畜禽养殖业环境监控

监控技术应用
• 一，对禽畜舍环境和禽畜状况的综合远程观 测——舍内舍外
• （一），禽畜舍的传感技术
• 1，利用各种各样的传感器感知禽畜舍内各种 环境状况 • 光照、温度、湿度、气体含量、风、噪声、图 像视频
（二），禽畜舍的传感技术
• 生猪养殖信息管理：温度、湿度监测；气压、
NH3浓度监测；通风机控制；水泵、照明控制； 生猪生长态势电子图片；
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一、畜舍污水排出系统 一般由：排尿沟、沉淀池、地下排出管和污水池组成。 二、漏缝地板排水系统 由漏缝地板、粪沟、粪水清除设施和粪水池组成。
（1）漏缝地板 即舍内地面做成缝状、孔状或网状。 漏缝地板可用木板、硬质塑料、钢筋混凝土或金属等材料制成。 在美国，木制漏缝地面占，混凝土的占，金属的占。但木制漏 缝地板很不卫生，且易于破损，使用年限不长； 金属漏缝地面易遭腐蚀、生锈。 混凝土漏缝地面经久耐用，便于清洗消毒，比较合适 塑料漏缝地面比金属漏缝地面抗腐蚀，易清洗，各种性能均较 理想，只是造价高。 铸铁漏缝地板其特点是耐腐蚀、不变形、承载能力强、可用火 焰消毒器消毒，使用寿命可长达年以上。
• • • • 2，光照的监测 光量子仪 PAR辐射传感器 光照度计
• 3，光照环境的控制 • 自然光照－－难以控制，舍内照度不均匀 开放式或半开放式畜禽舍和一般有窗畜禽 舍
• 受屋顶材质、活动能力的设计，窗的布局 和设计等影响 • 人工光照－－补充自然光照不足，可从优 控制（鸡舍尤为常用）
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第十讲养殖畜禽业环境监控与管 理
一，养殖环境简介
• 影响畜禽进化、生态反应、健康、生产和繁殖 性能的所有外界因素的总称。 • 非生物环境：物理因素、化学因素（屋舍建筑、 光、温、湿、氨、粉尘、噪声、CO2· · · ） • 生物环境：生物体之间相互作用形成，种内和 种间（饲料、养殖密度、微生物、蚊蝇鼠虫、 天敌· · · ）
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1.机械性清除—清扫、铲刮、洗刷通风换气 2.物理性消毒法——阳光、辐射消毒、高温 3.生物学方法 4. 化学消毒法
• 化学消毒法 • （1）化学消毒剂的选择—①必须了解消毒剂 的适用性。②消毒力强，性能稳定③毒性小、 刺激性小，对人畜危害小，不易残留在畜产品 中，并对畜舍，器械等无腐蚀性④价廉易得， 易配制和使用 • （2）现场消毒时应注意的问题—药力、范围、 消毒对象 • （3）常用的消毒剂—氢氧化钠（烧碱）、草 木灰、石灰乳（氢氧化钙）、漂白粉、石炭酸、 高锰酸钾、过氧乙酸、来苏儿、甲醛 （4）消毒剂的使用方法 • 侵泡法、喷洒法、熏蒸法、气雾法
四，噪声
• 1，噪声对禽畜的影响 • （1）噪声会使家畜发生惊恐反应，血压升 高，脉搏加快，也可引起动物烦躁不安， 神经紧张；严重的噪声刺激会导致产奶、 产蛋下降，严重导致死亡。 • （2）轻音乐可使鸡安静、减小因突然的声 响或人员走动所引起的惊吓飞奔现象；低 强度轻音乐有助于提高乳牛的产乳量。
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二，湿度
• 1，湿度对禽畜的影响 • （1）湿度影响温度传导 • 实感温度（有效温度）ET：干、湿球温度组合（Td 干球温度；Tw湿球温度） • 牛ET=0.75Td+0.65Tw • 猪ET=0.65Td+0.35Tw • 鸡ET=0.75Td+0.25Tw • （2）湿度影响微生物、蚊蝇等活动 • （3）湿度影响禽畜呼吸道，影响禽畜舒适度（尤 其对幼崽和产仔期间的母禽畜）
三，我国养殖畜禽业现状——产能与 发达国家有较大差距
• 我国奶牛的单产只是美国的37.8%我国养 2.65头奶牛相当于美国１头牛的产量 • 养殖畜禽业的环境管理技术水平对养殖畜 禽业的发展至关重要！
养殖环境监测和控制 一，温度
• 1，温度对畜禽的影响 • 肉猪：气温为38℃时，温度每升高1℃，35-64 公斤猪的采食量减少33-41克，日增重下降8-12 克 • 肉鸡：当环境温度在21 ℃到32℃之间时，温 度每升高1℃ 肉鸡的采食量减少1.5%；从到 35℃的恒温中肉鸡的采食量降低13%，生长率 降低32%；在高于20℃的恒温环境中，温度每 升高1℃，鸡的增重下降2%
八，禽畜舍的类型
• 一、从环境控制的角度来分 • 将禽畜舍分为：完全开放式、开放式、半开放式、密闭式（有 窗式、无窗式） • 1、完全开放式禽畜舍 • 开放式禽畜舍敞棚舍、凉棚，四面无墙或只有端墙，主要起遮 阳、挡风、避雨的作用。 • 优点：禽畜舍建筑简单，节省材料通风采光好，舍内有害气体 易排出。 • 缺点：舍内的气温随着自然界变化而变化，不能人为控制， • 适用于：对南方温暖地区来说，则是一个比较适用的禽畜舍形 式。
• 动物生产性能下降(生长;繁殖;产毛、产蛋、 产乳) • • • • 免疫功能 畜禽健康 畜产品质量 死亡
三，我国养殖畜禽业现状
• 我国设施养殖业发展较晚，但发展速度较 快。从上世纪七十年代末（红星鸡场）， 发达国家从五十年代开始。 • 设施养殖业极大改善全国各地的生活方式 和膳食结构，对加快畜禽业发展和丰富人 民“菜篮子”起了重要作用。
• 2，常规监测方法 • 温度计：玻璃液体温度计 • 热敏电阻、热电偶温度传感器 • 红外激光温度计
• 注：应在舍内选择多个测点，可均匀分布 或沿对角线交叉分布。观测点的高度原则 上应与家畜的呼吸带等高
• 3，控制方法——温度过高或者过低都不利于 禽畜的生长和产能 • 因时因地制宜：畜禽舍的保温与隔热： • （1）寒冷时：保温性能好的材料修造畜禽舍， 尽量采用顺风、迎阳的畜禽舍朝向；加强防寒 管理，采用垫草和其他垫料，有热源火炉、暖 气等；防止贼风；适量加大食物能量，增大养 殖密度 • （2）炎热时：注意防暑降温，凉棚，遮阳 （反射能力强的材质），通风，湿帘冷风机， 绿化，降温空调，喷雾；适量增加供饮用水量， 降低养殖密度
• 2，湿度常规监测方法 • 干湿球湿度计 • 湿度传感器 • 3，湿度调控方法 • （1）过湿：通风，加热，干燥剂，炉灰，铺 干草，及时排水，及时清理粪便及污水 • （2）过干：洒水，喷雾，绿化，湿帘，
三，光照
• 1，光照对禽畜的影响 • 光照影响禽畜生长发育活动： • 影响家禽禽畜的生长发育、食欲、性成熟、换毛，鸡的 产蛋率、啄癖和争斗等等 • 不同波长的光照有不同的作用：红外加热，紫外消毒
3，粉尘和异味的监测 多基于人的判断 仪器：气溶胶自动分析仪 4控制 （1）及时处理粪便和动物尸体 （2）定期清理打扫禽禽畜舍内卫生 （3）及时消毒灭菌防疫 （4）通风 （5）空气净化器wenku.baidu.com
六，CO2
• CO2经常出现含量过高现象 • 主要原因：养殖密度过高；由于卫生条件 较差，导致微生物过多，消耗了大量的氧 气，产生大量的CO2； • 测量方法：红外气体分析仪 • 控制方法：清理卫生、通风
• 2、开放式禽畜舍 • 禽畜舍三面有墙，正面全部敞开，敞开部分通常在 南侧。
• 3，半开放式禽畜舍 • 半开放式禽畜舍三面有墙，另一面有部分（半截） 墙体 • 4，密闭式禽畜舍 • 密闭式禽畜舍是指利用墙体、屋顶等围护结构形成 的全封闭状态的禽畜舍形式。根据开窗情况又分为 有窗式禽畜舍和无窗式禽畜舍二种。窗式禽畜舍又 称环境控制式禽畜舍。
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鸡舍人工照明 1、渐减渐增法 0~3日龄，用23.5~24小时 从4日龄开始渐减（0.5~1小时/周，至第20周龄，达 到每天12~13小时光照，然后渐增至产蛋高峰时的 每天16~17小时光照） 2、恒定法 育成期（20周龄内）每天光照8小时 产蛋期（20周龄后）延长到每天16~17小时 恒定光照制度（p.188. 图5~25、图5~26） 3、间歇光照制度（康乃尔光照制度） 利用鸡对光照具有无反应期。 8亮----10暗----2亮----4暗
• ③吊扇式通风
• ④穿堂风式和斜横向式通风
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（2）自然通风 ①风压通风：开放舍可采用自然通风 风压指大气流动即刮风时作用于建筑物表面的压力。 风压通风是当风吹向建筑物时迎风面风压大形成正 压，背风面风压小形成负压，气流由正压区开口流 入，由负压区开口排出，所形成的自然通风。
• ②热压通风 • 热压指空气温热不均而发生密度差异，产生的压差。 • 热压通风即舍内空气受热膨胀上升，在高处形成高 压区，屋顶与天棚如有开口或孔隙，空气就会排出 舍外；禽畜舍下部因冷空气不断受热上升，形成空 气稀薄的负压区，舍外较冷的新鲜空气不断渗入舍 内补充，如此循环，形成自然通风。
• 二，禽畜舍样式的选择 • 原则：根据当地的气候条件、家畜种类和饲养 阶段来定。 • 我国一般选择开放舍较多，密闭式较少。 • 一般热带区域完全开放舍 • 寒带区域有窗开放式禽畜舍 • 牛以防暑为主。 • 幼畜以防寒为主，成年家畜以防暑为主。
九，禽畜舍的排水排污管理
• 合理设计畜舍的排水系统，及时清除粪、 尿和污水，可防止舍内潮湿，保持良好的 空气卫生状况。 • 可分为：人工清粪、机械清粪、水冲清粪 、水泡粪 • 清粪方式的不同直接影响粪、尿的后续处 理。
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（2）粪沟 位于漏缝地板下方。 （3）粪水清除设施 水冲－－用水量大，易造成污染 水泡－－有害气体多 刮粪板清粪－－便于后续处理 （4）粪水池 地下式、半地下式、地上式
十，禽畜舍的消毒
• 一，分类
• 经常性消毒—预防疾病 • 定期消毒—预防传染病 • 突击性消毒—发生传染病时 • 二，畜禽场常用的消毒方法
• （5）未发生疫病时的消毒措施： • • • • • • 畜舍内的设备——小件、大件 屋顶或天棚及墙壁、地面 垫草 墙壁与混凝土地面—4%碳酸钠 土地面—1%福尔马林 畜舍及设备清洗消毒后，再进行甲醛熏蒸
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（6）发生疫病时的消毒措施： 封闭 与病畜接触过的物件，用强消毒剂消毒 垫草焚烧；畜舍空间气雾 畜舍内设备移出消毒 土地面—1%福尔马林；严重污染区铲去5cm 将畜舍封闭，甲醛熏蒸 进入畜舍须先消毒，并通过消毒池。
• 淡水养殖信息管理；水温、溶氧量监测；PH值、
五，粉尘和异味气体
• 1，粉尘和异味影响 • 刺激禽畜的呼吸道上皮黏膜细胞而使之病 变。异味气体影响微生物的活动，易生病 疫 • 2，粉尘产生：冬季长期不开窗的禽禽畜舍， 养殖密度大，封闭性强的禽禽畜舍 • 异味气体主要由粪便、微生物和禽畜活动 产生，主要包含氨、硫化气体
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七，通风
• 1，通风有很多好处 • 前面降到：调节温度、湿度，降低粉尘和异味 气体含量，提高空气质量，降低浓度； • 使禽禽畜舍内空气均匀一致 • 2，通风技术 • （1）机械通风 • ①横向通风 • 舍内气流方向与长轴垂直，必须缩短进、排气 体口的间距，防止舍内死角。
• ②纵向通风 • 可使舍内产生均匀气流，气流沿纵向移动，风机设在对 侧墙下部。 • 特点： • （1）大量空气沿一个方向平稳流动，舍内气流均匀； • （2）风速比横向通风高5~10倍，平均0.7m/s以上，夏 季可达1~1.5m/s； • （3）在冬季为避免一端进气气温太低，进风口可沿禽 畜舍纵向均匀布置；
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2，噪声的监测和控制 （1）监测：噪声检测仪 （2）控制 1选好场址，尽量避免外界干扰。畜禽场不应建在 飞机场和主要交通干线的附近。 2合理地规划畜禽场，使汽车、拖拉机等不能靠近 禽畜舍，还可利用地形做隔声屏障，降低噪声。 3畜禽场内应选择性能优良，噪场小的机械设备， 装置机械时，应注意消声隔音。 4畜禽场及禽畜舍周围应大量植树，可降低外来的 噪声。 5畜禽舍建设用隔音效果好材料，舍内设施选择外 表柔弱的材质，避免碰撞产生噪声。
二，不良环境对畜禽的影响
• 所有生命系统都存在于一定的环境中，与 环境进行着物质和能量的交换。 • 不良环境和管理中，畜禽产生应激（stress） 应激：在畜禽生产中，应激是指为应对环 境和管理中的不利情况，动物需要从行为 或生理上进行异常或极端调节时所处的状 态（Fraser，1975）。
环境应激对禽禽的不良影响