规模化奶牛场设计

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1、目录摘要1第一章 文献综述1参考文献：3第二章 设计条件41项目名称：山东省临沂市罗庄区集约化奶牛场规划设计42山东临沂市基本情况42.1气候条件42.2地形条件42.3经济文化条件43项目建设基本内容：44项目预期目标：4第三章 生产工艺设计51奶牛场存栏规模及生产类型52奶牛品种及生产参数53奶牛生产工艺流程图54.饲养工艺54.1繁殖指标64.3挤奶：64.4粪便处理：6第四章 工程工艺设计71 奶牛舍的类型72 牛舍内主要设施72.1 牛床72.2 颈枷82.3 食槽82.4 清粪通道与粪沟82.5 饲料通道83挤奶厅83.1挤奶间83.2 奶品处理间84 病牛舍85人工授精室、兽医室

2、96粪污堆放处理场设计9第五章 总平面设计91场址选择92功能分区92.1生活管理区102.2生产区102.3饲料供应区102.4污染隔离区11参考文献11规模化奶牛场设计摘要：分析了介绍了国内外奶业发展的现状，中国奶业发展特点是：规模化机械化程度不高，奶产品质量难以保证，还生产技术相对落后。建设现代化集约奶牛场，是调整畜牧业结构，推进健康养殖的必然选择，也是我国奶业发展的趋势。山东临沂市罗庄区具备建设集约化奶牛养殖场的自然、地理、人文和经济等方面的条件，结合罗庄区条件，以健康养殖和提高生产效率为原则，给出了初步的奶牛养殖场建设方案，并从生产工艺、工程工艺、功能分区等几方面进行了详细说明。关键

3、词：奶业，集约化养殖，健康养殖，生产工艺，工程工艺，功能分区第一章 文献综述当前, 随着中国国力进一步增强，调整农业生产结构,大力发展奶业成为了必然要求。奶牛饲养业, 作为可持续发展农业的重要组成部分, 必将在农业和农村经济结构战略性调整中得到长足的发展，乳及乳制品加工业也势将成为我国国民经济的一项支柱产业。从国际角度分析。现代农业国家的农业产值结构中牛奶一直处于第一位，占总产值的20%左右。此外，世界奶业具有两大发展趋势：首先，发达国家奶业发展日趋平稳，发展中国家发展迅速，尤其是亚洲国家增长速度较快。据联合国粮农组织估计，2002年世界奶类总产量达到598686万吨，其中牛奶产量502325

4、万吨，分别比1990年增长103和48。2002年世界人均奶类占有量为976千克，其中发达国家人均占有268千克，发展中国家509千克。近年来发展中国家奶业发展速度较快，这是由于发达国家的奶业生产已经饱和，而发展中国家根据社会经济发展和人民生活改善的需求致力发展奶业生产的结果。从国内的角度分析。无论是同发达国家相比还是同发展中国家相比，现代农业产业结构中效益最高的产业牛奶和牛肉都是中国最落后的产业。有关统计表明，截止2008年半年，我国现有存栏奶牛1435万头作业，平均单产奶量3.9吨左右；为世界平均水平的70%，发达国家水平的50%。美国人均牛奶产量260公斤、巴西130公斤，中国只有6公斤

5、；人均牛肉产量，美国43公斤、巴西32公斤，中国只有3公斤。在“在十一五”规划中，要求到年，我国奶业继续保持平稳较快增长，提高自主创新能力，促进科技成果转化，提高奶业产加销全程的科技含量。到“十一五”规划末，我国奶制品产量将达到万吨，年均增长幅度为；奶牛存栏量将达到万头；成年奶牛平均单产将达到公斤。现在已经提前达到目标。现实奶业的发展同我国的三农问题紧密相关。温家宝总理批示：“发展奶牛和奶业应该作为农业结构调整的战略性任务。牛奶的强身健体作用已被广大消费者普遍认同。“食奶者健，养牛者富”。1997年欧盟的统计资料表明，中国当时的奶业总产量在世界排名第16位，人均占有量排在第164位；现在牛奶的

6、总产量在世界排位接近第10位。总的来说，中国奶业在近几年一直呈现蓬勃发展的趋势。我国奶牛生产规模化程度不高，80 %以上的个体散养户仍采用手工挤奶，致使原料奶生产卫生条件差，细菌数量偏高、杂质较多，不能满足现代企业对原料奶的质量要求。建设现代化奶牛场，推行标准化生产，有利于控制动物疫病、建立公共卫生防疫体系、确保人畜安全，有利于实行严格的养殖、防疫和环境控制标准、建立优质奶源基地，以保证奶产品质量，从而增强市场竞争能力。所以，建设现代化集约奶牛场，是调整畜牧业结构，推进健康养殖的必然选择。我国是一个农业大国，决定了我国具有发展奶业的充足资源，人口大国又决定了我国具有奶业发展的广阔市场。但是，中

7、国又是个贫奶国家，人均奶品占有量仅相当于国际水平的18110，与亚洲国家的人均占有量40公斤也相去甚远。中国的奶业发展任重而道远。参考文献：1 古家琪. 奶牛饲养与奶业发展（一）. 农村养殖技术.2000.42 赵利军. 集约化奶牛场的规划与设计.北京农业. 2009 .2 3 王云洲, 温莹洁. 中等规模现代化奶牛场的建筑设计示例. Animal Husbandry &VeterinaryMedicine.2009Vol.41No.84张志民. 2010年：奶业前行任重道远.奶业经济. 2003.35 李胜利，张万金，刘玉满，周鑫宇，曹志军. 2009年中国奶业回顾与展望. 中国畜牧杂志.

8、2010 .2(46) 第二章 设计条件1项目名称：山东省临沂市罗庄区集约化奶牛场规划设计2山东临沂市基本情况2.1气候条件临沂市地处中纬度区，属于暖温带季风区大陆性气候。具有气候适宜，四季分明，光照充足，雨量充沛，无霜期长等特点。年主导风向为NNE风,次主导风向为NE风，平均气温13.3，年降水量793.9毫米，适宜奶牛养殖，年日照时数2314小时。冬季干冷，夏季高温高湿，雨量集中。气候条件符合奶牛生理替代，适宜奶牛养殖。2.2地形条件临沂地处鲁中南低山丘陵区东南部和鲁东丘陵南部，地势西北高东南低。自北而南，有鲁山、沂山、蒙山、尼山四条主要山脉呈西北东南向延伸，控制着沂沭河上游及其主要支流的

9、流向。以沂沭河流域为中心，北、西、东三面群山环抱。向南构成扇状冲积平原。地形复杂，差异明显，山区重峦迭嶂，千峰凝翠，丘陵逶迤蜿蜒，连绵起伏，平原坦荡如砥，一望无际，河道纵横交差，碧水如练。山地、丘陵、平原面积各占总面积的三分之一。罗庄区是传统的奶牛养殖强区。2.3经济文化条件罗庄区是山东省实施跨世纪发展战略重点培育的鲁东南经济隆起带的重要组成部分。现辖8个办事处，257个行政村（居），人口473752人。罗庄区北靠临沂城区，地理位置优越，交通便利。同时，罗庄区是省级外向型农业开发区，小麦、水稻。玉米等的种植是传统的农业优势项目。区内近几年一直在进行农业产业结构调整，并且已逐步实现了由传统农业向

10、现代农业的转变。3项目建设基本内容：针对我国华北地区养牛生产现状和今后养牛业的发展要求，规划一座适合于发展我国养牛生产的现代化规模养殖模式。结合某一实地，进行年产奶 3000吨 的500头奶牛养殖小区的总体规划，确定工艺方案，并进行典型牛舍的工艺设计和建筑方案设计。4项目预期目标：1完成集约化农场总体规划、单体建筑、配套设备和环境设计的相关资料的收集和整理工作，了解奶牛生产的特点和国内外奶牛生产的现状，分析我国目前农户分散养牛和规模化养牛生产中存在的问题，探究规模化奶牛养殖场的优势。2针对当地气候、环境、人文等特点，结合牛的生产工艺流程，确定奶牛场规划方案和采取的工艺流程。第三章 生产工艺设计

11、1奶牛场存栏规模及生产类型本项目拟存栏900头，其中大约泌乳牛成乳牛520头、育成牛108头、青年牛108头、犊牛120头。牛场生产类型为对外供应鲜奶。2奶牛品种及生产参数本场区选用高产荷斯坦奶牛。奶牛寿命12-13年，产10胎，奶牛的妊娠期为280 天，产犊后即产奶，产奶期305天，日产奶量约25kg/头，产后40天即可配种，产犊前60天便可人工停奶。3个月以内的小牛出售。618个月未配青年牛占13%，8个月怀胎至产前的母牛、产后能产奶的成年乳牛占60%。年淘汰率为15%。3奶牛生产工艺流程图犊牛培育期（0-6月龄）：犊牛后备牛育成期（7月龄-配种）：育成牛后备牛怀孕期（配种后-产前15天）

12、：青年干奶期（产前60天干奶-产后15天）：干乳牛产奶期（产后15天-产前60天）：泌乳牛围产期（产前15天-产后15天）：青年牛 4.饲养工艺我国传统饲养方式分为拴系饲养、舍系饲养、舍饲散养、及带运动场的舍饲散养几种形式。本项目饲喂工艺全部采用规模化饲养的形式，因此成乳牛采用舍饲散栏饲养工艺，其他牛舍采用带运动场栓系饲养工艺，符合我国奶业主产区的气候条件与生产现状，能保证牛1000米/天的行走距离、改善奶牛生产、繁殖性能和健康水平，有利于畜产品产量及质量的保证。饲养工艺主要包括繁殖指标、饲喂方式、挤奶方式、粪污处理方式等。4.1繁殖指标空怀天数为5075天，每次妊娠的平均受精期为1.51。8

13、个月，产犊到第一次受精的天数为60天，小母牛配种年龄为1416个月到1824个月龄，体重达到380公斤左右。序号指标名称数值1成乳牛480头2鲜牛奶3000吨/年3配合饲料520万吨/年4粗饲料112万吨/年5全年生产天数365天6全场定员14人7全场占地面积30000平方米8建筑面积22000平方米表1.奶牛场生产指标4.2饲喂本小区采用人工喂料，成乳牛日采食40千克左右，除精料外，对青贮饲料、块根饲料等多汁饲料尤为需要，品种多样。人工费用较低，因此采用送料车送料，两端预留3米左右的转弯半径。产房、成乳牛舍、青年牛和后备牛舍、犊牛舍，按照不同的牛群饲喂，配合不同的日粮。泌乳牛饲喂高能量、高蛋

14、白质需求阶段按日粮干物质计算，精料占55%60%；干乳牛饲喂基本只供应粗饲料；犊牛饲喂方式为：产后12h内为犊牛提供占其体重6%的初乳，69h后喂第二次，每天即兑即喂，保证耐温。犊牛出生一周后开始，补饲优质牧草，任其自由咀嚼，练习采食。1月龄开始喂料250300g,2月龄喂料500g；后备母牛饲喂草、料喂前腰准备好，精料在喂前浸泡1h。饲喂要按照先精后粗后饮水，每天喂料23次，喂至九成饱即可。粗料要少添勤喂1。4.3挤奶：4.4粪便处理：采用机械方式清粪。本项目中，设在牛舍南方，有排水设备和运输通道，并及时清理粪池，尽量避免污染四周环境。牛床后部设铺有漏缝地板的排粪明沟，牛舍内采用机械清粪，先

15、清除到位于牛舍西端的小集粪池，再统一送到位于牛场最南端的大集粪池集中处理。第四章 工程工艺设计1 奶牛舍的类型本设计中，犊牛舍、分娩牛舍、病牛舍、青年牛、后备牛牛舍形式采用半开放双坡式类型，砖混结构，上铺石棉瓦，下为水泥地面；成年牛、采用半开放钟楼式类型，预置钢筋混凝土结构，屋顶为钢结构屋顶，下为水泥地面。牛群类别头数饲养面积（m2/头）牛舍面积（m2）运动场面积(m2)栋数成年牛4808.11296无3青年牛，后备牛2008.0964.81641.62犊牛1208.51022.41756.81分娩牛40病牛1610.6169.3无1成年牛舍：采用半开放钟楼式类型，牛舍宽度为18m，长72m。

16、牛舍内部牛床呈四列布置，每栋舍设计饲养240头牛，牛舍为钢筋混凝土结构。一共2栋。青年牛，后备牛牛舍：牛舍舍为砖混结构，屋顶为半开放双坡式，牛舍尺寸13.4x72m，牛床尺寸1.8x1m。牛舍内部呈双列对尾布置，每栋舍设计饲养120头牛。一共2栋。 犊牛、分娩牛舍：牛舍舍为砖混结构，屋顶为双坡式，牛舍尺寸14.2x72m，犊牛床尺寸1.4x0.5m，分娩牛床2.3x1.4m。牛舍内部呈双列対尾布置，每栋舍设计饲养犊牛120头，分娩牛40头。一共1栋。病牛舍：采用独立圈养形式，圈大小2.2x1.2m，牛舍舍为砖混结构，宽9m，长16m。2 牛舍内主要设施在奶牛生产区的泌乳牛舍内每栋牛舍饲养奶牛1

17、60头，牛舍采用舍饲散栏方式饲养，四列并排。牛舍内的主要设施有牛床、清粪通道、粪沟、饲料通道等。2.1 牛床本设计中牛床布置：青年牛舍、产房、犊牛舍采用双列对尾式栓养，泌乳牛舍采用四列散栏饲养。牛床是奶牛吃料、挤奶、休息的地方。奶牛一天内约有一半时间是在牛床上躺卧的，因此牛床必须能保证奶牛安静地休息、保持牛体的清洁，便于挤奶操作和卫生打扫。本设计中，青年牛床采用双列对尾式牛床，牛床长度：1.8m，宽度：1m；成年牛舍牛床长度2.2m，宽度1.2m；产房牛床宽1.4m，长2.3m；牛床高于地面5CM，面层采用水泥面层，并在其上垫橡皮垫子。2.2 颈枷牛的颈枷是拴系奶牛在牛床上定位的设施，为拴系式

18、饲养的主要工具。本设计中采用固定颈枷。2.3 食槽食槽采用传统的水泥材质做成，做成统槽式，按整个牛栏长度布置。上沿宽为80cm，底部宽70cm，前沿高45cm，后沿高30cm，在食槽的后沿上设牛栏杆。食槽在长度方向的两端各设一个溢水口和带有格栅的排水口。以防止水溢上牛场和防止饲料、垫草等冲入下水道造成堵塞。在食槽上装上奶牛自动饮水器。2.4 清粪通道与粪沟牛舍内的清粪通道同时也是奶牛进出的通道。通道宽度4m。路面有1%的拱度，划线防滑。通道边的栏杆、柱子均应光滑无棱角。粪沟设在牛床末端与通道相间，一般为明沟，用板铁锹在沟内清理。明沟宽度为30cm，深度为18cm、坡度为6%。同时设置机械刮粪板

19、。2.5 饲料通道饲料运输、分发的通道。根据发料车尺寸及操作时必须的宽度要求，确定饲料道宽度为2m。3挤奶厅3.1挤奶间挤奶厅采用鱼骨式挤奶布局，根据计算可知，本项目中，挤奶厅挤奶栏位应设为2x12个栏位。鱼骨式挤奶厅设在成年乳牛舍的北侧，米乳牛舍有通道直接和挤奶厅连接，使饲喂、休息和挤奶全在室内进行，有利于防疫管理。每人每小时可挤2530头，生产效率很高。挤奶厅是奶牛生产和管理的中心，包括候挤室、准备室、挤奶台、滞留间。挤奶区还设有牛奶处理室和贮存室等。配直冷式奶冷却罐，牛奶以鲜奶运输车集中运出。33.2 奶品处理间奶品处理间包括收奶、过磅、降温、冷藏等工艺过程，此外尚配有洗涤室、更衣休息室

20、和锅炉房等。此外，机修间，建在挤奶厅旁边，用于小区内各种设备设施的维修及有关工具的存放。化验室建在挤奶厅的旁边，用于牛奶和饲料质量的分析与检测。4 病牛舍是对已经发现有病的奶牛进行隔离、观察、诊断、治疗的牛舍、牛舍的出入口均应设消毒池。根据工艺参数病牛按20头计算。5人工授精室、兽医室奶牛场人工授精室主要用于保存冷冻精液和给母牛输精，要求环境僻静，便于进行严格的消毒和防疫，包括精液贮存室、化验室、办公值班室等。授精室配专用人工授精设备2套，器具消毒设备1套，冷冻精液贮存设备23套，冷冻精液自动解冻设备1套，精液质量检查设备1套，牛只保定架1套；兽医检查与治疗设备2套，防疫消毒设备1套，器具消毒

21、设备1套，牛只保定架1套。兽医室包括兽药贮存室、化验室、办公值班室、诊疗室等。6粪污堆放处理场设计粪池容积按每头牛每天平均排粪量和粪池的周转时间确定。根据周转要求，粪池的容积为全厂奶牛日排粪总和乘以出粪周转天数，日排污按0.06m3/天。根据以上标准确定粪污堆放处理厂设计时，按每头牛日排放量按0.06m3计算，小区每日牛的排粪量为50m3，半年排粪总量为9150m3。清粪周期为1个月，因此，粪池设计大小：长40m，宽20m，深3m，容积2400 m3。第五章 总平面设计1场址选择本项目拟建设在山东省临沂市罗庄区。项目拟建成年产奶3000吨的800头养殖小区。占地面积164x234m，共计54亩

22、。罗庄区地处华北地区，气温适宜；毗邻临沂市，交通便利；工业基础扎实，具有奶产品加工能力；种植业发达，能提供充足的饲料源。当地优异的自然经济条件适宜建立规模化的奶牛养殖场。2功能分区分区布置时首先要遵循“以人为本、安全生产”的原则。同时根据场区规划，做好牛场布局，科学组织生产，提高劳动生产率。要按照牛群组成和饲养工艺来确定各作业区的最佳生产联系，科学合理安排各类建筑物的位置配合，根据收益卫生防疫要求和防火安全规定，保持场区建筑物之间的距离。一般规定奶牛场建筑物防火间距和卫生间距均为30米。此外，还要将有关兽医防疫和防火不安全的建筑物安排灾场区的下风向，并远离职工生活管理区和生产区。为节省劳力，提

23、高生产效率，凡是功能相同或相近的建筑物，要尽量紧凑安排，场内道路和各种运输管线要尽量缩短，以减少投资，节省人力，牛舍要平行整齐排列，并要与饲料调制间保持最近距离。4本项目中，整个奶牛场分为由生活管理区、生产区、饲料加工区、防疫区五个功能区组成。2.1生活管理区生活管理区是将传统意义上的生活管理区和辅助生产区的建筑物合并布置在此区，主要包括管理人员办公用房、技术人员业务用房、职工生活用房、人员和车辆消毒设施以及布置供水、供电、供热设施和设备维修、物资仓库、饲料贮存等设施及门卫、大门和场区围墙。水泵水塔等要根据当地场区水源位置，选择给水总管最短，到主要用水点支管较短的地段。这样就不一定非布置在生活

24、管理区内，也可以布置在其它功能分区内，主要是根据使用要求确定5。布局中，对职工生活用房优先考虑，安排在全养殖场的上风向，东北角，地势最佳地段。管理人员办公用房设在上风向西北角，靠近大门，与生活用房相对相对，以便对外联系和防疫隔离。2.1.1生活设施（1）住宿饮食。牛场安排统一职工宿舍，位于当地主导风向上风向，职工着统一的工作服，制定相关的工作规章制度。且在生活区内修建食堂，职工以刷卡形式用餐。（2）休闲娱乐。为体现人文关怀，在生活区内还设置图书室、棋牌室、乒乓球室等娱乐体育设施，供职工空闲时消遣娱乐。设施建筑紧挨职工住宿用房。2.1.2管理设施（1）管理人员办公用地。在生活管理区内修建专门的管

25、理人员办公用房，与职工住宿用房并列修建在场区大门口，起到隔离防疫作用。（2）辅助生产建筑。紧靠办公用地，包括场区供水、供电等设施。2.1.3消毒设施在进生产区大门处设专门消毒设备，严格消毒进场制度。人员进场后应连续三天消毒观察，然后允许进入生产区。每日进入前都应更换统一的工作服，统一进行消毒。出场时也应执行相关消毒步骤。2.2生产区主要由泌乳牛舍、干奶牛舍、产房、犊牛舍、后备牛舍、挤奶厅及日常护理牛的处置室组成，是全场卫生防疫控制等级最高的区域。生产区与其他区之间应用围墙或绿化隔离带严格分开，在生产区入口处设置第二次人员和车辆消毒设施。这些设施都应设置两个出入口，分别与生活管理区和生产区相通。

26、2.3饲料供应区饲料供应区是饲料储存、加工调制的场所，主要由混合精料库、青贮池、干草棚、及料车库等设施组成。在本项目规划中，各种饲料应集中布置并按照贮用合一的原则紧邻牛舍布置，位于牛舍东北角，且设置良好的场地排水措施，便于机械化作业，草棚料库布局符合防火规范要求。饲料供应区应设两个出入口，一个与生产区相联，是每日饲喂通道，另一个则与场外道路相连，是运进饲料的通道，车辆经消毒后才可卸料。2.4污染隔离区主要布置兽医室、病牛隔离舍、粪便发酵和污水处理设施以及病死牛、牛胎盘等废弃物的无害化处理设施。该区应处于场区全年主导风向的下风向处和场区地势最低处，并与生产区用绿化隔离带保持一定的防疫间距，本场区

27、的南边。隔离区内部的粪便污水处理设施与其它设施也要有适当的卫生防疫间距。隔离区与生产区有专用道路相通，与场外有专用大门相通。6参考文献1罗朝阳. 犊牛与青年牛饲养管理技术. 草食动物. 2009.5(39) 2 Dobos, R.C., Ashwood, A.M. A decision tool to help in feed planning on dairy farms. Environmental Modelling and Software. , v 19, n 10, p 967-974, August 2004.3史枢卿. 奶牛集约化养殖挤奶厅的建设，daily Guid. 2007.44廉亚平.畜禽养殖场选址应注意的几个问题. 见：李保明，编.畜牧工程科技创新与发展.北京：中国农业科学技术出版社，2003：245 廉亚平，王宏光. 现代化牛场规划布局应注意的几个问题. 中国奶牛，2004：46史枢卿，侯玉漂. 奶牛场设计工艺综述. 奶牛养殖2010：34-36项目分工生产工艺、工程工艺、制图：李兴隆、侯梦石查阅文献：王硕、吴晨龙（中国农业大学）