智能饲喂设备在养猪中的应用

    从近年国内外养猪产业的发展历程来看，母猪的饲喂设备根据母猪饲喂模式主要分为限位栏、“格式塔”饲喂系统、电子饲喂站。不同的饲喂模式配套不同的设备，对母猪的健康及平均年产断奶仔猪数影响也不相同，各有利弊。

（一）限位栏母猪限位栏是上世纪八十年代伴随工厂化养猪兴起的产物，人们对母猪设置限位栏的初衷，是为了便于在养猪业的工厂集约化生产过程中对母猪进行质量管理与流水作业，以获得最大效益，直到现在许多国家仍然采用这种饲喂模式。限位栏饲喂技术的最大优点就是能够做到按猪给料，同时与之相配套的设备结构简单、占用面积少（每头母猪的固定栏位长2米，宽0.7米）、投资少、管理方便、操作简单，对饲喂管理人员的素质要求不高等。
    经过三十多年的实践，限位栏饲喂技术也逐渐突显出弊端。这种饲养模式给母猪带来巨大的伤害，使得母猪生产性能下降，体质下降，利用年限缩短，死淘率增加。限位饲养中的母猪缺乏运动导致母猪心肺功能不全，骨骼与肌肉发育不同步，并且蹄部损伤严重，繁殖性能下降，给母猪的福利和健康带来巨大影响。限位饲养将导致母猪隐性发情比例提高，母猪受胎率降低，提高了饲养管理的难度，并且降低了经济效益。邓红雨的研究表明，限位栏母猪的休息时间明显高于散养母猪休息时间，影响动物天性的表达。母猪的社交行为和心理活动多交织在一起，互为因果，并受环境的制约。限位环境影响母猪的心理，使其出现无故的舔舐、摩擦、空嚼、摇头、反复撕咬或咀嚼栅栏、反复吮吸或摆弄饮水器、反复打呵欠等刻板行为，而有刻板行为的母猪一般生产性能低下。单体限位还导致母猪的母性行为降低，护子行为减少。在欧洲，迫于对动物福利的要求，欧盟各国在2013年会全面禁止使用限位栏饲喂技术。由于种种弊端的存在，导致限位栏饲养技术与我国养猪业产业化发展已不相适应，具有先进意识的猪场管理者一定会追逐更为高效合理的饲喂技术，实现经济效益的最大化。

（二）“格式塔”饲喂系统若单纯从提高母猪繁殖能力角度考虑，应用科学的饲养管理技术，即使仍使用限位栏饲喂母猪同样能达到理想的生产成绩。为实现自动化饲喂养殖，一些公司开始研发适用于限位栏的母猪饲喂管理系统。由加拿大JYGA公司开发的“格式塔”（Gestal）智能化繁殖母猪饲养管理系统（图1）就是一种适用于限位栏的饲喂系统，该系统无需改变限位栏的猪舍结构，不仅适用于妊娠母猪，而且还适用于保育仔猪、产房母猪和育肥猪，对繁殖母猪各个阶段都可进行精细化的饲养管理。根据预先设置母猪在繁殖间的采食计划，该系统能通过数字化的分析管理，及时调整母猪的采食情况，保证哺乳母猪的正常体况，最大化满足分娩母猪的动态营养需求，提高产仔率和窝产仔数。这样对于母猪断奶后及时发情，减少生产天数都是很重要的。
整个系统通过位于母猪采食饲槽底部的电子触头分析母猪采食行为，并智能化控制母猪的采食量。当母猪想要进食时，会条件反射地拱动电子触头。电子触头自动采集母猪拱动的频率以及次数，分析母猪的采食欲望的强烈程度，并结合该母猪的生理阶段的额定采食量以及系统设置的投料时段，来决定给该母猪的投料量。从而根据母猪的体况、生理阶段保证母猪采食量的精确调控以及分时间段准确投料。
    母猪的采食完全可以按照自己的习惯和意愿，并不会受到限制。这样，母猪完全自由采食再加上系统对母猪采食量的合理调控，使得母猪的体况得到了有效的调节，从而保证了最大化的产活仔数、初生重和产乳量，同时缩短了母猪的非生产天数。母猪的生产潜能得到了最大化的释放，生产水平得到提高。

（三）电子饲喂站二十世纪七十年代末，第一个母猪电子饲喂站(ElectronicSowFeeder,ESF)在荷兰诞生。随后，英、法、丹麦、瑞典等国相继引入了这项技术。这套母猪智能化精确饲喂系统（图2）打破了限位栏养猪模式，缔造了全新高效的智能化福利养猪模式，大群母猪在一个圈里饲养，可以做到单母猪的精确饲喂，24小时自动检测母猪是否发情，自动分离发情母猪。当母猪进入饲喂站（图3）后，饲喂站扫描母猪佩戴的RFID电子耳牌对母猪个体进行区分和识别，根据每头母猪的怀孕天数、体况及天气温度自动计算出母猪当天应采食的饲料定额，控制下料设备投放相应的饲料量，从而实现精准饲喂。ESF还可以自动分离出群体饲养过程中需要妊娠检查和转产房母猪，并能自动分离出返情母猪，减少了人工管理不到位而导致的生产效率下降的状况，饲喂站的饲养管理减少了人畜互作过程中人对动物的损害，减少母猪受到的应激。ESF为发情母猪配备试情公猪并安装了发情自动探测装置（图4）。当母猪发情时，它们会透过电子发情探测装置与试情公猪进行鼻与鼻的接触。与此同时发情探测装置会记录母猪编号、与公猪接触的次数以及持续时间，并制成发情指数曲线图表。当曲线达到预定的发情阈值时，系统可以简便准确地对特殊个体(例如发情母猪、返情母猪等)实施自动隔离，并自动提醒饲养管理人员对该母猪进行发情的人工鉴定，从而减少人为观察的工作量以及主观性误差的产生。这种发情鉴定方法完全符合母猪的自然生理特性，不会给母猪造成任何应激反应，进而提高了母猪的怀孕受胎率。

    ESF的使用使得母猪的群体饲养成为可能，将母猪从限位栏的狭小空间中解放出来，减少了母猪各种异常行为和癖好的发生，而且使得母猪的生产性能提高。猪为群居动物，群体饲养模式可以有效保证猪之间的交流，保证猪只的自然行为的表达。与限位栏饲养的母猪相比，ESF群体饲养的母猪有较高的产仔率，仔猪出生体重与断奶体重显著提高。Chapinal等的实验发现，与限位栏饲养的母猪相比，群体饲养的母猪表现更多的休息行为（P<0.01），刻板行为发生率降低（P<0.01），空嚼行为减少（P<0.01）。ESF在国外已经得到普遍应用，但是在应用过程中也存在诸多问题。工厂化养殖模式下，喂食是唯一能转移猪只注意力的东西，在现代化的集约养殖场，尤其是在限制饲喂的情况下，猪只的打斗行为就表现的更加明显。ESF只允许一头猪在饲喂栏中采食，这些猪只在占据饲喂栏和采食的过程中建立敌对关系而导致攻击行为增多。研究显示ESF给猪只喂食时，猪的打斗行为增多，当饲喂站外存在等待采食的猪只时打斗行为表现的就更加严重。与自动喂料系统和人工添料相比，饲喂站提高了猪只的攻击行为，而猪只的打斗行为将严重影响猪只的生产性能与繁殖能力。

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