任务二
设计畜禽场工艺

畜禽生产过程是互相联系、互相作用的，为了达到最大产出，必须合理设计畜禽场工艺，使各生产环节在共同生产目标的指导下最大限度地激发畜禽的生产潜能，提高劳动生产率和生产水平。畜禽场工艺设计包括生产工艺设计和工程工艺设计两个部分。生产工艺设计主要根据场区所在地的自然和社会经济条件，对畜禽场的性质和规模、畜群组成、生产工艺流程、饲养管理方式、水电和饲料等消耗定额、劳动定额、生产设备的选型配套、场区所在区域的气候和社会经济条件等加以确定，进而提出恰当的生产指标、耗料标准等工艺参数。工程工艺设计是根据畜禽生产所要求的环境条件和生产工艺设计提出的方案，主要是利用工程技术手段，依据安全和经济的原则，提出畜禽舍的基本尺寸、环境控制措施、场区布局方案、工程防疫措施等，为畜禽场工艺设计提供必要的依据。

一、设计畜禽场生产工艺

畜禽场生产工艺设计主要是文字材料，它是畜牧技术人员根据有关规定制定的建场纲领，是进行畜禽场规划和畜禽舍设计的基本依据，也是畜禽场建成后实施生产技术、组织经营管理、实现和完成预定生产任务的决策性文件。良好的畜禽场生产工艺设计可以很好地解决各个生产环节的衔接问题，以充分发挥其品种的生产潜力，促进品种改良。畜禽场生产工艺设计主要包括以下 7 个方面的内容。

（一）畜禽场性质和任务

畜禽场按繁育体系一般分为原种场（曾祖代场）、祖代场、父母代场（繁殖场）和商品场 4个类型。原种场是以选育优良畜禽品种为目的的畜禽场，向外提供祖代种畜、种蛋、精液和胚胎等，由于育种工作要求严格，所以必须单独建场，不允许进行纯系繁育以外的任何生产活动，一般由专门的育种机构承担。祖代场的任务是改良品种，运用从原种场获得的祖代产品繁殖培育下级畜禽场需要的优良品种。父母代场利用从祖代场获得的畜禽生产商品场所需的幼年畜禽或育成畜禽。商品场专门从事畜禽产品的生产。通常，祖代场、父母代场和商品场往往以一业为主，兼营其他性质的生产活动，如父母代奶牛场在选育中一定会生产商品奶，商品场在提供鲜奶的同时也会生产母犊，商品代猪场为了解决本场所需的种源，往往也饲养相当数量的父母代种猪。

（二）畜禽场的规模

畜禽场的规模尚无规范的描述方法，可以按存栏头（只）数计，也可按年出栏商品畜禽数计。如商品猪场和肉鸡、肉牛场按年出栏量计，种猪场也可按基础母猪数计，种鸡场则多按种鸡套数计，奶牛场则按产乳母牛数计，等等（表 1-10—表 1-13）。

畜禽场性质和规模的确定，必须根据市场需求，并考虑生产技术水平、投资能力和各方面条件。一般来说，若资金充足，经营者又有一定的养殖经验，产品销路好、市场广阔，则可发展规模适当的种畜禽场，种畜禽场应尽可能纳入国家或地区的繁育体系，其性质和规模应与国家或地区的需求和计划相适应，建场时应慎重考虑。若上述条件不具备或不完善，可先小规模饲养，积累经验后再逐步发展壮大，切忌盲目追求高层次、大规模，否则很易导致投入产出不成比例、资金链断裂的严重后果。

（三）生产工艺流程

畜禽场生产工艺流程的确定，应满足以下原则：①符合畜禽生产技术要求；②利于畜禽场防疫卫生要求；③达到减少粪污排放量及无害化处理的技术要求；④节水、节能；⑤能够提高生产率。

1.猪场生产工艺流程

现代化养猪场普遍采用全进全出制生产工艺，全年均衡生产。所谓全进全出制生产工艺是指同一批猪群同时转入或同时转出猪舍，按节拍转群，全年不分季节均衡生产。整个养猪生产按照猪的繁殖过程安排生产工艺，使生产有计划、有节奏地进行（图 1-1）。

由于猪场的饲养规模不同、技术水平不同，不同猪群的生理要求也不一样，为了使生产和管理方便、系统化，提高生产效率，可以在不同的饲养阶段实施全进全出制生产工艺，主要有分段式饲养工艺和多点式饲养工艺。常用的分段式饲养工艺有三段式、四段式、五段式和六段式等，其流程、转群次数及特点见表 1-14。与分段式饲养工艺不同，多点式饲养工艺是指将断奶后的仔猪转移到单独的保育场和生长育肥场，由于哺乳期间抗体还很高，仔猪不易感染母猪携带的病原，但断奶后，母猪传染给小猪的概率增大，所以通常实行异地保育和育肥生产。一般要求各场区之间相隔 3 km以上，至少 1 km。多点式饲养工艺流程的优点是仔猪健康水平较高、生长快、饲料报酬好、死亡率较低；缺点是猪场规模必须大到可同时进行两/三点生产，总体上可能需要更多成本。

在以上几种工艺流程中，全进全出的方式可以猪舍局部若干栏为单位转群，转群后需进行清洗消毒，但这种方式因其舍内空气和排水共用，难以切断传染源，严格防疫比较困难，所以有的猪场将猪舍按照转群猪的数量分隔成单元，以单元为单位实行全进全出，这种方式虽然有利于防疫，但是夏季通风、防暑困难，需要进一步完善。如果猪场规模在年出栏 3 万头以上，可以按每个生产节拍猪群的头数设计猪舍，全场以舍或部分以舍为单位实行全进全出，可以避免上述不足，是比较理想的。若猪场规模为年出栏 10 万头左右，可以考虑以场为单位实行全进全出，其生产工艺流程如图 1-2 所示，这样不但有利于防疫和管理，还可以避免因猪场过于集中而给环境控制和粪污处理带来的压力。

2.鸡场生产工艺流程

鸡的生长过程划分为育雏期（0 ~ 6 周龄）、育成期（7 ~ 20 周龄）和产蛋期（21 ~ 76 周龄）。鸡场性质不同、鸡所处的生理阶段不同，其工艺流程也不同（图 1-3）。

养鸡工艺主要有一段式、二段式和三段式。一段式是指鸡由出壳到上市或淘汰都养在一栋鸡舍里。二段式是指将 0 ~20 周龄的鸡养在育雏、育成鸡舍内，21 周龄后转入产蛋鸡舍直至淘汰。三段式是将二段式中的育雏阶段（0~ 6 周龄）和育成阶段（7~ 20 周龄）的鸡分别在育雏舍和育成舍饲养。管理精细的饲养场，还采用四段式，即将产蛋期分成产蛋前期和产蛋后期，但这主要是饲料配方和管理上的变化，一般不转换鸡舍。各种工艺的比较见表 1-15。

3.牛场生产工艺流程

奶牛的生长过程划分为初生犊牛期（0~ 2 月龄）、断奶犊牛期（3~ 6 月龄）、育成牛期（7~ 14 月龄）、青年期（15~ 24 月龄）及成年期（第 1 胎至淘汰）。成年期根据繁殖阶段可进一步划分为妊娠期、泌乳期、干奶期、围产期。现代奶牛生产中，普遍采用人工授精技术，一般奶牛场不养公牛。通常按一定区域建立种公牛站，将种公牛集中饲养，后备公牛由良种牛场经过严格选育提供或从国外引进。典型奶牛场生产工艺流程见图 1-4。

肉牛生产工艺流程一般按初生犊牛（2~ 6 月龄断奶）→幼牛→生长牛（架子牛）→育肥牛（出栏前 3 ~6 个月）→上市进行划分。8~ 10 月龄时，须对公牛去势。通常，肉牛的短期快速育肥是以个体较大的架子牛开始的，育肥期一般为 3 个月，正常情况下可以实现年出栏4 批。肉牛育肥场的规模可以按照年出栏数除以 4 计算。对于中长期育肥的肉牛场，饲养期一般为 6 个月或者 12 个月，其规模可以依据年出栏数和饲养期来计算。

（四）主要工艺参数

工艺参数是评价现代畜禽场生产能力、技术水平、饲料消耗率以及相应设置的重要根据。通常，这些工艺参数也是畜禽场投产后的生产指标和定额管理标准。工艺参数对整个设计及工艺流程组织都将产生很大影响。为此，必须对工艺参数反复推敲、谨慎确定。

1.猪场主要工艺参数

规模化养猪场的工艺参数主要考虑猪群结构、繁殖周期、种猪生产指标、其他猪群生产指标等，表 1-16 是某万头猪场的生产工艺参数，供设计时参考。

2.鸡场主要工艺参数

鸡场工艺参数主要根据鸡场的种类、性质、鸡的品种、鸡群结构、饲养管理条件、技术及经营水平等确定。种鸡场生产技术指标包括配种方式，公母比例，种鸡选留率，按入舍鸡计产蛋期（月）死淘率，产蛋率，平均每只鸡年产蛋数及蛋重，种蛋合格率、破损率、受精率、孵化率、出雏率，雏鸡雌雄鉴别率，育雏期成活率、标准体重，育成期死淘率、标准体重等。商品蛋鸡场生产技术指标除有关种蛋、孵化和公鸡的指标外，其他指标与种鸡场相同。商品肉仔鸡生产指标主要是成活率、日增重、上市体重、屠宰率、商品鸡合格率等。鸡场主要工艺参数一般可参考表 1-17。

3.牛场主要工艺参数

牛场工艺参数主要包括牛群的划分、饲养日数、配种方式、公母比例、利用年限、生产性能指标及饲料定额等，可参考表 1-18。

（五）各种环境参数和建设标准

工艺设计中，应提供温度、湿度、通风量、风速、光照时间和强度、有害气体浓度、含尘量、微生物含量等舍内环境参数和标准（有关内容详见项目三）。畜禽舍建设标准包括畜禽场占地面积、场址选择、建筑物布局、圈舍面积、采食宽度、通道宽度、门窗尺寸、畜禽舍高度等（有关内容详见项目二）。

（六）饲养管理方式

1.饲养方式

饲养方式是指为便于饲养、管理而采用的不同设备、设施（栏圈、笼具等），或每圈（栏）不同的容纳畜禽数，或不同的畜禽管理形式。饲养方式按饲养管理设备和设施的不同，可分为笼养、网栅饲养、漏缝地板饲养、板条地面饲养和地面平养；按每圈（栏）饲养的头（只）数，可分为群养和个体单养，群养时每群的头（只）数因畜禽种类不同而差别很大，家畜多为几头至几十头，家禽可达上千只；按管理形式可分为拴系（或限位栏）饲养、散放饲养、无垫草饲养和厚垫料饲养等。饲养方式的确定，需考虑畜禽种类、投资能力和技术水平、劳动生产率、防疫卫生、当地气候和环境条件、饲养习惯等，要多方权衡、认真研究，必要时应进行论证（有关内容详见项目四任务一）。

（1）猪场饲养方式

猪场多采用单栏和小群饲养，通常公猪、妊娠母猪和哺乳母猪单栏饲养，仔猪、育成和育肥猪以窝为单位饲养，后备母猪按每群 3 ~5 头饲养，采用自动喂料系统和自动饮水系统。猪舍地面为全漏缝或局部漏缝地板，多采用干清粪、水泡粪系统。近年来，欧洲一些国家采用舍饲散养工艺，即除公猪、哺乳母猪外，均按工艺流程分单元群养，群体大小视规模而定，50~ 200 头均可。该工艺充分考虑了猪的生物学特性和行为需要，在舍内设猪床、猪厕所、蹭痒架、咬链、玩具箱、淋浴设施等，猪群可进行自我管理。

（2）鸡场饲养方式

鸡场的饲养方式可分为笼养、网上平养、局部网上饲养和地面平养。一般种鸡场实行地面平养、局部网上饲养或不同形式的笼养，人工集蛋、集中清粪；蛋鸡场全程笼养，人工或机械集蛋，分期清粪；肉鸡场采用地面厚垫料饲养、网上平养或笼养，集中清粪，机械或人工喂料，自动饮水器给水。

（3）牛场饲养方式

奶牛场的饲养方式一般可分为拴系饲养、定位饲养、散放饲养。初生犊牛常以单笼饲养。相对而言，散放饲养管理较为粗放，能较好地满足牛的行为和福利需要，但牛舍内不能进行挤奶、治疗等作业，拴系牛舍内设有固定的牛床和颈枷，便于实行精细管理，可利用固定式管道挤奶系统在舍内直接挤奶。无论采用哪种形式，规模较大时多采用挤奶厅集中挤奶。

肉牛场主要有放牧、半舍饲和全舍饲三种饲养方式。放牧适用于牧草条件较好的草原地区，一般须配置简易牛棚、饮水槽和补饲槽。全舍饲主要用于没有放牧条件或有放牧条件的肉牛后期催肥，或为提高生产效率的肉牛生产，在固定牛舍和运动场内配有饲槽、水槽及草架。半舍饲方式介于两者之间，既可充分利用牧草资源，又能在归牧后进入牛舍补饲干草、青贮饲料和精料。

2.饲喂方式

饲喂方式是指不同的投料方式，例如，采用弹簧式、塞盘式输料管或链环式料槽等机器喂饲，多用于猪和鸡；采用有槽饲喂，多用于猪、鸡、马和牛；采用料箱、料筒自由采食，多用于猪、鸡等。饲喂方式从劳动力角度划分，可分为人工和机械饲喂；从是否加水及加水多少划分，可分为干料、湿料和液态料饲喂；从采食时间上划分，可分为自由采食和定时分餐饲喂。具体采用何种饲喂方式应根据畜禽种类和畜群种类、投资能力、机械化程度等因素确定（有关内容详见项目四任务二）。

3.饮水方式

水槽（常流式、浮子式、定时给水式、贮水式）饮水可用于各种畜禽，但不卫生、管理麻烦，我国的马、牛、羊场还常用，鸡场常流水槽已逐渐被淘汰。各种饮水器（杯式、乳头式、鸭嘴式、真空式、塔吊式饮水器等）可用于各种畜禽。猪、鸡多采用鸭嘴式或乳头式饮水器，牛、羊多采用杯式饮水器（有关内容详见项目四任务三）。

4.清粪方式

传统的清粪方式一般为带坡度的畜床和与之配套的粪尿沟，尿和水由粪尿沟、地漏和地下排水管系统排至污水池，粪便则每天一次或几次以人工或刮粪板清除，此方式可用于各种畜禽舍，用于鸡舍时可不设粪尿沟。厚垫料饲养工艺，粪尿与垫料混合，一般在一个饲养周期结束后以人工或机械一次性清除，多用于肉鸡、猪、肉牛、散放式乳牛、羊等，此方式可提高劳动定额，减轻劳动强度，但因粪尿垫料发酵使舍内空气卫生状况差，也容易发生下痢、球虫及其他由垫料带来的传染病，且垫料来源一般也较困难，因此已逐渐被淘汰。高床笼养或网床饲养的鸡舍，粪便落至集粪坑或集粪沟内，一个饲养周期结束后以人工或机械一次清除，其优缺点与厚垫料方式相同，已逐渐被淘汰。以上几种清粪方式的共同特点是使粪污含水量一般低于 80%，故便于处理、运输和利用。随着漏缝地板和网床饲养工艺的推广，水泡粪工艺已被普遍采用，其优点是用水量少，但因粪水在沟中积存 1 ~2 月才排放，容易造成舍内空气恶化，使用过程中应注意通风换气；水冲清粪由于耗水量大、降低了粪便的肥效、加大了污水处理系统负荷，因此已较少使用。采用何种清粪工艺，须考虑畜禽种类、投资和能耗、舍内环境卫生状况、粪污的处理和利用等（有关内容详见项目四任务四）。

（七）畜群结构和畜群周转

明确生产性质、规模、生产工艺以及各种相应的参数后，即可确定各类畜群类别的划分及其饲养天数，并计算出各类畜群的存栏头（只）数。如表1-19 所示即为规模猪场猪群存栏结构。

根据畜禽组成以及各类畜禽之间的功能关系，可制订出相应的生产计划和周转流程。为更形象地表达畜群组成和周转过程，可按照规定的生产流程和生产节拍，结合场地情况、管理定额、设备规格等，确定畜禽舍种类和数量，并绘制成周转流程图。如某 10 万只商品蛋鸡场，若雏鸡、育成鸡、蛋鸡的占栏天数（饲养天数加消毒天数）分别为 52 d、104 d、416 d，则在每批蛋鸡的占栏天数内，育成鸡和育雏鸡恰可分别饲养 4 批和 8 批，故可设蛋鸡舍 8 幢、育成鸡舍 2 幢、雏鸡舍 1 幢，据此绘制出该鸡场鸡群周转和生产工艺流程图，如图 15 所示。

二、设计畜禽场工程工艺

畜禽场工程技术是保证现代畜禽生产正常进行的重要手段，不仅建场前的场区规划与建筑设计、设备选型与配套以及建设中的工程施工需要依靠工程技术，建场后的饲养管理、环境控制等也离不开工程技术。为使畜禽场有良好的效益，在工程工艺设计时必须与生产工艺很好地结合，根据生产工艺提出饲养规模、饲养方式、饲养管理定额、环境参数等，对相关的工程设施和设备进行仔细推敲，以确保工程技术的可行性和合理性。在此基础上，确定各种畜禽舍的种类和数量，选择畜禽舍建筑形式和建设标准，确定单体建筑平面图、剖面图的基本尺寸和畜禽舍环境控制工程技术方案，同时在设计时应注意节约用地、用电，考虑动物福利，清洁生产、变废为宝，利用场地的地形地势进行隔离、绿化，保证环境自净等。

畜禽场工程工艺设计的主要内容如下。

（一）畜禽舍的种类和数量

畜禽舍的种类和数量是根据生产工艺流程中畜禽组成、占栏天数、饲养方式、饲养密度和劳动定额，综合考虑场地、设施规格等情况而确定的，可以根据畜群周转流程图和笼、栏饲养量与设备总成参数计算而得。如上述 10 万只商品蛋鸡场的每幢蛋鸡舍容鸡 1.25 万只，如采用长 1.9 m、宽 2.2 m的三层笼（每笼 96 只），共需 130 架笼，可布置为 4 列 5 走道，则跨度约 12 m；在长度方向上每列布置 33 架笼，加值班室和横向通道各 3 m，则舍长约 69 m。如此做出的畜舍和总图设计，旨在估算畜禽场占地面积和建设投资等。在建筑设计和施工图设计过程中，还要对畜禽舍的各种尺寸和总体布局进行修改和调整。

（二）畜禽舍的平面尺寸和剖面尺寸

畜禽舍的平面尺寸包括畜禽舍跨度和畜禽舍长度两个方向尺寸，设计时应根据每栋畜禽舍的饲养密度、饲养管理方式、当地气候条件、建筑材料和建筑习惯等，合理安排和布置畜栏、笼具、通道、粪尿沟、食槽、附属房间等，从而确定畜禽舍跨度和长度。畜禽舍的剖面尺寸主要是根据生产工艺的特殊要求来确定建筑室内外高差、室内地面与粪沟的标高与坡度、设备高度、檐口或屋架底标高，窗的上下檐标高等（详见项目二任务三）。

（三）设备选型

饲养设备是畜禽场工程工艺设计中十分重要的内容，需根据研究确定工程工艺的要求，尽可能地做到配套。畜禽场设备主要包括饲养设备、饲喂设备、饮水设备、粪尿清除设备、通风设备、加热降温设备、照明设备、环境自动控制设备等（详见项目四）。

（四）畜禽舍环境控制技术

畜禽舍环境控制技术是畜禽工程技术的核心，主要包括通风方式和通风量的确定、保温与隔热材料的选择、光照方式与光照量的计算等（详见项目三）。畜禽舍环境控制技术方案应遵循经济、安全、适用的原则，尽可能利用工程技术来满足生产工艺所提出的环境参数。

（五）卫生防疫

严格的卫生防疫制度是保证畜禽生产顺利进行的关键。畜禽生产必须切实落实“预防为主、防重于治”的方针，严格执行《中华人民共和国动物防疫法》《家畜家禽防疫条例》及《家畜家禽防疫条例实施细则》。进行工程工艺设计时，应按照防疫要求，从场址选择、场区规划、建筑物布局、绿化、生产工艺、环境管理、粪污处理等诸方面全面加强卫生防疫，并加以详细说明。有关卫生防疫设施、设备配置，如消毒更衣淋浴室、隔离舍、兽医室、装卸台、消毒池等应尽可能合理和完备，并保证在生产中能方便、正常运行。

（六）粪污处理与利用技术

畜禽场的粪污处理与利用技术，不仅关系到畜禽场乃至整个农业生产的可持续发展，还关系着人类健康以及生存环境的可持续发展。近年来，沼气厌氧发酵法、快速发酵法、高温高压真空干燥法、塑料大棚好氧发酵法、高温快速烘干法、热喷膨化法、微波干燥法等均已在生产中开始应用，畜禽场应按各地条件选择适当的粪污加工处理方法，力求简单实用，可首先考虑将粪污作为肥料使用，其次规模化畜禽场处理粪污时还应尽可能使用较少的劳动力，同时，还要注意避免粪污带来的公害，如气味和污染等（详见项目五）。

在设计粪污处理方案时，应根据当地自然、社会和经济条件及无害化处理和资源化利用的原则，与环保工程技术人员共同研究确定粪污利用的方式和选择相应的排风标准，并据此提出粪污处理利用工艺，继而进行处理单元的设计和设备的选型配套，并作出投资概算和效益分析。 QjoUAHSQF2RJOfO3Ckq1VSGuNKJwxCGMACRFpCeZXuHYTAaiaITEUVQGd+YWta0t