生豬智能粥料機飼喂方案對比優化

摘要：針對生豬智能粥料機開發中飼喂方案研究缺乏的問題，采用智能粥料與傳統24 h干料進行保育和育肥豬對比飼喂試驗。在保育期21～55日齡的飼喂試驗中發現智能粥料出現豬只搶食現象。為解決搶食現象，在56～70日齡，將智能粥料分為16 h粥料組、補飼干料組、23 h粥料組共3種不同飼喂方案進行飼喂。結果表明：補飼干料組較16 h粥料組總搶食時長降低25.0%，但個別餐次搶食時長在采食時長中的占比仍高于40%；23 h粥料組較16 h粥料組總搶食時長降低67.4%，搶食時長占采食時長均小于等于30%，因此23 h粥料組最優；16 h粥料組與同批次傳統24 h干料飼喂相比，日耗料量提高6.81%、日增重降低2.63%、料肉比上升10.13%，且由于搶食行為導致豬只末重變異系數提高4.4個百分點，死亡率增加1.33個百分點。在育肥期的對比飼喂試驗中，智能粥料采用23 h粥料，試驗發現氣溫上升會導致豬只采食行為由11：00—15：00轉移至4：00—9：00；23 h粥料飼喂方案較同批次傳統24 h干料，日耗量提高7.38%，日增重提高10.40%，料肉比降低2.60%，豬只末重變異系數降低1.8個百分點，死亡率降低1.71個百分點。因此，建議每臺飼喂40頭豬只的智能粥料機采用23 h粥料飼喂方案并根據豬只采食情況進行調整。

關鍵詞：生豬；智能粥料機；飼喂方案；采食情況；氣溫

中圖分類號：S818.5" " " 文獻標識碼：A" " " 文章編號：2095?5553 （2025） 04?0146?07

Comparison and optimization of feeding scheme for pig intelligent porridge feeders

Guo Jiaming Liu Bin Xia Jingjing Li Ziwei Lü Enli Zeng Zhixiong

（1. College of Engineering， South China Agricultural University， Guangzhou， 510642， China;

2. Guangzhou Jia'en Technology Co.， Ltd.， Guangzhou， 510642， China）

Abstract： In order to address the problem of lack of research on feeding scheme in the development of intelligent porridge feeding feeder for pigs， a comparative feeding trial was conducted by using intelligent porridge feed and traditional 24 h dry feed on nursery and fattening pigs. In the feeding trial during the nursery period， from 21 to 55 days of age， it was observed that pigs fed with the intelligent porridge feed exhibited competitive feeding behavior. In order to solve this issue， from 56 to 70 days of age， the intelligent porridge feed was divided into three different feeding schemes" such as a 16?hour porridge feed group， a dry feed supplementation group， and a 23 h porridge feed group. The results showed that the total competitive feeding duration in the dry feed supplementation group was reduced by 25.0% compared to the 16 h porridge feed group， but the proportion of competitive feeding time within individual feeding sessions still exceeded 40% of the total feeding time. In the 23 h porridge feed group， the total competitive feeding duration was reduced by 67.4% compared to the 16 h porridge feed group， with competitive feeding time accounting for less than or equal to 30% of the total feeding time， making the 23 h porridge feed group the optimal choice. Compared with the same batch of pigs fed traditional 24 h dry feed， the 16 h porridge feed group showed a 6.81% increase in daily feed intake， a 2.63% decrease in daily weight gain， a 10.13% increase in the feed?to?meat ratio， and， due to competitive feeding behavior， an increase of 4.4 percentage points in the coefficient of variation of final body weight， along with a 1.33 percentage point increase in mortality rate. In the comparative feeding trial during the fattening period， the 23 h porridge feed was used for the intelligent porridge feed， and it was observed that as the temperature rose， the pigs' feeding behavior shifted from 11：00—15：00 to 4：00—9：00. The 23 h porridge feeding scheme" resulted in a 7.38% increase in daily feed intake， a 10.40% increase in daily weight gain， a 2.60% decrease in the feed?to?meat ratio， a 1.8 percentage point reduction in the coefficient of variation of final body weight， and a 1.71 percentage point decrease in mortality rate compared to the same batch of pigs fed traditional 24 h dry feed. In conclusion， it is recommended to adopt the 23 h porridge feeding scheme" per intelligent porridge feeding feeder that feeds 40 pigs， with adjustments made based on the pigs' feeding behavior.

Keywords： pig; porridge feeder; intelligent porridge feeding scheme; feeding situation; air temperature

0 引言

豬的保育和育肥階段養殖效果直接影響豬場經濟效益，是生豬養殖的重要環節之一[1]。粥料飼喂方式提高了生豬采食量、飼料轉化率、生長性能，減少飼料浪費、降低腹瀉率[2， 3]，因而逐漸被廣泛采用。

液態飼喂系統因其飼料來源廣泛、自動化程度高、提高生長性能等優勢在國外得到廣泛應用。但國內飼料主要以制粒顆粒料為主，且液態飼喂系統價格昂貴、對飼養人員要求高，因此，該系統在國內應用尚不普遍[4]。國內學者設計了智能粥料飼喂系統并進行相應下料下水試驗[5， 6]；采用理論分析、虛擬仿真和臺架試驗相結合的方法，對粥料機的供料裝置的排料機理及關鍵結構進行研究[7， 8]；通過靜態測量法獲得樣本數據，實現了粥料器在連續送料過程中干飼料和水的質量比例可按設定值進行動態調節[9]。而有關智能粥料機的飼喂方案研究較少。在實際生產中，豬欄飼養密度1.2 m2/頭為優[10]，粥料飼喂系統單臺飼喂40～50頭。由于飼喂豬頭數較多易引起輪流采食和豬群等級制度[11]，甚至出現搶食現象，使部分豬只采食不足、豬欄中均勻性降低。因此，適宜的粥料飼喂方案成為生豬粥料機開發過程中不可缺少的部分。

基于上述生產與研究背景，探究適用于保育和育肥豬的粥料飼喂方案，以提高現有飼喂設備的智能化水平。在粥料機單臺飼喂40頭豬只的條件下收集、統計不同飼喂方案的采食量和搶食情況進行分析并進行應用驗證，對餐次采食量占日采食量的比值與搶食時長占采食時長的比值進行曲線擬合。參考研究結果，優化設計粥料飼喂方案，為生豬智能粥料機飼喂方案設置改進優化提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗分為保育期和育肥期兩個試驗階段。試驗對象為1 120頭21～70日齡和640頭70～180日齡“杜長大”三元雜交生長豬。

保育試驗于2022年4月24日—6月12日在云南省文山州豬場進行。試驗期間室外溫度最高33 ℃，最低11 ℃。云南文山豬場設置2個單元作為試驗豬舍，每單元共28欄，豬欄尺寸為3.5 m×2.4 m，每欄飼養20頭，兩欄共用1臺粥料機。

育肥試驗于2023年4月4日—7月23日在廣東省韶關市育肥場進行。試驗期間室外溫度最高39 ℃，最低14 ℃。豬場設置1個單元作為試驗豬舍，該單元共16欄，豬欄尺寸為5.9 m×9.3 m，每欄飼養40頭，每欄中心安裝1臺粥料機，粥料機結構如圖1所示。

1.2 試驗設備

1） 粥料機：采用自行研發的保育豬智能粥料機[12]，智能粥料機在0∶00—1∶00需要處理和更新數據，因此，在該時間段內不進行飼喂。飼喂時間可在1∶00—24∶00自由選定工作時間段。飼喂時間內每小時為一個餐次，最高可飼喂23個餐次。飼喂水料比為水與飼料質量比，試驗水料比設定為2∶1。探針高度為食槽滿料檢測高度，試驗探針高度設定為15 mm。飼喂時長為每餐次內粥料機的工作時長，試驗飼喂時長設定為45 min。設備在工作時間段內每個整點進行下料，當粥料機料盆內粥料液面高于該高度或每餐次達到飼喂時長，粥料機停止工作。

2） 攝像頭：采用霸天安—低功耗WiFi電池攝像機，型號為BTA-DS-400JA-AK。

3） 干料盆：額外在漏糞板上安裝普通高壓黑色塑料補料槽盆，料盆直徑為52 cm。

4） 稱重電子秤：型號為E218w，最大稱量為75 kg，分度值為1 g，最小稱量為10 g。

1.3 試驗及分組方法

有研究表明：僅在夜間飼喂，破壞了生長豬自然的采食、飲水和躺臥行為的晝夜節律，影響豬的增重和飼料轉化效率和舒適性[11]。故在保育期21～55日齡采用16 h粥料飼喂，6∶00—22∶00進行粥料飼喂，22∶00至第二日6∶00粥料機不進行飼喂，為豬只提供夜間休息時間。由于在21～55日齡個別餐次出現爭搶行為，對56～70日齡豬只進行3種不同飼喂方案對比試驗。在夜間補充飼喂中，粥料、干料各有利弊，雖然粥料在生長性能等方面優于干料，但存在易發酸變質的問題，而干料不存在該問題。考慮到豬只夜間采食量較低，粥料可能存在過夜情況，所以試驗分為空白對照組（16 h粥料組）、補飼干料組、23 h粥料組。并在育肥期70～180日齡進行23 h粥料飼喂方案的應用，驗證其相比于16 h粥料飼喂對采食情況及生長性能的改善效果，試驗分組及其飼喂方案見表1。

1.4 測定指標與計算方法

1） 餐次采食量（g）：該餐次內豬均采食量。采食量為粥料機系統計算統計值，計算公式為豬均采食量（g）=電機總轉時長（s）×下料速度（g/s）/飼喂頭數（頭）。

2） 日采食量（g）：一天所有餐次采食量的總和。

3） 采食量占比（%）：該餐次采食量/日采食量。

4） 采食時長（min）：采用WiFi電池攝像機對試驗期3個試驗組各3欄豬欄進行3天錄像，人工識別統計餐次內單欄至少有1頭豬的總采食時長。采食錄像如圖2（a）～圖2（c）所示。

5） 搶食時長（min）：餐次內單欄至少有4頭豬的總采食時長。采食錄像如圖2（d）所示。

2 結果與分析

2.1 搶食現象分析

考慮到充分給予仔豬夜間休息時間，在21～55日齡階段進行16 h粥料飼喂。圖3和圖4分別統計該階段采食量及其占比。

由圖3可以看出，采食量為其余餐次平均采食量的2.16倍。由圖4可以看出，由于22∶00至第二天6∶00不進行飼喂，6∶00—7∶00第一餐采食量占比均高于12%。通過對采食錄像進行分析，55日齡6∶00時刻平均搶食豬只達8.61頭/欄±0.85頭/欄，搶食情況嚴重。

2.2 不同飼喂方案對采食量的影響分析

為緩解上述仔豬搶食、探究適合仔豬的粥料機飼喂方案，在56～70日齡進行不同飼喂方案的飼養研究，圖5和圖6分別統計了不同飼喂方案的采食量及其占比。

由圖5可知，補飼干料組和23 h粥料組采食量在6∶00—9∶00時段下降幅度較大，分別為30.3%和46.6%。15∶00后3個試驗組采食量基本吻合，補飼干料組和23 h粥料組分別下降9.6%、0.7%。在23 h粥料飼喂組中1∶00—6∶00采食量占日采食量的23.2%，平均每餐次4.6%，可為后續補飼量提供飼喂量參考。由圖6可知，23 h粥料組6∶00—8∶00采食量占比小于5%，而補飼干料平均為8%。

綜上，補飼干料和23 h粥料均可降低6∶00—9∶00采食量，其中23 h粥料組在降低采食量及其占比方面效果更優；15∶00后3組采食量及其占比基本吻合。1∶00—6∶00采食量占比平均每餐次4.6%。

2.3 不同飼喂方案對搶食時長的影響分析

為表征22∶00至第二天6∶00補飼干料組和23 h粥料組的搶食情況，圖7～圖9分別統計不同飼喂方案的搶食時長及其在采食時長中的占比。

由圖8和圖9對比可知，在22∶00至第二天6∶00時間段，23 h粥料組仔豬采食時長較補飼干料組提高210.6%，搶食時長平均增加2.4 min，表明仔豬采食粥料較干料多。由圖7和圖8對比可知，補飼干料組較16 h粥料組總搶食時長降低25.0%，但仍存在搶食時長占采食時長高于40%的餐次，6∶00—22∶00搶食時長占采食時長占比平均為28.9%。由圖7和圖9對比可知，23 h粥料組較16 h粥料組總搶食時長降低67.4%，搶食時長占采食時長均小于等于30%，6∶00—22∶00搶食時長占采食時長占比平均為10.8%。

綜上，相比于干料仔豬更喜食粥料；補飼干料和粥料均可減少搶食的發生，其中粥料效果更為顯著。

2.4 采食量占比與采食時長和搶食時長曲線擬合

為量化搶食程度，為飼喂方案的調整提供參考依據，對采食量占比與采食時長和搶食時長進行曲線擬合，如圖10、圖11所示。

采食時長擬合系數R²=0.693，公式為

T_采=12.409K^0.728 2≤K≤9 （1）

搶食時長擬合系數R2=0.707，公式為

T_搶=10.705-6.532K+1.113K² 2≤K≤9 （2）

搶食時長在采食時長中的占比擬合系數R²=0.618，公式為

Y=T_搶/T_采=15.098-8.469K+1.672K²

2≤K≤9 （3）

式中： T_采——采食時長，min；

T_搶——搶食時長，min；

K——采食量占比，%。

由圖10可知，當采食量占比大于6.5%時，平均采食時長達50 min且上邊緣值接近60 min，已無繼續增長的空間；當采食量占比大于9.0%時，采食時長達60 min。由圖11可知，當采食量占比大于6.5%時，T搶/T采均值和中位數超過30%，上邊緣值增加至60%；當采食量占比大于9.0%時，T搶/T采超過50%。將式（1）和式（2）求一階導并作差得零點位于5.5，當采食量占比大于5.5%時，搶食時長增長速率高于采食時長增長速率，采食時長中的非搶食時長開始減少。

綜上，當采食量占比為5.5%時表現為理想采食狀態；當采食量占比大于6.5%時表現出輕微搶食；當采食量占比大于9.0%時表現出嚴重搶食。

2.5 育肥期23 h粥料采食分析

為檢驗23 h粥料組飼喂方案飼喂效果，在育肥期應用該飼喂方案。圖12統計該階段各餐次采食量占比。

由圖12可知，隨著日齡增長，4∶00—9∶00采食量占比增加、11∶00—15∶00采食量占比減少，推測原因為當地高溫影響豬只采食。試驗結束后，由中國天氣網統計當地最高氣溫，并與4∶00—9∶00、11∶00—15∶00采食量占比分別進行相關性分析，皮爾遜相關性分別為0.706、-0.742，且P值均小于0.01。

圖13為4∶00—9∶00、11∶00—15∶00采食量占比在各個最高溫度下的分布情況。當豬處于高環境溫度自由采食量會降低20%～40%[13]，本研究結果表明，氣溫上升會導致豬只11∶00—15∶00粥料采食量占比降低，而4∶00—9∶00的粥料采食量占比升高，換言之，午后采食轉移至清晨時段。三個日齡階段1∶00—6∶00中平均采食量占比3.5%、3.4%、3.7%，可為后續補飼量提供飼喂量參考。

2.6 保育、育肥豬生長性能分析

由于保育、育肥階段的生豬非同批次豬且在不同豬場進行，故兩個飼養階段生長性能與該豬場同批次24 h干料飼喂（傳統干料槽）進行對比分析。表2、表3分別為保育豬、育肥豬出欄數據，分別使用16 h粥料、23 h粥料的飼喂方案。

云南豬場保育期豬只由21日齡飼喂至70日齡采用16 h粥料飼喂方案（6∶00飼喂至22∶00）。與同批次采用傳統機械干料飼喂相比，雖然日耗料量提高6.81%，但日增重沒有增加（降低2.63%），導致料肉比上升10.13%。且由于搶食行為導致豬只均勻度低（變異系數提高4.4個百分點），死亡率增加1.33個百分點。

廣東豬場育肥期豬只由70日齡飼喂至180日齡，采用23 h粥料飼喂方案（1∶00飼喂至24∶00），豬只得到充分采食。與同批次采用傳統機械干料飼喂相比，日耗量提高7.38%，日增重提高10.40%，料肉比降低2.60%，豬只末重變異系數降低1.8個百分點，死亡率降低1.71個百分點。

綜上，16 h粥料的飼喂方案并未充分發揮粥料飼喂在生長性能方面應有的優勢[2， 3]，通過優化飼喂方案，將飼喂時長延長至23 h，減少了豬只搶食、改善豬只采食，豬只生長性能得到提高。

3 討論

采用自由采食飼喂，則豬只肉質性狀更好，更適合追求生產高品質豬肉的養殖戶[14， 15]。在未出現高溫影響采食的情況下，2∶00—7∶00平均采食量低于日采食量的3%；在出現高溫影響采食的情況下，午后采食轉移至清晨時段，11∶00—15∶00平均采食量低于日采食量的3%；上述兩個時間段采食欲望低，應限制其飼喂量減少飼料浪費。

此外，研究發現16 h粥料飼喂方案由于飼喂時長不足，搶食嚴重，而補飼干料或粥料均可減少搶食情況的發生，其中粥料效果最佳并減少了67.5%的搶食行為。當采食量占比為5.5%時為理想采食情況，當采食量占比大于6.5%出現搶食，采食量占比大于9%出現嚴重搶食。當出現采食量占比高于9%的餐次時應增加餐次。但過度夜間飼喂會破壞了生長豬自然的采食、飲水和躺臥行為的晝夜節律，影響豬的增重和飼料轉化效率和舒適性[11]。應在保證豬只采食的情況下充分給予豬只夜間休息時間。

綜合上述分析，可初步制定飼喂方案如表4所示。此外，應根據實際采食量占比情況做出調整，若出現采食量占比高于9%的餐次時，應增加餐次；當出現采食量占比低于2%時，則應取消該餐次。

飼喂設備在飼喂方案的設置方面應針對豬只實際采食情況做出相應調整，圖14為智能粥料機中央控制器飼喂方案設置頁面[12]，可以對所有餐次的飼喂量比例進行調整，以實現個性化智能養殖。

4 結論

1） 在每臺粥料機飼喂40頭的條件下，16 h粥料組會產生搶食現象。補飼干料組較16 h粥料組總搶食時長降低25.0%，但個別餐次搶食時長在采食時長中的占比仍高于40%；23 h粥料組較16 h粥料組總搶食時長降低67.4%，搶食時長占采食時長均小于等于30%，因此，23 h粥料組最優。

2） 16 h粥料組與同批次傳統24 h干料飼喂相比，日耗料量提高6.81%、日增重降低2.63%、料肉比上升10.13%，且由于搶食行為導致豬只末重變異系數提高4.4個百分點，死亡率增加1.33個百分點。23 h粥料與同批次傳統24 h干料飼喂相比，日耗量提高7.38%，日增重提高10.40%，料肉比降低2.60%，豬只末重變異系數降低1.8個百分點，死亡率降低1.71個百分點。

3） 建議每臺飼喂40頭的智能粥料機采用23 h粥料共23個餐次的飼喂方案并根據豬只實際采食情況進行調整。

參 考 文 獻

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