论文摘要:

养鸡场的规模化、工厂化使得鸡舍建筑和环境问题已逐渐成为制约我国现代化养鸡业发展的严重问题。特别是我国农业生产目前面临着“耕地资源减少，人口数量增长，消费需要提高”三个不可逆矛盾条件下农业持续发展的需要，开发研究节约土地、节约能源和资源、减少环境污染并且有利于提高劳动生产率、科技进步贡献率、资金利用率的新型鸡舍建筑与环境控制技术具有十分重要的现实意义。蛋鸡高密度叠层笼养鸡舍具有投资省、占地少、劳动生产率高、环境污染少的特点，今后将成为我国大、中型城市蛋鸡规模化饲养的一种全新的发展模式，并可望在我国进入二十一实际后迅速得到推广。作者从鸡舍整体环境的研究与控制、饲养效果分析和动态经济性分析等方面全面系统地首次对热带地区蛋鸡高密度叠层笼养技术进行了探讨，取得了以下成果： 1) 通过对热带地区高密度叠层笼养蛋鸡舍内诸多环境因子，如温度、相对湿度、风速、有害气体成分和鸡粪含水 量等进行全面系统的试验研究，获得了大量原始数据，基本摸清了各种环境因子在舍内分布的规律性。实验结果表明：采用先进的环境控制措施和设备的高密度叠层笼养蛋鸡舍内的环境状况在高温高湿的海口地区总体上是适宜的，因而在全国其它地区就更具有可行性，为下一步在全国推广该项技术提供了成功经验。 2) 全面系统地从工程角度对叠层笼养蛋鸡光照系统进行了理论和试验研究，结合生产实践形成了一套完整的叠层笼养蛋鸡舍节能光照系统设计方法。同时对节能照明系统进行了经济分析，并结合生产试验对光照度与生产性能的关系进行了初步分析研究。

3) 蛋鸡叠层笼养工艺能否在向海口这样的热带地区获得成功，关键在于蛋鸡能否在高温高湿的环境下实现良好的生产性能，这也是评价密闭式蛋鸡舍内环境状况好坏的最有说服力的指标。作者首次对高温高湿环境下的高密度叠层笼养蛋鸡舍内的蛋鸡饲养效果进行了理论预测和试验研究。一方面建立了高温高湿环境下蛋鸡生产性能下降预测模型和经济性预测模型，从理论上对高温高湿环境对蛋鸡率的减少量、次蛋率增加量、蛋重减少量和死淘汰率增加量等生产性能进行预测，同时结合经济性模型，对采用降温措施的经济进行了初步分析。另一方面则系统地研究了整个鸡舍内不同位置的产蛋率、死淘率、蛋重和体重等的分布情况，通过与预测值比较，详细地分析了造成这种差异的主要原因，并提出了改进措施。良好的综合生产性能指标表明，该工艺的总体环境控制技术在热带地区是相当有效的。

4) 首次分别建立了基于栅板假设和均匀多孔介质假设的叠层笼养蛋鸡舍二维势流模型和全面考虑对流作用、扩散作用以及舍内热源等因素的稳态温度场数学模型。采用控制容积法并引入了帕坦卡有限差分法首次对采用纵向通风方式的叠层笼养鸡舍内的大型流速场和温度场进行了数值模拟和试验验证。模拟结果表明，合理调整进气速度、进气温度、断面平均流速、鸡舍长度、鸡舍跨度等参数就可得到理想的速度场分布，从而为生产实践提供理论指导。

5) 针对热带气候气候条件下叠层笼养蛋鸡舍的具体特点，在大量实践的基础上建立了舍内显热平衡简化数学模型，同时对国内外有关蛋鸡产热的文献资料进行了比较分析，发现各种文献中所提供的总产热量相差不大，但显热和潜热占总产热量的比例差异较大。模拟结果表明，夏季采用湿帘风机降温系统且断面流速较大时，在计算温度场时忽略维护结构传热量，对计算结果影响不大。

6) 利用叠层笼养鸡舍热湿环境数学模型，采用QB语言编制了流速场和温度场计算程序。程序中所采用的方法技术在解决舍内众多阻挡物绕流问题和处理第二、第三类边界条件时，比有限元法简单易行，对计算机速度和内存的要求也较低。同时该方法具有良好可扩展性，所编制的程序有较强的通用性，可针对具体问题进行适当修改即可方便地用于其它需要计算传热和传质问题的领域。

7) 针对蛋鸡高密度叠层笼养工艺机械化程度高，舍内各种需要控制的电气设备众多的特点，在原有的FTCⅡ型鸡舍微电脑控制装置的基础上开发了适合叠层笼养工艺的Ⅲ型控制装置并形成了有效的管理方法。三年的生产实践证明该系统达到设计要求，运行安全可靠。

8) 采用正交试验结合动态经济评价对叠层笼养蛋鸡舍不同方案的经济效果从土建投资、设备投资等方面进行优化和分析，提出了优化方案。同时与现行三层全阶梯笼养蛋鸡舍就经济指标、技术指标以及每只鸡的产出和成本进行了比较。结果表明，蛋鸡叠层笼养工艺无论技术指标还是经济指标均大大优于现行三层全阶梯笼养工艺。 论文还对叠层笼养鸡舍尚需进一步研究的有关问题提出了若干建议。