У Д К 631.171
Найденко В. К., к. т. н. ГНУ СЗ НИИМЭСХ Россельхозакадемии
В статье изложены некоторые задачи комплексной механизации в свиноводстве, решение которых повысит уровень механизации путем модернизации устаревших технологий и создания технических средств нового поколения, и позволит, используя унификацию модульных свинарников, перейти к созданию типовых проектов свиноферм разной мощности.
Технология, модернизация, технические средства, бесстрессовая, сроки содержания, модульные и типовые свинарники, одно- и многотактные технологии, нормативы, поение, зональное станочное оборудование
В свиноводстве присутствуют три совершенно разных производственных сектора: это новые предприятия с высокой эффективностью, модернизированные со средней эффективностью и старые низкоэффективные. В количественном и долевом отношениях к объемам производства это составляет, соответственно, 37% и 43%, 40% и 41%, 23% и 16%.
Анализ состояния производства свинины с типовыми технологиями ЖТБ 2.1- ЖТБ 2.5 показал, что рыночные условия для реализации продуктов производства свинины обуславливаются существованием свиноферм и свинокомплексов только с высокоинтенсивными технологиями и высокопроизводительными техническими средствами и с обязательным использование свиней с высоким генетическим потенциалом. При выполнении выше перечисленных условий свиноводческое предприятие будет эффективным: сроки содержания свиней на всех стадиях уменьшаются на 15-25%, кратность использования свиноматок в году увеличивается с 2 до 2,4; среднесуточные привесы по стаду увеличиваются до 550-650 г/ гол/сут,; на свиноматку приходится 20-22 поросят, и т. д..
В зависимости от назначения свинофермы и ее крупности, типа содержания свиней, вида кормов и кормления, а также от способов удаления навоза в станках и свинарниках, создания и обеспечения микроклимата технология производства свиней адаптируется в разновидности технологии нового поколения, которые в своей совокупности реализуют производство свиней. Успешность реализации этих технологий нового поколения зависит от эффективности каждой из них, а также от технических средств обеспечивающих выполнение необходимых технологических приемов.
При производстве свинины по технологиям нового поколения должны использоваться высокоэффективные технологии для содержания свиней, для создания и обеспечения микроклимата в помещениях свинарников и в других производственных зданиях, поения и кормления свиней, удаления и транспортировки навоза с соблюдением нормативных правил по охране окружающей среды и устранению загрязнения водного и воздушного бассейнов, а также почвы отходами и газообразными выбросами.
Наряду с созданием высокоэффективных технологий нового поколения производства свинины необходимы новые приоритетные технические средства для комплексной механизации и автоматизации производства свинины на различных по мощности свинофермах и комплексах.
Мировой и отечественный опыт работы свиноводческих комплексов свидетельствует, что наиболее эффективное производство свинины возможно только на основе поточной технологии. Она характеризуется непрерывностью поточного производства, узкой специализацией помещений и использованием их по принципу «все пусто-все занято», концентрацией большого количества свиней на ограниченных площадях, позволяющих сократить протяженность коммуникаций, жестким режимом эксплуатации свиней и помещений, низкими затратами труда, высокой степенью автоматизации производственных процессов, высокой продуктивностью животных, и т. д.
Свинокомплексы промышленного типа мощностью 54-108-216 тыс. свиней в год оказались наиболее жизнеспособными и в новых рыночных условиях. Средние по размеру свинофермы с законченным производственным циклом мощностью по 6, 12, 24 тыс. свиней в год являются наиболее многочисленными. В целом по стране в разных климатических зонах построено около 1100 шт. Поточная технология производства свинины и высокоэффективные технические средства применялись только на свинофермах мощностью 12 и 24 тыс. свиней в год. На остальных свинофермах применялись туровые технологии производства свинины. На свинокомплексах и свинофермах среднего размера необходима модернизация технологий и технических средств с целью создания свиноводческих предприятий нового поколения.
Малые свинофермы мощностью от 1000 до 3000 голов в год в новых рыночных условиях оказались нерентабельными из-за устаревших туровых технологий производства свинины, использования несбалансированных по питательной ценности кормовых смесей и животных с низким генетическим потенциалом.
Содержание свиней на таких свинофермах индивидуальное и мелкогрупповое, с большими затратами труда на процессах приготовления кормовых смесей, на чистке станков от навоза, на раздаче кормов маткам, поросятам и откормочному поголовью.
Нормализовать работу малых свиноферм можно путем углубления специализации производства и использования животных с высоким генетическим потенциалом, полноценных сбалансированных по питательности кормов, приоритетных технических средств нового поколения и модернизированных технологий для выполнения производственных процессов и кооперирования с более крупными свинокомплексами по сбыту поросят на откорм или по постановке на откорм молодняка.
К еще более мелким хозяйствам относятся свинофермы крестьянских хозяйств и
подворий, выращивающие от 100 до 1000 голов свиней. Таких хозяйств в РФ насчитывается около 5 тыс. шт. Для подворий никаких проектных решений не было. Каждое подворье обустраивалось самостоятельно. Необходимы новые проекты с современными модернизированными технологиями производства и техническими средствами нового поколения.
Для крестьянских хозяйств и подворий приемлемы кооперативные отношения с более крупными фермами для поставки им или взятие от них поголовья свиней для дальнейшего выращивания.
К нынешнему 2014 году импорт технических средств для комплексной механизации технологических процессов в свиноводстве РФ составил 92-95% от потребного количества. Отечественное производство выпускает под заказы решетки для полов в свинарниках, ограждения станков, шнековые транспортеры, и др. Остальное и более дорогостоящее технологическое оборудование приобретается через импорт их из европейсих и азиатских стран в т. ч. из КИТАЯ.
Постоянное совершенствование импортных технических средств при стабильной потребности в сбыте позволило зарубежным производителям довести почти до кондиции эти средства.
Быстрое удовлетворение в развитии свиноводства обеспечивается повсеместной тенденцией отечественных свиноводов использование монокормов в виде комбикорма и соответствующих средств механизации для транспортирования и дозированной раздачи в групповые и индивидуальные кормушки свинарников.
Использование более эффективных жидких монокормов также удовлетворяется импортными поставками.
Но применять влажные монокорма и жидкие кормосмеси с включением витаминных добавок растительного происхождения импортное оборудование не может по техническо-конструктивному исполнению.
Для таких кормовых смесей следует применять мобильные электрифицированные кормораздатчики и трубопроводные пневмогидравлические стационарные устройства типа последней разработки института ВНИИЖИВМАШ (г. Киев) для густых кормов. Данное оборудование прошло государственные испытания в конце 20-го века на свинокомплексе «Спутник» Ленинградской области. По результатам этих испытаний было принято положительное решение о серийном производстве его.
Зарубежные фирмы до сих пор не смогли превзойти это оборудование, а институты СЗ НИИМЭСХ И ВНИИЖИВМАШ имеют несколько патентов на это оборудование.
Процессы водопоения свиней выполняются нормально, но планирование и учет расхода воды на поение свиней затруднено отсутствием нормативов. Применяемые по РД АПК 1.10.02.04-12 нормативы недостоверны из-за давности последних опытов по определению норм и не достоверных теоретических обоснований, которые следует выполнять с учетом усвояемости кормов и воды.
Современные способы удаления навоза в свинарниках самотечными непрерывного и периодического действия не имеют обоснований по расходу воды и вместимости лотков и ванн для сбора навоза. В результате объем навоза и количество решеток для покрытия лотков и ванн, увеличиваются в несколько раз.
Импортное станочное оборудование для подсосных маток имеет недостаточную площадь и не может использоваться на племфермах и при одно- или двух фазных технологиях выращивания свиней. К тому же элементы фиксации свиноматок на опоросе, после отнятия поросят от маток и перегона их в секции для отдыха, переводят в наклонное положение для освобождения станка. Такое положение фиксирующих элементов станка создает небезопасные условия эксплуатации станка, что является не целесообразным из-за нарушения техники безопасности
Новый подход к содержанию свиней из-за сокращения сроков отдыха свиноматок, подсосного периода до ранних и средних, и сокращения сроков выращивания поросят и откормочного молодняка потребует изменения ряда технологических и технических решений.
Это становится возможным при использовании элементов бесстрессовых технологий (патенты СЗ НИИМЭСХ №1746968 и 2286671) в виде самокормления, самопереходов по группам в соответствии с технологическим порядком, группирования в «министада», и сортирования поросят-сосунов и отъемышей по экстерьеру, по поведению, по половым признакам, и т. д.
Поскольку свиньи отдыхают почти 80% от всего времени суток, то необходимо предусматривать места для отдыха свиней и площади для перемещения остальных животных к местам поения, кормления, к зоне дефекации и к местам общения с животными в смежных станках таким образом, чтобы при своих перемещениях свиньи не мешали друг другу.
Конфигурация любого станка для содержания свиней должен иметь функциональные зоны: кормления, поения, отдыха, дефекации и перемещений (патент СЗ НИИМЭСХ, №2431250). В спланированном согласно технологическим и экологическим нормам и правилам станке с функциональными зонами свиньи более охотнее используют их по назначению. Причем, в больших группах свиньи самостоятельно делят территорию станкаов на зоны, используя прямые и косвенные признаки. В станках свинарников зона дефекации должна быть разделяющей линией между группами свиней, поскольку отметками зон влияния данной группы свиней является их испражнения. От зон кормления и отдыха зона дефекации должна быть удалена на расстояние минимально допустимое по санитарно-гигиеническим соображениям.
Следует предусматривать станки с большей площадью, в которых все свиньи могут лежать полностью расслабившись и еще должно быть достаточно пространства для перемещения свиней к кормушке, к поилке и к зоне дефекации. Обзор для этих свиней должен быть круговым, либо какие-то стороны должны быть перекрыты надежными по виду, например, железобетонными или металлическими перегородками, к которым свиньи обычно прижимаются (патент СЗ НИИМЭСХ .на полезную модель №122841 «Комплект станочного оборудования для выращивания и содержания свиней»).
Этой же тенденции следует придерживаться и при устройстве сплошных решетчатых полов в станках с целью сокращения количества используемых решеток. В этом случае решетчатый пол вне зоны дефекации используется для непредвиденной дефекации свиней. В то же время сплошной решетчатый пол дезорганизует свиней в отношении зоны дефекации. В любом случае зону дефекации от остальной части станка следует отгораживать непрозрачной перегородкой, длиной соответствующей габаритам животного, для ориентирования его в этой зоне. В этой же зоне следует размещать поилки на решетчатой перегородке для визуального контакта свиней смежных станков.
По законам ЕС с 2013 г. решетчатый пол должен занимать не более 50% от всей площади станка, а в зоне отдыха животных не более 10%.
По нашим исследованиям при определении размеров решетчатого пола следует использовать коэффициенты решеточности: для хряков, ремонтных и холостых свиноматок– 0,10-0,2; для свиноматок 1-го периода супоросности и поросят до 60 дневного возраста – 0,3-0,4 и для откормочного поголовья и свиноматок 2-го периода супоросности – 0,7-0,8.
При определении выхода навоза необходимо учитывать количество усвоенных кормов и воды при кормлении свиней сухими и влажными кормами (патент СЗ НИИМЭСХ №2460288)/ При кормлении свиней жидкими кормами необходимо учитывать количества воды в периоды насыщения водой. Насыщение водой происходит, когда количество воды в кормосмесях равно или больше количества воды по нормам поения. Достаточность количества воды в нормативах поения наступает при превышении выпитой свиньями количества воды над количеством водяного пара (пота свиней).
В нормативах по РД АПК 1.10.02.04-12 (прежние нормы ВНТП 2-96) рекомендуется использовать при жидком рационе кормления. Но эти нормативы не удовлетворяют потребностям свиней в воде, поскольку они меньше реальных на 11-39%.
При кормлении свиней сухими кормами в РД АПК 1.10.02.04-12 рекомендуются новые нормы. Однако они также далеки от реальных на 13-42%.
Все вышеизложенное правомерно для свиноводческих предприятий различной мощности.
В связи с вышеизложенным первейшей необходимостью является проведение исследований с целью разработки методологии машинно технологической модернизации свиноводства на основе энергосберегающих экологически безопасных технологий и технических средств нового поколения производства свинины для реконструируемых и вновь строящихся свиноферм, позволяющих получать продукцию убойных кондиций за 170-190 дней, при затратах кормов в 2,8-3,2 ц к. е. /ц живой массы, затратах труда в 1,5-2,0 чел. ч/ц прироста живой массы, рентабельности производства 25-35 % и снижении энергозатрат в 1,5-2 раза.
В основу модернизации технологий следует принять технологию содержания свиней на модульных свинофермах, которые пока мало используются из-за недостаточной изученности, но практики все чаще обращаются к модульным решениям свиноферм зачастую руководствуясь чисто строительно-монтажными характеристиками, которые приемлемы для конкретного объекта. Модульные свинофермы позволяют перейти к серийным проектам различных по мощности свиноферм, на которые в конце 20-го столетия были типовые проекты и которые отсутствуют в настоящее время.
В основе модульности зданий и сооружений является унификация.
Унификация объемно-планировочных параметров зданий и сооружений позволяет сократить их количество и обеспечить их приведение к единообразию. При этом сокращается количество размеров и форм конструктивных элементов заводского изготовления.
С понятием унификации тесно связано понятие типизации, которое включает разработку и выделение наилучших вариантов решений отдельных конструкций, планировочных элементов и в целом зданий для многократного повторения в массовом строительстве. Модульные свинофермы должны состоять из технологических модулей, которые должны обеспечивать поточность производства при одной из 2-х, 3-х, 4-х и 5-и фазных технологий содержания всех производственных групп свиней, механизацию процессов кормления, поения свиней и удаления навоза, создания и обеспечения микроклимата с частичной или полной автоматизацией производственных процессов. Крупность таких модулей или вернее их производительность начинается от 250 голов в год и до 3000-6000 голов в год Модули для вышеназванных свинарников были с законченными производственными циклами при 2-х, 3-х, 4-х и 5-и фазном содержании. Бесстрессовые технологии использовались для выращивания и откорма свиней, а на репродукторных участках этих модулей применялись традиционные технологии содержания свиней. В настоящее время используя способ содержания свиней на модульной крестьянской свиноферме, разработку полезной модели «Модульная свиноферма» (патент СЗ НИИМЭСХ №122241 от 2012г.), а также достижения в отечественном и зарубежном свиноводстве можно разделять модули на части: репродукторную, выращивания и откорма свиней. Это позволяет использовать много площадочное размещение свиноферм и свинокомплексов.
Модульные решения свиноферм всегда привлекали своим однообразием повторения, которое можно осуществлять поэтапно или постепенно по мере надобности не останавливая ранее построенных свиноферм с одно-, двух-, трех-, четырех- или пяти фазных технологиях содержания производственных групп свиней. Формирование модульных свиноферм усложняется неодинаковыми временными периодами содержания производственных группы свиней. При использовании бесстрессовых технологий содержания свиней формирование модульных свиноферм несколько упрощается из-за одинаковых периодов содержания этих групп.
Рациональность и целесообразность применения модульных свинарников для крестьянских и малых по размеру свиноферм (до 6000 свиней в год) очевидна и не вызывает сомнений. Для более крупных свиноферм: средних от 6000 до 12000 свиней в год и крупных - до 24-30 тыс. свиней в год применение модульных свинарников возможно, но только при условии пригодности размеров площадки под свинофермы. Для таких случаев целесообразнее всего использовать разные площадки под свинофермы, в состав которых могут входить как модули, так и свинофермы повторного применения. Для крупных свиноферм возможно разделение репродукторной части фермы и другой части фермы для выращивания и откорма свиней, с размещением их на разных территориальных площадках.
В связи с вышеизложенным задачами исследований модульного содержания свиней являются:
- разработка модульных свинарников с традиционными технологиями для личных, подсобных, малых и средних свиноферм с законченными циклами производства при 2-х, 3-х, 4-х и 5-и фазах содержания свиней, как наиболее эффективных по сравнению с специализированными (2013 г.);
- кроме модульных свинарников с традиционной технологией следует разработать модули с бесстрессовой технологией, позволяющих разделять модули на репродукторные и откормочные, с возможностью размещения их на разных площадках, что является наиболее прогрессивным с точки зрения санитарно-гигиенических и экологических проблем;
- модульные свинарники должны быть одно- и много фазными с различными производственными ритмами позволяющих получать продукцию убойных кондиций за 170-190 дней, при затратах кормов в 2,8-3,2 ц к. е. / ц живой массы, затратах труда в 1,5-2,0 чел. ч/ц прироста живой массы, рентабельности производства 25-35 %;
- для сравнения модульные свинарники должны быть просчитаны для определения себестоимости продукции, дохода, рентабельном и окупаемости финансовых вложений (2014 г.);
- разработка модернизации технологий содержания свиней свиноферм и свинокомплексов при производстве продукции м с минимальной антропогенной нагрузкой;
- модернизация станочного оборудования для содержания свиней всех технологических групп с использованием технических решений по оптимизации зон дефекации при кормлении их сухими, влажными и жидкими кормами и с функциональными зонами по размещению свиней;
- экспериментальные исследования модернизированных станков с функциональными зонами содержания свиней всех технологических групп при кормлении их сухими, влажными и жидкими кормами и с оптимизированными зонами дефекации;
- проведение опытно-производственных проверок (мониторинг) модернизированного станочного оборудования с функциональными зонами содержания свиней всех технологических групп при кормлении их сухими, влажными и жидкими кормами и с оптимизированными зонами дефекации;
- разработка основных принципов и методов модернизации однотактных технологий содержания свиней всех производственных групп в многотактные для свиноферм личных, подсобных, малых и средних свиноферм с законченными циклами производства, позволяющих производить свиней товарной кондиции за 170-190 дней, при затратах кормов в 2,8-3,2 ц к. е. /ц живой массы, затратах труда в 1,5-2,0 чел. ч/ц прироста живой массы и сокращения издержек производства на 35-50%;
- анализ результатов исследований выше изложенных работ позволит сформулировать основные положения методологии машинно-технологической модернизации свиноводства на основе энергоресурсосберегающих экологически безопасных технологий и технических средств нового поколения.
В каждой работе следует руководствоваться нормами НТП 17-99 и ВНТП 2-96 (сегодня это РД АПК 1.10.15.02-08 и РДАПК 1.10.02.04.-12), в которых конкретно рекомендуются нормативы по содержанию свиней, кормлению и поению их, а также по выходу навоза. На малых и средних по размеру свинофермах мощностью до 12000 голов в год навоз хранится в емкостях или в резервуарах в течение года для обеззараживания, а на фермах и свинокомплексах мощностью более 12000 свиней в год навоз перерабатывается на жидкую и твердые фракции ситовыми дугами, шнековыми прессами, центрифугами или отстойниками. Из твердой фракции навоза необходимо делать компосты, а жидкую фракцию окислять, отстаивать до минимальных взвешенных частиц, наличие которых позволяет, удобрять почву или сбрасывать эту фракцию в рыбоводные пруды.
При разработке проектных предложений или технологических частей проектов по новому строительству или реконструкции товарных и племенных свиноферм любой мощности и любого типа используются традиционные и более эффективные бесстрессовые или многотактные технологии производства свинины. Бесстрессовые и многотактные технологии содержания свиней позволяют производить поэтапное строительство или реконструкцию свиноферм не останавливая производства.
Эти поточные технологии основаны на одинаковых по продолжительности стадий периодов выращивания и откорма, или кратных длительности подсосного периода свиноматок и позволяют организовывать самостоятельное перемещение свиней из секции в секцию согласно технологическому порядку, укрупнять или разукрупнять поголовье свиней в станках на разных стадиях периодов выращивания и откорма для формирования «министад» в них и с целью предотвращения стрессовых ситуаций
Многотактные технологии позволяют увеличивать или уменьшать мощность свинофермы путем поэтапной реорганизации и расширения действующей не останавливая производства, т. е. делать производство гибким.
При проектировании и строительстве свиноферм обязательно решаются экологические проблемы, которые заключаются в загазованности помещении, наличии навозных стоков, дезинфицирующих растворов и бактериальной осемененности производственных помещений. Разрешаются эти проблемы за счет создания микроклимата в помещениях путем обогрева и вентиляции до допустимых норм, мойки и дезинфекции помещений и переработкой навоза, а также выдерживанием допустимых расстояний от свиноферм до жилых зон различных поселений.
Необходимо на стадии технического задания, а затем при экспертизе проекта согласовывать технико-технологические решения будущего свинокомплекса.
При выполнении проектных работ по товарным и племенным свинофермам используются как серийные станки для содержания свиней, так и не серийные станки конструкции СЗ НИИМЭСХ с зональным размещением оборудования в станках (с зонами отдыха, кормления, поения и дефекации свиней).
Для нормальной и в меру успешной работы свиноферм и крестьянских хозяйств необходима поддержка государства в виде ряда субсидий и кредитов на 6-8 лет, сервисного обслуживания по кормам, зооветеринарным и санитарным вопросам, осеменению и убою свиней при стабильных заказах на 2-3 последующих года на прямую (свинина) и побочную (навоз) продукцию по договорным твердым реализационным ценам.
Пересмотреть и обосновать нормативы поения свиней по РД АПК 1. 10. 02. 04-12 и нормативы навоза по РД АПК 1.10. 15. 02-08 при кормлении свиней сухими, влажными и жидкими кормами, поскольку действующие нормативы не соответствуют практической реальности от 22 до 100 %.
Восстановить головной и региональные проектные институты для выработки и ведения единой технико-технологической концепции при разработке и строительства типовых свиноферм различной мощности.
Поручить региональным институтам согласовывать технико-технологическую концепцию и экологическую безопасность реконструируемых или вновь строящихся свиноводческих предприятий всем организациям участвующим в проектировании и строительстве их.
Вводить в эксплуатацию свинофермы только после полного завершения строительства очистных сооружений, предусмотренных в проекте.
Для разработки и изготовления животноводческого оборудования необходимо восстановление КБ и экспериментальных заводов, при бывшем Минивмаше.
Ограничить возможности получения кредитов для приобретения импортных технологий и технических средств для сельхозпроизводителей и расширить возможности получения кредитов для приобретения отечественных технологий и оборудования.
