畜牧信息技術

胡文輝 · 發表于 2009-7-10 15:46:36

　　1 引言

　　現代信息技術是以計算機技術為依托的，它主要包括兩個方面：以計算機本身為主的；以計算機網絡為主的。當前，計算機在農業領域中的應用無論在規模還是在應用水平上都要落后于其他領域。芬蘭被認為是世界上在農業領域中計算機應用普及程度最高的國家，在芬蘭的84000個擁有5公頃可耕地的農場中，將近50%的農場擁有個人計算機，20%的農場使用Internet，而上個世紀90年代初，只有大約10%的農場擁有計算機。在美國，大約36%的農場擁有計算機，約11%的農場使用Internet。以上這些都是針對一般性農場的，但也反映了計算機在畜牧業中應用的基本情況。

　　企業信息化建設是一項系統工程，它的產生和發展是個循序漸進的過程，是與企業原有的產權結構、組織形式、運作方式、利益格局等諸多方面的根本性變革互為基礎和條件的。所以應用信息技術改進企業管理，實質上是一個觀念創新、體制創新、機制創新的過程。雖然我國各級畜牧業領導層的信息化意識有了相當大的提高，但整個畜牧行業使用互聯網和參與電子商務的大約僅為7%，而中小畜牧企業還不及1%。所以總的來說，我國中小畜牧企業信息化的應用水平還比較低，應用層次差異比較大。難點有以下三個方面：（1）對信息化認識不足。很多中小畜牧企業領導層由于受本身文化水平、知識結構、求知欲望的限制，對信息化應用的迫切性認識不足。（2）資金不足。企業要想信息化，必須自己購買機器，自行組織開發信息化應用軟件平臺，投入很大，開發周期很長，收效卻甚微。（3）人才匱乏。現有的企業職工由于自身文化水平、知識結構和信息采集能力問題，面臨對于技術革命帶來的新操作方式的不適應。

　　畜牧業信息化與自動化建設將是歷史上最為復雜的、知識高度密集的、大規模綜合集成的系統工程。在一個畜牧業生產單位，可以建立一個小型局域信息網，設置一個網絡管理中心，通過信息網把畜禽養殖場的各個生產環節連成一個整體。這樣，就可以使畜牧業基礎設施的運轉、畜牧業技術的操作、畜牧業經營管理運行，通過網絡信息的傳輸，全面實現自動化調節和控制。信息網就是信息畜牧業的基礎建設。有了信息網，就可以把信息畜牧業的內部主要組成部分連成整體，并和外部網絡連接起來，自由地進行信息的交流。同時應用3S系統，即遙感系統（RS）、地理信息系統（GIS）和全球定位系統（GPS）控制畜牧業系統的運行，實現精細畜牧業生產。

　　2 信息技術在畜牧業中的應用現狀

　　目前，現代信息技術在畜牧業生產中應用主要是生產管理系統，信息處理系統，智能專家系統，決策支持系統，模擬系統和計算機網絡系統等。

　　2.1 管理信息系統

　　信息的儲存與管理是最基本的信息技術，也是其他信息技術的基礎。MIS是利用計算機來進行數據的采集、處理和管理，并為管理決策提供必要的信息。在畜牧業中利用計算機進行數據管理已有很長的歷史，早在50年代，美國的奶牛群改良協會（DHIA）就開始用大型計算機進行奶牛生產記錄管理，在70年代有了通過電話的數據自動查尋系統，到了80年代就有了基于微型計算機的管理信息系統。在荷蘭，1992年就有將近40%的種豬場使用MIS，這些豬場所飼養的母豬數占全荷蘭母豬總數的75%左右。使用管理信息系統給畜牧生產帶來的效益是明顯的。

　　我國近年來畜牧場管理信息系統的研究和應用也有較快的發展，目前主要在大中型豬場應用較為普遍，使用得較多的管理信息系統除了有國外的PIGWIN和PIGCHAMP外，國內自己研制的有GBS、PIGMAP、飛天工廠化養豬計算機管理系統等。對這些軟件的應用效果目前尚無系統的調查研究，但多數豬場認為這些軟件使他們的管理更科學，對生產是有益的。

　　2.2 農業推廣服務系統

　　基于Internet的農業推廣服務系統在歐美已有了較為廣泛的應用。如波蘭，農業推廣服務中心根據農民的需求，建立了市場信息庫，包括不同地區農業物資的價格、不同地區農產品的收購價格、在商品交易市場上農業物資和農產品的價格、農民和企業的產品零售報價、可提供貸款的銀行及其貸款利率、不同銀行的存款利率、廠商的地址等等。在羅馬尼亞，國家農業和糧食部與英國農業推廣署合作，建立了農業推廣網絡系統，通過這個系統，可以監督和評價全國各地的農業推廣活動，并制訂未來的工作計劃。

　　農業推廣在我國一直是一個薄弱環節，這使得高等學校和研究機構的科研工作與生產實際嚴重脫節，科研成果得到真正應用的比例很低。近年來這種情況已有所好轉。在利用信息技術進行農業科技推廣方面，我國政府和科技工作者也做了不少努力，但利用Internet進行農業科技推廣還不夠普及。

　　2.3 育種分析系統

　　現代遺傳育種理論和方法的應用離不開現代計算機技術的支持，而計算機技術的發展又促進了新的遺傳育種理論和方法的研究。現代遺傳育種理論和方法的一個基本原則是利用一切可以利用的信息和最先進的統計分析方法。如北美和一些歐洲國家，種畜的遺傳評定是地區性的乃至全國性的，要將全地區乃至全國的數據收集在一起，統一進行遺傳評定，其信息量是非常龐大的。如德國，奶牛的全國遺傳評定由家畜聯合信息系統操作。在加拿大，全國的種豬聯合遺傳評定由加拿大豬改良中心（CCSI）負責，CCSI擁有一個含有全國1800萬頭豬的生產性能測定和遺傳評定記錄的國家數據庫，這些數據來自于參加全國豬聯合育種的各豬場的測定數據和各地區中心測定站的測定數據，每年有10萬多頭種豬參加測定。

　　在我國目前尚無全國性的畜牧信息處理中心。在部分省市建立了地方性的奶牛信息處理中心，負責本地區的奶牛遺傳評定。在大部分國家級的種豬場和其他一些較大型的種豬場已有了供場內遺傳評定的計算機軟件（如GBS，MTEBV等）。

　　2.4 牧場管理系統

　　牧場管理有三個重要方面：經常針對各種情況及時做出正確的決策；為家畜提供良好的條件，使它們能夠充分發揮其遺傳潛力；保證畜產品的食品安全和不對環境造成污染。在這些方面，信息技術都能發揮重要作用。管理人員不僅可利用計算機和網絡獲取及時、全面和詳細的企業內部和外部的信息，還可利用一些專業化的計算機軟件，如專家系統或決策支持系統，為其決策提供參考意見，對某一問題進行分析并提供診斷和處方。目前國外已開發了很多供畜牧場用的專家系統或決策支持系統，如集約化豬場管理的決策支持系統、豬場母豬繁殖管理的專家系統、豬呼吸病診斷的專家系統、用于母豬群更新的專家系統、用于豬場健康管理的專家系統、用于控制藥物和殺蟲劑殘留和環境污染的決策支持系統、用于母牛更新的決策支持系統等等。現代信息技術也可用于改善和控制家畜的營養和環境條件，提高管理的精確性。如將傳感器和計算機相結合用于對家畜的個體識別，從而可對個體的活動隨時進行監控，尤其對于放牧家畜來說更具有價值。在荷蘭，將發情診斷準確率由50%提高到90%，可使牛場的利潤增加8%，利用個體給料控制系統可提高利潤4.8%。信息技術在飼料配方制定、家畜胴體組成活體測定、畜舍內環境控制、環境污染監控、人事管理、帳目管理等方面都正在或即將發揮重要作用。在我國，用于畜牧場的專家系統或決策支持系統幾乎還是空白。在個別牛場（如北京奶牛中心良種場）已有了自動奶量記錄系統，在一些豬性能測定中心有了自動個體采食量記錄系統。

　　2.5 網絡系統

　　網絡的基本功能是信息傳遞和資源共享。在信息傳遞方面，與傳統的信息傳遞方式相比，利用網絡傳遞信息的特點是：速度快；不受時間和空間的限制；信息的種類多樣，如文字、聲音、圖像、影像等；經濟實惠。在資源共享方面，凡加入互聯網的用戶都可共享網絡中的公共資源。

　　互聯網以其強大的信息傳遞功能，為人們迅速傳遞和獲取各種信息創造了優越條件。我國在這方面雖然起步較晚，但發展速度很快，目前已有很多專門化的信息網站。通過網絡，企業不僅可以對本企業的產品進行全面詳盡的宣傳，而且可以對企業本身進行全方位的宣傳，這種宣傳可以不受時間、空間、信息量和經費的限制，所產生的效應也是其他任何廣告宣傳方式所不能比擬的。

　　聯合育種是現代家畜育種的必然發展趨勢，其核心是進行種畜的跨場、跨地區、乃至全國性的聯合遺傳評估，實現優秀遺傳資源的共享。北美和歐洲聯合育種（主要是牛和豬）比較普及，各農場可直接在網上獲得種畜的遺傳信息并進行選種。

　　網絡與經濟相結合，就產生了網絡經濟。與傳統的經濟模式相比，網絡經濟的主要優點在于它使得生產者與消費者可通過網絡直接聯系，消除了生產者與消費者之間的中間環節，從而大大降低了產品的附加成本，此外它還使企業能夠擴展市場范圍，與客戶良好溝通，從而可隨時了解用戶的需求，及時調節產品結構，為用戶提供全天候服務和個性化服務，消費者則可更全面地了解產品，有更大的選擇余地。

　　3 信息技術在畜牧業中應用的發展趨勢

　　雖然與其他行業相比，信息技術在畜牧業中的應用要少得多，但這并不意味信息技術對于畜牧生產的益處不大。從前面的敘述可以看出，信息技術在畜牧生產中的很多方面都可以發揮很大作用。事實上，近幾年信息技術在畜牧生產中應用的速度較過去已有了很大提高。未來其發展速度還會大幅度提高。社會的發展對畜產品的產量和質量要求越來越高，企業之間的競爭也會越來越激烈，要滿足社會需求，在競爭中立于不敗之地，就必須利用現代科學技術，尤其是信息技術。

　　畜牧業本身的發展趨勢是牧場規模越來越大，集約化程度越來越高，而管理的難度也越來越大，僅憑經驗已遠遠不夠了，畜牧場正面臨著由基于經驗的生產系統到基于信息和科技的生產系統的轉變，這無疑需要信息技術的支持。

　　3.1走信息化和工業化之路

　　近年來，禽流感、口蹄疫及最近發生的豬鏈球菌給畜牧業發展帶來災難性損失，在養豬業方面，2005年9月份，在半個月內毛豬收購價下降1元，令人思考，由于中國畜牧業仍然以分散經營為主，缺乏規模化管理和防疫消毒，生產方式急需改變，將畜牧業生產走向工業化是徹底提升中國畜牧業根本途徑，從分散經營走向適度集約化管理，最后走工廠化管理，工廠化管理必須采用信息技術，提高管理水平，促進畜牧業生產方式的根本轉變。

　　3.2創建規范化的信息體制和統計體制

　　在中國畜牧業生產過程中缺乏完善的統計體制，統計體制是信息化管理的基礎，同時信息化也促進統計體制完善和有效實施，國內畜牧生產沒有一整套統計體系，給畜牧業生產實施信息化造成很多不便，主要表現為信息制度，管理思想，政策和規劃，程序與流程，組織結構和和組織文化。

　　3.3減少信息孤島，整合資源

　　畜牧企業內部相對獨立，不同部門各搞一套信息系統，造成資源很費，相互不協調，造成信息孤島，行業內各企業也存在信息資源不能有效互補與溝通，這就是中國畜牧信息化初級階段，應該沖破思想觀念，確定數據共享構架和體系，建數據孤島有效整合利用。

　　畜禽養殖場應建立適合自身具體情況的計算機決策支持系統，及時進行模擬決策；通過進入鄉、縣、省以及全國和全球的信息網絡，及時了解市場信息、政策信息、按照市場需求選擇生產和合理銷售自己的產品，以發揮自己的優勢，廣泛獲取各種先進的科學技術信息，采取有效的衛生保健防范措施，裝備自己的畜禽養殖場，不斷提高畜禽養殖場生產水平和勞動生產力，以獲取最佳的生產效益。

　　3.4畜牧業逐步要從勞動密集型走向資本與技術密集型產業

　　中國畜牧業是傳統產業，過去把他當作家庭副業的大農業國家，從上世紀80年代從國外引進工業化養殖業概念，由于泛濫的畜牧業膨脹，導致環境惡化，畜牧產品質量下降，生產不規范，缺乏有效的管理程序，勞動力成本在逐漸上升，有條件地方面以實現養殖生產方式轉變，改善生產條件和畜禽生活條件，加快畜牧業機械化程度和信息化管理速度，逐步從千家萬戶飼養走向規模化，集中飼養，促進畜牧業走向工業化生產，這必然需要信息化管理。