姚茂康 ，黃玉芳 ，蔡宇杰 ，侯天瑞 ，朱家余

（貴州農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院，貴州 貴陽 550014）

0 引言

林下經(jīng)濟(jì)作為實現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)耦合共贏的新模式，為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和綠色發(fā)展提供了新路徑，當(dāng)前林下經(jīng)濟(jì)正朝著組織化、規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化、市場化多元格局發(fā)展[1]。林下養(yǎng)殖是林下經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)的重要模式之一，它將林業(yè)與畜牧業(yè)有機(jī)結(jié)合、相得益彰，形成林業(yè)和畜牧業(yè)綠色生態(tài)可持續(xù)的良性循環(huán)模式，擁有巨大的經(jīng)濟(jì)利益和生態(tài)效益。林下養(yǎng)殖作為生態(tài)型的養(yǎng)殖模式，對畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)化和林業(yè)生態(tài)產(chǎn)業(yè)化有極大的促進(jìn)作用。林下養(yǎng)雞是林下養(yǎng)殖的主要組織形式，具有經(jīng)濟(jì)效益見效快、產(chǎn)能顯著和市場前景好等優(yōu)點(diǎn)。林業(yè)養(yǎng)雞不僅能滿足人們對有機(jī)綠色和安全無公害食品的要求，而且能變廢為寶，實現(xiàn)養(yǎng)殖業(yè)和林業(yè)的良性循環(huán)，林下養(yǎng)雞在增產(chǎn)增收、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面具有重要的現(xiàn)實意義[2]。

林下生態(tài)養(yǎng)雞是貴州生態(tài)家禽產(chǎn)業(yè)中的重點(diǎn)發(fā)展板塊，生態(tài)散養(yǎng)模式的雞肉肉質(zhì)鮮美，備受市場青睞，潛力巨大[3]。貴州省自特色產(chǎn)業(yè)革命實施以來，林下養(yǎng)雞發(fā)展取得了長足進(jìn)步，僅2020 年林下養(yǎng)雞達(dá)2 560 萬羽。雖然林下養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)已具有規(guī)模雛形，但存在產(chǎn)業(yè)基地分散、規(guī)模普遍較小以及基礎(chǔ)設(shè)施薄弱等共性問題，導(dǎo)致基地產(chǎn)量不高、質(zhì)量低下，形成大量的低產(chǎn)林，嚴(yán)重制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展[4]。項目組針對林下養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)，進(jìn)行深度調(diào)研和實地走訪，剖析制約產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和核心技術(shù)，著力破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸和制約因素，以期為林下家禽產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新活力，科技賦能助力生態(tài)畜牧產(chǎn)業(yè)跑出“加速度”，為貴州省特色產(chǎn)業(yè)騰飛插上科技翅膀。

本文基于貴州省生態(tài)家禽產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項目，以制約生態(tài)養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)發(fā)展的圈舍因素這一關(guān)鍵問題為研究對象，從養(yǎng)殖場地雞舍選址、圈舍設(shè)計制造建設(shè)應(yīng)用全過程分析，同時考量規(guī)模結(jié)構(gòu)、生態(tài)輪牧、雞群棲息、養(yǎng)殖防疫、資源良性循環(huán)等對雞舍的要求，瞄準(zhǔn)生態(tài)養(yǎng)雞未來智能化、規(guī)?；蜆?biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，以貴州省丘陵山地特色的喀斯特地貌為根柢，在充分調(diào)研和走訪的基礎(chǔ)上，針對林下雞舍普遍存在的共性問題，以《貴州省生態(tài)雞林下養(yǎng)殖技術(shù)手冊》技術(shù)規(guī)范為依據(jù)，科學(xué)設(shè)計普適性強(qiáng)、可推廣、可復(fù)制的林下生態(tài)養(yǎng)雞圈舍，為圈舍設(shè)計產(chǎn)業(yè)升級提供范式，賦能生態(tài)養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)，助力貴州省林下生態(tài)家禽產(chǎn)業(yè)振興，推動農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化發(fā)展。

1 雞舍設(shè)計需求調(diào)研

1.1 林下養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)田野調(diào)查

項目組深入銅仁市萬山、印江、江口，黔東南州從江、臺江，畢節(jié)市納雍等林下養(yǎng)雞基地開展生態(tài)家禽養(yǎng)殖生產(chǎn)調(diào)研工作。生態(tài)家禽圈舍如圖1所示。

圖1 生態(tài)家禽圈舍

1.2 自然地貌資料

貴州省是典型的丘陵山地，是全國唯一沒有平原的省份，山地面積和15°以上的山坡面積分別占全省面積的92.5%、69.4%，喀斯特地區(qū)約占山地面積的64%。

1.3 林下雞舍應(yīng)用前景分析

1）應(yīng)用基礎(chǔ)和前景分析。截至2021 年底，貴州省生態(tài)家禽出欄18 530 萬羽?！笆奈濉逼陂g，預(yù)計全省生態(tài)家禽存欄量在2億羽以上。

2）智能化、集約化、規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化對雞舍的要求分析。全省林下養(yǎng)雞在現(xiàn)有發(fā)展基礎(chǔ)上，按照“上規(guī)模、調(diào)結(jié)構(gòu)、提品質(zhì)、增效益、防風(fēng)險”的總體思路和布局，未來林下養(yǎng)雞的發(fā)展趨勢必然是智能化、集約化、規(guī)模化，基地基礎(chǔ)設(shè)施特別是雞舍的更新?lián)Q代勢在必行。此外，依據(jù)《貴州省生態(tài)雞林下養(yǎng)殖技術(shù)手冊》技術(shù)規(guī)范，林下雞舍設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化也是未來圈舍發(fā)展的方向。

1.4 調(diào)研問題暴露與設(shè)計需求分析

項目組通過調(diào)研，聚焦林下養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和薄弱環(huán)節(jié)，以產(chǎn)業(yè)形成的全過程為視角，雞群林下養(yǎng)殖過程中存在的問題及設(shè)計需求分析如下。從產(chǎn)業(yè)形成過程來看，場地選址不科學(xué)，雞舍設(shè)計制造營建不科學(xué)，雞舍不符合雞養(yǎng)殖技術(shù)指標(biāo)，糞污處理回收不合理，定點(diǎn)雞舍輪牧閑置資源浪費(fèi)。問題暴露主要表現(xiàn)為：選址不科學(xué)導(dǎo)致雞舍形同虛設(shè)，雞舍設(shè)計不合理不科學(xué)無法激活雞的生物學(xué)特性，雞舍營建隨意且設(shè)施簡陋難避害，雞舍不能為雞群健康養(yǎng)殖提供持續(xù)健康環(huán)境，雞舍糞污處理不規(guī)范從而污染環(huán)境且雞群易患病、成活率低，定點(diǎn)雞舍移動困難過度放牧引起生態(tài)惡化，新建輪牧雞舍養(yǎng)殖成本增加，雞舍無法承載極端天氣造成雞群成活率低，雞舍保溫措施不足縮短了利用周期[5]。

2 林下生態(tài)家禽雞舍設(shè)計

2.1 設(shè)計思路

林下生態(tài)家禽雞舍設(shè)計按照“上規(guī)模、調(diào)結(jié)構(gòu)、提品質(zhì)、增效益、防風(fēng)險”的總體思路和布局，瞄準(zhǔn)未來智能化、集約化、規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展趨勢，聚焦科技賦能，深入推動產(chǎn)業(yè)擴(kuò)面、提質(zhì)、增效的林下生態(tài)養(yǎng)雞大格局觀[6]。結(jié)合自然環(huán)境和人文環(huán)境，依據(jù)雞的生物學(xué)特性激活雞群走啄覓食習(xí)性，根據(jù)調(diào)研得出的林下養(yǎng)雞雞舍普遍存在的問題和不足，擬定設(shè)計方案，設(shè)計方案為貴州省生態(tài)家禽產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項目重要內(nèi)容之一，以《貴州省生態(tài)雞林下養(yǎng)殖技術(shù)手冊》技術(shù)規(guī)范為遵循，完善林下生態(tài)養(yǎng)雞圈舍設(shè)計，著力破解制約生態(tài)家禽產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

基于自然地貌的丘陵山地特色，面臨15°坡度和密林等障礙物自然挑戰(zhàn)，依據(jù)雞的生物學(xué)特性，設(shè)定以雞舍為半徑的200 m 內(nèi)為雞群生理成長空間[7]，大容量、高密度飼養(yǎng)的生產(chǎn)容器容易引起過度放牧，從而破壞自然環(huán)境。

2.2 總裝配圖設(shè)計

基于綠色可持續(xù)發(fā)展的理念，瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、功能需求多樣性，優(yōu)化生態(tài)家禽雞舍設(shè)計[8]。

按照貴州省生態(tài)家禽產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作專班編制的《貴州省生態(tài)雞林下養(yǎng)殖技術(shù)手冊》技術(shù)規(guī)范，雞舍設(shè)計長4 m，寬2 m，每個生產(chǎn)容器內(nèi)可養(yǎng)殖120～150只雞。林下生態(tài)家禽養(yǎng)殖雞舍總裝配圖設(shè)計如圖2所示。

2.3 雞舍設(shè)計創(chuàng)新點(diǎn)

1）整個雞舍可快速拆分為6 個板塊，分別是頂棚、底網(wǎng)、2 個橫向和2 個縱向骨架結(jié)構(gòu)，特點(diǎn)是暗扣式拼裝，可快速拆卸和組裝，克服定點(diǎn)雞舍無法移動、新建輪牧雞舍成本高的問題。

2）2 塊屋頂向后微傾10°左右，防積水，林下養(yǎng)雞的季節(jié)特性與貴州省雨熱同期有交叉，因此微傾平頂設(shè)計防積水。

3）采用長邊密封板，密封板具有上下滑動調(diào)節(jié)雞舍內(nèi)溫度和通風(fēng)情況的功能，起密封與保暖的作用。夏季高溫、高濕，可將密封板滑動打開增加通風(fēng)，保證雞舍內(nèi)負(fù)壓合理。此外，密封板還可分塊快速拆卸，便于輪牧移動，并且方便投食、清理糞便和消毒殺菌防疫作業(yè)。

4）頂部兩側(cè)根據(jù)空氣動力學(xué)效應(yīng)，設(shè)置4 塊（小型）排氣通風(fēng)帽，實現(xiàn)空氣單向流動通風(fēng)。

5）頂棚活頁式設(shè)計，減少營建或輪牧?xí)r拆卸后移動過程中障礙物的阻礙面積，方便運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移。

6）通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計：包含最小通風(fēng)系統(tǒng)、立體通風(fēng)系統(tǒng)和機(jī)械過渡通風(fēng)系統(tǒng)三個部分[9-11]。舍內(nèi)最小通風(fēng)系統(tǒng)由4 塊排氣通風(fēng)帽和生產(chǎn)容器內(nèi)底網(wǎng)模塊構(gòu)成，該系統(tǒng)無需加入自動裝置。在最小通風(fēng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，縱向通風(fēng)與橫向通風(fēng)系統(tǒng)同時打開，即將密封板向上滑動并打開雞舍出入口扣鎖式連接的上下開合門，即可實現(xiàn)橫向、縱向二維通風(fēng)再加上底網(wǎng)和排氣通風(fēng)帽的最小通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成立體通風(fēng)系統(tǒng)。若遇到高溫、高濕等極端天氣，最小通風(fēng)系統(tǒng)和立體通風(fēng)系統(tǒng)開啟不能維持舍內(nèi)雞群健康環(huán)境，則可利用自動檢測系統(tǒng)，打開智能化裝備開啟風(fēng)機(jī)進(jìn)行過渡通風(fēng)，降溫后達(dá)到雞群可感散熱就可停止，立體通風(fēng)持續(xù)進(jìn)行。

7）防寒保溫設(shè)計[12]。貴州省處于高寒地帶，在12 月至3 月氣溫較低，簡陋的雞舍無法支持養(yǎng)殖生產(chǎn)正常運(yùn)營，養(yǎng)殖基地閑置造成林下資源利用率低，產(chǎn)業(yè)發(fā)展受挫甚至季節(jié)性停滯。另外貴州省在春季晝夜溫差較大，極容易出現(xiàn)極端天氣，例如2022年清明節(jié)前在貴州西部畢節(jié)市威寧、赫章以及六盤水市等地出現(xiàn)降雪，而降雪前2 天還是風(fēng)和日麗，因此在春季雞苗投入養(yǎng)殖空間后，雞舍設(shè)計必須解決極端寒冷以及晝夜溫差大引起的雞群大面積死亡問題。與此同時，養(yǎng)殖場內(nèi)雛雞和成雞不同生長階段對雞舍的保溫需求不相同，為了同時滿足雛雞、成雞對溫度的不同需求，以及不同類型雞群對溫度的不同需求，增強(qiáng)雞舍普適應(yīng)用效果，林下生態(tài)家禽雞舍保溫系統(tǒng)的設(shè)計充分考慮了這些溫度因素，所設(shè)計的保溫系統(tǒng)由機(jī)械保溫和自動保溫系統(tǒng)組成。機(jī)械保溫是在初春或初冬季節(jié)，將橫向、縱向有機(jī)涂層保溫板全部下拉防風(fēng)御寒，頂棚采用夾層泡沫材料增強(qiáng)保溫效果，同時雞群在圈舍容器內(nèi)利用可感散熱維持舍內(nèi)溫度。當(dāng)冬季極寒冰凍天氣出現(xiàn)，要讓雞舍成為維持正常養(yǎng)殖的空間，除了機(jī)械保溫系統(tǒng)加入以外，還需要利用智能化裝備提升舍內(nèi)溫度，利用自動檢測設(shè)備維持舍內(nèi)環(huán)境，智能化設(shè)備的日常供電可在頂棚加裝清潔太陽能降低日常電費(fèi)支出。

8）籠底網(wǎng)篩小網(wǎng)孔徑設(shè)計。底網(wǎng)為雞群入舍后的棲息平臺，底網(wǎng)設(shè)計的特點(diǎn)首先考量雞群在舍內(nèi)的健康成長，底網(wǎng)為1 cm2的網(wǎng)格，符合雞腳細(xì)瘦、分枝明顯的生物學(xué)特性[13]，避免大網(wǎng)孔造成雞腳受傷，同時雞糞可透過網(wǎng)孔落下去成堆發(fā)酵后定期回林，此外小孔徑底網(wǎng)設(shè)計可有效避免蛇、黃鼠狼等偷食造成的雞只減產(chǎn)。其次，雞糞中的氯化鈉鹽具有很強(qiáng)的腐蝕作用，因此常規(guī)的鐵制品或不銹鋼抗腐蝕效果欠佳，對比后底網(wǎng)材料選擇鍍鋅板材，工藝設(shè)計為冷加工。冷鍍鋅具有良好的力學(xué)性能、抗?jié)B透屏蔽性能、封閉性能以及耐水、耐鹽水、耐介質(zhì)腐蝕等特點(diǎn)，因此所設(shè)計的圈舍堅固耐用，能有效降低養(yǎng)殖成本。

9）防潮防腐蝕與穩(wěn)固性設(shè)計。圈舍架構(gòu)采用冷鍍鋅鋼材，防潮防腐蝕效果明顯[14]。底網(wǎng)距離地面0.6 m，有效防止暴雨沉積侵入圈舍，同時堆積的雞糞與底網(wǎng)之間有足夠的空間，有效避免了雞糞內(nèi)微生物和寄生蟲潛在的傳染病源對雞舍造成的威脅，保障生產(chǎn)容器內(nèi)雞的健康環(huán)境。為了避免高坡強(qiáng)風(fēng)對雞舍造成威脅，提高整個圈舍的穩(wěn)定性，利用圈舍自重與4只地腳地釘對圈舍加以固定[15-16]。

10）自動化控制系統(tǒng)設(shè)計。圈舍內(nèi)主要搭設(shè)自動投食補(bǔ)水、通風(fēng)保暖、夜間補(bǔ)光、雞只數(shù)量統(tǒng)計、氨氣自動檢測和控制等裝置，為養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理以及集約化、智能化發(fā)展提供了可能與平臺。

3 總結(jié)與討論

本文基于林下生態(tài)養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化發(fā)展的圈舍營建視角，按照“上規(guī)模、調(diào)結(jié)構(gòu)、提品質(zhì)、增效益、防風(fēng)險”的總體思路和布局，為契合貴州省林下養(yǎng)雞規(guī)?；l(fā)展階段對雞舍的訴求，在深入調(diào)研貴州省林下養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，深刻分析制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心癥結(jié)，以破解嚴(yán)重掣肘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的簡陋雞舍為切入點(diǎn)，進(jìn)行了以下工作。

1）針對雞舍在生產(chǎn)空間和養(yǎng)殖環(huán)節(jié)存在的一系列問題和不足，就養(yǎng)殖品種的生活習(xí)性和生產(chǎn)中不同工作內(nèi)容對圈舍的需求，以貴州省山地特色為基礎(chǔ)，結(jié)合氣候變化基本規(guī)律，設(shè)計了具有較強(qiáng)普適性和泛化能力的林下生態(tài)養(yǎng)雞圈舍。

2）以《貴州省生態(tài)雞林下養(yǎng)殖技術(shù)手冊》技術(shù)規(guī)范為遵循，進(jìn)行了雞舍總裝配圖的設(shè)計，亮點(diǎn)為可拆卸式的暗扣模塊拼裝，為遠(yuǎn)程山林運(yùn)輸和實時動態(tài)輪牧提供了便捷，有效支撐了林下生態(tài)養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

3）依據(jù)雞的生物學(xué)特性，基于雞只健康成長的全過程，結(jié)合防疫消毒清污等作業(yè)需求以及貴州自然地貌等特性，多方位多角度考量全季節(jié)特性，將溫度、濕度、空氣等關(guān)乎生產(chǎn)的因素以及極端氣候（高溫、高濕、強(qiáng)風(fēng)、暴雨）等潛在不確定因素納入考慮范圍，科學(xué)合理設(shè)計了生產(chǎn)容器的各個關(guān)鍵部件。

綜上所述，雞舍設(shè)計包括了雞舍機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化、雞舍自動控制系統(tǒng)設(shè)計兩個部分，圈舍的科學(xué)設(shè)計是生態(tài)家禽產(chǎn)業(yè)擴(kuò)面、提質(zhì)、增效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。雞舍具備高效、便捷、智能等特點(diǎn)，普適性和泛化能力較強(qiáng)，該雞舍樣品自2022 年6 月投入貴州農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院百宜實訓(xùn)基地示范應(yīng)用以來，相關(guān)人員表示應(yīng)用效果良好，提高了工作效率、減輕了勞動強(qiáng)度，可賦能林下養(yǎng)雞產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為助推農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和鄉(xiāng)村全面振興作出貢獻(xiàn)。