CC BY
12УДК 338.43; ББК 65.9(2Рос)325.25
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕРНИЗАЦИЯ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И СОЦИАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ
Н.М. Морозов
академик РАСХН,
ГНУВНИИМЖ
Одной из важнейших отраслей для применения инновационных направлений в создании средств механизации и автоматизации выполнения процессов, применения ресурсосберегающих, автоматически регулируемых технологий, управлении производством, является животноводство. Этой отрасли нанесен наибольший урон в результате ошибок и упущений, допущенных при реформировании аграрного комплекса страны, приведших к снижению поголовья скота и свиней более чем в 2,0 раза, производству мяса в 1,5—1,8 раза, молока в 1,7—1,8 раза. При этом доля импорта в обеспечении мясной продукцией составляет почти 40%, а в отдельных регионах до 60-70%, молока и молочных продуктов более 20% (табл. 1-3).
Ключевые слова: животноводство, состояние, меры по модернизации отрасли, экологическая безопасность
Keywords: animal industries, a condition, measures on branch modernization, ecological safety
Анализ развития животноводства показывает, что, несмотря на принятые в последние годы меры государственной поддержки, направленные на его возрождение и развитие (приоритетный национальный проект «Развитие АПК» и его важнейшее направление - «Ускоренное развитие животноводства», Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции - сырья и продовольствия на 20082012 годы), отрасль не обеспечивает потребности страны в высококачественных продуктах питания. Ход реализации Государственной программы развития сельского хозяйства в 2008-2010 годах показывает, что предусмотренные в ней показатели производства продукции животноводства выполняются с отставанием.
Таблица 1
Производство основных видов продукции животноводства и поголовье коров в России
Таблица 2
Показатели развития животноводства
Показатели 1990 г. 2000 г. 2005 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г.
Производство в хозяйствах всех категорий:
скота и птицы на убой ( в живой массе), тыс. т 15537 7008 7599 7978 8616 9300 9972
в том числе: - в сельхозпредприятиях, % к итогу 75,2 40,3 46,9 49,4 48,7 51,8 55,0
- в хозяйствах населения, в % к итогу 24,8 57,9 50,7 48,0 48,5 44,8 41,7
- на душу населения, кг в убойной массе в год 68 30 34 36 39 44,1 47,3
молока, млн т, всего 55,70 32,30 31,00 31,40 32,16 32,3 32,6
в том числе: - в сельхозорга-низациях 42,4 15,3 13,9 14,13 14,10 14,2 14,5
в % к итогу 76,2 47,3 44,9 45,0 44,6 43,9 44,50
- в хозяйствах населения 13,3 16,4 16,1 16,14 16,5 16,7 16,6
в % к итогу 23,8 50,9 51,9 51,4 51,6 51,7 50,9
- на душу населения, кг в год 376 222 218 221 226 228 230
Поголовье коров, млн голов, всего 20,50 12,70 9,52 9,36 9,32 9,12 9,00
в том числе: - в сельхозорга-низациях 15,23 6,46 4,27 4,13 3,95 3,82 3,75
- в ЛПХ 5,27 5,98 4,84 4,78 4,85 4,80 4,62
- в фермерских (крестьянских) хозяйствах - 0,26 0,41 0,45 0,52 0,50 0,63
Целевые индикаторы 2007 г. 2008г. 2009г. 2010г. По Госпрограмме на 2012г.
Валовая продукция животноводства в сопоставимых ценах 1990 г, млрд руб. 55,9 60,8 64,6 64,8 68,1
Индекс производства продукции животноводства в сопоставимых ценах 100 115,2 100,8 ,8 со 9 105,1
Производство молока, тыс. т 31988 32362 32570 31900 37000
Производство мяса (в живой массе), тыс. т 8746 9330 9972 10500 11400
Доля российского производства в формировании ресурсов мяса, % 65,6 66,6 70,6 70,6 85,0
Таблица 3
Основные показатели развития свиноводства
Показатели 2009 г. Прогноз*
2012 г. 2020 г.
Численность поголовья, тыс. гол. 17,2 20,5 45000
Производство свинины в убойной массе, тыс. т 2,2 2698 5600
Среднесуточный прирост при выращивании и откорме, г 414 400 600
Живая масса 1 гол. свиней, реализованной на убой, кг 102 105 112
Выход приплода на 100 маток, гол. 2255 1950 2300
Падеж свиней в % к обороту стада 11,2 9,0 5,7
Удельный вес свинины, % в мясном балансе 32,2 33,9 37,0
Импорт свинины, тыс. т 761,0 450 0
Примечание * - по данным ВИЖ
Производство молока в 2009-2010 гг. снизилось, несмотря на существенное увеличение продуктивности коров, снизилось также производство говядины, остается высокой доля импорта в обеспечении мясом.
Почти повсеместно разрушены комплексы индустриального типа и специализированные фермы по производству молока, свинины, продукции овцеводства. Из-за развала отечественного сельхозмашиностроения резко сократились объемы производства отечественной техники для механизации работ на фермах. Ежегодное обновление парка машин составляет не более 2% вместо 11-13 по нормативам, что привело к тому, что более 80% техники на фермах используется сверх амортизационных сроков, а затраты на поддержание ее в работоспособном состоянии составляют до 10% в структуре издержек производства продукции. Свыше 70% применяемой техники поставляется иностранными фирмами,стоимость приобретения которой и особенно запасных частей в 2-3 раза превышает стоимость отечественных. Уровень механизации выполнения процессов и комплексной механизации ферм крупного рогатого скота и свиноводческих снизился на 22-28% в сравнении с дореформенным периодом. Удельный вес животноводства в валовой продукции сельского хозяйства снизился с 64,7 до 46,5-46,7%.
Средства механизации и автоматизации, уровень их совершенствования оказывают решающее влияние на технологические и экономические показатели производства продукции животноводства.
Опыт передовых хозяйств страны показывает, что модернизация объектов животноводства на основе использования достижений науки является реальным фактором повышения эффективности производства. Она позволяет повысить производительность труда в 1,5-2,0 раза, довести рентабельность молока до 25-35%, говядины до 15-20%, свинины до 25-30%.
Осуществление технологической модернизации и реконструкции действующих объектов животноводства, строительство новых комплексно-механизированных и автоматизированных ферм на базе использования современных достижений науки в области механизации, электрификации и автоматизации, технологии, организации труда и управления, кормопроизводства и кормления позволяют создать условия для производства высококачественной продукции, повышения продуктивности животных и охраны окружающей среды. Модернизация действующих ферм по сравнения со строительством новых объектов позволяет на 30-40% уменьшить инвестиции в здания и сооружения.
Анализ состояния материально-технической базы животноводства, как ведущей отрасли сельского хозяйства и определяющей через производимые сырье и продукты питания, качество и продолжительность жизни населения, показывает, что без осуществления коренной модернизация материально-технической базы на основе использования инновационных достижений отечественной и мировой науки и производства, невозможно осуществить возрождение и развитие отрасли, повысить эффективность производства и решить социальные проблемы села.
Основными целями модернизации материально-технической базы животноводства являются:
- рост производства высококачественной экологически чистой и конкурентоспособной продукции;
- применение качественно новой, инновационной технологии производства;
- охрана окружающей среды;
- эффективное ресурсосбережение;
- повышение производительности труда.
В подотраслях животноводства уже определены проблемы и задачи, которые целесообразно решать только на основе осуществления технологической модернизации и использования принципиально новой инновационной техники.
Важнейшей проблемой в молочном скотоводстве, являющейся ведущей подотраслью, на долю которой приходится более 50% валовой продукции животноводства, а удельный вес молока в валовой продукции сельского хозяйства превышает 20%, является:
1. Увеличение срока продуктивного использования коров с 2,5-2,7 до 4-5 отелов. Зоотехнической наукой доказано, что полностью генетический уровень продуктивности коров молочного направления реализуется к 4-му-5-му отелам. При выбраковке и замене ежегодно в стаде 30% и более лактирующихся коров не реализуется имеющийся продуктивный потенциал пород, за счет чего сдерживается рост производства и продуктивности, возрастают издержки и снижается конкурентность продукции.
При сложившихся в сельскохозяйственных организациях сроках использования коров, не превышающих 3-х отелов, затраты на воспроизводство стада в общих издержках производства молока составляют 25-30%.
Совершенствование технологии содержания и обслуживания дойного стада, а также ремонтного молодняка для воспроизводства - свободный доступ к кормам, стойлово-пастбищное или стойлово-выгульное содержание, устройство теплого удобного ложа, устранение стрессов, кормление сбалансированными смесями, поение подогретой водой, доение установками с регулируемыми параметрами, обеспечение оптимальных параметров микроклимата в помещениях для отдыха, позволяет не только увеличить продуктивность коров до 15-20% и продолжительность их продуктивного использования до 4,5-5,0 отелов, но и снижать возраст первого отела нетели с 30 до 24 месяцев. Исследованиями ГНУ ВИЖ доказано, что увеличение возраста первого отела всего на 2 месяца по сравнению с оптимальным -24 месяца, приводит к росту издержек на одну голову на 7,0 тыс. рублей.
Одной из причин снижения срока продуктивного использования коров является заболевание вымени маститом, приводящее к преждевременной их выбраковке. Установлено, что из-за заболевания вымени маститом выбраковываются до 30% от общего контингента выбракованных животных. При заболевании вымени маститом снижается продуктивность коров на 8-10%.
Снижение заболеваемости вымени коров маститами и увеличение продолжительности продуктивного использования коров, может быть достигнуто на основе четкого контроля и учета индивидуальных особенностей коров, качества и безопасности выполнения заключительных операций доения, которое достигается за счет использования автоматизированных систем доения, сопряженных непосредственно с животными. Автоматизация контроля исполнения операций доения коров с учетом физиологических особенностей каждого животного, состояния его здоровья, что в современной терминологии получило название «управление стадом», возможна только на основе использования инновационных достижений науки, создания современных автоматических систем доения коров.
2. Приготовление сбалансированных кормовых смесей с учетом физиологических потребностей отдельных животных и их нормированное кормление также невозможно обеспечить без применения инновационной тех-
ники - электронных взвешивающих устройств, дозаторов, смесителей и кормовыдающих систем. В то же время при индивидуальном подходе к нормированию кормления с учетом физиологических требований коров повышается их молочная продуктивность на 20-28%. За счет нормированной выдачи животным только комбикормов можно повысить их продуктивность на 12-15% и на 10-12% уменьшить потребление кормовых ресурсов.
При доении коров в доильных залах со станками различных конструкций успешно применяется индивидуальное нормированное кормление концкормами. Принцип самообслуживания коров в установках «Робот», позволяющий повысить кратность доения с 2 до 3-4 раз в сутки (по мере наполняемости вымени), как показали исследования ученых Польши, Латвии и других стран, приводит к увеличению молочной продуктивности до 11-15% за счет более интенсивного функционирования молочной железы.
3. Доение в автоматических доильных установках «Робот», в которых выполнение всех операций производится с учетом индивидуальных особенностей коров в автоматическом режиме, можно отнести к классическому принципу использования инновационных достижений в механизации и автоматизации животноводства.
Однако принцип свободного доения коров в «Роботах» в условиях России при стоимости 2-х доильных мест, составляющих 8-10 млн руб., или на корову 35-50 тыс. руб., что в 20-30 раз больше в сравнении с автоматизированными доильными установками, необходимо применять только в предприятиях, где созданы экономические и технологические предпосылки - продуктивность коров не менее 8,0 тыс. кг молока, уровень оплаты труда операторов не менее 20-25 тыс. руб. в месяц, рентабельность производства молока не ниже 35-40%. В то же время создание и применение автоматических роботов для чистки стойл, кормовых и навозных проходов, кормления свиней и крупного рогатого скота, производства комбикормов, позволяющего полностью заменить человека при выполнении рутинных, моноточных ручных и в санитарном отношении неблагоприятных операций, открывает новые горизонты для широкой автоматизации в животноводстве.
4. Охрана окружающей среды от отходов животноводства эффективно может осуществляться только на базе использования инновационных достижений и результатов фундаментальной науки по таким направлениям, как агрохимия, физиология растений, электроника, физика и др.
В последние годы во многих регионах России начали создаваться без должного экономического обоснования и без учета требований охраны окружающей среды мегафермы по производству молока и свинины, с уровнем концентрации поголовья коров до 5,0 тыс. голов и свиней более 100-150 тыс., осуществляется такая гигантомания под лозунгом «углубления интеграции сельхозтоваропроизводителей с перерабатывающими предприятиями». При такой «интеграции» исключаются условия для эффективного использования органических удобрений, возрастают транспортные издержки на подвоз кормов и эвакуацию отходов, усложняется организация проведения ветеринарно-санитарных работ, выпаса скота, снижаются сроки продуктивного использования коров, а также на обеспечение экологических и ветеринарных мероприятий (очистку воздуха, борьбу с возбудителями болезней). Строительство мегаферм также не способствует сохранению и стабилизации сельских поселений. Для применения инновационных достижений в технологиях
содержания, кормления, механизации и автоматизации, организации производства и труда, необходимость в таких мегаобъектах полностью отсутствует и их строительство следует прекратить.
Также следует прекратить практику массового импорта из стран Европы и других континентов так называемого племенного скота для комплектования товарных ферм, не обеспечивая их необходимыми условиями. Срок продуктивного использования импортных животных во многих регионах России не превышает 2,0-2,5 лет, а затраты на комплектование стада достигают при этом до 30% и более в общих издержках производства.
Обобщение передового отечественного и мирового опыта показывает, что существенные результаты в экономике, технологии производства продукции и изменении характера труда работников обеспечиваются не на основе применения отдельных усовершенствований и изменений в конструкциях машин и установок, а на основе создания принципиально новых машин и принципов их работы, обеспечивающих адаптацию рабочих органов машин с организмом животных, автоматическое управление режимами работы исполнительных органов машин с учетом физиологических требований животных на каждом этапе осуществления ими физиологических функций - отдых, молокообразование, молоковыделение, потребление кормов и воды.
Элементы применения такого принципа создания и использования машин с адаптивными рабочими органами получили уже широкое распространение в поточных линиях доения коров в доильных залах с автоматическим управлением режимов доения с учетом физиологических особенностей каждого животного, стадии его выдаивания и интенсивности молоковыведения, частоты пульсаций, величины вакуума, преддоильный и заключительный массаж, отключение аппаратов, санитарная обработка вымени.
Наряду со сложными автоматизированными системами важное инновационное направление приобретают и системы обеспечения оптимальных условий для отдыха животных, в процессе которого осуществляются комплекс физиологических, биологических процессов превращения энергии кормов в полезные для человека продукты (молокообразование, прирост живой массы и др.). Исключение стрессов, создание удобных стойл (станков), устранение сквозняков, обеспечение требуемого воздухообмена и температуры - эти цели достигаются на основе применения современных строительных материалов, оптимизации объемно-планировочных решений, зданий и сооружений новейших достижений физиологии животных и зоотехнии.
Как видно из краткого перечня инновационных направлений в механизации и автоматизации животноводства, они базируются на использовании новейших достижений в управлении процессами, автоматизации, физиологии животных, биотехнологии и адаптации этих достижений с живыми организмами. Только по этому направлению развития можно ожидать получения высоких экономических результатов, совершенствовать технологию и организацию производства.
Исследования показывают, что увеличение производства, повышение эффективности продукции животноводства будет обеспечиваться за счет реализации следующих инженерно-технологических и организационно-экономических проблем:
1. Увеличения удельного веса применения беспривязного содержания скота, позволяющего за счет использования принципа самообслуживания, выделения производствен-
ных зон повышать производительность труда и снижать инвестиции в здания, сооружения, средства механизации (табл. 4).
2. Совершенствования способов организации машинного доения коров посредством автоматизации управления технологических операций и расширения объемов применения доильных залов со станками «Елочка», «Тандем», «Параллель» с 3-5% до 35-40% (табл. 5).
Таблица 4
Применение основных технологий производства молока на животноводческих фермах сельхозорганизаций
Технологии производства молока Существующее положение Прогноз
2012г. 2020г.
млн гол. % млн гол. % млн гол. %
Привязное содержание 4,09 95,1 3,6 80,0 4,1 65,1
Беспривязное содержание 0,13 3,0 0,6 13,3 1,6 25,4
Комбинированное содержание 0,08 1,9 0,3 6,7 0,6 9,5
Итого 4,30 100 4,5 100 6,3 100
3. Применения многофункциональных измельчителей-смесителей-раздатчиков кормов, позволяющих:
- по сравнению с кормлением многокомпонентными рационами, готовить однородные кормовые смеси и обеспечить их выдачу животным;
- снизить затраты труда на кормление животных в 1,7-1,8 раза, металлоемкость оборудования на 25-30%, повысить продуктивность коров на 12-15%.
Таблица 5
Способы доения коров в сельскохозяйственных организациях
Способы доения коров Современное состояние 2020 г.
млн гол. % млн гол. %
Доение коров в стойлах
В переносное ведро 2,46 60,0 0,80 12,7
В молокопровод 1,44 35,0 3,30 52,4
Итого 3,90 95,0 4,10 65,1
Доение коров в доильных залах
В станках «Тандем» 0,11 2,7 1,06 16,8
В станках «Елочка» 0,09 2,3 0,93 14,8
В станках «Параллель» - - 0,20 3,0
Установки других типов - - 0,0 0,1
Итого 0,20 5,0 2,20 34,9
ВСЕГО 4,100 100 6,30 100
4. Применения энергосберегающих автоматических систем для создания оптимальных параметров микроклимата в помещениях в соответствии с физиологическими требованиями различных групп и направлений животных, на основе применения автоматизированных тепловентиляционных установок, использования теплоты вентиляционных выбросов, глубокой рециркуляции воздуха, очистки вентиляционных выбросов с помощью селективных
мембран, позволяющих уменьшить энергоемкость процесса на 60-70%.
5. Расширение удельного веса скота мясных пород при производстве говядины с 2-3% до 20-25%, широкое использование естественных и культурных пастбищ, а также организация доращивания и откорма скота с использованием отходов пищевой промышленности (жом, барда, мезга и др.).
Для развития мясного скотоводства потребуется увеличение прямой государственной поддержки на создание инфраструктуры, кормопроизводство, укрепление племенной базы в 1,5-2,0 раза.
6. Увеличения производства сбалансированных комбикормов непосредственно в сельхозорганизациях из собственного зернового сырья и приобретаемых белкововитаминных и минеральных добавок. Приготовленные в сельхозорганизациях комбикорма отличаются повышенным качеством, их стоимость в 1,5-2,0 раза ниже в сравнении с вырабатываемыми комбикормовыми заводами за счет уменьшения транспортных расходов и реализационных операций.
7. Строительства новых и модернизации действующих объектов свиноводства с законченным циклом мощностью от 3,0-6,0 до 12,0-36,0 тыс. голов в год и комплексов промышленного типа на 54,0-108,0 тыс. голов в год с применением унифицированного станочного оборудования, автоматических поточных линий кормления, обеспечения микроклимата, уборки навоза и приготовления удобрений, создание полностью автоматизированных цехов и объектов, кооперации сельхозтоваропроизводителей со сферой переработки и реализации продукции.
8. Оснащения производственных объектов овцеводства современной техникой, обеспечивающей повышение производительности и улучшение условий труда, проведение сезонных компаний в сжатые сроки с минимальными потерями молодняка и продукции. Производство баранины будет увеличено до 266,0 тыс. т в 2020-м против 178 тыс. т в 2009 году.
9. Создания и применения энерго-ресурсосберегающих экологически безопасных технологий и автоматизированных комплектов машин для уборки навоза из животноводческих помещений, транспортирования его к местам хранения и переработки, внесения подстилки, очистки стойл.
10. Восстановления индустриальной базы животноводства. В период до 2020 года необходимо увеличить объемы производства техники не менее чем в 3-4 раза, повысить ее качество, надежность и конкурентоспособность.
Создание и производство инновационной техники необходимо осуществлять с учетом требований адаптивности ее к животным, особенностям осуществления технологических процессов и операций производства отдельных видов продукции.
Реализация изложенных направлений развития технического прогресса в механизации и автоматизации животноводства, модернизации действующих объектов на основе применения инновационных технологий, машин и оборудования позволит повысить производительность труда на 45-60%, снизить удельные затраты энергии и кормов на 25-30%, исключить загрязнение почвы, водного и воздушного бассейнов отходами животноводства.
Г Контактная информация:
Морозов Николай Михайлович, тел. 8(499) 976-43-96
