CC BY
64
УДК 636.22/ 28.082:51 ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБОРОТА МОЛОЧНОГО СТАДА
Л.Р.Максимова, кандидат биол.наук, А.А.Жукевич, кандидат техн.наук ГНУ Карельская ГСХОС
Россельхозакадемии
bul61max@mail.ru
UDC 636.22/ 28.082:51 IMITADING MODELLING OF THE TURNOVER OF THE DAIRY HERD
Maksimova L.R., Cand. Biol. Sci. Zhukevich A.A., Cand. Techn. Sci. GNU Karelian GSHOS RAAS,
Высокая степень концентрации животных на молочных комплексах, освоение прогрессивных технологий их содержания и обслуживания усложняют процесс управления производством молока и требуют его
совершенствования.
Разработка модели молочного стада, имитирующая реальные процессы, происходящие в производственных циклах, необходима для изучения последствий применения различных систем разведения скота. Использование таких моделей позволит
автоматизировать планирование оборота стада, прогнозировать уровень продуктивности, обосновать варианты его оптимальной структуры. Ключевые слова: айрширский скот, племенное и товарное стадо, оптимальные модели
The high degree of concentration of animals in dairy complexes, the development of advanced technologies of their keeping and services complicate the management of milk production and demand for its improvement.
Developing of the dairy herd model, which imitates the real processes occurring in production cycles, is necessary to study the effects of different breeding systems. The use of such models will automate planning ofherd turnover, predict the level of productivity, prove variants of its optimal structure.
Keywords: Ayrshire cattle, breeding and commodity herd, optimal models
На экономические и производственные итоги деятельности хозяйства оказывает влияние большое количество различных факторов, в связи с чем переработка возрастающего объема информации, оперативное решение производственных задач, планирование селекционных мероприятий не могут быть реализованы без использования средств современной вычислительной техники и соответствующих программ [1, 4].
Для совершенствования организации сельскохозяйственного производства большое значение имеет выбор наиболее рационального оборота и структуры стада крупного рогатого скота [6]. От того, какова структура стада, непосредственно зависят темпы расширенного воспроизводства на фермах, объем производимой и реализуемой продукции, себестоимость продукции, уровень прибыли и рентабельности хозяйства [2]. Ввиду того, что структуру стада определяет множество факторов, возникает многовариантная задача, решение которой можно осуществить путем использования методов математического программирования. Процессы, происходящие в молочном животноводстве, носят линейный характер, поэтому оптимальное решение задач по планированию достигается с использованием имитационных моделей [3, 5].
Модель стада имитирует реальные процессы и адаптируется к биологическим, селекционным, технологическим и хозяйственным условиям разведения животных. При разработке моделей были приняты исходные положения:
- цикличность изменений и временной шаг модели — 1 месяц;
- в стаде выделено три возрастные группы коров - 1-го, 11-го и III отелов и старше;
- внутри групп животные подразделяются по фазам репродуктивного цикла (нестельные коровы с 1-го по ]-й месяц лактации, стельные коровы с 1-го по 9-й месяц лактации, сухостойные коровы);
- исходное состояние стада фиксируется в виде начального фазового «портрета» на момент начала разработки модели;
- фазовые переводы и выбытия (кроме селекционного брака) осуществляются в модели по коэффициентам, являющимся функциями номера лактации и номера месяца от начала фазы (от 0 до 1);
- селекционная выбраковка производится с учетом вынужденной браковки, ввода первотелок в стадо, выбытие животных — из числа нестельных коров;
- плодотворное осеменение — на 3-м месяце после отела, средняя продолжительность лактации — 10 месяцев;
- рост продуктивности — при условии полноценного кормления, структура рационов изменяется по фазам лактации и с учетом физиологического состояния коров.
С использованием алгоритмов, учитывающих взаимосвязи переменных факторов, определяющих структуру стада, оценены различные варианты его ремонта в зависимости от планируемого уровня продуктивности. Моделирование разных темпов увеличения среднего надоя на фуражную корову (+1...+3%) при разных уровнях общей браковки животных (20.30%), включая селекционные причины (20.40%), позволило определить нормативы превосходства первотелок, вводимых в стадо, над выбракованными коровами. Уровень надоя вводимых первотелок в результате модельных расчетов находился в определенном соотношении с продуктивностью выбракованных коров (табл.1). Меняется он в зависимости от величины планируемого увеличения продуктивности стада и структуры выбраковки коров.
Таблица 1 - Отношение надоя вводимых в стадо первотелок к
продуктивности выбракованных ко ров-первотелок
Уровень планируемого надоя к исходному,% Браковка — всего, % в т.ч. селекционная браковка, %
20 30 40
+1 20 105,8 106,1 106,8
25 104,6 104,9 105,2
30 103,7 104,1 104,3
+2 20 111,6 112,2 112,9
25 109,2 109,8 110
30 107,6 107,9 108,3
+3 20 117,4 118,2 118,9
25 113,8 114,5 114,9
30 111,5 111,9 112,4
Путем имитации условий комплектования племенных и товарных стад - моделированием их селекционной структуры по размеру племядра, нормативу браковки, количеству и уровню продуктивности вводимых в стадо первотелок - были разработаны оптимальные варианты ремонта стад (модели стада), ориентированные на достижение максимального увеличения надоя за поколение и средний уровень годового от 5000 до 8500 кг молока на корову (табл.2, 3).
Таблица 2 - Оптимальные варианты ремонта стада племенного хозяйства (ГПЗ, репродуктор)
Средний Выход Коэф. Ввод Браковка коров, % Увеличен
надой по телят на выращива первотел первотело 2 отела и ие надоя
стаду,кг 100 коров ния ок, % к старше за
первотело поколени
к е, кг
6000 80 0,450 30 14 16 150
6500 80 0,445 29 12 17 165
7000 80 0,440 28 10 18 182
7500 80 0,435 27 8 19 190
8000 80 0,430 26 6 20 195
8500 80 0,425 25 5 20 201
Таблица 3 - Оптимальные модели товарного стада
Средний Выход Удельный Коэф. Ввод Браковка коров, % Увеличен
надой по телят на вес выращива первоте первотел 2 отела и ие надоя
стаду,кг 100 коров племядра, ния лок, % ок старше за
% первотело поколени
к е, кг
5000 90 55 0,398 20 4 16 115
5500 89 60 0,394 22 5 17 130
6000 87 65 0,390 24 6 18 145
6500 85 70 0,386 26 7 19 149
7000 83 75 0,382 27 9 18 152
7500 82 80 0,378 30 11 19 159
Средний уровень надоя по племенным хозяйствам республики составляет 7200 кг молока на корову с МДЖ 4,2%, по товарным хозяйствам соответственно 6100 кг и 4,0%. Таким образом, с учетом реальной ситуации в животноводстве республики и на основе алгоритмов расчетов моделей айрширских стад, в качестве оптимальной для племенного стада с надоем 8000 кг молока предлагается модель со следующими параметрами: выход телят — 80%, коэффициент репродукции первотелок — 0,43, их ежегодный ввод в стадо — 26% с последующей выбраковкой 6%, браковка коров второго удоя и старше — 20%, увеличение надоя за поколение — 195 кг молока на корову. Для товарных стад при планируемом надое 7000 кг селекционная структура модельного стада следующая: выход телят — 83%, удельный вес племядра — 75%, ввод первотелок в стадо — 27% с последующей
браковкой 9 и 18% коров второго отела и старше, фенотипический тренд по надою — на уровне 150 кг.
Принципы моделирования оптимальной структуры молочных стад универсальны и могут быть применены при решении аналогичных задач в хозяйствах, занимающихся разведением молочного скота. Использование таких моделей позволит автоматизировать планирование оборота стада, прогнозировать уровень потенциальной продуктивности, научно обосновать селекционно-технологические варианты его оптимальной структуры.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Артюх, в.м. Разработка и внедрение модели устойчивой производственной системы молочного скотоводства (на примере племенного завода колхоза им.Фрунзе Белгородской области). Автореф.дисс.докт.с.-х.наук. - Дубровицы, 2011. - 31 с.
2. Косынкин, С.А. К вопросу о моделировании развития молочного и мясного скотоводства в регионе / С.А. Косынкин // - Животноводство, 1983. - №1, - С.20 - 22.
3. Моделирование перспективного планирования развития скотоводства (рекомендации). - М., Агропромиздат, 1990. - 13 с.
4. Стрекозов, Н.И. Концепция развития технологий производства молока и говядины в хозяйствах различных форм собственности / Н.И. Стрекозов, Г.П. Легошин // Животноводство России. - 2002. - № 2. - С. 9-15.
5. Тимофеев, А.А. Совершенствование информационного обеспечения управления использованием стада на молочных комплексах: Дисс. канд.экон.наук. - М., 1982. - 188 с.
6. Чинаров, И. Пути эффективного ведения молочного скотоводства в рыночных условиях / И. Чинаров, С. Погодаев//Молочное и мясное скотоводство. 2005. - № 2. -С. 8-10.
