规模化猪场的规划设计

/规模化猪场的规划设计规模化养猪是一个集畜牧兽医、饲料养分、机械电子、经营管理和生物环境工程等多学科的系统工程，它的设计者必需具备全面的专业学问和开阔的视野，否则只能做出片面的推断，其设计结果必定产生许多缺陷，给生产带来诸多困难，以致严峻影响猪场的经济效益。1、规模化猪场规划设计的目的规模化猪场的规划设计有2个主要目的：1)打好基础。场地、猪舍、设施和种猪4个因素是规模化猪场的主要基础，通过合理的规划设计，才能把这4项工作做好。2)提高投资效益。提高投资效益必需依靠科学和因地制宜。对养猪生产而言。依靠科学是指最大限度地接受先进技术，如先进的饲养工艺、设备和经营管理等等。目前，许多新建的大型猪场仍沿用以前落后的技术，如一点式饲养法，大大减弱了猪场的竞争力。因地制宜主要是指不要全部生搬硬套异地或他人的做法，因为各地的气候环境、人文素养、经济条件、管理水平差距很大，只有依据当地和业主自己的状况，做出合理的设计和选择。把资金用在刀刃上，才能使投资发挥最大的效益。2、规模化猪场规划设计的程序规模化猪场规划设计的主要程序包括：猪场产品的确定——饲养规模的确定——饲养工艺流程设计——猪舍规划设计——环境爱惜设计——设备配套设计——总体平面布局设计等。2．1猪场产品的确定猪场产品可按性质和品质来分类，按性质可分为种猪和商品猪；按品质可分为瘦肉型猪(外来猪)、本地猪、外来和本地杂交猪等，猪的品质主要取决于种猪品质。猪场产品不同就有不同的规划设计，所以它是规划设计中首先要确定的因素。瘦肉型猪由于瘦肉率高(>63％)、饲料酬劳高(料重比<3)和生长速度快(平均>625g／d)的优势特殊明显，所以目前最受市场欢迎，饲养者的经济效益也最好，它应当是猪场的主要产品。其它如香猪、野猪、纯种土猪等，市场容量较小，生产效率较低，不宜作为规模化猪场的主要产品。随着人们生活水平的提高，绿色食品猪肉、有机食品猪肉、风味猪肉会逐步有所发展。2．2饲养规模的确定饲养规模主要取决于2个因素：（1）投资实力对预料的饲养规模先做投资概算，然后再依据投资实力或支配初步确定饲养规模。2010年北方某万头商品猪场的投资概算见下表。北方某万头猪场投资概算项目种猪猪舍建筑（9000m）设备（含猪舍内水电）污水处理征地（100亩地和4通一平）流淌资金合计母猪（550头）公猪（12头）饲料其它费用（万元）85645015010080200501121上表中流淌资金特殊是饲料投资这一项往往被忽视。有的猪场建好了，猪也养起来了，但过了几个月却没有钱再买饲料，使猪场陷于被动的境地。一个万头商品猪场从买进约550头60kg的种猪起先养到满栏(存栏约6000头)，并有100kg的肉猪上市，全程约需349天(种母猪饲养75天达120kg后配种，怀孕114天，乳猪饲养160天达100kg上市)，通过计算约需消耗饲料800t，按目前市场价平均2500元／t计，约需资金200万元。其它各项投资概算，应依据当地当时的状况一一核实。建规模养猪场是一个投资较大，投资回报期较长的产业，投资者要有充分相识。在确定饲养规模时坚持量力而行，先做好、后做大特殊重要，特殊是刚步入养猪行业的新企业，不要一下子把规模搞得太大(如几万头)。饲养场地为削减因疾病传播造成的风险和有利于粪尿、污水的处理利用，同一场地的饲养规模不宜太大，一般认为二点式饲养0．5万～2万头，三点式饲养1万～3万头比较合适。2．3饲养工艺流程设计削减疾病传播、提高猪群健康水平和生产水平是养猪工艺流程设计的中心思想。现代养猪工艺有3个核心环节：全进全出，早期断奶和隔离饲养。全进全出饲养工艺全进全出饲养工艺从1980年深圳光明农场引进美国三德公司的万头养猪生产线起先在我国应用，至今已推广运用二十多年。所谓全进全出就是先把猪群繁育过程分成几个阶段，一般分为配种怀孕、分娩、保育、生长和育成5个阶段。再把同一阶段的猪群以周为节拍分组，饲养过程中同阶段同组猪群同时进入猪舍同一单元，饲养一段时间后，全部同时离开猪舍进入清洁干燥的下一生产阶段的猪舍。对原猪舍进行清洁消毒。如万头商品猪场在设计时，先把猪群分成配种怀孕——分娩——保育——生长——育成5个阶段，然后600头生产母猪依据周支配进行均衡生产，每周配准24头母猪，每周有24头待产母猪同时提前1周进入分娩舍同一单元，每周有24窝断奶仔猪同时离开分娩舍转入保育舍(母猪返回配种舍)，其它阶段也是同时全进全出。实践证明它对削减疾病传播起着特殊重要的作用。缺憾的是如此先进的饲养工艺在我国规模化猪场中推广应用的并不志向，有许多猪场至今还没有接受此工艺，有的猪场虽然按全进全出设计，但并没有彻底实施，这主要是相识和技术管理存在问题。为了实现全进全出，在技术管理中要特殊留意如下几个问题。1）分期分批引种。如新建一个万头猪场要引入种母猪630头，千万不要一次性引入，否则600多头母猪同时发情。整个生产节拍就会乱套。确定要分期分批引种，一般至少要分3批，每2个月1批，每批210头，每批最好有5—7个不同的日龄组，日龄相差1周左右。2）努力提高同期发情率和受胎率，万头猪场要保证每周配准24头母猪。3）关键设备如分娩栏和保育栏配套时要留有余地，以便在超支配生产时有机动栏可周转，而不会打乱整个生产流程。早期断奶饲养工艺早期断奶通常是指断奶日龄≤21天。发达国家规模猪场断奶时间大部分为3周，我国规模化猪场断奶时间大部分为4周或5周，少部分为3周h早期断奶(加隔离饲养)主要优点如下。1）削减或避开大小猪疫病的交叉感染。试验表明，假如断奶日龄<9天就可以完全阻隔大小猪主要疾病的传播。但由于过早断奶又会带来仔猪饲养困难、成本增高和母猪生育机能障碍等问题，所以还不能完全依靠早期断奶来预防疾病。2）可以提高仔猪健康水平和日增重。试验表明，由于接受早期断奶后仔猪健康水平大大提高，日增重也显著提高(保育期日增重可提高20％左右)，同时饲料酬劳也有所提高(料重比降低O．05～0．1)。3）可以提高母猪年产仔胎数。即可提高母猪年供应肉猪数量。就规模养猪场而言，每头母猪年产仔胎数和年供应肉猪数，我国平均为2胎和16头，发达国家为2.4胎和23头，可见差距很大。要实施早期断奶必需有配套的技术管理措施，否则由于早期断奶，仔猪个小体弱难以饲养，不仅无法达到预期效果，反而带来更大的损失，主要的技术管理措施有：1）保证母猪和乳猪饲粮有足够的养分水平。初生乳猪体重应>1．5kg／头，21天断奶重应>6kg／头。早期断奶乳猪的饲料有特殊要求，一般猪场自己配制有困难，选用专业厂家的产品质量才有保证。2)分娩、保育舍要有良好的饲养环境，特殊是温度．分娩舍乳猪保温区应达25℃～30，保育舍应达253)做好母猪正常的免疫工作，确保母猪的健康水平。最近几年笔者走访了山东的许多规模化猪场正是以上所说的几点，在实践中操作起来有困难，实行早期断奶的效果并不志向，现阶段在山东合适的断奶时间在24天左右。隔离(多点)饲养工艺20世纪80年头初在北美起先实行隔离饲养工艺，我国从20世纪90年头中期才起先起步。在此之前我国已建成的几百个万头猪场都接受一点式饲养工艺，即配种怀孕——分娩——保育——生长——育成整个繁育过程都在同一场地，隔离饲养则把繁育过程分二点或三点来完成。隔离饲养对阻隔猪疾病传播有明显效果，因此各项经济指标也得到明显提高。广西农垦系统对下属25个猪场进行了一、二、三点式饲养的试验和对比总结．实践证明三点式和二点式饲养比一点式好，三点式最好(培育成活率提高，每头母猪年供应商品猪头数增加，死亡率和出栏商品猪药费下降，料重比降低)，经济效益明显。在现代养猪生产中。接受全进全出，早期断奶和隔离饲养工艺特殊重要，特殊是在猪病较多、传染较严峻的状况下，这3大工艺的实施就显得更为重要，而且缺一不行，只有这样才能大幅度地提高生产水平和经济效益，提高企业市场竞争实力。2．4猪舍建筑设计建筑设计是一个很专业的行业，本文只是依据养猪工艺、环境对猪舍建筑的一些特殊须要。对猪舍建筑设计提出以下要求。满足工艺要求保证全进全出，早期断奶和隔离饲养工艺的实施。例如各繁育阶段猪舍要独立，各全进全出单元(如万头猪场24个分娩栏为一单元)也要相对独立。要和设备配套，养猪设备比较繁杂，而且各类猪舍的设备差距较大，许多设备的安装和猪舍建筑关系密切，所以在猪舍建筑设计中首先要依据饲养工艺、设备规格及数量，做出猪舍的平面设计，然后在充分了解每栋猪舍各种设备如围栏、供水、供电、通风、保温、清洁消毒和饲料输送等设备的安装要求后，再细致做好设备安装的预埋件、预留孔和支承平台等设计。由于不了解设备，随意设计猪舍，而造成极大奢侈的现象仍时有发生。华中某企业建一个2万头猪场，找人设计并建好20栋长100m、宽9．5m的猪舍(平均1万头生产线的猪舍面积9500m2)，然后再去买设备，按标准的单体母猪栏和分娩栏若摆2列猪舍要宽7．5m，3列要宽10．5m，现建成9．5m宽只能摆2列，又余了2m，结果过道太宽，不仅造成奢侈，而且赶猪困难。按正常设计配套，一个万头猪场猪舍面积只要7000㎡，这个场共奢侈5000m2，按500元／m2计算，损失达250万元。要有较好的隔热、保温顺通风的结构及性能种猪群对猪舍的温度要求较高，在15℃～25℃之间，乳猪保温区要求更高，在25℃～35℃，猪舍的结构和材料要求有较好的隔热、保温顺通风性能，以便降低饲养生产中能源的消耗。此外由于猪舍内湿度较大，氨气等浓度较高，猪舍内表面的建筑材料还要有较好的耐潮湿和耐腐蚀性能。便于清洁＼消毒及猪只行走猪舍要经常清洁、消毒，所以猪舍墙体、地面、排污沟等结构要便于清洁、消毒，全部拐角应用圆弧过渡，避开死角藏污纳垢。为防止猪只行走时滑倒，凡是有猪只行走的地面要有确定的粗糙度，而排污沟表面越光越好。2．5环境爱惜设计20世纪90年头中期，由于我国规模化养猪场得到较快的发展，猪场污染问题才引起人们的普遍重视，但由于相识和投资不足，至今大部分猪场还没有完全解决猪场的环境污染问题。对规模猪场的污染问题应当有充分的相识：1）猪场废弃物(粪、尿、污水等)的量很大，不处理或处理不好，必定对四周环境造成严峻污染。随着人们对环境的重视，各级政府管理的加强，任何想回避或侥幸过关的做法都是行不通的。2）猪场废弃物的处理和利用要有确定投资，发达国家其投资占总投资的20％，我国约需15％，一个万头猪场应有100万元左右的投资。3）猪场废弃物的处理和利用工程必需和猪场规划设计建设和投产同步，任何滞后或忽视行为都将带来严峻后果。（1）猪场废弃物猪场废弃物主要是粪、尿、清洗污水、废气和少量死猪、胎盘等。一个万头猪场平均每天排粪量约9t，排尿量约15t，污水70～150t。猪场粪尿虽然量大，但其主要成分是未被消化的饲料和代谢产物，其化学成分主要是有机物质，比较简洁被处理和利用，只要赐予足够重视是可以解决的。（2）国家对猪场环境爱惜的要求2001年国家首次颁布了“畜禽养殖业污染物排放标准GBl8596-2001”，这个标准对畜禽场最高允许排水量、水污染物最高允许日均排放浓度和废渣无害化环境及恶臭污染物排放标准等做了明确的规定和说明，每个猪场的业主和员工都要细致学习和贯彻执行。在没有GBl8596—2001时，各地方都以国家“污水综合排放标准GB8978—1996”或地方标准(数值和国标接近或更严)来要求畜禽养殖场，压力特殊大，往往要花大量的财力和人力才能达到排放标准。为了促进我国畜禽养殖业的发展，国家在允许范围内尽量放宽了排放标准。（3）环境爱惜的设计原则：1)达标排放，爱惜环境。猪场应严格执行GBl8596—2001，假如能利用循环经济模式，达到零排放最好。但只要有废弃物排放就要求达到此标准，爱惜环境是关系到猪场生存和发展的大事，不能存在任伺幻想。2)节约用水。猪场污水量大，是处理的最大难题。20世纪80～90年头兴建的大型养猪场，大部分是照搬国外技术，实行全冲洗工艺，一个万头猪场每天排放污水达150～2501TI，每年达5．5万～9万1TI。要处理到达标排放，投资大，运行费用高，所以在猪场规划设计中节约用水至关重要。节水主要措施有：①接受干清粪工艺。尽量削减用水冲洗地面和粪沟。接受干清粪工艺可节约用水50％以上，不仅节约了水资源、电费，更重要是削减了污水处理工程的投资和运行费用。若接受厌氧工艺处理污水到达标排放，日排放量每增加10m3，污水处理工程投资就要增加5万～6万元。近年台湾省有些猪场接受完全无冲洗水工艺，效果良好。笔者在台湾参观了台湾振裕畜牧场，它是一个存栏2000头的商品猪场，从20kg的猪苗饲养到110kg销售，2栋猪舍，每栋1000头，接受全封闭、全空调(湿帘降温及抽风)、全漏缝猪舍，饲养全程完全不用水冲洗地面和猪只。粪尿落入1In深的地下粪沟，自然发酵到确定液面高度后自动排出到舍外污水处理区。猪舍臭味小，每天排出粪尿混合液仅几立方米，处理负荷轻，这个模式值得推广应用。②雨水和污水分开。一个万头猪场若占地100亩，若当地年平均降雨量1500mm．则全年雨水量为90000m3，假如大量的雨水进入污水区，就将大大增加污水处理量。3)接受循环经济模式，农畜结合，争取零排放。把猪场粪、尿、污水充分利用起来，用作蔬菜、花卉、牧草、水果等农作物的肥料或养鱼的饲料，不仅可以节约肥料、饲料成本，还可改良土壤。近年来许多猪场因地制宜，在循环经济、农畜结合方面做了许多有益的探讨，例如接受养猪——养鱼——种花；养猪——种草——养猪；养猪——沼气、沼液——种菜(种粮)等形式，都取得较好的成效。在诸多方式中，笔者认为下面工艺形式在我国是值得举荐的。猪粪——堆肥发酵——有机肥料这种工艺形式有以下优点：①削减利用配套面积。假如一个万头猪场的粪、尿、污水不做任何处理，干脆用于养鱼、种菜或种粮，约需50～80km2鱼塘或农田。猪场粪、尿、污水量大，不行能远距离运输，而要求近距离有大面积的配套农田、鱼塘往往是有困难的。运用此工艺，粪、尿、污水经处理后，用沼液种菜、种粮等，其利用配套面积可削减60％以上。②固液分别及厌氧处理效果良好。接受固液分，离和厌氧处理工艺有特殊好的去污效果，固液分别机不仅投资小(I万～2万元／台)、占地小、电耗低(装机容量仅1．5kW)，生化需氧量、化学需氧量去除效果好，而且还可以节约厌氧工程投资，假如不用固液分别机处理而干脆进入厌氧池，污水在厌氧池停留时间约需10天(在南方)，经固液分别机处理后停留时间只需3天，可节约约70％的厌氧池容积及投资，经济效益明显。经过固液分别机和厌氧处理即可使污水的化学需氧量下降75％以上，这为后期的沼液利用或再处理达标排放创建了特殊好的条件。③除臭、除虫等效果良好。猪粪、尿、污水不仅臭味浓，而且还有病原菌，虫卵等。厌氧处理不仅能大幅度降低污水生化需氧量、化学需氧量和悬浮物等污染物的含量，回收沼气，还可杀灭污水中的病原菌和虫卵等。猪粪堆肥发酵，通常可促进有机物稳定的腐殖质转化，提高肥效，也可以杀灭病原菌和虫卵。少用化肥，多用有机肥，应当提到我国农业生产的议事日程。外国有关专家在我国调研后指出，“中国过量运用化肥(特殊是氮肥)和农药已经到了极限”。在化肥运用中，被作物吸取的仅50％左右，其余50％大部分从排水渠流失，主要累积于饮水水源，特殊是井水。全国有13个省市几千万居民受到威逼，其次是湖泊、江河，产生富养分化。有专家初步估算，假如把我国畜禽场的粪尿全部用作肥料，可解决我国约20％的农田用肥。2．6设备配套设计（1）对养猪设备相识的误区，许多先进的设备，但还是有不少养猪户对养猪设备的相识存在误区，主要有如下几点：1)重猪舍建筑、轻养猪设备。有些猪场把猪舍建设得很好，而设备却少而差，认为养猪要不要设备无关紧要。其实要养好猪，饲养环境(温度，湿度，空气质量，床面清洁、舒适性等等)是一个关键性因素。饲养环境要得到保证，虽然猪舍建筑起确定作用，但更重要的是依靠机械设备。如猪舍温度，各类猪群对环境温度的要求差距很大，要维持这样的温度，我国推广运用虽然有二十多年的历史，但经过专业探讨，生产还是主要靠通风、降温顺保温设备。环境温度对猪采食量和饲料转化率的影响较大,保证各猪舍的最适宜温度，可显著提高猪只采食量和饲料转化率，从而提高猪场的经济效益。猪舍温度太低或太高饲料转化率都降低，养猪不但没有效益，还要亏本。高床饲养比平地饲养要好得多。综上所述在猪场的规划设计中把设备配套放在重要的位置是必要的，它的许多功能不是人力资源等其它因素所能代替的。2)把落后当先进。现在照旧有不少业主为了省钱，找1-2个不完全内行的人，参观个把老猪场，或依据老阅历就搞规划设计。误把人家落后的工艺和设备当先进。照搬照抄，结果造成巨大经济损失。例如一点式饲养法、全自动冲洗、半漏缝分娩栏、半漏缝保育栏、圆钢油漆地板、铁皮食箱等等都是20年前较落后的工艺和设备，但仍有人把它们视之为“省钱”的珍宝运用，由于工艺落后，设备不行靠、不耐用，用2～3年就要修理更换，有的甚至边建边改，反反复复，想省钱，结果更费钱，而且给生产带来许多麻烦。3)自己设计，自己制造，质量差，问题多。有句古训叫“隔行如隔山”。养猪设备看似简洁，其实不然。例如，分娩栏漏缝地板间隙设计要求为9mm，小了漏粪效果不好。床面清洁有问题，大了简洁损伤母猪乳头、乳猪肢蹄。从宏观来说，我国的养猪设备大部分都是参照国外机型，结合我国实际改进而成，国内设备专业研制单位推出的新产品都是经过多年探讨试验的科研成果，是成熟的技术和设备，其设计、制造工艺必需由专业人员完成。有些猪场自己设计、制造各种猪栏、漏缝地板、食箱等设备，由于选材不合理、制造质量差，结果发生刮伤、擦伤猪身、母猪乳头、大小猪肢蹄等问题，严峻的甚至不能养猪，全部围栏、地板都要翻修，不仅造成损失，还耽搁了生产。（2）设备配套的选择养猪设备品种、规格和型号较多，水平差距也较大，在猪场规划设计中设备配套应当如何选择，笔者认为可将养猪设备分成如下3个层次。1)基本型(简易型)。它是规模养猪场最基本的设备。主要特点是保证基本饲养条件，投资不大、效果最好。主要有：①成套的高床分娩栏、高床保育栏和母猪限位栏。分娩栏、保育栏包括电热板、保温灯和保温箱；②生长、育成食箱；③自动饮水器；④喷雾消毒机、火焰消毒器和冲洗机等。一个万头猪场基本型的设备投资约70万元。2)普及型。它属于应当大量推广运用的设备，除了包括基本型中的全部内容外，主要还有：①金属公猪栏、生长栏和育成栏；②通风降温轴流风机、湿帘机组和卷帘机；③热风机、热风炉等。一个万头猪场普及型的设备投资约110万元。3)先进型。它适用于投资实力较强，特殊是种猪场的业主。除了包括基本型、普及型中的内容外，主要还有：①干料或液态料自动输送系统；②自动化饲喂种猪测定设备等。一个万头猪场先进型的设备投资为160万～300万元。猪场可依据自己的投资实力或支配，合理选择配套机械设备的形式，以确保自己的最佳收益。（3）普及型设备配套实例5000头、1万头和2万头商品猪场普及型设备配套的规格、数量。2．7总体平面设计（1）场址的选择规模化猪场的场址应具备3个条件：1)有较好的生存发展环境。猪场建设必需适合城市、乡镇长远规划。选在长远规划的农畜大生产区内。过去我国