CC BY
79
Использование ЭВМ в составлении рационов кормления сельскохозяйственных животных
А.Д. Тарасов, аспирант, Оренбургский ГАУ
В современном животноводстве идет процесс внедрения нового оборудования и технологий, приводящий к увеличению качества и количества продукции и уменьшению ее себестоимости. Использование электронных средств обработки информации дает возможность применять новые методы работы, новые технологии.
Оптимизация технологического процесса кор-моприготовления и кормления сельскохозяйственных животных включает в себя изменения в сторону более эффективного использования кормовых ресурсов. Оптимизация происходит с помощью различных средств, позволяющих получить как можно больше доходов при кормлении и понести при этом меньшие затраты. Источником доходов является повышение продуктивности животных, а затраты - средства на производство кормов и подготовку их к скармливанию.
При кормлении животное должно получать все необходимые питательные вещества. Соблюдение состава питательных элементов сильно влияет не только на жизнеспособность и здоровье,
но и на количество и качество получаемой от животного продукции. Существуют нормы кормления, точное соблюдение которых значительно повышает продуктивность.
Норма - это количество питательных веществ и энергии, необходимых для нормальной жизнедеятельности животных при сохранении их здоровья, воспроизводительных функций и получения продукции на заданном уровне. Она определяется по виду животных, живой массе, физиологическому состоянию и уровню продуктивности (работы). Зная норму, можно составить рацион кормления, полностью удовлетворяющий потребности животных в питательных веществах и энергии.
Многочисленными исследованиями установлено, что при прочих равных условиях правильно составленный кормовой рацион всегда оказывается более эффективным по сравнению с теми, которые не соответствуют норме хотя бы по одному показателю. Следовательно, более эффективно составление рационов по нормам с большим числом показателей, т. е. с учетом как можно большего числа питательных веществ.
1. Сравнительная эффективность применения норм кормления сельскохозяйственных животных
Показатели Нормы Детализированные нормы (1983 г.)
Е.А. Богданов (1930 г.) И.С. Попов (1930-1956 гг.) ВИЖ (1956-1983 гг.)
Число учитываемых показателей Удой на корову в год, кг Суточный прирост живой массы, кг: крупный рогатый скот свиньи Затраты корм. ед. на 1 кг прироста: крупный рогатый скот свиньи 2 1500-2000 450-500 300-350 9,5-10,0 7,0-8,0 4 2500-3000 550-600 350-450 8,7-9,5 6,0-6,5 6 3500-4500 700-800 500-600 7,5-8,2 5,0-5,5 20-30 5500-6500 1100-1350 700-800 7.0-7,5 4.0-4,5
Любые другие улучшения условий содержания животных не могут повысить их продуктивность и здоровье так, как это происходит при соблюдении норм кормления. Главной особенностью является то, что повышение продуктивности происходит не за счет увеличения количества корма, а из-за лучшей усвояемости организмом питательных веществ и отсутствия их нехватки и излишков. При этом дополнительные затраты на корма либо отсутствуют, либо незначительны по сравнению с полученным доходом.
Трудностью на пути использования норм с большим числом показателей является сам процесс составления рациона. Животные потребляют разнообразные корма, в каждом из которых содержатся почти все элементы питания в различных соотношениях. Естественно химический состав смеси кормов не может точно совпасть с нормой питания. Но даже отклонение по одному показателю недопустимо, причем отклонение в обе стороны - избыток питательного элемента столь же вреден, как и его недостаток. С применением норм, содержащих 20-30 показателей и выше, задача о составлении рациона кажется неразрешимой. Различные методы решения приводятся к очень долгим расчетам, и получаемые рационы имеют большие отклонения от нормы, т.к. необходимо соблюдать не только состав элементов питания, но и соответствие рациона типу кормления, ограничение по объему полученной смеси и другие факторы.
С применением ЭВМ задача решается быстрее и точнее, но эффективнее, используя высокую скорость вычислений, не пользоваться традиционными методами. Компьютер может, учитывая все ограничения на качество получаемой кормосмеси, найти оптимальный вариант путем простого перебора всех возможных комбинаций кормов. И если будут рассмотрены действительно все возможные варианты, то рацион будет сбалансирован наилучшим образом. Так как точность дозирования при создании кормосмеси ограничена, количество рассматриваемых вариантов не будет слишком высоким.
Но повышение продуктивности животных без изменения затрат на их содержание не единственное следствие использования расчетов на ЭВМ. Обычно список доступных кормов, из которых составляется рацион, стараются расширить, используя специфичные, сложные в производстве корма (белкововитаминные добавки, премиксы и т.п.). Это связано не только с тем, что без них нельзя соблюсти норму питания - такие продукты содержат в себе одно или два питательных вещества, что делает их применение удобным для расчетов. Вследствие этого получаемый рацион содержит большое количество добавок, что требует их соответствующего производства.
Однако ЭВМ не нуждается в облегчении за-
дачи, и составленный машиной рацион может быть также близок к норме, но содержать значительно меньше специфичных кормов. То же относится и к обычным кормам - часть из них может быть убрана из перечня. Дорогие корма, привозимые из других хозяйств, собственные, но трудно выращиваемые, могут отсутствовать в рационе при таком же соблюдении нормы. В итоге снижается стоимость корма, а продуктивность животных остается на высоком уровне.
Можно пойти еще дальше: уменьшить список кормов до минимума, при котором рацион будет иметь большие, но приемлемые отклонения от нормы. Прогнозируя продуктивность животных при таком кормлении (что тоже делает ЭВМ), учитывая уменьшение стоимости корма, можно еще повысить прибыль за счет значительного уменьшения расходов и небольшого уменьшения доходов из-за неполноценного питания.
Итак, получение оптимальных рационов приводит к тому, что продуктивность животных (и соответственно доходы животноводства) существенно повышается, а затраты на корма (расходы животноводства) уменьшаются. Следовательно имеет место одновременное увеличение прибыли и уменьшение затрат, что более чем выгодно для предприятий. Таким образом, главное направление оптимизации кормления и кормопри-готовления - проведение мероприятий для соблюдения норм при составлении рационов, которые включают в себя использование ЭВМ при всех сопутствующих расчетах:
ц оптимизация рационов в соответствии с имеющимися ограничениями (такими, как доступные корма, требуемое соотношение типов кормов и т.п.);
ц разработка и оптимизация рецептов комбикормов, белково-витаминных добавок, премиксов, заменителей цельного молока с учетом эффективности их использования в конкретных рационах;
ц корректировка норм кормления животных в зависимости от технологии содержания, периодов - сезонов года и т. п., увеличение числа нормируемых показателей, введение дополнительных ограничений в модель рациона;
ц накопление и уточнение данных о составе и питательности кормов (как различных видов, так и одинаковых, но выращенных в разных условиях);
ц прогнозирование продуктивности животных для конкретных условий кормления, содержания, состояния кормовой базы;
ц прогнозирование экономической эффективности использования в животноводческих предприятиях привозных кормов и других кормов высокой стоимости;
ц прогнозирование экономической эффективности и корректировка состава выращиваемых в
хозяйстве культур;
ц прогнозирование экономической эффективности вышеперечисленных мероприятий.
Дальнейшие шаги оптимизации связаны с техническим переоснащением предприятий. Установка в кормоцехах оборудования, позволяющего автоматически создавать необходимые кормосме-
си, используя для расчетов ЭВМ, в совокупности с новыми методами кормления позволит увеличить продукцию и доходы животноводства, а затраты с учетом изменений в кормовой базе и современного уровня развития техники будут соответственно снижены.
