Графическое и математическое моделирование пятифазной бесстрессовой технологии воспроизводства, выращивания и откорма свиней

Анализ отечественного и зарубежного опыта производства свинины показывает, что в условиях рыночной экономики его рентабельность и конкурентоспособность может быть достигнута за счёт применения различных технологий, кормов и добавок. Одно из направлений развития рассматриваемых технологий может быть связано с применением аргининового иммуностимулятора [4]. При этом социально-экономический эффект может быть определен по аналогии с методикой [5]. В данной работе рассмотрено применение современных энерго-ресурсосберегающих, бесстрессовых поточных технологий.

Научными исследованиями отечественных и зарубежных учёных установлено, что при применении традиционных технологий воспроизводства, выращивания и откорма свиней, во время принудительных перегруппировок и перемещения свиней по стадиям технологического процесса возникают стрессы. В результате чего снижается продуктивность животных, увеличивается расход кормов. От каждой перегруппировки, сроки выращивания увеличиваются на 5-7 дней. Для достижения максимальной продуктивности и сохранности поголовья, влияние стрессов необходимо исключить или максимально ограничить [1].

Этого можно достигнуть объединением смежных гнёзд поросят-сосунов за некоторое время до завершения подсосного периода.

2.    Материалы и методы

Авторами настоящей статьи был разработан проект свинофермы по воспроизводству, выращиванию и откорму 500 свиней в год с пятифазным бесстрессовым способом содержания свиней, который был реализован фермерским хозяйством Дмитриковых в деревне Козлово Андреапольского районана Тверской области.

При применении бесстрессовой технологии содержания свиней максимально реализуется генетический потенциал животных, что позволяет достигнуть высоких показателей при производстве свинины.

Сущность бесстрессового способа воспроизводства, выращивания и откорма свиней заключается в [2]:

• – погнёздном содержании или содержании сгруппированными гнёздами поросят от рождения до завершения откорма в станках изолированных секций;

• – самоформировании министад поросят-сосунов из смежных станков для опороса свиноматок, путём создания возможности на первом этапе выращивания визуального контакта и при завершении подсосного периода самостоятельного перехода через межстаночные лазы из станка в станок для опороса свиноматок;

  – переходе поросят-отъёмышей сгруппированными гнёздами через межстенные лазы в станки изолированных секций для доращивания поросят-отъёмышей и откорма свиней

Бесстрессовая технология воспроизводства, выращивания и откорма свиней в данном виде, впервые внедрена в производство, что подчёркивает её научную новизну. На основании собранных на объекте данных можно сделать вывод как об эффективности технологии в целом, так и частных её решений.

Технологический процесс при пятифазной бесстрессовой технологии состоит из:

– 1-я фаза – содержание тяжелосупоросных свиноматок за 4-7 дней до опороса, опорос тяжелосупоросных свиноматок и содержание их с поросятами-сосунами в течение 28-30 дней, самоформирование смежных сгруппированных гнёзд поросят, перемещение свиноматок на участок холостых свиноматок и самостоятельный, непринудительный переход поросят-сосунов на доращивание, чистка, мойка, дезинфекция, сушка изолированных секций после завершения подсосного периода с целью подготовки их к заселению очередной группы тяжелосупоросных маток в течение 3-7 дней;

– 2-я фаза – первый период доращивания поросят-отъёмышей сгруппированными гнёздами в течение 35-40 дней, самостоятельный, непринудительный переход их на второй период доращивания, чистка, мойка, дезинфекция, сушка изолированных секций после завершения 1-го периода доращивания с целью подготовки их к заселению очередной группы поросят-отъёмышей 1-го периода доращивания в течение 2-4 дней;

– 3-я фаза – второй период доращивания поросят-отъёмышей сгруппированными гнёздами в течение 35-40 дней, самостоятельный, непринудительный переход их на первый период откорма, чистка, мойка, дезинфекция, сушка изолированных секций после завершения 2-го периода доращивания с целью подготовки их к заселению очередной группы поросят-отъёмышей 2-го периода доращивания в течение 2-4 дней;

– 4-я фаза – первый период откорма подсвинков сгруппированными гнёздами в течение 35-40 дней, самостоятельный, непринудительный переход их на второй период откорма, чистка, мойка, дезинфекция, сушка изолированных секций после завершения 1-го периода откорма с целью подготовки их к заселению очередной группы подсвинков 1-го периода откорма в течение 2-4 дней;

– 5-я фаза – второй (заключительный) период откорма свиней сгруппированными гнёздами в течение 35-40 дней, перемещение откормочных свиней, достигнувших товарной массы на реализацию, чистка, мойка, дезинфекция, сушка изолированных секций после завершения 2-го периода откорма с целью подготовки их к заселению очередной группы подсвинков 2-го периода откорма в течение 2-4 дней.

Основные требования, необходимые для выполнения пятифазной бесстрессовой технологии содержания свиней [1]:

• 1.    Продолжительность выращивания свиней на разных стадиях (Т пп ) должна быть одинаковой или кратной продолжительности первой фазы - содержание тяжелосупоросных свиноматок, их опорос и подсосного периода поросят-сосунов, то есть:

• 2.    Количество станков для содержания поросят-отъёмышей 1-го и 2-го периодов доращивания и откормочных свиней 1-го и 2-го периодов откорма должно быть равно или кратно количеству станков для опороса свиноматок с учётом количества сгруппированных гнёзд поросят-сосунов:

• 3.    Размеры станков для содержания поросят-отъёмышей и откормочных свиней должны быть согласованы по длине и ширине, с учётом продольного или поперечного размещения станков для опороса свиноматок в изолированных секциях для их содержания и нормативной площадью станков для содержания этих возрастных групп свиней:

Т пп = Т 1дор = Т 2дор = Т 1отк = Т 2отк ,

где Т _1дор - продолжительность стадии первого периода доращивания поросят, дней; Т _2дор -продолжительность стадии второго периода доращивания поросят, дней; Т _1отк — продолжительность стадии первого периода откорма свиней, дней; Т 2отк -продолжительность стадии второго периода откорма свиней.

^пст.оп   ^пст.дор1   ^пст.дор2   ^пст.отк1   ^пст.отк2 ,

где П ст.оп — количество станков для опороса свиноматок; n _ст._дор1 - количество станков для 1-го периода доращивания поросят; п _ст._дОр₂ - количество станков для 2-го периода доращивания поросят; n _ст._отк1 - количество станков для 1-го периода откорма свиней; п _ст._отк2 - количество станков для 2-го периода откорма свиней.

• ^2Ьст.оп   ^Ьст.дор1.   ^Ьст.дор2  ^Ьст.отк1.   ^Ьст.отк2 ,

  
  

где Ь _ст._оп , Ь _ст._дор1. , Ь _ст._дор2. , Ь _ст._отк1 , Ь _ст._отк2 - ширина станков для опороса свиноматок, 1-го и 2го периодов доращивания поросят-отъёмышей, 1-го и 2-го откорма свиней соответственно.

Рассмотрим процесс создания расчётных графических и математических моделей роста и прироста (привесы) живой массы свиней.

Графическая модель роста свиней строится на основании структурной схемы моделирования пятифазного бесстрессового способа содержания свиней.

Пяшфшный бес стрессобый способ содержат с биней

Пни	Фазы	Описание
10 20 30 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180	1	Опорос и содержание от 1 до 32 дней (до 28 дней с подсосными сбиноматками и до 5 дней самоформиробание сгрцппиробанных гнезд из смежных стойкой)
	2	1-й период доращивания поросят-отъемышеи от 33 до 70 днейного бозрасто
	3	2-и период дорощийания поросят-отъёмышей от 70 до 107 днейного Возраста
	4	1-й период откорма откормочного молодняка от 107 до 144 днейного Возраста
	5	2-й период откорма откормочного молодняка от 144 до 181 днейного Возраста

Рисунок 1. Структурная схема моделирования пятифазного бесстрессового способа содержания свиней на малых свинофермах

Рост массы животных на всех фазах выращивания и откорма описывается уравнением в виде полинома 3-й степени [3]:

y = a×t + b×t2 – c×t3

где a, b, с – постоянные коэффициенты; t-продолжительность содержания, дней.

Первый член данного уравнения, при прогнозировании, изменяется в зависимости от общей продолжительности содержания животных, последние два члена остаются постоянными. Первый член данного уравнения определяется следующим образом:

a = y/t – b×t + c×t2                                  (5)

3.    Результаты

На основании теоретической и фактической графических моделей роста живой массы свиней, математические модели, описывающие характер кривых, ут и ур соответственно, примут вид:

Рисунок 2 Теоретическая и фактическая графические модели роста массы животных при бесстрессовой пятифазной технологии содержания свиней yт = 1,8156 + 0,1216×t + 0,0034×t2 - 0.000004×t3(6)

ур = 1,8886 + 0,1368×t + 0,0032×t2 - 0.000004×t3(7)

Математическая модель описывающая прирост живой массы свиней – есть первая производная от уравнения (1), то есть:

y᾽ = a + 2×b×t – 3×c×t2(8)

На основании теоретической и фактической математических моделей роста живой массы свиней, математические модели прироста живой массы свиней, y᾽т и y᾽р соответственно, примут вид:

y᾽т = 0,1216 + 0,0068×t - 0.000012×t2(9)

y᾽р = 0,1368 + 0,0064×t - 0.000012×t2(10)

Рисунок 3 Теоретическая и фактическая графические модели прироста массы животных при бесстрессовой пятифазной технологии содержания свиней

Кормление всех половозрастных групп свиней предусмотрено полноценными, сбалансированными по питательной ценности сухими комбикормами по 6-ти рационам.

Хранение комбикормов всех рецептов осуществляется в бункерах. Для раздачи комбикормов используется цепочно-шайбовый и спиральные транспортёры, обеспечивающие поочерёдную загрузку объёмных дозаторов для маточного поголовья и автосамокормушек для поросят-отъёмышей и откормочных свиней.

В изолированных секциях для содержания всех возрастных групп свиней созданы комфортные условия с помощью современных отопительно-вентиляционных систем с компьютерным управлением.

Для удаления навоза применена ресурсосберегающая самотечная система удаления навоза периодического действия ванно-трубного типа. Сбор, хранение в течении года и подготовка к использованию навоза будет производиться в закрытых навозохранилищах.

Обслуживает свиноферму один человек.

Поставщик технологического оборудования был выбран на конкурсной основе. Были поданы заявки в несколько крупных зарубежных фирм, специализирующихся на производстве и поставке свиноводческого оборудования. В результате конкурс выиграла группа компаний "НЕОФОРС". После завершения монтажа технологического оборудования было закуплено племенное поголовье свиней.

Рисунок 4 Общий вид свинофермы по воспроизводству, выращиванию и откорму 500 свиней в год с пятифазной бесстрессовой технологией содержания

Основные фактические технико-экономические показатели:

• -    стоимость строительства - 9038837 руб.;

• -    себестоимость 1 кг. свинины - 69,5 руб./кг.;

• -    прирост живой массы на подсосном периоде - 235 г/сутки;

• -    прирост живой массы на 1-м периоде доращивания - 402 г/сутки;

• -    прирост живой массы на 2-м периоде доращивания - 595 г/сутки;

• -    прирост живой массы на 1-м периоде откорма - 763 г/сутки;

• -    прирост живой массы на 2-м периоде откорма - 901 г/сутки;

• -    рентабельность производства - 34,7 %;

• -    затраты труда - 3024 чел.-ч./год;

• -    затраты электроэнергии - 0,755 кВт.-ч./кг.;

• -    конверсия корма - 3,88 к.ед/кг.;

  - критерий оплаты общей площади производством мяса - 1,368 ц/м2.