王美芝，趙婉瑩，吳中紅，劉繼軍，陳昭暉，呂 娜

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不同飲水器保育豬用水總量及浪費水量對比試驗

王美芝，趙婉瑩，吳中紅，劉繼軍，陳昭暉，呂 娜

（中國農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，北京 100193； 動物營養(yǎng)學國家重點實驗室，北京 100193）

為尋求豬飲水時浪費水量少的節(jié)水飲水器或飲水方式，在舍內(nèi)溫度為20～25 ℃的條件下，選擇60頭體質(zhì)量為20 kg的保育豬進行鴨嘴式飲水器、杯式飲水器和Swing飲水器的用水總量和浪費水量的比較研究。試驗結(jié)果表明，3種飲水器的用水總量無顯著性差異（>0.05）。每頭豬浪費水量由小到大依次為：杯式飲水器（1.13 L/d）0.05）。杯式飲水器浪費水量占用水總量百分比（15.17%）0.05）。與鴨嘴式飲水器對比，杯式飲水器和Swing飲水器起到一定的節(jié)水作用。

節(jié)水；滲漏；污水；保育豬；飲水器；浪費水量；飲水攝入量

0 引 言

中國是水資源短缺的國家，加上水資源時空分布不均勻，水資源已經(jīng)成為制約中國社會經(jīng)濟發(fā)展的重要因素[1]。中國多數(shù)地區(qū)屬于干旱、半干旱地區(qū)，因此水資源短缺問題尤為突出，節(jié)約水資源成為當今主要話題之一。長期以來農(nóng)業(yè)用水占中國用水結(jié)構(gòu)中的60%以上[2]，其中畜牧業(yè)用水占農(nóng)業(yè)用水的29%左右[3]，主要包括畜牧場內(nèi)用水和畜禽飼料作物灌溉用水，畜牧場內(nèi)用水主要是畜禽飲水、沖圈、消毒、噴淋降溫和水暖等，其中，畜禽飲水占有較大比例，約為27%左右[4]。

對于畜禽的營養(yǎng)、體溫調(diào)節(jié)、泌尿系統(tǒng)健康等，水起到了至關(guān)重要的作用[5-6]。豬的飲水攝入量主要取決于豬的日齡、體質(zhì)量、生產(chǎn)階段、身體狀況、采食量以及環(huán)境溫度和飲水器等[7-9]。蓄禽的用水總量（包括飲水攝入和浪費水量）與飲水器的生產(chǎn)管理密切相關(guān)[10-12]，主要包括飲水器的類型、安裝高度、安裝角度、數(shù)量等[13-14]。2周齡以上的豬都必須一直接觸到新鮮水。為保證豬能隨時飲到清潔衛(wèi)生的水，自動飲水器得到廣泛的應用，但是自動飲水器普遍存在著浪費水的問題。為了有效地管理豬場用水總量，考慮飲水攝入量、采食量、飲水器的浪費水量和飲水器的生產(chǎn)管理之間的密切關(guān)系顯得尤為重要。目前關(guān)于豬對水的需要量的研究并沒有豬對于其他營養(yǎng)物質(zhì)的需要量的研究深入[15-16]。有研究表明在保育期，每頭豬每天的用水總量為2.3～3.2 L[17]（體質(zhì)量為13.6 kg），但是，很多研究報道的用水總量包括了飲水器的浪費水量，這就無法確定豬只真實的飲水攝入量。

飲水器浪費的水一般都會和糞尿混合，增加了糞污產(chǎn)生量，使糞污處理難度增加[6,18]。同時，在舍內(nèi)濕度較高的情況下，飲水器浪費的水難以蒸發(fā)，使豬只的生存環(huán)境更為惡劣，從而引發(fā)生長性能的下降，嚴重時甚至會引發(fā)惡性傳染病或死亡[19]。同時，“十三五”規(guī)劃中明確提出“建設(shè)節(jié)水型社會”，降低飲水器的浪費水量也將起到節(jié)水的作用。為了降低浪費水量，有研究表明有規(guī)律地調(diào)整飲水器的高度和水流速度可以適當降低浪費水量[20-21]，但是在豬的生長過程中不停地調(diào)整飲水器的高度和水流速度是不現(xiàn)實的。所以我們需要了解不同飲水器的用水總量和浪費水量，從而為豬只使用不同飲水器的飲水攝入的準確測量提供科學依據(jù)。

目前國內(nèi)外豬用自動飲水器主要是鴨嘴式、乳頭式和杯式3種[22]，少量豬場會使用Swing飲水器。為了探究不同飲水器的浪費水量的情況，該試驗采用鴨嘴式飲水器、Swing飲水器和杯式飲水器，分別測定保育豬使用這3種飲水器時的用水總量和浪費水量，并進行比較分析，從而對豬場的節(jié)水生產(chǎn)和減少污水產(chǎn)生量方案的制定提供參考意見。

1 材料與方法

1.1 試驗房舍的基本情況

豬舍基本情況：試驗豬舍為保育舍，該豬舍南北朝向，有北側(cè)走廊，南北側(cè)墻體厚度均為370 mm，該單元尺寸為21 m×10 m（長×寬）。南窗有4個，尺寸為1.8 m× 1.5 m（寬×高），距離地面高度為0.8m；南墻有風機1個，尺寸為1.1 m×1.1 m（寬×高），距離地面高度為1.2 m。北窗有5個，尺寸為1.2 m×1.2 m（寬×高），距離地面高度為1.1 m。西側(cè)無窗；東側(cè)無窗，有1個門，尺寸為1.0 m×2.0 m（寬×高）。內(nèi)部為兩列三走道式，網(wǎng)床飼養(yǎng)，網(wǎng)床底部距離地面高度最高值為0.3 m，最低值為0.15 m。每列8個豬欄，共16個豬欄，每欄尺寸為1.8 m×2.1 m。每欄豬頭數(shù)為10，共160頭豬。舍內(nèi)冬季供暖方式為水暖管供暖，水暖管盤在網(wǎng)床下方。該保育舍平面圖如圖1所示。

試驗豬只采食情況自由采食，自由飲水，人工喂料，每天喂料時間為8:00和16:00，采食飼料為粉狀保育豬預混料，成分見表1。光照為自然光照。

表1 試驗日糧成分表

1.2 試驗飲水器

本試驗所用飲水器為鴨嘴式飲水器、Swing飲水器和杯式飲水器。其中，在實際生產(chǎn)中應用較多的是鴨嘴式飲水器[23]，其優(yōu)點是密封、質(zhì)量輕、節(jié)水和衛(wèi)生，缺點是當壓力大時，容易發(fā)生滋水現(xiàn)象；Swing飲水器是Swing單鴨嘴式飲水器，該飲水器是由1根軟管、3個對絲、2個135°彎頭、1個堵頭和1個鴨嘴式飲水器組成，當豬只飲水時，如果沒有用嘴咬住該鴨嘴式飲水器，將無法出水，因此可能會減少豬玩水和身體蹭到飲水器所導致的浪費水量。杯式飲水器的優(yōu)點是密封、出水穩(wěn)定和防止濺水，缺點是結(jié)構(gòu)復雜、造價高。

在飲水器的安裝過程中，其安裝高度非常重要。關(guān)于其安裝高度，家畜環(huán)境衛(wèi)生學[23]的建議值如下：當鴨嘴式飲水器的安裝方向與墻面呈90°角時，其安裝高度為300～400 mm；安裝方向與墻面呈45°角時，其安裝高度應適當增加，杯式飲水器的安裝高度為150～250 mm。規(guī)模豬場建設(shè)[24]建議保育豬的自動飲水器的安裝高度為280 mm。綜合以上建議值確定試驗舍飲水器的安裝高度。試驗前期，在北側(cè)豬欄每欄安裝1個鴨嘴式飲水器，安裝高度為280 mm（安裝高度為距離網(wǎng)床高度），安裝方向與墻面呈90°角；在南側(cè)豬欄每欄安裝1個Swing鴨嘴式飲水器，安裝高度為該欄最弱豬的肩部高5 cm處，安裝方向與墻角呈45°角，可以隨著豬只的增長調(diào)整高度。在2016年1月23日，將北側(cè)豬欄的鴨嘴式飲水器更換為杯式飲水器，安裝高度為20 cm。南側(cè)豬欄Swing飲水器不變。3種飲水器的試驗照片如圖2所示。

a. 鴨嘴式飲水器a. Bite drinkerb. Swing飲水器b. Swing drinkerc. 杯式飲水器c. Bowl drinker

1.3 試驗動物和分組情況

試驗動物為保育豬，共60頭，分為北側(cè)和南側(cè)2組，每組30頭，每組3個豬欄，每欄10頭保育豬，試驗豬欄位置見圖1。試驗前，對試驗豬只進行挑選，保證試驗豬只體質(zhì)量、日齡、健康狀況等基本一致，其體質(zhì)量均為20 kg左右。試驗前期（2016年1月3至1月23日）北側(cè)豬欄飲水器為鴨嘴式飲水器，南側(cè)豬欄飲水器為Swing飲水器，互為對照。試驗后期（2016年1月23日至1月31日）北側(cè)豬欄飲水器為杯式飲水器，南側(cè)豬欄飲水器依舊是Swing飲水器，互為對照。試驗豬舍水壓為0.1 MPa。

1.4 試驗儀器及儀器布點

Apresys179-TH溫濕度自動記錄儀（相對溫度精度為±0.2 ℃，相對濕度精度為±1.8%）；二氧化碳自記儀（EZY-1S型，北京天建華儀科技發(fā)展有限公司，精度為±38.18 mg/m3）；便攜式氣體監(jiān)測報警儀（GT901，深圳科爾諾電子科技有限公司，精度為±3%，用于監(jiān)測氨氣濃度）；水表（精度為±2%）；漏水量計量器（RN1型，上海瑞昕科技發(fā)展有限公司）；百葉箱（由木質(zhì)材料制成，內(nèi)部高537 mm、寬460 mm、深290 mm）。

漏水量計量器是采用雨量計的原理，傳感器為RN1型翻斗式雨量傳感器，其結(jié)構(gòu)原理是水通過內(nèi)徑200 mm盛水器經(jīng)濾網(wǎng)流入翻斗組合，流程依次為：流入上翻斗、匯集翻斗、計量翻斗、計數(shù)翻斗、經(jīng)斜漏斗接嘴流出（直接流掉）。其主要用于氣象站、鐵路、農(nóng)林業(yè)等有關(guān)部門以測量液體降水量以及降水強度，傳感器用二芯屏蔽電纜線連接，輸出機械觸點信號（干簧管）。本試驗根據(jù)試驗舍的現(xiàn)有情況和雨量計的原理，將雨量計經(jīng)過加工改造用于測量飲水器的浪費水量。設(shè)計了整體高度為56 cm，該RN1型計量翻斗每斗0.1 mm厚水量（即每斗水為3.14×10-3L），翻轉(zhuǎn)計數(shù)翻斗，計數(shù)翻斗上有磁鋼跟隨翻轉(zhuǎn)，當磁鋼劃過支架上干簧管，干簧管閉合一次，產(chǎn)生一個信號，由導線輸出。每個漏水量計量器配備一臺漏水量報警器，翻斗每翻斗一次，在該漏水量報警器上記錄了0.1 mm厚的浪費水量，從而得到每分鐘浪費水量的數(shù)據(jù)。委托上海瑞昕科技發(fā)展有限公司加工制作2個漏水量計量器，漏水量計量器外部和內(nèi)部構(gòu)造照片見圖3。

a. 外殼a. Caseb. 內(nèi)部構(gòu)造b. Internal structurec. 主機c. Host

溫濕度、氨氣、二氧化碳監(jiān)測位點及漏水量計量器放置位點如圖1所示。

1.5 試驗方法

1.5.1 舍外、舍內(nèi)溫濕度和二氧化碳及氨氣的測定

舍外溫、濕度的測定：在試驗期間（2016年1月3日至1月31日），在百葉箱中懸掛放置3個溫濕度自動記錄儀，每天00:00－24:00連續(xù)監(jiān)測舍外的溫濕度，每30min記錄1次。將百葉箱放置在空曠的舍外，測點高度采用中國氣象站的測定高度（1.5 m）。舍外溫度取3個溫濕度自動記錄儀的平均值。

舍內(nèi)溫濕度的測定：使用溫濕度自動記錄儀測定舍內(nèi)溫濕度，在試驗期間，每天00:00－24:00連續(xù)監(jiān)測保育舍的溫濕度。舍內(nèi)布置4個溫濕度自動記錄儀，測點位置如圖1所示，放置高度為1.5 m，溫濕度自動記錄儀每30 min記錄1次。舍內(nèi)溫度為各測點的平均值。

舍內(nèi)二氧化碳的測定：在試驗期間，每天00:00－24:00連續(xù)監(jiān)測二氧化碳，在舍內(nèi)放置1個二氧化碳監(jiān)測儀，放置高度為1.5 m，每30 min記錄1次。

舍內(nèi)氨氣的測定：在試驗期間，每天上午08:00和下午14:00用手持氨氣儀測定舍內(nèi)氨氣，測點位置與舍內(nèi)溫濕度測點位置相同。

1.5.2 用水總量和浪費水量的監(jiān)測

用水總量和浪費水量的監(jiān)測時間為2016年1月3日至1月31日。

用水總量的監(jiān)測：在該單元南北兩列豬欄水管起始處和3、4、5欄前后分別安裝1個水表，北側(cè)水表分別記為水表1、2、3，南側(cè)水表分別記為1′、2′、3′，共6個水表，水表1和1′分別記錄南北列豬欄的用水總量，水表2與3的差值和水表2′與3′的差值分別記錄南北試驗欄用水總量。每天08:00記錄水表讀數(shù)，當天水表讀數(shù)和前1天水表讀數(shù)之差為前1天用水總量。

浪費水量的監(jiān)測：在南、北兩列豬欄的試驗欄下放置浪費水收集裝置，制作6個15 cm高的鐵凳子，鐵凳子的長×寬為30 cm×45 cm，制作6個12 cm高的盆，盆的長×寬為30 cm×45 cm，將1個盆放置在1個鐵凳子上組成1個浪費水收集裝置，共6個浪費水收集裝置，分別放置于6個試驗豬欄飲水器的正下方，將同一側(cè)的3個浪費水收集裝置通過水管相連，水管整體坡度為5%，浪費水通過水管到達漏水量計量器，每分鐘記錄一次，記錄數(shù)值為該分鐘內(nèi)總浪費水量。其中，浪費水收集裝置是根據(jù)試驗舍現(xiàn)有情況自行設(shè)計。接浪費水裝置的照片見圖4。

1.6 數(shù)據(jù)處理

利用Excel軟件處理計算數(shù)據(jù)并作圖，用SPSS對試驗數(shù)據(jù)進行方差分析和顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗舍內(nèi)環(huán)境狀況

試驗期間（2016年1月3日至1月31日），舍外溫度在?17.8～12.2 ℃之間，保育舍內(nèi)日平均溫度在20～25 ℃之間。保育舍內(nèi)氨氣濃度在10.54～23.72 mg/m3之間，二氧化碳濃度在2 036.36～2 800 mg/m3之間。

2.2 用水總量、飲水攝入量和浪費水量

2.2.1 每頭豬日用水總量、飲水攝入量和浪費水量

日飲水攝入量為日用水總量和日浪費水量之差，每日浪費水量為每日所有分鐘浪費水量之和。每頭豬日用水總量、飲水攝入量和浪費水量結(jié)果見表2。

由表2可知，試驗期間，舍內(nèi)溫度無顯著性差異；3種飲水器的用水總量無顯著性差異（>0.05）；Swing飲水器和杯式飲水器保育豬飲水攝入量顯著高于使用鴨嘴式飲水器（<0.05），使用Swing飲水器和杯式飲水器的飲水攝入無顯著性差異（>0.05）；鴨嘴式飲水器浪費水量極顯著高于Swing飲水器（<0.01），極顯著高于杯式飲水器（<0.01），杯式飲水器和Swing飲水器的浪費水量無顯著性差異（>0.05）；杯式飲水器和Swing飲水器浪費水量占用水總量的百分比極顯著低于鴨嘴式飲水器（<0.01），杯式飲水器和Swing飲水器的浪費水量占用水總量的百分比差異不顯著（>0.05）。綜上，Swing飲水器和杯式飲水器可以顯著增加保育豬的飲水攝入，降低飲水時的浪費水量，有利于減少污水的排放量。

表2 每頭保育豬的鴨嘴式、Swing式和杯式飲水器的日用水總量、日飲水攝入量和日浪費水量

注：不同小寫字母表示處理間數(shù)據(jù)差異顯著（<0.05）；不同大寫字母表示處理間數(shù)據(jù)差異極顯著（<0.01），下同。

Note: Different lowercase and uppercase indicate significant and remarkable difference among treatments, at 0.05 and 0.01 level, respectively; the same as below.

2.2.2 三種飲水器浪費水量

將試驗期間每分鐘的浪費水量以小時為單位統(tǒng)計得到每小時飲水器浪費水量，結(jié)果見圖5。將試驗期間每天同一時刻浪費水量平均所得結(jié)果表示為圖6。

由圖5和圖6可知，每天00:00－24:00，對于保育豬，3種飲水器浪費水量的趨勢相同，并且均有兩個峰值，時間分別在上午8:00－9:00和14:00－16:00，下午14:00－16:00期間浪費水量最高。

在試驗期間，將每天0:00－24:00分為4個時間段，分別為P1(00:00-06:00)、P2(06:00-12:00)、P3(12:00-18:00)和P4(18:00-24:00)，鴨嘴式飲水器、Swing飲水器和杯式飲水器三種飲水器在P1、P2、P3和P4時段的浪費水量見表3。

由表3可知，在P2時段鴨嘴式飲水器的浪費水量顯著大于Swing飲水器（<0.05），極顯著大于杯式飲水器（<0.01）；在P3時段鴨嘴式飲水器的浪費水量顯著大于Swing飲水器，和杯式飲水器差異不顯著；在白天（P2和P3時段）Swing飲水器的浪費水量和杯式飲水器差異不顯著。在晚上（P1和P4時段）鴨嘴式飲水器浪費水量極顯著高于杯式飲水器（<0.01），Swing飲水器浪費水量極顯著高于杯式飲水器（<0.01）；P1時段，鴨嘴式飲水器浪費水量顯著高于Swing飲水器；P4時段，鴨嘴式飲水器浪費水量極顯著高于Swing飲水器。綜上，在保育豬飲水次數(shù)相對較少時（P1、P2和P4時段），杯式飲水器相對于鴨嘴式飲水器可以顯著降低浪費水量；在一天中任何時刻，Swing飲水器相對于鴨嘴式飲水器都可以顯著降低浪費水量。

表3 3種飲水器每頭豬不同時段的浪費水量

3 討 論

1）該試驗結(jié)果表明試驗每只豬每天總用水量約為7.5 L左右。MWPS（Midwest Plan Service Structures and Environment Handbook）表明保育豬（13～34 kg）的日飲水量為3.78L[17]；《養(yǎng)豬生產(chǎn)》表明活體質(zhì)量為15～40 kg的豬每天至少需要飲水2L[25]。該試驗中，就飲水攝入而言，3種飲水器的飲水攝入均較高，該結(jié)果可能和采食飼料的狀態(tài)等有關(guān)[26]。Swing飲水器和杯式飲水器的飲水攝入顯著高于鴨嘴式飲水器，其飲水攝入較高的原因可能是由于Swing飲水器的不同。Swing飲水器和鴨嘴式飲水器的區(qū)別在于：Swing飲水器可以擺動，飲水器安裝角度為45°，高度可以進行調(diào)整。Li等研究表明飲水器安裝高度比豬欄最弱豬肩部高5 cm時，飲水攝入要高于固定安裝高度的飲水器[7]。

3種飲水器的浪費水量占總用水量的百分比分別為25.17%、17.58%和15.17%。有研究[27]表明使用鴨嘴式飲水器對于體質(zhì)量為24kg的豬，其每頭豬飲水攝入為5.4 L/d，浪費水量占用水總量百分比為38%。還有研究[28]表明使用乳頭式飲水器對于體質(zhì)量為20 kg的豬，每頭飲水攝入為5 L/d，浪費水量>30%。Li等研究表明使用乳頭式飲水器對于體質(zhì)量70 kg的豬而言，其每頭飲水攝入為5.38 L/d，浪費水量為27%[7]。Brumm等研究表明，豬體質(zhì)量為17 kg時，碗式飲水器每天每頭豬用水總量為4 L/d，Swing飲水器（雙乳頭式）用水總量為5.86 L/d[14]。本試驗所得到的試驗結(jié)果與以上其他研究相比，相同飲水器的浪費水量占用水總量百分比差異不大。

浪費水量的發(fā)生一方面是由于豬只飲水過程中的浪費，另一方面是豬只玩水或者身體蹭到飲水器的水嘴。Swing飲水器和杯式飲水器的浪費水量顯著低于鴨嘴式飲水器的原因：前兩者可以顯著降低豬只玩水和身體蹭到飲水器水嘴的幾率，因此這兩種飲水器都可以起到一定的節(jié)水作用。

2）飲水器浪費水量平均日變化在一定程度上可以反映出豬的飲水次數(shù)。該試驗中，豬在白天的浪費水量高于夜晚，且白天有2個峰值，第一個峰值是早上8:00－9:00，第二個峰值是下午14:00－16:00。出現(xiàn)該峰值的原因可能是由于該舍豬只飼喂的時間為08:00和16:00。豬在白天的飲水次數(shù)高于夜晚，且在早上08:00－09:00和下午14:00－16:00這兩段時間內(nèi)飲水次數(shù)出現(xiàn)高峰，該結(jié)果與以前的其他研究有類似的結(jié)果。有研究表明豬在白天的生活中有1～2個活動高峰，高峰時間與該試驗浪費水量峰值基本吻合[29-30]。日常高峰飲水時間受其他因素的影響，例如環(huán)境溫度、采食時間等[5,31]。

4 結(jié) 論

1）試驗期間，鴨嘴式飲水器、Swing飲水器和杯式飲水器的用水總量無顯著性差異（>0.05）。

2）Swing飲水器和杯式飲水器的飲水攝入顯著高于鴨嘴式飲水器（<0.05），Swing飲水器和杯式飲水器的飲水攝入無顯著性差異（>0.05）。

3）鴨嘴式飲水器浪費水量極顯著高于杯式飲水器和Swing飲水器（<0.01），杯式飲水器和Swing飲水器的浪費水量無顯著性差異（>0.05）。

4）鴨嘴式飲水器的浪費水量占用水總量百分比極顯著高于杯式飲水器和Swing飲水器（<0.01），杯式飲水器和Swing飲水器差異不顯著（>0.05）。

5）試驗期間，每天00:00－24:00，鴨嘴式飲水器、Swing飲水器和杯式飲水器的浪費水量有相同的趨勢，且都有兩個峰值，峰值時間為08:00－9:00和14:00－16:00，且下午14:00－16:00期間浪費水量最高。

6）在保育豬飲水次數(shù)相對較少時（00:00－12:00和18:00－24:00），杯式飲水器相對于鴨嘴式飲水器可以顯著降低浪費水量；在一天中任何時刻，Swing飲水器相對于鴨嘴式飲水器都可以顯著降低浪費水量。

7）綜上可知，在舍內(nèi)溫度為20～25 ℃時，豬只體質(zhì)量為20 kg時，出于節(jié)水減排和增加豬只飲水攝入量考慮，Swing飲水器和杯式飲水器更為適合豬場使用。

[1] 劉佳駿，董鎖成，李澤紅. 中國水資源承載力綜合評價研究[J]. 自然資源學報，2011(2)：258－269.Jiajun Liu, Suocheng Dong, Zehong Li. Comprehensive evaluation of China’s water resources carrying capacity[J]. Journal of Natural Resources, 2011(2): 258－269. (in Chinese with English abstract)

[2] 周祖昊，邵薇薇，張瑞美，等. 我國城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進程中農(nóng)業(yè)用水面臨的挑戰(zhàn)及對策[J]. 中國水利，2015(1)：7－10.

Zhou Zuhao, Shao Weiwei, Zhang Ruimei, et al. Challenges and countermeasures on the water use in the process of urbanization and industrialization of China[J]. China Water Resources, 2015(1): 7－10. (in Chinese with English abstract)

[3] Mekonnen M M, Hoekstra A Y. A global assessment of the water footprint of farm animal products[J]. Ecosystems, 2012, 15(3): 401－415.

[4] 王麗平，黃晶，王美芝，等. 北京市畜禽及其產(chǎn)品生產(chǎn)用水評價[J]. 中國畜牧雜志，2013(8)：15－19.

[5] Vermeer H M, Kuijken N, Spoolder H A M. Motivation for additional water use of growing-finishing pigs[J]. Livestock Science, 2009, 124(1): 112－118.

[6] Tavares J M R, Belli F P., Coldebella A, et al. The water disappearance and manure production at commercial growing- finishing pig farms[J]. Livestock Science, 2014,169: 146－154.

[7] Li Y Z, Chenard L, Lemay S P, et al. Water intake and wastage at nipple drinkers by growing-finishing pigs[J]. J Anim Sci, 2005, 83(6): 1413－1422.

[8] Patience J F, Umboh J F, Chaplin R K, et al. Nutritional and physiological responses of growing pigs exposed to a diurnal pattern of heat stress[J]. Livestock Production Science, 2005, 96(2/3): 205－214.

[9] Dybkjaer L, Jacobsen A P, Togersen F A, et al. Eating and drinking activity of newly weaned piglets: Effects of individual characteristics, social mixing, and addition of extra zinc to the feed1[J]. Journal of Animal Science, 2006, 84(3): 702－711.

[10] 王生雨，程好良，王愛琴，等. 水禽自動飲水裝置研制與應用效果試驗[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報，2013，29(13)：54－59.

Wang Shengyu, Cheng Haoliang, Wang Aiqin et al. Development and experiment on application effects of automatic drinking device for waterfowl[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(13): 54－59. (in Chinese with English abstract)

[11] 陳昭輝，龐超，靳薇，等. 基于水溫對肉牛生長性能影響的冬季恒溫飲水系統(tǒng)優(yōu)選[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報，2015，31(24)：212－218.

Chen Zhaohui, Pang Chao, Jin Wei et al. Optimization of water supply system with constant temperature in winter based on effect of water temperature on growth performance of beef cattle[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(24): 212－218. (in Chinese with English abstract)

[12] 刁小南，王美芝，陳昭輝，等. 冬季恒溫飲水裝置和屋頂采光對提高肉牛生長速率的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報，2012，28(24)：164－172.

Diao Xiaonan, Wang Meizhi, Chen Zhaohui, et al. Effects of thermostatic apparatus for drinking water and roof-lighting system on improvement of growth rate of beef cattle in winter[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(24): 164－172. (in Chinese with English abstract)

[13] Babot B D, Hermida B, Balcella J, et al. Farm technological innovations on swine manure in southern Europe[J]. R Bras Zootec, 2011(40): S334－S343.

[14] Brumm M C, Dahlquist J M, Heemstra J M. Impact of feeders and drinker devices on pig performance, water use, and manure volume[J]. Swine Health Prod, 2000, 8: 51－57.

[15] Nannoni E, Martelli G, Cecchini M, et al. Water requirements of liquid-fed heavy pigs: Effect of water restriction on growth traits, animal welfare and meat and ham quality[J]. Livestock Science, 2013, 151(1): 21－28.

[16] Kashiha M, Bahr C, Haredasht S A. The automatic monitoring of pigs water use by cameras[J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2013, 90: 164－169.

[17] Pedersen J H, Bell G D, Riskowki G L, et al. Midwest plan service structure and environment handbook[M]. Ames, Iowa State University: 1983.

[18] Froese C. Water usage and manure production rates in today?s pig industry[C]//Proceeding Manitoba Swine Seminar, Winnepeg. 2003: 1－9.

[19] Huynh T T T, Aarnink A J A, Gerrits W J J, et al. Thermal behaviour of growing pigs in response to high temperature and humidity[J]. Applied Animal Behaviour Science, 2005, 91(1/2): 1－16.

[20] 鄧勇，鄧仕偉，薛春芳. 生長豬和育成豬在乳頭式飲水器條件下的日攝水量和浪費水量研究[J]. 中國豬業(yè)，2006(4)：48.

[21] 譚磊，顧憲紅. 豬用乳頭式飲水器的水流速率和安裝高度及數(shù)量的研究[J]. 畜牧與獸醫(yī)，2009(11)：47－49.

[22] 劉繼軍，賈永全. 畜牧場規(guī)劃設(shè)計[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2008.

[23] 李如治. 家畜環(huán)境衛(wèi)生學[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003.

[24] 全國畜牧業(yè)標準化技術(shù)委員會. 規(guī)模豬場建設(shè)：GB/T 17824.1-2008[S]. 北京：中國標準出版社，2008.

[25] 劉海良. 養(yǎng)豬生產(chǎn)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1998.

[26] Hurst D, Clarke L, Lean I J. Effect of liquid feeding at different water-to-feed ratios on the growth performance of growing-finishing pigs[J]. Animal, 2008, 9(2): 1297－1302.

[27] Olsson O. Evaluation of bite drinkers for fattening pigs[J] Transactions of the ASAE, 1983,26(5): 1495－1498.

[28] Andersen H M L, Dybkj?r L, Herskin M S. Growing pigs’ drinking behaviour: number of visits, duration, water intake and diurnal variation[J]. Animal, 2014, 8(11): 1881－1888.

[29] Brumm, M. Patterns of drinking water use in pork production facilities[C]//Nebraska Swine Reports, 2006: 221.

[30] Meiszberg A M, Johnson A K, Sadler L J, et al. Drinking behavior in nursery pigs: Determining the accuracy between an automatic water meter versus human observers[J]. Journal of Animal Science, 2009, 87(12): 4173－4180.

[31] Deligeorgis S G, Karalis K, Kanzouros G. The influence of drinker location and colour on drinking behaviour and water intake of newborn pigs under hot environments[J]. Applied Animal Behaviour Science, 2006, 96(3/4): 233－244.

Comparison experiment of total water consumption and water leakage of different types of drinker for nursery pig

Wang Meizhi, Zhao Wanying, Wu Zhonghong, Liu Jijun, Chen Zhaohui, Lü Na

(,100193,;,100193,)

China is a country with the insufficiency of water resources, where agriculture is segregated from animal husbandry. Waste water that is produced from animal production is difficult to be used in planting production. So it is important to save water in animal husbandry and reduce waste water produced by animal production. In pig production, when the pigs drink water from some types of drinkers, it is obvious that some water that is sprayed from the drinkers will quickly fall into both the ground and the mouth of the pigs, and then the water falling into the ground will be mixed with waste and increase the volume of waste water. The aim of this study was to find water saving type of drinkers or water saving ways of drinking for pig production, thereby declining the water pollution in the field of animal husbandry. Sixty female nursery pigs were studied in 2 blocks, and each block had 3 pens and each pen had 10 animals. The single water drinker was situated at the midpoint of one end side, with a single-space dry feeder situated in an opposite corner. A water meter was installed in the water line to record total water consumption, and totally 6 water meters. Total water consumption data were recorded on a daily basis while water leakage data were recorded on an hourly basis. A tray (30 cm × 45 cm) was mounted directly below the drinker under the pen mash bed and funneled waste water to a water meter for water leakage, totally 6 trays. The data were recorded on a minutely basis. The bite drinkers were fixed permanently at 0.28 m above the mash bed, and the bowl drinkers were set at 0.20 m above the mash bed. Swing drinkers were set at 0.05 m above shoulder height of the smallest pig in the pen. In pre experiment (from January 3rdto January 23rd2016), bite drinkers and swing drinkers were studied. On January 23rd2016, the bite drinkers were replaced by bowl drinkers. In the later stage of experiment (from January 23rdto January 31st2016), the swing drinkers and bowl drinkers were studied. The result showed that during the whole experiment, the temperature of the house was 20-25 ℃, the humidity was 80%-100%, and the concentrations of ammonia and carbon dioxide were 10.54-23.72 mg/m3and 2 036.36-2 800 mg/m3, respectively. Each pig’s total water consumption of bowl drinkers, bite drinkers and swing drinkers was 7.46, 7.73 and 8.07 L/d (>0.05), respectively. The highest figure of each pig’s water intake was swing drinkers, representing 6.64 L/d, followed by 6.32 L/d of bowl drinkers and 5.79 L/d of bite drinkers (<0.05). The bite drinkers presented the highest average water waste for each pig during the entire experiment (1.93 L/d) and differed remarkably (<0.01) from swing drinkers (1.42 L/d) and bowl drinkers (1.13 L/d). And then, the bite drinkers presented the highest ratio of average water waste to total water consumption (25.10%) and differed remarkably (<0.01) from swing drinkers (17.58%) and bowl drinkers (15.17%), and there was no significant difference between bowl drinkers and swing drinkers. Therefore, the bowl drinkers and swing drinkers can have the effect of water saving compared to the bite drinkers.

water conservation; leakage; wastewater; nursery pig; drinker; water leakage; water intake

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.04.033

S815.4; S188

A

1002-6819(2017)-04-0242-06

2016-05-27

2017-02-13

生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京市創(chuàng)新團隊項目（BAIC02-2016）

王美芝，女，副教授，博士，主要從事畜牧工程與畜牧環(huán)境研究。北京 中國農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，100193。Email：meizhiwang@cau.edu.cn

王美芝，趙婉瑩，吳中紅，劉繼軍，陳昭暉，呂 娜. 不同飲水器保育豬用水總量及浪費水量對比試驗[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報，2017，33(4)：242－247. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.04.033 http://www.tcsae.org

Wang Meizhi, Zhao Wanying, Wu Zhonghong, Liu Jijun, Chen Zhaohui, Lü Na. Comparison experiment of total water consumption and water leakage of different types of drinker for nursery pig[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(4): 242－247. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.04.033 http://www.tcsae.org