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牲畜照明：光照如何影响健康和生产力
目录
畜牧照明不仅仅是农场照明
几十年来，畜牧场的照明主要是为了方便人看清。随着现代农业向精准管理方向发展，人们越来越认识到照明是一种直接影响动物行为、健康和生产力的生物学因素。
畜舍 照明不再仅仅关乎亮度。它会影响动物对周围环境的感知、行为方式以及生长和生产效率。
从以人为中心的照明设计到以动物为中心的设计
传统的农场照明理念很简单：只要人能看清，照明就足够了。因此，许多畜棚仍然使用为仓库而非牲畜设计的标准工业灯具。
问题在于，牲畜对光的感知方式与人类不同。视觉敏感度、光谱响应和对闪烁的耐受性方面的差异意味着，工人可以接受的照明可能会导致动物出现压力或行为改变。
以动物为中心的照明方式将目标从人类便利转向生物学适宜性。在这种方式下，光照不再仅仅是一种基本功能，而成为一种支持动物福利和稳定生产的管理工具。
本指南从两个层面解释了牲畜照明：
适用于畜牧环境的共同原则
针对家禽、猪、牛和马的物种特异性照明方法
每个物种章节都概述了实用的照明策略，并提供链接指向专门的指南，以便读者深入了解技术和管理细节。读者可以将此页面作为概览，也可以点击链接探索针对特定动物的照明解决方案。
牲畜究竟是如何感知光的？
有效的畜牧照明始于了解动物与人类对光的感知差异。视觉敏感度、光谱范围和时间响应都会影响动物与环境的互动方式。
动物视觉与人类视觉
人类和牲畜感知的光谱范围并不相同。人类通常能看到波长约为400至700纳米的光，而不同种类的牲畜在光谱范围和敏感度方面都存在差异，这直接影响它们对人造光的反应。
了解这些差异有助于解释为什么对人类来说“正常”的照明可能会让动物感到不舒服、压力大，或者在生物学上无效。
人类视觉对可见光谱中的绿黄色光
最为敏感 。照度、色温和视觉舒适度等照明标准主要基于人类的这种反应，而没有考虑到动物如何感知颜色或对比度。
牛的视觉对蓝光和绿光
最为敏感，对红光的敏感度相对较低。它们更依赖亮度、对比度和均匀的照明，而非色彩细节。光线强度或阴影的突然变化比颜色变化更容易引发惊吓反应。
猪的
颜色辨别能力有限，与牛类似，它们对蓝绿光波长最为敏感。由于猪对红光的敏感度较低，因此红光照明适合夜间检查，这样饲养员可以在最大限度减少对猪休息和昼夜节律干扰的情况下对其进行监测。
家禽
是常见家畜中视觉系统最复杂的物种。除了对蓝绿光波段高度敏感外，它们还能感知人类视觉范围之外的紫外线（UV）波长 。这种扩展的光谱范围会影响家禽的采食行为、社交互动和空间感知能力，因此光谱质量和一致性在家禽照明中尤为重要。
如图所示，每种动物只能感知灯具发出的部分光线。因此，有效的畜牧照明设计必须基于动物的视觉敏感度，而不仅仅是人类的感知。
闪烁：畜牧场中看不见的压力源
闪烁是指光输出的快速波动，这种波动通常人眼不可见，但许多动物可以察觉。
在畜牧环境中，尤其是在家禽舍中，闪烁的灯光会持续造成低水平的应激。长期暴露在不稳定的光照环境下，动物可能会出现烦躁不安、行为异常，或采食和活动模式的改变。
由于闪烁并非肉眼可见的缺陷，因此在畜舍中使用工业LED灯具时，闪烁问题常常被忽视。对于畜牧照明而言，稳定、无闪烁的性能是基本要求，而非可选项，以确保畜牧福利和生产性能的稳定性。
定义有效畜牧照明的 5 项核心指标
一旦了解了动物的感知能力，就可以使用一系列生物学和工程学指标来评估有效的畜牧照明，而不是传统的人类照明标准。这些指标有助于确保照明能够促进动物福利、稳定的行为以及农场的长期生产性能。
光谱：使光照与物种特异性敏感性相匹配
畜牧照明应提供宽广均衡的光谱 ，以符合动物对光线的自然感知。光谱过窄或不完整可能会扭曲动物对周围环境的感知，即使这种光在人类看来是“白色”的。
宽光谱方案有助于避免光谱“盲区”，这些盲区会干扰动物的摄食行为、社交互动和空间感知能力——尤其对于家禽等视觉敏感物种而言。光谱设计不应以优化光照以提升人类舒适度为目标，而应优先考虑生物学上的完整性。
光照强度与光周期：为什么仅凭照度会产生误导
勒克斯是一种以人为中心的测量单位，用于描述光线对人类的感知亮度。虽然它可作为参考，但并不能完全描述动物对光的反应。
对于牲畜而言，光周期（即每天的光照时长）通常比光照强度峰值更为重要。光照时长在调节昼夜节律、激素分泌和休息-活动周期方面起着核心作用。即使光照水平看似充足，不正确的光周期管理也会扰乱采食模式并降低生产效率。
CCT & CRI：可见性、检查和福利
相关色温 (CCT) 会影响动物的行为和警觉性。冷色调的光线往往会促进动物的活动，而暖色调的光线在适当情况下可以营造更平静的环境。因此，选择合适的色温应与每个空间的管理目标相一致。
显色指数（CRI）同样重要。CRI值高于 80 时 ，饲养员可以准确评估动物的皮肤状况、损伤情况和整体健康状况。在畜牧环境中，CRI 并非一项美观指标，而是一项实用工具，有助于日常检查和福利管理。
闪烁控制和调光稳定性
即使其他照明参数正常，闪烁和不稳定的调光也会损害牲畜的福利。许多动物能够察觉到人类无法察觉的光照强度快速波动。
调光性能差可能导致光照强度突然变化，惊吓动物或扰乱其休息周期。相反，稳定、无闪烁的调光能够实现照明阶段之间的平滑过渡，并支持逐步降低光照强度或夜间红光巡检等管理措施。
畜牧环境中的耐久性和材料
防护等级（IP）和抗冲击等级（IK）是畜牧照明的基本要求，但仅凭这些还不够。畜舍环境会使灯具暴露于氨气、湿气、温度波动和腐蚀性气体中。
材料稳定性对灯具的长期性能至关重要。采用化学性质稳定的材料设计的灯具能够长期保持光照质量和输出功率，从而减少维护需求，并确保动物拥有稳定的生物环境。
参考：
https://en.wikipedia.org/wiki/Photoperiodism
https://en.wikipedia.org/wiki/Circadian_rhythm
不同品种牲畜的照明需求
虽然核心照明原则保持不变，但有效的畜牧照明必须根据不同物种的生物学特性、行为模式和管理需求进行调整。以下是现代农场常用的实用且针对特定物种的照明策略。
家禽照明：光谱精度、闪烁控制和生长性能
家禽养殖需要以光谱精度和视觉稳定性为优先考虑的照明系统。由于家禽对光谱质量和闪烁非常敏感，照明会直接影响其采食行为、社交互动和生长性能。
推荐方法：
使用高显色指数（CRI>80） 照明，可以准确显示羽毛状况、皮肤颜色和摄食活动。
确保驱动装置无闪烁， 以防止慢性压力
保持稳定、宽光谱的输出，以支持自然行为和空间感知能力
常见错误：
使用标准工业高棚灯具，而不考虑闪烁或光谱质量
忽略照明阶段转换期间的调光性能
如需更深入地分析照明如何影响家禽的生长和生产，请参阅我们关于家禽照明如何影响生产和生长的详细指南。。
猪舍照明：耐用灯具和红光夜间检查
猪舍照明必须在机械耐用性 和实际管理需求之间取得平衡。猪好奇心强且活动量大，因此灯具的保护和稳定性至关重要。
推荐方法：
使用具有高IK等级的封闭式装置 ，以抵抗冲击和篡改。
夜间检查时采用暗红色照明，避免干扰睡眠周期。
选择耐氨和耐湿的材料，以确保长期可靠性。
管理价值：
减少固定装置损坏和更换频率
更高效、干扰更小的夜间监测
牛羊奶牛场照明：长日照周期和均匀照明
在牛和奶牛养殖中，照明与光周期管理和视觉舒适度密切相关。长日照策略通常用于支持牛奶产量和整体活动水平。
推荐方法：
实施结构化的长日照周期，而不仅仅是延长每日光照时间。
保持高照明均匀性以减少阴影
控制眩光，以最大限度地减少惊吓反应并提高移动安全性
核心逻辑：
光周期→激素调节→产奶量和生产力
请参阅我们的《牛群照明指南》了解详细策略。。
马术照明：安全至上的设计和阴影消除
马匹照明设计非常注重安全性和视觉舒适度。马匹对对比度、阴影边缘和亮度突变非常敏感。
推荐方法：
提供均匀、低眩光照明
尽量减少摊位和走道中的强烈阴影
优先考虑灯具保护和安装位置，而非最大亮度
为什么应该优化牲畜照明？
除了动物福利之外，畜牧照明还会通过影响生产力、劳动效率和长期运营成本，直接影响农场的经济效益。当照明设计以动物生物学而非人类便利为出发点时，投资回报将变得可衡量且可持续。
生物学投资回报率：生产力和福利结果
合理设计的照明可以直接影响动物的生理机能。
对于家禽和猪而言，稳定的光谱和无闪烁照明有助于其正常采食行为，减少慢性应激，并提高生长稳定性。对于奶牛而言，符合生物学规律的长日照周期与激素调节密切相关，从而提高产奶量并使其更加稳定。
同样重要的是，降低应激水平可以增强免疫反应，减少健康事件，并使整个畜群或禽群的生产性能更加稳定。这些生物学上的改善会随着时间的推移而累积，从而构成长期生产力提升的基础，而非短期的短暂增长。
运营投资回报率：更易于管理，损失更低
光照质量也会影响农场的管理效率。
高显色性和均匀照明使工作人员在日常检查中更容易识别伤病或异常行为。无闪烁和防眩光环境提高了工作人员的舒适度和安全性，尤其是在长时间轮班的情况下。
对于猪等动物，夜间巡检时使用暗红色灯光，可以在不干扰其休息周期的情况下进行非侵入式监测。这既能提高巡检频率，又能减少应激造成的损失、设备损坏和操作风险。
资产投资回报率：经久耐用的照明
畜牧设施是照明系统面临的最严峻环境之一。高湿度、氨气、灰尘和温度波动都会加速光通量衰减和灯具故障。
真正的投资回报取决于长期的输出稳定性。采用化学性质稳定的材料和耐腐蚀结构设计的系统，可在多年的运行中保持光谱和强度的一致性。更低的更换率、更少的维护工作量以及可预测的性能，使照明成为一项持久的资产，而非一项经常性的支出。
如何选择合适的牲畜照明系统？
了解照明原理只是第一步。要真正应用这些原理，需要专门为畜牧环境设计的系统，在畜牧环境中，生物性能和材料耐久性必须兼顾。
为什么专用牲畜照明系统至关重要
通用工业照明灯具的设计主要针对人类视觉需求和洁净环境。当用于畜舍时，它们常常会出现性能快速下降、输出不稳定、调光性能差以及与动物视觉不匹配等问题。
有效的畜牧照明并非仅仅选择单一的灯具，而是一个系统层面的决策。光谱设计、驱动器稳定性、散热管理和材料选择必须协同优化，才能在严苛条件下实现稳定的生物学效果。
CeramicLite 畜牧照明解决方案
CeramicLite从生物学的角度出发，致力于畜牧照明。
宽广稳定的光谱输出与物种特定的视觉敏感性相符，而无闪烁驱动器则确保在整个光照周期内提供无压力的照明。
材料稳定性同样至关重要。陶瓷基LED技术具有卓越的耐热性、耐湿性和耐化学腐蚀性，即使在传统材料容易老化的、富含氨气的潮湿畜棚中，也能保持稳定的光照质量。
最终打造出的照明系统，其设计旨在实现长期可靠性、生物一致性和可预测的性能——这些都是注重效率和可持续性的现代畜牧业运营的关键因素。
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结论
畜牧照明并非简单的电气决策，而是生物学和经济学的考量。因此，设计照明时要考虑的是动物的需求，而不仅仅是建筑物！
当照明设计围绕动物的视觉、行为和生理反应展开时，它就从一种背景设施转变为一种管理工具。那些超越以人为中心的照明标准的农场，在生产力、动物福利、劳动效率和长期运营成本方面都能获得显著优势。
在现代畜牧设施中，问题不再是照明是否重要，而是照明是否适合生活在其中的动物。