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魏清甜 贺丽春 李平华 黄阳 汪涵 牛清 石磊 黄瑞华
南京农业大学养猪研究所
高效养猪规划为先，猪场规划与设计是否合理，既关系到猪场建设是否美丽，更直接关系着猪场环境是否适宜猪群生长与生产，直接影响猪只的生长性能与生产性能，最终直接影响到猪场投资人以及员工工资的生活质量与收入。笔者已多次就建筑设计不足对母猪产能低下的影响、中小规模猪场建设存在的问题及对策思考以及健康养猪之猪场科学规划与设计的工艺比较等谈及自己的观点。为满足广大规模养猪投资者、生产经营者的需要，笔者再次总结团队二十余年猪场规划与设计的体会及在养猪生产研究与技术服务中的经验，结合目前中国规模养猪的实际情况，就猪场设计中涉及到的工艺进行比较分析，希望对新建猪场的投资规划有所帮助。
一、分点式饲养工艺与一点式饲养工艺
20 世纪80 年代初北美由于蓝耳病传染很严重，所以开始实行分点式饲养工艺，较好地控制了蓝耳病的蔓延。我国从 20 世纪 90 年代中期也开始推广分点式饲养工艺。在此之前我国已建成的几百个万头猪场都采用一点式饲养工艺，整个繁育过程都在同一场地。分点式饲养则把繁育过程分二点或三点来完成。在当今复杂多变的猪病环境下，相对一点式饲养工艺，分点式饲养工艺可以有效阻断疾病传播，降低猪生长各阶段的死亡率和淘汰率，同时可以提高其生长速度，这种分点式饲养也可以降低猪场生产运营过程中粪污处理的压力，在各点的粪污可经过适当处理后就近还田。
（一）“一点式” 生产工艺 “一点式”生产工艺就是各阶段的猪群被饲养在同一地点，优点是转群距离小，管理较方便 ； 但缺点是猪群相距较近，一旦发生疫情容易在群体内扩散，疫病难以有效控制，有可能面临巨大损失。适宜小规模猪场采用。
（二） “两点式”生产工艺 相对于“一点式”生产工艺， “两点式”生产工艺所需土地面积较大，所以小规模猪场不宜采用。由于“两点式”生产工艺均采取的是早期隔离断奶饲养，仔猪在断奶应激免疫力低下时来到距离母猪较远、经过彻底消毒空栏的保育舍饲养，母源病原菌难以侵袭仔猪，有效地控制了疫病的传播，仔猪的成活率得到提高，而且生长速度也较快。
（三） “三点式”生产工艺 与“两点式”生产工艺比， “三点式”生产工艺又将保育和肥育猪也进行远距离隔离饲养，这样不仅能最大限度地满足不同阶段生长发育的饲料营养、环境管理的不同需求，而且能更有效地控制疫病的传播。
二、通风工艺
猪舍通风好坏不仅关系到猪舍温湿度的调控，而且影响猪舍空气质量，影响猪群健康。因此搞好猪舍通风管理是规模化猪场管理中一个非常重要的环节。目前，生产上主要存在的有自然通风、全机械通风系统、机械与自然相结合的通风系统。
（一） 自然通风 相对而言，自然通风投资成本低，生产过程中不需要消耗电能，生产成本也低。但是，自然通风对相邻猪舍间的间距有特殊要求，单位面积建造猪舍相对较少，土地有效利用率下降。且无法精确地控制舍内温湿度，基本不能满足猪舍的通风要求，猪群容易受到外围环境的应激，健康状况、生产性能与生产效率低下。
（二）机械、自然相结合的通风 自然通风为主，辅以机械通风。春秋季节以自然通风为主，夏季需要降温时则以机械通风为主。在天气多变或者在极端天气条件下，纯粹的自然通风方式很难充分控制猪舍的通风效果。为了弥补这个缺陷，在天气寒冷或炎热时就需实行机械通风。这种通风系统也有其自身的优缺点。优点 ：①如果使用辅助暖风机，应用机械通风就可相对控制通风率。与自然通风猪舍相比，可以提高取暖用的燃料效率 ； ②在暖和的微风天气可应用自然通风，从而可节约电能 ；③在炎热而无风的天气，可获得较高的风速或应用蒸发降温从而加强降温效果 ；④在断电时可敞开帘子，从而减少猪被热死的机率。缺点 ：①每栋猪舍都需要较多的设备，投资成本增加 ；②舍内的温度分布和空气分布难以均匀，隔热效果比不上采用隔热材料的实体墙壁 ； ③系统的机械通风和自然通风之间的控制和转换比较复杂而困难，这会导致温度发生较大摆动 ； ④在机械通风和自然通风转换期间，猪会因风扇不转、帘子开启或关闭失控所致空气质量下降和应激造成的危害。这种通风方式是目前国内绝大多数集约化猪场采用的方式，表面上节约了投资成本，但实际上成为影响目前我国母猪产能低下的原因之一。
（三）全机械通风 全机械通风系统又分为正压通风和负压通风两种，由于正压通风效率低下，大都不被采用。无论是全机械正压通风还是负压通风，建场的投资成本增加，且生产运营过程中消耗电能，增加了生产成本，断电可能造成猪只损失。但是，对于现代化集约化猪场而言，依据猪不同生理阶段提供其最适的温湿度与通风环境尤为重要（表 1） 。全机械通风可以按需控制单位时间换气量和温湿度，营造猪只生长所需要的最适环境，是未来现代集约化养猪高效生产比较理想的选择。
通风系统设计过程主要分冬季与夏季考虑，夏季以降温为主要目的，在高通风量前提下，猪舍内部的污浊气体浓度已经很低，可以考虑一般的纵向水平机械负压通风，配套湿帘以达到降温为目的。冬季需要保温，通风的主要目的是供给猪只正常生活所需氧气，同时带走污浊气体，此时污浊气体浓度较夏季高得多，可以考虑屋顶进风，地沟出风，这样进入猪舍的空气经屋顶的缓冲起到加热的效果，既保证了猪的氧气供给，又减少猪舍温度的降低，同时浓度较大的污浊气体从地粪沟抽走，不会对猪造成二次伤害。 （所述通风模式见图 4） 。顺便提示，近几年来备受人们推崇的无动力风扇的使用的确能够节约能源，改善舍内通风，但由于原有工艺及设备的局限性，导致其通风效果不佳，尤其是对改善猪群摄入空气质量不利，为此，我们对该设备进行了工艺改造设计，并获得国家实用新型专利（ZL 2013 2 0131951. 3） 。
三、保温工艺
在寒冷的冬季，猪舍室内温度是否均衡稳定，直接影响到仔猪成活率、仔猪的健康发育、肥育的生长速度以及饲料转化率。猪舍的保温工艺主要分为舍内大环境的供暖保温和局部供暖保温，已有很多学者对此做了相关研究。
（一）舍内大环境的供暖保温 舍内大环境的集中供暖保温除考虑建筑选材和模式外，主要考虑的是集中式热水采暖系统或热风采暖系统来实现的采暖保温。建厂投资相对较小，但是对于产房母猪与仔猪所需的最适环境温度不一，不适合采用或者对仔猪区外加保温设施联合使用，适合保育猪舍和生长、肥育猪舍的使用。
还有采用舍内火源加热的方法来大范围供暖，例如烟道、铁煤炉。烟道分地上烟道和地下烟道。铁煤炉需要安装烟囱，这种方法简单且成本低廉，适用于小型养殖场。但是用煤炭等燃料供温的养殖场，必须小心防止火灾及 CO2等有害气体中毒，同时还得注意防止供热不均现象的发生。研究表明暖风炉供暖效果优于普通的燃煤炉，尤其是在提供适宜的舍内温度、湿度等方面，但是还需要研究更合适的安装方式以降低煤耗，提高供暖效率。
（二）局部供暖保温 仔猪局部保温是指根据母仔猪对环境温度的需要不同而对仔猪生活关键区域进行补偿性的供温，为仔猪营造适宜的小气候，从而达到避免采取大环境保温时所产生的过多能耗以及过度保温对母猪产生的不利影响，或者是简化猪舍的外围护结构以节约建筑成本的效果。
仔猪保温的方式主要是有以下几种 ：
1.上方供暖保温方式。上方供暖保温方式是指在仔猪躺卧区的上方使用电热辐射器等进行供暖保温。这种方式现在在国内外应用比较广泛。但是由于仔猪躺卧在较冷的地面上，腹部容易受凉而引起腹泻及下痢。红外线保温灯 ：红外线保温法简单易行，投资少、见效快，所以该法在国内外猪场中应用极为广泛。但是红外线保温灯存在沾水易爆，破损率高，制热区域不均匀，温度不易控制等弊端。
远红外辐射板 ：具有不怕潮湿和溅水，经久耐用的优点，且在市面上容易买到。 但辐射量过低， 热效率较差，如果用于仔猪保温，悬挂高度有所下降，容易伤到仔猪。
石英加热管 ：由灯管、电阻丝、反射罩组成，具有防潮湿防溅射的效果，而且其制作成本不高，辐射效果比红外线灯好。
暖床 ：暖床加热系统是将热水通过散热片在暖床内进行加热，以保证暖床内局部温度，再通过暖床向舍内的空气传热，维持一定的舍内温度，实现热量局部有效利用。挂帘暖床升温效果明显，且耗能不高，供暖成本合理。该系统对仔猪，尤其是对断奶初期仔猪的躺卧有明显的作用，躺卧比例能达到 98. 9% 。 不过暖床系统安装较复杂，不如保温灯便利，目前使用不很普遍。
2.地面供暖保温方式。地面保暖的传统方式是采用厚垫料实现地面保温，该法为传统农村散养模式下的保温方式。这种方法经济易行，省工省草（垫草） ，既保温又防潮。但是此法并不适合用于大型集约化养猪场。现代地面保暖方式起源于人类家装理念，全称为地面辐射供暖，在地面下面铺上一层发热材料，通过发热材料加热地面，主要以热辐射的形式向房间内供暖，达到冬天取暖的效果。地面采暖的舒适性最好，因越接近地面，温度越高，约 70% 的能量以辐射的形式加热。目前分为水地暖、电地暖和碳晶三种，碳晶技术对于家装而言还在熟化推广期，暂时还不适用于养猪生产。所以本文只涉及水暖和电暖。在各种供暖方式中，地面供暖保温较理想，可以使仔猪躺卧时腹部暖和，减少散热量。所以现代集约化养猪生产模式下地暖保温方式越来越普遍。
电热保温板 ：分保温板和地板下电热系统 2 种。保温板使用方便，安全省电，调温灵活，恒温准确 ；但由于不是固定在圈栏上，容易被猪拱动，因而电线接口容易破损或断裂，轻则不能使用，重则引起猪或人员触电。地面电热系统在理论上可以依据栏舍猪只生理状态及健康状况按需灵活调节温度 ； 但需要比较精确的温度感应与控温器，成本较高，维修难度较大，且使用中容易导致环境尤其是地面过于干燥。
热水管地下保温 ： 水暖方式之一，通过管道回路散发的热量对整个室内进行加热。研究发现，水暖控温技术对仔猪的影响与局部红外灯保温的效果相比，腹泻指数下降 81. 75% ，育成率提高 3. 1 % ， 能耗成本下降 65. 77%。但是该技术初期成本投入较高，且很难针对各个圈的需要进行调节，一旦损坏难以维修。如果热水源离需要保温区域较远，途中能源浪费较大。为此我们结合现代集约化猪场多会对粪污进行沼气发酵的实际情况，对暖管设施进行了工艺改造，并获得国家实用新型专利 （ZL201320055380. X） 。除常规供热来源之外，还可以通过太阳能（图 5） 、沼气能、风能等多种能源以降低成本。
3.仔猪保温箱。仔猪保温箱是国内普遍使用的保温设备，目的是为仔猪营造适宜的局部小气候，有利于仔猪的生长发育，有利于提高断奶重及其均匀度。但是如果仅仅依赖于保温箱保暖难以满足仔猪保温要求，建议采用仔猪保温箱和地下供暖保温方式中的电热保温板和热水管地下保温结合的方式，既可以实现仔猪区域温度的精确控制，满足仔猪生长所需要的最适温度，又可以避免仔猪因地面寒冷所造成的腹泻。
四、清粪工艺
关于清粪工艺的比较，我们前期已专题比较，这里不再赘述。为促进生猪产业与生态环境协调持续发展，规模化猪场清粪工艺的选择 ： ①继续加强机械干清粪相关技术和设备的研究，提高干清粪工艺的现代化、机械化水平 ； ②理性适度推广发酵床养殖方式，避免盲目肯定或否定；③有条件的应用水泡粪工艺，对于水资源丰富、劳动力资源匮乏的地区，在做好污水循环利用的基础上，可以使用水泡粪工艺 ； ④避免使用水冲粪工艺，水冲粪工艺不仅耗水量大、污水量大，而且对资源和环境的影响也较大，规模化猪场应避免或禁止使用水冲粪工艺。
五、猪隔栏结构
目前猪场存在猪栏结构主要有实体（砖）墙猪栏和钢管栅栏式猪栏。
（一）实体墙猪栏结构 优点 ： 是便于就地取材建造， 耐用， 成本也较低；能够防止贼风偷袭，防止疾病传播。缺点 ： 就是视线受阻 ； 通风受阻，存在通风死角（见图 6） ； 即使舍内实现了通风，但猪只享受不到，所以常常摄入的是污浊的空气，不利于猪群的健康 ； 猪舍的占地面积增加。
（二）钢管栅栏式猪栏结构 缺点：相对于水泥实体栏，造价更高，且没有实体墙猪栏耐用。优点 ：通风效果好，猪只相互之间能够既闻其声又见其身，有利于提高猪群自身免疫力，减少应激性疾病发生 ； 且可缩减占地面积。采用哪种结构猪栏应根据自身的经济实力，从长远考虑，在条件允许的情况下，推崇钢管栅栏式结构猪栏，虽然前期投入成本会更高，但是可以减少疾病的发生，增加生长速度，最终提高养殖收益。
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