CN101564020B - 一种公猪人工授精三位一体养殖方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公猪人工授精三位一体养殖方法及装置，其步骤：A、从养殖方法上，种公猪人工授精三位一体养殖；B、从建设工艺及材料选择上：解决夏季和冬季养殖两种极差环境温度的隔热和保温；C、夏季小气候环境控制：采用负压抽风+湿帘降温系统，使车间内温度控制在适宜范围，种猪安全过夏。实验室与采精室连接；采精室与公猪栏连接；公猪栏地坪下装供暖管；屋顶上方有无助力抽风机连接；公猪栏与栅栏门连接；采精室南、北墙与窗户连接；窗户与湿帘安装位连接；供暖管末端与总进水口连接；总进水口与加压泵连接；加压泵与无压力锅炉连接。管理方便，使公猪饲养、精液采集、检测与分装的三个环节紧密相扣，提高了养殖与人工授精效率。

Description

一种公猪人工授精三位一体养殖方法及装置

技术领域

本发明属于生猪规模养殖环境工程技术领域，具体涉及一种种公猪高效养殖与繁殖人工授精三位一体的养殖方法，具体地涉及一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置，适用于原种猪场、扩繁种猪场、规模养猪场及专业人工授精站建设。

背景技术

一直以来，种公猪适宜生存环境及种用价值受到生产实践的高度重视，特别是瘦肉型种猪由于高强度人工选择在增加了产肉量，提高了日增重和饲料转换效率的同时，也普遍带来抗逆性下降和繁殖力的降低。研究发现：由于动物多个性状之间存在不兼容现象，实施人工选择一方面使生产性能得以提高，另一方面导致高产种公畜生活力降低，对高温与低温环境产生“应激”更加敏感。当自然温度达到34℃以上，规模猪场饲养的种公猪25～30％出现繁殖机能障碍，例如：采食量减少，伴有精神烦躁不安、呼吸急促、肌肉颤抖睾丸的长度、宽度分别扩张3cm，之后体温升高0.5～1.0℃，呼吸每分钟增加15-16次，特别是性欲低下，冲动抑制、射精量少、精子密度低、畸形精子和死精子数目增多、活力减退，引发母猪受胎率低于65％(正常在90％以上)，这种高温气候即令是短期影响，这种现象发生后3～5个月难于恢复，甚至迫使“应激公猪”的淘汰，严重影响到繁殖效果。

研究表明：种公猪条件性(高温环境)繁殖机能性障碍很难从药物选用上解决精液品质(如精液量、精子密度和活力、受精率、产仔数等)低下等生理性恢复，反而加速种猪繁殖功能退化，缩短使用年限。

低温期间“冷应激”发生在环境温度10℃以下(临界值18℃)，饲料营养消耗增加15％左右，同时，精神沉郁或不安、呻呤、食欲旺盛、躯体寒颤、肌肉紧缩，性功能出现迟缓、采精过程延长、射精量减少，密度降低、精子“云雾状”活力明显下降等。

无论处在夏季“高温期”或冬季“低温期”规模养殖环境温度控制难于使用更好方式，只有通过改进养殖工艺及小气候环境控制，保障种猪的繁殖能力，这种现象在生猪生产中特别重要。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种公猪人工授精三位一体养殖方法，改善传统的公猪养殖-采精-管理分离现象，其管理方便，公猪的饲养、精液的采集、精液的检测分装三个环节紧密相扣，提高了人工授精效果。

本发明的另一个目的是在于提供了一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置。这种装置比较于原有方法，具有处在同一环境下可以完成饲养、采精、精液检查的全过程。免去了驱赶公猪异处采精，易于受到室外物理、化学和生物学异常环境应激和疫病干扰的影响。使公猪保持在正常的繁殖生理行为、采精和精液品质检查与保存的环境下。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施：将15头公猪饲养在养殖单元，需要采精的公猪赶入同车间的采精区，采精后直接在同车间的实验室进行检测、分装和保存。其步骤是：

A、从养殖方法上，种公猪人工授精三位一体养殖是将公猪集中饲养，温度控制在适宜的18-29℃范围，同时车间内配备种公猪采精室、精液检查和存放实验室以及饲养员休息室，从而达到养殖、采精检查以及管理一体化的要求。在人工调控的小气候环境(即采用人工调控车间内环境温度，改善动物繁殖生理需要的环境)下饲养公猪，减少环境因素对公猪生长繁殖和精液品质的影响，提高了公猪的繁殖性能；采精过程在同一车间内减少了外环境因素(如阳光、温度、粉尘、微生物)对精液品质的影响；夏季高温(高于34℃)时，通过“负压抽风湿帘降温”系统，调节车间内的环境温度，将其控制在28℃-32℃范畴(低于自然气温5-7℃)，保证种猪安全过夏；冬季寒冷(低于10℃)时，采用地埋式热水循环供暖，应用无压力锅炉提供热水在地坪下管道循环，同时在循环过程配备加压泵使热水快速循环提高热效值。地埋式热水循环供暖仅需无压力热水炉，安全、可靠，使床面温度达到30-38℃。

B、从建设工艺和材料选择上：考虑两种极差温度“隔热”和“保温”使公猪处在舒适环境里，减少能耗。屋面采用“双层金属彩瓦(0.2cm-0.35cm)+夹层pvc复合材料(4cm-5cm)”轻钢压模板，具有良好密封性和隔热保温性能。夏季“负压抽风+湿帘降温”，冬季“地埋式热水循环供暖”。公猪在采精室采精，同样享受18-29℃环境。并在采精室假母台两侧装有安全防护栏，防止公猪采精时对人员的攻击。

C、夏季小气候环境控制：采用“负压抽风+湿帘降温”(由北京蒙特空气处理设备有限公司，湿帘型号：CELdek7090普通型、风机型号：FP50型)系统，将车间内温度控制在28℃-32℃；冬季小气候调控以“地埋式热水循环供暖”，本技术采用常压锅炉燃烧(由武汉市汉阳江城锅炉辅机厂提供，型号：GLHG-AII型)助燃热水，利用落差使整套系统热水循环，同时在管道循环过程中配备加压泵(上海威乐(中国)水泵系统有限公司，型号：PUN-600E)热水快速循环提高供热效果，可保持保温区床面温度达到30-38℃。实验室按卫生标准建设及维护，适合于人工授精实验室主要设备和仪器配置操作要求，实验室内布局分为干区域、分装区域、湿区域三个部分。实验室位于采精室相邻的一侧，采精后的精液直接递入实验室进行检测，减少了在精液送检过程中受到外界因素影响。

所述的一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置，用于实现本发明的装置包括：值班室，实验室，采精室，湿帘安装位，风机安装位，木门，栅栏门，窗户，锅炉房，锅炉，总进水口，总出水口，加压泵，供暖管，公猪栏，粪沟，铸铁漏风地板，室内地坪，室外地坪，无阻力抽风机，假母台，安全防护的镀锌管立柱。其连接关系是：值班室与实验室连接；实验室一端与采精室连接；采精室一边与公猪栏连接；公猪栏下面装有供暖管；公猪栏的靠墙端与粪沟连接；粪沟的上面与铸铁漏风地板连接；公猪栏上方与无阻力抽风机连接；公猪栏与栅栏门连接；西墙风机安装位与木门连接；采精室南墙与窗户连接；窗户一端与湿帘安装位连接；湿帘安装位另一端连接地下水池；供暖管末端与总进水口连接；总进水口与加压泵连接；加压泵与锅炉连接；锅炉另一端与总出水口连接；锅炉下面与锅炉房连接；锅炉房下面装有室内地坪；室内地坪另一端与室外地坪连接；采精室地上装有假母台和镀锌管立柱。

本发明具有以下优点和效果：

1.一种公猪人工授精三位一体养殖方法及装置，使整个车间小气候环境优良，减少了种猪饲养、采精、精液检查时异常环境的影响，保持空气新鲜；

2.种公猪养殖及采精过程中群体异动性很小、采精员工作量小，节省时间，提高了工作效率；

3.养殖与采精专门化，使生物安全性可靠，避免疾病传入与传出；

4.适合于2人组合的员工生产操作管理，将养殖与采精、输精共同完成；

5.涉及到人工授精专门人员的技能专业化和对饲养人员的生产操作过程技术要求高；

6.有利于提高饲养员与采精员的操作技能；

附图说明

图1为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置平面示意图。

图2为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置剖面示意图。

图3a为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置北立面示意图。

图3b为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置东立面示意图。

图3c为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置西立面示意图。

图4a为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置采精室示意图。

图4b为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置采精室镀锌管立柱示意图。

图4c为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置采精室假母台示意图。

图5为一种公猪人工授精三位一体养殖方法的装置实验室示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

1.从养殖方法上，种公猪人工授精“三位一体”养殖是将15头以上公猪集中饲养在能调控的小气候环境，免受高温与低温干扰(适宜温度环境18-29℃)车间内；同时还配备种公猪采精室、精液检查和存放实验室以及饲养员休息室，从而达到养殖、采精检查以及管理一体化的要求。

2.从建设工艺和材料选择上：解决夏季和冬季两种极差环境的屋面与墙体“隔热”和“保温”问题，为公猪提供舒适的生长环境，减少能耗。屋面采用“双层金属彩瓦(0.2cm-0.35cm)+夹层pvc复合材料(4cm-5cm)”的轻钢压模结构，具有良好的密封性和隔热保温性能。夏季采用“负压抽风+湿帘降温”，冬季采用“地埋式热水循环供暖”环境控制工艺。

3.夏季小气候环境控制：采用“负压抽风+湿帘降温”系统，将车间内的温度控制在28℃-32℃左右，保证种猪安全过夏免除“应激”。“负压抽风+湿帘降温”系统由两部分组成：第一，湿帘水循环管道部分，将地下凉水从湿帘上端注入均匀分布在蜂窝表面上产生水泡膜；湿帘安装在猪舍净道边的山墙上，湿帘距地面40cm；第二，负压抽风机部分，安装固定在车间污道边的山墙上，负压抽风机安装高度，其底部离地面不高于40cm。第三，湿帘的循环水来源于猪舍外的地下水井，水井直径1m深10m，用水泵抽取地下水通过湿帘表面。地下水的温度与自然温度相差较大，这样湿帘降温的效果就更好。负压抽风机将车间内变成负压，外界的新鲜空气通过湿帘进入猪舍，经过湿帘过程中与湿帘中的水泡膜进行热量交换降低温度进入车间内，从而达到两个目的；第一，夏季高温时可以使猪舍内的温度迅速地在15分钟内下降，将温度保持在28-32℃，使猪感觉到非常舒适，提高种猪的产能和精液质量。第二，及时有效地将车间内的有害气体排出舍外，让种猪生活在一个清新空气的环境里。

用于实现本发明的方法的装置包括：

值班室1，实验室2，采精室3，湿帘安装位4，风机安装位5，木门6，栅栏门7，窗户8，锅炉房9，锅炉10，总进水口11，总出水口12，加压泵13，供暖管14，公猪栏15，粪沟16，铸铁漏风地板17，室内地坪18，室外地坪19，无阻力抽风机20，假母台21，镀锌管立柱22，地下水池23，24精液检测区，25精液分装区，26精液保存区。

所述的公猪人工授精“三位一体”养殖的方法的装置，其连接关系是：

值班室1与实验室2连接；实验室2一端与采精室3连接；采精室3一边与公猪栏15连接；公猪栏15下面装有供暖管14；公猪栏15的靠墙端与粪沟16连接；粪沟16的上面与铸铁漏风地板17连接；公猪栏15上方与无阻力抽风机20连接；公猪栏15前面与栅栏门7连接；西墙风机安装位5与木门6；采精室3南墙与窗户8连接；窗户8一端与湿帘安装位4连接；湿帘安装位4另一端连接地下水池23；连接供暖管14末端连接总进水口11；总进水口11与加压泵13连接；加压泵13与锅炉10连接；锅炉10另一端与总出水口12连接；锅炉10下面与锅炉房9连接；锅炉房9下面装有室内地坪18；室内地坪18另一端与室外地坪19连接；采精室3地上装有假母台21和镀锌管立柱22。

在夏季采用纵向通风时，根据车间猪只适宜的风速要求，按下式计算确定通风量。

通风量(m³/h)＝3600×对猪只适宜的风速(m/s)×猪舍横断面积(m²)

猪群夏季适宜风速的参考：成年种公猪约为1-1.2m/s。实际上还应考虑车间长短的情况，猪舍较长时，通风量宜偏大一些，猪舍较短时，风量可偏小一些。

根据这个数据选配风机，考虑今后在运行中调节风量的需要，能方便地分组运行。风机的性能参数如下：(风量一般可按静压25Pa一栏确定)

“负压抽风+湿帘降温”系统选配风机参数

湿帘降温系统设计与运行参数：

①湿帘安装面积计算：湿帘面积(m²)、＝通风量(m³/s)/过湿帘风速(m/s)。过湿帘风速可取为1-2m/s。

②湿帘尺寸要求：湿帘厚100-140mm，湿帘高度一般1.5m、1.8m两种，如安装在猪舍的现成的窗洞口，也可根据窗洞口尺寸确定高度，但最大高度不超过2m。湿帘高度确定以后，所需湿帘宽度可按下式计算：湿帘宽度＝湿帘面积/湿帘高度。

③水泵选取：选用扬程为10-15m的离心式水泵。按每米宽湿帘0.1-0.5m3/h的水量确定水泵流量。根据提供的跨度9-10m的猪舍，车间平均高度4m，长度30m，根据上述估算，总风量约140000m³/h，可考虑选用2台直径1250mm的风机与2台直径600mm的风机，总风量约144000m³/h。湿帘面积按照地表面积5-6％配置，整体为15-20m²。

4.冬季小气候环境控制：采用地埋式热水循环供暖，本技术采用特殊装置利用水位的落差使整套系统热水循环，同时在管道的循环过程中配备加压泵使热水快速循环提高供热效果，热水供应仅需无压力热水炉，安全、可靠，可保持保温区床面温度达到30-38℃，种猪腹部感觉舒适，减少了冬天的体热消耗，保证冬季养猪日耗料2.8-3.0千克正常水平。室内空气温度可通过该系统和猪群散热自动调节至18℃以上，整套系统封闭运行，一次加水可连用一年，利用沼气作为循环能源或采用煤、沼结合，能耗费用约为纯耗电的三分之一，方便易行，一次投入长期受益，具有实施速度快，操作简便易控的特点。

地埋式热水循环供暖系统由热水循环管道和锅炉两部分组成。热水循环管道采用DN20国标(GB3091-82)镀锌焊管，埋设于水泥地面下5-7cm处，管道间距30cm；管道循环泵增压。常压锅炉供暖，每小时生产150公斤开水，每小时耗煤4.2公斤。常压锅炉安装在锅炉房内。热利用率高，实现可控式、均匀、稳定供暖，保证生猪安全过冬。

5.在养殖环境车间设立种公猪饲养及采精区间。将养殖与采精“同置一室”，减少了过去异地采精时驱赶过程遭受冷、热环境的“应激”，同时也减少了疾病感染和环境污染问题。

①种公猪饲养栏位：配备15个公猪栏位，栏位隔墙为60cm高的二/四砖墙，砖墙上面安装60cm的铁栅栏，从而保证了栏位内的空气流动。

②采精区按照一个栏位面积配置，中间位置安装采精架。设立防护栏应用10-15cm直径、高出地面70cm的钢管作防护栏。一般防护栏在假母猪的左侧，距墙壁70-100cm，钢管之间的净间距为26-30cm。这样可形成一个公猪不能进入，但人可以进出的安全区。以保证公猪免于进攻人，采精员能及时进入安全区。

③假母猪：一般为木制台面，用角钢或钢管作支架，台面宽26cm，长100cm，高度一般为50-55cm，如果可能最好高度可以调整。假母猪台面呈圆弧形(相当于圆的1/4)，在假母猪后部公猪阴茎伸出的地方，应将其下部木头削薄，以便于公猪阴茎伸出和防止阴茎损伤。假母猪后端至后支架应有30cm距离，以方便公猪阴茎伸出和采精操作。假母猪应牢固地固定在地面上。

④防滑垫：在假母猪后方地面应放一块100×60cm的防滑垫，以使在公猪采精时站立更舒适，防止滑倒。

6.精液检测、分装、稀释、储存室。专业化人工授精站实验室规格尺寸为300×410cm，实验室靠墙安装试验台，其宽高120cm×80cm，主要用于操作和实验仪器摆放的平台。

专业化人工授精站实验室要按卫生标准建设及维护，适合于人工授精实验室主要设备和仪器配置操作的要求。实验室内布局分为干区域、分装区域、湿区域三个部分。

①干区域：显微镜、恒温载物台、精子密度计等；

②湿区域：恒温水浴锅、电子称、磁力搅拌器、双蒸馏水器、连接着水管/水池等；

③分装区域：装瓶、分装机、冷却、包装、恒温冰箱等；

7.畜禽舍压差虹吸式冲洗水箱(专利申请号：ZL200820066242.0)冲洗粪沟，减少排泄粪污滞留，保证了猪舍内清洁化生产。

8.种公猪人工授精“三位一体”(“三位一体”即公猪饲养单元、采精单元、实验室单元“一体化”，改变了过去公猪饲养、采精、实验室的异地操作)。养殖新工艺设计与生产管理办法，适合于2人组合操作管理；2个饲养员常年在某一栋组合车间组织生产，避免猪病的传入与传出；减少疾病感染机会。群体异动的工作量小，节省时间；提高劳动效率。考核与业绩兑现界定关系十分明确，提高了饲养员的技术操作。

9.人工授精车间护围结构与选材

①屋面采用“双层金属彩瓦(0.2-0.35cm)+夹层pvc复合材料(4-5cm)”的轻钢压模结构，具有良好的密封性和隔热、保温性能。

②护围结构：作90cm砖墙，之上采用类似于轻钢压模结构墙体，窗体距离地面高度为60cm，并在其内侧采用金属铁栅栏，便于在常温下能够充分享受最为经济的自然通风换气，以保持车间内空气新鲜。

③铝合金窗户：窗户为150cm×180cm双门外开窗户，安装高度离地面60cm，窗户还配有30cm的铁栅栏防护网。从而使外界的空气，自然与舍内的空气进行对流。

④在屋顶安装无助力风机(天长市通冠无动力风机有限公司，型号：TG-880型)，使有害气体能够及时排除。通过涡轮叶壳上的叶片捕捉迎风面上的风力推动叶壳旋转，涡轮叶壳旋转而产生离心力，将涡壳叶壳内的空气由背风百的叶片间诱导排出，由于空气的排出，使涡轮壳内下部附件区域产生负压，为维持空气动态平衡，正压区域的空气就会自然地向负压区流动，从而达到通风换气的效果。无动力自然通风器由涡轮叶轮，中心轴系统，切风片，泛水切口，支座等组成。不仅可以采光，而且防水效率可达100％。无动力风机无需电力，通过自然风和室内外温差，轻易驱动涡轮叶片转动，实现无成本运转。无噪音，无污染，是实用性的节能型产品，可以为用户节约大量的能源资金和人力资源，从而降低产品的生产成本，改善车间工作环境，提高工作效率，间接增强了车间产品的品质。

工艺参数

种公猪人工授精“三位一体”养殖新工艺，在湖北广水新光农牧养殖有限公司、湖北阳新猪婆湖养殖有限责任公司猪场人工授精站进行了试验取得实证结果如下：

实施结果

“一种公猪人工授精三位一体养殖方法及装置”在湖北广水新光生态农牧股份有限公司养猪场、湖北阳新猪婆湖养殖有限责任公司猪场人工授精站实施结果如下：

●试验时间：2008年7月21日至8月15日期间；

●受试品种：杜洛克猪；

●种公猪年龄：18月龄；

●测定方法：普通光学显微镜(350-400倍)观察法和光密度仪等常规测定方法；

●判别标准：公猪上台时间，一般分为不上台、5-10分钟/次上台，说明猪只体质状态；射精量：采精量250-300ml/次为优，150-250ml/次为中等，150ml以下/次为异常；密度：分为很稀、稀、中等、密，反应在单位容量中精子数量；活力：强、中等、弱、很弱，指在一定视野下呈直线前进运动精子比率。

●试验结果：种公猪人工授精“三位一体”养殖新方法，使车间小气候环境得到明显改善，与常规猪舍对照，种公猪正常上台采精时间在5分钟，一次性采精量在280-350毫升，在400倍视野下精子密度中等以上，母猪受胎率93％以上，窝平产仔数11头以上，相关指标都超过常规对照组。

1.公猪繁殖记录

表1湖北阳新县猪婆湖养殖有限公司采精及配种结果分析

表2湖北新光农牧科技股份有限公司采精及配种结果分析

2.温度记录

人工授精站试验车间与对照车间与外环境早、中、晚三个时间点的平均温度记录情况，比较可以看出：试验组和对照组均普遍明显高与外环境。早晨试验组略高与对照组，可能与夜间积累有关；中午和晚上试验组和对照组差别不大，总体来说差别不明显。人工授精站试验组与对照组车间及外环境早、中、晚三个时间点的平均温度情况如下：

湖北阳新县猪婆湖养殖有限公司平均温度记录

湖北新光农牧科技股份有限公司平均温度记录

Claims (2)

1.一种公猪人工授精三位一体养殖方法，包括下列步骤：

A、从养殖方法上，种公猪人工授精三位一体养殖是将公猪集中饲养，人工授精车间内配备种公猪采精室、精液检查和存放实验室以及饲养员休息室，达到养殖、采精、检查保存及管理一体化；

B、从建设工艺及材料选择上：解决夏季和冬季两种极差温度隔热和保温，为公猪提供舒适的生存环境，减少损耗；屋面采用双层金属彩瓦0.2cm-0.35cm+夹层pvc复合材料4cm-5cm轻钢压模结构，夏季采用负压抽风+湿帘降温，冬季采用地埋式热水循环供暖；

C、夏季小气候环境控制：采用负压抽风+湿帘降温系统，使车间内温度控制在28℃-32℃，种猪安全过夏；冬季小气候环境控制：采用地埋式热水循环供暖，使用常压无压力暖水炉供应热水，利用自然落差使整套系统热水循环，同时在管道循环过程中配备加压泵提高循环供热效果，热水来源于无压暖水炉，保温区床面腹感温度达30-38℃，昼夜温差控制在5-7℃范围。

2.一种实现权利要求1所述的公猪人工授精三位一体养殖方法的装置，其特征是：

值班室(1)与实验室(2)连接；实验室(2)一端与采精室(3)连接；采精室(3)一边与公猪栏(15)连接；公猪栏(15)下面装有供暖管(14)；公猪栏(15)的靠墙端与粪沟(16)连接；粪沟(16)的上面与铸铁漏风地板(17)连接；公猪栏(15)上方与无阻力抽风机(20)连接；公猪栏(15)与栅栏门(7)连接；风机安装位(5)与木门(6)连接；采精室(3)与窗户(8)连接；窗户(8)一端与湿帘安装位(4)连接；湿帘安装位(4)另一端连接地下水池(23)；供暖管(14)末端与总进水口(11)连接；总进水口(11)与加压泵(13)连接；加压泵(13)与锅炉(10)连接；锅炉(10)另一端与总出水口(12)连接；锅炉(10)下面与锅炉房(9)连接；锅炉房(9)下面装有室内地坪(18)；室内地坪(18)另一端与室外地坪(19)连接；采精室(3)地上装有假母台(21)和镀锌管立柱(22)。

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