Пути повышения эффективности производства молока при интенсификации животноводства и кормопроизводства 06. 02. 04. Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

Вид материала

Автореферат

Содержание Научный консультант Ведущее предприятие Адрес института Цель работы Научная новизна работы Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Апробация результатов исследований Основные положения диссертации, выносимые на защиту. Публикация результатов исследований 2. Место, материал и методика исследований. 3. Результаты исследований Поголовье коров Таблица 4 Структура земельных угодий в ГУП ЭСП «Немчиновка» 3.3. Биологическая ценность и технологические свойства молока в связи с экологичностью его производства и сыропригодностью. 3.4. Научно-технологические решения качества и экологизации производства органических удобрений крупного рогатого скота Предложения производству Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

Подобный материал:

• Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальной дисциплине 06. 02., 48.04kb.
• Интенсификация воспроизводства и повышение продуктивности свиней с использованием биотехнологических, 1068.55kb.
• Разработка новых методов повышения воспроизводительных качеств маточного поголовья, 458kb.
• Программа минимум кандидатского экзамена по специальности 06. 02. 04 «Частная зоотехния,, 206.32kb.
• Обоснование технологии производства молока и молочных продуктов в условиях введения, 915.78kb.
• Продуктивные и физиологические показатели импортного мясного скота в условиях краснодарского, 399.9kb.
• Продуктивные качества красной степной и чёрно-пёстрой пород при совершенствовании, 504.38kb.
• Интенсификация производства говядины в мясном скотоводстве 06. 02. 10 частная зоотехния,, 864.33kb.
• Ресурсосберегающие технологические приёмы и способы повышения продуктивности молочного, 720.02kb.
• Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности, 71.9kb.

На правах рукописи


Кутровский Виктор Николаевич


ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА МОЛОКА ПРИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА И КОРМОПРОИЗВОДСТВА


06.02.04. – Частная зоотехния, технология

производства продуктов животноводства


АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук


Дубровицы - 2007


Работа выполнена в технологическом центре по животноводству научно-исследовательского института сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны (НИИСХ ЦРНЗ).


Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук,

Иванова Нионила Ивановна


Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Иванов Валерий Александрович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Щеглов Евгений Владимирович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Родионов Геннадий Владимирович.


Ведущее предприятие: Волгоградский научно-исследовательский

технологический институт мясо-молочного скотоводства и переработки продукции животноводства


Защита диссертации состоится «______» ___________2007 г. в 10 часов на заседании диссертационного Совета Д.006.013.02 при Всероссийском государственном научно-исследовательском институте животноводства.


Адрес института: 142132, Московская область, Подольский район,

п. Дубровицы


С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке института.


Автореферат разослан «______» ____________ 2007 г.


Ученый секретарь

диссертационного Совета В.И. Сельцов


1. Введение

Актуальность проблемы: В современных условиях развития Агропромышленного комплекса России, при глобализации мировой экономики в грядущее вступление страны в ВТО ставит перед отечественной пищевой промышленностью задачи увеличения объемов производства, повышения качества и конкурентоспособности вырабатываемой продукции, с тем чтобы обеспечить отечественным производителям доминирующее положение на внутреннем продовольственном рынке и возможность поставлять продукцию в сопредельные государства.

В этой связи важнейшим направлением развития животноводства России является интенсификация производства, основанная на современных научных достижениях, новых технологических решениях, обеспечивающая высокую продуктивность, конкурентоспособность и экологичность производства.

Концепцией прогнозом развития молочного животноводства России до 2010 года планируется довести производство молока до 56 млн. тонн и говядины до 4,5 млн. тонн на основе стабилизации поголовья коров на уровне 10 - 13 млн. голов. Развитие отрасли в ближайшие годы идет по пути реализации приоритетного национального проекта «Развития АПК» на основе освоения новых индустриальных технологий производства молока, обеспечивающих снижение затрат труда на производство 1 ц. молока до 2,0 – 2,5 чел/час; разработок и осуществления региональных проектов, направленных на повышение эффективности животноводства.

Для того, чтобы современное молочное скотоводство было доходным, необходимо выращивать коров, способных в течение длительного времени давать большое количество молока с высоким содержанием белка и жира в нем. Средняя продолжи­тельность использования молочных ко­ров, даже в племенных хозяйствах, не превышает трех лактаций.

По-прежнему большинство животных в нашей стране выбывает из-за проблем с плодовитос­тью, что наносит огромный экономический ущерб. А это недополучение ремонтного молодняка, преждевременная выбраковка. племенных животных, снижения удоев. Поэтому воспроизводительная способность коров и телок в связи с продолжительностью их использования вновь стали важнейшими параметрами при оценке.

Управление процессом разведения и селекции животных должно тесно увязываться с совершенствованием технологий производства продуктов животноводства на основе биологизации и экологизации процессов.

Назрело время пересмотра и определения стратегии решения вопроса, затрагивающего интересы и производителей, и пере­работчиков молока. Учитывая, что главным компонентом молока при его переработке является белок, необходимо предусмот­реть дополнительную оплату с учетом этого показателя.

В нашей стране в связи с интенсивным использованием голштинской породы, произошло снижение массовой доли белка в молоке коров, в т.ч. и казеина, который являются основным компонентом при изготовлении молочных продуктов. Все это дает основание придать критерию белково - молочности соответствующий экономический и селекционный статус.

С развитием интенсивных технологий производства молока возрастает количество стад с удоем 7 тысяч и более кг от коровы в год. В сложившихся экономических условиях обеспечение потребности коров в питательных веществах за счет кормов собственного производства, создание новых технологий, технических средств заготовки и подготовки их к скармливанию, нормирование выдачи кормов с учетом продуктивности животных в составе сбалансированной кормосмесей., состоящих из высоко качественных энерго-протеино-насыщенных кормов имеют первостепенное значение для снижения себестоимости молока и повышения его рентабельности.

Приоритетная значимость в производстве высокопитатель­ных кормов вполне заслуженно принадлежит культурным паст­бищам. Научные разработки по повышению продуктивности пастбищ и их рациональному использованию в рационах сельскохозяйственных животных остаются актуальными исследованиями в области кормопроизводства на перспективу.

Одной из главнейших задач животноводства, особенно вблизи пригородных зон, является экологизация переработки навоза.

В связи с вышеизложенным, решение проблемы повышения эффективности производства молока в высокопродуктивных стадах, основанных на интенсификации животноводства и кормопроизводства, современных технологических решениях и передовых методах организации труда, наряду с укреплением инфраструктуры переработки животноводческой продукции и создания качественно новых продуктов питания, повышения экологической безопасности, определили выбор темы диссертационной работы.

Цель работы - разработка интенсивной ресурсосберегающей технологии с замкнутым циклом производства молока и переработкой навоза в биокомпост, основанной на достижениях в области селекции, кормления, содержания, кормопроизводства, механизации трудоемких процессов и организации труда в животноводстве.

В связи с этим были поставлены задачи, изучить:

• фенотипическую обусловленность продуктивных, воспроизводительных, экстерьерных, морфо-функциональных свойств вымени коров черно-пестрой породы, их продуктивного долголетия в связи с изменением технико-экономических приемов интенсивной технологии;
  
• влияние биологической ценности и технологических свойств молока голштинизированных коров черно-пестрой породы на сыропригодность, экономические показатели производства новых сыров;
  
• эффективные приемы кормления и заготовки кормов в условиях интенсивного ведения молочного скотоводства;
  

• технологические пути переработки навоза в биокомпост при экологизации молочных ферм;
  
• технологические, технические, организационно-хозяйственные приемы и способы интенсивной технологии производства молока при разработке проекта фермы-модуля нового поколения с замкнутым циклом производства молока.
  

Научная новизна работы - на основе современных требований развития молочного скотоводства, повышения его рентабельности и экологической безопасности, впервые разработан проект фермы-модуля экспериментальной фермы в ГУП ЭСП «Немчиновка» на 100 коров с замкнутым циклом производства молока по отработке технологических решений для производственных ферм с беспривязно-боксовым содержанием коров и молодняка, доением на доильной установке типа «Елочка», удалением навоза дельта-скреперами и переработкой навоза в экологически безопасное органическое удобрение - биокомпост.

Разработана технология производства новых рассольных сыров от коров черно-пестрой породы. Получены патенты: №2197829, №2197828.

Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Результаты проведенных исследований имеют большое значение в расширении теоретических и практических аспектов создания стад молочного скота интенсивного типа на основе новых технологических решений в области селекции, содержания и кормления животных, а также в связи с изменениями социально-экономических и экологических условий их эксплуатации.

Целенаправленное использование лучших генотипов голштинских быков - производителей отечественной и зарубежной селекции при совершенствовании коров черно-пестрой породы в направлении повышения основных хозяйственно-полезных признаков позволяет перестроить животных исходной породы в скороспелый высокопродуктивный тип с хорошими технологическими, продуктивными свойствами и качеством молока.

Высокая биологическая ценность и технологические свойства молока коров черно-пестрой породы позволяют рекомендовать отечественным производителям специализироваться на выпуске качественной марочной продукции в виде мягких рассольных сыров в высокой ценовой категории, используя при кормлении высокоэнергетические корма зимой и культурные пастбища, с бобово-злаковым травостоем, летом. Бобово-злаковые травосмеси обеспечивают получение 7-9 и более тыс.кг молока на корову в год и снижение стоимости товарной продукции за счет производства кормов высокого качества.

Разработка проекта экспериментальной фермы с поголовьем 100 коров с замкнутым циклом производства молока, переработкой навоза в биокомпост, при беспривязно-боксовом содержании и использовании высокопродуктивных, культурных пастбищ, является модулем по отработке новых технологических решений с демонстрацией и внедрением элементов интенсивной технологии в производство в хозяйствах РФ.

Решая задачу экологизации ускоренного производства органических удобрений в хозяйстве ЭСП «Немчиновка», расположенном вблизи пригородной зоны г. Москвы, найдено оптимальное решение аэробной биоферментативной переработки навоза в экологически безопасное, высокоэффективное удобрение. Технология производства биокомпоста, с использованием модернизированных сельскохозяйственных машин и оборудования, апробирована в хозяйствах Московской области (птицефабрика «Петелинская», совхоз «Яхромский») и имеет себестоимость при ее производстве - 998,4 руб. за тонну. Технология предназначена для работы в разных регионах нашей страны на животноводческих объектах с сезонным и круглогодичным циклом работы.

Полученные экспериментальные материалы широко используются в базовых хозяйствах НИИСХ ЦРНЗ, а также в хозяйствах Центрального округа нашей страны.

Апробация результатов исследований

- на научно-техническом совете Министерства сельского хозяйства СССР «Распространение и широкое внедрение в животноводческую практику многолетнего положительного опыта эксплуатации интенсивной технологии производства молока», протокол № 66 (1985 г.);

- в системе ведения молочного животноводства, обеспечивающей 6,5-7,0 тыс. кг молока от коровы в год, Мособлагропром (1989 г.);

- в планах селекционно-племенной работы по созданию стада черно-пестрой породы Московской области, ГУП ЭСП «Немчиновка» (1990-1995 гг.), (1996-2000 гг.), (2001-2005 гг.);

- на научно-производственных семинарах специалистов Агропрома Московской области: «Создание и использование многолетних бобово-злаковых пастбищ» (Проект «Таsic» - RUS 9603, 2000 г.), на базе ГУП ЭСП «Немчиновка», (2001 г.)

- на конференциях «Ученые Нечерноземья - развитию сельского хозяйства зоны», НИИСХ ЦРНЗ, Россельхозакадемии, (1991 г.);

- на совещании специалистов совхоза-колледжа «Яхромский» по освоению элементов технологии аэробной биоферментации навоза КРС (2003 г.);

- на ежегодных семинарах по интенсивной технологии производства молока на базе опытных хозяйств НИИСХ ЦРНЗ ГУП ЭСП «Немчиновка», ОНО ОПХ «Толстопальцево» и ОПХ « им. Мерецкова» ( 2001-2007 гг.);

- на конференции «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ», НИИСХ ЦРНЗ; РАСХН; (2006 г.);

- на конференции «Современные достижения и проблемы АПК в Центральном районе Нечерноземной зоны» НИИСХ ЦРНЗ; РАСХН (2006 г.);

- на международной научной конференции, посвященной 190-летию со дня рождения первого директора Петровской земледельческой и лесной академии академика Н.И. Железнова, МСХА, (2006 г.);

- на 10-ой международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в животноводстве – машинно-технологическая модернизация отрасли», МСХ РФ, ГНУ ВНИИМЖ, ФГОУ ВПО МГАУ, ФГНУ « Росинформагротех» (2007 г.);

- на международной конференции: «Микроэлементы в питании, диете и здоровье: эссенциальность и токсичность» Херсонес, Крит - Греция (2007 г.)

- на секции отделения «Зоотехния» Россельхозакадемии, (2007 г.).

-на конференции отдела селекции молочного скота Всероссийского государственного научно-исследовательского института животноводства Россельхозакадемии (2007 г.).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

- селекционная работа, обеспечивающая получение экологически безопасного молока от коров черно-пестрой породы с удоем 8,0 тыс. кг и более на корову в год с высокими качественными показателями;

- биологическая ценность и технологические свойства молока в связи с экологичностью его производства и сыропригодностью. Новые сорта мягких сыров;

- системы кормления и кормопроизводства при разных технологических решениях и способах содержания стад интенсивного типа;

- система переработки биологических отходов в биокомпост;

- проект новой экспериментальной фермы с беспривязным содержанием коров, замкнутым циклом производства молока и переработкой навоза в экологически безопасное органическое удобрение-биокомпост.

Публикация результатов исследований. Всего опубликовано 30 работ, в том числе 5 патентов, все по материалам диссертации.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 290 страницах машинного текста, включает 52 таблицы, 27 рисунков и схем; состоит из разделов: введения, обзора литературы, методики, результатов собственных исследований, выводов и предложений производству, списка литературы, включающего 335 источников, в том числе 45 на иностранных языках, 20 приложений.


2. Место, материал и методика исследований.

Исследования проведены с 1985 по 2007 годы в племенном репродукторе по разведению крупного рогатого скота черно-пестрой породы «Экспериментальное сельскохозяйственное предприятие «Немчиновка» и совхозе «Москворецкий» Одинцовского, ОПХ «Каменка» Подольского районов Московской области. Уровень продуктивности коров в опытах составлял 5 - 8 тысяч кг молока, с содержанием жира 3,6-4,0 и белка 2,9 -3,1 процентов. В исследованиях было использовано около четырех тысяч голов крупного рогатого скота, которые были в пределах групп аналогами по происхождению, уровню продуктивности.

Схема научных исследований представлена на рис.1.

Технологией производства молока предусмотрено привязное стойлово-выгульное содержание коров. Доение в молокопровод. Кормление осуществляли согласно норм и рационов ВИЖа, в соответствии с продуктивностью, живой массой, индивидуальными особенностями животных и с учетом фактической поедаемости кормов при сенажно-




Рис. 1. Схема исследований.

концентратном типе кормления – зимой, и использованием культурных пастбищ – летом. Структура годовых рационов для коров по питательности за период исследований изменялась в следующих пределах: грубые корма – 8 - 15 %, сочные 30-40 % и концентраты 41-55 %.

Молочную продуктивность коров учитывали на основании ежемесячных суточных контрольных доек с отбором индивидуальных проб молока от каждой коровы, используя счетчики УЗМ-1. Определение в молоке белка, жира, сухих веществ осуществляли на приборах-анализаторах: «Промилк», «Милкотестер», «Клевер-1». Анализ физико-химического и биологического состава молока коров проводили согласно ГОСТ Р 52054-2003, «Молоко натуральное коровье-сырье», концентрацию тяжелых металлов – на атомно-эмиссионном спектрометрах: «Гамма-Бета-С» и атомно-абсорбционном ААS-30 в аналитической лаборатории НИИСХ ЦРНЗ.

Выработку новых сортов сырого и копченого сыров проводились в условиях линии молочного завода ООО «Анна».

Контроль за ростом и развитием молодняка осуществляли путем взвешивания его в ос­новные возрастные периоды. Линейную оценку экстерьера коров осуществляли согласно «Правил оценки телосложения дочерей быков-производителей молочно-мясных пород» (1996 г)

Пригодность коров к машинному доению оп­ределяли на 2 - 3 месяце лактации по методике Латвийской с.-х. академии и МСХ СССР (1970 г). При испытании доильных аппаратов «Промилк» и манипулятора для автоматизации доения проводили научно-хозяйственные опыты.

Заболеваемость коров, причины выбытия из стада, воспроизводительные способности, устанавливали по данным журналов регистрации больных животных, диспансеризации поголовья скота, документам ветеринарной отчетности и карточкам 2-МОЛ. В аналитических материалах использовали данные годовых отчетов и планов селекционно-племенной работы.

Анализ параметров биохимических показателей крови коров проводили в районной ветеринарной бактериологической лаборатории в пастбищный и стойловый периоды. Фоновое загрязнение атмосферы определяли по данным Московского центра по гидрометеорологии.

Для изучения влияния сенажа, приготовленного из многолетних трав, овса и вико-овсяной смеси на молочную продуктивность коров и суммарные затраты кормов на единицу продукции был проведен научно-хозяйственный опыт.

Были отобраны по принципу аналогов 3 группы коров-первотелок по 10 голов в каждой. Первая (контрольная) получала основной рацион + сенаж из многолетних трав, вторая и третья – опытные, которым к основному рациону (ОР) добавляли сенаж из овса и вико-овса, соответственно. Определяли суточный удой, содержание жира. Кормление коров - трехразовое, сенаж раздавали два раза в день – в 8 и в 14 часов.

Научно-производственные опыты по обработке кормового сырья бактериальными препаратами типа «Биотроф» при закладке силоса и сенажа проводили с использованием погружных электронасосов типа «Малыш», «Ветерок» с последующей оценкой качества и питательности полученного сырья.

Изучение различного влияния ботанического состава культурных пастбищ проводили с целью определения его влияния на удой и рентабельность производства молока.

При компостировании навоза изучили варианты применения различных углеродсодержащих, влагопоглащающих компонентов: соломы, опилок, торфа и др. и введения в компостируемую смесь микроорганизмов-активаторов, с целью интенсификация процесса компостирования навоза крупного рогатого скота. Определение оптимальных параметров биоконверсии органических отходов и получение микробно-трансформированных удобрений на основе навоза крупного рогатого скота, проводили в лаборатории «Приготовления и использования органических удобрений» НИИСХ ЦРНЗ, на опытных пилотных установках объемом 36 и 90 л. Расчеты технико-экономических показателей биотехнологии переработки навоза крупного рогатого скота проводили по «Методике определения экономической эффективности технологий и сельско-хозяйственной техники МСХ РФ.» М.1998 г.

Разработку и освоение проекта-модуля фермы нового поколения с беспривязно-боксовым содержанием крупного рогатого скота, замкнутым циклом производства молока и переработкой навоза в биокомпост в ГУП ЭСП «Немчиновка» проводили на основании собственных исследований по реконструкции молочных ферм, анализа элементов технологий зарубежных фирм, рекомендаций ученых отдела животноводства НИИСХ ЦРНЗ, совместно с подрядчиком ООО НТЦ «Ферммаш», субподрядчиком ООО «Строймонтаж МК»

Селекционно-генетические параметры (М ± m, r,) рассчитывали по общепринятым методам статистического анализа по Н.А.Плохинскому (1969 г.). Сравнительная оценка групп животных и генотипов дается в таблицах, рисунках, графиках.

Под руководством автора, в проведении исследований, в соответствии с методиками, принимали участие сотрудники отдела животноводства НИИСХ ЦРНЗ. Соответствующие ссылки при изложении материалов в диссертации имеются.

3. Результаты исследований

3.1. Анализ освоения элементов интенсивной технологии производства молока в ЭСП «Немчиновка.

Интенсивная технология производства молока, разработанная в отделе животноводства НИИСХ ЦРНЗ, основывалась на организации труда с оплатой всех категорий работников за конечную продукцию; на совершенствовании черно-пестрой породы при использовании генетических ресурсов родственной голштинской породы; интенсивном выращивании ремонтных телок во все возрастные периоды при беспривязно-боксовом содержании и свободном доступе к выгульным площадкам, предусматривающем увеличение энергии их роста на 15-20 % по сравнению с принятым стандартом породы; полноценном кормлении коров с максимальным использованием грубых и сочных кормов в стойловый и высокопродуктивных пастбищ в летний периоды; использовании трудосберегающих технологических решений, в т. ч. стойл укороченного типа; системы навозоудаления с закрытым решеткой навозным каналом, закрытых навозохранилищ.

Для транспортирования сухих, жидких и вязких материалов, таких как навоз, комбикорм, нами получено авторское свидетельство на разработку - «Трубчатый скребковый транспортер « за № 1459978 .(1988 г.)

Анализ показал (Рис.2), что технология не требовала крупных капиталовложений, что раскрывало пути ускорения интенсификации молочного скотоводства. С 1975 по 1988 гг. ежегодный прирост удоев на корову составлял 247 кг. Затраты труда на производство 1 ц. молока сократились с 4,23 чел./ч. в 1975 году до 2,9 чел./ч. к 1988 году, затраты кормов с 0,96 до 0,82 к.ед., рентабельность молока увеличилась с 13,9 до 66,6 %.

Освоение основных элементов интенсивной технологии на ферме ЭХ "Немчиновка" в 1991 году обеспечило впервые в стране получение 8340 кг молока от коровы в год. С 2000 года продуктивность на фуражную корову в хозяйстве сохраняется на уровне 8000 кг, с содержанием жира в молоке 3,9-4,0 и белка 3,0-3,1 %. ЭСП «Немчиновка» входит в число лучших десяти хозяйств некоммерческого партнерства «Мосплем» Московской области.

Однако, из-за диспаритета цен на молочную продукцию и материально-технические ресурсы, потребляемые отраслью, низкого организационно-технологического уровня, недостаточного уровня государственной поддержки и других факторов, высокая продуктивность в последние годы не обеспечивает снижения затрат на молоко и положительную рентабельность молочного скотоводства.

Поэтому поиск механизмов повышения экономической эффективности молочного скотоводства, а также решение вопросов «как заставить работать производство рентабельно» легли в основу наших дальнейших исследований.


3.2. Эффективные приемы повышения технико-экономических показателей разных элементов технологии производства, обеспечивающие качество выпускаемой продукции в стадах интенсивного типа.

3.2.1. Селекция стада на повышение основных хозяйственно-полезных признаков.

В селекционных программах при создании высокопродуктивного стада использовались быки-производители родственных пород разного происхождения.



Рис.2.


Таблица 1

Результаты подбора в стаде ГУП ЭСП «Немчиновка»

Этапы формиро вания стада, гг.	Быки-произ- водители	Цель подбора	Результаты подбора
			Удой, кг	Жир, кг	Белок, кг
1960- база	Черно-пестрые, холмогорские	Повышение удоя	4503	3,62	-
1961-1967	Джерсейские	Повышение жирности молока	4863	4,00	3,32
1968-1976	Черно-пестрые из Голландии	Повышение удоя,сохранения жира в молоке	5427	3,60	2,86
1977-1991	Голштинские США, Канады	Повышение удоя, качества вымени	8343	3,43	2,91
1992-2006	Голштинские США, Канады и Германии	Сохранение удоя, качества молока (жир-белок)	8306	3,95	3,1