Особенности модульных интенсивных технологий Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

ISSN 0131-5226. Теоретический и научно-практический журнал. _ИАЭП. 2016. Вып. 90._

РАЗДЕЛ III ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА МЕХАНИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА

УДК631.731

ОСОБЕННОСТИ МОДУЛЬНЫХ ИНТЕНСИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В.К. НАЙДЕНКО, канд. техн. наук

Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение «Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства - ИАЭП», Санкт-Петербург

Предлагается в опоросно-подсосных секциях свиноферм использовать интенсивные модульные технологии. За счет сокращения подсосного периода содержания ускоряются сроки выращивания поросят от рождения до завершения откорма, т. е. увеличивается производительность на 15-30%. При этом сокращается количество станков для опоросно-подсосных свиноматок на 5075%.

Ключевые слова: модульность; подсосный период; коэффициент модульности; свиноматка, цикл, удельная площадь.

SOME PARTICULAR FEATURES OF INTENSIVE MODULAR TECHNOLOGIES V.K. NAIDENKO, Cand. Sc. (Engineering)

Federal State Budget Scientific Institution "Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production - IEEP", Saint Petersburg, Russia

Intensive modular technologies are suggested for introduction in the farrow and suckling sections of pig farms. Owing to the shorter suckling period, the overall growing period of piglets from the birth to completed fattening becomes also shorter resulting in 15 to 30% higher productivity and 50 to 75% lower need for the pens for farrowing and lactating sows.

Keywords: modular character; suckling period; sow; cycle; specific area. ВВЕДЕНИЕ

Бесстрессовая технология содержания свиней состоит из производственных циклов одинаковых по длительностям и поэтому создание технологических модульных свинарников практически доступно.

Из модульных свинарников производительностью 500 и 1000 голов в год можно сформировать свинофермы с законченными производственными циклами мощностью в 500, 1000, 1500, 2000 и 3000 голов в год.

Из модульных свинарников производительностью 2000 и 3000 голов в год можно сформировать свинофермы с законченными производственными циклами мощностью 2000,3000, 4000, 5000 и 6000 голов в год.

Из модульных свинарников производительностью 4000 и 6000 голов в год можно сформировать свинофермы с законченными производственными циклами мощностью 4000, 6000, 8000, 10000 и 12000 голов в год.

Кроме того, при переходе режима работы в опоросно-подсосных секциях на ранние отъемы свиноматок от поросят-сосунов можно увеличить интенсивность работы свиноферм. Сокращать опоросно-подсосный период можно до 16-18 дней, поскольку к этому времени поросята-сосуны уже приучаются к рациону из комбикорма. Максимальные по длительности опоросно-подсосные периоды не должны быть более 42-49 дней, поскольку к этому времени лактакционная возможность у свиноматок заканчивается.

Часто используемые продолжительности опоросно-подсосных периодов для 2-х - 5-и фазных технологий составляют 112, 98, 84, 70, 56, 49, 42, 35, 28, 21 дней.

Продолжительность дней 112-84 пригодны для 2-х фазных технологий, остальные - для 3-х фазных технологий. Продолжительности в 70 до 28 дней пригодны для 4-х фазных технологий, а от 56 до 21 дней - для 5-и фазных технологий. Коэффициентами при сокращении длительностей опоросно-подсосного периода к могут быть числа 2, 3 и 4.

Увеличение интенсивности технологии за счет увеличения количества циклов

При сокращении исходной длительности опоросно-подсосного периода Топ в к раз получим новую длительность этого периода

Топ] = Топ/ к. (1)

При вводе в формулу (1) размера подсосной группы ПМ и производственного ритма Р определим количество свиноматок (станков) для опоросно-подсосной секции

Соп] = Топ] * ПМ / Р соп] = Топ * ПМ / Р соп] * к], (2)

где - соп] - количество модульных участков в свинарнике, равное коэффициенту сокращения длительности опоросно-подсосного периода

к] = с], (3)

Например, для 3-х фазной технологии при Топ]=70 дн., ритме Р=7 дней и размера группы свиноматок ПМ=4гол суммарная длительность всех стадий (фаз) составляет: То =70дн*3ф=210 дн.,

За счет сокращения длительности в опоросно-подсосной секции суммарная длительность всех стадий составляет:

При к], = 2 = с], Топ2 = 70/2 = 35дн То2 = 210-35 = 175 дн; при . к] = 3 = с], Топ3 = 23,3 дн; То3 = 210-(70-23,3) = 163 дн; при к] = 4, = с] Топ3 = 17,5 дн; То3 = 210-(70-17,5) = 157,5 дн.

Результаты возможных сокращений длительностей опоросно-подсосных периодов приведены в табл. 1.

Увеличение интенсивности технологии за счет сокращения срока выращивания

свиней

Сокращенное количество дней содержания опорсно-подсосных свиноматок с поросятами-сосунами составляет 35, 24 и 18 дней или в % - 50, 33 и 25. Суммарное количество дней выращивания поросят уменьшилось на 35, 46 и 52 дня (в % на 17, 22 и 25). На эти % увеличилась производительность фермы. За счет увеличения частоты выращивания поросят в опоросно-подсосной секции сократилось количество станков для подсосных свиноматок. Вместо 40 станков требуется 20, 14 или 10. В % выражении это составляет 50, 67 или 75.

Таблица 1

Сроки выращивания поросят по периодам при использовании модульных и

интенсивных технологий

Кол-во ммодульных участков, шт Кол-во дней при содержании свиноматок в подсосной секции до и после сокращения Суммарная длительность выращивания от рождения до убойных кондиций, с учетом подготовки помещений и без, дн Исходное кол-во станков для подсосных свиноматок и уменьшение их в секции, до и после сокращения, ст (%) Сокращение срока выращивания свиней от рождения до убойных кондиций на кол-во

дней % дней %

1 70 210 40

2 35 50 175 40/2=20 / (50%) 35 17

3 23,3 33,3 163 (150) 40/3=13,3 / (66,8%) 46 21,9

4 17,5 25 158 (145) 40/4=10 / (75%) 52 24,8

Увеличение интенсивности технологии за счет уменьшения количества станков в подсосных секциях в соответствии с вышеизложенным количество свиномест (или поголовье поросят) для поросят-отъемышей и откормочных свиней определяется по формуле: Смj(от,отк) = Сои] * ПГу * к с * КС =ПГу * к * с Топ] ПМ / Рj * с =

ПГу * к] * Топ] ПМ * КС / Р ] * с] , (4)

где - КС-коэффициент сохранности поголовья;

- ПГу-количество поросят на 1 опорос свиноматки.

На рис. 1 представлен свинарник с 4-мя модульными участками. В центре каждого модуля размещены опоросно-подсосные секции на 3 станка.

Продолжительность содержания опоросно-подсосных свиноматок сокращена в 4 раза: Топ4 = Топ / к 4= 70дн./ 4 = 17,5 дн. Округленно это составит 18 дней, в т. ч. 2 дня на подготовку секции к работе или за 2 дня до плановых опоросов свиноматок.

Количество модульных участков с4 =4, при этом с4 = к4 = 4.

Тогда количество индивидуальных станков в опоросно-подсосной секции одного модульного участка определяется по формуле (2) и оно равно:

Соп4-1 = 70дн*4 гол /7 дн*4*4 = 2,5 ст или округленно - 3 станка. В четырех модульных участках опоросно-подсосных всего станков равно 12 ст. Соп4-4 = Соп4-1 * с4 = 3*4 = 12 ст.

Каждый модульный участок состоит из одной опоросно-подсосной секции (в центре). Станков в этой секции 3. Длительность одной стадии опоросно-подсосной равна 18 дн. Тяжелосупоросные свиноматки ставятся в станки за 2 дня до плановых опоросов. Тогда длительность подсосной стадии составит 16 дней. Всего таких циклов ц4= 4.

Работа всех секций в свинарниках

После каждого опоросно-подсосного цикла свиноматки возвращаются в репродуктор для нового воспроизводства, а поросята-сосуны в возрасте 16 дней переходят самостоятельно в секцию А1 через лазы 10 в межсекционных перегородках 11 для

выращивания в течение 70 дней. После чего поросята-отъемыши переходят самостоятельно в откормочную секцию для наращивания живой массы до убойных кондиций.

После второго цикла поросята-сосуны перейдут самостоятельно в секцию A3 для выращивания в течение 70 дней, а затем поросята перейдут в секцию A4 для откорма в течение 70 дн.

Секции А1 и A3 являются первым и вторым адресами, которые примыкают к боковым стенкам опоросно-подсосной секции, а третий и четвертый адреса - секции А5, А7, Б5, Б7, В5, В7, Г5, Г7 для переходов поросят-сосунов с целью их выращивания и откорма, соединяются с опоросно-подсоснымий секциями через технологические проходы (вниз и налево и направо по рис. 1).

Таким образом, в процессе содержания животных в 4-х модульных участках совершаются 16 укороченных циклов опоросно-подсосных, 16 полноценных циклов выращивания поросят и 16 также полноценных циклов откорма свиней.

В результате за счет интенсификации работы путем сокращения длительности содержания опоросно-подсосных свиноматок с поросятами сосунами на 52 дня, сократились на это же количество дней суммарное количество дней выращивания и откорма поросят, что составляет около 25%.

При этом уменьшилось количество индивидуальных станков в опоросно-подсосных секциях на 30 станков или на 75%.

Таким образом, в процессе содержания животных в 4-х модульных участках совершаются 16 укороченных циклов опоросно-подсосных, 16 полноценных циклов выращивания поросят и 16 также полноценных циклов откорма свиней.

По занятости помещений это равно 158 дням, а по возрасту 145 дней. На подготовку помещений секций необходимо 13 дней.

Увеличение технологических параметров (производительности, удельной площади, среднегодового поголовья и оборота его)

При использовании интенсивной технологии выращивания поросят в опоросно-подсосной секции кроме общепринятых технолого-технических параметров, следует учитывать сокращение площади опоросно-подсосных секций, удельные площади для одномодульных и многомодульных технологий, сокращение опоросно- подсосных периодов свиноматок, увеличение производительности фермы и сокращения количества опоросно-подсосных станков.

При одномодульных технологиях возможна передержка подсосных поросят (табл. 2). В отличие от одномодульного многомодульные имеют одинаковую структуру и могут работать автономно.

865

ся §

н

^ а

1ч> О

® й

^ н

О* Э:

Ьэ к

а к

а .»

§ I

ё

Щ

к

о ю

Рис. 1. Устройство свинарника с 3-х фазными 4-х модульными участками выращивания свиней производительностью 2000 голов в год А, Б, В, Г - опоросно-подсосные секции; А1, АЗ, Б1, БЗ, В1, ВЗ, Г1, ГЗ- секции выращивания поросят-отъемышей; А2, А4, Б2, Б4, Г2, Г4- секции откорма свиней. 1- опоросно-подсосный станок; 2- электрообогреваемый коврик; 3, 12, 13, 14, 15, 16-проходы; 4- станок для поросят-отъемышей; 5, 8- самокормушка; 7- станок для откорма свиней; 6, 9- зоны дефекации свиней; 10- лаз; 11- межсекционная перегородка.

тяоишои ЯЙмкнр 'И! ПЯ..1Г01 'Лиоиии о Г-1 3 3 - « Щ —'т ч- 1—1 лч"

(Л.'Сн^.'ихЛУ 1 тз и 4№№ши 1Л1то(> и ИН/ЕГО.Е СЧ I4!" <4 1»Г

'¿вино! мЛйоЬЧЛЭШйЛз 1 ил ■Тйа'тоги №П1(|0 ккнтод ш 1П1 Е ы Э1ГГ1ееш:ЕЕ СИИНЬ^ ■л и ч - Н г ¡й ж Е- § £ 5 ~ # « И

Ц'ЦЯ П1М ПР1(1<,Е[|1Ч'Л ИЛ:ТП01Ги НЛ1!1ЭЧ1ЭЕОЯ4-НОС111 И П^ЭКЕС^ Е- ■н ъ ~ * § Щ р 5

И-и» пзнк^кмцл Ч1ГРИК11Г[[ л^Шдо ЧО ю ЧО 14 ГЕ ч} гз 3 ч г- ч гл п м гч

4-,

ичмаоаггои «Л-итоЕгц ксцйвдэНощиойп ■с « Л т м" ж" и 1> с; Ч т —| —• »

"1 чт гЧ со _ д с тт И —

хгп 'пялэойГои ьгаоитюи ил^фодо гнэипифф-сон / ишиОДэЕ^п ч N о К' и ^ " 1 ^ 1 i

СОИЙЭИ ИННЭОЭНМ! Т—1 С? О " ч? О <ч ^

■1т'воннтзи фшрбфон -ПН:Н1[ЬшО \T4HK3hirdHOa ов-ИМ^нтет 1 И130 И11»ийгмси »({и МЕ Й&КИ О (И -во я « т Й С я

ЦвП Ч ■ило КШЭХЯМПК И 0(1| I ла 'Лзга Двнкхои 5 5 23 "1. 1 И й Я

-ОЕГСиОи 01Е ой ь- Ш Р = а ® о « Й О ГЧ г< (-4

1:~и 1 'ПЧПШ.'и ЗШ1 ЭОЧ и).'и ЕЭН1/ЭЕ|Ц г- П ев Е^ ГГ- Ч со № г- г- г-

ЕЕЬ:' "ииНйЕнЬи ЗИИЛЭ и л О п Д ^ >¿1 1Л

оде као^»! | ¥-1 е © 3> 3 I1- ^ гц Й

■кии .Ил т т

и ИЧ ^ » см

ШМНВДф (71

чжза н^ц-Д/иуд щ м и М Н ^ г!

При сокращении опоросно-подсосного периода уменьшается количество станков См: Cj = См/ к|, где - к - коэффициент модульности, который равен количеству модульных участков соп|.

Сокращенное количество станков используется чаще (циклы короче) чем исходное количество их: ц| = к|.

^—длительность опорос

■■— но-

подсосного

перио-^ да; дн

^—2- фазная

-4—35

42

—|—3-х фазная

-56

---70

4-х фазная 35

Рис. 2. Увеличение производительности (в %) от длительности опоросно-подсосного

периода (дн.)

Наибольшая производительность получается при 3-х фазных технологиях - до 33%. Несколько меньше, всего на 20% увеличивается производительность для 2-х и 4-х фазных технологий. Меньше всего производительность увеличивается при 5-и фазных технологиях -всего на 10-15% (рис. 2). С увеличением модульности производительность технологии также увеличивается.

Изменения производительности свинарника мало влияет на изменения среднегодового поголовья. Общая тенденция состоит в увеличении среднегодового поголовья для 2-х, 4-х и 5-и фазных технологий. Зависимость среднегодового поголовья для 2-х, 3-х, 4-х фазных технологий при длительности опоросно-подсосных периодов в 70 дней представлена на рис. 3. Величины эти зависимости для 2-х фазной технологии несколько больше, чем для 3-х и 4-х фазных технологий. При этом зависимости для 2-х последних технологий практически совпадают.

Из табл. 2 видно, что разность общей и производственной (станочной) площадей в опоросно-подсосных секциях увеличивается при увеличении количества модульных участков. Для конкретного примера (см. табл. 2) эта разность достигает от 16 до 25%.

Удельные площади на единицу поголовья определяли двумя способами:

104

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства

- при соотношении среднегодового поголовья на общую площадь свинарника

Sj = Sо / nj; (5)

- при соотношении годового выхода поголовья (продукции) к общей площади свинарника с учетом годового оборота стада MKj (таблица 2),

j - = Sо *Oj / MKj, (6)

где Oj= Г / ^j годовой оборот стада, Г - число дней в 1 году, ^j - срок выращивания поросят от рождения до завершения откорма.

Введение коэффициента оборота стада позволило приблизить величины удельной площади к величинам удельной площади определенных по отношению к среднегодовому поголовью.

Изменения удельных площадей на единицу среднегодового поголовья представлены на рис. 4 и 5.

—*—2-х фазная

—■- одномодульная (70дн подсос)

—2-х модульная (35дн подсос)

—3-х модульная (23,3дн подсос)

-^^4-х модульная (17,5дн подсос)

—•-3-х фазная

—i—одномодульная (70дн подсос)

---2-х модульная

(35дн подсос)

- 3-х модульная

(23,3дн подсос)

—о—4-х модульная (17,5дн подсос)

5-и фазная

одномодульная (35дн подсос)

—2-х модульная (175 дн подсос)

Рис. 3. Изменения среднегодового поголовья от производительности при 2,3,5-ти фазных 4-х

модульных технологий (подсосный период 35 дн.)

В графическом исполнении (рис.4) кривые зависимости для 3 -х фазных технологий находятся выше двух фазных. При этом с увеличением количества модульных участков величины удельных площадей также увеличиваются.

105

производительность, гол/год

На рис. 5 наглядно видно, что кривые одномодульных и 2-х модульных технологий с фазностью 4 и 5 по характеру и величинам близки друг другу - в пределах 0,5 кв. м. Для одинаковых по длительности сроков содержания опоросно-подсосных свиноматок (56 дней) кривые зависимостей удельной площади на единицу среднегодового поголовья для 2-х и 3-х фазных технологий расположены близко друг от друга в диапазоне 10 процентного расхождения.

Следующая кривая 4-х фазной технологии с 42-х дневным опоросно-подсосным сроком размещена значительно выше предыдущих (рис.5).

Кривые для 2-х и 3-х фазных технологий на рисунке 4 показывают на достоверную планировку свинарников. Кривая для 4-х фазной (рис.5) технологии показывает на необходимость перепланирования свинарника.

5 о

2 °

ГО L-

Л О

л С

а о

%о

=1 m

0 О

1= о

1 ®

ё ®

§ &

d

4 3,5 3 2,5 2 1,5 1

0,5 0

-н—

500 1000 2000 3000 4000 6000 производительность, гол/год

-*- 2-х фазная технология одно

модульная 3-х фазная технология -•—одно

модульная

Рис. 4. Изменения удельной площади на единицу среднегодового поголовья в зависимости от производительности фермы для 2-х и 3-х фазных технологий (подсосный период 42 и 56 дн.)

з.ь

ГЕ

р 2.5 1

л 2

1.5 1

0,5 Q

■ — - . -ni.- ■■ ш-- -А. —и 4

• --А.

!

ш

500 1000 2000 3000 4000 6000 производительность, гол/год

4-х фааная

(ПОДСОС 70 дн)

ОДнОМОДуЛьнаЯ

:-* модульная

5-и фазная

однОмодульнэя

2-х модульная

Рис. 5. Изменения удельной площади от производительности при использовании 4-х и 5-ти

фазных технологий (подсосный период 70 дн.)

ВЫВОДЫ

1. Сокращение длительности опоросно-подсосного периода позволяет уменьшать суммарный срок выращивания поросят от рождения

до завершения откорма на 11-33%. За счет этого увеличивается производительность технологии выращивания поросят на столько же %.

2. За счет интенсификации выращивания поросят в опоросно-подсосный период сокращается общее количество станочного оборудования от исходного на 50-75%.

3. Удельные площади на единицу среднегодового поголовья

при 3-х фазных технологиях выше всех остальных. При этом удельные площади 3-х фазных технологий больше 4-х и 5-и фазных.

УДК 636.03; 636.592

МОДЕЛИ ПОТРЕБНОСТИ КОЛИЧЕСТВА РАБОЧИХ ДЛЯ МЕЛКОТОВАРНОГО СВИНОВОДЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

И.Е. ПЛАКСИН; А.В. ТРИФАНОВ, канд. техн. наук

Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение «Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства - ИАЭП»,Санкт-Петербург

Дано определение мелкотоварного производства животноводческой продукции. Обозначены различия целей производства продукции в личных подсобных и крестьянско-фермерских хозяйствах. Приведена максимальная производственная мощность мелкотоварных свиноводческих предприятий равная 6000 голов. Сопоставлены нормативные показатели нагрузки на одного рабочего-оператора на крупных свиноводческих комплексах и мелкотоварных свинофермах, разница между которыми составляет от 1,5 до 3 в пользу крупных свинокомплексов. Указаны преимущества мелкотоварных свиноводческих предприятий. Обоснована необходимость эффективного использования трудовых ресурсов с их определением на стадии проектирования свиноферм с учетом расчета нагрузки на рабочего-оператора исходя из применяемых технологий содержания животных. Для исследования были рассмотрены мелкотоварные свиноводческие предприятия специализирующиеся на откорме поросят, их репродукции, и предприятия с замкнутым циклом производства свинины. Приведено обоснование применения разработанных планировочных решений технологических модулей для откорма поросят, дано краткое описание технологических решений используемых в технологических модулях. Даны краткие характеристики технологий откорма, репродукции, а также замкнутого цикла мелкотоварного производства свиноводческой продукции с указанием выходной продукции каждой технологии. Приведены математические зависимости количества рабочих от мощности мелкотоварных свиноводческих предприятий различного назначения.

Ключевые слова. свиноводство; мелкотоварное производство; трудовой ресурс; рентабельность; модель.

MODELS TO CALCULATE REQUIRED LABOUR REQUIREMENTS FOR A SMALL-SCALE PIG-BREEDING FARM

I.E. PLAKSIN; A.V. TRIFANOV, Cand. Sc. (Engineering)