摘要:在农业全程机械化发展的大背景下，畜牧业的生产模式逐渐由传统人工生产向机械化生产转型，我国农机市场的畜牧机械产品在种类和先进性方面也得到明显进步，有力保证了畜牧养殖等一系列工作的开展。在分析国内外畜牧机械化发展现状的基础上，总结了我国畜牧机械的典型分类与技术特征，说明了畜牧机械行业发展的未来趋势。
关键词:畜牧机械;特征;行业发展;分析
0引言
近年来，我国农业机械产业得到了快速发展，有力支撑了农业生产的顺利实施，畜牧业作为农业生产的重要分支，是社会肉、禽、蛋、奶及多种食品原料的重要供给产业，畜牧业的现代化发展已成为农业生产的重要工作任务。传统畜牧业的工作主要以人工操作实施，存在劳动强度大、工作环境恶劣、费时费力等问题，通过现代技术和机械设备优化畜牧生产过程，能有效提升畜牧业产出能力和产出质量，实现稳产、高产、低成本、低人工、低污染等多种优势。尤其在《农业机械化促进法》中多种条款的支持下，大量畜牧养殖设备的购置成本降低，畜牧机械的普及率逐渐提高，机械化生产的优势也得到了有效凸显。
1畜牧机械应用现状
从发达国家的畜牧业发展看，其机械化普及程度很高，已经形成了从畜牧养殖到产品深加工的完整现代化生产体系，尤其在英国、美国、新西兰等畜牧业发达的国家，畜牧机械的应用与现代化程度具有明显优势。以畜牧业发达的新西兰为例，其畜牧业的产值占农业总产值的90%以上，拥有大量大型牧场，亟需畜牧设备开展高效率、自动化生产。因此，新西兰的畜牧机械普及率很高，且经过多年的发展，设备实现了成套开发，所使用的设备本土适用性好，有利于提高肉制品、乳制品等的产量和品质。我国的畜牧机械设备研究与应用相对较晚，改革开放以来，畜牧行业逐渐向机械化方向转型，但速度较慢。2009—2016年，我国的畜牧机械完成了小型机械设备普及和设备逐渐向中大型转型，畜牧机械化普及率显著提升，农民对畜牧机械的认可度和依赖性得到提升，但很多中大型设备仍依赖进口，其购置和使用成本偏高。2017年以来畜牧机械行业实现了稳步发展，自主产品逐渐占据市场促进了畜牧养殖业的机械化转型。截至2020年底，我国的畜牧机械保有量达到811万台，有力保障了畜牧行业对生产设备的需求。但与大田种植和粮食生产的机械化普及率相比，畜牧机械化程度仍比较低，2020年，我国畜牧养殖机械化率仅为35.79%，与我国农作物耕种收71.25%的综合机械化率存在很大差距。主要表现为机械化普及率不均衡，一方面部分畜牧养殖机构的自动化程度较高，但很多中小规模的养殖户仍维持相对传统的人工作业模式;另一方面，畜牧养殖的不同工艺步骤和工序的机械化程度差距较大，如奶牛挤奶的机械化率达95%以上，畜禽的饲料投喂、环境温度控制、粪污处理等方面的机械化普及率可达60%～70%，但生猪、牛羊、禽类养殖的种养循环、工程防疫、废弃物收集与处理等工艺步骤和后期加工的机械化程度相对较低，部分机械化普及率不足20%［1］。
2畜牧机械的分类与特征
近年来，我国的畜牧机械产业得到了长足发展，截至2020年底我国畜牧机械相关制造企业已达147家，畜牧机械企业的经营收入超过270亿元，畜牧机械行业具备较强的发展潜力，且相关机械产品的种类得到极大丰富，能够基本满足畜牧生产的多方面需求。
2.1饲料加工机械
饲料加工机械是畜牧业各项工作开展的基础。近年来，饲料加工机械生产企业所研发的主流产品以中大型自动化生产线设备为主(图1)，先进的饲料加工机械集成了机械电子工程、饲料加工现代工艺、营养学配比等众多理论与技术，相关产品逐渐形成自动化一条龙生产。典型的饲料加工设备生产线包括饲料清理机、饲料粉碎机、输送设备、饲料计算与混合设备、饲料制粒设备、饲料膨化设备、成品包装设备，通过自动生产加工的饲料具有良好的商业价值，更适用于自动饲喂的初期养殖设备使用。
2.2畜禽饲养管理机械
畜禽饲养管理机械主要包含以下几大类设备:1)自动饲喂设备。其主要功能是将饲料从饲料仓通过输送设备运送到畜禽食用的料槽，自动饲喂设备具有高度自动化特点，能够根据系统预设程序进行饲喂，饲喂过程通过电控开关、执行机构及传感器等实现，能实现不同生长阶段畜禽的分区饲喂，能够定时、定量且均匀的实施饲料饲喂。2)环境控制设备。主要是对畜禽饲养的环境进行检测与合理调整的设备，环境控制设备多是多种小型设备的组合体，如光照控制、温度控制、湿度控制、通风控制等，通过传感器设备感知环境条件，当环境的温度、湿度等条件超出系统预设范围，则通过通风、光照、加湿等方式对室内环境条件进行调整。3)清洁设备。其主要针对畜禽的养殖环境和畜禽个体进行清洁，如自动化畜禽水浴或粪污自动冲洗及集中处理设备等，清洁设备能更好地保障畜禽卫生，降低患病概率，同时改善养殖工作条件，提高工作人员的工作舒适性。4)其他设备。除上述设备外饲养管理的机械还包括孵化设备、供水设备、育雏设备等［2］。
2.3畜禽产物收集设备
在畜禽养殖过程中，部分畜禽的价值在于其产物，例如奶牛、母鸡等，其产物的自动获取是养殖过程中的重要工作，产物收集机械设备也成为了养殖过程应用的重要设备。挤奶设备是牛奶收集的重要设备，在我国内蒙古、黑龙江、吉林、河北、新疆等牛奶主产地，挤奶设备的普及率很高，大规模养殖机构应用的挤奶设备逐渐由传统的提桶式、推车式向管道式、挤奶台式等自动化程度更高的设备转型。管道式挤奶设备实现了在奶牛牛舍全封闭收集牛奶，有效保证鲜奶质量;挤奶台式设备自动化程度更高，能在自动挤奶的基础上实现牛奶自动计重、设备自动脱落等功能。鸡蛋收集设备是畜禽产物收集的另一重要设备，现已广泛应用于鸡舍之中，其能够自动收集产出的鸡蛋，并在良好的保护条件下对鸡蛋进行输送和存储，实现了鸡蛋的高效率收集。
2.4牧草收获机械
牧草收获是畜牧业开展的基础，牧草作为牛、羊等牲畜的重要饲料，传统畜牧业需要耗费大量人力物力开展牧草收获工作。近年来，随着农机技术的发展，牧草收获也逐渐实现了机械化作业，所应用的机型由早期的割草机，逐渐发展为搂草机、打捆机等更多丰富机型，且牧草收获机逐渐向多功能的割草、打捆一体设备转型，进一步提高了牧草收集效率，如图2所示。
3畜牧机械的发展趋势
3.1设备自动化
受到农机行业发展的推动，畜牧机械逐渐由简单的机械产品向机械与电气控制相结合的方向发展。从国内大型牧场应用的先进设备特征来看，畜牧机械具有典型的成套化设备特征，先进的畜牧设备逐渐与智慧感知、环境监测、信息传输、远程控制等技术相结合，其趋势为智能化生产与自动化管理，促进了畜牧业由人工作业经机械作业向智能作业转型。
3.2技术整合化
畜牧机械的生产与研发很好地整合了我国传统畜牧养殖技术，很多成套畜牧产品的开发基于养殖企业或养殖户需求而设计，并深入结合了现代畜牧养殖理论，能实现饲料自动配制、营养成分计算与配比，并利用现代化遗传理论对畜禽养殖进行改良，显著提升畜禽的育种、产出能力，并优化畜禽生长的健康状态，做到了与畜牧兽医科学相结合，有效控制和预防畜禽疾病。此外，畜牧机械还与现代环境控制理论相整合，通过养殖过程的合理化设计，有效降低环境污染，提升养殖合理性。
3.3管理科学化
畜牧机械的广泛应用促使畜牧生产过程的管理模式发生转变，只有科学有效地实施管理，才能充分发挥畜牧机械的优势。在现代化畜牧生产过程中，很多管理过程可通过标准化和程序化的模式在计算机控制下自主实施，计算机结合多种传感器及视觉监控设备获取设备信息并对管理过程进行决策，理性判断生产过程的最优控制方式，对于关键决策还可通过人工核实计算机决策正确性的方式予以修正，从而保证管理过程的合理性与高效性。
3.4人员专业化
畜牧机械具有显著的高技术特征，其使用、维护、管理、维修需要大量的专业人才，很多畜牧企业在引进成套畜牧机械设备后均采用企业化的管理模式，引进专业技术人才，保障畜牧机械的合理使用。大量专业人才的引进，有效保证了畜牧机械在生产全过程的效能发挥，规范了畜牧行业的生产加工过程。
4结语
综上所述，畜禽产业作为我国农业的重要组成部分，其高质量发展不仅有利于提高农业经济水平，更能为社会供给充足的肉蛋奶等必需品。目前，我国的畜牧机械普及率仅为35.79%，与发达国家的畜牧业机械化程度存在较大差距，畜牧业养殖模式和经营规模存在明显的不均衡问题，中小规模的畜牧养殖机械化程度明显偏低，这也将成为未来畜牧机械化发展的难点与重点。尽管我国的畜禽生产机械化普及率仍偏低，但近年来，在国家政策的推动下，在农机管理、畜牧机械企业研发、技术推广部门的共同努力下，畜禽养殖相关机械产品的技术先进性及适用性显著提升，越来越多的农民对畜牧机械给与认可，有效促进了畜禽机械产业的发展与技术提升，相信随着我国农机产业的整体发展，畜禽养殖的机械设备也将实现品类的进一步丰富，并向着更加自动化和智能化方向转型。
作者：张辉 单位：蒙城县畜牧兽医水产发展中心
