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近年来，蛋鸡层叠笼养模式在中国迅猛发展，但相匹配的饲养管理和环控技术却相对滞后，如何“硬件与软件”并驾齐驱，进而优化蛋鸡生产性能，已成为行业亟待解决的关键议题。今天很开心邀请到河南牧业经济学院特聘教授、通威畜禽环控特聘资深专家——李旭兵老师，结合他个人经历和我们一起聊聊蛋鸡层叠笼养的环控话题。
音频是我访的音频。Enjoy~ 😊
Q. 您的故事？
Your story?
李旭兵：大家好，我本科毕业于四川农业大学动物科学专业，2003年上大学时我是少数主动选择动物科学专业的。川农的动物科学分两个方向，一个是动物营养与饲料科学，另一个是我选的遗传育种与现代养殖。主动选择这个专业可以说是兴趣和实际的结合，一是小时候父母工作特别忙，买了一套《十万个为什么》给我打发时间，我天天在家看，对书中动植物部分尤其感兴趣，在我心里种下了学生物科学相关学科的种子。二是，我高考报专业的时候，先我一年上大学的同学建议我学动科，说比较实用。
毕业后，为了完善自己，我先后在兽药厂、疫苗公司、养殖公司工作过。目前，受聘于河南牧业经济学院担任特聘教授，主要从事家禽环控应用数据的研究以及环控方面的人才培养。同时，成立河南睿技畜牧科技有限公司，主营业务为家禽养殖管理、鸡场设计和建设相关的技术服务。
Q.蛋鸡层叠式笼养模式的现在与未来
李旭兵：根据我们近年来检测的数据显示，蛋鸡生产成绩在逐渐提升中，国内做得好的场已经突破了养殖手册的标准生产成绩。520日龄一只鸡可以产到320，甚至超过320枚蛋。
同时，层叠笼养在节约土地和人工成本上有非常大的跨越，这是毋庸置疑的。显著降低人力成本，国内目前可以做到一个人管理5-8万只鸡，而在10年前，人均管理只数只有0.5-1.5万只鸡。
此外，层叠笼养在饲料营养转化方面也有显著优势，现在比地面平养节约饲料8%-10%。饲料是我们养殖的第一大成本，尤其中国本身就是粮食进口大国，因此，在节约粮食上起到了非常大的作用。
以蛋鸡层叠笼养模式在国内发展的时间轴来看：
2012年，建设的最早一批的层叠笼养鸡场囿于当时技术的不完善，在基建设计上存在很多缺陷，目前进入了整改期。
2015-2017年，第二批层叠式笼养蛋鸡在国内迅速发展，以国内几个大型龙头企业为主的大规模（50-100万）鸡场设备基础水平很高。但是与设备配套的管理模式没有跟上，经过前几年一线操作，积累了大量的经验，与之前相比，很多环控和饲喂问题已经得到了有效控制，现在的生产成绩都在快速地提升中。
2020-2023年，国内很多家庭式中小型养殖场转型为层叠笼养模式，原本1、2万只规模的鸡场，经过设施改造就可养殖5-8万只鸡。这部分鸡场的技术功底没那么雄厚，也没有很强的资金实力，所以只能自己摸索养殖技术。这意味着很多中小型鸡场在重复当年的错误，非常需要专业人员来帮助他们少走弯路，提高效益。实际上，这也给很多饲料厂的机会，在饲料成本卷成如此的当下，配套服务才是竞争力的体现。
未来，我认为层叠笼养蛋鸡模式一定是蛋鸡养殖的主流，无论是从行业发展，还是从对社会的贡献来说都是有利的。笼养3大关键技术将建立起新的蛋鸡管理体系：
环控的数据化、系统化
营养的全面定制
免疫的数据化管理
随着现代化养殖的发展对员工的素质要求也在逐渐提高，行业需要有一定文化基础且喜欢学习的新鲜血液。只有现场实操、数据收集和远程监控相结合，才能更好地管理鸡场生产。
Q. 如何逐渐突破层叠笼养的环控技术难题？
李旭兵：回顾过往，工作的前10年是我的积累期，为后面突破层叠笼养鸡舍环控技术，创立现代立体通风技术奠定了深厚的基础。
其实，2009-2012年在正大集团参与小笼养殖项目的时候，没想到中国蛋鸡养殖的发展速度会如此迅猛，以为至少10年以后才能真正往规模化方向发展，成为主流可能要20年。但是从2014年开始到现在，10年间中国蛋鸡养殖实现了跨越式发展，一夜之间到了眼前，我之前积累的知识和经验突然之间成了非常宝贵的资源。
用10年时间不断完善知识体系、积累养殖经验、明确研究方向
哈哈，我当年读书的时候直到前几年动物医学都比较吃香，受外界的影响加上自己想要完善养殖知识体系，本科毕业后，我加入河南牧翔兽药厂边工作边学习，自学了兽医传染病和中兽医。
后来，2009年8月份正大集团准备启动小笼养殖项目，想招募一批懂兽医又懂营养的人员，我正好符合要求，于是，经同学引荐进入正大集团，跟随泰国总部的专家组在安徽和湖北一起研发小笼养殖。
这个项目是机遇也是挑战。当时国内的蛋鸡养殖相对落后，整体养殖规模偏小，正因此，正大提出要在中国建设标准化、自动化、规模化的层叠蛋鸡养殖场。我非常认同高密度笼养是未来蛋鸡的发展方向，因此主动参与了这个项目。
就这样从09年到12年，我全程主要参与了从鸡场选址，投资方洽谈，鸡场设计和预算，建材购置、鸡场建设施工、现场工程监理、设备安装、到后期的饲养管理，整个流程走下来超级锻炼人，也学习积累到了非常多宝贵知识和经验。
2012年年底，蛋鸡的营养、疾病诊疗、饲养管理我都学习并在一线实践过了，唯一缺的就是免疫，出于自我完善的想法，我离开正大加入普莱克集团，也是边干边学习，用两年时间把免疫知识学得差不多了。
专注研究环控技术和数字化应用
在工作过程中，我逐渐意识到环控是养殖的核心灵魂！同时也对环控技术产生了极大兴趣。
来到2015年，在国内层叠笼层叠式设备已经兴起，开始比较快速地发展。当时出现了一个比较突出的问题，配套层叠式设备的管理模式几乎是空白的，大家对此都感到迷茫。确实，当时是没有数据，也没有资源去学习或者说去对接，只能自己摸索！
因此，2015年6月--2016年8月我加入禾丰，到禾丰合作的蛋鸡场当场长，重新回到一线把适合层叠式笼养鸡舍的通风、饲喂模式、光照策略等等，实践、整理总结出来。
2017—2019年，我开始跟河南工业经济学院合作，学院抽调大量的学生配合我做了3年的环控数据，并且有20多个学生以环控为主题完成毕业论文。
2019年之后，我开始归纳整理数据，发现层叠笼养新整理出来的数据跟平面养殖的有差异，我们陷入了困境，对环控未来的走向很迷茫。那个时候是以控温为主，控到最后却发现是顾此失彼，已经没办法再往前走了。。。
突破环控技术的临门一脚
我们计划自费去实地考察荷兰、比利时的通风模式。也是偶然，一个鸡场老板受荷兰某知名饲料邀请去荷兰学习，他拍了几张荷兰鸡场的照片给我，我一看跟我的设计几乎是一模一样！我的方向是对的！当即我就取消了出国考察的计划，坚定地沿着自己原本的方向继续往前。
助力风机示意图（图源：李旭兵）
先前，我设计的超长鸡舍空气循环系统，通过3年的鸡舍实验验证了有效性。加上看到国外鸡场照片上的助力风机。因此我当时决定，不破不立！把原本的平面通风的理论体系和我们的数据对照，只要不一样的就替换。
整个从顶端开始往下破，几乎是破到最开始的阶段，我们恍然大悟，发现了环控的诀窍：「控温只是结果不是目的，环控的核心是控风」。
做了三年的助力风机实验，带领我走进了「风控领域」，进入了环控的新层级。
将研究成果进行大规模验证
2020-2022年，我跟很多大型的养殖企业合作，把风控模型介入到养殖一线去验证调整，期间取得了很多优秀的生产成绩，进一步证明立体通风系统的数据是有效的。
2023年，我将数据彻底归纳，在行业内提出并推广新的通风模式「立体通风模式」。同时，和大型养殖场不断加深合作，显著提升了合作公司的生产成绩，最终确定了立体通风模式体数据体系。
优化配套养殖技术
环控在整个养殖过程中是核心，但也需要其他层面去协调配合，所以要从光照程序、饲喂模式、舍内控光、疾病防控等各个层面介入，形成了一套完整的配套体系。
拿肉鸡举例，根据鸡的生理生长特征，在前期5-15日龄，控制体重增重速度，根据这一阶段的营养需求，调整饲料配方，强化蛋白含量，让鸡的内脏器官，尤其是免疫器官得到充分的发育。此外，这个阶段需要严控温差，舍内温度要非常均衡。
15-25日龄通风转换的过程中，根据鸡舍的构造，屋脊的高度等因素不断调整通风体系，严控应激源，减少应激，让通风、温度、湿度等等实现平稳过渡，这样鸡的健康状况就不受影响。我们做到了全年平均98.3%的成活率，把治疗性用药费用从一只鸡9毛钱降到了3毛。
Q. 层叠笼养环控易出现的问题以及解决办法
李旭兵：
1. 通风转换不稳定
做到平稳过渡的关键就是「控制舍内温差」。从舍内温差的角度来看，哎？舍内温差不大，为啥鸡生产性能不好？
这就要聊聊舍内「环控数据的测量」了。
只取鸡舍内前后两端的温度，这是不准确的。因为，鸡舍的前后温差可能只有1—2度之间。但实际上，舍内最高温和最低温的差异可能达到8度之多。
想要了解舍内温真实情况，要做前后、纵向、横向、斜向的温度测定。把鸡舍从前到后平均分成5—6个测量点，每个测量点的每一层每一列设55—66个采温点，每一列每一层都要采集温度、湿度、二氧化碳、氨气等数据，这样才能反映出舍内真实环境状况。
肉鸡和蛋鸡的层叠笼养是用一套数据模型和通风模型，基础的原理和数据是一样的。只不过和肉鸡相比，蛋鸡笼养层数更高，因此要求得更精准，整个通风设计相对会更复杂。
现在笼养出现6层、8层、9层，甚至未来出现的12层、16层，这样就需要设置中央工作平台隔层，将鸡笼在垂直方向上划分几个空间。我在国内率先提出多层小窗模式，经验证对多层和超多层层叠笼养鸡舍的环控管理效果非常好。
2. 舍内温差大和空气质量差
在封闭式鸡舍中，排首位的影响生产成绩的疾病诱导因素就是粉尘。只有把粉尘控制住，患病率才会很低。即使温度略有偏差，也不会出现特别严重的问题。
舍内温差大和空气质量差的根本原因是舍内气体流动不顺畅。保障笼内环境良好，负压控制是关键。
通过提高过道风速，使笼子和过道之间形成二次负压。由于压力差笼内的污浊空气会被全部吸入到过道中，相应的新鲜空气补充进入笼内，由此保证了鸡群生活区域的空气质量永远是最好的。污浊空气都存留在过道和笼层以上的空间。
热量也是靠风来搬运的，舍内气体流动顺畅，舍内实际温度分布也会更均匀，温湿度的差异会更小。
这也说明了另一个问题，探头放在笼外测得的空气质量数据，并不能代表笼内，即鸡生活区域的空气质量的真实情况。这也是现在很多人误认为二氧化碳浓度只能控制在5000ppm的原因。其实，笼内二氧化碳的浓度<=3000ppm是没有任何问题的。
如何保障舍内空气质量？风机的启动顺序是关键，决定了有害气体的排出效率和效果。
根据彩色烟雾实验模拟（在此可以把烟雾理解为粉尘）出来的粉尘走势。观察粉尘排出情况，我们一般会在鸡舍的前1/3位置释放烟雾，观测过道内的烟雾从前段位置到尾端用的时间。然后通过控制有色烟雾在鸡舍内的流向、流速、蓄积位置等来判断粉尘的走向。
我们建议多层风机的启动顺序是先开启中间靠上位置的风机，后两边和上下的方式。同时，搭配助力风机，通过有效地控制进风速度和角度，打通舍内气流。
现场彩色烟雾实验图（图源：李旭兵）
简单来说下原理：
如下图所示，小窗进来的风进行预温，将顶层热量混合后，再将风拉下来，在笼顶以上50~80cm的位置向两侧折开，形成两个半循环。
因为开启的是中间靠上的风机，小窗进来的风更容易向上去混合热的空气，随后向下折射的过程中，中间会形成一个两侧新鲜空气不结合的通道，这个通道垂直方向上下形成压力差，让下层的空气形成上升气流。
这样沉积在底层和鸡舍后1/3的二氧化碳和粉尘，随着气流裹挟到相对高的区域，随之被排出鸡舍。
3. 环控数据使用错误
平养的通风数据不适用层叠笼养模式！
发生在东北、山东地区很典型的案例，很多层叠笼养鸡场沿用平养环控数据，负压是设定20-30Pa或者25-30Pa的压力，导致了比较严重的黑肺病。其发病日龄恰恰就是在15-25日龄通风转换的过程期间。
我们团队经过研究，逐步降低负压到14-15Pa左右时，鸡的生长和抗病能力逐渐增强，饲料转化率也有所提高。
(平面通风模式 vs. 立体通风模式：
平面通风模式是高负压，鸡群生活区域是舍内贴近地面50cm的相对平稳区，污浊空气向上释放于没有鸡的空旷空间。
而层叠笼养鸡的生存空间是从地面到笼层向上30cm，因此，整个空间的空气质量都要去考虑，污浊空气的存储空间只有笼顶30cm往上和过道。)
Q. 养殖系统化、数字化管理的好处
李旭兵：1. 对养殖成绩的好处
养殖三大体系——管理、营养和免疫。目前，营养饲料板块已经实现数据化、系统化，并且做得很完善。可以做到根据品种和日龄配置不同的营养配方，不同的营养配比。
基于免疫的数据分析和数据监控，免疫的相关技术体系也很完善。只是说目前大型的养殖场都在做，而很多中小型的养殖场还没有意识到这一块的重要性，我们只需要把数据配套服务做好，这也就实现了。
目前，最大的难点其实就是管理数据的管理，以前的管理全凭经验，而现在管理数据的核心就是环控。我们把环控数据化突破之后，配合饲喂和营养模式的调整，再结合现场的反馈，循环往复，实现对饲喂模式的动态调整。
家禽信息管理系统示意图（图源：Zheng et al. 2021)
很多老养殖户会问一个问题：为啥某一批养得很好，可是其他批都比不过？
那我也有疑问：你能把好的那批的养殖模式复制出来吗？因为没有数据支持，答案肯定是不能。
环控数据、管理数据、营养数据、免疫数据这4大数据体系健全之后，意味着蛋鸡的全面数字化管理的实现，而数字化管理的最大的优势是可实现复制化。
鸡场每一批的管理数据都有了，就可以进行横向、纵向的比较，不断提升鸡场的管理水平，生产成绩会越来越好，这就是数字化的魅力。
2. 对人员管理的好处
养殖系统化数字化管理在员工管理和工作幸福感上也非常重要。以前的养殖全凭场长或者老板的个人判断，是没办法进行定性定量定岗。而全面数据化，引进工业管理4.0模式，可以实现定岗、定性、定量、定责地对员工考核，整个生产过程的安全性都可以得到提升。
同时，可以实现人员的轮休，人动，数据不动，接管生产的员工按照规定数据操作就可以，解决了员工休假难的问题。
如果在中国可以实现比较灵活的人员轮休，这不就是我们在西方看到的，从事养殖的人一样有周末可以出去玩，一样可以兼顾家庭。如果再实现了休假自由，畜牧业跟其他行业又有什么区别？这将会大大提高农牧业从业者的幸福感。
Q. 对动物福利养殖的看法
李旭兵：福利养殖有其存在的空间，也有它发展的必然性。因为随着中国经济的快速发展，人民生活水平越来越高，大家对食品的需求必然会出现差异化，一些中高端收入人群可能会更加追求食品的品质。为了满足这部分的市场需要，福利养殖应运而生。
但是，我不太赞成福利养殖的全面推广。首先，国内面临人口和食品供给之间的矛盾和压力，如果走全面福利养殖，那就意味着现在的产蛋鸡的存栏量要从10亿扩张到20亿才能满足需求。可想而知，粮食、人力成本、基础设施费用等等各方面的压力就增加了。
福利鸡蛋价格图（图片来源：https://www.agripost.cn/）
Q. 遇见年轻的自己，你会对他说什么？
李旭兵：回顾从业这十几年，一路走来很坎坷。但是，我很庆幸赶上了中国整个畜牧业巨变的时代，让我有了用武之地。
我培养的很多学生和我反馈说：“咱们行业其实挺好的，没有传说的那么脏乱差，很有趣，也很有发展空间”。确实，很多同学经过几年的工作，都在很好的职位上发光发热。
我相信未来畜牧业会越来越人性化，学校招生动科专业这几年的爆红爆火也印证了这一点。咱们畜牧行业展现出的不断变革之态也让社会对我们有了新的认识。
我想说无论做哪个行业，都需要脚踏实地，认认真真去做，不要急，人生的回报在后面。另外，人生的成长经历是我们最大的财富。
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