對糞污進行無害化處理及資源化利用,實行籠養(yǎng)肉鴨清潔化生產(chǎn),加快推動生態(tài)農牧經(jīng)濟的進一步發(fā)展。
3.1.1 養(yǎng)殖生產(chǎn)管理智能化研究
改變傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式,升級為高效立體養(yǎng)殖模式。充分利用物聯(lián)網(wǎng)控制技術,優(yōu)化畜牧機械設備,適時監(jiān)測養(yǎng)殖過程關鍵環(huán)境數(shù)據(jù),如溫度、濕度、光照,料量及養(yǎng)分攝食量,二氧化碳濃度、氨氣濃度等。養(yǎng)殖實現(xiàn)信息化、自動化和智能化,及時控制供水供料設備、通風換氣設備、加熱制冷設備等,調控整個養(yǎng)殖過程。改善人工勞動強度,實現(xiàn)“無人值守”的智能養(yǎng)殖模式[7]。
3.1.2 養(yǎng)殖生產(chǎn)過程精準可控性研究
利用CFD 計算機仿真技術,模擬籠養(yǎng)鴨舍內的通風效果,指導優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境通風設計、供暖與降溫設計、空氣流動設計,為動物生產(chǎn)活動提供一個良好的生存空間,而保障最佳養(yǎng)殖效果[8]。
利用紅外熱成像監(jiān)測技術實時了解和掌握動物個體身體狀態(tài),分析確定亞健康個體,及時發(fā)出預警,預防和識別生病家禽個體,及時提醒應對[9]。如環(huán)境監(jiān)測、體表溫度監(jiān)控、本體物聯(lián)網(wǎng)無線溫度傳感、紅外熱成像技術的應用,提醒養(yǎng)殖戶去應對處理,提高養(yǎng)殖經(jīng)濟效益,減少養(yǎng)殖損失。
3.1.3 養(yǎng)殖生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化研究
利用物聯(lián)網(wǎng)技術和信息化技術,建立肉鴨養(yǎng)殖大數(shù)據(jù)平臺,自動采集生產(chǎn)過程關鍵大數(shù)據(jù)并做分析,優(yōu)化養(yǎng)殖的環(huán)境參數(shù),實現(xiàn)肉鴨生產(chǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測、仿真與控制,解決肉鴨養(yǎng)殖生產(chǎn)流程中管理智能化、流程數(shù)據(jù)化及生產(chǎn)過程精準控制等技術難點,實現(xiàn)智能飼喂的精細化、疾病防控化、糞污清潔化等功能,實現(xiàn)智能化養(yǎng)殖模式。
肉鴨籠養(yǎng)減量化養(yǎng)殖技術集成模式路線見附圖。
3.2.1 優(yōu)質鴨苗生產(chǎn)技術研究
優(yōu)質鴨苗生產(chǎn)技術研究主要應加強兩個方面的工作。一是改進種鴨的養(yǎng)殖模式和疾病精華。種鴨采取全程多層立體養(yǎng)殖模式,建立嚴格的生物安全體系,采取同進同出制,加強消毒,定期檢測沙門氏菌、支原體和流行病,嚴格淘汰不良個體。開展腸炎沙門氏菌免疫效果跟蹤試驗、敏感藥物凈化支原體試驗;定期進行病毒性鴨肝炎、流行性感冒等流行病檢測,最終形成肉鴨健康養(yǎng)殖技術標準;二是加強種蛋的選擇消毒和孵化期的嚴格管理。對孵化場的種蛋進行消毒,注重孵化前和過程中的控制,定期照檢,出場前對鴨苗進行病原檢測與健康狀況評估,以獲得高品質鴨苗。
3.2.2 無抗日糧研究
組方篩選。選用微生態(tài)制劑、低聚糖、中草藥添加劑等,設立各種綠色飼料添加劑的劑量梯度,進行各種組方的飼養(yǎng)對照試驗,對肉鴨免疫性能、生產(chǎn)性能、屠宰性能及肉質等指標進行測定,篩選合理的綠色飼料添加劑組方。
生物發(fā)酵飼料生產(chǎn)技術研究。培養(yǎng)和篩選益生菌菌種,進行飼養(yǎng)試驗,優(yōu)選菌種與發(fā)酵技術的組合;通過飼養(yǎng)試驗,進行菌種、發(fā)酵技術的優(yōu)選,研究全日糧發(fā)酵技術。結合綠色飼料添加劑使用研究,完成無抗日糧配制。
3.2.3 優(yōu)化生物安全體系
在采用智能化控制環(huán)境條件的基礎上,商品肉鴨改變飼養(yǎng)方式,實施全程立體多層養(yǎng)殖模式。凈化環(huán)境、加強消毒、建立健全的防疫機制,建立場區(qū)和舍內環(huán)境消毒等具體實施制度和效果評價機制及預警模型,建立消毒效果與疾病發(fā)生關系模型,控制內環(huán)境病原菌種類數(shù)量及變化規(guī)律,優(yōu)化生物安全體系,達到少發(fā)病、少用藥的目標。
3.2.4 精準用藥模型研究
采用舍內環(huán)境和腸道菌群分離檢測技術,建立舍內和腸道有害菌群與肉鴨機體健康、疾病用藥防治間關系模型,形成循證用藥與疾病發(fā)生間的預警機制,指導制定合理的消毒和精準用藥方案,促進肉鴨養(yǎng)殖的抗生素減量化使用。
通過對異位生物發(fā)酵床技術的研究,有效地對肉鴨糞污含水量高、黏度大,難以進行糞水固液分離的情況,提供一種有效的處理方式及工藝。鴨糞通過異位生物發(fā)酵處理后,提高有機質含量;減少重金屬(如砷、汞、鉛、鉻、鎘等)的含量;實現(xiàn)鴨糞和污水的一步處理,無需固液分離,可利用微生物發(fā)酵,完全實現(xiàn)肥料化,營養(yǎng)成分更容易被植物分解吸收,對農作物增產(chǎn)、抗病、提高品質都有好處。從而對籠養(yǎng)肉鴨產(chǎn)生的糞污進行有效的無害化處理與資源化利用,達到種養(yǎng)結合的目的。具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益,極大促進了籠養(yǎng)肉鴨養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。
項目完成后,將先進的智能化理念融入傳統(tǒng)的養(yǎng)殖業(yè)中,用現(xiàn)代高新科技解決傳統(tǒng)養(yǎng)殖業(yè)中存在的問題,建立一種智能化生態(tài)養(yǎng)殖模式;形成優(yōu)質肉鴨養(yǎng)殖過程的閉環(huán)質量控制體系,實現(xiàn)養(yǎng)殖過程抗生素和化藥減量化使用;將解決養(yǎng)殖場廢棄物處理、養(yǎng)殖場環(huán)境監(jiān)測難等問題,同時將廢棄物變廢為寶,增加土壤有機質成分,減少化學肥料過量使用帶來的污染和土壤板結問題。形成養(yǎng)殖大數(shù)據(jù),探索建立養(yǎng)殖智能化模型,進一步指導生產(chǎn),擴大物聯(lián)網(wǎng)技術在養(yǎng)殖中的應用范圍,促進肉鴨養(yǎng)殖業(yè)改造升級,實現(xiàn)智能精細飼喂、疾病防控、糞便處理等功能,實現(xiàn)肉鴨養(yǎng)殖標準化、智能化,保障地方農牧產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。