CC BY
29
УДК 631.171
ПРЕДПОСЫЛКИ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НА МОДУЛЬНЫХ
СВИНОФЕРМАХ
В.К. Найденко, А.В. Трифанов
Изложены предпосылки к использованию модулей на свинофермах с прогрессивными технологиями и совершенными техническими средствами. Такие свинофермы позволяют производить поэтапное строительство и поэтапный ввод их в эксплуатацию наряду с действующими модулями, построенные ранее. Ключевые слова: свиноферма, модуль, технология, технические средства, станок, удаление навоза, самотечно-сливной, лотково-коллекторный, «комби-бокс», зоны, ряд.
В свиноводстве присутствуют три совершенно разных производственных сектора: это новые предприятия с высокой эффективностью, модернизированные со средней эффективностью и старые низкоэффективные. В количественном и долевом отношениях к объемам производства это составляет, соответственно, 37% и 43%, 40% и 41%, 23% и 16%.
Анализ состояния производства свинины с типовыми технологиями Ж-ТБ-2.1-Ж-ТБ-2.6 показал, что рыночные условия для реализации продуктов производства свинины обуславливаются существованием свиноферм и свинокомплексов только с высокоинтенсивными технологиями и высокопроизводительными техническими средствами и с обязательным использованием свиней с высоким генетическим потенциалом.
При выполнении выше перечисленных условий свиноводческое предприятие будет эффективным: сроки содержания свиней на всех стадиях уменьшаются на 15-25%; кратность использования свиноматок в году увеличивается с 2 до 2,4; среднесуточные привесы по стаду увеличиваются до 550-650 г/гол/сут.; на свиноматку приходится 20-22 поросят и т. д., и значительно уменьшится антропогенная нагрузка на окружающую среду.
В зависимости от назначения свинофермы и ее крупности, типа содержания свиней, вида кормов и кормления, а также от способов удаления навоза в станках и свинарниках, создания и обеспечения микроклимата технология производства свиней адаптируется в разновидности технологии нового поколения, которые в своей совокупности реализуют производство свиней. Успешность реализации этих технологий нового поколения зависит от эффективности каждой из них, а также от технических средств обеспечивающих выполнение необходимых технологических приемов.
При производстве свинины по технологиям нового поколения должны использоваться высокоэффективные технологии для содержания свиней, для создания и обеспечения микроклимата в помещениях свинарников и в других производственных зданиях, поения и кормления свиней, удаления и транспортировки навоза с соблюдением нормативных правил по охране окружающей среды и устранению загрязнения водного и воздушного бассейнов, а также почвы отходами и газообразными выбросами.
Наряду с созданием высокоэффективных технологий нового поколения производства свинины необходимы новые приоритетные технические средства для комплексной механизации и автоматизации производства свинины на различных по мощности свинофермах и комплексах.
Мировой и отечественный опыт работы свиноводческих комплексов свидетельствует, что наиболее эффективное производство свинины возможно только на основе поточной технологии. Она характеризуется непрерывностью поточного производства, узкой специализацией помещений и использованием их по принципу «все пусто - все занято», концентрацией большого количества свиней на ограниченных площадях, позволяющих сократить протяженность коммуникаций, жестким режимом эксплуатации свиней и помещений, низкими затратами труда, высокой степенью автоматизации производственных процессов, высокой продуктивностью животных, и т. д.
Свинокомплексы промышленного типа мощностью 54, 108, 216 тыс. свиней в год оказались наиболее жизнеспособными и в новых рыночных условиях. Средние по размеру свинофермы с законченным производственным циклом мощностью по 6, 12, 24 тыс. свиней в год являются наиболее многочисленными. В целом по стране в разных климатических зонах построено около 1100 шт.
Поточная технология производства свинины и высокоэффективные технические средства применялись только на свинофермах мощностью 12 и 24 тыс. свиней в год. На остальных свинофермах применялись туровые технологии производства свинины. На свинокомплексах и свинофермах среднего размера необходима модернизация технологий и технических средств с целью создания свиноводческих предприятий нового поколения.
Малые свинофермы мощностью от 1000 до 6000 голов в год в новых рыночных условиях оказались нерентабельными из-за устаревших туровых технологий производства свинины, использования несбалансированных по питательной ценности кормовых смесей и животных с низким генетическим потенциалом. Содержание свиней на таких свинофермах индивидуальное и мелкогрупповое, с большими затратами труда на процессах приготовления кормовых смесей, на чистке станков от навоза, на раздаче кормов маткам, поросятам и откормочному поголовью.
Нормализовать работу малых свиноферм можно путем углубления специализации производства и использования животных с высоким генетическим потенциалом, полноценных сбалансированных по питательности кормов, приори-
тетных технических средств нового поколения и модернизированных технологий для выполнения производственных процессов и кооперирования с более крупными свинокомплексами по сбыту поросят на откорм или по постановке на откорм молодняка.
К еще более мелким хозяйствам относятся свинофермы крестьянских (фермерских) хозяйств и подворий, выращивающие от 100 до 1000 голов свиней. Таких хозяйств в РФ насчитывается около 5 тыс. шт. Для подворий никаких проектных решений не было. Каждое подворье обустраивалось самостоятельно. Необходимы новые проекты с современными модернизированными технологиями производства и техническими средствами нового поколения.
Новый подход к содержанию свиней потребует изменения ряда технологических и технических решений. Например, ранее холостые, ремонтные, осеменяемые и супоросные первого периода свиноматки содержались в индивидуальных станках с полезной площадью 1,5 м . По новым правилам холостые и ремонтные матки должны содержаться в групповых станках, а осеменяемые и супоросные первого периода свиноматки могут содержаться в индивидуальных станках после сервис-периода и до конца четвертой недели. Супоросные матки второго периода должны содержаться в групповых станках, но за одну неделю до опороса должны переводиться в индивидуальные станки. Удельная площадь на свиноматку в групповых станках должна быть не менее 2,25 м2. Действующие нормы в России несколько меньшие и составляют 1,9 м . Нормативы констатируют минимальные пределы площади. Большие величины нормами не запрещены. Они могут быть увеличены, но ограничителем являются целесообразность и рациональность этого мероприятия. Выгодней содержать свиноматок большими группами по 10-40 голов и более. Но даже в малых группах возникают ранговые отношения, которые сказываются в получении корма в достаточном количестве, лучших мест для отдыха, в очередности поения, и т. д.
Поскольку свиньи отдыхают почти 80% от всего времени суток, то необходимо предусматривать места для отдыха свиней и площади для перемещения остальных маток к местам поения, кормления, к зоне дефекации и к местам общения со свиноматками в смежных станках таким образом, чтобы при своих перемещениях свиньи не мешали друг другу. Несоответствие современных требований и технических средств (станков) решается с помощью технологических приемов. Для свиноматок второго периода супоросности для кормления следует предусматривать индивидуальные дозаторы и делители в кормушках, с продолжением их в виде перегородок по логову на 0,5-1,0 длины свиноматок. Каждая свиноматка имеет индивидуальные кормовое место и бокс для отдыха. Остальная площадь станка предназначена для перемещения свиноматок при моционе или к местам поения или дефекации. Получается комбинация индивидуального и группового содержания свиноматок, которое можно назвать как «комбибоксовое». При замене «комбибоксов» индивидуальными станками можно более четко организовать обслуживание свиней.
Относительно конфигурации станков предусмотрено следующее.
Любой станок должен иметь функциональные зоны: кормления, поения, отдыха, дефекации и перемещений [1]. В спланированном согласно технологическим и экологическим нормам и правилам станке с функциональными зонами свиньи более охотнее используют их по назначению. Причем, в больших группах свиньи самостоятельно делят территорию станка на зоны, используя прямые и косвенные признаки. К таким признакам относятся параметры микроклимата, освещенность помещения, количество и качество кормов, воды, санитарно-гигиенические условия, заселенность станков, сроки и способы содержания свиней, а также конструктивные элементы станков.
В станках свинарников зона дефекации должна быть разделяющей линией между группами свиней, поскольку отметками зон влияния данной группы свиней является их испражнения. От зон кормления и отдыха зона дефекации должна быть удалена на расстояние минимально допустимое по санитарно-гигиеническим соображениям.
Этой же тенденции следует придерживаться и при устройстве сплошных решетчатых полов в станках. В этом случае решетчатый пол вне зоны дефекации используется для непредвиденной дефекации свиней. В то же время сплошной решетчатый пол дезорганизует свиней в отношении зоны дефекации. В любом случае зону дефекации от остальной части станка следует отгораживать непрозрачной перегородкой, длиной соответствующей габаритам животного, для ориентирования его в этой зоне. Следует предусматривать станки с большей площадью, в которых все свиньи могут лежать полностью расслабившись и еще должно быть достаточно пространства для перемещения свиней к кормушке, к поилке и к зоне дефекации. Все вышеизложенное правомерно для свиноводческих предприятий различной мощности.
Для небольших свиноферм или крестьянских подворий возможно содержание свиней на глубокой подстилке. В этом случае зонирование станков для свиней будет несколько иным и значительно большим по площадям.
При кормлении свиней сухими комбикормами зонирование станковой площади производится достаточно просто, поскольку кормовые автоматы являются малогабаритными и перемещать их по станку для выбора наилучшего места при организации функциональных в станке зон.
При кормлении свиней жидкими или влажными комбикормами выбор функциональных зон осложняется конструкциями кормушек, которые необходимо обслуживать желательно с проходов. При кормлении свиней жидкими кормами возможно совмещение процессов поения с процессами кормления за счет замещения воды для поения водой из кормовых смесей.
Из многообразия технических средств для удаления навоза из станков свинарников наиболее надежной в работе, простой в устройстве и эксплуатации является самотечно-сливная лотково-коллекторная система периодического действия. Основными элементами самотечно-сливной системы являются лотки,
перекрытые решетчатым настилом, и коллекторы из пластмассовых труб, соединенные с лотками через сливные отверстия в дне. Эти отверстия закрываются герметичными пробками в периоды наполнения лотков навозом.
На старых и реконструируемых свинофермах повсеместно практикуется применение полов из сплошного решетчатого настила для всех технологических групп свиней. В этом случае лотки по размерам равны размерам решетчатого настила, что не всегда целесообразно, поскольку количество навоза, накапливаемого в течение срока содержания свиней, небольшое по объему. При содержании подсосных, ремонтных, холостых и супоросных 1 периода маток, а также поросят-отъемышей заполнение навозом лотков самотечно-сливной системы удаления навоза происходит длительное время, иногда превышающее срок содержания свиней. По объему это поголовье может заполнить лотки навозом за весь срок содержания на соответствующей стадии на 10-40%. Быстрее всего заполняют лотки супоросные свиноматки 2-го периода, откормочный и ремонтный молодняк.
Для уменьшения габарита решетчатого настила следует увеличить количество заполнений - опорожнений лотков в станках водой для откормочных свиней, ремонтного молодняка и супоросных маток периода 2. Но при этом увеличится количество дополнительной воды, которая увеличивает объем навоза. Поэтому необходимо оптимизировать количество заполнений - опорожнений лотков, увязав это с оптимизацией площади решеток в зоне дефекации.
Все вышеизложенное является основополагающим при проектировании и строительстве свиноферм. Поскольку в настоящее время типовых проектов для свиноферм нет, то в каждом конкретном случае проявляется творчество заказчика и подрядчика. Успешность таких работ зависит от квалификации исполнителей. В этой связи интересен практический опыт проектирования и строительства модульных свиноферм, которые в случае их успешности могут поэтапно пристраиваться к уже построенной и действующей ферме.
В основе модульности зданий и сооружений является унификация.
Унификация объемно-планировочных параметров зданий и сооружений позволяет сократить их количество и обеспечить их приведение к единообразию. При этом, соответственно, сокращается количество размеров и форм конструктивных элементов заводского изготовления.
Благодаря унификации снижается стоимость изготовления однотипных изделий и деталей, упрощается монтаж конструктивных элементов. Унификация обеспечивает возможность замены одного конструктивного элемента другим, что позволяет, используя один и тот же проект, применять различные варианты конструктивных решений в зависимости от возможностей местной базы строительных материалов и конструкций.
Унификация может быть:
- внутриплощадочной, охватывающей здания и сооружения, объединенные, по условиям строительства, на одной строительной площадке;
- видовой, охватывающей здания и сооружения одного из видов сельскохозяйственного производства - животноводства, птицеводства, хранения, переработки сельскохозяйственной продукции и т.д.;
- межвидовой, которая охватывает здания и сооружения различных видов сельскохозяйственного производства;
- межотраслевой, характерной для объединения зданий и сооружений, близких по назначению, для различных отраслей сельскохозяйственного, промышленного, транспортного, энергетического, гидротехнического производства.
С понятием унификации тесно связано понятие типизации, которое включает разработку и выделение наилучших вариантов решений отдельных конструкций, планировочных элементов и в целом зданий для многократного повторения в массовом строительстве. В разработанных на основе унификации и типизации типовых проектах сельскохозяйственных зданий и комплексов в целом использованы наиболее прогрессивные достижения строительной науки и техники, технологии строительного и сельскохозяйственного производства. При внедрении типовых проектов требуется лишь привязка объектов строительства к условиям строительной площадки (климатическим, географическим, геологическим и пр.), что сокращает затраты на проектирование и позволяет оптимизировать технико-экономические показатели строительства и эксплуатации зданий и сооружений комплекса.
Модульные свинофермы существуют в огромном количестве на рынках сбыта и очень разнообразны по исполнению, назначению, по конструкционным материалам, габаритам, и т.д. Все они являются «ящичными» и не отражают каких-либо технологий содержания, кормления, удаления навоза, и т. д.
Из зарубежных модульных блоков - строений каркасного типа наиболее известными являются североамериканские фирмы «Белен Мануфакчуринг Ко», строительная фирма «Коррал Индастри Инк», фирма «Юс Агри Контроле». Последняя выпускает оборудование круглых в плане свинарников диаметром 18,3 м, в которых станки расположены в 3 яруса. Для постановки свиней в станки этих ярусов предусмотрена подъемная площадка, установленная в центре свинарника.
Как правило, каркасные здания имеют ширину в 12 м, а безкаркасные цельнометаллические шириной от 8 до 9,4 м. Длина таких модулей без ограничений и зависит от численности свиномест. Каждый модуль оборудован станками, кормушками, поилками, средствами сбора и удаления навоза и системами водоснабжения, освещения, отопления и вентиляции. При этом модуль набирается из блоков. Оборудование типа «Порт Апиг» имеет выполнено в виде навеса из стальных профилированных листов, в полу которого предусмотрен щелевой пол из дубовых брусков, имеет габариты 4,9*7,3 м и является передвижным. К нему прилагается металлические листы для ограждения выгульных площадок, на которых установлены кормушки и автопоилка.
В нашей стране и в ближнем зарубежье для устройства свинарников используются в основном модульные здания с каркасом или без него из металла, металлические ангары и облегченные тентовые. Первые оборудуются утеплительными материалами и вторые в основном холодные без утеплителя. Первоначально модули и ангары использовались для всевозможных складов и цехов промышленного производства. Затем из них стали делать свинарники. В холодных неотапливаемых ангарах и модулях свиньи содержатся, как правило, на глубокой подстилке, в теплых - различные производственные группы свиней согласно принятой технологии.
Рассмотренные выше примеры отечественных и зарубежных модульных свиноферм являются ориентированными на максимальную вместимость зданий и сооружений, предусмотренных, в основном, для выращивания молодняка и откорма свиней.
Модульные свинофермы должны состоять из технологических модулей, которые должны обеспечивать поточность производства при одной из 2 -х, 3-х, 4-х и 5-и фазных технологий содержания всех производственных групп свиней, механизацию процессов кормления, поения свиней и удаления навоза, создания и обеспечения микроклимата с частичной или полной автоматизацией производственных процессов. Крупность таких модулей или вернее их производительность начинается от 250 голов в год и до 1500-2000 голов в год (рис. 1).
Рис. 1. Структурная схема образования модульных свиноферм
Некую поточность производства можно организовать на модулях в 50, 100, 125, 150 голов в год. На таких модулях применяются длительные производственные ритмы порядка 35-42 дней, с поздним отъемом поросят от маток при отсутствии механизация процессов раздачи кормов из-за ее дороговизны при приобретении и в эксплуатации.
Согласно регистра технологий использования модульных свинарников с традиционными и бесстрессовыми технологиями содержания свиней всех производственных групп, их следует разделить на 4 группы: для малых, средних, крупных свиноферм и свинокомплексов.
В результате обосновано 4 ряда модулей:
- 1-й ряд мощностью от 100 до 1000 свиней в год для малых свиноферм;
- 2-й и 3-й ряды мощностью 1000 и 2000 свиней в год для средних и крупных свиноферм;
- 4-й ряд мощностью в 2000 - 6000 свиней в год для свинокомплексов.
Модули для вышеназванных свинарников были с законченными производственными циклами при 2-х, 3-х, 4-х и 5-и фазном содержании. На репро-дукторных участках этих модулей применяются традиционные технологии содержания свиней, а на стадиях выращивания и откорма свиней кроме традиционных технологий, использовались и бесстрессовые.
В настоящее время, используя способ содержания свиней на модульной крестьянской свиноферме, разработку полезной модели «Модульная свиноферма, а также достижения в отечественном и зарубежном свиноводстве [2, 3, 4], можно разделять модули на части: репродукторную, выращивания и откорма свиней. Это позволяет использовать многоплощадочное размещение свиноферм и свинокомплексов.
Модульные решения свиноферм всегда привлекали своим однообразием повторения, которое можно осуществлять поэтапно или постепенно по мере надобности, не останавливая ранее построенных свиноферм с одно-, двух-, трех-, четырех или пятифазных технологиях содержания производственных групп свиней.
Формирование модульных свиноферм усложняется неодинаковыми временными периодами содержания производственных группы свиней. При использовании бесстрессовых технологий содержания свиней формирование модульных свиноферм несколько упрощается из-за одинаковых временных периодов этих групп.
Рациональность и целесообразность применения модульных свинарников для крестьянских, малых и средних по размеру свиноферм (до 12000 свиней в год) очевидна и не вызывает сомнений. Модульные свинофермы позволяют строить новые модули свинарников с одновременной эксплуатацией ранее построенных, а также использовать новые модули в качестве буферных, позволяя действующим модулям производить биологический отдых для эффективной борьбы с обсемененностью их патогенной фауной.
Для более крупных свиноферм: средних от 6000 до 12000 свиней в год и крупных - до 24-30 тыс. свиней в год применение модульных свинарников возможно, но только при условии пригодности размеров площадки под свинофермы. Для таких случаев целесообразнее всего использовать разные площадки под свинофермы, в состав которых могут входить как модули, так и свинофермы повторного применения. Для крупных свиноферм возможно разделение ре-продукторной части фермы и другой части фермы для выращивания и откорма свиней, с размещением их на разных территориальных площадках.
Литература:
1. Пат. 2431250 РФ. Станок для содержания свиней / В.К. Найденко [и др.]. Опубл. 20.10.11.
2. Пат. 2286671 РФ. Способ содержания свиней на модульной крестьянской свиноферме и устройство для его осуществления / В.К. Найденко [и др.]. Опубл. 20.11.06.
3. Пат. 122241 РФ. Модульная свиноферма / В.К. Найденко [и др.]. Опубл. 27.11.12.
4. Пат. 122841 РФ. Комплект станочного оборудования для выращивания и содержания свиней / В.К. Найденко. Опубл. 20.12.12.
Найденко Виктор Константинович, кандидат технических наук Трифанов Алексей Валерьевич, кандидат технических наук
ГНУ Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Россельхозакадемии Тел. 812 476 86 02 E-mail: nii@sznii.ru
The prerequisites for use in pig units with progression-sive technology and sophisticated technical means. Such pig allow phased construction and gradual introduction into service, along with the existing modules built earlier.
Keywords: pig farm, module, technology, hardware, machine, manure removal, gravity-flow-drain, trough-collector, "kombiboks" zone row.
