CC BY
68
УДК 631.171:636.32
СТРАТЕГИЯ РАЗВИТИЯ МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ОВЦЕВОДСТВА
Н.М. Морозов, академик РАН, зав. отделом
ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт механизации животноводства E-mail: [email protected]
Ю.А. Мирзоянц, доктор технических наук, профессор В.Е. Фириченков, кандидат технических наук Костромская Государственная Сельскохозяйственная Академия E-mail: [email protected]
Аннотация. В статье дан краткий анализ развития овцеводства в России за послереформенный период по таким показателям, как поголовье овец в хозяйствах различных форм собственности, производство продукции, техническое оснащение объектов. Авторы показывают влияние организационно-технологических и природно-климатических факторов на развитие техники для механизации и автоматизации выполнения процессов в овцеводстве. В статье излагаются направления развития техники для механизации и автоматизации процессов в овцеводстве. Авторы считают, что восстановление производства техники для овцеводства, усиление научных исследований по созданию инновационных машин и ресурсосберегающих технологий являются важнейшими условиями возрождения и развития овцеводства в России. В статье предложены перспективные способы механизации стрижки овец, профилактической обработки животных, пастьбы, поения овец, доения овец, раздачи кормов, обеспечения микроклимата. Ключевые слова: системы овцеводства, способы содержания овец, средства механизации, стрижка, доение, санитарная обработка животных.
Овцеводство является одной из важных социально значимых подотраслей животноводства. По разнообразию производимой продукции овцы занимают особое место среди сельскохозяйственных животных и птицы. Овцеводческие хозяйства эффективнее используют для выпаса овец земельные угодья, малодоступные для возделывания сельскохозяйственных культур и пастьбы крупного рогатого скота.
По данным FAO численность овец в 190 странах мира в 2013 г. составила свыше 1162 млн гол. - с колебаниями от 75 млн гол. (Китай) до 250 гол. (Сен-Пьер и Микелон). С 1990 по 2013 гг. отмечается как заметный рост поголовья овец во многих странах: Нигерия на 213%; Туркменистан на 155%; Индонезия на 142,7%, Мали на 126%, Китай на 54,2%, так и значительное снижение поголовья: Россия на 60,1%, Казахстан на 57,4%, Австралия на 55,6%, Новая Зеландия на 46,8%. Среди стран лидерство по количеству овец на 1000 человек населения занимают Новая Зеландия - 7054 гол., Монголия -
6220, Австралия - 3394, Туркменистан -2738, Сомали - 1200, Мали - 860 гол. при среднем показателе в мире 164 гол.; в России - 155 гол. В России с 1991 по 2014 гг. поголовье овец сокращено на 32,66 млн голов. На начало 2015 г. поголовье овец во всех категориях хозяйств России составило 24,6 млн голов или 40,88% от уровня 1991г.
В настоящее время в сельхозорганизаци-ях имеется 4,3 млн (18,4%) овец против 41,7 млн голов в 1991 г. (более чем десятикратное снижение), в ЛПХ - 11,6 млн голов (43,8%) против 13,6 млн голов в 1991 г., в фермерских хозяйствах - 37,7%. В России с 1991 г. с переходом к рыночным отношениям и устранением государства от регулирования ряда жизненно важных социально-экономических проблем - сохранения паритета цен на продукцию сельского хозяйства и потребляемые в отрасли ресурсы: энергию, ГСМ, строительные материалы, средства механизации -произошло резкое снижение поголовья овец. С 2007 г. поголовье стабилизировалось на уровне более 19 млн голов.
Из всех подотраслей животноводства овцеводство в наибольшей степени подвержено воздействию природно-климатических факторов, влияющих на выбор способов содержания, тип кормления, систему машин, организацию производства и труда, специализацию. Экономические показатели производства продукции овцеводства также больше, чем в других подотраслях животноводства, зависят от природно-климатических и зональных условий, интенсивности использования земельных угодий, наличия пастбищ и их продуктивности, направления и специализации, уровня концентрации ферм, вида товарной продукции, а также экономических условий, ведения аграрного производства.
В этой подотрасли уровень технической оснащенности объектов влияет не только на ресурсоемкость производства, но и на качество производимой продукции, а следовательно, и на цену ее реализации, возможность получения новых видов товарной продукции - молоко, сыр, глубину их переработки. Поэтому стратегия развития механизации выполнения процессов при производстве продукции овцеводства включает технические средства для содержания и кормления животных в цехах разного назначения, переработки продукции и создания благоприятных условий для работы персонала.
Стратегией развития механизации и автоматизации процессов при производстве продукции овцеводства предусмотрены необходимые технические средства для осуществления традиционных в России четырех технологий производства продукции и систем ведения овцеводства - пастбищной, пастбищно-стойловой, стойлово-пастбищной и стойловой. Отмеченные технологии влияют на параметры и интенсивность использования технических средств, объемно-планировочные решения зданий, энергетическую базу, организацию труда и экономические показатели производимой продукции. При пастбищной системе животные более 80% времени выпасаются и только в непогоду, а также на период ягнения, размещаются в овчарнях облегченного типа. Основой их рациона являются зеленые корма, в основном, ес-
тественных пастбищ, которые составляют до 80% от годовой потребности. При пастбищ-но-стойловой системе 60-70% времени овцы находятся на пастбищах, основой их рациона также являются зеленые корма естественных и культурных пастбищ, составляющие 6065% от годовой потребности. При стойлово-пастбищной системе 30-40% времени овцы находятся на пастбищах, а удельный вес пастбищных кормов снижается до 35-45% от годовой потребности. Издержки на производство кормов при этом составляют 60-70% всех затрат на производство продукции.
При отмеченных системах содержания овцеводства четко выделяются два периода -летнее (пастбищное) и зимнее (стойловое), которые влияют на формирование общей системы технических средств и потребность в них, способ содержания овец и состав технологических комплексов машин. Главными критериями оценки эффективности принимаемых технических решений и технологий производства являются минимальные издержки и высокое качество продукции, уровень продуктивности животных и рентабельность подотрасли. На выбор комплексов технических средств для механизации процессов в овцеводстве влияют и специфические особенности содержания и кормления животных, обусловленные условиями отдельных микрозон и ландшафтов, влияющих на систему выпаса, дальность перегонов, тип кормления, способы водоснабжения, доения, выполнение других процессов и операций.
Обеспечение адаптивности машинных технологий выполнения процессов в овцеводстве к зональным и климатическим особенностям регионов, специализации, уровню концентрации производства является важнейшим условием эффективности ведения отрасли. При стойловом содержании животных целесообразно размещать на глубокой несменяемой подстилке или на щелевых полах. При содержании овец на глубокой несменяемой подстилке устраняется необходимость проведения ежедневной уборки, погрузки и удаления навоза. В то же время в целях исключения заболевания копыт животных от соприкосновения с навозом (твер-
дые экскременты и моча) необходимо регулярно вносить подстилку (измельченная солома, торф, опилки). При продолжительности стойлового периода до семи месяцев высота слоя навоза достигает 0,7-0,8 м, что приводит к дополнительным издержкам на его уборку и выполнение других процессов -раздачу кормов, поение, воздухообмен.
Для выполнения погрузочных транспортных работ, приготовления и раздачи кормов стратегией рекомендуется использовать комплексы машин, включающие: универсальные мобильные и стационарные измельчители кормов, дробилки, косилки-измельчители, погрузчики зеленой массы, универсальные погрузчики-измельчители грубых кормов и другие технические средства, применяемые при механизации ферм КРС. При содержании овец на глубокой несменяемой подстилке разбрасывание ее рекомендуется осуществлять измельчителями-разбрасывателями различных модификаций. Технические средства для раздачи корма должны обеспечивать нормированную выдачу кормов. На фермах с поголовьем до 3000 гол. стратегией предусмотрены мобильные малогабаритные
кормораздатчики с бункерами емкостью 5-6 м3. При концентрации поголовья более 3000 гол. для выдачи кормов в помещениях и на выгульных площадках целесообразно использовать мобильные многофункциональные измельчители-смесители-раздатчики кормов с бункерами емкостью до 12 м .
Наиболее трудоемкой в подавляющем большинстве небольших хозяйств - ЛПХ, фермерских хозяйствах - в зимний период продолжает оставаться раздача корма, на осуществление которой затрачивается при ручном ее выполнении 60-70% от общих затрат труда по уходу за животными. Для механизации этого процесса в СНИИЖК разработана технология ненормированного кормления овец прессованным в рулоны сеном из передвижных ротационных самокормушек. Грубые корма при этом скармливают из яслей на выгульно-кормовых площадках и лишь в сильные морозы, при интенсивном и продолжительном выпадении осадков. Для кормления овец, содержащихся на глубокой несменяемой подстилке, необходимо применять навесные кормушки с регулируемой высотой подъема (рисунок).
На начальном этапе стойлового периода (без подстилки)
В процессе стойлового периода (с частичной подстилкой)
УроЬень несменяемой подстилки ,
Рис. Схема установки кормушки на изгороди
Стратегией предусмотрены также мобильные технические средства для уборки навоза из помещений, его погрузки и транспортирования, расстила подстилки. Казахским национальным аграрным университетом разработана рациональная инновационная технология уборки навоза, предусматривающая разрезание уплотненного навозного слоя на прямоугольные пласты с последующим вывозом их к местам хранения или использование его в качестве органических удобрений. Для этих целей разработан комплекс навесного оборудования, включающий фрезу для разрезания уплотненного монолита и гидроподъемник для его отрыва от поверхности пола, вывоза из помещения и складирования в местах кратковременного хранения. Применение такой технологии позволяет убирать слежавшийся уплотненный навоз с минимальными энергозатратами, обеспечивает высокую степень очистки овчарен и эффективную организацию его перевозки для использования в качестве высокоэнергетического органического удобрения.
Влияние микроклимата на организм овец обусловливается суммарным воздействием физических, химических и биологических факторов. Для обеспечения оптимальных параметров микроклимата стратегией предусматривается применение различных систем вентиляции с естественным и механическим побуждением, комбинированным подогревом воды.
Помимо отмеченного, стратегией предусмотрены технические средства для механизации процессов при выращивании и отбивке ягнят, при содержании животных на щелевых полах, для осуществления летнего стойлового и пастбищного содержания овец. Правильная организация пастьбы овец позволяет сократить затраты ресурсов за счет рационального использования пастбищных угодий при применении загонной пастьбы. При выделении загонов необходимо учитывать продуктивность пастбищ, поголовье овец и потребность их в кормах (8-10 кг зеленой массы на одну голову в сутки). С целью исключения заражения участков гельминтами продолжительность пастьбы отары
в загоне должна быть не более семи суток. Исследованиями Костромской ГСХА установлено, что средняя площадь пастбищ для выпаса одной овцы в Центральном регионе РФ при загонном способе пастьбы составляет 0,21 га/гол.
Стрижка овец относится к числу важнейших технологических процессов. Качество и количество получаемой шерсти во многом зависит от уровня организации процесса, применяемых технологий машинной стрижки овец и технических средств. Стрижка овец включает ряд взаимосвязанных основных и вспомогательных операций, составляющих единую технологическую линию и включающих: подготовку (фиксацию) неостриженных овец, собственно стрижку, замену режущих пар, их регулировку, обработку остриженных овец, обработку рун, извлечение жира из шерсти, прессование и упаковку шерсти, заточку режущих пар, определение качества шерсти, подачу овец на ветеринарную обработку. Для механизации стрижки овец на территории России и в странах СНГ широкое применение получили электрифицированные индивидуальные и групповые стригальные агрегаты завода «Актю-бинсксельмаш» (Казахстан) с питанием электродвигателей машинок от сети или источника трехфазного тока непосредственно или через преобразователь.
Стратегией предусматривается создание ряда инновационных типов стригальных машин с уменьшенными габаритами и массой, более удобными в работе и повышенной надежности, стригальных машинок с пристроенным электродвигателем к корпусу машинки, работающих от трехфазного тока частотой 200 Гц, напряжением 36 В, с приводом через гибкий вал от подвесного электродвигателя трехфазного тока частотой 50 Гц напряжением 220/380 В, стригальных аппаратов с принципиально новым нажимным механизмом конструкции ВИЭСХ, стригальных машинок с улучшенными нажимными механизмами конструкции ВНИИМЖ и Костромской ГСХА, с модернизированным нажимным механизмом и режущим аппаратом конструкции Оренбургского ГАУ.
Стратегией предусматриваются различные типы по мощности (производительности) стригальные агрегаты, эффективность применения которых будет определяться уровнем концентрации овцеводства в хозяйствах. Для стрижки овец в крупных специализированных овцеводческих хозяйствах необходимо создавать стационарные стригальные цеха, укомплектованные установками для профилактической обработки животных, оборудованием для обработки и клас-сировки шерсти, техническими средствами для ремонта и обслуживания машинок.
Для хозяйств с низкой концентрацией поголовья овец стратегией предусмотрена организация стрижки мобильными стригальными пунктами. Для этих условий предпочтительными являются автономные мобильные стригальные пункты, доставляемые к местам стрижки (на пастбище). В последние годы учеными Костромской ГСХА обоснованы и созданы экспериментальные образцы, рекомендованные к применению: автономный мобильный стригальный пункт на базе автомобиля повышенной проходимости грузопассажирского исполнения, автономный мобильный гидрофицированный стригальный пункт, передвижной стригальный пункт, автономный мобильный стригальный пункт на базе тракторного прицепа, автономный мобильный стригальный пункт на базе автомобильного двухосного прицепа конструкции ВНИИМЖ и Костромской ГСХА.
В то же время необходимо создать и организовать производство в России высокопроизводительных и индивидуальных стригальных агрегатов, которые могут быть востребованы как в крупных овцеводческих хозяйствах, так и в хозяйствах населения, в частности: электростригальные агрегаты типа ЭСА 6/200, ЭСА 12/200, комплекты технологического оборудования типа КТО-24, стригальные агрегаты с комбинированным питанием конструкции ВИЭСХ, индивидуальные стригальные аппараты для малых ферм и хозяйств населения нового поколения с приводом от высокооборотного коллекторного электродвигателя с гибким валом повышенной частоты вращения диаметром
до 3 мм, стригальный аппарат пониженной массы с гасителем вибрации с одновременной стабилизацией частоты колебания ножа конструкции ВИЭСХ.
Стратегией предусмотрено оборудование рабочих мест стригальщиков, улучшающее условия их работы и повышающее производительность труда - рабочие столы стригалей с фиксацией животных, регулированием по высоте и механическим устройством для подъема и опускания овец, преобразователи частоты, устройства для заточки режущих пар стригальных машинок. Для преобразования промышленного тока напряжением 220/ 380 В и частотой 50 Гц рекомендуется использовать преобразователи типа ИЭ-9401, ИЭ-9403 и С-759. Также рекомендуется создание преобразователя на базе вентильных генераторов автомобилей и тракторов с приводом от ВОМ или гидросистем тракторов.
Одним из трудоемких и ответственных производственных процессов машинной стрижки овец является заточка режущих пар стригальных машинок. Правильная организация заточки режущей пары влияет на качество получаемого руна, производительность и утомляемость стригалей, характер воздействия стригальной машинки на кожный покров овцы. Стратегией предусмотрены также необходимые средства для прессования шерсти, погрузки и транспортировки тюков. Погрузка упакованной шерсти (затаренные мешки, кипы) в транспортное средство массой от 60 до 140 кг вызывает определенную трудность. Для погрузки рекомендуется использовать погрузчик шерсти на базе передвижного шерстопресса ПГШ-1,0БМ конструкции Туркменского СХИ.
Особое место в козоводстве занимает козий пух, отличающийся высокими эксплуатационными свойствами и пользующийся повышенным спросом у населения планеты. Благодаря комплексу ценных свойств, малой теплопроводности и пропускной способности к радиации козий пух входит в состав одежды космонавтов и обивочных материалов космических кораблей. Козий пух - один из дорогих видов сырья для текстильной промышленности, и проблемы его рацио-
нальной чески оказывают существенное влияние не только на количество получаемого пуха, но и на экономику козоводства. При вычесывании пуха необходимо строго придерживаться сроков ее проведения, не допускать сваливания и засорения пуха остью. В настоящее время совершенствование технологий и технических средств для вычесывания пуха у коз проводит коллектив Оренбургского ГАУ под рук. Л.П. Карташова, которым создан ряд технических средств для чистки волосяного покрова и вычесывания пуха у коз. Эти технические средства после опытной и экспериментальной проверки необходимо предусматривать в планах серийного освоения промышленностью.
Стратегией предусмотрены технические средства для перевозки животных и искусственного осеменения овец и коз, создание для этих целей стационарных и передвижных пунктов осеменения. Специфическим оборудованием для отрасли являются поточные линии для санитарной обработки овец, комплекты машин для создания поточных линий стрижки и профилактической обработки животных, доения овец и коз, забоя каракульских ягнят и обработки смушек.
Стратегией предусматривается создание поточно-технологических линий стрижки и профилактической зооветеринарной обработки овец на базе разработки модулей оборудования различной производительности с учетом уровня концентрации поголовья. Применение поточно-технологических линий для стрижки, зооветеринарной обработки, купания овец с профилактической и лечебной целью позволяет сократить затраты труда до 20%, металло- и энергоемкость процессов соответственно на 20 и 22%. В последние годы созданы варианты таких переносных стригально-купочных цехов Туркменским СХИ и автономный мобильный стригально-купочный цех конструкции ВНИИМЖ и Костромской ГСХА, которые необходимо довести до серийного производства. Для доения овец и коз стратегией предусматривается использовать стационарные и передвижные доильные установки различных модификаций.
Для успешного развития овцеводства необходимо осуществить серийное производство вспомогательного технологического оборудования для выполнения процессов при содержании овец, выращивания ягнят конструкции СНИИЖК: карусельный станок для ветеринарной обработки овец, самокормушки для подкормки ягнят концентрированными кормами на пастбищах, передвижные клетки-кучки для ягнения маток на пастбищах, инструменты по уходу за животными, транспортеры для подачи зафиксированных овец на зооветеринарную обработку, универсальные металлические переносные изгороди, типоразмерный ряд электроизгородей для пастбищного содержания овец. Отмеченное оборудование является составной частью ресурсосберегающей технологии производства продукции овцеводства. Забой каракульских ягнят и первичную обработку смушек следует осуществлять в специализированных пунктах, создаваемых по аналогии с пунктами НПО Госагропрома Казахстана, включающими станки для обезжиривания шкурок, оборудование для засолки, высушивания и очистки каракульских шкурок, оборудование для первичной обработки сычугов и побочной продукции убоя каракульских ягнят.
Изучение мирового и передового отечественного опыта развития овцеводства позволяет заключить, что для этой отрасли в России с учетом ее социальной значимости, необходимо не только восстановить серийное производство необходимых средств механизации и автоматизации, но и принять на государственном уровне законодательные акты, предусматривающие экономические, социальные и финансовые меры, способствующие созданию условий для эффективного производства баранины, шерсти, каракуля, молока, брынзы. В плане технического оснащения объектов овцеводства инновационной техникой для применения ресурсосберегающих технологий необходимо восстановить производство специального технологического оборудования, прежде всего для стрижки, ветеринарно-санитарной обработки, поения, приготовления и раздачи кормов,
Journal of VNПMZH №2(18)-2015
39
ухода за ягнятами, уборки овчарен и т. д., выделять централизованно финансирование на проведение НИОКР по созданию новой техники, проектов зданий и сооружений, отработке ресурсосберегающих технологий, укрепить научные подразделения по механизации и автоматизации овцеводства в научных учреждениях ФАНО.
Реализация стратегии механизации и автоматизации овцеводства, как одной из важных социально значимых подотраслей животноводства, станет возможной только на основе усиления исследований по обоснованию параметров техники и технологий, выполнения механизированных работ. Особую актуальность представляют исследования, направленные на создание перспективных стационарных и мобильных электростригальных пунктов, технических средств для укомплектования передвижных стригально-купочных цехов, комплектов универсальных изгородей и кормушек переносного типа из отдельных модулей для формирования загонов, секций и расколов, мобильных малогабаритных кормораздатчиков с регулируемым по высоте выгрузным устройством, транспортные средства при стойловом содержании овец на щелевых полах, установок для уборки и погрузки навоза, стационарных средств раздачи кормов при содержании овец на щелевых полах, агрегатов для уборки и погрузки навоза из овчарен в транспортные средства при содержании овец на глубокой несменяемой подстилке, передвижных ванн для купания овец, механизированных
устройств для классировки шерсти, заточки режущих пар, систем микроклимата с автоматическим регулированием параметров в овчарнях при зимнем стойловом содержании овец, установок локального обогрева и обеззараживания ягнят, водоснабжение овцеводческих ферм на базе безбашенных напорно-регулирующих сооружений и водоподъемных установок с гидроаккумуляторами.
Литература:
1. Рекомендации по развитию высокоэффективного овцеводства / Х.А. Амерханов и др. М., 2007. 124 с.
2. Технология и технические средства машинной стрижки овец / Ю.А. Мирзоянц и др. Кострома, 2010.
3. Мирзоянц Ю.А., Лебедев Д.С., Казакова Ю.А. Технологическое оборудование для переработки молока и молочной продукции. Кострома, 2011. 211 с.
4. Система технологий и машин для механизации и автоматизации производства продукции животноводства и птицеводства на период до 2020 года / Морозов Н.М. и др. М., 2013. 224 с.
5. Суюнчалиев Р.С. Результаты и направления исследований по механизации овцеводства и созданию новой техники // Сб. тр. ВНИИМЖ. 2005. Т. 15. С. 206.
Literatura:
1. Rekomendacii po razvitiyu vysokoehffektivnogo ovce-vodstva / H.A. Amerhanov i dr. M., 2007. 124 s.
2. Tekhnologiya i tekhnicheskie sredstva mashinnoj stri-zhki ovec / YU.A. Mirzoyanc i dr. Kostroma, 2010.
3. Mirzoyanc YU.A., Lebedev D.S., Kazakova YU.A. Te-khnologicheskoe oborudovanie dlya pererabotki moloka i molochnoj produkcii. Kostroma, 2011. 211 s.
4. Sistema tekhnologij i mashin dlya mekhanizacii i av-tomatizacii proizvodstva produkcii zhivotnovodstva i pti-cevodstva na period do 2020 goda / Morozov N.M. i dr. M., 2013. 224 s.
5. Suyunchaliev R.S. Rezul'taty i napravleniya issledo-vanij po mekhanizacii ovcevodstva i sozdaniyu novoj te-khniki // Sb. tr. / VNIIMZH. 2005. T. 15. S. 206.
SHEEP BREEDING MECHANIZATION AND AUTOMATION'S STRATEGY OF DEVELOPMENT
N.M. Morozov, RAN academician, department head
FGBNY All-Russian research Institute of animal husbandry mechanization
Y.A. Mirzoyants, doctor of technical sciences, professor
V.E. Firichenkov, candidate of technical sciences
Kostroma state agricultural Academy
Abstract. The article provides Russian sheep breeding development in the post-reform period on such indicators as the different ownership's farms sheep number, production, technical equipping of facilities brief analysis.The authors show the organizational, technological and climatic factors' influence on the techniques development for the mechanization and automation implementation in sheep breeding's processes.The article outlines the techniques development's directions for the mechanization and automation processes in sheep breeding. The authors believe that the sheep production equipment restoration, the innovative machines and resource-saving technologies creation's strengthen research are the Russian sheep breeding revival and development's most important conditions. The article suggests promising sheep shearing mechanization ways, prevention animals' treatment, sheep grazing and watering, sheep milking, feed distribution, microclimate providing.
Keywords: sheep farming system, sheep keeping ways, mechanization means, milking, sheep shearing, sanitary animals treatment.
