论文部分内容阅读
中图分类号：S814 文献标识码：C 文章编号：1001-0769（2014）12-0032-03
任何现代孵化场的最终目标是生产出最多的1日龄活雏鸡，因为这是决定其经济可行性的关键因素。更准确地说，孵化场的所有工作是达到其最大的孵化能力、最佳的雏鸡质量和均匀度的目的。
当然，这些目标应该以最小的成本来实现，因为孵化场是现代集约化家禽生产行业的中心枢纽。很明显，孵化场的成功很大程度上将取决于生产链前面所有步骤的质量。
然而，本文我们将重点放在受孵化机控制的因素，并集中于新构想和创新：翻蛋系统、温度控制、加热和降温、湿度控制、通风以及CO2控制。
1 翻蛋系统
所有产业化孵化机均有一个自动翻蛋的机械装制。入孵种蛋应该定期（最好是每小时）以45°的角度（最小32°）进行翻蛋，持续时间至少15 d，但这一作业通常持续到第18天入孵蛋转入出雏机时。
翻蛋不仅仅可防止胚胎接触并粘连蛋壳膜，而且还可以使胚胎接触到新鲜的营养。在孵化的第1周，翻蛋对胚外膜的形成尤其重要。
当评估孵化机的机械性能时，快速目测检查通常还不够。调节器可以分为2部分组成，带有管子和叶片马达的降温系统以及翻蛋系统。
两者均应根据操作、维修和清洗的简便性以及可磨损的零件数进行评估。通常，孵化机看起来满是闪亮的机械零件才会打动买家。
然而，作为使用者或孵化场的管理者，便于维修和清洗是卫生和生物安全最关心的问题。润滑脂和润滑油在孵化机内并不合适。严格地说，清洗过程的效率会影响工作人员的积极性。
2 温度控制
箱体式孵化（Single Stage，SS）和巷道式孵化（Multi Stage，MS）的温度控制是无法进行比较的。这2种类型的孵化机所采用的加热机理彼此不同。现代孵化机能够毫不费力地运行MS或SS。在MS中，温度和湿度是持续不变的。
较凉的新入孵种蛋可以通过早前放入的较热入孵种蛋来加热。因此新入孵种蛋对机械加热和降温的能量需求较采用箱体式孵化机孵化时要少得多。
然而，由于MS孵化的固有设置，当每周或每3 d进行翻蛋时，孵化箱的门会在孵化过程中打开。这意味着箱内的温度会损失，湿度也会损失，同时通风会停止。充分控制高质量的孵化过程就无法实现。
在SS孵化中，入孵种蛋需要更多的机械能量用来于降温和通风，但为了获得更健康的雏鸡，这些参数需要精确设置。
3 降温能力
将不同温度的空气进行混合非常困难。随着温度的变化，螺旋形降温系统利用输入空气度和输出空气间的温差进行降温（图1和2）。这意味着孵化机内部的温度是不均一的。
螺旋形降温系统通过冷热管相邻排列，并产生均匀的温度和冷气而可以对此进行补偿。这会直接影响通风的成本，因为采用这种方法时马达的功率不需要那么大。
降温的能力和降温的效率是指孵化机传递孵化机外侧入孵种蛋/胚胎所产热量的能力。
这是一种相对简单的计算，表面积、温度传递的K值（传热系数）和冷却液温度（在这种情况下是水）是主要因素。简单地说，降温的能力取决于水的温度和管子的表面长度。
如果供应商建议降低水的温度，那么他是在说他不能提供足够长的管子来进行正确的降温。用于降温的表面越小，在降温时逸出就越多，因此由于温度不稳定，孵化质量就差，结果活雏数减少。
铜是最经济的热导体，可用于孵化机的保温。由于铜的K值为390（聚乙烯为0.29，尼龙6为0.23，聚苯乙烯为0.04），因此铜远远胜于其他任何商用材料。
人工孵化最重要的参数是胚胎温度，因为这会决定胚胎的代谢率，并因此会决定胚胎的发育率。
在孵化的最初9 d，孵化是一个吸热过程，这意味着在此阶段，孵化机必须给胚胎提供热量。在孵化期的后半段，胚胎处于放热时期，需要降温以消除多余的热量。
为了在不破坏蛋并因此杀死胚胎的情况下确定胚胎的温度，我们可以利用蛋壳温度来测量胚胎温度。
一些现代孵化机会配备测量设备，使你在不打开孵化机门的情况下就可以记录机箱内入孵种蛋的蛋壳温度。
这些感测器提供的信息可以用于调整整个孵化期的孵化机温度，利用这种方法，一个恒定的目标蛋壳温度——100.0 ℉（37.8 ℃）即可实现。
4 湿度控制
维持孵化机内合适的湿度水平是另一个重要的影响参数，因为它将决定入孵种蛋的代谢水分的损失率。
胚胎的水分代谢在一定程度上可以补偿孵化机内空气湿度水平的变化，然而，到达孵化期的第18天，胚胎应该实现最佳的体重损失（11 %～13 %）。
如果湿度太高，入孵种蛋就不会损失足够的水分，种蛋的气室将会太小，结果胚胎在由绒毛膜尿囊呼吸转为肺呼吸时会出现问题，并会增加孵化后期胚胎的死亡率。
如果湿度太低，雏鸡出壳时会发生脱水。这两种情况无论出现哪一种，雏鸡质量都会受到严重的影响。一些孵化机会配备连接胚胎的机控装置，能够持续跟踪胚胎的体重损失。利用这些信息，控制器可以调节孵化机内的湿度设定值，以便以一个合适的线性或非线性曲线的方式获得正确的体重损失。
现代孵化机使用喷雾嘴来增加机箱内的湿度。它们的运作十分准确、卫生，并可以与消毒结合使用，以降低孵化机内的生物安全风险。
然而，如果水质太硬，它们需要检查是否堵塞。过去往往采用蒸汽增湿。这一方法十分准确、无污染，但沸水或电加热系统本身就具有自身的固有问题。
超声波是一个可以产生细小雾滴的理想系统，但它们非常脆弱。圆盘式加湿器在生产上已经使用了很长一段时间，因为它们操作简单且有效。遗憾的是，它们的增湿效果有限，而且是细菌生长的温床。 5 CO2控制
二氧化碳水平是另一个在孵化过程中应进行监测和控制的重要参数。首个CO2控制器由Emka公司的技术总监Corneell Huysentruyt发明。
在出雏机中的最后3 d，雏鸡开始出壳。为了获得最佳的出壳均匀度，重要的是要通过控制出雏机内CO2的含量来调整孵化过程，以尽量缩小出雏间隔。
该技术的实质是使雏鸡“窒息”以尽可能快地促使它们破壳出来。
在当适的时间将雏鸡转出出雏机是另一个会对雏鸡质量产生较大影响的重要因素。当大多数雏鸡（90 %～95 %）的羽毛干燥且松软，且只有少数雏鸡（5 %～10 %）颈部背侧羽毛有少量水分时，雏鸡应该从出雏机中转出。过早地将雏鸡转出将出现大量羽毛未干的雏鸡，而过晚转出会导致雏鸡脱水。无论哪种情景，雏鸡的质量都会受到不利影响：雏鸡第1周的死亡率会增加，鸡场的生产性能会下降。
6 通风
孵化机通风系统的基本功能是给呼吸的胚胎提供氧气，并清除机箱内的二氧化碳。脉动泵系统（pulsator system）可以将新鲜空气送入孵化机内，并将种蛋周围的污浊空气抽出。
一个高效的通风系统将能够在整个孵化机机箱内，包括机箱的角落以及其他难以达到的地方形成有效且均匀的气流。
7 节约能量
在整个21 d的孵化期中，通风系统依靠发动机持续运行。在孵化期的前9 d，孵化机会加热。在孵化期的最后12 d，孵化机会降温。这是一种能量消耗。
通过使用直接驱动替代皮带驱动的电动机，可以立即减少10 %的能量消耗，因为通过皮带没有能量损失。
变频控制器可以调整发动机的速度，刀片可以进一步提高能量效率。
使用适合的高绝缘孵化机面板可以使孵化机成为一个小气候，消除热量损失。
有效的降温系统可能是减少能量账单的最佳方法，因为其是目前最大的成本。
8 设置新的标准
Emka公司的孵化机研发了一种高效、卫生、成本低且可以形成一个易于对内部环境清洁的降温系统，因此用该孵化机进行孵化，雏鸡产量高且1日龄死亡率低 （图3、4）。
传统的孵化机利用10 ℃～18 ℃的水进行降温，结果导致孵化机机箱内潮湿，机内凝结水会落在冷却管或冷却壁上。孵化机内的水分是细菌生长的理想环境，因此会造成生物危害。
Teggnologic 27孵化机则利用27 ℃的水降温。致冷面高于水的露点温度，因此机箱内不会发生凝结现象，进而可以保持孵化机的干燥。
该技术以更经济的方式使孵化机降温。由于流出和流进水的温差可降低至5 ℃，此方法很实用，且每当外界温度低于25 ℃时可无需能量进行降温。
这不仅仅可以减少能源费用，而且还可以使孵化场更干净，环境更生态。在公众意识会巨大影响人们购买对地球生态有利的产品的时代，这对孵化场来说会成为一项真正的优势。
其他优势：
① 蛋盘和出雏机机箱干燥，无凝结水；
② 可以降低细菌生长的风险；
③ 可以消除冷却管被绒毛覆盖而导致冷却能力降低的情况；
④ 还有利于用绒毛收集管或Emka公司新型绒毛袋收集绒毛（图5）。
原题名：Maximising the output of viable day old chicks（英文）
原作者：Daniel Abrahams（比利时Emka孵化机公司）
任何现代孵化场的最终目标是生产出最多的1日龄活雏鸡，因为这是决定其经济可行性的关键因素。更准确地说，孵化场的所有工作是达到其最大的孵化能力、最佳的雏鸡质量和均匀度的目的。
当然，这些目标应该以最小的成本来实现，因为孵化场是现代集约化家禽生产行业的中心枢纽。很明显，孵化场的成功很大程度上将取决于生产链前面所有步骤的质量。
然而，本文我们将重点放在受孵化机控制的因素，并集中于新构想和创新：翻蛋系统、温度控制、加热和降温、湿度控制、通风以及CO2控制。
1 翻蛋系统
所有产业化孵化机均有一个自动翻蛋的机械装制。入孵种蛋应该定期（最好是每小时）以45°的角度（最小32°）进行翻蛋，持续时间至少15 d，但这一作业通常持续到第18天入孵蛋转入出雏机时。
翻蛋不仅仅可防止胚胎接触并粘连蛋壳膜，而且还可以使胚胎接触到新鲜的营养。在孵化的第1周，翻蛋对胚外膜的形成尤其重要。
当评估孵化机的机械性能时，快速目测检查通常还不够。调节器可以分为2部分组成，带有管子和叶片马达的降温系统以及翻蛋系统。
两者均应根据操作、维修和清洗的简便性以及可磨损的零件数进行评估。通常，孵化机看起来满是闪亮的机械零件才会打动买家。
然而，作为使用者或孵化场的管理者，便于维修和清洗是卫生和生物安全最关心的问题。润滑脂和润滑油在孵化机内并不合适。严格地说，清洗过程的效率会影响工作人员的积极性。
2 温度控制
箱体式孵化（Single Stage，SS）和巷道式孵化（Multi Stage，MS）的温度控制是无法进行比较的。这2种类型的孵化机所采用的加热机理彼此不同。现代孵化机能够毫不费力地运行MS或SS。在MS中，温度和湿度是持续不变的。
较凉的新入孵种蛋可以通过早前放入的较热入孵种蛋来加热。因此新入孵种蛋对机械加热和降温的能量需求较采用箱体式孵化机孵化时要少得多。
然而，由于MS孵化的固有设置，当每周或每3 d进行翻蛋时，孵化箱的门会在孵化过程中打开。这意味着箱内的温度会损失，湿度也会损失，同时通风会停止。充分控制高质量的孵化过程就无法实现。
在SS孵化中，入孵种蛋需要更多的机械能量用来于降温和通风，但为了获得更健康的雏鸡，这些参数需要精确设置。
3 降温能力
将不同温度的空气进行混合非常困难。随着温度的变化，螺旋形降温系统利用输入空气度和输出空气间的温差进行降温（图1和2）。这意味着孵化机内部的温度是不均一的。
螺旋形降温系统通过冷热管相邻排列，并产生均匀的温度和冷气而可以对此进行补偿。这会直接影响通风的成本，因为采用这种方法时马达的功率不需要那么大。
降温的能力和降温的效率是指孵化机传递孵化机外侧入孵种蛋/胚胎所产热量的能力。
这是一种相对简单的计算，表面积、温度传递的K值（传热系数）和冷却液温度（在这种情况下是水）是主要因素。简单地说，降温的能力取决于水的温度和管子的表面长度。
如果供应商建议降低水的温度，那么他是在说他不能提供足够长的管子来进行正确的降温。用于降温的表面越小，在降温时逸出就越多，因此由于温度不稳定，孵化质量就差，结果活雏数减少。
铜是最经济的热导体，可用于孵化机的保温。由于铜的K值为390（聚乙烯为0.29，尼龙6为0.23，聚苯乙烯为0.04），因此铜远远胜于其他任何商用材料。
人工孵化最重要的参数是胚胎温度，因为这会决定胚胎的代谢率，并因此会决定胚胎的发育率。
在孵化的最初9 d，孵化是一个吸热过程，这意味着在此阶段，孵化机必须给胚胎提供热量。在孵化期的后半段，胚胎处于放热时期，需要降温以消除多余的热量。
为了在不破坏蛋并因此杀死胚胎的情况下确定胚胎的温度，我们可以利用蛋壳温度来测量胚胎温度。
一些现代孵化机会配备测量设备，使你在不打开孵化机门的情况下就可以记录机箱内入孵种蛋的蛋壳温度。
这些感测器提供的信息可以用于调整整个孵化期的孵化机温度，利用这种方法，一个恒定的目标蛋壳温度——100.0 ℉（37.8 ℃）即可实现。
4 湿度控制
维持孵化机内合适的湿度水平是另一个重要的影响参数，因为它将决定入孵种蛋的代谢水分的损失率。
胚胎的水分代谢在一定程度上可以补偿孵化机内空气湿度水平的变化，然而，到达孵化期的第18天，胚胎应该实现最佳的体重损失（11 %～13 %）。
如果湿度太高，入孵种蛋就不会损失足够的水分，种蛋的气室将会太小，结果胚胎在由绒毛膜尿囊呼吸转为肺呼吸时会出现问题，并会增加孵化后期胚胎的死亡率。
如果湿度太低，雏鸡出壳时会发生脱水。这两种情况无论出现哪一种，雏鸡质量都会受到严重的影响。一些孵化机会配备连接胚胎的机控装置，能够持续跟踪胚胎的体重损失。利用这些信息，控制器可以调节孵化机内的湿度设定值，以便以一个合适的线性或非线性曲线的方式获得正确的体重损失。
现代孵化机使用喷雾嘴来增加机箱内的湿度。它们的运作十分准确、卫生，并可以与消毒结合使用，以降低孵化机内的生物安全风险。
然而，如果水质太硬，它们需要检查是否堵塞。过去往往采用蒸汽增湿。这一方法十分准确、无污染，但沸水或电加热系统本身就具有自身的固有问题。
超声波是一个可以产生细小雾滴的理想系统，但它们非常脆弱。圆盘式加湿器在生产上已经使用了很长一段时间，因为它们操作简单且有效。遗憾的是，它们的增湿效果有限，而且是细菌生长的温床。 5 CO2控制
二氧化碳水平是另一个在孵化过程中应进行监测和控制的重要参数。首个CO2控制器由Emka公司的技术总监Corneell Huysentruyt发明。
在出雏机中的最后3 d，雏鸡开始出壳。为了获得最佳的出壳均匀度，重要的是要通过控制出雏机内CO2的含量来调整孵化过程，以尽量缩小出雏间隔。
该技术的实质是使雏鸡“窒息”以尽可能快地促使它们破壳出来。
在当适的时间将雏鸡转出出雏机是另一个会对雏鸡质量产生较大影响的重要因素。当大多数雏鸡（90 %～95 %）的羽毛干燥且松软，且只有少数雏鸡（5 %～10 %）颈部背侧羽毛有少量水分时，雏鸡应该从出雏机中转出。过早地将雏鸡转出将出现大量羽毛未干的雏鸡，而过晚转出会导致雏鸡脱水。无论哪种情景，雏鸡的质量都会受到不利影响：雏鸡第1周的死亡率会增加，鸡场的生产性能会下降。
6 通风
孵化机通风系统的基本功能是给呼吸的胚胎提供氧气，并清除机箱内的二氧化碳。脉动泵系统（pulsator system）可以将新鲜空气送入孵化机内，并将种蛋周围的污浊空气抽出。
一个高效的通风系统将能够在整个孵化机机箱内，包括机箱的角落以及其他难以达到的地方形成有效且均匀的气流。
7 节约能量
在整个21 d的孵化期中，通风系统依靠发动机持续运行。在孵化期的前9 d，孵化机会加热。在孵化期的最后12 d，孵化机会降温。这是一种能量消耗。
通过使用直接驱动替代皮带驱动的电动机，可以立即减少10 %的能量消耗，因为通过皮带没有能量损失。
变频控制器可以调整发动机的速度，刀片可以进一步提高能量效率。
使用适合的高绝缘孵化机面板可以使孵化机成为一个小气候，消除热量损失。
有效的降温系统可能是减少能量账单的最佳方法，因为其是目前最大的成本。
8 设置新的标准
Emka公司的孵化机研发了一种高效、卫生、成本低且可以形成一个易于对内部环境清洁的降温系统，因此用该孵化机进行孵化，雏鸡产量高且1日龄死亡率低 （图3、4）。
传统的孵化机利用10 ℃～18 ℃的水进行降温，结果导致孵化机机箱内潮湿，机内凝结水会落在冷却管或冷却壁上。孵化机内的水分是细菌生长的理想环境，因此会造成生物危害。
Teggnologic 27孵化机则利用27 ℃的水降温。致冷面高于水的露点温度，因此机箱内不会发生凝结现象，进而可以保持孵化机的干燥。
该技术以更经济的方式使孵化机降温。由于流出和流进水的温差可降低至5 ℃，此方法很实用，且每当外界温度低于25 ℃时可无需能量进行降温。
这不仅仅可以减少能源费用，而且还可以使孵化场更干净，环境更生态。在公众意识会巨大影响人们购买对地球生态有利的产品的时代，这对孵化场来说会成为一项真正的优势。
其他优势：
① 蛋盘和出雏机机箱干燥，无凝结水；
② 可以降低细菌生长的风险；
③ 可以消除冷却管被绒毛覆盖而导致冷却能力降低的情况；
④ 还有利于用绒毛收集管或Emka公司新型绒毛袋收集绒毛（图5）。
原题名：Maximising the output of viable day old chicks（英文）
原作者：Daniel Abrahams（比利时Emka孵化机公司）