■沈 波王改琴劉春雪王 恬

（1.安佑生物科技集團股份有限公司，江蘇蘇州215437；2.南京農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，江蘇南京210095）

農(nóng)村養(yǎng)豬，常把飼料煮熟或用熱水泡成稀料飼喂，這種最原始的液態(tài)飼喂方法延續(xù)了千年，但由于其不能適應大規(guī)模集約化養(yǎng)豬場的要求，逐漸被干飼料所取代。隨著現(xiàn)代食品工業(yè)，尤其是乳品工業(yè)的迅速發(fā)展，液態(tài)副產(chǎn)物的產(chǎn)量越來越多，直接排放會嚴重污染環(huán)境，而濃縮干燥則成本過高，此種境況在歐洲顯得格外嚴重。歐洲是奶酪的發(fā)源地，占據(jù)全球奶酪生產(chǎn)量和消費量的50%左右，平均每10 kg牛奶，可生產(chǎn)1 kg奶酪，排放8～9 kg的液態(tài)乳清，上世紀70年代，歐洲奶酪年產(chǎn)量就有近500萬噸（目前約為1 000萬噸/年），產(chǎn)生約4 000萬噸的酸性乳清，如此巨大的量已經(jīng)遠遠超過了企業(yè)的處理能力，企業(yè)被迫將這些液態(tài)副產(chǎn)物廉價地提供給附近農(nóng)場養(yǎng)豬，因此在上世紀70年代的法國、荷蘭已經(jīng)出現(xiàn)機械化的液態(tài)飼喂設備，最初的液態(tài)飼喂設備是把干料、濕料、液態(tài)副產(chǎn)物充分攪拌后再輸送到動物食槽，多為手動控制分料，投料量則主要通過目測或計時的方式控制；而后的幾年隨著傳感器、計算機技術的發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了自動化的液態(tài)飼喂系統(tǒng)，這正好滿足了豬場集約化生產(chǎn)的需求，特別是21世紀之后，大規(guī)模集成電路的發(fā)展進一步降低了設備的成本，提高了可靠性，養(yǎng)豬業(yè)又有回歸使用液態(tài)飼料飼喂的傾向。目前歐洲大約有30%的豬場使用液態(tài)飼料飼喂育肥豬，其中德國約30%，英國約20%，法國、丹麥、荷蘭、芬蘭約50%～60%，而在北美和其它國家，液態(tài)飼喂系統(tǒng)的使用則較少。我國自上世紀90年代開始，有一些豬場從歐洲引進了WEDA、Fancom、Schauer等品牌的設備，嘗試液體飼喂，近幾年則有逐漸增多之勢。

1 國內(nèi)外液態(tài)飼喂系統(tǒng)簡介

自動化的液態(tài)飼喂系統(tǒng)通常由儲料塔（儲料罐）、儲水罐（清水罐、廢水回收罐）、帶攪拌器的混合罐、電子稱重裝置、送料泵及管線、下料閥門等組成，并由計算機按特定程序控制運轉(zhuǎn)。在國外，液態(tài)料的自動飼喂有兩種方式，一是自由采食，此方式需在豬舍食槽上安裝料位傳感器，飼喂系統(tǒng)感應到食槽中料液低于特定量時，即進行補料，保證在豬采食的時間段內(nèi)食槽中隨時有料，由于豬喜食液態(tài)料，此種方式易影響豬的體型，造成腹部下垂，因此目前已少有采用；二是定時定量飼喂，程序根據(jù)各飼喂點豬只的頭數(shù)、日齡（豬重）、每日飼喂次數(shù)，根據(jù)預先設定的飼喂曲線，計算出一次飼喂所需的飼料總量，根據(jù)設定的水料比自動向配料罐中進水或液態(tài)配料，由罐底稱重裝置反饋進料量，達到預定數(shù)量后再控制絞龍向配料罐中進干料，攪拌混勻后按混合罐減重控制送料量，逐欄將液態(tài)料輸送到各個飼喂點，其大致的管線工藝見圖1，國外各家廠商在混合罐、泵、閥和管線的設計、選型上有一定差異，但大部分采用了水頂料的工藝，其管線較復雜，一直被水充滿，且大多配備了罐、管線的清洗、消毒程序，衛(wèi)生程度較好。

圖1 進口水頂料液態(tài)飼喂系統(tǒng)工藝

國內(nèi)的液態(tài)飼喂設備起步較晚，從2010年之后才陸續(xù)有廠家涉足此領域并推出相應設備，相比于國外的設備，國內(nèi)廠家同樣采用定時定量飼喂的方式，但大多采用氣頂料的工藝，其大致的管線工藝圖見圖2，料泵將特定量的飼料送至料管中后，由壓縮空氣將料推送至特定料槽，管線相對簡單，通常僅對罐進行清洗，不帶消毒程序，由于管線不能進行水循環(huán)沖洗，管線殘料滋生細菌的風險較高。

圖2 國內(nèi)氣頂料液態(tài)飼喂系統(tǒng)工藝

2 液態(tài)飼喂的優(yōu)點

2.1 飼料來源廣泛，可使用高含水率副產(chǎn)物

液態(tài)飼喂可大量使用廉價的食品工業(yè)副產(chǎn)物，大大降低養(yǎng)殖的飼料成本，這應該是液態(tài)飼喂最突出的優(yōu)點。中國的食品工業(yè)每年約產(chǎn)出白酒糟2 000萬噸，檸檬酸渣200萬噸，玉米糖渣1 500萬噸，豆渣1 000萬噸，這些副產(chǎn)物極易腐敗，隨意堆放污染環(huán)境，用于加工飼料則必須烘干，大大增加成本以至于失去價格優(yōu)勢，而液態(tài)飼喂則可完美解決此問題。例如太倉地區(qū)的豆渣出廠價為每噸60～80元，干物質(zhì)含量20%左右，如采用液態(tài)飼喂，則可直接使用，每使用5 t豆腐渣，則可節(jié)省飼料成本1 000元以上，養(yǎng)殖成本可明顯降低。

2.2 配方變換靈活，可實現(xiàn)多階段飼喂，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率

豬隨著日齡的增加，對飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的需求也逐漸在變化，因此增加配料次數(shù)，使飼料營養(yǎng)水平隨豬的生長需求而變化，可提高飼料營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。然而固態(tài)飼料實現(xiàn)多階段飼喂，需飼喂多種飼料，因此過多的分階段飼喂，對固態(tài)飼料來說會有相當?shù)碾y度，而相比之下，液態(tài)飼喂每日現(xiàn)配現(xiàn)喂，可設置多個飼料配方，實現(xiàn)飼料營養(yǎng)水平的平緩過渡，使之更貼合豬只生長的營養(yǎng)需求。在丹麥、德國等歐洲國家，使用液態(tài)飼喂的豬場普遍采用多個飼料摻對的多階段飼喂模式，甚至有豬場把多階段摻兌比例調(diào)整的頻率提高到每日更換。

2.3 自動化程度高，節(jié)省勞動力，方便管理

相比于干料喂料系統(tǒng)，液態(tài)飼喂系統(tǒng)的自動化程度更高，整個豬場可采用一臺計算機進行控制，可一次性設置多條飼喂曲線，來滿足不同生理階段、不同季節(jié)、不同膘情豬群的營養(yǎng)需求，尤其適合大規(guī)模豬場，喂料數(shù)據(jù)可追溯，方便監(jiān)控與統(tǒng)一管理，同時可明顯減少人力，最大限度地降低勞動力成本。

2.4 豬群加藥（酶、菌）方便、準確

液態(tài)飼喂有利于酶和微生態(tài)制劑在飼料中的應用，可避免飼料加工過程中酶和益生菌的失活，甚至在配料時可使用高活性的液體酶制劑和菌劑，在飼料分配前對液態(tài)料進行一定程度的酶解和發(fā)酵，從而改善飼料的消化利用率；并且與干料拌藥相比，液態(tài)料由于以水為介質(zhì)，加藥更加方便、均勻。

2.5 有利于改善豬的健康程度，減少抗生素的使用

液態(tài)飼喂還有利于減少豬舍粉塵，降低豬和飼養(yǎng)員患呼吸道疾病的風險；當使用發(fā)酵液體飼料時，可在一定程度上抑制或殺滅沙門氏菌和大腸桿菌，降低豬胃中的pH值，增加整個消化道內(nèi)乳酸菌的數(shù)量，提高豬只的健康程度，從而能減少或避免抗生素的使用，這對生產(chǎn)無抗豬肉是十分有利的。

2.6 其它

除以上幾點外，液態(tài)飼喂定時、定量，豬同時采食，可減少豬只爭斗應激，改善豬群整齊度，利于批次化管理；對于斷奶仔豬，液態(tài)飼料與母乳狀態(tài)相近，可減少仔豬斷奶應激，且適口性好，具有提高豬只采食量、改善豬肉品質(zhì)等優(yōu)勢。

3 液態(tài)飼喂系統(tǒng)存在的不足

液態(tài)飼喂系統(tǒng)在國內(nèi)尚不普遍，因此許多設備上的問題未充分暴露；比較明顯的是，自動化的液態(tài)飼喂系統(tǒng)價格昂貴，設備一次性投資大，配件價格高，這在很大程度上影響了液態(tài)飼喂系統(tǒng)在國內(nèi)的推廣使用；同時液態(tài)飼喂系統(tǒng)采用計算機控制，需配備專門的設備操作、維護人員，國內(nèi)液態(tài)飼喂系統(tǒng)應用經(jīng)驗少，缺乏穩(wěn)定的人才，而使用人員的不穩(wěn)定，往往造成設備故障率的升高，進而影響設備的使用效率，給豬場造成損失。

其次，目前自動化的液態(tài)飼喂系統(tǒng)通常按預設的飼喂曲線進行定量飼喂，而豬的實際采食需求往往受品種、飼料營養(yǎng)水平、溫度、健康水平等多種因素影響而出現(xiàn)波動，這給飼養(yǎng)員調(diào)整喂料量帶來了一定的困難，每當出現(xiàn)剩料時，飼養(yǎng)員為避免剩料腐敗，往往會減少喂料量，而喂料不足時，飼養(yǎng)員卻無法及時察覺，結果造成采食量偏低，影響豬只生長性能的發(fā)揮。

液態(tài)飼喂設備在使用時不可避免的會在配料罐和管線中殘留飼料，而豬場周邊環(huán)境中存在大量有害微生物，尤其在夏季，液態(tài)飼料的長時間殘留極易造成有害微生物的大量繁殖，繼而會出現(xiàn)豬采食量下降、腹瀉、增重緩慢等一系列問題，這也是國內(nèi)豬場使用液態(tài)飼喂時需重點關注的問題，因為一旦有害菌在系統(tǒng)內(nèi)定植形成生物膜，徹底清洗將變得非常麻煩。

除此之外，液態(tài)飼喂會顯著增加豬舍的濕度，同時，還可能存在增加養(yǎng)殖的廢水量，提高豬脹氣發(fā)病率等問題。

4 液態(tài)飼喂設備的設計制造

液態(tài)飼喂設備除了實現(xiàn)液態(tài)料的配制、分料的功能外，還應具備有效的在位清洗、消毒功能。應針對不同的豬場、豬群，不同的飼料原料，差異化地進行設計與配置；例如對于使用中性飼料原料的豬場，應采用衛(wèi)生等級高的配置方案，除了需要配備酸堿加藥裝置外，還應采用最大限度降低系統(tǒng)內(nèi)飼料殘留的設計方案，盡量減少管路死區(qū)，并使用內(nèi)壁粗糙度?。ù植诙龋?.5 μm），細菌不易附著，易清洗的材料，采用合適的加工工藝，盡可能減少罐和管路內(nèi)的凹槽、狹縫和連接點，在成本允許的情況下，可部分參考食品或制藥行業(yè)潔凈工藝管路設計的要求進行設計和施工。而對于長期使用酸性副產(chǎn)物或活性益生菌發(fā)酵副產(chǎn)物的豬場，則可適當降低飼喂系統(tǒng)的衛(wèi)生等級，以求降低液態(tài)飼喂設備的成本。以下是設計選型時需注意的地方：

①混合配料罐：對于高衛(wèi)生要求的系統(tǒng)，罐體應采用304不銹鋼2B板焊接，罐底錐形封頭和罐頂應采用圓弧折邊處理，以使焊縫避開應力集中的轉(zhuǎn)角位置，并減少衛(wèi)生死角，同時焊縫應拋光鈍化處理，防止液態(tài)料中的氯離子和有機酸的腐蝕，避免采用拉絲等增加表面粗糙度、破壞不銹鋼表面鈍化膜的處理工藝；在保證罐錐底不殘料的情況下，盡量采用矮胖的罐形，以降低配料罐整體高度，方便操作維護。對于衛(wèi)生要求不高的系統(tǒng)，罐體則可采用成本較低的玻璃鋼拼接、滾塑成型等工藝加工。

②喂料管路：液態(tài)飼喂管路目前普遍采用PVCU管材，具有強度高、內(nèi)壁光滑、施工方便、價格低等優(yōu)點。其管路施工時除應考慮日常操作、檢修等一般管路的基本要求外，更應充分考慮液態(tài)料易堵塞管路的特性，同時要兼顧管路的清潔性；例如應避免使用直角彎頭，改用曲率半徑大于2倍管徑的大圓弧彎頭；避免出現(xiàn)圖3(A)所示垂直向下走料的管路，防止飼料顆粒沉降在下端彎頭處而發(fā)生堵塞，無法避免時可采用圖3(B)所示的斜管代替；同時可在管路轉(zhuǎn)角處預留疏通口或適當預留活接，方便堵塞時對管路進行疏通。管路的死區(qū)是滋生微生物的一個高風險因素，對于衛(wèi)生要求高的系統(tǒng)，其管線中應盡量避免死角，若死角無法避免，則應盡可能減少死區(qū)的體積（如圖4），同時安裝時讓支管的死區(qū)位置保持水平，以利于管道的清洗與排空，同時避免U型管，不可避免時應在最低點設置排放口，防止積液。

圖3 豎直向下管路的布管

③閥門與送料泵：液態(tài)料由于固形物含量高，流動阻力大，應選用通徑大，阻力小的閥門，對于衛(wèi)生要求高的管路，同樣要選擇無積液殘留的閥門，例如直通管路，盡量選擇隔膜閥、夾管閥、蝶閥等無殘留的衛(wèi)生閥門，避免使用球閥、角座閥，且閥門盡量安裝在豎直管線上，水平安裝時，尤其注意隔膜閥的排空角度；而下料閥則首先考慮三通隔膜閥、或三通衛(wèi)生球閥，如采用二通閥，則安裝時不可避免的會有死區(qū)。送料泵的選擇同樣應依據(jù)系統(tǒng)的衛(wèi)生要求，對于高衛(wèi)生要求的系統(tǒng)或者需要循環(huán)水沖洗的管路，則需選用高揚程的單級開葉輪離心泵，而衛(wèi)生要求不高時，則可選用螺桿泵以獲得高的送料距離。同時送料泵與閥門的配合控制應避免產(chǎn)生嚴重的水錘。

圖4 分支管道減少死角的閥門安裝

④食槽：液態(tài)飼喂的食槽必須采用易清洗、耐酸堿腐蝕的材料加工，方便排水，保證每頭豬有30～33 cm的采食位，食槽深度和安裝高度應符合相應豬的采食需求，并需設置適當?shù)母駯牛苊庳i前腿踩入或躺入食槽，必要時可在食槽前設置臺階，防止豬背對著食槽排泄，減少糞尿落入食槽的幾率。

⑤清洗、消毒流程：對于使用中性pH值原料的飼喂系統(tǒng)，其殘留飼料極易滋生有害菌，因此需用配備加藥系統(tǒng)，用以向系統(tǒng)內(nèi)加酸降低pH值，同時管路必須定期用水循環(huán)沖洗、消毒，以防止有害微生物在其中大量繁殖；而對于使用酸性副產(chǎn)物或益生菌發(fā)酵副產(chǎn)物的系統(tǒng)，正常使用時則不能進行常規(guī)清洗、消毒，以免升高系統(tǒng)的pH值，破壞管路中乳酸菌建立起來的優(yōu)勢菌群。

5 液態(tài)飼喂系統(tǒng)應用研究進展

5.1 在仔豬上的應用

仔豬在哺乳期主要通過液態(tài)母乳獲取營養(yǎng)，因此斷奶后更容易適應液態(tài)飼料，國外的大部分研究表明，斷奶仔豬飼喂液態(tài)飼料相比固體飼料，可有效減少仔豬斷奶應激，提高采食量和生長速度，顯著降低仔豬斷奶后的腹瀉率[1-2]，國內(nèi)的研究結果與國外基本一致[3-6]。在改善斷奶仔豬的腸道健康方面，國外的研究也顯示出明確的正向效果，Deprez等[7]的試驗表明，斷奶仔豬飼喂液態(tài)飼料，可降低其胃腸道內(nèi)的pH值，提高腸道的健康程度，Moran等[8]發(fā)現(xiàn)，飼喂液態(tài)飼料的斷奶仔豬腸道中乳酸菌與大腸桿菌比值顯著提高，而飼喂固體飼料的仔豬腸道中大腸桿菌的繁殖則更為活躍。也有研究顯示，液態(tài)飼料能夠增加仔豬腸道、小腸絨毛表面積，顯著增加絨毛增殖因子[9]。但對于液態(tài)飼料的效率，各研究報道的結果并不一致，部分試驗顯示，仔豬飼喂液態(tài)料時，飼料效率會低于干料組[2，10]，這可能與試驗時液態(tài)料槽設計不合理有一定關系。

5.2 在生長育肥豬上的應用

國外的研究表明，育肥豬采用液態(tài)飼喂，可以提高日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。Jensen等[11]總結了9個試驗后指出育肥豬采用液態(tài)飼喂后，日增重和飼料轉(zhuǎn)化率分別提高了4.4%和6.9%，Kim[12]的研究發(fā)現(xiàn)，液態(tài)飼料減少了豬采食飼料時間，達到相同體重（110 kg）時，飼用干料所需時間為154.7 d，液態(tài)飼料則只需要150.6 d，提高了3%，且豬的整齊度較好。原因可能是液態(tài)飼料促進了消化酶的活性，增加激活酶與豬消化系統(tǒng)的接觸表面積，提高豬對飼料的消化、吸收利用率[13]，國內(nèi)的試驗表明，液態(tài)飼喂育肥豬的平均飼料轉(zhuǎn)化率比干料組提高6.77%，平均日增重提高9.33%，效果顯著[14]。楊雪芬等[15]的試驗表明，液態(tài)飼喂能夠有效提高現(xiàn)代豬種生長肥育期的生長性能，并且與飼料水料比有關，與單純的水與干飼料混合相比，添加乳酸的液體飼料能夠更顯著地提高試驗豬的生長性能，另外還發(fā)現(xiàn)液態(tài)飼喂能提高瘦肉率。對于液態(tài)飼喂育肥豬的屠宰性能，國內(nèi)外的研究結果也基本一致，均顯示液態(tài)飼喂在提高育肥豬日增重的同時，會降低胴體出肉率[15-16]。然而，也有少量試驗顯示，飼喂液態(tài)飼料與飼喂干飼料相比，有降低日糧總能、干物質(zhì)和粗蛋白回腸消化率的趨勢[17]。

5.3 在母豬上的應用

液態(tài)飼喂在母豬方面應用的試驗數(shù)據(jù)較少，國外動物試驗顯示，哺乳母豬采用液態(tài)飼喂，可提高其采食量，降低仔豬死亡率，提高母豬年提供仔豬數(shù)約2.3頭[18]。國內(nèi)研究也認為：哺乳母豬更適合稀喂，因哺乳母豬要帶仔泌乳，母豬泌乳高峰期每天泌乳量大約為10～15 kg，其中80%為水分，需要大量的飲水，飲水不足則會影響豬的泌乳量，而液態(tài)飼喂可以增加哺乳母豬的飲水量[19]。尤其在高溫天氣，母豬的采食量難以滿足產(chǎn)奶的營養(yǎng)需求時，母豬產(chǎn)奶量、體況會下降，進而延長母豬再發(fā)情時間，增加淘汰率，而液態(tài)飼喂可以提高哺乳母豬的干物質(zhì)采食量，另外懷孕母豬采食液態(tài)飼料可增加其飽腹感，同時能提高其胃容量，使產(chǎn)后采食量迅速提高成為可能[20]。