一、引言

生猪养殖是我国畜牧业的重要组成部分，其发展水平直接关系到国民经济的稳定和人民生活水平的提高。随着科技的进步和产业升级需求的日益迫切，生猪养殖正逐步从传统的粗放型模式向现代化、集约化、智能化方向转型。在这一转型过程中，设施工程技术扮演着至关重要的角色。它通过集成建筑、环境控制、机械自动化、信息化等多种技术，为生猪创造健康、高效、环保的生长环境，是实现生猪产业可持续发展的关键支撑。本文旨在系统梳理当前生猪养殖设施工程技术的研究现状，并对其未来发展趋势进行分析，以期为相关领域的研究与实践提供参考。

二、生猪养殖设施工程技术研究现状

当前，生猪养殖设施工程技术的研究与应用主要集中在以下几个核心领域：

1. 养殖场规划与建筑工艺：现代规模化猪场高度重视选址、布局和建筑工艺。研究重点包括符合生物安全要求的场区规划（如净污道分离、分区管理）、适应不同生理阶段猪只需求的猪舍建筑设计（如配怀舍、分娩舍、保育舍、育肥舍），以及新型节能环保建材的应用。猪舍结构正朝着大跨度、高空间、利于通风和光照的方向发展。

1. 环境精准调控技术：这是设施工程的核心。研究涵盖了温度、湿度、通风、光照、有害气体（如氨气、硫化氢）浓度等环境因子的监测与智能控制。通过集成传感器网络、自动化控制器和环控软件，实现猪舍环境的按需调节，以降低气候应激，提高猪只舒适度和生产性能。例如，纵向通风、地道通风、湿帘-风机降温、地暖供暖、精准通风系统等技术已得到广泛应用和持续优化。

1. 自动化饲喂与饮水系统：自动化、精准化饲喂是提高饲料利用率和降低劳动强度的关键。研究包括妊娠母猪的电子饲喂站、育肥猪的自动料线、液态饲喂系统以及智能化的饮水设备。这些系统能够实现定时、定量、定质的投喂，并具备数据记录功能，便于生产管理。

1. 粪污处理与资源化利用工程技术：面对严峻的环保压力，粪污无害化处理与资源化利用技术是研究热点。主要包括：干清粪、水泡粪、异位发酵床等清粪工艺；固液分离技术；厌氧发酵产沼气及沼气净化利用技术；沼液、沼渣的深度处理与农田利用技术；以及臭气控制技术等。目标是实现养殖废弃物的减量化、无害化、资源化。

1. 信息化与智能化管理技术：随着物联网、大数据、人工智能等技术的发展，生猪养殖的智能化管理水平不断提升。研究包括个体标识（如电子耳标）、行为监测、健康预警、生长性能自动测定、远程监控与决策支持系统等。这些技术为实现精细化管理和智能养殖奠定了基础。

目前，我国在以上领域已取得显著进展，许多技术已在国内大型规模化猪场落地应用，有效提升了生产效率和生物安全水平。仍存在关键技术装备自主创新能力不足、技术集成度与智能化水平有待提高、中小规模养殖场设施升级改造困难、运行成本较高等挑战。

三、发展趋势分析

生猪养殖设施工程技术将呈现以下发展趋势：

1. 智能化与无人化深度融合：人工智能、机器视觉、机器人技术将更深入地应用于养殖全过程。自动巡检机器人、智能清粪机器人、无人化饲喂与监控系统等将逐步普及，实现猪场“黑灯生产”，大幅减少人力依赖，提升管理精度和效率。

1. 福利化与健康导向更加明确：设施设计将更加关注动物福利，为猪只提供更丰富的环境富集设施，满足其自然行为表达需求。设施工程将与疫病防控技术更紧密结合，通过空气净化、病原阻断、智能诊断等技术，构建更强的生物安全屏障，从环境端保障猪群健康。

1. 绿色低碳与循环发展：碳中和目标将驱动养殖设施向全面绿色低碳转型。未来研究将更侧重于猪舍本身的节能设计（如光伏建筑一体化）、低耗高效的环控装备、粪污能源化与肥料化利用效率的提升，以及养殖系统内物质与能量的闭路循环，最大限度降低碳排放与环境足迹。

1. 模块化与标准化建设：为适应快速建场和灵活调整的需求，预制化、模块化的猪舍建筑单元和设施装备将得到发展。通过标准化设计、工厂化生产、现场快速组装，可以缩短建设周期，降低成本，并便于技术的复制与推广。

1. 大数据驱动与全链条协同：养殖设施将不仅仅是生产单元，更是数据采集终端。通过汇聚环境、生产、健康、成本等海量数据，构建养殖大数据平台，利用算法模型进行生产优化、风险预测和决策支持。设施数据将与产业链上下游（饲料、屠宰、食品）打通，实现从农场到餐桌的全链条可追溯与协同优化。

四、结论

生猪养殖设施工程技术已从单一的建筑与环境控制，发展为融合现代生物技术、工程技术与信息技术的综合性学科。当前研究在环境精准调控、自动化装备、粪污处理等方面成果丰硕，但整体智能化水平和系统集成能力仍有提升空间。该领域的发展必将以智能化、福利化、绿色化、模块化和数据化为主要方向，通过持续的工程和技术研究与试验发展，推动生猪养殖业向更高效、更安全、更环保、更可持续的现代化产业迈进。这需要政府、科研机构、企业等多方协同，加强关键技术攻关、成果转化和人才培养，以工程科技的力量赋能生猪产业高质量发展。