建立畜禽健康养殖预警体系促进人、动物与环境和谐

畜禽健康养殖包含3方面的含义：首先，它以保护动物健康、提高动物福利为主线（动物健康）。其次，它以生产质量安全、富含营养的无公害畜产品，以保护人类健康为目的（人类健康）。 第三，它以管理科学、资源节约、环境友好，追求产量、质量、效益和环境统一为最终结果（环境健康）。畜禽健康养殖所包含的理念决定了畜禽健康养殖预警体系须包含畜禽产品价格预警、畜禽产品质量安全预警、畜禽养殖自然环境承载量预警、畜禽（集约化）养殖环境预警、畜禽养殖个体（小群体）健康与应激预警、畜禽养殖疾病与疫情预警等方面的内容。研究畜禽健康养殖预警体系并构建相应的预警系统能促进人、动物与环境和谐发展。

此研究报告刊登于《农业工程学报》2010年第26卷第11期，题为“健康养殖预警体系研究与应用”，第一作者为天津农学院计算机系、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所博士后陈长喜副教授。

畜禽养殖业是农业增效、农民增收的重要产业，近年来取得了长足的进展，然而，其发展也面临着严峻的挑战和危机，主要表现在：1）畜禽养殖业市场化程度低、生产呈“周期波动”的状况危及产业链中从生产到消费的各个环节。2）以“瘦肉精”、“红心蛋”、“三聚氢胺”等为代表的食品安全事件表明畜禽产品质量安全已呈现“危机”之势。3）畜禽养殖业规模过大对自然环境造成的压力越来越大，一方面畜禽粪便过量使得周边土壤、水体与空气受到严重的污染，另一方面所需的饲料增多，饲料供给压力增大，对天然草场侵蚀严重。4）随着集约化畜禽养殖场的饲养密集增加，养殖环境变得恶劣、畜禽将处于亚健康或不健康状态，导致疾病频繁发生。5）缺乏畜禽疾病与疫情的预警及处理机制，导致生产与消费常出现“异常”。6）在畜禽生产与屠宰过程中增强动物福利和普及人道主义精神方面还有待于进一步提高。因此，研究畜禽价格预警模型以便于引导畜禽养殖业健康发展；做到在食品安全事件未发生前或发生初期就做出警报，及在事件发生后落实并追究具体的相关责任单位或个人；预警一定区域内畜禽养殖自然环境承载量以实现可持续发展；在集约化畜禽养殖过程中预警养殖环境参数以实现自动地、信息化管理成为当务之急。

作者根据动物健康、人健康、环境健康的畜禽健康养殖理念，提出了畜禽健康养殖预警体系内容。以猪肉为例，建立了基于BP神经网络的猪肉价格预警模型，根据1994－2009年猪肉价格数据相关性研究确定了影响猪肉价格的6个主要预警指标来训练神经网络模型，分别是居民可支配收入、CPI、生猪存栏量、主要饲料价格、仔猪价格、毛猪价格；采用C#语言与Matlab程序混合编程实现了猪肉价格预警，只要能够确定影响其他畜禽价格的参数即可将猪肉价格预警模型推广至其他畜禽产品价格预警。以肉鸡为例，采用Java EE架构设计实现了肉鸡产业技术体系生产监测与产品质量追溯平台，该平台能预警肉鸡产品质量和养殖疫情。利用C#语言设计实现了一定区域面积下以粪便量与天然草场理论载畜量为依据的自然环境预警承载量系统。为了实现集约化养殖环境参数预警，在畜禽养殖舍内安装温度、湿度、氨气浓度、光照等传感器、视频监控器，红外火警与入侵传感器。开发一组嵌入式设备，管理者能通过国际互联网、企业内部互联网或通用分组无线服务技术（GPRS）无线网络远程监控养殖舍的环境参数。

运用BP神经网络构建的猪肉价格预警系统能在猪肉零售价格环比波动超过15%，或猪肉零售价格与主要饲料价格相比小于6即可发出预警信息。可将猪肉价格预警模型推广至其他畜禽产品价格预警。畜禽价格预警系统对于普通畜禽养殖户及时预测与掌握市场行情、对于政府管理部门引导畜禽生产具有现实意义。肉鸡产品质量追溯平台不但能预警肉鸡养殖疫情还能预警畜禽产品质量，并且在质量安全发生问题时落实责任。畜禽自然环境预警系统从宏观上预警一定区域面积畜禽最大养殖总量，便于政府管理部门管理，防止过度养殖、保护自然生态环境。畜禽集约化养殖环境预警系统一方面能便于生产管理，另一方面也能为畜禽提供舒适的饲养环境，增加了动物福利，从而能生产出风味优质的畜禽产品。

国内、外对于畜禽健康养殖有大量研究报道，但对于健康养殖预警体系及构建相应的预警系统鲜有提及。此次研究填补了这项空白。这项研究成果提示，在畜禽养殖领域提倡健康养殖势在必行，构建相应的畜禽健康预警系统能便于政府管理部门有效地指导畜禽生产，便于生产企业将生产管理信息化，便于消费者查询保证知情权，还能提高动物福利，有利于促进人、动物与环境和谐发展。