ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Технология вовлечения органических отходов свиноводства в производство кормов природного качества.

Рекомендуемая область пременения

Технология вовлечения органических отходов свиноводства в производство кормов природного качества может быть использована:
– в животноводстве на свиноводческих комплексах;
– в животноводстве на овцеводческих комплексах;
– в животноводстве на частном подворье;
– в птицеводстве на бройлерных и яйцепроизводящих комплексах.

Назначение, цели и задачи проекта

Назначение проекта – разработка технологии и оборудования для вовлечения органических отходов свиноводства в производство кормов природного качества.

Известно, что в настоящее время в сельском хозяйстве вблизи от свиноводческих комплексов в специальных резервуарах и отстойниках накапливаются миллионы тонн навозных стоков, которые создают вокруг себя зону биохимической, бактериологической и эпизоотической опасности для людей, животных и птицы. Сточные и фильтрационные воды от них, проникая в почву, претерпевают различные химические превращения и наносят непоправимый вред естественным природным биотическим сообществам. Воды малых рек, воздушные потоки, а также дикие и одичавшие животные и птицы, разносят экологически опасный субстрат отстойников на многие километры, и даже десятки километров, в округе. Так создается угроза существования всего эволюционно сложившегося биогеоценоза региона, т.е. в конечном счете, угроза экологическому благополучию и качеству жизни населения. Ведь попадая в организм человека, дважды и трижды прореагировшие химические вещества навозных стоков, наравне с минеральными удобрениями и пестицидами, вызывают в организме системные заболевания иммунной системы, а с ними – сердечно-сосудистые, желудочно-кишечные, раковые, эндокринные, органические поражения головного мозга и позвоночника и многие, многие другие заболевания.

Кроме того, на территориях формирования подземных пресных и минеральных вод фильтрационные стоки вносят в их состав микробный и органический фон, делая эти воды опасными для употребления человеку. Для Ставропольского края это чревато потерей потребительских и лечебных свойств минеральных вод уже в ближайшее десятилетие.

Наблюдая резко возрастающий уровень заболеваний населения за последние годы, государство предпринимает беспрецедентные меры по лечению перечисленных выше заболеваний населения.

Новый системный взгляд на требование Президента по повышению качества жизни всего населения России через призму защиты окружающей природной среды, помимо мероприятий по национальной программе социальной защиты населения, требует:

– создания новых высокоэффективных технологий утилизации отходов жизнедеятельности человека, позволяющих утилизировать отходы в день их появления и исключающих загрязнение окружающей природной среды;

– чтобы технологии были основаны на природных процессах самовосстановления биоценозов с максимальным сокращением длительности процесса за счет создания комфортных условий развития субъектов биоценоза, участвующих в утилизации;

– чтобы технологии были энергосберегающими, не вносящими экологически вредных искусственных продуктов в окружающую природную среду и которые обеспечивали бы получение ощутимой прибыли.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Жизнь по принципу – мы разрушаем окружающую среду, а потомки восстановят – для людей уже не подходит. Квоты, отпущенные Природой на загрязнение и разрушение окружающей среды, уже превышены человеком более чем в 10 раз. Необходимы кардинальные меры для сохранения природы последующим поколениям.

В каком же состоянии находятся работы по исключению разрушающего антропогенного воздействия на окружающую природную среду?

Даже при строительстве новых свиноводческих комплексов не предусматривается инновационных технологий утилизации отходов. В проектах закладываются строительство таких же резервуаров и отстойников для навозных стоков, какие проектировались в XIX веке, когда о проблемах уничтожения природной среды антропогенной деятельностью не задумывались.

И все это делается с практическим игнорированием «Ветеринарно-санитарных правил подготовки к использованию в качестве органических удобрений навоза, помета и стоков при инфекционных и инвазионных болезнях животных и птицы», утвержденных департаментом ветеринарии Министерства сельского хозяйства еще 04.08.97 г №13-7-2/1027.

Огромные затраты на приобретение импортных технологий и все возрастающие требования по защите окружающей природной среды со стороны Минприроды РФ подвигают крупных сельхозтоваропроизводителей на поиск технологий, исключающих их участие и ответственность за утилизацию отходов производственной деятельности. Одну из таких технологий предлагает Ростовский-на-Дону строительный институт. В соответствии с этой технологией отходы обрабатываются химическими препаратами и магнитным полем для обеззараживания, затем сушатся с добавкой ЭМ-препарата и фасуются в мешки. Основным недостатком этой технологии является то, что такие удобрения не являются удобрениями природного качества. При внесении таких удобрений в почву, находящиеся в них концентрированные нитраты вызывают аномально интенсивный рост вегетативной массы растения. Казалось бы, это то, что требуется земледельцу. Однако в процессе эволюции растения выработали систему противодействий, враждебной окружающей среде. Первым из этих противодействий, которое использует генетический аппарат растения при появлении таких удобрений, является как раз аномально быстрый рост клеток – новообразование, которое связано с рядом фундаментальных изменений в биохимических процессах растений. В конечном счете, при употреблении этих растений в пищу у людей разрушается иммунная система, что приводит к появлению массы болезней.

Все технологии по обращению с навозом направлены на его уничтожение (Окладников Н.И., Безденежных И.С. Санитария промышленного свиноводства. М.: Росагропромиздат. 1988):

– накопление отходов в хранилищах с защитной экологической зоной вокруг хранилищ;

– сжигание отходов или их захоронение.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Предлагаемая технология вовлечения органических отходов свиноводства в производство кормов обеспечивает 100% утилизацию отходов в экологически чистом цикле, состоящем из:

– непрерывного обеззараживания и использования навоза в день поступления;

– обработки навоза и получаемых продуктов полезными микроорганизмами;

– за счет выработки гидропонной зелени с комплексом незаменимых протеинов, ферментов, жиров и витаминов для рациона кормления свиней;

– за счет получения оборотной воды в процессе выращивания зелени.

Таким образом, для свинокомплексов технология одновременно решает три основные задачи:

– утилизация отходов жизнедеятельности свиней день их поступления без вредного воздействия на окружающую природную среду;

– производства высокоэффективного корма для интенсивного выращивания животных;

– повышения эффективности свиноводства за счет ускорения прироста массы и качества продукции, а также снижения затрат на корма на 20-30%.

Предлагаемая технология предусматривает:

– использование навозных стоков в день образования;

– обеззараживание навозных стоков от возможных болезнетворных микроорганизмов;

– 100% конверсия навозных стоков в экологически чистый зеленый корм;

– использование для утилизации навозных стоков земельной площади в десятки раз меньшей, чем при известных технологиях;

– отсутствие контакта навозных стоков с окружающей средой;

– оздоровление и ускорение роста свинопоголовья при кормлении произведенными на месте высокоэффективными сбалансированными кормами;

– экономию 20-30% кормов;

– значительное снижение издержек на свиноводство;

– получение продукции высокого качества с новыми потребительскими свойствами.

Отличие нашей разработки от существующих разработок утилизации органических отходов заключается:

– в использовании отходов жизнедеятельности свиней в день образования;

– в использовании земельной площади в десятки раз меньшей, чем при известных технологиях;

– в обеззараживании навозных стоков от болезнетворных микроорганизмов в день образования;

– в 100% конверсии навозных стоков;

– в отсутствии контакта навозных стоков с окружающей средой;

– в оздоровлении свинопоголовья при кормлении приготовленным по предлагаемой технологии кормом;

– в экономии 20-30% кормов;

– в значительном снижении издержек на свиноводство;

– в получении продукции высокого качества с новыми потребительскими свойствами.

– в использовании биологических процессов обращения с навозными стоками для получения новых продуктов – зеленого корма, а также белково-витаминной добавки, обладающих новыми свойствами и превосходящих по всем показателям корма, производимые для животных в настоящее время.

По данным изучения открытых источников предлагаемая разработка обладает пионерной новизной, т.е. является новым направлением в высокоэффективном производстве экологически чистой сельскохозяйственной продукции.

Краткое описание технологии

Блок-схема комплекса вовлечения навоза в производство кормов для свиней представлена ниже.

Лучше всего для выращивания зеленого корма использовать тепличные сооружения, в них стеллажи с поддонами днем достаточно хорошо освещаются естественным светом, что намного уменьшает расход электроэнергии на засветку и снизит себестоимость выращенного зеленого корма. Температура в помещении должна быть 25-27°С, влажность - 70-80%.

Поддоны должны быть пластмассовыми, ориентировочный размер их 60?42?5 см с дном в виде решетки. Поддоны устанавливаются в желоба, по которым течет питательный раствор.

Навозные стоки поступают в закрытый накопительный резервуар из свинарников. Резервуар представляет собой емкость 150 м3 (D8?3 м). Он должен иметь электрическую мешалку, которая периодически используется для предотвращения оседания твердого вещества на дно. Из резервуара насосом стоки непрерывно отбираются для измельчения и эмульгирования. Эмульгирование навоза производится в кавитационном эмульгаторе. Получаемые частицы навоза не превышают величин 0,5-100 мкм. Процесс эмульгирования сопровождается гибелью всех микроорганизмов, находящихся в стоках за счет высоких давлений и температур в кавитационных пузырьках.

Эмульгированные и обеззараженные стоки через ферментатор, обогащающий их ЭМ-микроорганизмами, направляются в качестве питательного раствора для выращивания гидропонного зеленого корма.

Вода, получаемая после гидропонных установок, чиста, насыщена ЭМ-микроорганизмами и пригодна не только для технологических нужд, но и для использования в качестве питьевой воды свиньям. Это сделать целесообразно, прежде всего, для создания контролируемого микробного фона в свинокомплексе при санитарно-гигиенической обработке помещения и оборудования. ЭМ-микроорганизмы в оптимальных условиях, а на свинокомплексе такие условия обеспечиваются, успешно борются со всеми гнилостными и болезнетворными бактериями, уничтожают запахи разложения.

Модульная конструкция сооружений обеспечит защиту оборудования и работников, а также технологические процессы от климатических воздействий (атмосферных осадков, колебаний температуры и ветра). В модулях в случае необходимости может быть обеспечена возможность поддержания необходимого температурного и влажностного режима.

К тепличному сооружению пристраивается здание, содержащее:

– накопительный резервуар для обеспечения непрерывного процесса работы комплекса;

– насосное оборудование для перекачки навозных стоков;

– устройство кавитационного измельчения, эмульгирования и обеззараживания навозных стоков;

– установки ферментации части эмульгированной обеззараженных стоков для получения питательного раствора гидропонной установки выращивания зеленого корма;

– насосное оборудование для перекачки оборотной воды с промежуточным накопительным резервуаром;

– модулей для приготовления белково-витаминных добавок из зерна и зерновых отходов для приготовления корма;

– кормоцеха для приготовления свежего корма непосредственно перед кормлением свиней.

Заменой соевых белков, широко используемых в странах с теплым климатом при выращивании свиней мясного направления, в России могут служить белки, получаемые с помощью микробиологического синтеза. Микробный синтез – это реальное решение проблемы снятия дефицита белка в кормах. Зерновое сырье, которое содержит недостаточное количество белков, с помощью микробного синтеза превращается в богатую белками биомассу. В этом случае необходимый для построения белков азот может добавляться в ферментатор в форме дешевых неорганических соединений – мочевины, солей аммония или нитратов.

Микроорганизмы способны накапливать огромные (до 60-70% сухой массы) количества белка. Они растут в 500 раз быстрее самых урожайных сельскохозяйственных культур, и в 1000-5000 раз самых быстрорастущих пород животных. Сам процесс биосинтеза протекает в мягких условиях при температуре 35-45°С, рН 3-6 и давлении 0,1 МПа, он менее трудоемок по сравнению с получением другой сельскохозяйственной продукции.

При всестороннем исследовании микробной массы была выявлена ее чрезвычайно высокая технологическая и экономическая эффективность для животноводства. Кормовые дрожжи содержат в 5 раз больше белка, чем ячмень или овес. Кроме того, в дрожжах имеются практически все витамины группы В и целый ряд ростовых факторов.

Об организации высокоэффективного производства белково-витаминных добавок на свинокомплексе

Современное развитие животноводства в стране показывает, что основным фактором сдерживания производства продукции, прежде всего, является:

– постоянное повышение издержек на производство единицы продукции;

– решение вопросов централизованной реализации продукции.

Поскольку государство намерено вывести страну из зоны продовольственной зависимости от поставок импортной продукции, основным фактором, сдерживающим увеличение производства продовольствия в России, является себестоимость его производства. Поэтому для свиноводческих комплексов целесообразно организовывать собственное производство кормов, в том числе производство белково-витаминных добавок. Такие установки по производству кормов и белково-витаминных добавок (Луканин А.В.) обладают рядом несомненных преимуществ:

? возможность в зависимости от размеров свинокомплекса и его цехов использовать модульные установки заданной производительности;

? поскольку кормоцех в этом случае располагается непосредственно на свинокомплексе, и даже может быть разобщен по корпусам, то представляется возможным исключить из технологической схемы наиболее энергоемкие стадии производства белково-витаминной добавки, обязательные для крупных заводов: сепарацию, выпарку, сушку и упаковку. Готовой продукцией в данном случае является «суспензионное молочко» с 8% содержанием сухих веществ.

С учетом обеспечения эксплуатации ферментационных установок в условиях свинокомплексов был разработан простой и экономичный способ предподготовки органического сырья, исключающий применение кислот или ферментов.

Зерновое сырье предварительно измельчают и используют фракции размером менее 1 мм.

В процессе проведения технологического процесса для обогащения корма минералами и повышения эффективности в обрабатываемый субстрат добавляют минеральные вещества, количественный и качественный состав которых приведен в табл. 9.1.

Таблица 9.1. Качественный и количественный состав минеральных веществ, добавляемых в субстрат для приготовления белково-витаминных добавок

Состав готового продукта:

? сырой протеин – 38-45%;

? лизин – 2,2-4%;

? витамины ? В1 – 6 мг/кг, В2 – 45 мг/кг, в3 – 70 мг/кг, в4 – 3000 мг/кг, В6 – 30 мг/кг;

? макроэлементы – железо, фосфор, магний, кальций, сера;

? микроэлементы – цинк, кобальт, медь.

Ниже представлена блок-схема модульной установки для производства белково-витаминного комплекса «БЕЛКОВИТ». В течение суток проводится 5 приготовлений белково-витаминной добавки. После проведения плазмолиза ферментированной суспензии при температуре 100-110°С в течение 60 минут она подается на узел подготовки кормов и далее на скармливание животным.

Расчеты показывают, что при ориентировочной стоимости модуля ферментационной установки 1,5 млн. руб., срок ее окупаемости составит 6-9 месяцев (в сравнении с рыбной мукой).

Технология получения микробного белка из зерна обеспечивает чистоту и отсутствие в готовых препаратах токсичных и вредных примесей.

Аспекты иммунопрофилактики респираторных заболеваний свиней

Респираторные заболевания стали большой проблемой для свиноводства во всем мире, несмотря на всевозможные типы лечения и масштабные программы вакцинаций (к.в.н. Волков И.А., сотрудник компании "Интервет").

Респираторные заболевание имеет сложную этиологию, патогенез и многофакторный фон, поэтому ученые многих стран говорят об этом как о комплексном или многофакторном респираторном заболевании свиней или как о респираторном симтомокомлексе свиней на доращивании (PRDC). PRDC характеризуется кашлем, одышкой, лихорадкой, потерей аппетита, снижением эффективности усвояемости кормов и, как следствие, замедленным ростом массы тела и высокой летальностью. PRDC проявляется у свиней на стадиях доращивания и откорма, однако, возраст, при котором это комплексное заболевание имеет место, сильно варьирует. В США об этом заболевании в основном сообщают у свиней в возрасте от 14 до 20 недель жизни поросят. В странах Европы проблема часто возникает на этапе доращивания (8-10 недель) или на раннем этапе откорма (10-15 недель). В России респираторный симптомокомплекс наблюдают, начиная с 35 дней жизни поросят и вплоть до середины откорма.

С PRDC связывают несколько респираторных патогенов, как вирусной, так и бактериальной природы. Наиболее часто упоминают вирус репродуктивного и респираторного синдрома (PRRSV), вирус свиного гриппа (SIV), свиной респираторный коронавирус (PRCV) и цирковирусную инфекцию (PMWS).

Из бактериальных патогенов часто вовлекаются такие бактерии, как Mycoplasma hyopneumoniae, Actinobacillus pleurpneumoniae, Pasteuralla multocida, Bordetella bronchiseptica, Streptococcus suis и Haemophilus parasuis.

Фактически это многофакторное и полиэтиологическое респираторное заболевание является типичным для всех видов сельскохозяйственных животных, выращиваемых интенсивными способами ведения животноводства.

Свой вклад в патогенез вносят такие факторы, как иммуносупрессия, связанная с токсичностью поедаемых кормов, плохая усвояемость кормов, хроническая недостаточность в организме животных основных витаминов (А, В, Е, С) и микроэлементов, которые участвуют в важнейших биохимических реакциях организма. Содержание разновозрастных групп животных, скученность, способствуют распространению инфекции, а также все типы обстоятельств, повышающих инфекционный прессинг или шанс для проявления множественных инфекций.

Традиционная концепция патогенеза исходит из того, что респираторные вирусы способны размножаться в клетках респираторного тракта животного (альвеолярные макрофаги, клетки реснитчатого эпителия). В дальнейшем это приводит к местной иммуносупрессии респираторного тракта и к снижению общей иммунобиологической резистентности организма. Последнее обуславливает развитие секундарной бактериальной микрофлоры в респираторном тракте животного. Другими словами, вирусная респираторная инфекция прокладывает дорогу для колонизации и распространению респираторных бактериальных патогенов. Это приводит к острому, генерализованному проявлению респираторного симптомокомплекса свиней с высокой летальностью. В конечном итоге при паталогоанатомическом вскрытии павшего поросенка с респираторной клиникой в возрасте 55-65 дней в большинстве случаев наблюдаются паталогоанатомические изменения, характерные для таких бактериальных заболеваний как гемофилезный полисерозит, актинобацилярная плевропневмония, микоплазмоз+пастереллез и др.

Безусловно, специфическая профилактика вирусной составляющей респираторного симптомокомплекса у свиней является приоритетной, однако, практика показывает, что в настоящее время профилактика таких вирусных заболеваний свиней как цирковирусная патология свиней, грипп свиней, респираторный кароновирус свиней затруднена и малоэффективна, специфическая профилактика РРСС у поросят на доращивании и масштабная антибиотикотерапия не всегда приносят ожидаемые результаты.

Становится очевидным, что в настоящее время для более эффективного контроля над рассматриваемым симптомокомплексом необходимо сосредоточить работу по устранению бактериальной составляющей патогенеза PRDC.

В свете вышеизложенного, компания "Интервет" предлагает использовать инактивированные ассоциированные вакцины для успешного контроля бактериальных составляющих ПРДС – комплекса Вакцина Порцилис БПМ. Данный биопрепарат применяется для контроля инфекционного атрофического ринита свиней (Bordetella bronchiseptica), Пастереллеза (Pasteurella multocida) и энзоотической пневмонии свиней (Mycoplasma hiopnevmoniae).

Вакцина Порцилис АПП применяется для контроля Актинобацилярной (гемофилезной) плевропневмонии свиней (Actinobacilus pleuropnevmoniae).

Вакцина Порцилис Глессер применяется для контроля Гемофилезного полисерозита свиней(Hemophilus parasuis).

Вакцина Порцилис БПМ применяется для иммунизации, как поросят, так и свиноматок. Поросят вакцинируют первый раз на 5-7 день жизни с повторной вакцинацией в 28 дней жизни животных. Свиноматок, не вакцинированных ранее, следует иммунизировать дважды на 80 и 100 день супоростности. После двукратной базовой иммунизации свиноматок следует ревакцинировать однократно на 80 день супоросности. Поросята, полученные от иммунизированных Порцилис БПМ свиноматок, вакцинируются дважды: первая вакцинация – за день до отъема поросят, вторая вакцинация через 2-3 недели после первой. Данная вакцина успешно применяется на свинокомплексах РФ. Вакцина Порцилис БПМ – зарегистрирована и одобрена к применению на территории России Департаментом ветеринарии РФ.

Однако в животноводстве отмечена угрожающая закономерность – чем больше используют интенсивные методы выращивания животных, что неизбежно приводит к применению кормов с искусственными добавками, чем больше применяют вакцин и антибиотиков, тем сложнее становится проблема здоровья животных и качества мяса. И что главное, все больше становится больных людей, у которых также разрушается иммунная система, возникает десятки и сотни новых заболеваний, люди становятся восприимчивыми к любым инфекциям. Выход видится в возвращении кормления животных натуральными кормами и применении натуральных иммунопротекторных препаратов, обеспечивающих и интенсивный рост животных, оздоравливание их и получения качественного мяса, от потребления которого люди не болеют и не разрушают свою иммунную систему.

Краткое описание специализированных биологически активных иммунопротекторных препаратов для животноводства

Препараты созданы в лаборатории экспериментальной иммуноморфологии, иммунопатологии и иммунобиотехнологии СГУ.

1. Иммуномодулятор для различных видов животных «СТЭМБ». Содержит большое количество различных биологически активных веществ, том числе биогенных стимуляторов, повышает защитные реакции, регулирует иммунные процессы, активизирует обмен веществ, способствует увеличению массы, улучшает воспроизводительные качества, стимулирует гаметогенез у продуктивных животных, наибольший эффект оказывает при применении животным, страдающим иммунодефицитными заболеваниями различной этиологии. Показал эффективность при лечении гангрены и некроза тканей.

2. Поликомпонентный препарат «Гексабад», оказывающий комплексное противомикробное, противовоспалительное, регенерирующее действие, стимулирует местный и общий иммунитет, повышает адаптивные способности организма животных. Лечебная эффективность при использовании препарата достигает 96%.

3. Тканевой препарат на основе растительного сырья из каллизии душистой ? «Каллизин» («Дифарестин»). Этот препарат обладает выраженным гепатопротективным, антистрессорным, противовоспалительным, иммуностимулирующим и противоопухолевым действием.

4. Биологически активная добавка с высоким биостимулирующим эффектом «КОМБАД». Препарат приготавливается на основе эксклюзивно выращиваемого в условиях лаборатории по специальным технологиям растительного сырья с прогнозируемым количественным составом биологически активных веществ и эмбриональных тканей, обладающих высоким биологическим потенциалом, регулируемым при помощи различных биотехнологических приемов.

Для современной иммунологии и практической ветеринарной медицины имеет большое значение создание иммуномодулирующих средств, которые открывают возможность лечения и профилактики целого ряда заболеваний и патологических состояний животных. В частности, установлена эффективность всех препаратов в различных сочетаниях и схемах лечения при желудочно-кишечных болезнях, воспалительных заболеваниях мочеполовой системы, раневых процессах, и др.

Применение препаратов возможно на основе прилагаемых к препарату инструкций, а также на основе индивидуально разработанных схем, применимых в условиях конкретного свинокомплекса.

В рамках предлагаемых услуг предусматривается заключение хозяйственного договора на научное обследование и сопровождение ветеринарного обслуживания животных обученным нами персоналом хозяйства.

У сельскохозяйственных животных за последнее двадцатилетие, кроме респиратурных, наблюдаются возрастающие количества случаев желудочно-кишечных заболеваний, в основном обусловленных широким распространением в окружающей среде условно патогенных микроорганизмов. Борьба с этими болезнями остается одной из основных и самых сложных проблем ветеринарной науки и практики. Трудности, сдерживающие достижения желаемого лечебно-профилактического эффекта при таких заболеваниях, связаны с многообразием их форм, полиэтиологичностью и необходимостью воздействия на разносторонние симптомы расстройств, а также учета природы стресс-факторов, оказывающих негативное воздействие на организм животных в современных промышленных свиноводческих хозяйствах. Они осложняются также специфичностью лечения молодняка и повышением резистентности микроорганизмов к большинству применяемых химиотерапевтических средств.

Патологические микроорганизмы, которые в последнее время столь распространены, размножаясь в кишечнике, используют витамины и аминокислоты, затрудняя всасывание жирорастворимых витаминов, и обладают способностью непосредственно разрушать пищеварительные ферменты хозяина. Вследствие этого возникают такие проблемы, как недостаточное усвоение пищи, неинфекционный гепатит, панкреатит и другие заболевания.

Мировой опыт свидетельствует, что в профилактике и лечении желудочно-кишечных болезней животных велико значение заместительной терапии, направленной на восстановление кишечного биоценоза путем регуляторного введения живых бактерий – представителей нормальной кишечной микрофлоры. Препараты, в состав которых они входят, известны под названием пробиотики.

Разработанный ставропольскими учеными-микробиологами пробиотик «Зоостим» – многовидовая композиция, его сложный видовой состав наиболее полно соответствует естественному составу нормальной кишечной микрофлоры свиней. Его терапевтическое действие в одних случаях достигается за счет антагонистических свойств эффективных микроорганизмов, в других – за счет продуцирования ими ферментов, в-третьих – активацией защитной реакции организма. Но, как правило, одновременно действует несколько факторов. Ферменты микроорганизмов дополняют ферментные системы хозяина, что особенно важно в начальный период роста поросят, когда пищеварительная система еще незрелая. Лактобактерии, входящие в состав этого пробиотика, повышают активность желчи, что улучшает усвоение жиров и жирорастворимых витаминов А, Д и Е. Свиньи, которым добавляют в корм этот препарат, растут здоровыми, их навоз имеет слабый запах и может служить при дальнейшей переработке отличным органическим удобрением для растений. При этом можно не использовать антибиотики и гормональные препараты или существенно уменьшить их дозы.

Микроорганизмы позволяют решать и санитарно-экологические проблемы в свиноводческом комплексе. Оборотной водой, насыщенной полезными микроорганизмами, можно смывать нечистоты, обрабатывать оборудование и помещения, в которых содержатся животные, с целью обеззараживания поверхностей путем заселения микробами-антагонистами гнилостной, гноеродной и патогенной микрофлоры, а также для понижения концентрации в воздухе аммиака и других вредных, неприятных испарений.

Краткая характеристика зеленого корма

Зеленую массу лучше всего выращивать из смеси ячменя и гороха со всхожестью не ниже 90%. Нормы закладки зерна каждой культуры на 1 м² поддона следующие: ячмень - 3-4 кг, горох – 3-4 кг. Гидропонный метод выращивания зеленой массы предусматривает предварительное проращивание зерна. Взвешенное сухое зерно помещают в поддоны и облучают ртутно-кварцевой бактерицидной лампой в течение 3-10 мин. (в зависимости от мощности лампы). Ультрафиолетовые лучи лампы уничтожают бактерии и зародыши грибов, находящихся на поверхности зерна, и этим предупреждают гнилостные процессы. После облучения поддоны устанавливают в желоба и замачивают в воде: зерновые - в течение 10-15 мин, бобовые - 3-24 часа. По истечении срока замачивания поддоны накрывают, оставляя щель шириной 1-2 см, и ставят на проращивание. Зерно проращивают в течение 2 суток, поддерживая в поддонах определенную влажность и температуру, периодически контролируя и регулируя эти параметры. Оптимальная температура проращивания - 21-23°С. Поддоны с проращенным зерном перемещают в помещение для выращивания зелени после того, когда основная масса зерна имеет проростки длиной 5-10 мм. После появления у большинства семян ростков покрытия снимают, и лотки ставят на выращивание. С этого момента растения должны получать свет и питание. За 6-8 дней нарастает зеленой массы 45-60 кг/м².

Изменение химического состава исходной биомассы зерна при выращивании гидропонной зеленой массы представлено в табл. 9.2.

Таблица 9.2. Коэффициенты изменения биохимического состава зерна и зеленой массы в процессе выращивания гидропонного зеленого корма

Химический состав и питательность гидропонной зелени из зерна ячменя представлена в табл. 9.3.

Таблица 9.3. Химический состав и питательность гидропонной зелени из зерна ячменя

Содержание витаминов в 1 кг зерна ячменя и в 6-дневном корме, выращенном гидропонным методом из этого количества зерна, представлено в табл. 9.4.

Таблица 9.4. Содержание витаминов в 1 кг зерна ячменя и в 6-дневном зеленом корме из этого количества зерна

Зеленую массу выращивают, используя дневной свет или пользуясь лампами дневного и белого цвета. Как показывают опыты, более интенсивное накопление питательных веществ и витаминов в растениях происходит при освещении их в течение 18 ч в сутки. Использование предлагаемых режимов питания, обогрева, освещения и внутренней энергии прорастающего зерна позволяет получать полноценную зеленую массу птице в течение 6-8 дней.

Процесс роста зеленого корма можно увидеть на рисунках ниже.

На фотографиях зеленый корм изображен на стадиях развития – а) – «без света»; б) – первый световой день, в) – второй световой день, г) шестой световой день.

Готовый к употреблению зеленый корм – это трава с высотой стебля до 25 см. Этот корм содержит все витаминные и биологически активные компоненты, необходимые для развития животного.

При гидропонном методе выращивания зеленых кормов из 1 кг сухого зерна злаковых и бобовых культур или их смесей получают 5-12 кг зеленого корма. Химические исследования показали, что количество протеина в зеленом корме по сравнению с сухим зерном удваивается, содержание кальция увеличивается в 5-8 раз, фосфора - в 2 раза. Кроме того, корма обогащаются каротином, витамином С, которых нет в зерне, витамином Е и др.

Гидропонный способ производства зеленых кормов позволяет при минимальной затрате зерна получить большое количество ценного питательного и витаминного корма для животных.

Характеристика интенсивного свиноводства на примере Дании

Основой датского свиноводства являются четыре породы: Датская Крестьянская свинья, Датская Йоркширская свинья, Датский Дюрок и Датская Хампширская свинья. Эти породы скрещиваются для продукции свиней на убой, чтобы таким образом скомбинировать лучшие качества каждой породы в получившемся экземпляре. Главная цель подобного разведения свиней – улучшение качеств каждой из четырёх чистых пород. Основными качествами являются ежедневный прирост, кормовой рацион, процент мяса (т.е. количество содержания мяса в свинье по отношению к жиру, костям и.т.д.), количество свиней на выводок и кислотность после забоя. Фермеры решают, как вышеупомянутые качества, а так же и некоторые другие, должны развиваться у каждой из четырёх пород. Вышеупомянутые критерии разведения породистого скота используются на практике в специальных свиноводческих поголовьях, в которых вершину отбора составляют породистые свиньи.

Система разведения пород даёт фермеру гарантию того, что его поголовье свиней наделено лучшими генами, а соответственно и лучшими предпосылками для свиноводческой продукции. Эта система также гарантирует ведущую позицию датского свиноводства на мировом рынке.

Скрещивание пород. Основная масса свиней производимых на убой – это результат скрещивания трёх или четырёх пород. Такие породы как Крестьянская и Йоркширская свиньи входят в большинство скрещиваний: обычно свиноматка является смесью этих двух пород (на профессиональном языке называемая «LY»), в то время как хряк может быть чистым Дюрок (таким образом, отпрыск получает название «D-LY»). Многие специальные свиньи требуют особые комбинации скрещивания, в особенности для улучшения пищевых качеств мяса.

Преимущество скрещивания пород заключается в том, что оно позволяет скомбинировать лучшие качества из нескольких пород в одном животном. В большинстве случаев, при скрещивании можно добиться усиления определённых качеств. Например, если одна порода в среднем производит 11 поросят на каждый выводок, а другая – 10, то полученная при скрещивании этих пород свиноматка может иметь в среднем 11,5 поросят на каждый выводок.

Несмотря на различия в производственных методах датских свиноводов, можно проследить некоторые общие черты, которые составляют жизненный цикл большинства свиней. Весь процесс можно разделить по типу животноводческих помещений на свинофермах:

– отделение случки (оплодотворения);

– помещение – определитель супоросности;

– родильное отделение;

– отделение молодняка;

– откормочное отделение.

Отделение случки. В отделении случки происходит оплодотворение свиноматок: как естественным путём, так и с помощью искусственного оплодотворения. В отделении случки также помещаются хряки, которые стимулируют течку свиноматок. Здесь же находятся и поросята, т.е. самки, которые должны оплодотворяться в первый раз в качестве замены старым свиноматкам, которые отсылаются на бойню.

Определитель супоросности. Сразу же после оплодотворения, или самое позднее 4 недели после него, когда свиноматки проходят тест на супоросность (обычно это определяется путём ультразвукового обследования), их помещают в определитель супоросности, где они проводят около пяти дней перед тем как опороситься.

Родильное отделение. В родильном отделении свиноматки поросятся. Свиноматки переводятся в родильное отделение примерно за неделю до поросения и покидают его после того, как сосунки отвыкают от вымени. Родильное отделение оборудовано загонами, где свиноматки размещаются по отдельности в боксах. Боксы оснащены специальными решётками, которые защищают сосунков от опасности быть задавленными свиноматкой.

Период отвыкания может варьироваться, но, обычно, в датских поголовьях он наступает через 3-4 недели после рождения. Отвыкание должно производиться не ранее трёх недель после рождения. В период отвыкания свиноматки переводятся обратно в отделение случки, в то время как поросята переселяются в отделение молодняка.

Отделение молодняка. Поросята обычно переселяются в так называемые «хлева с двойным климатом», где часть хлева имеет покрытие. Это покрытие имеет функцию своеобразного укрытия, где поросята лежат вместе и греются друг об друга. Свиньи находятся в отделении молодняка до достижения веса 25-30 килограмм, после чего они переводятся в откормочное отделение.

Откормочное отделение. В откормочном отделении свиньи обычно размещаются в хлевах, около 5 свиней в каждом, в зависимости от размера хлева. Свиньи находятся в откормочном отделении, начиная от веса 25-30 до 100 килограммов, после чего они отправляются на бойню. На этот момент они обычно достигают возраста 5-6 месяцев.

Подгруппы животных. Свиноматки, поросята и свиньи на убой нуждаются в различных режимах и типах кормления.

Сосунки в первые недели жизни живут исключительно за счёт молока матери. Очень важно, что их первое молоко – это молоко свиноматки, которое содержит вещества, защищающие сосунков от различных заболеваний. Желудок сосунков устроен так, что восприятие к этим веществам возможно только в первые несколько дней после рождения. Если у свиноматки недостаточно молока, может возникнуть необходимость давать сосункам искусственные смеси. Через 14-16 дней сосунки в состоянии сами вырабатывать белок в организме и, таким образом, могут переваривать другую пищу. На этот момент начинают подкармливать их сухим кормом в качестве добавки к молоку свиноматки.

После отвыкания от молока поросята должны питаться исключительно кормом. Они могут также получать специальные смеси, которые содержат необходимые вещества для их роста. Так как в течение 75-80 дней поросята должны набрать в весе около 30 килограммов (то есть увеличить свой изначальный вес больше чем в 4 раза), то для этой цели их питание должно быть правильно сбалансировано. Многие начинают давать поросятам так называемые «щадящие смеси», которые позволяют смягчить переход от молока к другому корму. Обычно в эти смеси входят легко перевариваемые продукты с низким содержанием белка, которые позволяют предотвратить возникновение у поросят жидкого стула при смене питания. Поросячий корм бывает в сухой и в размоченной форме, где последняя является более приемлемой и доступной для поросят.

Свиноматки должны питаться в соответствии со своим продукционным циклом: молодые свиноматки нуждаются в большем количестве корма, чем взрослые. Как основное правило, для достижения наилучшей продукции свиноматки должны поддерживать умеренную упитанность. Супоросные свиньи обычно нуждаются в большем количестве энергии и питательных веществах для развития зародышей, а во время периода кормления для выработки молока для сосунков.

Кормление свиней. В основном, корм датских свиней состоит из ячменя и пшеницы. Соя и рапс также добавляются в корм, чтобы придать ему дополнительное содержание белка. Помимо этого, в корм добавляются различные витамины и минералы.

Также используется и другое кормовое сырьё, как, например, рожь, овёс, кукуруза, рыбная мука, картофельная мука, молочные смеси, меласса, жир, грубо размолотые семена подсолнечника и сыворотка, полученная в процессе изготовления сыра.

Считается, что важно знать и регулярно контролировать точное содержание питательных веществ в кормовом сырье, чтобы таким образом добавлять недостающие вещества в корм для обеспечения оптимальных условий для роста животных. Такими веществами могут быть различные витамины, минералы, синтетические аминокислоты и.т.д.

Время от времени проводятся анализы на содержание в кормовом сырье питательных веществ, которые варьируются от урожая к урожаю.

Как правило, корм подается свиньям в сухом или в жидком виде.

Белковые продукты и витамины/минералы также могут добавляться к питанию как отдельные добавки.

Стратегии кормления. Стратегии кормления могут подразделяться на свободную и рестриктивную. Свободное кормление, при котором свиньи получают корм соответственно их аппетиту, обычно более распространенно. Однако рестриктивное питание может часто использоваться, например, при кормлении поросят в период отвыкания для избежания жидкого стула, а также при кормлении свиней на убой, дабы избежать повышенного содержания жира в их мясе. Свиноматки получают рестриктивное питание в период супоросности, а в период кормления сосунков – свободное.

Во многих поголовьях процесс кормления компьютеризирован, т.е. фермер сам заносит в компьютерную систему данные о времени и количестве подаваемого корма в каждое кормление. В некоторых поголовьях свиноматок подобная система также может включать данные о том, сколько корма должна получать каждая отдельная свиноматка. В ухо свиноматки помещается маленький радиопередатчик. Для того чтобы получить корм каждая свиноматка заходит в специальный бокс, где радиопередатчик связывается с компьютером и сообщает, какая свиноматка находится в боксе и сколько корма должно быть насыпано в её кормушку.

Краткая характеристика навоза свиней

В современной литературе содержатся различные данные о нормах выхода навоза свиней. Так, по данным датских источников, ежедневный выход навоза от одной свиньи составляет 10% от ее собственной массы, причем 48% из этого количества приходится на кал и 52% – на мочу. По данным, полученным от N.Blendle, за период откорма (в течение 150 суток) от одной свиньи образуется 0,75 м³ навоза.

Согласно ОНТП 17-86 количество навоза на свинокомплексах с законченным циклом производства свинины в среднем на голову составляет 4,5 кг/сут. при влажности 88,1% (табл. 9.5).

Таблица 9.5. Выход и влажность навоза при кормлении свиней концентрированными кормами, кг/голову.

Сточные воды представляют собой полидисперсную массу, которая состоит из воды, твердых включений и газов. Твердые включения представлены органическими и минеральными веществами: частицами корма и кала, щетиной, песком и т.д.

Гранулометрический состав навоза зависит от вида кормов. При скармливании сбалансированных по питательности концентрированных кормов в навозе содержится значительно большее количество мелкодисперсной массы. Размер твердых частиц в навозе – от 0,05 до 5,0 мм.

Вид кормов оказывает существенное влияние на химический состав навоза (табл. 9.6).

Таблица 9.6. Химический состав свиного навоза по основным элементам, %

Исследование влияния технологии вовлечения органических отходов свиноводства в производство кормов природного качества на экологическую обстановку

Экологичность технологии вовлечения свиного навоза в производство кормов природного качества обеспечивается факторами эксплуатации:

– утилизацией навоза в день его появления;

– отсутствием условий попадания навоза в окружающую природную среду;

– получением экологически чистого гидропонного зеленого корма свиньям без применения минеральных удобрений;

– получением экологически чистой белково-витаминной добавки к корму свиньям.

Формулировка правил техники безопасности при эксплуатации оборудования

При производстве и использовании кормов на свинокомплексе должны соблюдаться нормы и правила:

– ветеринарно-санитарные правила подготовки к использованию в качестве органических удобрений навоза, помета и стоков при инфекционных и инвазионных болезнях животных и птиц;

– Закон о ветеринарии РФ;

– Федеральный закон о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения;

– Федеральный закон. Специальный технический регламент «О требованиях к безопасности кормов и кормовых добавок.

Ниже приведены предварительные правила эксплуатации, позволяющие избежать вредных последствий для людей, техники и природы:

1. Периодически в рамках санитарно-эпидемиологических мероприятий свиноводческого комплекса проводить контроль навозных стоков на входе и выходе помещений по производству кормов.

2. Запрещается несанкционированный допуск посторонних людей в помещения по производству кормов.

3. Соблюдать правила эксплуатации электроустановок ПУЭ.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Только обеспечение свинокомплексов дешевыми сбалансированными кормами, произведенными непосредственно на месте, и утилизация навоза на основе инновационных технологий обеспечат конкурентоспособность отечественной свинины при вступлении России в ВТО. Ведь известно, что мировое производство растительного сырья для кормов сосредоточено территориально в зонах повышенного и устойчивого увлажнения, и для России, которая не обладает такими условиями, напрямую конкурировать с иностранными производителями свинины можно только за счет потребителя.

Предлагаемая технология производства кормов для свиноводства позволит решить одновременно следующие проблемы:

– использовать дешевое сырье зерновой основы корма, которое в большинстве регионов России дает высокие урожаи;

– обеспечить производство высококачественных белково-витаминных добавок и круглогодичного зеленого корма с высокой биологической ценностью непосредственно на свинокомплексе;

– регулировать биохимический состав кормов природными технологиями;

– обеспечить высокоэффективную утилизацию навоза с вовлечением его в производство кормов природного качества.

Уровень экономики российских свинокомплексов зависит от роста цен на потребляемые ресурсы. В стране отмечается ежегодный рост цен на ресурсы 20-25%, что влечет за собой увеличение цен на свинину.

И все же в России есть возможность производить свинину с низкой себестоимостью. Этому способствует относительно дешевое сырье для комбикормов на местах, а также низкая по европейским меркам зарплата работников свинокомплексов.

В Европе 10-15% себестоимости свинины составляют расходы на мероприятия экологического характера. Конверсия корма в Голландии составляет 2,85 корм. ед., в России – 4,2 корм. ед., но в России есть хозяйства, где конверсия превышает 6 корм. ед.

В Дании себестоимость свинины в живом весе считается вполне удовлетворительной при €1,1/кг = 37-38 руб./кг.

В России себестоимость свинины в живом весе в передовых свинокомплексах находится в пределах 33,2 руб./кг. В числе ведущих предприятий по показателям эффективности производства свинины следует отметить СХК Племзавод «Соколовка» Кировской области, у которого себестоимость – 15,92 руб./кг при уровне рентабельности 93,2%, и ЗАО «Артезианское» Ставропольского края, у которого себестоимость – 20,13 руб./кг при уровне рентабельности 66,3%.

Оптовая цена реализации свинины в живом весе в России из-за особенностей работы товаропроизводителей на перекупщиков составляет 45,4-90,0 руб./кг, тогда когда розничная цена свиного мяса – 160-180 руб./кг.

Количество получаемых товарных свиней весом более 70 кг от одной свиноматки за год: в Голландии – 23, в России – всего 13.

Определение рационов и норм кормления свиней разных категорий для инновационной системы откорма

Определимся с рационами кормления свиней, предлагаемыми в настоящем проекте.

Источником получения зерновых концентрированных кормов, кроме пшеницы, кукурузы, ячменя и овса, могут служить сорго, чумиза, могар и другие злаковые растения, дающие хорошие урожаи зерна, отличающиеся высокой питательностью. Эти культуры имеют особенно большое значение в засушливых районах из-за их высокой засухоустойчивости.

Для средних и южных регионов России культурой выбора является сорго сахарное, которое позволяет кроме зерновой составляющей добавлять в рационы свиней измельченные (гомонизированные) стебли с сахаристостью до 18-20% и полным набором аминокислот, витаминов, микроэлементов и БАВ.

Химический состав и питательность зерна различных злаков (табл. 10.1).

Таблица 10.1. Сравнительный химический состав и питательность зерна хлебных злаков (по И. С. Попову)

Биохимический состав в 100 г семян сорго представлен в табл. 10.2.

Таблица 10.2. Биохимический состав семян сорго сахарного, в 100 г

В табл. 10.3 представлены средние данные переваримости и использования питательных веществ и энергии компонентов корма с использованием интенсивных технологий кормления.

Таблица 10.3. Средние данные переваримости и использования питательных веществ и энергии компонентов корма

Следует отметить, что в балансе кормового зерна США сорго занимает второе место после кукурузы благодаря высокой урожайности, а также исключительной засухоустойчивости. В нашей стране эта высокоценная культура до сих пор не получила должного признания, хотя по своим кормовым качествам сорго приближается к кукурузе.

Однако, несмотря на близкие значения основных питательных веществ, сорго, в отличие от кукурузы, содержит значительное количество антипитательных веществ: ингибиторов трипсина, цианогенных гликозидов, а также танинов, количество которых может достигать до 3,5% от массы зерна. Эти вещества являются наиболее важным генетическим фактором, влияющим на питательную ценность сорго и уровень обменной энергии в нем. Для вывода сорго в число самых востребованных культур для свиноводства необходимо освоить новую технологию обработки зерна сорго – микронизацию, обеспечивающую трансформирование антипитательных веществ в питательные.

Химический анализ зерна нескольких наиболее распространенных отечественных сортов сорго представлен в табл. 10.4.

Таблица 10.4. Химический состав зерна сорго наиболее распространенных российских сортов, %

Уровень обменной энергии в зерне сорго составляет 2,90-2,95 МДж. Установлено – выращивание сахарного сорго выгоднее выращивания кукурузы.

Выход кормовых единиц с одного гектара сорго по сравнению с кукурузой выше на 54%, а по выходу переваримого протеина – на 33%. Содержание каротина соответственно было выше на 51%, фосфора – на 20% и кальция – на 39%.

Сок стеблей сахарного сорго, по своему составу превосходит сахара, полученные из сахарной свеклы и тростника, т.к. кроме сахарозы содержит еще фруктозу и глюкозу. Сироп, полученный из стеблей сорго, содержит: Ca, P, Mg, K, Na, Cu, Zn, Co, Mn, Fe, до 3% протеина, все незаменимые аминокислоты, витамины B1, B2, PP, E и C. Урожайность зеленой массы: 590 ц/га – в зоне недостаточного увлажнения и 286-300 ц/га – в засушливой зоне. В 1 кг зеленой массы содержится 6-8,2% переваримого протеина, 1,84-1,87% жира и 19,1-20,3% клетчатки. В 100 кг жома содержится 2,0-2,5% протеина, 63-65% БЭВ, 1 – 2% жира, 25-28% клетчатки, витамины B1, B2, PP, E, каротин, микро- и макроэлементы и все незаменимые аминокислоты.

Для круглогодичного использования стебли сахарного сорго должны измельчаться и подвергаться кавитационному эмульгированию с последующим доведением влажности до требуемых кондиций корма. Для исключения развития микроорганизмов достаточно добавить в него 0,001% раствор наночастиц серебра, обладающими уникальными бактерицидными свойствами. Для удобства пользования сорговое сырье после обработки фасуется в мешки или кипы, герметизируется и хранится на складе с постоянной температурой.

В нормах кормления сельскохозяйственных животных используется понятие овсяных кормовых единиц, характеризующих нормы энергии, необходимой для развития животных всех категорий.

Как многоплодные и интенсивно растущие животные, свиньи имеют высокую напряженность физиологических процессов в организме. Они хорошо используют корма как растительного, так и животного происхождения. Но, из-за недостаточного уровня синтеза микробного белка и витаминов группы «В» в желудочно-кишечном тракте, свиньи по сравнению со жвачными животными, предъявляют более высокие требования к аминокислотному составу рационов.

Рацион оптимальной продуктивности свиней должен содержать соответствующие количества необходимых аминокислот, энергии и других обязательных питательных веществ.

Нормы потребности в доступных аминокислотах для свиней на выращивании представлены в табл. 10.5.

Таблица 10.5. Нормы потребности в аминокислотах, сыром протеине и обменной энергии для свиней на выращивании разного возраста и массы, %

Нормы потребности в доступных аминокислотах для свиноматок и хряков представлены в табл. 10.6.

Таблица 10.6. Нормы потребности в аминокислотах, сыром протеине и обменной энергии для свиноматок и хряков, %

Степень усвоения свиньями содержащегося в корме протеина зависит от соотношения в нем незаменимых аминокислот: лизина, метионина, треонина, триптофана. Поскольку эти аминокислоты не синтезируются в организме свиней, дефицит в организме какой-либо из них нарушает обменные процессы и снижает продуктивность животных. Свинья использует в кормах только аминокислоты, усваиваемые в тонкой кишке. Недостаток по незаменимым аминокислотам замедляет рост свиней и ухудшает мясность туши. В естественных условиях недостающие аминокислоты свиньи получают из растительных и животных кормов в процессе собирательства при добывании корма. В предлагаемой инновационной технологии предложено пополнение недостающих в кормах незаменимых аминокислот из проращенного зерна ячменя и гороха, а также из биомассы красного компостного червя, получаемого при производстве биогумуса из навоза.

Оптимальность кормов должна обеспечиваться за счет периодического биохимического контроля компонентов корма и рассчитываться с помощью специальных компьютерных программ, что собственно и делается при интенсивном выращивании свиней. Разница в том, что предлагается использовать компоненты корма экологические чистые и природного происхождения, что дает несомненные экономические преимущества и здоровье население.

Расчетный усредненный состав корма для свиней всех категорий для экономических расчетов, %/кг, и затраты на компоненты корма представлены в табл. 10.7.

Таблица 10.7. Рацион и примерные затраты на 1 кг корма, компоненты которого выращены и переработаны на свинокомплексе по инновационной технологии

Расчетная потребность в корме различных категорий свиней представлена в табл. 10.8. Фактическая потребность в корме рассчитывается по специальной компьютерной программе на основе биохимических анализа компонентов.

Таблица 10.8. Расчетная потребность в корме для различных категорий свиней, кг/сут., в сухом веществе

Ориентировочная потребность в питьевой воде по категориям свиней представлена в табл. 10.9. Желательно, чтобы вода была деструктурированная, что обеспечит дополнительную гидратацию белков и увеличение усвояемой белковой массы на 5-15%.

Таблица 10.9. Потребность в питьевой воде по категориям свиней, л/сут.

Кормление свиней должно проводиться в определенное время. Следует придерживаться следующего режима кормления (табл. 10.10).

Таблица 10.10. Рекомендуемый порядок кормления свиней разных категорий

В свинарнике должен контролировать компьютер: микроклимат, дозирование и раздачу кормов, уборку полностью, при этом один оператор обслуживает около трех тысяч свиней. А в помещения должно быть разрешено заходить лишь ветврачу, чем обеспечится снижение риска ненужной инфекции.

Особую роль в содержании свиней, как отмечалось выше, играют микробиологические препараты «Зоостим» и иммуномодуляторы «СТЭМБ».

Соблюдение всех предлагаемых норм позволит получать на откорме 900-1100 г прироста в сутки при затратах 2,1-2,5 кормовых единиц, причем еще будут резервы для увеличения прироста.

Потребность в кормах и питьевой воде на свинокомплекс на 20000 голов на откорме, двукратным пометом по 10 поросят от каждой свиноматки представлена в табл. 10.11.

Таблица 10.11. Расчетная потребность в корме и питьевой воде на свинокомплекс с годовым производством 40000 свиней со средним весом 80 кг

Потребность в кормах свинокомплекса представлена в табл. 10.12.

Таблица 10.12. Расчетная потребность в кормах для различных категорий свиней, кг/сут.

В современных свинокомплексах кормовая составляющая в себестоимости свинины – ориентировочно 60%.

Определим прямые затраты на содержание и откорм свиней в свинокомплексе на стадо 20000 голов при 2 опоросах в год.

Для этого потребуется 2000 свиноматок при среднем помете в 10 поросят.

Количество хряков для продуктивного оплодотворения 2000 свиноматок потребуется 300 хряков.

Расходы на корм для племенного стада и откорм 40000 свиней в год с живым весом 80 кг представлены в табл. 10.13.

Таблица 10.13. Расходы на корм племенного стада и откорм 40000 свиней в год, тыс. руб.

В современных свинкомплексах некормовая составляющая себестоимости равна 0,4?33,2 руб./кг = 13,28 руб./кг, в том числе на природоохранные мероприятия по содержанию навозохранилищ – (0,1-0,2)?33.2 руб./кг =4,98 руб./кг.

Если допустить, что некормовая составляющая после внедрения инновационного проекта на свинокомплексе не изменятся, то себестоимость свинины по предлагаемой технологии составит:

13,28 – 4,98 + 16828,27/(0,08?40000) = (13,28 – 4,98 + 5,26) = 13,56 руб./кг.

Вспомним, что средняя себестоимость 1 кг свинины в Дании в убойном весе составляет €1,1/кг = 37-38 руб./кг, а в СХК Племзавод «Соколовка» Кировской области – 15,92 руб./кг при рентабельности 93,2% и ЗАО «Артезианское» Ставропольского края – 20,13 руб./кг при уровне рентабельности 66,3%.

Фактически себестоимость свинины по предлагаемой инновационной технологии будет меньше после проведения усовершенствований технологического цикла в свинокомплексе и доведения доли затрат на корм до 60%. Тогда себестоимость свинины будет 5,26/0,6 = 8,77 руб./кг;

При организации переработки свинины при свинокомплексе прибыль от производственной деятельности в целом может быть увеличена и в конечном счете будет в несколько раз превышать затраты на выращивание свинины. Наиболее ликвидной продукцией переработки могут стать, например, окорока, произведенные по инновационной технологии, подобной испанской технологии производства окороков «хамон», с применением экстрактивных веществ дуба и организации «беговых дорожек» для обеспечения наилучшей консистенции и органолептических свойств окороков.

Технология производства окороков может быть представлена в отдельном проекте.

Расчет параметров оборудования ля реализации предлагаемой технологии

Рассмотрим технологию производства зеленого корма.

Объемы производства необходимого количества корма и затраты зерновой ячменно-гороховой смеси представлены в табл. 10.14.

Таблица 10.14. Объемы производства по месяцам года зеленого корма – вторая строка и затраты зерна ячменно-гороховой смеси (50/50) – третья строка, кг, затраты на зерно ячменно-гороховой смеси – четвертая строка, тыс. руб.

Для определения производственных мощностей по производству зеленого корма принимаем максимальное количество зеленого корма в день на весь свинокомплекс – 49000 кг/сут.

При цикле выращивания зелени 8 дней необходима эффективная площадь тепличного помещения (с 1 м² снимется 1 раз за 8 дней 60 кг зелени):

(49000 кг ? 8 дней)/(60 кг/м² ?6 ярусов) = 1089 м².

– размеры поддона для выращивания зеленого корма – 60?42?5 см;

– количество поддонов в расчете на 49000 кг выращиваемого зеленого корма – 8167 шт.;

– ширина гидропонной установки без учета проходов – 0,9 м;

– число ярусов стеллажей для установки поддонов – 6;

– высота гидропонной установки – 2,5 м;

– ширина прохода – 1,32 м;

– эффективная площадь тепличного сооружения – 1089 м² ? 1100 м²;

– ширина тепличного модуля – 8 м;

– число стеллажей в 1 тепличном модуле – 3;

– эффективная высота строительных конструкций – 4,0 м;

– число тепличных модулей, установленных параллельно – 8;

– расчетная длина тепличного сооружения – 51 м;

– установленная мощность источников света – 65,3 кВт;

– установленная мощность другого оборудования, не более – 15 кВт;

Общая площадь тепличного сооружения – 1100 м² стоимостью по ценам Агрисовгаза 2,0 млн. руб.

Тепличное сооружение должно быть оснащено:

– помещением для проращивания зерновой смеси площадью 200 м²;

– 2 бункерами для промежуточного хранения недельного запаса зерна ячменя и гороха емкостью по 5 м³;

– средствами малой механизации для транспортировки поддонов с проращенным зерном и зелено массой внутри тепличного комплекса;

– помещением площадью 75 м² для измельчения зеленого корма и его загрузки для транспортировки в свинарники;

Рассмотрим технологию утилизации навозных стоков.

Согласно ОНТП 17-86 объемы навоза на свинокомплексах с законченным циклом производства свинины представлены в табл. 10.15.

Таблица 10.15. Выход и влажность навоза при кормлении свиней концентрированными кормами, кг/голову.

Количество жидкого свиного навоза (сточных вод), образующегося на свинокомплексах, намного превышает выход кала и мочи и зависит от расхода воды на технологические нужды (мытье оборудования, производственных помещений, систем навозоудаления) и технического состоянии автопоилок. Водопотребление на свинокомплексах увеличивается в летнее время на 180% за счет дополнительного расхода воды на туалет животных. В итоге объем сточных вод возрастает с 28 до 40 л/сут. в среднем на голову.

Определим образование сточных вод по свинокомплексу:

– в сутки: 32 л/сут. ? 42300 голов = 1353,6 м³;

– за год: 1353,6 м³ ? 365 сут. ? 494000 м³.

При конверсии 2 из 1 кг корма расходуется:

– в продукцию 0,5 кг сырого или 0,15 кг мяса в сухом веществе;

– в навоз 0,15 кг в сухом веществе при усвояемости корма 85%;

– на поддержание физиологического процесса жизнедеятельности 0,7 кг в сухом веществе.

Принимая конверсию корма равной 2, получим сухого вещества в навозных стоках – 0,15 ? 9344,25 т ? 1400 т, что составляет 0,28% от общей величины навозных стоков. Такое количество сухого вещества в навозных стоках превращает их после обеззараживания и ферментации в готовый питательный раствор для выращивания гидропонного зеленого корма.

На выходе гидропонных установок получается чистая пресная вода с минимальным количеством солей. Для использования оборотной воды необходимо установить насосное оборудование для перекачки оборотной воды с промежуточным накопительным резервуаром.

Сооружение для обработки навозных стоков содержит:

– помещение с накопительным резервуаром для обеспечения непрерывного процесса работы комплекса площадью 200 м²;

– насосное оборудование для перекачки навозных стоков;

– устройство кавитационного измельчения, эмульгирования и обеззараживания навозных стоков;

– установки ферментации части эмульгированной обеззараженных стоков для получения питательного раствора гидропонной установки выращивания зеленого корма площадью 100 м².

Участки по производству кормов рекомендуется организовывать в каждом отделении свинарника, чтобы для каждой категории свиней подготавливать оптимальные сбалансированные рационы. Общая площадь помещений для кормоцехов с общей производительностью 150-200 т/сутки – 250-300м м².

Отопление в зимнее время тепличного комплекса будет осуществляться за счет ламп освещения. Для работы комплекса необходимо подведение электрической и газовой сетей.

Финансовый план по внедрению инновационной технологии вовлечения навоза от свинокомплекса в производства кормов природного качества

Общая сумма затрат по проектированию и изготовлению пилотного проекта по производству зеленого гидропонного корма, а также его запуска и эксплуатации приведена в табл. 10.16.

Таблица 10.16. Движение средств при освоении инновационной технологии

План капитальных вложений по проекту приведен в табл. 10.17.

Таблица 10.17. План капитальных вложений по инновационному проекту

10.4. Фонд оплаты труда на разработку и обслуживание представлены в табл. 10.18.

Таблица 10.18. Фонд оплаты труда на разработку и внедрение инновационного проекта и эксплуатацию сооружения

Производственные затраты по сопровождению строительства, запуску и эксплуатации сооружения представлены в табл. 10.19.

Таблица 10.19. Производственные затраты на разработку и внедрение инновационного проекта и эксплуатацию сооружения

Результаты финансовой деятельности сооружения вовлечения навозных стоков в производство кормов природного качества по инновационному проекту представлены в табл. 10.20.

Таблица 10.20. Результаты финансовой деятельности сооружения в результате внедрения инновационного проекта

Примечания:

1. Расчет реализации произведен из условий, что в России себестоимость свинины в живом весе в передовых свинокомплексах находится в пределах 33,2 руб./кг, а по расчету в настоящем инновационном проекте – 13,56 руб./кг.

(33,2 – 13, 56) руб./кг ?80 кг ? 40000 голов = 62,848 млн. руб./год.

2. Нормы и расценки на производство работ и оборудования будут уточняться при разработке проектно-сметной документации.

Выплата авторского вознаграждения

Величина выплат авторского вознаграждения за использование промышленной собственностиопределяется из выражения

где V_t – объем ожидаемого выпуска продукции в году t, шт.;

Z_t – продажная цена единицы изготовленной по лицензии продукции без НДС в году t, руб., в связи со спецификой свиноводства в расчетах принимаем взамен произведения  значения объемов валовой прибыли от реализации инновационного проекта, начиная с 2 года после начала реализации проекта;

R_t – размер роялти в году t, в животноводстве в зависимости от эффективности 0,03 ? R_t? 0,05, в расчетах принимаем R_t = 0,04;

Т – срок действия лицензионного договора, рассматривается исходя из «жизненного цикла» нововведения, определяемого периодом его морального старения. Из опыта международной торговли интеллектуальной промышленной собственностью этот срок не превышает Т=15 лет, в расчетах принимаем Т=10 лет;

k_t – коэффициент дисконтирования, k_t = 1/(1+r)^t, принимаем ставку рефинансирования Ставропольского СБ по 2006 году – r = 15%. Естественно, ставки рефинансирования могут меняться ежегодно.

Пример расчета выплаты авторского вознаграждения в соответствии с предполагаемым выпуском продукции по годам с учетом постоянства r:

С₁ = 42,3652?0,04?(1/1,15)¹ = 1,474 млн. руб.

С₂ = 41,6692?0,04?(1/1,15)² = 1,26 млн. руб.

С₃ = 42,1642?0,04?(1/1,15)³ = 1,11 млн. руб.

С₄ = 42,1642?0,04?(1/1,15)⁴ = 0,964 млн. руб.

-  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -

С₁₀ = 138,317?0,04?(1/1,15)¹⁰ = 0,417 млн. руб.

Выплаты авторского вознаграждения производятся по результатам деятельности свинокомплекса от фактически получаемой валовой прибыли по конкретному проекту.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Высокая производительность. Технология вовлечения органических отходов свиноводства в производство кормов природного качества обладает высокими удельными характеристиками (м3/кг, м2/кг, кг/кг).

Энергосбережение. Технологические процессы энергомалоемкие, инновационные.

Экологическая безопасность. Технология обеспечивает утилизацию органических отходов – навоза в день его поступления. Выбросы навоза в окружающую природную среду отсутствуют.

Энергопотребление. Технология требует минимального количества электроэнергии.

Безлюдная технология. Использована автоматизация процесса выращивания и раздачи животным корма за исключением начальных и конечных операций, где использования операторов целесообразно для повышения надежности работы комплекса.

Внедрение технологии вовлечения отходов свиноводства в производство кормов природного качества будет способствовать развитию современных технологий производства животноводческой продукции:

– регулированию технологических параметров производственной деятельности в сельском хозяйстве;

– внедрению высокоэффективных инновационных экологически безопасных технологий переработки органических отходов;

– энергосбережению в сельском хозяйстве.

Новые потребительские свойства продукции

– использование высокоэнергетических кормов из зерна и стеблей сахарного сорго;
– использование микробиологической технологии производства белково-витаминной добавки к корму;
– круглогодичное производство зеленых кормов, сбалансированных по питательности и энергоемкости;
– высокая эффективность технологического процесса.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Технология производства кормов для свинокомплексов может быть сертифицирована по международным стандартам качества ISO9000.
Качественные характеристики зерна ячменя и гороха, используемого для выращивания зеленого корма, должны обеспечивать всхожесть не менее 90% и обладать необходимой энергией роста.

Стадия и уровень разработки

Поскольку проект инновационный, необходимо строительство пилотного проекта на одном из свинокомплексов с проведением на нем технологических работ.
Проведенной авторами работой доказана возможность вовлечения органических отходов свиноводства в производство кормов природного качества. При этом решается одна из главнейших задач защиты окружающей среды в сельском хозяйстве – безотходная утилизация навоза без вредных выбросов в окружающую среду.
В процессе проведения научно-исследовательской работы получены следующие результаты:
– проверен весь цикл вовлечения навоза – в технологию выращивания гидропонного зеленого корма, начиная от дезинфекции и заканчивая использованием микроорганизмов;
– проработаны варианты конструкции стеллажей и поддонов для выращивания гидропонного зеленого корма;
– разработан принцип построения электрической схемы для максимальной автоматизации технологии выращивания зеленого корма;
– разработаны принципы построения тепличных сооружений упрощенного типа, обеспечивающих поглощение и накопление солнечного излучения и преобразования получаемого низкопотенциального тепла в горячую воду для технологических нужд свинокомплекса комплекса, а также в летнее время.

Предлагаемые инвестиции

Прямые инвестиции: в 1 год – 8,9 млн. руб.
Ожидаемый порядок окупаемости инвестиций по годам (нижняя строка – ожидаемая валовая прибыль), млн. руб.
1 год - 11, 5685
2 год - 42, 3652
3 год - 41, 6692

Рынки сбыта

Области продвижения продукции – все свинокомплексы, а также животноводческие и птицеводческие хозяйства России, в том числе и индивидуальные хозяйства.
Объемы производства оборудования для производства гидропонного зеленого корма принципиально не ограничены, т.к. технология решает кардинальное снижение затрат на приготовление высокоэффективных зеленых кормов с одновременной утилизацией органических отходов, которые составляют одну из главных составляющих антропогенной нагрузки на окружающую природную среду в сельском хозяйстве и обходятся предприятиям до 30% себестоимости продукции для их обезвреживания.
Предлагаемая технология и другие «ноу-хау» может быть использованы:
– при строительстве современных энергосберегающих высокоэффективных сооружений закрытого грунта (теплиц);
– при строительстве современных высокоэффективных сооружений аквакультуры для выращивания рыбы осетровых и прудовых пород, гигантской креветки, и т.п.

Возможность и эффективность импортозамещения

Предлагаемая в проекте технология и оборудование не имеет аналогов на мировом рынке аналогичной продукции и услуг.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

Три-четыре года, см. расчет окупаемости в финансовом плане.

Дата поступления материала

05.12.2006