張 蕾,丁 涵,劉俊平,曹貴方

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古呼和浩特 010018;2.內(nèi)蒙古開放大學(xué)農(nóng)牧系,內(nèi)蒙古呼和浩特 010011;3.內(nèi)蒙古賽科星家畜種業(yè)與繁育生物技術(shù)研究院有限公司,內(nèi)蒙古呼和浩特 011517)

智慧養(yǎng)殖業(yè)是指運用現(xiàn)代化電子信息技術(shù)和先進管理理念,對養(yǎng)殖生產(chǎn)全過程進行智能化管理和優(yōu)化,以提高養(yǎng)殖效益和產(chǎn)品質(zhì)量[1]。在智慧養(yǎng)殖業(yè)中,畜禽疾病的防治是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,其目標(biāo)是實現(xiàn)疾病的早期預(yù)警、精準(zhǔn)診斷和科學(xué)防治,以降低疫病風(fēng)險,保障養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。智慧養(yǎng)殖業(yè)中的畜禽疾病防治需要綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),實現(xiàn)疾病的早期預(yù)警、精準(zhǔn)診斷和科學(xué)防治,保障養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疾病的監(jiān)測、預(yù)警、診斷與評估

智慧養(yǎng)殖業(yè)是指運用現(xiàn)代化電子信息技術(shù),實現(xiàn)養(yǎng)殖生產(chǎn)自動化、智能化,提高養(yǎng)殖效益和競爭力。在智慧養(yǎng)殖業(yè)中,畜禽疾病監(jiān)測與預(yù)警是一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域。智慧養(yǎng)殖業(yè)中,畜禽疾病診斷與評估是利用現(xiàn)代信息技術(shù),實現(xiàn)對畜禽疾病快速、準(zhǔn)確診斷和評估的重要手段。以下是智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疾病監(jiān)測、預(yù)警、診斷與評估的主要內(nèi)容。(1)實時數(shù)據(jù)采集:通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器設(shè)備,實時收集畜禽的生長發(fā)育數(shù)據(jù)、生理指標(biāo)、行為表現(xiàn)等信息。這些數(shù)據(jù)可以為疾病監(jiān)測和預(yù)警提供依據(jù)。(2)數(shù)據(jù)分析與處理:利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、云計算技術(shù)等,對收集到的畜禽信息進行處理和分析,挖掘潛在的疾病風(fēng)險。通過構(gòu)建畜禽健康狀況的模型,實現(xiàn)對疾病的早期預(yù)警。(3)疾病診斷與預(yù)測:結(jié)合機器學(xué)習(xí)、人工智能等技術(shù),對畜禽的疾病進行自動診斷和預(yù)測。根據(jù)診斷結(jié)果,為養(yǎng)殖戶提供針對性的預(yù)防措施和建議,降低疾病發(fā)生的風(fēng)險[2,3]。(4)智能監(jiān)控系統(tǒng):通過安裝監(jiān)控攝像頭、環(huán)境傳感器等設(shè)備,實時監(jiān)測畜禽的生長環(huán)境和行為表現(xiàn)。異常情況可以及時報警,提醒養(yǎng)殖戶采取相應(yīng)措施。(5)人工智能診斷:結(jié)合機器學(xué)習(xí)、人工智能等技術(shù),對畜禽的疾病進行自動診斷。通過訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,使其能夠根據(jù)畜禽的生理數(shù)據(jù)和行為表現(xiàn),自動識別疾病類型。(6)疾病防治知識庫:建立疾病防治知識庫,為養(yǎng)殖戶提供疾病防治的專業(yè)知識。內(nèi)容包括疾病癥狀、診斷方法、預(yù)防措施、治療方案等。養(yǎng)殖戶可以根據(jù)知識庫,了解畜禽疾病的相關(guān)信息,提高自身防疫能力[4]。(7)遠(yuǎn)程診斷服務(wù):通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)養(yǎng)殖戶與獸醫(yī)專家之間的實時溝通和信息共享。養(yǎng)殖戶可以在家咨詢獸醫(yī),獲取專業(yè)的疾病診斷和評估建議。同時,獸醫(yī)也可以根據(jù)畜禽的疾病狀況,調(diào)整防治方案,提高疾病防治效果[5]。(8)遠(yuǎn)程咨詢服務(wù):通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)養(yǎng)殖戶與獸醫(yī)專家之間的實時溝通和信息共享。養(yǎng)殖戶可以在家咨詢獸醫(yī),獲取專業(yè)的疾病診斷和治療建議。同時,獸醫(yī)也可以根據(jù)畜禽的疾病狀況,調(diào)整防治方案,提高疾病防治效果。(9)疾病預(yù)測與風(fēng)險評估:根據(jù)歷史疫情數(shù)據(jù)、環(huán)境因素、畜禽生理指標(biāo)等,預(yù)測疾病發(fā)生的可能性和風(fēng)險程度。這有助于養(yǎng)殖戶和獸醫(yī)提前采取預(yù)防措施,降低疾病發(fā)生的風(fēng)險。總之,智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疾病監(jiān)測、預(yù)警、診斷與評估,可以提高養(yǎng)殖業(yè)的自動化、智能化水平,降低疾病風(fēng)險,提高畜禽生產(chǎn)效益。

2 智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疾病防治策略

智慧養(yǎng)殖業(yè)中,畜禽疾病防治策略是指應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù),對畜禽疾病進行科學(xué)、有效的預(yù)防和控制的方法。以下是智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疾病防治策略的主要內(nèi)容。(1)精細(xì)化養(yǎng)殖管理:通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器設(shè)備,實時收集畜禽的生長發(fā)育數(shù)據(jù)、生理指標(biāo)、行為表現(xiàn)等信息,實現(xiàn)對養(yǎng)殖環(huán)境的精細(xì)化管理。合理調(diào)整飼養(yǎng)密度、通風(fēng)、光照、溫度等養(yǎng)殖條件,降低疾病發(fā)生的風(fēng)險。(2)疾病監(jiān)測與預(yù)警:建立畜禽健康狀況的監(jiān)測模型,實時監(jiān)控畜禽的生長發(fā)育和健康狀況,對潛在的疾病風(fēng)險進行預(yù)警。這有助于及時發(fā)現(xiàn)疾病,減少疾病傳播的機會。(3)智能化防疫設(shè)施:利用人工智能技術(shù),實現(xiàn)養(yǎng)殖場內(nèi)防疫設(shè)施的自動化和智能化。例如,自動調(diào)節(jié)通風(fēng)系統(tǒng)、自動清洗飲水設(shè)備、自動投藥系統(tǒng)等。這些智能化設(shè)施可以降低人為操作失誤,提高防疫效果。(4)個性化疫苗接種:根據(jù)畜禽的品種、年齡、生長階段等信息,制定個性化的疫苗接種方案。利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù),對疫苗接種效果進行評估,實現(xiàn)對疫苗接種的精確管理。(5)飼料營養(yǎng)調(diào)控:通過分析畜禽的營養(yǎng)需求,合理配置飼料,提高畜禽的抵抗力。根據(jù)飼料的營養(yǎng)成分和畜禽的生理需求,調(diào)整飼料配方,以降低疾病發(fā)生的風(fēng)險。(6)養(yǎng)殖環(huán)境改善:利用現(xiàn)代生物技術(shù),改善養(yǎng)殖環(huán)境。例如,利用益生菌、酶制劑等生物技術(shù)產(chǎn)品,調(diào)節(jié)養(yǎng)殖場的微生物環(huán)境,抑制有害菌的生長,降低疾病發(fā)生的風(fēng)險。(7)疾病防治知識普及:通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),向養(yǎng)殖戶普及畜禽疾病防治知識。提高養(yǎng)殖戶的防疫意識和技能,使其能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理疾病。(8)遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù):通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)養(yǎng)殖戶與獸醫(yī)專家之間的實時溝通和信息共享。養(yǎng)殖戶可以在家咨詢獸醫(yī),獲取專業(yè)的疾病診斷和防治建議。同時,獸醫(yī)也可以根據(jù)畜禽的疾病狀況,調(diào)整防治方案,提高疾病防治效果?？傊?智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疾病防治策略的應(yīng)用,可以提高養(yǎng)殖業(yè)的自動化、智能化水平,降低疾病風(fēng)險,提高畜禽生產(chǎn)效益。隨著科技的不斷發(fā)展,智慧養(yǎng)殖業(yè)在疾病防治領(lǐng)域的應(yīng)用將越來越廣泛。

3 智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疫病信息管理與服務(wù)

智慧養(yǎng)殖業(yè)中,畜禽疫病信息管理與服務(wù)是指通過現(xiàn)代信息技術(shù),對畜禽疫病信息進行高效、準(zhǔn)確地收集、分析、傳遞和應(yīng)用的過程。以下是畜禽疫病信息管理與服務(wù)的主要內(nèi)容。(1)疫病信息收集:通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、傳感器、移動終端等設(shè)備,實時收集畜禽養(yǎng)殖場的環(huán)境數(shù)據(jù)、畜禽生理指標(biāo)、疫病癥狀等信息。同時,建立疫病舉報系統(tǒng),接收養(yǎng)殖戶上報的疫病信息。(2)疫病信息整合:將收集到的疫病信息進行整合,建立疫病信息數(shù)據(jù)庫。利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù),對疫病信息進行分析和挖掘,發(fā)現(xiàn)疫病的規(guī)律和趨勢。(3)疫病監(jiān)測與預(yù)警:根據(jù)疫病信息數(shù)據(jù)庫和分析模型,實時監(jiān)測畜禽疫病的發(fā)生和傳播情況,對潛在的疫病風(fēng)險進行預(yù)警。這有助于及時采取防控措施,降低疫病傳播的風(fēng)險。(4)疫病診斷與咨詢:通過建立在線診斷平臺,養(yǎng)殖戶可以實時上傳畜禽疫病信息,獸醫(yī)專家根據(jù)上傳的信息進行診斷,并提供防治建議。此外,還可以利用人工智能技術(shù),開發(fā)疫病診斷模型,輔助獸醫(yī)進行診斷。(5)疫病信息發(fā)布與傳播:將疫病信息以圖表、地圖、文字等形式進行展示,通過網(wǎng)站、手機APP、短信等方式,向養(yǎng)殖戶、獸醫(yī)等有關(guān)人員傳遞疫病信息,提高疫病信息的傳播效率。(6)疫病防治知識普及:利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),向養(yǎng)殖戶普及疫病防治知識。例如,通過在線課程、直播課堂、問答社區(qū)等形式,提供疫病防治培訓(xùn)和咨詢服務(wù)。(7)疫苗與藥物推薦:根據(jù)疫病信息和診斷結(jié)果,為養(yǎng)殖戶推薦合適的疫苗和藥物。同時,建立疫苗和藥物供應(yīng)管理系統(tǒng),實現(xiàn)疫苗和藥物的追溯和監(jiān)管[6,7]。(8)疫病應(yīng)急響應(yīng):當(dāng)發(fā)生重大疫病時,根據(jù)疫病信息,啟動應(yīng)急響應(yīng)機制,協(xié)調(diào)各方資源,進行疫病防控?？傊?智慧養(yǎng)殖業(yè)中畜禽疫病信息管理與服務(wù),可以提高疫病信息的收集、分析和應(yīng)用能力,為疫病防控提供科學(xué)依據(jù)。隨著科技的不斷發(fā)展,畜禽疫病信息管理與服務(wù)將越來越完善。

4 畜禽疾病監(jiān)測系統(tǒng)

利用電子信息技術(shù),獸醫(yī)可以實現(xiàn)畜禽疾病監(jiān)測自動化和智能化。例如,利用傳感器監(jiān)測畜禽行為特征、體溫、飲食和發(fā)情情況,通過遠(yuǎn)程診斷疾病,及時預(yù)防和治療疾病。通過監(jiān)測環(huán)境溫度和濕度等信息,智能控制飼料的供應(yīng)和水的使用,優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境,減少畜禽疾病,提高養(yǎng)殖效率。畜禽疾病監(jiān)測系統(tǒng)是一種利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,對畜禽生長發(fā)育、健康狀況和疾病流行趨勢等進行實時監(jiān)測、分析和管理的系統(tǒng)。它主要由以下幾個部分組成。(1)傳感器:傳感器是畜禽疾病監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ),用于實時收集畜禽養(yǎng)殖環(huán)境中的各種數(shù)據(jù),如溫度、濕度、光照、氣體濃度等。(2)數(shù)據(jù)傳輸與處理:通過互聯(lián)網(wǎng)、無線通信等技術(shù)將收集到的數(shù)據(jù)傳輸至中央處理系統(tǒng),進行實時分析和處理。處理系統(tǒng)可以采用本地部署或云端服務(wù)等方式。(3)數(shù)據(jù)存儲與分析:將收集到的數(shù)據(jù)進行存儲,建立起畜禽養(yǎng)殖的大數(shù)據(jù)庫。通過數(shù)據(jù)挖掘和人工智能等技術(shù)手段對數(shù)據(jù)進行深入分析,發(fā)現(xiàn)畜禽生長、發(fā)育和健康狀況的規(guī)律和趨勢。(4)可視化與報警:將分析處理后的數(shù)據(jù)以圖表、圖像等形式展示給用戶,便于用戶快速了解畜禽養(yǎng)殖狀況。同時,根據(jù)預(yù)設(shè)的報警規(guī)則,發(fā)現(xiàn)異常情況并及時向用戶發(fā)出警報。(5)遠(yuǎn)程診斷與控制:獸醫(yī)或其他相關(guān)人員可以通過畜禽疾病監(jiān)測系統(tǒng)對畜禽進行遠(yuǎn)程診斷,制定預(yù)防和治療方案。此外,系統(tǒng)還可以根據(jù)需要對養(yǎng)殖場環(huán)境設(shè)備進行遠(yuǎn)程控制,如自動調(diào)節(jié)溫度、通風(fēng)等?？傊?畜禽疾病監(jiān)測系統(tǒng)能夠提高養(yǎng)殖場的管理水平和生產(chǎn)效益,降低動物疾病風(fēng)險,提高動物福利。同時,它也有助于實現(xiàn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護。

5 小結(jié)

電子信息技術(shù)的進步和利用,促進了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展,也促進了智慧養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。智慧畜牧的信息化,數(shù)據(jù)化,可視化,動態(tài)化,量化管理,可實現(xiàn)生態(tài)畜牧的每一個個體的全生命周期檔案管理,追蹤溯源、智能、動態(tài)、量化、可視化管理。國內(nèi)的養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開放平臺,是新形式的養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模式,是物聯(lián)網(wǎng)時代的服務(wù)+數(shù)據(jù)運營平臺。主要業(yè)務(wù)構(gòu)成有養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)、養(yǎng)殖環(huán)境控制器、技術(shù)服務(wù)和養(yǎng)殖場管理。養(yǎng)殖企業(yè)利用養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)平臺綜合系統(tǒng)發(fā)展智慧養(yǎng)殖業(yè)[8-16]。

獸醫(yī)可以利用計算機和軟件系統(tǒng)記錄和管理動物的健康檔案,包括病歷、藥物使用和治療方案等信息。這樣可以方便獸醫(yī)了解動物的健康狀況,及時更新治療方案,提高治療效果。獸醫(yī)可以利用互聯(lián)網(wǎng)、傳感器和GPS等技術(shù),實現(xiàn)對動物的實時監(jiān)控。大型養(yǎng)殖場通過獸醫(yī)電子監(jiān)控系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)畜禽的異常行為或疾病癥狀,通過遠(yuǎn)程診斷及時預(yù)防和治療疾病,提高治療效果,提高生產(chǎn)效益[17-18]。

獸醫(yī)通過畜禽疾病遠(yuǎn)程診斷和治療系統(tǒng),采用機器人注射疫苗,以及畜禽疾病監(jiān)測系統(tǒng)和畜禽疫病防治藥物投放系統(tǒng)等,在智慧養(yǎng)殖業(yè)中進行畜禽疾病的防治。疾病防治始終是養(yǎng)殖業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),由于現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)都是集約化養(yǎng)殖,畜禽飼養(yǎng)密度高,一旦發(fā)生疫病,就會導(dǎo)致養(yǎng)殖業(yè)重大損失,甚至是滅頂之災(zāi),因此,疾病防治永遠(yuǎn)是養(yǎng)殖業(yè)的重要任務(wù)[19,20]。