2026年 03期
精准营养技术在奶牛智慧化养殖中的应用研究进展
杨世婷;李霜;贺腾飞;龙沈飞;精准营养技术作为奶牛智能养殖的关键环节,依托物联网、大数据与人工智能,通过个性化精准喂养与精细化管理,依据奶牛个体在生理阶段、环境条件及生产潜能等方面的差异,动态调配日粮成分与投喂量,以实现提高产奶量和饲料转化率、降低养殖成本的目标。本文从感知层、传输层、决策层和执行层4个层面,概述了当前奶牛精准营养的研究进展,阐述了不同层面关键技术和设备的应用和原理,以期为我国奶牛产业的精准营养技术创新和产业智慧化发展提供参考。
人工智能赋能生猪养殖污染控制的机制与效率提升研究
李曼;姚文捷;生猪养殖业的规模化发展带来日益严峻的污染问题,传统污染控制手段效果有限,人工智能技术为其提供了新路径。本文深入剖析人工智能在生猪养殖污染控制中的作用机制,包括通过传感器与物联网实现养殖环境实时感知,利用大数据分析和机器学习算法优化养殖决策,借助智能设备精准执行污染控制措施等。同时,结合案例与数据,证实人工智能能显著提升污染控制效率,如降低有害气体排放、减少污水产生量、提高粪污资源化利用率等。研究表明,人工智能赋能生猪养殖污染控制具有巨大潜力,有望推动生猪养殖业向绿色、可持续方向发展,为解决全球农业养殖污染问题提供借鉴。
冷热环境下反刍动物健康信息智能监测技术研究进展
王玉泉;李珈毅;阿力得尔吐;木其尔;安晓萍;在反刍动物养殖中,气候变化是核心应激源,环境温度剧烈波动会导致动物陷入冷应激或热应激状态,进而产生系列不利影响:冷应激主要通过改变代谢水平、调控激素分泌,抑制动物生长速度与生产性能;热应激则导致动物皮质醇水平升高,直接或间接损害其健康状况。随着反刍动物规模化养殖的快速发展,实时高效的智能监测技术发展愈加成熟。本文结合国内外现有研究成果,系统综述了冷热环境对反刍动物的影响机制,并从生理指标、生产性能、行为活动3个维度梳理了反刍动物冷热应激智能监测的研究进展,为极端气候下反刍动物健康福利保障提供了实践参考,并为该领域未来研究方向提供了理论借鉴。
气体传感器及人工智能技术在畜禽养殖中的应用
周道震;王燕;闫希亮;畜牧生产过程中所产生的氨气、硫化氢等有害气体不仅对环境造成危害,还会影响动物生产性能与人类健康。气体传感器能够实时监测畜禽舍内有害气体浓度,通过物联网将数据同步至智能环控系统,以及时采取通风、消毒等措施,从而有效改善畜禽舍内的空气质量,确保动物健康、提高生产效率。为此,本文综述了气体传感器的基本概念、分类和性能评价标准,梳理了各类传感器在畜牧业中的实际应用及其优缺点,并在此基础上探讨了机器学习等人工智能技术在传感器设计优化、气体浓度精准预测和畜禽健康监测中的应用,展望了气体传感器在畜牧业中的发展方向,以期为畜禽养殖中有害气体精准监测和智能控制提供科学依据和技术参考,推动畜牧业数字化和智慧化转型升级。
智能感知技术在圈舍环境与动物行为识别中的应用研究进展
李珈毅;安晓萍;宋懿峰;胡陆星;随着全球养殖业规模化扩张,资源紧张、成本上升以及动物健康保障等问题凸显,传统养殖模式的局限性愈发显著,亟需向智能化、精准化转型。在此背景下,圈舍环境与动物行为智能感知技术作为智慧养殖的核心支撑,已成为当前农业工程与畜牧养殖领域的研究热点。然而,现有的智能感知技术存在传感器精度受环境制约、数据处理效率低、模型泛化能力欠佳等问题,制约其广泛应用。本文综述了圈舍养殖环境智能感知技术(包括传感器技术及其集成应用)、动物行为智能感知技术(涵盖图像数据获取及处理、基于计算机视觉和机器学习算法的行为识别方法)以及圈舍环境对动物行为的影响。通过梳理相关研究,明确了各技术的优势与不足,旨在为后续研发新型传感器、优化算法设计、拓展技术应用提供参考,推动养殖业智能化、可持续发展。
计算机视觉技术在奶畜生产管理中的应用研究
严斌;宋懿峰;安晓萍;木其尔;近年来,随着我国奶畜业向规模化、集约化、现代化发展,传统的人工观察与干预难以匹配牧场的高效管理诉求。在此背景下,计算机视觉技术融合图像处理、视频分析与人工智能等前沿技术,在奶畜生产领域中实现快速迭代与发展。计算机视觉技术具有实时性、高精度、非接触性等优势,研究人员可利用奶畜生产管理中的视频数据进行分析,为牧场的管理决策提供科学支撑。本文以奶牛(大众奶畜)和奶山羊(小众奶畜)作为典型代表,系统综述了计算机视觉技术在奶畜繁殖育种、精准饲喂、疾病预防、个体识别中的应用研究进展,并梳理了当前存在的问题,以期为智能化牧场管理提供技术参考。
数智技术在养猪生产中的应用研究进展
徐小霞;陆经纬;周远飞;王超;李欣然;我国养猪业正处于数字化、智能化转型的关键阶段,数智技术已成为推动行业“提质增效”的关键路径。以多源感知、云端数据平台和智能决策与控制为核心的数智技术在我国养猪业中已从示范探索阶段迈向规模化推广,标志着养猪业正从经验驱动向数智驱动迈进。本文综述了数智技术的概念、内涵及其在生猪育种、疾病防控、精准营养与环境控制等领域的应用研究进展,剖析了当前存在的主要问题与产业痛点,以期为我国养猪业高质量发展提供理论依据和技术支撑。
计算机视觉技术在家畜性能测定中的应用
张梓鹏;李谦君;唐黄益;徐秋良;席磊;丁向东;性能测定是家畜育种的基石,然而,目前的人工测量方法存在费时费力、易受人为因素影响和接触式测量易造成动物应激反应等弊端,进而导致测定规模受限、精度不足、性能覆盖范围窄等问题,难以匹配我国畜牧业规模化、智能化发展趋势,因此研发新型测定技术十分必要。计算机视觉技术是一种非接触、高效、自动化和准确性高的测定方法,为家畜性能测定提供了一种全新的路径,在家畜性能测定中具有广阔前景。本文综述了计算机视觉技术在家畜体尺、体重、体况评分、背膘厚和眼肌面积测定中的研究进展,旨在为家畜智能化发展提供借鉴。
牛高原低氧适应性遗传机制研究进展
闫瑾;张海亮;李斌;徐青;王雅春;青藏高原的低氧环境对生物的生存和繁衍构成了严峻挑战。牦牛、藏黄牛等经历长期的适应性进化,逐渐具备了适应高原低氧环境的生理及遗传特征,而原产于低海拔地区的品种面对高原环境时,其适应性表现普遍较差,适应高原的结果呈现出明显的个体间变异。牛高原低氧适应是基因组适应性进化与多层次基因表达调控共同作用的结果,解析低氧适应性的遗传机制对于选育高原适应型新品种或类群具有重要意义。本文系统总结了牛适应高原低氧环境的形态和生理生化特征、基因组遗传多样性以及基因表达差异和调控机制相关的研究进展,旨在为揭示牛低氧适应的遗传机制和挖掘牛高原适应性遗传标记提供理论依据。
精液中微生物对动物精液品质的影响及作用机制研究进展
史心琦;徐逸飞;刘鑫雨;高腾云;汪聪勇;刘深贺;精液品质是筛选优良种公畜(禽)的重要参考指标。精液中的微生物既可能来自雄性动物的副性腺和睾丸等生殖器官,也可能在采精及处理过程中由外界环境引入。病原微生物可以黏附或定植于精子上,干扰精子代谢及运动能力,甚至诱导机体产生抗精子抗体(AsAb);此外,病原微生物还可通过诱发炎症、氧化应激、分泌毒性因子、损伤精子DNA和直接调节精子代谢等途径降低精液品质。然而,并非所有精液微生物均会产生负面效应,如乳杆菌属(Lactobacillus)作为有益菌,其代谢产物具有抗氧化作用,有助于减少精子氧化损伤,从而改善精液品质。本文综述了精液中微生物对动物精液品质的影响及作用机制,并探讨了通过控制精液菌落载量来提高精液品质的潜在治疗选择,以期为生产实践提供指导。