华南农大/扬翔集团/华中农大研究团队共同揭示楼房养猪模式下，楼层对育肥猪舍内空气质量的影响

   华南农业大学动物科学学院科研团队联合广西扬翔集团股份有限公司、华中农业大学等的科研团队，揭示在封闭式楼房养猪模式下，舍内环境直接影响猪只健康生产和动物福利。文章通过调研1天内部分连续时间监测下楼层差异对育肥猪舍内环境条件变化的影响。针对常见指标二氧化碳、氨气和温湿度于下午3:30时到第二天早晨7:30时，这一时间段内在高、中、低楼层的育肥舍中进行每分钟级的连续监控。结果显示，空气温度呈现低楼层高于高楼层高于中楼层的规律，这可能与中楼层猪只数量最低以及楼层高度有关。高楼层湿度高于中低楼层，可能受顶层废气处理用水帘的影响。二氧化碳浓度随时间推移而下降，氨气浓度也遵循相似规律，但楼层间存在差异。二氧化碳和氨气整体呈现低楼层浓度高于高楼层的趋势，推测也与顶层通风设计有关。夜间猪只活动量降低，对环境的影响较小，可能更适合进行如外环境影响舍内环境数据随时空变化方面的研究。本研究摸索了育肥猪舍内环境参数的时空变化规律，为楼房猪场舍内精细化环境控制提供了参考。

引  言

我国生猪市场庞大，年出栏生猪高达7亿头。楼房养猪模式因具有高效产出和便于智能化管理等特点，近年来在全国各地建设发展迅速。为高效利用土地资源，国内楼房猪场往往楼层数较多，常见在10层左右，更有甚者高于15层。楼房猪场一般综合多个生产部门如母猪舍、保育舍、生长育肥舍等，舍内环境状况是影响生物安全防护、生产效能及生猪福利的核心要素之一。评估舍内环境品质的常用参数主要涵盖温热环境因子以及有毒有害气体的浓度水平。

 相较于平层猪场，楼房猪场环境调控难度较大，楼房猪场的建筑构造特性决定了其普遍依赖纵向通风作为主要换气方式。然而，各楼层因其所处高度不同，与外界进行热交换的强度存在显著区别（例如顶层受太阳辐射影响较大，而底层则得益于地表的保温效应），由此易引发楼层之间的环境控制偏差。目前多数猪舍采用的降温方法为水帘降温，通过中央风机将水汽和冷风分配到猪舍内部，再通过抽风系统将舍内空气抽出进行集中处理，对污染气体进行处理后排出。

为明晰楼房猪舍环境的时空分布特征，本研究采用多元传感设备，对南方规模化现代化楼房猪场进行多点同步监测，通过绘制折线图探究各环境因子在时序及不同楼层间的分布差异规律。

结果与分析

根据图1a所示，各线育肥舍内温度均展示出波动起伏但整体上趋势相同，且各线温度变化曲线相对分离。温度受楼层因素的影响显著，且不存在交互效应（F6＝0.308, P＝0.93）。楼层对温度的影响为4线温度整体显著高于9线、14线处于两者之间，且表现出了显著差异（图1b）。时间层面上，不同时间点相比并未发现显著差异（图1c）。

根据图2a所示，14线育肥舍内的环境湿度在全时间段均高过中低楼层，在6:30时之前，4线湿度高于9线湿度，之后，4线湿度持续高于9线湿度。3条线舍内湿度在21:00时前均起伏较大，之后趋于平稳，在早上6:00时又出现上升趋势。时间和楼层的主因素及交互效应对育肥舍内环境湿度均有显著影响（图2b）。育肥舍内湿度在14线显著高于9线和4线，且4线、14线湿度均随时间推移呈现先下降后上升的趋势，而9线呈现先上升后下降的趋势。

根据图3a所示，位于最低楼层的4线在任何时间段下二氧化碳浓度均高于中高楼层。晚上7:00时前，14线的二氧化碳浓度高于9线，在7:30时到第二天早晨7:30时之间，除了9:30时、凌晨1:00时、6:30时和7:00时这4个时间点，其余时间点9线的二氧化碳浓度均超过了14线。二氧化碳浓度在各线趋势随时间而降低，期间虽有起伏，均在5:00时到达最低值，随后各线有上升的趋势。时间和楼层的主因素及交互效应对育肥舍内环境二氧化碳浓度均有显著影响（图3b）。二氧化碳浓度在4线显著高于9线和14线，且4线、14线二氧化碳均随时间推移呈现先下降后上升的趋势，而9线呈现先上升后下降的趋势。

根据图4a所示，4线的氨气浓度全时间段高于9线和14线，14线仅在6:30时超过9线，除4线在下午3:30时和4:00时两个时间点出现大幅度下降，14线于22:00时前出现小幅波动以外，各线的氨气浓度走势平缓。数据分析发现，楼层、时间及两者交互均对舍内氨气浓度产生了显著影响（图4b）。4线氨气浓度显著高于9线和14线，4线和14线氨气浓度随时间逐渐降低，9线该趋势不明显。

结论

文章重点考察连续时间内不同楼层高度对楼房猪场育肥猪舍内环境因子（包括温湿度、二氧化碳、氨气）的影响。结果显示，本次试验所选楼房猪场采用精准通风模式，因此，在监测时间内环境条件相对稳定，各项指标并未超过国家标准，但楼层高度和时间对舍内环境指标产生了显著影响。总体趋势为低楼层温度、二氧化碳和氨气浓度高于中高楼层，而舍内空气湿度表现为高楼层高于中低楼层，这可能受猪场采用集中顶楼通风和水帘废气处理方式影响。

该文章刊登于《中国猪业》杂志2026年第4期，华南农业大学动物科学学院桂楚宸为第一作者，华南农业大学动物科学学院张玲娜老师和广西扬翔集团股份有限公司、华中农业大学刘向东老师为共同通信作者。

试验得到“十四五”国家重点研发计划项目（2023YFD1301903）的支持。

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Abstract

Under the fully enclosed multi-story pig raising mode, the indoor barn environment directly affects pig health, production performance and animal welfare. This study explored the effects of floor differences on diurnal variations of environmental conditions in finishing pig barns via continuous long-term monitoring throughout a whole day. Four common indicators, namely carbon dioxide (CO₂), ammonia (NH₃), air temperature and relative humidity, were continuously monitored at 1-minute intervals in finishing barns on the bottom, middle and top floors, with the monitoring period covering from 15:30 to 07:30 the next morning. The results showed that the air temperature followed the sequence: bottom floor > top floor > middle floor. This phenomenon was probably related to the smaller number of pigs raised on the middle floor as well as differences in floor height. The relative humidity on the top floor was higher than that on the middle and bottom floors, which may be caused by the water curtain used for waste gas treatment on the top floor. Carbon dioxide concentration decreased as time elapsed, and ammonia concentration exhibited a similar declining trend, while discrepancies existed among different floors. Overall, concentrations of both CO₂ and NH₃ were higher on the bottom floor than on the top floor, which was speculated to be associated with the ventilation design of the top floor. Pigs have lower activity levels at night and impose less interference on the barn microenvironment; therefore, nighttime is more suitable for research concerning spatiotemporal variations of environmental data. This study clarified the spatiotemporal change patterns of environmental parameters in finishing pig barns, and provides a reference for precise environmental regulation in multi-story pig farms.