CC BY
108
выполняет совместно операции пододвигания и перемешивания корма в автоматическом режиме, без помощи человека.
ЛИТЕРАТУРА
1.Феофилова, Ю.Б. Влияние режима скармливания кормов коровам на количественный состав микроорганизмов симбионтов рубца / Ю.Б. Феофилова, А.С. Козлов // Вестник ОрелГАУ.- 2010. - №2. - Т. 23 - С. 25.
2. Хазанов, Е.Е. Технология и механизация молочного животноводства: Учебное пособие / Е.Е. Хазанов, В.В. Гордеев, В.Е. Хазанов. - СПб.: Лань, 2016. -352 с.
3. Хазиахметов, Ф.С. Рациональное кормление животных: Учебное пособие - СПб.: Лань, 2011. - 368 с.
4. Яцко, Н.А. Кормление сельскохозяйственных животных: Учебное пособие / Н.А. Яцко, Н.А. Шарейко, Н.П. Разумовский, И.Я. Пахомов, В.Г. Микуленок, Л.В. Новикова. - Минск: ИВЦ Минфина, 2012. - 286 с.
5. Харитонова, Д. К самому носу // АгроПрофи. - 2016. - №3. - Т. 66 - С. 36-38
6. Dairymaster[Электронный ресурс]Ц^: http://www.dairymaster.com (дата обращения 06.12.2016)
7.DeLaval [Электронный ресурс]Ц^: http://www.delaval.com(дата обращения 06.12.2016)
8.Wasserbauer [Электронный ресурс]Ц^: http://www.wasserbauer.at(дата обращения 06.12.2016)
9.JydelandMaskinfabrik [Электронный ресурс]Ц^: http://www.jydeland.dk(дата обращения 06.12.2016)
10.KerstenMaschinen [Электронный ресурс]Ц^: http://www.kersten-maschinen.de(дата обращения 06.12.2016)
11.KempMachines [Электронный ресурс]Ц^: http://www.kempmachines.com(дата обращения 06.12.2016)
12.Гормаш [Электронный ресурс]Ц^: http://gormash.net(дата обращения 06.12.2016)
13.AlbInnovations [Электронный ресурс]Ц^: http://www.albinnovation.com(дата обращения 06.12.2016)
14.Lely [Электронный ресурс]ЦКЬ: https://www.lely.com(дата обращения 06.12.2016)
15.Lemmer-Fullwood [Электронный ресурс]ИКЬ: http://www.lemmer-fullwood.info(дата обращения 06.12.2016)
УДК: 636.92
ВЛИЯНИЕ МИКРОКЛИМАТА НА ПРОЦЕСС ВЫРАЩИВАНИЯ КРОЛИКОВ А.А. БЕЛОВ; А.В. ТРИФАНОВ, канд. техн. наук
Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение «Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства - ИАЭП», Санкт-Петербург
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства
В статье представлено общее производство крольчатины в год, рассмотрено производство мяса кролика по категориям хозяйств и сделаны выводы о неэффективности производства кролиководческой продукции на малых фермах в связи с большими затратами ручного труда. В статье рассматривается внедрение более эффективных технологий выращивания кроликов с механизацией и автоматизацией основных технологических процессов для максимального использования генетического потенциала животного. Исследования проводятся с целью уточнения режимов работы оборудования для поддержания необходимых параметров микроклимата. Планируется реализация полного факторного эксперимента по матрице 32. Проведён анализ технологий выращивания кроликов, в результате которого были выбраны группы критериев (технологические и ресурсные), на основании которых была определена модель двухфазного эксперимента. В статье представлена схема лабораторной установки для выращивания кроликов, используемая в опытах. По результатам экспериментальной работы планируется разработка математической модели выращивания кроликов, с помощью которой можно будет определить оптимальные режимы работы климатического оборудования и провести сравнение представленных на рынке технологий содержания кроликов для выявления наиболее эффективных.
Ключевые слова, кролиководство; технология содержания; крольчатина; технологический модуль; методика исследований.
Работа выполнена при финансовой поддержке Фонда содействия развитию малых форм
предприятия в научно-технической сфере
EFFECT OF INDOOR CLIMATE ON RABBIT REARING
A.A. BELOV; A.V. TRIFANOV, Cand. Sc. (Engineering)
Federal State Budget Scientific Institution "Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production - IEEP", Saint Petersburg
The article considers the production of rabbit meat by types of farms. Due to the high inputs of manual labour this kind of production is ineffective on small-scale farms. The introduction of more efficient technologies to grow rabbits applying mechanical and automatic devices is suggested for main technological operations with the aim of maximum utilization of the genetic potential of animals. The study is being conducted to clarify the operation modes of the equipment to maintain the necessary indoor climate. The study will include a full factorial experiment with 32 matrixes. The technologies of growing rabbits were analyzed; groups of criteria (technological and resources) were selected, on the basis of which a model of two-phase experiment was chosen. The article describes the scheme of the laboratory setup for growing rabbits to be used in the experiments. By the results of experimental work a mathematical model will be created to determine the optimal operation modes of indoor climate control equipment; to compare the rabbit housing technologies available on the market and to identify the most efficient ones.
Keywords: rabbit breeding; housing technology; rabbit meat; technological module; research methods.
This work was financially supported by the Foundation for Assistance to Small Innovative
Enterprises in Science and Technology
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время в Российской Федерации отрасль кролиководства занимает незначительную роль в производстве мяса и меха. При производстве 32 тыс. тонн крольчатины в год (рис. 1 а) на личные подсобные и крестьянские (фермерские) хозяйства приходитсяболее 90% от всего производства (рис. 1 б).
34
32
30
15 28
Ц 26
24
22
4%
3%
| Хозяйства населения
Сельскохозяйственные
организации
Крестьянские (фермерские) хозяйства и индивидуальные предприниматели
20
2008 2009 2010 2011 2012 2013
а). б).
Рис.1. Производство крольчатины в России: а) на убой в живом весе; б) по категориям хозяйств
Наружноклеточный способ содержания кроликов, укоренившийся в личных подсобных хозяйствах (ЛПХ) и крестьянских (фермерских) хозяйствах (КФХ), когда пушных зверей круглый год содержат в клетках под открытым небом, требует значительных затрат ручного труда и ресурсов,что в свою очередь приводит к повышению себестоимости производимой продукции и высокому сроку окупаемости инвестиций [1].
Основными факторами повышения рентабельности производства животноводческой продукции является: повышение продуктивности сельскохозяйственных животных, за счёт полного использования генетического потенциала животного,внедрения техники нового поколения и автоматизация технологических и управленческих процессов [2]. Продуктивность сельскохозяйственных животных на 50...55% зависит от полноценного кормления, на 20.25% - от генетических признаков и уровня селекционно-племенной работы и на 20.30% - от уровня микроклимата. При неудовлетворительном микроклимате потенциальная продуктивность животного используется лишь на 20.30%, а срок их племенного и продуктивного использования сокращается[3]. Резкие температурные колебания задерживают воспроизводство кроликов, увеличивают отход молодняка, а также неблагоприятно отражаются на их физиологическом состоянии и общем самочувствии.
Оптимальный микроклимат на фермах создаётся в основном за счёт постоянного воздухообмена, когда поступающий свежий воздух вытесняет загрязнённый. По принципу действия и конструктивным особенностям различают следующие типы вентиляции: естественную и искусственную.
При естественной вентиляции воздух поступает в мини-ферму и удаляется из него благодаря разнойплотности воздуха внутри помещения и снаружи. Максимальная эффективность работы этой системы достигается при разности температур наружного и внутреннего воздуха в 5-10 С°. Естественная вентиляция дешевая в изготовлении, не требует электроэнергии и позволяет подавать воздух непосредственно в зону дыхания животных.
146
Данная система применяется при наружноклеточном способе содержании кроликов, получившим широкое распространение в личных подсобных и крестьянских (фермерских) хозяйствах, где животных размещают в многоярусных мини-фермах под открытым небом
[3].
При искусственной вентиляции движение воздуха регулируется приточными и/или вытяжными вентиляторами. Эффективность данной системы определяется аэродинамической схемой воздухообмена. Искусственная вентиляция позволяетрегулировать поступающий поток воздуха вне зависимости от внешних метеорологических условий ипри необходимости подвергнуть его обработке (очистить, нагреть, охладить, увлажнить и т.д.) (рис.1). Данная система применяется практически во всех проектно-технологических решениях ферм по выращиванию кроликов от малых до больших мощностей, где животных содержат внутри помещения в многоярусных сетчатых батареях, установленных в несколько рядов над навозными каналами[4].При полной автоматизации системы воздухообмена расходы на вентиляцию быстро окупаются за счёт повышения продуктивности животных [5].
Рис. 1. Концептуальная схема процесса принудительного вентилирования в
животноводческом помещении
В связи с вышеперечисленным, в институте ИАЭП был разработан закрытый технологический модуль для содержания кроликов с регулируемым микроклиматом, позволяющий устранить фактор сезонности размножения и механизировать процесс поения животных (рис. 1). Технологический модуль рассчитан на единовременное содержание 15 крольчих и до 100 голов откормочного молодняка. Основное стадо - самки и самцы, содержатся в клетках по одной голове, а молодняк - кролики до одного года (самки до 5-ти месяцев) группами по 6-7 голов. После отсадки молодняк перемещают в изолированную от основного стада секцию и содержат до достижения убойного возраста.
Ау^
Рис. 2. Схема технологического модуля для выращивания кроликов 1- клетка; 2 - воздушный фильтр; 3 - канальный вентилятор; 4 - канальный нагреватель;
5 - осевой крышной вентилятор; 6 - наклонные поддоны; 7 - каркас; 8 - перегородка;
9 - ёмкость для сбора помета и мочи; 10 - бак с водой.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Общей целью исследования является проведение опытно-производственной оценки технологического модуля для выращивания кроликов, с целью уточнения режимов работы вентиляционного и отопительного оборудования.
На основании проведённого анализа технологий выращивания кроликов установлено, что для оценки эффективности производства крольчатины в разработанном технологическом модуле следует принять две группы критериев: технологические и ресурсные [6].
Таблица 1
Критерии эффективности технологии вы
ращивания кроликов
Критерии Размерность Расчётные показатели (за производств. цикл)
Технологические мощность фермы кг 300
удельная мощность фермы кг/гол 3
Ресурсные удельный расход воды м3/кг 0,0175
удельный расход кормов к.е./кг 180
удельный расход электроэнергии кВт-ч/кг 1,63
удельные затраты труда чел.-ч/кг 0,163
Эксперимент по выращиванию кроликов предполагается реализовать по матрице 32 с троекратной повторностью опыта для каждой комбинации[7]. В качестве контролируемых факторов, исходя из предложенных критериев, были выбраны:
- расход воды, Qв, м3;
- расход кормов Qк, кг;
- расход электроэнергии, N кВт-ч;
- затраты труда, Ат, чел.-ч.
- падеж животных, пж, %.
К управляемым факторам отнесены:
- температура внутри помещения, Т, С°;
- подача воздуха, Lв, м3/ч.
В качестве критерия оптимизации, исходя из поставленной задачи, принят показатель мощности фермы Рв.
Модель двухфакторного эксперимента представлена на рис. 3.
Рис.3. Модель двухфакторного эксперимента по выращиванию кроликов в
технологическом модуле
В качестве неконтролируемых факторов выбраны пороговые значения параметров внутреннего воздуха согласно НТП1.10.06.001-00 и технологического расчёта микроклимата [8]:
- скорости движения воздуха V<0,3 м/с;
- содержание аммиака NH3<0,01 мг/л;
- содержание сероводорода H2S<0,01 мг/л;
- содержание углекислого газа C02<0,25%.
Принудительная вентиляция в технологическом модуле для выращивания кроликов осуществляется с помощью канальных центробежных вентиляторов ВКМц 200 и осевых крышных вентиляторов ВЕНТС ВОК1 250. Необходимая температура поддерживается с помощью канального электрического нагревателя НК-200-3-1. Измерение температуры производится термометром ТС-77. Расход электроэнергии фиксируется электросчётчиком Нева 101 1SO. Время, необходимое для обслуживания технологического модуля замеряется электронным секундомером JS-307. Расход воды фиксируется универсальным счётчиком БЕТАР 1/2. Расход кормов измеряется с помощью весов ELB-12. Взвешивание животных происходит на весах ВП-ЖК - 50. Падеж животных контролируется визуально.
ВЫВОДЫ
Разработанная методика исследования выращивания кроликов в технологическом модуле позволит провести уточнение режимов работы вентиляционного и отопительного оборудования в зависимости от мощности фермы. Разработанная на основе полученных
данных математическая модель позволит найти оптимальные режимы работы оборудования для поддержаниямикроклимата, при котором, будет максимально использован генетический потенциал животного.
При планировании эксперимента в качестве управляемых факторов были выбраны два физических параметра: температура и подача воздуха; в качестве контролируемых: расход воды, корма, электроэнергии, затраты труда и падеж животных. На основании полученных данных, будут рассчитаны технологические и ресурсные критерии, позволяющие датькачественную оценку эффективности разработанной технологии выращивания кроликов. В качестве критерия оптимизации предложен показатель мощности фермы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Белов А.А., Трифанов А.В. Технология содержания кроликов на мелкотоварных фермах // Инновации в сельском хозяйстве. 2014. № 5 (10). С. 108-112.
2. Белов А.А., Уваров Р.А. Состояние и тенденции развития мелкотоварного производства крольчатины в РФ // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2016. № 89. С. 167-175.
3. Коба В.Г., Брагинец Н.В., Мурусидзе Д.Н., Некрашевич В.Ф. Механизация и технология производства продукции животноводства // М.: Колос.- 1999.-528 с:ил. (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений)
4. Трифанов А.В., Плаксин И.Е. Развитие модульного производства сельскохозяйственной продукции в ЛПХ и КФХ // Техническое и кадровое обеспечение инновационных технологий в сельском хозяйстве Материалы международной научно-практической конференции в 2 частях. 2014. С. 144-146.
5. Плаксин И.Е., Трифанов А.В. Использование модульных технологий для повышения эффективности производства свинины в личных приусадебных и крестьянско-фермерских хозяйствах // Инновации в сельском хозяйстве. 2014. № 5 (10). С. 133-137.
6. Вторый В.Ф., Гордеев В.В. Животноводство: от ручной тележки до автоматизированных комплексов // Техника в сельском хозяйстве. 2013. № 3. С. 26-28.
7. Subbotin I.A., Briukhanov A.Yu., Uvarov R.A. Losses of nutrients at intensive processing of poultry manure // Международныйнаучно-исследовательскийжурнал. 2016. № 1-3 (43). С. 4142.
8. Филонов Р.Ф., Мурусидзе Д.Н., Кирсанов В.В., Мирзоянц Ю.А. Механизация животноводства: дипломное и курсовое проектирование по механизации животноводства // Учеб. пособие. - М.: ИНФРА-М. 2014. - 476 с.
9. Авдиенко В.В., Забашта Н.Н., Головко Е.Н. Влияние экстенсивной и умеренно интенсивной технологии выращивания кроликов на качество и безопасность мясного сырья // Сборник научных трудов Северо-Кавказского научно-исследовательского института животноводства. 2016. Т. 5. С. 72-77.
