设施农业工程工艺及建筑设计

第一章那个绪论

一设施农业：

1概念：按照动植物生长发育所需要的环境条件，运用农业生物环境工程技术，创造适于农业生物生命活动繁衍后代的保护性环境空间，在这种环境工程设施内组织农业生产的谓之设施农业。

2 特点：（1）特殊性；（2）综合性；

3 特征：（1）高度集约生产；（2）长年均衡供应；（3）改善人的作业条件；（4）与时俱进，不断创新.

二工程工艺：

工程：将原材料或半成品按预定的产品要求，加工成产品的工作方法和技术。工程工艺：按预定的产品目标，将原材料组成和筛选，通过一定程序，加工成具体某种特定性能（功能）制成产品的技术条件和操作方法。

三工程防疫的具体内容：

厂址选择；（2）建筑布局；（3）工艺技术；（4）工艺流程；（5）道路设置；（6）机械装备；（7）防疫沟、防护林，以及选择具有杀菌功能的树木作为厂区绿化的树木，如银杏、桉树、柏树等：（8）粪污处理，杜绝反流。

第二章设施农业工程规划设计原理

一现代畜牧生产工程规划设计

（一）厂址选择：1 自然条件：（1）地势地形：高燥、平坦、排水好、背风向阳;（2）水源水质：水质清洁，水源充足；（3）土壤地质：砂壤土最适合厂区建设；（4）气候因素：气候状况不仅影响建筑规划、布局和设计，而且影响畜舍朝向、防寒与遮阳设施的设置，与畜牧场防暑、防寒日程安排等也十分密切。

2 社会条件:（1）城乡建设规划;（2）交通运输条件；（3）水电供应情况；（4）卫生防疫要求：在城镇郊区建场，距离大城市20km，小城镇10km；且在城乡建设区常年主导风向的下风向。（5）土地征用需要；（6）协调的周边环境。（二）畜牧场工艺设计：

1 生产工艺设计：（1）畜牧场的性质与任务；（

2 ）畜牧场的规模；（3）畜牧场的生产工艺流程和主要工艺技术参数确定的原则：a符合畜牧生产技术要求；b 有利于畜牧场防疫卫生要求；c满足尽量减少粪污排放量及无害化处理的技术要求；d有利于节水、节能；e有利于提高劳动生产率；（4）环境参数；（5）饲养方式；（6）畜群结构和畜群周转。

2 工程工艺设计：（1）畜禽舍的种类、数量和基本尺寸确定；（2）设备选型与配套；（3）畜禽舍建筑类型与形式选择；（4）畜禽舍环境控制技术方案制定；（5）工程防疫设施规划；（6）

粪污处理与资源利用技术选择：a要处理达标；b要针对有机物、氮、磷含量高的特点；c注重资源化利用；d考虑经济实用性，包括处理设施的占用面积、二次污染、运行成本等；e注重生物技术与生态工程原理的应用。（7）工程工艺设计应遵循的原则：a节地；b节能；c满足动物需求；d符合人-机工程需求；e 有利于实现清洁生产；f有利于工程防疫。

（三）畜牧场场区规划布局与功能分区：

1 畜牧场功能分区：（1）分为生活管理区、辅助生产区、生产区和隔离区；（2）功能区之间的关系：a生活管理区和辅助生产区应位于场区常年主导风向的上风处和地势较高处，隔离区位于场区常年主导风向的下风处和地势较低处；b生产

区与生活管理区、辅助生产区之间，可设置围墙或树篱加以分割；c生产辅助区的设施可紧靠生产区布置。

2 建筑设施规划布置：（1）建筑物布置：单列、双列式、多列式；（2）畜舍朝向选择：a朝向与光照；b朝向与通风及冷风渗透；（3）畜舍间距：a采光间距；b 通风与防疫间距；c防火间距。

4 畜牧场规划技术经济指标：（1）饲养规模；（2）占地指标；（3）单位蓄禽占地指标；（4）建筑密度；（5）绿化率；（6）主要工程量。

（四）畜牧场配套设施与竖向设计：

1 道路规划设计要求:（1）要求净污分开与分流明确，尽可能互不交叉，兽医建筑物须有单独的道路；（2）要求路线简洁，以保证畜牧场各生产环节联系最方便；（3）路面质量好，要求坚实，排水良好，以砂石路面和混凝土路面为佳，保证晴雨通车和防尘；（4）道路的设置应不妨碍场内排水，路两侧也应有排水沟，并应植树；（5）道路一般与建筑物长轴平行或垂直布置，在无出口处时，道路与建筑物外墙应保持1.5m的最小距离，有出口时则为3.0m。

2 给排水工程：（1）给水系统由取水、净水、输配水三部分组成；（2）排水系统由排水管网、污水处理站、出水口组成。

3 采暖工程：鸡场中的育雏舍、猪场的哺乳舍与仔猪培育舍、牛场中的产房与犊牛舍，均需要稳定、安全的供暖保证。

4 绿化工程：畜牧场绿化可以调节小气候，减弱噪音，净化空气，起到防疫和防火等作用。

二设施园艺工程规划设计:

1 设施园艺生产的特点：生产专业化、品种专门化、产品上市均衡化、生产过程标准化。

2 厂址选择的自然条件：气温、日照、气流、雪、雹、污染。

特别注意的是，我国20世纪80年代中后期自行研究开发的节能型日光温室，经过长期的研究开放和改进，具有保温性、采光性和实用性等许多优点，成为目前我国北方地区冬春季节的主要温室种类。但是。冬春季节是日光温室利用的主要季节，因此一个地区冬春季节光照状况、低温强度与频率是发展节能日光温室的限制因素，使日光温室的建设也具有地域性。在进行日光温室建设之前，要根据生产作物种类、品种及其环境条件要求和当地一月份的平均日照时数、日照百分率和最低气温等气象参数，来综合考虑是否适宜建设。我国适宜发展节能日光温室的气候区是秦岭淮河以北的三北（华北、西北、东北）地区和青藏云南高原东坡以西地区，最好在北纬45°以南地区（东北松花江、西北乌鲁木齐为界）发展，并作好保温防寒、抗风雪措施。在江淮气候区，应作好认真研究和示范。长江流域及以南地区因具有长期低温阴雨天气，不应发展日光温室，而是发展塑料大棚等日照条件更好的设施类型。

三规划设计成果要求的三个阶段：

1 规划阶段；

2 初步设计阶段；

3 施工图设计阶段。

第三章畜舍建筑设计总论

一畜舍建筑设计的原则和依据：

1 设计原则：（1）满足建筑功能要求；（2）符合畜舍生产工艺要求；（3）有利于各种技术措施的实施和应用；（4）经济实用；（5）符合总体规划和建筑美观要求。

2 设计依据：（1）人体操作空间和畜舍生活空间需求；（2）设备尺寸和必需的空间。

3 气候条件和环境要求：自然光照按自然采光系数（窗地比）进行设计。

4 地形、地质条件；

5 建筑模数。

二畜舍类型选择：

1 开放舍；

2 半开放舍；

3 密闭舍。

三全国七大建筑气候分区：

1 东北、内蒙古地区-Ι区；

2 华北、西北等地区-Ⅱ区；

3 华东、中南地区-Ⅲ区；

4 华南地区-Ⅳ区；

5 西南地区-Ⅴ区；

6 青藏高原地区-Ⅵ区；

7 新疆地区-Ⅶ区。

第四章规模化养猪工程工艺

一猪的主要生物学特点与行为习性：

1 繁殖特性：猪为多胎动物，多胎高产、世代间隔短，周期快，常年发情；

2 消化特点：杂食，消化能力强，但对饲料中粗纤维的消化较差，喜甜食和湿拌料；

3 生长发育特点：脂肪沉积能力强；

4 行为习性：嗅觉、听觉灵敏，易调教形成条件反射，但反应迟钝，视觉不发达；

5 体温调节能力：无汗腺，依靠皮肤和呼吸道蒸发散热（大猪怕热，小猪怕冷）；

6 对环境的适应性：适应性强。

二猪对环境的要求：

1 热环境；

2 空气质量环境；

3 光环境；

4 声。

三规模化养猪生产中的主要技术环节：

1 确定适度饲养规模；

2 按繁殖过程安排工艺流程；

3 全进全出，按节律实行全年均衡生产；

4 使用优良品种、优质饲料；

5 采用现代化科学配套技术；

6 工程技术的运用和保障；

7 现代化企业管理体制和运行模式。

四现代养猪生产工艺模式：

1 现代养猪生产的基本特点：具有特定生产工艺流程和综合的工程配套；

2 现代养猪生产工艺模式：（1）定位饲养生产工艺；（2）圈栏饲养生产工艺；（3）厚垫草饲养生产工艺。

五福利型养猪生产工艺模式：

“猪村养猪”：技术核心部分是暖床，猪在暖床中生长、发育。该“暖床”养猪新工艺是将供猪群卧睡的保温箱的前侧壁用pvc塑料做成的双层条形软门帘，猪暖床外壳的其他各面用良好的保温材料制成，暖床为猪提供理想的温暖条件，便于猪的自由进出和自由选择躯体躺卧于床内的比例。躺卧时，猪头朝外，鼻端漏于帘外，保证呼吸洗新鲜空气；躯体留在床内，可利用猪自身散发的热量，仔猪结合加热器的补充热量，使暖床的温度保持在生理需求范围之内。

六规模化猪场生产工艺设计：

1 猪场性质：一般按照生产任务，分育种场、繁殖场和商品场。

2 猪场规模：主要取决于市场需求，并考虑技术水平，投资能力和各方面条件，其规模通常以年出栏商品猪头数来划分。

3 怎么划分饲养方式：不同年龄、体重、性别和用途的猪，对饲料、营养、环境、设施、设备等都有不同的要求，不同的生理阶段需要进行不同的饲养管理。

4 不同划分阶段对猪的影响：

二段式：无转群，猪舍及设备利用效率半年一周期，猪舍及设备不合理，操作管理等简单；三段式：转群一次，猪舍及设备利用效率一般，猪舍及设备合理性一

般，操作管理等一般；

四段式:转群两次，猪舍及设备利用效率高，猪舍及设备较合理，操作管理等一般；

五段式：转群三次，猪舍及设备利用效率最高，猪舍及设备合理，操作管理等复杂。

5 仔猪早期断奶、妊娠母猪的饲养是提高母猪生产力水平的关键技术环节。

第五章规模化养鸡工程工艺

一鸡的生理特点和行为习性：

1 体躯矮小，活动空间有限；

2 代谢旺盛；

3 初生雏鸡体温调节能力差；

4 生长迅速，繁殖率高；

5 怕热怕潮湿；

6 神经类型活跃（敏感、胆小）；

7 喜群居，好争斗，爱模仿；

8 抗病力差；

9 适合于集约化规模饲养。

二鸡对环境的要求：

1 空气温度；

2 相对湿度；

3 气流速度；

4 气压；

5 光照：鸡对光的反应十分敏感，光照与其生殖活动密切相关；

6 空气质量；

7 噪声。

三现代养鸡生产的特点：

1 工厂化；

2 规模化；

3 生产均衡化；

4 技术现代化；

5 机械化。

四现代养鸡生产的技术环节：

1 良种；

2 全价配合饲料与科学饲养管理；

3 鸡烈性传染病的控制；

4 重视工程配套技术的应用。

五现代养鸡生产工艺模式：

1 相对固定的生产工艺模式：地面散养、离地平养、笼养和户外散养。

2 蛋鸡生产工艺模式：全程笼养工艺模式、平养工艺模式。

六现代养鸡生产工艺设计：

1 鸡场性质与规模：确定鸡场规模时，应首先决定市场相求，其次考虑技术水平、投资能力及其他条件。

2 鸡的饲养阶段划分：两段式：（1）0-6周龄为雏鸡；（2）7-20周龄为育成鸡；三段式：（1）0-6周龄为雏鸡；（2）7-14周龄为中雏；（3）15-20周龄为大雏。

3 鸡的生产工艺流程：养鸡生产的环节包括育雏、育成、产蛋及孵化等环节。

4 饲养方式：蛋鸡生产（包括种鸡）一般采用地面平养、半网上平养或不同形式的笼养。

5 鸡群周转。

七孵化场工程工艺与配套设备：

1 影响种蛋孵化的因素有很多，包括温度、相对湿度、通风、翻蛋和孵化场卫生等。

2 在人工孵化中，如何给予合理的温度调控有两种主张，一是提倡变温孵化，二是采用恒温孵化。这两种孵化给温制度，都可获得很高的孵化率。

第六章规模化养牛工程工艺

一牛的主要生物学特点：

1 繁殖特性：单胎；

2 消化特点：反刍（三个胃：瘤胃、网胃、瓣胃）；

3 采食与饮水；

4 体温调节能力（牛体型较大，相对体面积小）。

二牛的行为习性：

1 感觉：视觉、听觉、味觉、触觉发达；

2 躺卧行为；

3 运动；

4 社群行为（喜群居）：（1）交流；（2）个体空间需求；（3）位次；（4）攻击性行为。

三牛对环境的要求：

1 热环境：（1）温度；（2）湿度；（3）风速；

2 空气质量环境：（1）有害气体（二氧化碳、氨气、硫化氢）；（2）粉尘；

3 光环境；

4 声。

四奶牛生产工艺设计：

奶牛的饲养方式主要有拴系饲养、散放饲养和散栏饲养三种方式。

五养牛场生产工艺设计：

1 牛场性质与规模；

2 牛的饲养阶段划分与工艺流程：（1）奶牛的饲养阶段划分；（2）奶牛生产工艺流程；

3 主要工艺参数；

4 生产工艺模式；

5 主要环境参数；

6 牛群组成和周转；

7 饲喂和饮水：（1）饲料供应；（2）饲喂方式；（3）饮水方式；

8 运动；

9 防疫；10 清粪方式；11 粪便的处理和利用。

六奶牛场生产工艺与工程配套：

1 牛舍建筑特点及要求：（1）牛舍建筑特点；（2）牛场布局中须注意的问题；（3）辅助建筑配置基本思路；

2 奶牛场配套设备；

3 挤奶中心及其配套设备；

4 青贮设施与青贮设备。

七综合分析比较鸡舍、猪舍、牛舍的清粪方式。

第九章工厂化育苗生产工程工艺

一育苗生产对环境的要求：

1 温度：温度是种子发芽不可缺少的主要条件；

2 光：大多数植物种子发芽不需要光照，在黑暗条件下即可正常发芽；但有些喜光性种子到需要一定的光照条件；

3 水分：水分是种子发芽不可缺少的重要条件；

4 营养：有机营养不但是幼苗生理过程中起着举足轻重的作用；土壤是提供种子发芽、幼苗生长、发育所必需的水分、养分和氧气的基地，又是根系生长的场所；

5 气体。

第十章设施园艺生产工程工艺

一设施园艺生产的作用：

1 育苗；

2 越冬或炎夏栽培；

3 早熟或延后栽培；

4 促成栽培；

5 软化栽培；

6 假值栽培或越冬贮藏；

7 利用设施进行园艺作物的无土栽培。

二设施园艺生产的特点：

1 根据生产目的选用不同设施类型；

2 高投入、高产出；

3 生产环境可控；

4 要求较高的管理技术；

5 设施生产与自然资源的充分利用；

6 有利于实现生产的专业化、规模化和产业化。

三设施园艺生产对环境的要求：

1 光环境；

2 热环境；

3 气体环境；

4 水分环境；

5 植物对根圈环境的要求。四设施园艺的生产方式：

（1）设施土壤栽培；

（2）设施生产无土栽培：

1 无土栽培的特点：（1）产量高、品质好；（2）节约水分和养分；（3）省力省工、易于管理；（4）避免土壤连作障碍；（5）不受地区限制，充分利用空间；（6）清洁卫生；（7）有利于实现农业现代化。

2 无土栽培的类型：（1）水培；（2）雾培；（3）基质培。