CC BY
36
УДК 636.2:001.891 DOI 10.51794/27132064-2021-1-17
КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД В ПРИМЕНЕНИИ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА МОЛОКА
И.А. Тихомиров, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Институт механизации животноводства - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ E-mail: vniimzh@mail.ru
Аннотация. Важнейшим направлением в технологии производства молока и повышения его качества является применение ресурсосберегающих, наукоемких технологий, основанных на новых технологических решениях, обеспечивающих высокую продуктивность и конкурентоспособность производства. Для повышения эффективности молочного скотоводства необходимо обеспечить продовольственную безопасность и создать конкурентоспособное производство, что возможно лишь при переводе отрасли на индустриально-инновационный путь развития. Только научно-технический прогресс и инновации приведут к стратегическим системным сдвигам в ресурсном обеспечении молочного скотоводства, прежде всего, материально-техническом, и позволят вести непрерывное технологическое и техническое обновление отрасли. Приоритетными направлениями технологических инновационных решений в молочном скотоводстве являются: разработка малозатратных, энергоресурсосберегающих технологий и систем производства и переработки продукции; внедрение новых или усовершенствование действующих методов селекции, генетики и биотехнологии, генной инженерии для создания высокопродуктивных молочных стад. В перспективе приоритет в молочном скотоводстве будут иметь технологии, обеспечивающие максимальную комплексную механизацию и автоматизацию всех технологических операций, что предполагает и предопределяет повышение концентрации поголовья на объектах производства. Развитие инновационных процессов в молочном скотоводстве должно охватывать весь цикл создания, распространения нововведений и предусматривать их рациональное использование сельхозтоваропроизводителями.
Ключевые слова: молочное скотоводство, технические средства, технологии, инновации, конкурентоспособность, эффективность.
Введение. В современных условиях приоритетами развития молочного скотоводства являются инновационные процессы по технико-технологическому обновлению производства, позволяющие повысить эффективность и конкурентоспособность отрасли, так как низкая эффективность производства продукции обусловлена недостаточной технической оснащенностью предприятий. По уровню освоения и использования инновационных разработок молочное скотоводство России существенно отстает от ведущих развитых стран. Внедрение инновационных технологий нацелено на сокращение издержек, рост продуктивности и увеличение рентабельности производства.
Инновационные процессы, обусловливающие непрерывное обновление производства в молочном скотоводстве, имеют стратегический характер и являются необходимым условием вывода отрасли из кризисного состоя-
ния и его дальнейшего устойчивого развития. Новые технологии являются огромным ресурсом, позволяющим обеспечить технологическую и продовольственную независимость страны и создать благоприятные предпосылки для успешного экономического развития. Внедряемые инновационные разработки в России нацелены на повышение объемов производства молока, снижение его себестоимости, увеличение доходности отрасли [1]. Поэтому увеличение объемов производства высококачественной конкурентоспособной продукции молочного скотоводства в современных условиях возможно только на основе его модернизации, применения инновационной техники и технологий.
Цель исследования заключается в обобщении инновационных подходов к современной технологии производства высококачественного молока и приоритетов технологического развития молочного скотоводства.
Материал и методы исследования. В работе рассмотрены аспекты современного состояния и перспективные направления развития молочного скотоводства Российской Федерации. Исследования, направленные на изучение инновационных процессов в отрасли, проведены на базе ряда сельхозоргани-заций ЦФО. Для проведения анализа использовали данные отчетов зоотехнического и ветеринарного учета, материалы отраслевых союзов и официальные сведения государственных органов исполнительной власти.
Результаты и их обсуждение. Развитие отрасли молочного скотоводства предусматривает увеличение производства продукции за счет повышения продуктивности коров, реконструкции, модернизации и технической оснащенности действующих и ввода в эксплуатацию новых мощностей, создания устойчивой кормовой базы, совершенствования
Обзор проведенных исследований в области молочного скотоводства показывает, что основой дальнейшего развития отрасли должно стать создание новой инженерной базы, научных достижений и открытий, применения высокоэффективных технологий и технических средств. Используемые технические средства в свою очередь должны обеспечивать непрерывность, ритмичность технологического процесса, отсутствие стрессов у животных. Это достигается высокой надежностью применяемого оборудования, постоянным сервисным обслуживанием и контролем. Следовательно, технико-технологичес-
селекционно-племенной работы, улучшения репродуктивных качеств животных и обеспечения ветеринарного благополучия.
Следует отметить, что в различных регионах нашей страны распространены разные технологии производства молока (табл. 1). Это связано как с имеющимся технологическим потенциалом, так и с состоянием развития местного рынка труда и ценовой конъюнктурой. В этой связи актуальным направлением технологического развития является обоснование подходов и выработка мер по проведению модернизации отрасли и снижению капиталоемкости производства, а внедрение современных ресурсосберегающих технологий следует рассматривать как первоочередную задачу, выполнение которой является залогом устойчивого развития материально-технической базы молочного скотоводства и внутреннего рынка молока.
кое переоснащение молочного скотоводства должно базироваться на последних достижениях научно-технического прогресса и быть направлено на увеличение продуктивности животных, рост производительности труда, снижение удельных затрат на единицу производимой продукции и повышение рентабельности отрасли [2, 3].
Современные технологические инновации предполагают внедрение научно-технологического прогресса в селекцию и биотехнологию воспроизводства стада, кормопроизводство и кормление, содержание, доение и первичную обработку молока, обеспечение ве-
Таблица 1. Технологическая база молочного скотоводства [2]
Регион Применяемая технология, %
содержания кормления доения
привязное беспривязное раздельная раздача кормосмесь в ведра в молокопровод доильный зал робот
Россия 62,8 37,2 31,2 68,8 8,9 60,6 29,4 1,1
ЦФО 51,5 48,5 27,3 72,7 6,4 48,8 43,0 1,8
ПФО 67,1 32,9 28,9 71,1 12,4 59,6 27,4 0,6
СЗФО 60,1 39,9 27,2 72,8 5,8 54,8 36,5 2,9
УФО 71,9 28,1 24,9 75,1 2,3 70,7 25,5 1,5
СФО 79,3 20,7 33,5 66,5 11,8 72,4 15,6 0,2
ДФО 58,6 41,4 41,7 58,3 15,4 60,2 22,2 2,2
ЮФО 46,9 53,1 9,1 90,9 14,5 53,8 41,7 -
СКФО 55,3 44,7 80,1 19,9 9,5 80,4 9,1 1,0
Европа 15,0 85,0 25,0 75,0 5,0 30,0 60,0 5,0
США 3,0 97,0 3,0 97,0 1,0 7,0 84,0 8,0
теринарно-санитарного благополучия. Такой подход способен вывести молочное скотоводство на качественно новый уровень его развития и стимулировать инвестиционную деятельность в отрасли.
Развитие молочного скотоводства должно быть основано на использовании системного подхода к применению инноваций, разработ-
ке и внедрению полученных результатов НИОКР, трансферу наилучших доступных практик в реальное производство. В этой связи необходимо использовать все имеющиеся резервы и ресурсные возможности, активизировать инновационный потенциал молочного скотоводства при непосредственной поддержке государства (рисунок).
Инновации в кормопроизводстве и кормлении молочного скота
Инновации в селекции и биотехнологии размножения
Основные направления применения инноваций в молочном скотоводстве
Инновационные подходы в ветеринарии
Ресурсосберегающие технологии содержания
Современные технологии доения и первичной обработки молока
Рисунок. Приоритетные направления применения инновационных технологий в отрасли молочного скотоводства
Важнейшим направлением научно-технического прогресса в молочном скотоводстве является селекционно-племенная работа. Интенсификация племенного дела непосредственно зависит от улучшения племенных и продуктивных качеств молочного стада, полного использования их генетического потенциала. Целенаправленное ведение селекционно-племенной работы и использование инновационных методов управления репродукцией, таких, как пересадка эмбрионов и сек-сирование спермопродукции (разделенной по полу), молекулярно-генетических и биотехнологических, позволяет повысить не только продуктивность и качество продукции, но и улучшить здоровье и репродуктивные способности. Это даст возможность обеспечить качественное обновление стада и увеличить конкурентоспособность отечественной продукции молочного скотоводства. Внедрение инновационных технологий выращивания ремонтных телок позволит хозяйствам значительно увеличить живую массу первотелок, повысить их удой, увеличить поголовье коров, что будет способствовать повышению молочной продуктивности и снижению затрат на единицу продукции [2, 4].
Обеспечение животных помещениями, отвечающими санитарно-гигиеническим требованиям, создаст комфортные условия содержания молочного скота на животноводческих предприятиях при условии соответствия технологических конструкций, строительных и проектировочных решений оптимальным показателям параметров микроклимата. Исследованиями ученых доказано, что из-за неудовлетворительного состояния микроклимата в помещениях продуктивность коров снижается до 15%, потребление кормов увеличивается на 10-15% [5].
Значительные потери отрасли связаны с болезнями животных, приводящими к падежу, вынужденному убою и снижению выхода готовой продукции. Своевременная профилактика заболеваний, создание комфортных условий содержания, сбалансированное кормление, соблюдение правил машинного доения значительно продлевают срок хозяйственного использования высокопродуктивных коров и являются важнейшими факторами повышения валового производства молока. Применение различных высокотехнологических датчиков, чипов, болюсов и другого электронного оборудования помогает выя-
вить заболевания на ранних стадиях, разработать оптимальную схему лечения и кормления животных, проконтролировать качество животноводческой продукции.
В современных условиях возрастает актуальность применения технологии беспривязного содержания животных на глубокой подстилке. Производительность труда на таких фермах более высокая, при этом используется минимальное количество машин и оборудования. Следовательно, содержание в чистоте коров, особенно их вымени и сосков, рук и спецодежды доярок, инвентаря и молочного оборудования гарантирует получение молока высокого качества. Периодическая дезинфекция помещений, борьба с загрязнением воздуха и переносчиками различных заболеваний поддерживают санитарно-гигиенические условия.
От производства кормов и сбалансированного кормления животных во многом зависит эффективность инновационного развития молочного скотоводства, т. к. затраты корма на производство молока составляют в среднем 50-60%, говядины - 65-75% от их себестоимости. Максимальная реализация генетического потенциала животных и повышение качества производимой продукции невозможны без обеспечения молочного скотоводства высококачественными кормами и организации сбалансированного кормления в соответствии с научно-обоснованными нормами.
Создание устойчивой кормовой базы наиболее перспективно на основе сочетания полевого и лугопастбищного кормопроизводства, включающего оптимизацию структуры посевных площадей, повышение урожайности кормовых культур, усовершенствование видового и сортового их состава, интенсивное использование природных кормовых угодий, создание высокопродуктивных сеяных сенокосов и пастбищ, освоение ресурсосберегающих технологий заготовки, хранения и рационального использования высококачественных кормов. Выход обменной энергии и протеина с гектара и их экономическая эффективность являются определяющими факторами в выборе вида и технологии заготовки кормов.
Видовой состав культур, фаза развития, технологии заготовки и хранения определяют количество и качество кормов. Слабая материально-техническая оснащенность, нерациональная структура посевных площадей многолетних и однолетних трав, несвоевременная уборка кормовых культур с высокими потерями питательных веществ в период заготовки и хранения приводит к низкому содержанию энергии и протеина в сухом веществе кормов. Если объем кормов покрывает потребности молочного скотоводства при минимальных затратах денежных средств, трудовых и материальных ресурсов на единицу полученной продукции, то их производство может считаться эффективным [6].
Эффективность технологического совершенствования молочных ферм в значительной мере зависит от того, насколько соответствует современному научно-техническому уровню применяемое оборудование для доения коров и первичной обработки молока. Автоматизированные системы свободного доения коров роботами, в которой все операции (подготовка к доению, эвакуация молока из вымени, его массаж, отключение аппаратов, санитарная обработка вымени и молочного оборудования) осуществляются в автоматически управляемом режиме, можно считать принципиально новым направлением в технологии машинного доения, т. к. при этом молочная продуктивность повышается до 20% и практически устраняется ручной труд.
Сырое молоко в течение двух часов после доения коров должно быть очищено (профильтровано) и охлаждено до температуры 4±2оС. Ключевым фактором, определяющим потребительскую ценность и стоимость молока-сырья, является качество и уровень его первичной обработки, включающий в себя очистку, охлаждение и хранение. Очистку сырого молока проводят при температуре 30-35оС сразу после выдаивания коров, так как это исключает расход энергии на его подогрев. Для охлаждения молока используются теплообменники. После охлаждения молоко хранится в холодильных установках различной вместимости не более чем 24 часа с учетом времени перевозки [7, 8].
Заключение. Проведенный анализ показал, что интенсификация процесса трансфера инноваций в молочном скотоводстве на основе использования передовых достижений научно-технического прогресса и современных технических средств позволяет существенно повысить продуктивность животных и сократить себестоимость продукции.
Решение поставленных задач опирается на инновационное направление развития животноводческой отрасли, которое должно привести к стабилизации поголовья скота, росту продуктивности на основе укрепления кормовой базы, улучшения селекционно-племенных качеств молочного скота, перехода от экстенсивного к интенсивному типу ведения хозяйства.
Литература:
1. Текучев И., Иванов Ю., Кормановский Л. Проблемы реализации технологических новаций в животноводстве // АПК: экономика, управление. 2017. № 5. С. 21.
2. Дунин И. Новые породные ресурсы и реализация их генетического потенциала. URL: http ://mcx. ru/upload/ iblock/fbf/fbf03b5c43da07991a0e51d6cd3070e5.pdf.
3. Ivanov Y., Tikhomirov I. Promising directions of technological development and the use of digital technologies in dairy farming // BIO Web of Conferences. 2020. Vol. 27. С. 00147.
4. Продуктивное долголетие коров - основа повышения производства молока / Скоркин В.К. и др. // НТП в с.-х. производстве. Минск, 2017. С. 231-235.
5. Иванов Ю.А., Скоркин В.К., Аксенова В.П. Оптимизация и модернизация технологических процессов молочных ферм // Международный технико -экономический журнал. 2020. № 4. С. 7-15.
6. Тихомиров И.А., Скоркин В.К. Повышение эффективности использования кормовых ресурсов в системе технологической модернизации молочного скотоводства // Вестник ВНИИМЖ. 2018. № 1(29). С. 66-73.
7. Цой Ю.А. Состояние и тенденции развития роботизированного оборудования для доения коров // Техника и оборудование для села. 2019. № 5(263). С. 2-9.
8. Гаджиев А.М. Научные основы создания инновационных технологий производства высококачественного молока // Зоотехния. 2020. № 12. С. 18-20.
Literatura:
1. Tekuchev I., Ivanov YU., Kormanovskij L. Problemy realizacii tekhnologicheskih novacij v zhivotnovodstve // APK: ekonomika, upravlenie. 2017. № 5. S. 21.
2. Dunin I. Novye porodnye resursy i realizaciya ih gene-ticheskogo potenciala. URL: http ://mcx. ru/upload/iblock/ fbf/ fbf03b5c43da07991a0e51d6cd3070e5.pdf.
3. Ivanov Y., Tikhomirov I. Promising directions of technological development and the use of digital technologies in dairy farming // BIO Web of Conferences. 2020. Vol. 27. S. 00147.
4. Produktivnoe dolgoletie korov - osnova povysheniya proizvodstva moloka / Skorkin V.K. i dr. // NTP v s.-h. proizvodstve. Minsk, 2017. S. 231-235.
5. Ivanov YU.A., Skorkin V.K., Aksenova V.P. Optimi-zaciya i modernizaciya tekhnologicheskih processov mo-lochnyh ferm // Mezhdunarodnyj tekhniko-ekonomiches-kij zhumal. 2020. № 4. S. 7-15.
6. Tihomirov I.A., Skorkin V.K. Povyshenie effektivnos-ti ispol'zovaniya kormovyh resursov v sisteme tekhnolo-gicheskoj modernizacii molochnogo skotovodstva // Vest-nik VNIIMZH. 2018. № 1(29). S. 66-73.
7. Coj YU.A. Sostoyanie i tendencii razvitiya robotiziro-vannogo oborudovaniya dlya doeniya korov // Tekhnika i oborudovanie dlya sela. 2019. № 5(263). S. 2-9.
8. Gadzhiev A.M. Nauchnye osnovy sozdaniya innovaci-onnyh tekhnologij proizvodstva vysokokachestvennogo moloka // Zootekhniya. 2020. № 12. S. 18-20.
COMPLEX APPROACH OF MILK PRODUCTION INNOVATIVE TECHNOLOGIES APPLICATION I.A. Tihomirov, candidate of agricultural sciences, professor associate Institute of livestock mechanization - filial of FGBNY FNAC VIM
Abstract. The most important direction in the milk production technology and its quality improving is the resource-saving, hightech technologies based on new technological solutions ensuring high production and competitiveness of it using. To increase the dairy cattle breeding efficiency, it is necessary food security to ensure and a competitive production to create, which is possible only at the industry to an industrial-and-innovative development's path is transferred. Only scientific-and-technological progress and innovations will lead to strategic systemic shifts in the dairy cattle breeding resource supply, above all material-and-technical ones, and will allow continuous technological-and-technical renewal of the industry to held. The priority directions of technological innovation solutions at dairy cattle breeding are: low-cost, energy-saving technologies and systems for performance's producing and processing development; new or improvement of breeding, genetics and biotechnology, genetic engineering methods for existing dairy herds' high production introduction creating. In the future, the priority in dairy cattle breeding to all technological operations' technologies providing maximum complex mechanization and automation will be given, that implies and determines the livestock concentration at product'facilities increasing. The dairy cattle breeding innovative processes development it should the entire cycle to cover of innovations and their rational use by agroproducers' creation and dissemination to provide.
Keywords: dairy cattle breeding, technical means, technologies, innovations, competitiveness, efficiency.
