CC BY
49
УДК 631.22
Анализ норм технологического проектирования молочных ферм крупного рогатого скота
Хазанов Виктор Евгеньевич, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
e-mail: cow-sznii@yandex.ru
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ»
Гордеев Владислав Владимирович, кандидат технических наук, доцент, заведующий отделом
e-mail: cow-sznii@yandex.ru
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ»
Аннотация. Разработка проектной документации реконструкции старых и строительства новых молочных ферм должна вестись в соответствии с требованиями действующих в стране нормативов, изложенных в рекомендациях, пособиях и др. Проектировщики при технологическом проектировании ферм крупного рогатого скота часто сталкиваются с проблемой несоответствия действующих нормативов требованиям новых технологий в животноводстве, например, длина бокса для высокопродуктивных животных недостаточна, что отрицательно сказывается на продолжительности отдыха и их продуктивности. Необходимо пересмотреть действующие нормативы, касающиеся технологического проектирования животноводческих объектов.
Ключевые слова: проектирование ферм, технологические решения, нормативы, животноводческие фермы.
Несмотря на принятые в последние годы меры государственной поддержки, серьёзными проблемами в молочном животноводстве по-прежнему остаются низкая производительность, тяжёлые и непривлекательные условия труда животноводов вследствие применения устаревших технологий и оборудования. Одним из условий повышения эффективности производства молока является модернизация ферм с внедрением технологий беспривязного содержания и обслуживания скота. Переход на беспривязное содержание позволяет значительно сократить затраты труда и численность работников, облегчить труд операторов, непосредственно обслуживающих животных. При этом легче решаются вопросы механизации и автоматизации процессов.
В последнее время благодаря программе субсидирования кредитов активно ведется реконструкция старых и строительство новых молочных ферм во всех регионах страны. Одно из основных условий при получении субсидирования - наличие проектной документации, прошедшей экспертизу.
При разработке проектной документации проектировщики обязаны следовать требованиям действующих в стране нормативов. Специалисты нашего института, занимаясь вопросами технологического проектирования ферм крупного рогатого скота (КРС), постоянно сталкиваются с проблемой несоответствия действующих нормативов требованиям новых технологий в животноводстве.
Основным документом, регламентирующим требования к разделу проектной документации «технологические решения», является РД-АПК 1.10.01.02-10 «Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота» от 01.11.2010 г. И хотя в пункте 1.1 этого документа написано, что положения, изложенные в нем, носят рекомендательный характер, но при ссылке на данные рекомендации они становятся обязательными. В результате все эксперты считают этот документ обязательным и требуют, чтобы технологическая часть проекта строго соответствовала этим РД. По своей сути и по содержанию нынешние «Методические рекомендации» РД-АПК 1.10.01.02-10 являются практически полной копией ранее действовавших «Норм технологического проектирования» НТП 1-99 от 1999 года, а те, в свою очередь, - перепечатка норм НТП 1-89 от 1989 года без малейших изменений. А отсюда и получаем, что в действующих нормах максимальный удой у коров всего лишь 7000 кг в год, а максимальная масса животных - 600 кг. Хотя сегодня, к примеру, в Ленинградской области средний удой по всей области за 2017 год составил 8389 кг на одну корову, 25 хозяйств имеют удой более 8000 кг на фуражную корову, 12 хозяйств - более 9000 кг,10 хозяйств - более 10000 кг на фуражную корову [1]. И таких хозяйств сегодня в стране уже десятки. При этом высоких удоев достигли хозяйства не только те, где разводят голштинский скот, но и другие породы коров. Так в той же Ленинградской области ПЗ «Новоладожский», специализирующийся на разведении айрширского скота, имеет удой более 8000 кг на фуражную корову.
При беспривязно-боксовом способе содержания основным элементом стойлового оборудования является индивидуальный бокс, который предназначен для отдыха животных, и от его размеров зависит не просто комфорт животных, а во многом получаемый удой от коров.
Как известно, удой коров прямо пропорционально связан с массой животных. При этом технологические промеры крупного рогатого скота зависят главным образом от массы животного. Разница в промерах животных разных пород, но одной и той же массы обычно не столь существенна [2].
Размеры боксов должны определяться прежде всего массой животных. В то же время в действующих нормативах основным критерием является возраст, а в сноске даны рекомендации только для голштинского скота. Сравнение длины боксов для коров и молодняка по действующим в России рекомендациям РД-АПК 1.10.01.02-10 (таб. 7 для племенного скота) и по данным некоторых зарубежных фирм-производителей стойлового оборудования, а также рекомендации приведены в таблице 1.
Таблица 1. Длина боксов для коров по российским и зарубежным данным, м
Вид и возраст животных Россия (РД-АПК 1.10.01.02-10) [3] Финляндия (рекомендации МТТ) [4] Голландия (BEEREPOOT GmbH) [5] Швейцария (рекомендации ■0WSIGNALS) [6]
Для коров и нетелей за 2-3 мес. до отела 1, 9-2,1 2,8-3,1 (пристенные) 2,65-2,85 (сдвоенные) >2,5 (пристенные) >2,4 (сдвоенные) 3,3 (пристенные) 2,7 (сдвоенные)
Для коров голштин-ской породы 2,5-2,6 (пристенные) 2,3-2,4 (сдвоенные)
Как видно из таблицы, действующие в России нормы давно «отстали» от зарубежных.
Сегодня в большинстве случаев при проектировании коровников используют размеры боксов, рекомендуемые зарубежными компаниями-поставщиками. Но нередко приходится сталкиваться с тем, что проектировщики, не разбирающиеся в технологических нюансах, ориентируются именно на действующие нормативы, часто проектируют очень узкие проходы, а в результате построенные фермы не отвечают условиям комфортного содержания животных, оказываются неэффективными.
Обобщив имеющиеся данные и опыт реконструкции и строительства коровников, можно рекомендовать для коров параметры боксов, приведенные в таблице 2.
Таблица 2. Рекомендуемые параметры боксов для коров, мм
Масса коровы, кг Ширина бокса Длина бокса Высота установ- Расстояние от
сдвоенный пристенный ки надхолочного ограничителя края бокса до надхолочного ограничителя
500-550 1100-1150 2200 2400-2500 1000 1600
550-650 1150-1200 2300-2400 2500-2700 1100 1900
Больше 650 1200-1300 2500 2700-2800 1200 2000
С выбором размеров боксов для молодняка крупного рогатого скота еще сложнее, так как размеры животных меняются по мере их роста. В действующих рекомендациях и во многих литературных источниках, например [5], размеры боксов
для ремонтного молодняка приведены по возрастным группам животных и варьируются в очень широких пределах. Но при этом необходимо учитывать, что разница в массе животных одного и того же возраста бывает очень значительной и зависит от темпов роста, т.е. от уровня кормления и условий содержания скота. С улучшением кормления и содержания интенсивность роста молодняка возрастает, а сроки выращивания до заданной массы сокращаются.
На основе проведенных специалистами нашего института исследований изменения размеров молодняка от их массы, а также с учетом данных Пенсильванского университета [2], были построены зависимости длины и ширины боксов от массы животных, которые приведены на рисунке.
50 1 00 1 50 200 250 300 350 40 0 450 500 550 600 650 700
Масса, кг
Рисунок. Зависимость длины и ширины боксов от живой массы животных
Весь цикл выращивания с учётом биологических особенностей животных можно разделить на 7 фаз, каждой из которых соответствует заданная начальная и конечная масса. Определенные в соответствии с приведенными графиками параметры боксов для каждой из фаз цикла выращивания молодняка сведены в таблицу 3. Кроме длины и ширины бокса важными его параметрами являются также высота установки шейного ограничителя, расстояние от края бокса до грудной доски и расстояние между полом бокса и нижней дугой разделителя. Ширина боксов принята для массы животных в конце каждой фазы. Разница в длине боксов в начале и в конце каждой фазы составляет 100-200 мм. В пределах этой разницы полезная длина бокса может изменяться с помощью надхолочного ограничителя, подвижно закрепляемого на разделителях боксов.
Таблица 3. Рекомендуемые параметры боксов для ремонтного молодняка КРС
Параметры Фаза цикла
1 2 3 4 5 6 7
Масса животных, кг в начале фазы 40 110 200 275 350 450 500
в конце фазы 110 200 275 350 450 500 550
Длина бокса мм 1300 1600 1700 1800 1900 2100 2300
Ширина бокса, мм 600 750 850 900 1000 1100 1200
Высота бокса, мм 800 1000 1100 1150 1150 1200 1200
Расстояние от пола до нижней дуги разделителя, мм 260 340 400 500 550 550 500
Расстояние до грудной доски, мм 1000 1200 1300 1400 1500 1600 1800
Приведенные данные по размерам боксов наглядно показывают, что необходимо пересматривать действующие нормативы.
То же самое касается и других параметров. Так в действующих рекомендациях нормы потребления воды даны тоже только для коров продуктивностью до 7000 кг и составляют максимум 75 л на поение. Известно, что на производство 1 л молока корове необходимо до 4-5 л воды [2], поэтому при суточном удое 25-30 л только на выработку молока корове необходимо до 120 л воды. По данным зарубежных специалистов высокоудойные коровы выпивают до 120-150 л в сутки.
Все вышесказанное касается и норм выделения тепла, пара, выхода навоза
[7].
В действующих рекомендациях по-прежнему прописано требование, что внутренняя температура в коровниках в зимний период должна быть не ниже +10 °С, что обязательно должны быть тамбуры, что надо предусматривать двойное остекление окон и т.д., и лишь вскользь упоминается, что возможно использование коровников с естественной вентиляцией с притоком через шторы в боковых стенах и вытяжкой через конек, но при этом должна обеспечиваться та же температура. Совершенно не учитывается опыт эксплуатации новых коровников.
Приходится констатировать, что и во вновь издаваемых нормативных документах повторяются все те же ошибки. Так, например, в утвержденном Минсельхо-зом России 07.11.2014 г. РД-АПК 3.10.07.02-14 «Методическом пособии по ветеринарной экспертизе проектов животноводческих объектов» просто собраны в один документ рекомендации из ранее изданных РД по разным видам животных [8]. Это пособие используется специалистами в экспертных комиссиях как основной документ.
13 декабря 2016 г. был опубликован Приказ Минсельхоза № 551, утвердивший новые «Ветеринарные правила содержания КРС в целях их воспроизводства, выращивания и реализации» [9]. В приложениях к этим «правилам» даны неприемлемые нормы площади для содержания дойных коров. Так в приложении №4 размеры боксов для дойных и сухостойных коров составляют: ширина - 1 м, длина - 1,7 м. Все остальные нормы перепечатаны из РД-АПК 1.10.01.02-10. Единственно, в приложении № 5 нормы потребления воды даны с учетом продуктивности до
15 000 кг на корову и приближены к зарубежным данным.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что необходимо пересмотреть действующие нормативные акты, касающиеся технологического проектирования животноводческих объектов с привлечением технологов и с учетом опыта внедрения современных технологий содержания животных в различных регионах страны.
Список литературы:
1. Агропромышленный и рыбохозяйственный комплекс Ленинградской области 2017. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://agroprom.lenobl.ru/Files/ file/0_agp_buklet_2018_(2_lista).pdf (дата обращения 17.09.2018 г.).
2. Хазанов Е.Е., Гордеев В.В., Хазанов В.Е. Технология и механизация молочного животноводства: учебное пособие / под общ. ред. Е.Е. Хазанова. - 2-е изд., стер. - СПб.: Лань, 2016. - 352 с.
3. РД-АПК 1.10.01.02-10 «Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота». - М.: Росинформа-гротех, 2011. - 108 с.
4. Tapani Kivinen, Kim О. Kaustell, Kristiina Hakkarainen, Veli-Matti Tuure, Janne Karttunen, Timo Hurme. Lypsykarjapihaton toiminnalliset mitoitusvaihtoehdot [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://mtt.fi/mtts/pdf/mtts137.pdf (дата обращения 17.09.2018 г.).
5. Каталог оборудования компании "Beerepoot Stalinrichtingen BV" (Нидерланды) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.beerepootagri.com/nl/ catalogus/ (дата обращения 17.09.2018 г.).
6. Дриссен, Ю. Оптимальный дизайн боксов [Электронный ресурс] / Ю. Дрис-сен, К. Мансер. - Режим доступа: www.dairynews.ru/news/optimalnyy-dizayn-boksov. html (дата обращения 17.09.2018 г.).
7. РД-АПК 1.10.15.02-17 «Методические рекомендации по технологическому проектированию систем удаления и подготовки к использованию навоза и помета». - М.: Росинформагротех, 2017. - 173 с.
8. РД-АПК 3.10.07.02-14 «Методическое пособие по ветеринарной экспертизе проектов животноводческих объектов». - М.: Росинформагротех, 2014. - 283 с.
9. Приказ Министерства сельского хозяйства Российской Федерации № 551 от 13.12.2016 г. «Об утверждении ветеринарных правил содержания КРС в целях их воспроизводства, выращивания и реализации» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://rg.ru/2017/03/21/minselhoz-prikaz551-site-dok.html (дата обращения: 17.09.2018 г.).
References
1. Agroindustrial and Fishery Complex of Leningrad Region.2917. Available at:
http://agroprom.lenobl.ru/Files /file/0_agp_buklet _2018_(2_lista).pdf (accessed
17.09.2018)
2. Khazanov E.E., Gordeev V.V., Khazanov V.E. Tekhnologiya i mekhanizaciy molochnogozhivotnovodstva. Uchebnoeposobie [Technology and mechanisation of dairy farming. Manual]. Saint Petersburg, Lan' Publ., 2016, 352 p.
3. Management Directive for Agro-Industrial Complex RD-APK 1.10.01.02-10. Recommended Practice for Engineering Designing of Cattle Farms and Complexes. Moscow, Rosinformagrotekh Publ., 2011, 108p.
4. Tapani Kivinen, Kim 0. Kaustell, Kristiina Hakkarainen, Veli-Matti Tuure, Janne Karttunen, Timo Hurme. Lypsykarjapihaton toiminnalliset mitoitusvaihtoehdot. Available at: http://mtt.fi/mtts/pdf/mtts137.pdf (accessed 17.09.2018)
5. Catalogue of "Beerepoot Stalinrichtingen BV" (The Netherlands). Available at: https://www.beerepootagri.com/nl/catalogus/ (accessed 17.09.2018).
6. Joep Driessen, Christian Manser. Optimal design of boxes. Available at: www. dairynews.ru/news/optimalnyy-dizayn-boksov.html (accessed 17.09.2018).
7. Management Directive for Agro-Industrial Complex1.10.15.02-17. Recommended Practice for Engineering Designing of Systems for Animal and Poultry Manure Removal and Pre-application Treatment. Moscow, Rosinformagrotekh Publ., 2017, 173 p.
8. Management Directive for Agro-Industrial Complex 3.10.07.02-14 "Methodological manual on veterinary examination of designs of livestock facilities". Moscow, Rosinformagrotekh Publ., 2014, 283 p.
9. Order of the Ministry of Agriculture of the Russian Federation No.551 of13.12.2016 "On the approval of veterinary rules for cattle housing aimed at reproduction, growing and selling of animals". Available at: https://rg.ru/2017/03/21/minselhoz-prikaz551-site-dok.html (accessed17.09.2018).
The review of technological design standards associated
with dairy farms
Khazanov Victor Evgenjevich, Candidate of Science (Engineering), leading researcher
e-mail: cow-sznii@yandex.ru
Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production -branch of FSBSI FSAC VIM
Gordeev Vladislav Vladimirovich, Candidate of Science (Engineering), Associate Professor, department head
e-mail: cow-sznii@yandex.ru
Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production -branch of FSBSI FSAC VIM
Abstract. The design documentation for renovation of old dairy farms and construction of new ones should be developed in accordance with the requirements of current national standards set out in recommendations, manuals, etc. When preparing project documents of cattle farms designers often face the problem of existing standards non-compliance with the new requirements to livestock production. For example the box length for highly productive animals is insufficient; this fact has a negative effect on their rest period and productivity. The applicable standards related to technological design of livestock facilities need to be revised.
Keywords: farm designing, technological solution, standards, livestock farms
