Учебное пособие Йошкар-Ола, 2008 ббк п6 удк 631. 145+636: 612. 014. 4
| Вид материала | Учебное пособие |
- Учебное пособие Йошкар-Ола 2008 удк 378. 2 Ббк 74., 2437.63kb.
- Учебное пособие йошкар-Ола, 2001 ббк у053 П815, 2885.75kb.
- Учебно-методическое пособие Йошкар-Ола, 2009 ббк п 6 удк 636, 3772.57kb.
- Учебное пособие г. Йошкар Ола, 2007 Учебное пособие состоит из двух частей: «Книга, 56.21kb.
- Учебное пособие Улан-Удэ, 2009 удк 631. 1: 636 (571. 54), 2559.61kb.
- Учебное пособие Майкоп 2008 удк 37(075) ббк 74. 0я73, 4313.17kb.
- Постановление мэра города Йошкар-Олы, 281.53kb.
- Учебное пособие Уфа 2008 удк 616. 97: 616. 5(07) ббк 55., 7232.11kb.
- Учебное пособие Волгоград 2007 удк 631. 16. 658. 155 Ббк 65. 321, 1185.97kb.
- Учебное пособие Москва, 2008 удк 34 ббк 66., 20999.29kb.
1.2. Экологическая безопасность
в животноводстве
Организм животных и окружающая среда взаимосвязаны и влияют друг на друга. Поэтому в животноводстве необходимо осуществлять мероприятия как по охране окружающей среды от загрязнения отходами самого животноводства, так и по защите животных от неблагоприятного воздействия окружающей среды.
Для получения экологически безопасной животноводческой продукции необходимо разработать соответствующую технологию в животноводстве, обеспечить каждое животноводческое предприятие экологическим паспортом, совершенствовать генотип животных с целью повышения устойчивости к болезням.
Говядина. Волгоградским научно-исследовательским институтом молочного и мясного скотоводства и переработки продуктов животноводства (НИИММСиППЖ) разработана технология производства говядины, которая предусматривает мониторинг качества продукции от фермы до прилавка. Улучшения биологических и технологических свойств животноводческого сырья можно достигнуть в результате применения экологически безопасных технологий кормопроизводства, кормоприготовления и нормированного кормления сельскохозяйственных животных.
С целью получения биологически полноценной животноводческой продукции селекционно-племенная работа должна быть направлена на получение животных желательных генотипов.
Большое значение имеют оптимальные условия содержания животных; применение лечебно-профилактических препаратов на растительной основе.
Для экстремальных условий рекомендованы высокоурожайные экологически безопасные виды трав.
При закладке и хранении сочных кормов и влажного зерна следует применять экологически безопасные консерванты. Разработаны экологически безопасные технологии по использованию в кормлении сельскохозяйственных животных добавок, жмыхов, фуза, бишофита и глицина.
Тыквет, глицин и корень солодки повышают у животных стрессоустойчивость, способствуют снижению уровня токсических веществ в организме и в получаемой продукции.
Для получения продуктов лечебно-профилактического назначения разработаны экологически безопасные технологии по применению в молочном и мясном скотоводстве нута, кукурузы, горчицы, подсолнечника, солодки, ромашки, зверобоя, топинамбура, шиповника, календулы и другого растительного сырья.
Проводимый Волгоградским НИИММСиППЖ экологический мониторинг позволяет исключить миграцию загрязнителей во всех звеньях биологической цепи почва – вода – корма – молоко и мясо и обеспечить экологическую безопасность животноводческой продукции.
Смоленским НИИ сельского хозяйства разработана технология экологически безопасной говядины. Она основана на использовании сверхремонтных телок и выбракованных из дойного стада коров для получения от них телят. После отела таких коров не доят, молоко высасывают телята до 5-6-месячного возраста, а после отъема телят коров откармливают и осенью реализуют на мясо.
Особенностями в организации содержания, кормления взрослых животных и молодняка обусловлены следующие преимущества этой технологии:
- повышается производительность труда обслуживающего персонала летом вдвое, зимой в 3 раза;
- возрастает прирост живой массы молодняка до 800-1000 г в сутки;
- достигается экономия концентрированных кормов;
- сокращаются расходы на строительство животноводческих помещений;
- вовлекаются в оборот ранее не использовавшиеся сельскохозяйственные угодья (закустаренные, по оврагам, вдоль рек, вокруг озер и болот);
- не ухудшается экологическая ситуация вокруг животноводческих ферм;
- получаемый продукт (говядина) экологически безопасен.
При этом в стойловый период стельных и отелившихся коров, нетелей и молодняк на подсосе содержат беспривязно под навесами особой конструкции или в реконструированном помещении на глубокой несменяемой подстилке.
По периметру выгульного двора устанавливают кормушки для нормированного кормления.
Воду животные получают подогретую из автопоилок. Летом отелившиеся коровы с телятами пасутся на огороженных пастбищах. Огораживание участков позволяет обходиться без пастухов и вместо них иметь скотников-смотрителей на каждые 300 животных. Для огораживания лучше использовать колючую проволоку. На участке должны быть естественные источники воды и укрытия для животных в непогоду.
Зимой и летом коров и молодняк кормят экологически безопасными кормами. Для создания условий производства таких кормов проводят анализ образцов почвы, кормовых культур, травосмесей на пастбищах и сенокосах, расположенных на расстоянии 7-10 км от автотрасс и 30-35 км от промышленных предприятий. При этом определяют содержание в почве гумуса, общего азота, фосфора, калия, меди, цинка, свинца, мышьяка, серы. Одновременно устанавливают содержание тяжелых металлов в сухом веществе зеленых и грубых кормов, а также ртути, радиоактивных стронция, цезия. Концентрация их не должна быть выше предельно-допустимой концентрации (ПДК). При соблюдении указанных условий получают экологически безопасное мясо.
По данным ВНИИ мясного скотоводства, продление срока кормления телят под матерями даже на 2 месяца способствует интенсивному росту. При этом среднесуточный прирост у бычков достигает 1268-1450 г, телочек – 660-834 г. У таких животных отмечаются более интенсивные обменные процессы, что соответствует более высокой продуктивности. Живая масса бычков и телочек в возрасте 12 мес. (к моменту убоя) достигает соответственно при интенсивном выращивании 400-450 и 350-390 кг, при традиционном – 300-305 и 294-303 кг. Биологическая ценность белка выше, чем при традиционной технологии выращивания. В 1 кг такого мяса содержится меди – 3,46 мг, цинка – 72 мг, мышьяка – 0,06 мг, а свинец, кадмий, ртуть, пестициды в концентрации ниже ПДК. При такой технологии выращивания молодняка получают экологически безопасное мясо.
Ресурсосберегающие технологии в мясном скотоводстве основаны на максимальном использовании пастбищ и сенокосов, которые не содержат гербицидов и больших доз минеральных удобрений; телят выращивают на полном подсосе до 6-8-месячного возраста под матерями-кормилицами, находившимися длительное время на пастбищах; для последующего доращивания применяют сено и другие грубые, а также сочные корма. Перевод их на заключительный интенсивный откорм позволяет при кормлении использовать строго регулируемые и контролируемые рационы.
При выращивании молодняка на подсосе у мясных коров в течение 10-12 мес. до живой массы 400-450 кг без последующего доращивания и откорма установлено преимущество качества мяса (по сравнению с качеством такого продукта при традиционном выращивании) по кулинарным и вкусовым свойствам. Наиболее высокий балл за качество мяса получен при интенсивном выращивании молодняка (3,96-3,88 для бычков и 4,06-3,91 для телочек). Бычки, выращенные по традиционной технологии, уступали подопытным на 0,05-0,11, а телки – на 0,05-0,06 баллов.
Свинина. Чтобы получать экологически безопасную свиноводческую продукцию, необходимо прежде всего обеспечить поголовье всех возрастных групп экологически безопасными кормами и питьевой водой, отвечающей гигиеническим требованиям, и комфортными условиями содержания. Для поддержания оптимальных параметров микроклимата приточный воздух нужно забирать из зоны на высоте, превышающей высоту здания на 1,5-2,5 м. Отработавший воздух животноводческих помещений после очистки до нормативных показателей следует использовать в культивационных сооружениях (теплицах) для подкормки растений, а навоз – на кормовых угодьях.
Чтобы получить здоровых свиней, свести до минимума количество лечебных препаратов и дезинфицирующих средств, следует применять бесстрессовый способ содержания свиней, разработанный НИПТИМЭСХ НЗ РФ. Погнездное содержание и самостоятельное непринудительное перемещение их этими группами на всех стадиях технологического процесса исключает или максимально ограничивает влияние стрессов при выращивании свиней на малых или средних фермах (от 0,25 до 6 тыс. свиней в год).
На бесстрессовое содержание отбирают животных опоросно-подсосной стадии. Для каждой стадии одинаковое количество станков в секциях; определяется оно количеством станков в опоросно-подсосной стадии. Они расположены один против другого, разделены перегородками секций; в перегородках предусмотрены герметически закрываемые лазы. Животных перемещают из станков одной секции в станки последующей погнездно, без перегруппировки, непринудительно без участия операторов.
Рыба. Для производства экологически безопасной рыбной продукции рыбу выращивают в установках с замкнутой системой водоснабжения; в них регулируются температура, водообмен, кормление, что позволяет производить в год 500-600 кг рыбопродукции с 1 м3. Источниками воды могут быть как естественные водоемы, так и артезианская вода.
В рыбоводных цехах, оснащенных установками с замкнутой системой водоснабжения, можно выращивать различных тепло-водных рыб (карп, тиляпия, осетровые, сомы, колоссома, угри и т.д.). Особенно перспективны для промышленного выращивания тиляпии, которые за 7-8 мес. достигают 400-500 г, устойчивы к заболеваниям, эффективно используют задаваемые корма и отличаются высоким качеством мяса.
Системы с замкнутым водоснабжением применяют при производстве посадочного материала и товарной рыбы, в живорыбных цехах при энергоемких производствах (ГРЭС, ТЭС, АЭС, металлургических производствах в условиях крупных городов и вахтовых поселков, в сложных климатических условиях и т.д.). В таких условиях следует выращивать ценную рыбу: осетровых, форель, угря канального, клариевого сома, тиляпию и т.п.
Применение установок с замкнутым водоснабжением не оказывает отрицательного влияния на окружающую среду. При насыщении воды атмосферным воздухом общая ихтиомасса в них достигает 25 кг/м3. Применение технического кислорода позволяет получать 100 кг/м3 и более (до 200 кг/м3); в обычных же прудовых хозяйствах получают 0,1-0,2 кг/м3 рыбы. Однако выращивание в установках с замкнутой системой водоснабжения – процесс материалоемкий и энергоемкий. Кроме того, требуются непрерывное энергоснабжение и обслуживающий персонал высокой квалификации.
1.2.1. Безотходные и малоотходные технологии
в животноводстве
В нашей стране разработан ряд безотходных и малоотходных технологий производства животноводческой продукции.
Комплексное сельскохозяйственное производство в искусственной экосистеме. Для реального воплощения этого комплекса требуется система рыбоводных прудов, ресурсосберегающих теплиц и плодово-ягодных садов. Они предназначены для производства более 10 видов продукции. В качестве сырья рекомендуется использовать отходы растениеводства. Из соломы готовят компост, на нем сначала выращивают шампиньоны, затем разводят дождевых червей, которых скармливают ракам и рыбе, разводимой в искусственных водоемах. Гумус, получаемый в результате разведения дождевых червей, используют для выращивания в теплицах овощей и в плодово-ягодном садоводстве. При этом необходимо развивать и пчеловодство для повышения урожайности растений, опыляемых насекомыми.
Сельскохозяйственный комплекс нужно располагать в овраге или выработанном карьере. Карьер предпочтительнее, так как параллельно производится его рекультивация, т.е. заброшенные земли превращаются в источник экологически безопасной продукции. Организация подобных комплексов экономически оправдана.
Энергосберегающая безотходная технология для комплекса: открытый грунт – животноводческая ферма – защищенный грунт. В открытом грунте выращивают сельскохозяйственные культуры. Зерно используют в качестве корма в животноводческих и птицеводческих предприятиях. Получаемые навоз и помет направляют в биогазовую установку. Накапливаемый биогаз используют для обогрева теплиц, а остальные продукты – в качестве удобрения в теплице. В тех случаях, когда полученный биогаз не обеспечивает необходимый режим теплоснабжения в сооружении, предусмотрена дополнительная подача тепла в теплицу. Кроме того, для ее обогрева применяют энергосберегающие экраны. Целесообразно выращивать в теплицах хлореллу и спирулину, представляющие собой прекрасный корм для животных.
Навоз и помет рекомендуется использовать для производства вермикультуры (червей). Черви превращают навоз и помет в биогумус – ценное органическое удобрение для открытого грунта. Кроме биогумуса в сельскохозяйственном производстве можно использовать в качестве добавки в корм животных биомассу червей, содержащую почти все аминокислоты, до 60% сырого протеина, 6-9% липидов и 7-16% азотсодержащих веществ.
Энергосберегающую, безотходную технологию, осуществляемую по замкнутому циклу, можно использовать в крупных фермерских хозяйствах.
Фермерское хозяйство с замкнутым циклом экологически безопасного производства (Клинский центр экологических технологий). Деятельность фермерского хозяйства – производство многоцелевой сельскохозяйственной культуры – топинамбура и переработка его на пищевые продукты, в частности на фруктозный сироп. Для утилизации отходов и побочной продукции предусмотрены дополнительные производства: сфиноферма на 300 животных для скармливания жом, получаемого в производстве фруктозного сиропа, производство биогумуса с помощью вермикультуры (500 т в год) на основе переработки свиного навоза, а также биокорма (1000 т в год) на основе переработки зеленой массы топинамбура с помощью гриба вешенки. Кормовая ценность биокорма эквивалентна кормовой ценности фуражного зерна.
В результате освоения всего комплекса производств хозяйство практически не будет иметь отходов. Срок окупаемости затрат – 7 месяцев.
Молочная ферма с энергосберегающей технологией (Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства). Планировка фермы предусматривает комфортные условия содержания животных, достаточно высокий уровень механизации производственных процессов.
Система навозоудаления надежно изолирована от грунтовых вод, применяется подстилочное содержание животных, обеспечивающее получение навоза пониженной влажности. Для отжатия избыточной влаги из навоза разработан шнековый фильтр-пресс, что позволяет обеззараживать навоз компостированием в закрытом и утепленном биореакторе. Объем его рассчитан на массу навоза за весь холодный период года.
Выделяемые животными тепло, влага и углекислый газ поступают в пристенную теплицу, что предотвращает их выброс в атмосферу. При интенсивном фотосинтезе выращиваемые в теплице растения на 1 м2 выделяют кислород и потребляют эквивалентное количество углекислого газа на 8 м2 животноводческого помещения.
Существенная экономия тепла достигается в результате объединения коровника и теплицы. При этом в теплицу подается не холодный наружный воздух, а из коровника температурой около 10С. Затраты энергии снижаются еще и потому, что пристенная теплица представляет собой эффективный аккумулятор солнечной энергии. Опыт эксплуатации подобных теплиц показал, что без дополнительных затрат в весенне-осенний период можно повысить температуру воздуха в теплице на 10С, зимой на 5-8С.
При объединении коровника с теплицей и биореактором повышается экологическая безопасность фермы, достигается экономия энергоресурсов и, следовательно, снижаются энергоемкость и себестоимость продукции.
Автоматизированная молочная ферма «Ромашка» (НИПТИМЭСХ НЗ РФ). Предусматривает бесстрессовый способ содержания животных, рациональные приемы их обслуживания, кратчайшие и непересекающиеся пути передвижения коров внутри функциональных зон фермы.
Особенность проекта – ферма объединена с оранжереей, что позволяет эффективно использовать навозосодержащие стоки, а также выделяемые животными тепло и углекислый газ. Производство молока менее энергоемкое и экологически безопасное.
Замкнутая гидропонная система для совместного выращивания карпа, томатов и огурцов (МСХА им. К.А. Тимирязева). Рыба потребляет корм из автокормушки, а растения очищают циркулирующую воду, проходящую через их корневую систему. При этом уровень авторегуляции загрязнения и очистки воды настолько совершенен, что в воде обнаруживаются только следы нитратов. Для утилизации продуктов выделения рыбы массой 1 кг необходимо выращивать 19 кг растительной массы.
1.2.2. Обеспечение качества окружающей среды
и животноводческой продукции
Для охраны окружающей среды в районах размещения животноводческих предприятий требуется постоянный мониторинг за воздушной средой, почвой, кормовыми культурами, растительными кормами и водой. Он позволяет выделить наиболее опасные загрязнители в окружающей среде, которые прямо или опосредованно попадают в живой организм, провоцируют появление болезней различной этиологии, снижение продуктивности животных и качества животноводческой продукции. В условиях сложной экологической ситуации необходимо установить, какие растения и животные могут обеспечить получение экологически безвредной продукции. При этом крайне важно исключить комбинированное воздействие загрязнителей на живой организм.
Экологическое состояние животноводческих предприятий необходимо оценивать характеристиками среды обитания животных (воздух, вода, корма, продукты жизнедеятельности, уход за животными), а также качеством получаемой продукции (молоко, мясо).
Производство экологически безопасной животноводческой продукции возможно только при создании животным комфортных условий, экологически безопасных кормов, надлежащих условий содержания животных. Корма должны быть получены в условиях биологического земледелия и сертифицированы, пастбища и условия содержания животных – удовлетворять ветеринарно-санитарным и гигиеническим требованиям.
Не разрешается использовать синтетические стимуляторы роста, а кормовые добавки, средства диагностики, лечения и профилактики должны быть экологически безопасными.
Ветеринарные препараты, используемые для диагностики, лечения, профилактики заболеваний животных, их воспроизводства и повышения продуктивности, должны иметь сертификат.
Сертификат обязателен как для изготовителя, так и для поставщика (продавца) препарата. Запрещается использовать и рекламировать ветеринарные препараты, не прошедшие сертификацию.
Особенно важно контролировать состояние микроклимата в животноводческих помещениях (температуру воздушной среды, ее относительную влажность, скорость движения воздуха, содержание в нем аммиака, сероводорода, углекислого газа, пыли, бактериальную обсемененность, уровень шума, освещенность помещений, качество питьевой воды).
Мониторинг в районах размещения животноводческих предприятий с целью охраны окружающей среды и получения экологически безопасной животноводческой продукции необходимо проводить с учетом требований нормативных документов.
Качество животноводческой продукции подразделяется на экологическое и технологическое. Экологическое качество – это степень безвредности продукта для организма человека, технологическое – пригодность сырья для производства продукции. Однако часто эти понятия используют совместно при рассмотрении безопасности продукции. От экологической чистоты сырья зависит содержание в продуктах питания нежелательных и вредных компонентов. Безопасность и качество продуктов питания правомерно считать одним из основных факторов, определяющих здоровье нации и сохранение ее генофонда. Поэтому борьба за качество животноводческой продукции должна быть основополагающей.
Животноводческие и птицеводческие предприятия являются источниками загрязнения окружающей среды, поэтому необходим учет и регламентация их вредных выбросов и сбросов в окружающую среду.
Документом, содержащим информацию об источниках загрязнения и регламентации поступления от них загрязнителей в окружающую среду, является экологический паспорт.
Экологическая паспортизация получила распространение сначала на промышленных предприятиях, для которых был разработан и утвержден государственный стандарт экологического паспорта. Опыт паспортизации промышленных предприятий учтен при внедрении этой процедуры на сельскохозяйственных предприятиях.
Концепция экологической паспортизации сельскохозяйственных предприятий основана на следующих положениях:
– оценка фактического воздействия предприятий на почвы, атмосферный воздух и гидросферу (подземные и поверхностные воды);
– критерий оценки – соблюдение ПДК вредных веществ;
– применение нормативов для определения объемов потребления воды предприятием для технологических и хозяйственных целей и объемов сточных вод;
– фиксация отходов предприятий и мест их загрязнения (утилизации) с учетом их количества и класса опасности;
– восстановление деградированных и представляющих опасность для окружающей среды сельскохозяйственных угодий.
На основе рассмотренной концепции разработан типовой экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия и рекомендации по его заполнению.
Экологический паспорт утверждает руководитель сельскохозяйственного предприятия.
В начале каждого года районный комитет по охране природы сопоставляет указанные в паспорте нормативы ПДВ, ПДС и СНО с фактическими объемами выбросов и сбросов вредных веществ, количеством размещенных отходов и устанавливает сельхозпредприятию суммы платежей на предстоящий год с разбивкой их по кварталам.
В утвержденный экологический паспорт допускается вносить изменения и дополнения в случае перепрофилирования сельскохозяйственного предприятия, изменения технологии производства, сокращения или увеличения числа экологически опасных объектов, изменения формы собственности и пр.
Экологический паспорт действует 5 лет. По истечении этого срока районный комитет по охране природы ежегодно продлевает действие документа, если не превышались нормы ПДВ и ПДС. За достоверность и полноту данных в таблицах и разделах экологического паспорта и внесенных изменений отвечает руководитель сельскохозяйственного предприятия, а право выборочного контроля достоверности и полноты данных возложено на районный комитет по охране природы. При отклонении данных от истинных значений районному комитету по охране природы рекомендуется внести соответствующую корректировку или аннулировать экологический паспорт.
При экологической паспортизации животноводческих и птицеводческих предприятий необходимо учитывать воздействие этих предприятий на атмосферный воздух, почву, поверхностные и подземные воды; объем потребления воды для технологических и хозяйственно-бытовых нужд; объемы сточных вод; количество отходов и классы их опасности.
Экологическая паспортизация предприятий позволит создать единую в стране систему регистрационного учета возможных и явных источников загрязнения и разработать предельно допустимые выбросы сельскохозяйственными объектами; станет организационно-правовым инструментом государственного экологического контроля в области охраны окружающей среды в районах размещения животноводческих и птицеводческих предприятий.