CC BY
40
УДК 636:631.14.002.5:65.011.54
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СРЕДСТВ НА МОЛОЧНЫХ ФЕРМАХ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА В УЗБЕКИСТАНЕ
М.Т. Байиров, кандидат технических наук, руководитель проекта по системе машин
Узбекский НИИМЭСХ
E-mail: [email protected]
А.П. Безверхов, старший научный сотрудник
Узбекский НИИЖ
E-mail: [email protected]
В статье дан анализ современного состояния автоматизированных средств на молочных фермах в Узбекистане, предложения по разработке инновационных технологий и модернизации ферм в соответствии с местными условиями, определено перспективное направление автоматизации технологических процессов на фермах. Ключевые слова: молочные фермы, автоматизированные средства, кормораздатчики-смесители, молоко, машины, затраты труда.
Актуальность исследований. На 1 января 2014 г. в Узбекистане содержатся более 10 млн голов крупного рогатого скота (КРС), из них более 4 млн коров. Около 9 млн голов КРС содержатся на малых частных фермах, где почти все технологические операции проводятся вручную. Поэтому необходимо разработать механизированную и частично автоматизированную технологию содержания скота и провести подбор комплектов машин не только для крупных, но и для малых ферм.
Необходимо принять во внимание, что фермы Узбекистана разнообразны в отношении организационно-правовых форм хозяйствования; природно-климатических условий; породного состава и продуктивности животных; размеров производственных помещений, применяемых технологий, машин и оборудования; обеспеченности энергией;
квалификации работников; финансовых возможностей. В фермерских хозяйствах северной и горной зоны Узбекистана применяется комбинированная система содержания КРС, которая предусматривает содержание коров в летний период на выгульных площадках под легкими навесами, а зимой - в коровниках на привязи. Часто во время зимовки скот не обеспечен кормами полноценно, а комбинированная система содержания скота позволяет экономно расходовать корма, т.е. на производство 1 кг молока меньше (на 1015%) затрачивается кормовых единиц, чем при беспривязном содержании коров.
В хозяйствах южной части Республики на средних (60-100 голов) и крупных (1011000 голов) фермах применяется круглогодовое беспривязное содержание. Эта технология производства молока является перспективной в настоящее время для многих молочных ферм Республики. На крупных фермах основные технологические операции полностью механизированы и частично автоматизированы. Например, доение коров проводят в доильном зале, а автоматизированные доильные установки обеспечивают высокое качество молока. Затраты ручного труда снижаются до минимума, а общие затраты труда на 100 кг молока в 2-3 раза меньше, чем на малых фермах при комбинированной или привязной системе содержания коров. На крупных молочных фермах ООО «Ташкент-Агросаноат», «Милк-Агро» Занги-
Journal of VNIIMZH №4(16)-2014
19
атинского, «Юлдуз» Ахангаранского, «Тано» Верхнечирчикского районов применяются современные технологии производства молока. На этих молочных фермах сравнительно высокий уровень механизации производственных процессов, где затраты труда составляют 3,5-4 чел-ч на 100 кг молока. В связи с новыми достижениями науки и практики возникла необходимость доработки и внедрения новых автоматизированных технологий производства молока и комплектов машин, которые должны значительно улучшить производственные и экономические показатели и довести затраты труда до 2-3 чел-ч на 100 кг молока. При этом необходимо учитывать биологические особенности животных, создавать им достаточно комфортные условия и обеспечивать благоприятные условия работы для обслуживающего персонала.
Результаты исследований. Был исследован ряд молочных ферм разной мощности в Ташкентской области
1. На ферме ООО «Ташкент-Агросаноат» Зангиатинского района используют круглогодовую беспривязную систему содержания скота. 400 коров тремя группами содержат под тремя облегченными трехстенными навесами, совмещенными с выгульными площадками. В зимний период под навесами регулярно рассыпают измельченную рисовую солому. На ферме строят облегченные навесы с боксами для отдыха высокоудойных коров. Кормосмеси приготовляют и раздают кормораздатчиком-смесителем марки R.M.H. -580 с горизонтальным расположением валов-смесителей. Доят коров в трех залах, снабженных автоматизированными установками типа «Елочка-8х2» Израильского производства. На этих установках доят 360 коров со средним удоем 3800-5300 кг молока в год. Перед доильным залом на преддоиль-ной площадке под высоким навесом устроен душ, который летом в жару распыляет воду в виде тумана. Затраты труда на 100 кг молока составляют 3-4 чел-ч. Дополнительно на выходе из доильного зала установлен станок для разделения коров на два потока. Если корова дает менее 0,5 л молока или больная, или в молоке имеются сгустки, предвещаю-
щие мастит, то дверца автоматически направляет эту корову в отстойник для дальнейшего осмотра ветеринара. Остальные коровы направляются на выгульные площадки. Кроме того, в станке корова автоматически взвешивается, и ее масса фиксируется в памяти компьютера. Всеми этими операциями управляет компьютер по особой программе.
2. На молочной ферме фермерского хозяйства «Тано» Верхнечирчикского района содержат более 900 голов КРС голштино-фризской породы, из них 270- 300 коров. Более 5 лет на ферме используют беспривязно-боксовую систему содержания коров. Ферма реконструирована по проекту Голландской фирмы «Матрикс». В середине коровника имеется кормовой проход, по обе стороны установлены кормовые столы. Перед кормушками установлены фиксаторы, с помощью которых коровы автоматически фиксируются на время кормления. Между кормушками и боксами расположена двухметровая полоса навозосборки, которая очищается от навоза автоматически, по заданной программе, транспортером типа «дельта-скрепер». Пол боксов для отдыха коров приподнят на 10 см над навозным каналом и застелен резиновыми ковриками. Материал ковриков долговечен, гигиеничен, их регулярно летом промывают водой и просушивают на солнце, а зимой - подметают.
Корма раздают мобильным прицепным кормораздатчиком-смесителем производства французской фирмы с вертикальным валом-смесителем. В летний период корма раздают в кормушки на выгульных площадках, а зимой в кормушки - в коровнике. Исследования показали, что более качественно приготовляют кормосмеси с небольшим количеством «жирной глины» (на 1 т кормов 70 кг жирной глины) кормораздатчики-смесители с вертикальным шнеком. Жирная глина - это отходы после осветления и очистки хлопкового масла. Она содержит 66-68% бентонита, 25-27% хлопкового масла и 4-6% влаги. В бентонитовом порошке содержатся различные макро-микроэлементы, которых не хватает в кормах, а хлопковое масло - это жировая высококалорийная добавка. Коров до-
ят в доильном зале, снабженном доильной установкой типа «Елочка-20х2» фирмы «Де-Лаваль». Она рассчитана на 40 мест, установлено 20 аппаратов марки «Деяри-мастер». Используется централизованный пульсатор, т.е. один пульсатор на 20 аппаратов. Каждый аппарат создает стабильный высокий вакуум в такте «сосания» 0,6 ати и низкий вакуум -0,1 ати в такте «отдыха». Когда скорость мо-локоотдачи достигает 0,2 кг/мин., аппарат отключается. Как показали производственные испытания, централизованный пульсатор более надежен в тех условиях, где большие колебания в электросетях. Средний удой за 2010-13 гг. был 3900-4020 кг молока в год.
3. Круглогодовую беспривязную систему содержания коров применяют также на молочных фермах «Милк-агро» Зангиатинского и «Юлдуз» Ахангаранского р-нов Ташкентской обл. и «Милк-Фоод» Джизакской обл. Доят коров в этих хозяйствах (по 250-350 коров) в залах на автоматизированных установках типа «Елочка». Функционируют молочные цеха, где производят различные молочные продукты. На этих фермах отелившихся коров в течение недели доят в родильном отделении передвижными доильными агрегатами, снабженными одним или двумя аппаратами. Затраты труда на 100 кг молока -3,3-4,3 чел- ч, на 1 корову - 0,45-0,58 чел-ч в сут. На ферме «Милк-Агро» действует биогазовая установка. Биогаз используется в качестве горючего и в домах работников фермы. По теплотворной способности этот биогаз дороже природного в три раза. Строительство дорогой биогазовой установки для скоростной (за 15-20 дней) переработки навоза вызвано требованиями экологии, т.к. ферма находится на границе г. Ташкент, а также для получения улучшенных органических удобрений. Скоростная переработка навоза улучшает экологию окружающей среды.
4. Комбинированная система содержания коров применяется на малых фермерских хозяйствах. В подсобных личных хозяйствах коров содержат на привязи в помещениях, а в хорошую погоду выводят на ограниченные участки пастбищ. Доят коров в помещениях с помощью передвижных агрегатов.
Трудоемкие технологические процессы на многих крупных и средних молочных фермах полностью механизированы, а доение коров, переработка молока, приготовление молочных продуктов, водоснабжение, теплоснабжение, поение скота автоматизированы. На ферме, содержащей 35 голов КРС (из них более 10 - коровы), можно применять комбинированную систему, предусматривающую содержание скота в летний период на выгульных площадках без привязи, а зимой содержать в коровниках на автоматической привязи. Молодняк содержат в групповых клетках под навесами, а молочных телят - в индивидуальных клетках в помещениях, если ферма расположена в горах или в северной зоне Республики. Для отдыха высокоудойных коров необходимо устраивать боксы. Однако это увеличивает материальные затраты на строительство, которые окупаются в течение 1 -2 лет.
В южных районах и возле городов, где нет холодных ветров в зимний период, с целью создания микроклимата рекомендуется использовать круглогодовую беспривязную систему содержания коров. Эта система предусматривает выгульную площадку с твердым покрытием. На одной стороне этой площадки устроен облегченный трехстенный навес для отдыха коров (желательно смачивать крышу навесов в жару днем), а с другой - установлены кормушки под узким навесом. При этой системе трудозатраты и затраты на строительство объектов на ферме значительно ниже (примерно на 20-40%), чем при комбинированной или беспривязно-боксовой системе содержания молочного скота. В южных зонах индивидуальные клетки «домики» с телятами устанавливают под навесом или в тени деревьев. На многих фермах действуют водонапорные башни типа БР-15, аварийные дизельные электростанции, холодильные установки. На ферме должен быть запас кормов на 1,5 года. В условиях жаркого климата доение коров необходимо предусмотреть в специальном доильном зале, оснащенном доильной установкой типа «Елочка»; так можно получить в летний период высококачественное молоко.
Лоигпа! оГ VNIIMZH №4(16)-2014
21
Для уборки навоза из помещений в северных районах республики используют скребковые транспортеры типа ТСН-160, а при боксовом содержании в южных районах применяют систему типа «Дельта-скрепер». С выгульных площадок навоз убирается бульдозерным оборудованием типа БУ-1,6-ТТЗ и грейферным погрузчиком или универсальным самопогрузчиком типа СУ-Ф-0,4 или ПРК-Ф-0,4 производства Ташкентского тракторного завода. Если ферма не обеспечена природным газом, то необходимо смонтировать биогазовую установку для скоростного (за 7-15 дней) обеззараживания навоза, получения горючего биогаза и высококачественного органического удобрения. В наших условиях производство биогаза примерно в 3 раза дороже, чем природный газ, но в перспективе планируются строить биогазовые установки на средних и крупных фермах.
На молочных фермах, где высокие удои коров, будет применяться рекомендуемая технология содержания скота с элементами автоматизации при доении. Затраты труда на получение 100 кг молока будут составлять от 2,9 до 4,0 чел-ч. Причем затраты труда от 3,8 до 4,9 чел-ч на 100 кг молока будет на малых фермах (5-15 коров), а на фермах, где более 30 коров, затраты труда составят от 2,9 до 3,2 чел-ч на 100 кг молока. Использование доильных установок типа «Елочка» в специальных залах на малых фермах, где содержатся 25-30 коров, также эффективно; пример - два фермерских минихозяйства М. Саурбаева и А. Абдурахимова Аккурганско-го р-нов. В доильных залах можно получать более высококачественное молоко, чем при использовании агрегатов АД-100 с переносными ведрами. А на частных фермах, где содержат 3-5 голов, эффективнее коров доить с помощью мобильных агрегатов или мини-установок с переносными аппаратами.
Выводы. На молочных крупных и средних фермах коров доят в специальных залах, оборудованных автоматизированными доильными установками типа «Елочка» зарубежного производства, первичную обработку молока проводят оборудованием этих доильных установок. На фермах в южных рай-
онах Республики применяется круглогодовое беспривязное содержание скота под легкими трехстенными навесами; в жару крыши навесов смачивают водой с помощью оборудования типа «Капельное орошение», а коров на преддоильной площадке охлаждают водяным пылеобразным душем. Навоз убирают с выгульных площадок с помощью бульдозеров, смонтированных на колесных тракторах; хранят навоз в навозохранилищах более двух лет, за этот период навоз обеззараживается. В некоторых хозяйствах навоз перерабатывается в биогазовых установках.
На механизированных фермах Ташкентской области на 100 кг молока затрачивается 3-4,3 чел-ч, а себестоимость 1 кг составляет
0.6.0,7 долл. США. В себестоимости молока на фермах южных зон Узбекистана, где коров содержат под легкими навесами, строительная часть производственных построек составляет 6-7%, при содержании коров в модернизированных коровниках - 9-10%. На ферме «Юлдуз» ПХ Ахангаранского горнометаллургического комбината планируется внедрить автоматизированную ферму со свободным доением коров.
Литература:
1. Направление разработки системы машин и технологий для молочного скотоводства в Узбекистане / М.Т. Байиров и др. // Вестник ВНИИМЖ. 2013. №2.
2. Безверхов А.П. Рекомендации по системе машин для комплексной механизации технологических процессов на МТФ Узбекистана. Ташкент, 1990. 16 с.
3. Система технологий и машин для механизации и автоматизации производства продукции животноводства и птицеводства на период до 2020 года / Ю. А. Иванов, Н.М. Морозов, П.И. Гриднев и др. М., 2013.
4. Морозов Н.М., Сыроватка В.И. Концепция развития механизации и автоматизации процессов в животноводстве на период до 2015 г. Подольск, 2013. 100 с.
5. Кормановский Л.П. Федеральный регистр технологий производства продукции животноводства. М.,1999.
The paper analyzes the current state of automated tools on dairy farms in Uzbekistan, the proposals for the development of innovative technologies and the modernization of farms in accordance with local conditions, identified areas of process automation on farms. Keywords: dairy farms, automated tools, feeders, mixers, milk, machinery, labor costs.
