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物联智慧养殖管理系统在凤县林麝人工繁育管理中的应用初探

周建文 卢锐 卢建军

凤县林业局,陕西凤县,721701

摘要: 通过物联智慧养殖管理系统在凤县林麝人工繁育管理中的应用,利用物联网传感数据硬件集成系统、智能化电子识别标签及基础信息存储系统和软件系统平台,实现国家重点保护野生动物林麝人工繁育动态监测、档案管理、优化种源人工繁育、提高管理效率、社会效益和经济效益。
关键词: 林麝;物联智慧;管理;系统
DOI:10.12721/ccn.2025.157005
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物联智慧养殖管理系统是基于物联网技术,通过氨气传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器等在线监测动物生长的环境信息和畜舍内环境参数,自动把圈舍内的实时环境参数和林麝动态送至综合服务平台,联动控制湿帘、热风机、风机等协同工作,调控畜舍的环境条件,实现科学远程控制和系统自动化控制养殖场设备,达到降低人工成本、能源成本、降低疫情风险,提高养殖效益。智慧养殖生态环境解决方案利用物联网、大数据等技术改造、创新、变革传统畜牧养殖业,将养殖信息化与生产技术深度融合,实现对环境数据的无线采集监测和自动化养殖,有助于林麝养殖精细化管理,本文旨在对正在实施的凤县林麝智慧管理系统的应用,分析凤县林麝人工繁育中存在的问题,引入物联智慧管理系统解决方案和技术途径进行初步探索总结,为国家重点保护野生动物人工繁育产业健康发展提供借鉴。

一、凤县林麝人工繁育发展现状

凤县人工林麝养殖起步于80年代初,经过30多年来的探索研究,逐步形成了“经验+科研”、“公司+农户”的发展模式,全面掌握了林麝养殖技术,尤其是疫病防治、剖腹产、仿野生饲养、活体取香等技术的成功实施,使凤县的林麝人工养殖技术走在了全国前列。截止2020年12月份,经统计凤县持有国家林业局颁发林麝驯养繁殖许可证的专业化林麝人工繁育公司30多家,合作养殖农户740多户,存栏林麝19000余头。分布在全县的9个镇43个行政村,数量规模已稳居全国之首,占全国人工驯养规模的55%,占全省人工驯养的80%,居全国之首,年产麝香60余公斤,仅麝香产值就达2400万元,新增幼麝及带动就业、饲草供给等综合产值过亿元。2017年被国家林业局野生动物保护协会授予“中国林麝之乡”荣誉称号。2015年至今向县外调拨种源2000多只,涉及四川、云南、河北、内蒙古、甘肃、浙江及省内汉中、渭南、安康、商洛等二十多个省区县,为全国林麝野生资源保护和人工繁育产业的发展做出了巨大贡献。

二、保护与管理中存在的问题

林麝是国家重点保护野生动物,对林麝资源保护和人工繁育有着严格的要求,随着凤县林麝养殖规模的不断扩大和数量的增加,资源保护和管理也面临一些问题,一方面是传统的管理手段无法实现对林麝人工繁育场所及林麝个体的实时监管,无法及时掌握林麝个体的位置、身份信息及数量的动态变化。 另一方面在林麝人工繁育工作中,无法实现林麝育种谱系的科学化管理,无法通过大数据对林麝人工繁育状态下生理健康状态的分析,总结最佳的人工养殖技术方案。

三、物联智慧化管理系统的引入

凤县为解决国家重点保护野生动物林麝在保护与管理中存在的问题,以科技创新为引领,以实现物联可视动态监测为目标,联合南京芯创科技有限公司,合作开发了凤县芯创智慧化林麝养殖管理系统。

3.1技术目标

为现代化的林麝人工繁育提供信息的提取、存证、处理系统,优化林麝的人工繁育管理体系,建立林麝品种溯源信息档案、家族信息档案、疫病信息档案、位置信息档案、养殖舍环境信息档案等现代化的信息档案体系。同时借助完备的信息档案系统,为林麝养殖单位及农户提供完备的分析决策辅助体系、疫病监测预警体系等辅助养殖系统。同时为地方政府提供林麝资产管理依据,确保资产管理的可行性、确定性。

3.2技术方案

芯创林麝智慧化信息管理子系统以B/S架构,通过互联网络实现对下属各个养殖实体生产数据信息的采集汇总,提供友好的人机交互界面和权限设置,可通过浏览器直接登录访问;实现对养殖个体的身份识别、称重数据显示功能,以及环境参数情况和异常问题报警功能;实现对养殖个体基本资料、疫病情况、饲喂情况、活动情况的数据汇集和管理;提供对各个养殖实体、养殖个体的具体养殖情况的统计分析和数据查询功能;以及对用户权限的管理和系统维护功能。系统提供统一接口,可根据养殖企业实际情况,挂载种林麝生产性能测定中心、对林麝的养殖数据提供统一的信息管理平台,对上传数据进行统一管理, 并按照不同养殖领域提供相应的信息管理功能。

企业管理人员或政府相关工作人员可登录信息平台查各养殖实体的汇集数据信息,系统提供各类生产数据报表和统计分析结果,包括林麝总体数量、林麝族谱、养殖环境数据、林麝繁育数据等养殖情况及便于企业管理人员的决策管理和对下属养殖实体科学养殖、精准养殖的实现。

下属养殖实体的业务人员可登录信息平台查看所在养殖实体的养殖情况乃至养殖个体的具体数据,结合企业的饲养策略对养殖过程进行精准控制,包括养殖场的空气环境、林麝生命特征状况、进食及注射疫苗记录以及族谱等进行深入系统的了解,并得到系统给出的辅助饲养方案,减少饲养过程的人工参与程度和工作量。

 3.3系统功能

凤县芯创智慧化林麝养殖管理系统采用先进的定制化模块设计,打造符合林麝养殖特殊性的数据库及人工智能数据分析系统。

系统向下连接芯创自主研发的XC300集成数据采集系统,包括温度、湿度、 异样气体、光照、林麝活动量活跃度、体温等一系列关乎生命体征及环境的传感信号;

同时系统对数据进行预处理,并对各个传感器给出的数据进行边缘端计算,将数据范式统一并存储在云端数据库当中;

系统前端将数据库中的数据进行可视化展示,可将实时数据或历史数据进行统一化展示,并结合经过优化的人工智能算法,给出精准快捷的辅助养殖管理方案,并对单独圈舍的林麝个体进行生命体征的预警。

四、物联智慧化管理系统实际应用价值

通过凤县芯创智慧化林麝养殖管理系统在凤县红花铺镇陕西沁海源林麝小镇养殖有限公司林麝养殖基地,对200头林麝的实际应用来看。一是实现了林业行政主管部门动态实时监测国家重点保护野生动物数量、位置信息,实时调取养殖企业档案信息,节约80%的行政管理成本。二是养殖企业实时掌握林麝运动、饮食、生理指标和环境因子信息,相对于人为观察提高管理效率80%,通过预警系统,及时发现林麝非正常危害因素,降低林麝死亡率8个百分点,由原有的10%,降低至2%。三是通过林麝育种谱系档案智慧化管理,实现林麝育种优选优育,避免近亲繁育。提高育种成功率5个百分点,由原85%提高到90%。系统对林麝保护管理应用价值非常明显,从长期应用来看,还具有掌握林麝饲料成分、投食量以及养殖方式对提高林麝个体健康和产香量的关联性,以指导企业调整饲料成分配比和养殖方式,进一步提高生产效益的潜在价值。

随着数字化经济的迅猛发展,物联智慧管理,也将深入到林业建设的方方面面,凤县芯创智慧化林麝养殖管理系统在林麝保护管理中的应用,为林业资源保护培育进行数字化管理探索了新经验和路径,实践证明是可行的,值得大力推广和借鉴。

参考文献:

[1]吴家炎,王伟,等《中国麝类》 —北京 中国林业出版社,2006.11 ISBN7—5038—4674—7

[2]姜海瑞,徐宏发,珍惜濒危资源动物—林麝,生物学通报,2007.42[12]期 22—23

[3]薛程,孟秀祥,徐宏发,肖宇,等《圈养林麝春季活动节律及时间分配》 —兽类学报,2008.28 (2); 194-200