CC BY
11
УДК 636.084.74 DOI 10.51794/27132064-2022-1-4
ОПТИМИЗАЦИЯ ФРОНТА КОРМЛЕНИЯ ПРИ ОТКОРМЕ
МЯСНОГО СКОТА
В.Ю. Сидорова, доктор с.-х. наук Е.Б. Петров, кандидат с.-х. наук
Институт механизации животноводства - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ E-mail: gdi20071@yandex.ru
Аннотация. Важным вопросом при откорме скота является организация фронта кормления, обеспечивающая доступность кормовой смеси и сведение до минимума конкуренции при ее потреблении животными. Цель исследования - оптимизация откорма крупного рогатого скота посредством изменения формы кормового стола. Установлено, что величина фронта кормления на кормовом столе округлой или полукруглой формы в меньшей степени зависит от возраста животного и его физиологического состояния, так как лобные кости растут не так интенсивно, как обмускуленность корпуса. Полученные данные показали, что при ширине лба (головы) 23,8 см в возрасте 18 месяцев и величине 3а, равной 12 см, величина длины фронта кормления для молодняка, организованного на кормовом столе в форме окружности или полуокружности, будет равна 35,8 см. Уменьшение действующих норм длины фронта кормления для молодняка до 18-месячного возраста возможно на 23% без опасности травмирования животного, обеспечивая беспрепятственный доступ к кормам. При расположении животных с шириной лба 23,8 см, косой длиной туловища 1,49 м, величиной наименьшего угла сектора, где находятся животные, 6-12°, длина противоположной стороны имеющегося треугольника сектора подхода к кормовому месту вычисляется по формуле с2 = а2 + в2 - 2ав■cosa. Таким образом, общая длина окружности подхода животного к фронту кормления (2nr) позволяет существенно рассредоточить животных и управлять фронтом кормления в зависимости от количества животных, находящихся вокруг одного стационарного кормораздатчика. Ключевые слова: кормовой стол, угол сектора кормления, изменение наклона плоскости тела животного к кормушке, стационарный дозатор-кормораздатчик.
Введение. Важным вопросом при откорме скота является организация фронта кормления, обеспечивающая доступность кормовой смеси и сведение до минимума конкуренции при ее потреблении животными. Для доставки кормосмесей применяются кормораздатчики, отличающиеся по способу передвижения и раздачи кормов: они могут быть мобильными и стационарными [5, 11, 12].
Преимущество стационарных устройств -в простоте устройства и легкости монтажа; их применяют как в хозяйствах с большим поголовьем скота, так и на небольших фермах. При использовании стационарного кормораздатчика не надо подстраиваться под ширину и высоту кормовых проходов, контролировать класс и мощность используемого для кормораздачи трактора. Особенностью стационарных кормораздаточных устройств является то, что они упрощают процесс организации кормления животных, однако не способны, в силу статического сос-
тояния, доставлять корма в отдаленные точки производства [1, 7, 10]. Для мясного скотоводства приемлемы стационарные кормораздатчики с увеличенным объемом бункера. Такое кормораздающее устройство может раздавать корма и кормосмеси различных видов как в кормушки, организованные вокруг него, так и на некотором расстоянии от него [4, 9, 16, 17].
Все раздатчики кормов стационарного вида в помещениях монтируются в линию, раздача кормов выполняется транспортерами, в качестве механизма привода выступают электрические двигатели. По типу транспортера кормораздатчики бывают ленточными, ленточно-цепочными, скребковыми и т. д. Суть процесса подачи кормов у такого вида раздатчиков сводится к выгрузке кормов из бункера на транспортер, установленный на дне желоба-кормушки. Транспортер производит перемещение корма по всей длине кормового фронта, обеспечивая равно-
мерное распределение его для всего поголовья. К достоинствам этого вида кормовых раздатчиков относится сравнительно малая занимая площадь, возможность применения в небольших помещениях, где использование мобильных видов раздатчиков не представляется возможным.
Полноценность кормления животных напрямую зависит как от объема кормов, находящихся на кормовом столе, так и от беспрепятственного доступа к ним каждого животного без опасности травмирования, что определяет в целом рабочий процесс обеспечения стада кормовыми смесями.
Целью исследования было изучить оптимизацию откорма крупного рогатого скота при изменении формы кормового стола.
Материал и методы исследования. В ходе исследования использованы методы сбора, изучения, систематизации и обработки научной информации, полученной из собственных исследований, передовой практики, экспертных оценок, сделанных в соответствии с технологическими регламентами, научно-технического фонда (справочники, методические руководства, рекомендации), инновационных разработок ведущих фирм-производителей техники и оборудования [2,
3, 6, 8].
Результаты исследований и их обсуждение. Организация стационарных кормораздатчиков и расчет объема бункера зависят от фронта кормления. На рисунке 1 представлен вариант организации кормления в линейной форме.
Фронт кормления наиболее известных моделей используемых в настоящее время стационарных кормораздатчиков, а именно КЛО-75, КЛК-75, ТВК-80Б, РК-50А, КРС-15 и некоторых других, организован в линейной форме. В таблице 1 представлены технические характеристики некоторых видов стационарных кормораздатчиков [13-15]. С кормораздатчика корм подается в воронки и далее - на откормочные площадки, в выгульные дворы или другие кормовые столы. Раздатчик может транспортировать и выгружать различные типы кормов. Согласно действующим нормам (РД-АПК 1.10.01.-18 «Мето-
дические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота») фронт кормления на одно животное до 18-месячного возраста при линейной форме кормового стола составляет 0,4-0,5 м.
Рис. 1. Стационарный кормораздатчик с линейным фронтом кормления
Таблица 1. Сравнительная таблица технических
Длина Количество Мощ- Произ-
Модель фронта обслужива- ность води-
кормле- емых живот- двигате- тель-
ния, м ных, гол. ля, кВт ность, т/ч
ТВК-80Б 74 62 5,5 38
РК-50А 75 200 9 30
КРС-15 40 180 5,5 15
Как видно из таблицы 1, кормораздатчик КРС-15 обслуживает 180 голов животных при общем фронте кормления 40 метров, то есть на одну голову предусмотрено кормо-место длиной 0,22 м. У кормораздатчиков ТВК-80Б и РК-50А величина кормомест равняется соответственно 0,38 м и 1,19 м. Таким образом, длина фронта кормления у кормораздатчиков КРС-15 и ТВК-80Б различается в 5 раз. В этой связи нами изучены показатели промеров телосложения бычков симментальской породы в различные возрастные периоды.
Исследования показали, что наибольший показатель ширины габитуса животного -
это ширина груди с выступающими буграми плечелопаточных сочленений. У молодняка в возрасте 9 месяцев она равна 37,6 см, а в 18-месячном возрасте - 47,6 см (таблица 2), то есть больше существующей длины кормо-места у кормораздатчиков КРС-15 и РК-50 АБ, что не способствует устранению конкуренции при кормлении скота. У кормораздатчика ТВК-80Б длина кормоместа, наоборот, избыточна.
Таблица 2. Показатели промеров телосложения бычков симментальской породы в различные
При стандартных показателях телосложения молодняка на откорме и имеющейся величины кормоместа, большинство из кормораздатчиков не позволяют эффективно накормить имеющееся поголовье, избежать толчеи и стычек животных при кормлении, что ухудшает процесс пищеварения и снижает привесы, делая откорм животных не столь эффективным. Вместе с тем кормовые столы, организованные в форме окружности (круга) или полуокружности (полукруга), позволяют решить эту проблему (рис. 2).
Рис. 2. Организация фронта кормления в круговой форме
В этом случае величина фронта кормления зависит от ширины головы (лба) животных, с учетом допуска по этой величине по-
казатель надо увеличить на величину 2-3б (б - среднеквадратическое, т. е. стандартное отклонение от средней величины), необходимую для учета полуоборота головы и снижения рисков травматизма при подходе к кормушке. При ширине лба (головы) 23,8 см в возрасте 18 месяцев и величине 3б, равной 12 см, величина длины фронта кормления для молодняка, организованного в форме окружности, будет равна 35,8 см без опасности травмирования животного. Полученные данные показали, что изменение формы кормового стола с линейной на форму окружности или полуокружности с учетом угла наклона к кормушке боковых и лобной частей тела животных позволяет за счет уменьшения фронта кормления управлять кормовым столом в зависимости от количества животных, находящихся вокруг одного стационарного кормораздатчика. Уменьшение действующих норм фронта кормления на одно животное для молодняка до 18-месячного возраста возможно на 23% без опасности травмирования животного, при этом обеспечивается беспрепятственный доступ к кормам.
При расположении животных с шириной лба 0,238 м, косой длиной туловища 1,49 м, величиной наименьшего угла сектора, где находятся животные, 6-12°, длина противоположной стороны имеющегося треугольника сектора подхода к кормовому месту вычисляется по формуле с2 = а2 + в2 - 2ав•cosa и равна 2,11 м. Таким образом, общая длина окружности подхода животного к фронту кормления (2лг) позволяет существенно рассредоточить животных.
Проведенными исследованиями показано, что величина длины кормового стола округлой формы в меньшей степени зависит от возраста животного и его физиологического состояния: лобные части тела не изменяются в такой степени при росте и развитии молодняка, как обмускуленность. Длину кормового стола можно оптимизировать по форме -круговой или полуокружной, а также по различным параметрам - ширине лба, длине задней части тела животных или верхнему углу треугольника сектора размещения животного у кормушки.
возрастные периоды, см
Показатель При рождении 5 мес. 9 мес. 18 мес.
Ширина лба 12,6 19,3 21,0 23,8
Ширина груди за лопатками 14,5 31,1 37,6 47,6
Ширина в ма-клоках 14,5 35,4 39,8 44,5
Косая длина туловища 57,7 11,9 119,8 129,2
Полученные данные можно проиллюстрировать примером определения угла наклона различных частей тела животных к круговой кормушке (рис. 3).
Рис. 3. Показатель угла наклона различных частей тела животных к круговой кормушке, град.
Вывод. Величина фронта кормления на кормовом столе округлой или полукруглой формы в меньшей степени зависит от возраста животного и его физиологического состояния, так как лобные кости растут не так интенсивно, как обмускуленность корпуса. Фронт кормления, приходящийся на одно животное на кормовом столе круговой или полуокружной формы, можно оптимизировать по различным параметрам - ширине лба, длине задней части тела животных или верхнему углу треугольника сектора размещения животного у кормушки.
Изменение формы кормового стола при откорме мясного скота с линейной на форму окружности или полуокружности позволяет снизить действующие нормы фронта кормления на одно животное для молодняка до 18-месячного возраста на 23% без опасности травмирования животного и обеспечить беспрепятственный доступ каждого животного к кормам. Расчеты учитывают угол наклона боковых и лобной частей тела животных, что позволяет управлять фронтом кормления в зависимости от количества животных, находящихся вокруг одного стационарного кормораздатчика.
Литература:
1. Абибуллаева А.Т. Применение автоматизированных систем на животноводческих комплексах // Молодежный научный вестник. 2018. № 5. С. 111-114.
2. Влияние кормления на молочную продуктивность и качество получаемой продукции / В.Г. Веретенников и др. // Успехи современной науки. 2016. Т. 5, № 10. С. 131-136.
3. Математическая модель управления электромото-ризированным приводом робота для обслуживания кормового стола на животноводческих комплексах / В.В. Кирсанов и др. // Вестник НГИЭИ. 2020. № 7. С. 14-24.
4. Косолапов В.М., Отрошко С.А. Кормопроизводство - основа органического сельского хозяйства России // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2019. № 2 (34). С. 60-66.
5. Косяченко Н.М. Ярославская порода крупного рогатого скота - современное состояние и перспективы совершенствования // Многофункциональное адаптивное кормопроизводство. М., 2018. С. 55-61.
6. Морозов Н.М. Эффективность применения робото-технических систем в животноводстве // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2019. № 1(33). С. 57-62.
7. Технологии и техническое обеспечение заготовки кормов из трав и силосных культур / В.К. Павловский и др. // Мелиорация. 2010. № 2(64). С. 192-215.
8. Функционально-технологические свойства сырья -молока при включении в рационы коров высокобелкового консервированного корма / С.В. Павленкова и др. // Мат. LVIII конф. Воронежского гос. университета инженерных технологий. Воронеж, 2020. С. 61.
9. К вопросу сенажирования и силосования люцерны с препаратами молочнокислых бактерий / Ю.А. По-беднов и др. // Жученковские чтения II. Продовольственная безопасность сельского хозяйства России. 2016. Вып. 11(59). С. 180-188.
10. Припоров И.Е., Павленко М.Р. Робототехнические средства в приготовлении и раздачи белковых кормов на сельскохозяйственных предприятиях // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского ГАУ. 2019. № 151. С. 221-231.
11. Сидорова В.Ю. Цифровизация откорма крупного рогатого скота, как технологии будущего. Кишинев: Lap lambert, 2021. 173 с.
12. Иванов Ю.А. Цифровое животноводство: перспективы развития // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2019. № 1(33). С. 4-7.
13. Хохрин С.Н. Кормление сельскохозяйственных животных. М., 2014. 692 с.
14. Цугкиев Б.Г. Фотосинтетический потенциал образцов амаранта, культивируемых в РСО-Алания // Известия Горского ГАУ. 2019. Т. 56, № 4. С. 180-184.
15. Юрова Е.А. Идентификация молока-сырья: подтверждение соответствия требованиям ТР ТС 033/2013 // Молочная промышленность. 2017. № 1. С. 16-18.
16. Иванов Ю.А. Научные проблемы управления технологическими процессами и качеством продукции животноводства // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2013. № 2(10). С. 10-17.
17. Юсупов Р.Х. Аналитический обзор роботизированных технологических процессов агропромышленного комплекса // Journal of advance dresearchin technical science. 2018. № 8. С. 63-71.
Literatura:
1. Abibullaeva A.T. Primenenie avtomatizirovannyh sis-tem na zhivotnovodcheskih kompleksah // Molodezhnyj nauchnyj vestnik. 2018. № 5. S. 111-114.
2. Vliyanie kormleniya na molochnuyu produktivnost' i kachestvo poluchaemoj produkcii / V.G. Veretennikov i dr. // Uspekhi sovremennoj nauki. 2016. T. 5, № 10. S. 131-136.
3. Matematicheskaya model' upravleniya elektromotori-zirovannym privodom robota dlya obsluzhivaniya kormo-vogo stola na zhivotnovodcheskih kompleksah / V.V. Kirsanov i dr. // Vestnik NGIEI. 2020. № 7. S. 14-24.
4. Kosolapov V.M., Otroshko S.A. Kormoproizvodstvo -osnova organicheskogo sel'skogo hozyajstva Rossii // Ve-stnik Vserossijskogo nauchno-issledovatel'skogo instituta mekhanizacii zhivotnovodstva. 2019. № 2 (34). S. 60-66.
5. Kosyachenko N.M. YAroslavskaya poroda krupnogo rogatogo skota - sovremennoe sostoyanie i perspektivy sovershenstvovaniya // Mnogofunkcional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo. M., 2018. S. 55-61.
6. Morozov N.M. Effektivnost' primeneniya robototekh-nicheskih sistem v zhivotnovodstve // Vestnik Vserossij-skogo nauchno-issledovatel'skogo instituta mekhanizacii zhivotnovodstva. 2019. № 1(33). S. 57-62.
7. Tekhnologii i tekhnicheskoe obespechenie zagotovki kormov iz trav i silosnyh kul'tur / V.K. Pavlovskij i dr. // Melioraciya. 2010. № 2(64). S. 192-215.
8. Funkcional'no-tekhnologicheskie svojstva syr'ya - moloka pri vklyuchenii v raciony korov vysokobelkovogo
konservirovannogo korma / S.V. Pavlenkova i dr. // Mat. LVIII konf. Voronezhskogo gos. universiteta inzhenernyh tekhnologij. Voronezh, 2020. S. 61.
9. K voprosu senazhirovaniya i silosovaniya lyucerny s preparatami molochnokislyh bakterij / YU.A. Pobednov i dr. // ZHuchenkovskie chteniya II. Prodovol'stvennaya bezopasnost' sel'skogo hozyajstva Rossii. 2016. Vyp. 11 (59). S. 180-188.
10. Priporov I.E., Pavlenko M.R. Robototekhnicheskie sredstva v prigotovlenii i razdachi belkovyh kormov na sel'skohozyajstvennyh predpriyatiyah // Politematicheskij setevoj elektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo GAU. 2019. № 151. S. 221-231.
11. Sidorova V.YU. Cifrovizaciya otkorma krupnogo ro-gatogo skota, kak tekhnologii budushchego. Kishinev: Lap lambert, 2021. 173 s.
12. Ivanov YU.A. Cifrovoe zhivotnovodstvo: perspektivy razvitiya // Vestnik Vserossijskogo nauchno-issledovatel'-skogo instituta mekhanizacii zhivotnovodstva. 2019. № 1(33). S. 4-7.
13. Hohrin S.N. Kormlenie sel'skohozyajstvennyh zhivot-nyh. M., 2014. 692 s.
14. Cugkiev B.G. Fotosinteticheskij potencial obrazcov amaranta, kul'tiviruemyh v RSO-Alaniya // Izvestiya Gor-skogo GAU. 2019. T. 56, № 4. S. 180-184.
15. YUrova E.A. Identifikaciya moloka-syr'ya: podtver-zhdenie sootvetstviya trebovaniyam TR TS 033/2013 // Molochnaya promyshlennost'. 2017. № 1. S. 16-18.
16. Ivanov YU.A. Nauchnye problemy upravleniya tekh-nologicheskimi processami i kachestvom produkcii zhi-votnovodstva // Vestnik Vserossijskogo nauchno-issledo-vatel'skogo instituta mekhanizacii zhivotnovodstva. 2013. № 2(10). S. 10-17.
17. YUsupov R.H. Analiticheskij obzor robotizirovannyh tekhnologicheskih processov agropromyshlennogo komp-leksa // Journal of advance dresearchin technical science. 2018. № 8. S. 63-71.
OPTIMIZATION OF FEEDING FRONT AT BEEF CATTLE FATTENING V.Y. Sidorova, doctor of agricultural sciences E.B. Petrov, candidate of agricultural sciences
Institute of livestock mechanization - a filial of the FGBNY FNAC VIM
Abstract. An important issue at livestock fattening is the feeding's front organization, ensuring feed mixture and minimizing competition availability at its consumption by animals. The purpose of the study is cattle fattening by feed table's shape changing to optimize. It had been established that the feeding front size as circle or semi-circular feeding table depends in a lesser extent on the animal age and its physiological state, since its frontal bones do not grow so intensively as the body musculature. The obtained data showed that with a forehead's (head) width of 23,8 cm at the age of 18 months and a value of 3a, equal to 12 cm, the length of the feeding front for young animals organized the feeding table in the of a or semi-circle form will be equal to 35,8 cm. It gives possible reducing the current norms of the feeding front length for young animals up to 18 months of age in 23% without the risk of animal injury, providing unhindered access to feed. When placing animals with a forehead width of 23,8 cm, an oblique trunk length of 1,49 m, the value of the smallest angle of the sector where the animals are located, 6-12°, the length of the existing triangle of the approach sector to the feeding place opposite side is calculated by the formula c2 = a2 + b2 - 2ab * cosa. Thus, the total animal approach to the feeding front (2n*r) allows to significantly disperse the animals and control the feeding front, in depending on the number of animals located around one stationary feeder. Keywords: feeding table, angle of the feeding sector, changing at plane of the animal's body to the feeder inclination, stationary feeder-dispenser.
