Комплексная механизация технологических процессов на ферме в 500 голов с разработкой технологических линий
ФЕДЕРАЛЬНОЕ
ГОСУДАРСТВЕННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ.
РОССИЙСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
МОСКОВСКАЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ИМЕНИ К.А.
ТИМИРЯЗЕВА.
ФАКУЛЬТЕТ
ЗООТЕХНИИ И БИОЛОГИИ
КАФЕДРА
АВТОМАТИЗАЦИИ И МЕХАНИЗАЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА
Курсовая
работа
По
дисциплине: «Механизация и автоматизация в животноводстве»
Тема:
Комплексная механизация технологических процессов на ферме в 500 голов с
разработкой технологических линий
Москва, 2014
г.
Введение
Мясное скотоводство - это специализированная
отрасль по производству высококачественной говядины и тяжелого кожевенного
сырья, базирующаяся на разведении крупного рогатого скота специализированных
мясных пород.
Говядина от животных специализированных мясных
пород обладает высокими вкусовыми, питательными и кулинарными качествами. Ее
принято относить к наиболее ценным продуктам питания человека.
Высокое качество говядины от специализированного
мясного скота обусловлено действием двух факторов:
) Многолетний отбор и подбор, которые были
направлены на создание и консолидацию животных специализированного мясного
типа, характеризующихся повышенным развитием мышечной ткани, особенно в тех
частях туловища, дающих наиболее ценную говядину.
) Условия кормления и содержания. Большую часть
жизни как взрослые, так и растущие животные мясных пород находятся в
естественных природных условиях (на пастбищах). В период наиболее интенсивного
роста и развития организма основным кормом для телят мясных пород является самый
высокоценный - это молоко коровы-матери, а также пастбищная растительность. Это
оказывает положительное влияние на состав мышечной ткани и качество ее белков.
Мясное скотоводство имеет целый ряд
экономических и продуктивных особенностей, выделяющих его в специализированную
монопродуктивную отрасль. В отличие от аналогичных других отраслей
(свиноводство), также производящих один вид товарной продукции, продуктивность
в мясном скотоводстве ограничена воспроизводительной способностью коров. В
оптимальных условиях от каждой из них получают и выращивают не более одного
теленка в год.
Эта особенность мясного скота характеризуется
тем, что общая стоимость его товарной продукции ниже по сравнению с продукцией
животных молочного направления продуктивности, которые, наряду с мясом, дают
еще и молоко. Молочная корова более выгодна, она дает еще, в зависимости от
продуктивности, в 2-3 раза больше в стоимостном выражении, чем мясная корова.
Вместе с этим следует отметить то обстоятельство, что в молочном скотоводстве и
производство говядины выше на 5-10 %, нежели в мясном. Это обусловлено тем, что
в молочном скотоводстве кормление животных более стабильное и характеризуется
более высоким уровнем. По этой причине, а также и потому, что в молочном
скотоводстве выше выход телят на 100 коров, в силу более высокой организации
воспроизводства стада (80 % против 70 %) мясное скотоводство менее товароемкая
отрасль.
Вторая особенность мясного скотоводства
заключается в том, что основным элементом технологии является выращивание телят
на подсосе до 6-8-месячного возраста. Это позволяет иметь высокую
производительность труда при обслуживании животных и благодаря этому достаточно
высокую экономическую эффективность отрасли даже при ограниченной
продуктивности и воспроизводстве стада. Нагрузка на одного работающего в
молочном скотоводстве, по данным канадцев, в 6 раз меньше, чем в мясном
скотоводстве (85 голов скота против 492). Уровень рентабельности производства
говядины был почти одинаковым - 24,5 % по молочным фермам и 22 % - по мясным.
Преимущество разведения скота мясных пород,
кроме того, что они более скороспелые, лучше оплачивают корм приростами живой
массы и дают говядину высокого качества (гурманы ее считают наиболее ценным
диетическим продуктом питания), состоит в том, что для его содержания не
требуются дорогостоящие капитальные сооружения.
Мясной скот сравнительно лучше переносит низкие
температуры, поэтому его можно содержать в облегченных дешевых помещениях,
построенных из местных строительных материалов. В связи с этим мясное
скотоводство имеет большие перспективы в хозяйствах, расположенных в
приполярных и подтаежных регионах, в зонах с переувлажненными землями по поймам
рек, озер.
Скот специализированных мясных пород эффективно
использует кормовые угодья в этих экстремальных климатических условиях. Другие
виды сельскохозяйственных животных в этих зонах просто не могут не только
производить продукции, но даже и жить из-за специфического ботанического
состава трав, отдаленности пастбищ от источников водоснабжения, кровососущих
насекомых, которые в большинстве случаев приносят огромный вред животным.
При организации и совершенствовании технологии
производства говядины в специализированном мясном скотоводстве первостепенное
значение имеет выбор породы, наиболее эффективной в тех или иных конкретных
природно-экономических условиях, создание устойчивой кормовой базы, применение
научно обоснованных методов разведения, кормления, содержания животных.
Научные исследования и опыт передовых хозяйств,
свидетельствуют, что потенциальные способности производства говядины в мясном
скотоводстве при совершенствовании технологии выращивания молодняка
неисчерпаемы.
Применение интенсивного выращивания телят с
самого раннего возраста и до убоя в 15-18-месячном возрасте обеспечивает
стабильное увеличение их живой массы до 500-600 кг.
1. Общая часть
.1 Характеристика фермы
Направление и размеры фермы.
Мини-ферма «Мясная деревня», расположенная в
Весьегонском районе Тверской области, специализируется на мясном скотоводстве,
с реализацией молодняка в 18-20 месяцев.
На ферме оборудовано 10 скотных дворов с
выгульными площадками, подведенным к ним водоснабжением. На одном скотном дворе
содержатся животные в группах по 45-60 особей.
Площадь помещений для отдыха животных 450 м2,
длина стен - 21,2 м, высота потолка 3 м.
Площадь выгульных площадок 600,25 м, длина
забора - 24,5 м. Площадка асфальтирована и имеет автоматические групповые
поилки с подогревом и кормовой стол, длиной 24,5м.
Ферма имеет 675 гектар культурных угодий для
возделывания зерновых и кормовых культур, где:
га - зерновые культуры,
га - многолетние травы,
га - силосные культуры,
га - корнеплоды,
1.2 Состав и структура стада
Состав стада.
На ферме содержится 500 голов крупного рогатого
скота герефордской породы, различного возраста и массы.
Технология содержания мясного скота на ферме
состоит из трех технологических периодов:
Содержание коров с телятами на подсосе
Доращивание молодняка
Откорм
Содержания коров с телятами на подсосе
производится на открытых выгульных площадках, с доступом животных в помещение
для отдыха. Это обеспечивает высокую продуктивность мясного скота, низкую его
себестоимость и высокую производительность труда.
Такой способ содержания коров требует сезонной
организации отелов. Наиболее целесообразно проводить отел в январе-апреле.
Зимне-весенний молодняк можно отлучать осенью,
что дает возможность лучше подготовить коров к зимним условиям, а телятам
привыкнуть к поеданию растительных кормов.
Возраст телок при осеменении не менее 18-20
месяцев, массой не менее 360 кг.
На откорм идут бычки, выбракованные телки и
яловые коровы. Реализация молодняка происходит в 18-20 месяцев. Откорм
выбракованных коров длится в течении 2-5 месяцев.
До 8 месяцев телята находятся на подсосе вместе
с матерями. Отъем происходит осенью.
Новорожденных телят не позднее 1-1,5 часа после
рождения подпускают к матери для получения молозива, богатого
иммуноглобулинами. За подсосный период теленок должен получить 1200-1500 кг
молока, которое до трехмесячного возраста является основным кормом. Очень важно
раннее приучение телят к грубым кормам и концентратам. Поедание сена телятами
начинается с 15-20-ти-дневного возраста.
Особенности породы КРС, используемой на ферме.
Герефордская порода коров - одна из самых
популярных в мире пород мясного направления продуктивности. Масть коров
тёмно-красная, голова, холка, подгрудок, брюхо, нижняя часть конечностей и
кисть хвоста белые. Носовое зеркало розовое. Животные этой породы типичного
мясного сложения. Высота в холке 125 см, косая длина туловища 153 см. Туловище
бочкообразное, приземистое, широкое, глубокое, сильно выступает подгрудок.
Грудь широкая и глубокая (глубина 72, обхват груди 197 см). Поясница и спина
короткие, широкие. Рога небольшие, толстые. Кожа эластичная, тонкая, покрыта
нежным волосом.
Масса и продуктивность животных
Масса быков 850-1000 кг, коров
550-650 кг. Герефорды хорошо откармливаются
<#"811350.files/image001.gif">
Где Qcc - среднесуточный расход воды. qi -
среднесуточный расход воды одним потребителем, л/сут. mi - количество каждого
вида потребителя.= 150*80+145*20+ 60*50+45*30+ 100*30+10*25= 12000+2900+
3000+1350+3000+250=22500 л/сут.
2.2 Максимальный суточный расход
воды на ферме
Рассчитывается по формуле:
Где Qmc - максимальный суточный расход воды.-
коэффициент суточной неравномерности потребления воды = 1,3.=22500*1,3=29250
л/сут.
2.3 Максимальный часовой расход воды
Рассчитывается по формуле:
Где Qmr - максимальный часовой расход воды,-
максимальный суточный расход воды,
Кr - коэффициент часовой неравномерности расхода
воды = 0,5.==3046,875 л.
2.4 Объем водонапорного бака
Рассчитывается по формуле:
Где Vб - объем водонапорного бака,р -
регулируемый объем водонапорной башни =QmсКр, где Кр=0,5.=3,6QnTn,
противопожарный запас воды, где Qn=600, а Tn=10 мин.- объем воды для
бесперебойного водоснабжения в течении 2 часов на случай аварийного отключения
электроэнергии =2Qmс=29250*0,5=14625 л.=3,6*600*10=21600 л.а=2*29250=58500
л.б=14625+21600+58500=94725 л.
2.5 Длина водопойных корыт для
выгулов
Где N - количество животных в стаде,- фронт
поения на одно животное =0,75 м,- продолжительность поения одного животного =
420 с.
Т - продолжительность водопоя всего стада.==0,75м.
3. Расчет в потребности в кормах и
емкостях для их хранения
.1 Максимальный суточный расход
каждого вида корма
Рассчитывается по формуле:
Где Qск - суточный расход корма одного вида,-
масса одного вида корма,- количество животных, получающих одинаковую норму корма.
. Сено злаково-бобовое:к
=210*7+45*4=1470+180=1650 кг.
. Сенаж разнотравный:к
=210*5+45*16=1050+720=1770 кг.
. Силос
кукурузный:к=210*14+100*35=2940+2500=3625 кг.
. Зерновой
комбикорм:к=210*1,6+45*1,2+100*1=336+54+100=490 кг.
. Свекла кормовая:к=100*5=500 кг.
. Солома злаковая:к=100*2=200 кг.
. Патока:к=210*0,5=105 кг.
. Соль
поваренная:к=210*0,065+45*0,1+100*0,07=13,65+4,5+7=25,15 кг.
. Зеленая
масса:к=210*50+45*60+100*80=10500+2700+8000=21200 кг.
3.2 Годовая потребность в корме,
тонн
Где Qгк - годовая потребность в корме,л и Qcз -
суточный расход кормов в летний и зимний период,л и tз - продолжительность
летнего и зимнего периода, данного вида корма, дней (летний период - 210 дней,
зимний период - 155 дней),
К - коэффициент учитывающий потери кормов.
.Сено
злаково-бобовое:гк=1650*210*1,1+1650*155*1.1=381159+281325=662,48 т.
.Сенаж
разнотравный:гк=1770*210*1,1+1770*155*1.1=408870+301785=710,66 т.
.Силос
кукурузный:гк=3625*210*1,1+3625*155*1,1=837375+458563=1295,93 т.
.Зерновой
комбикорм:гк=490*210*1,01+490*155*1,01=102901,01+76709,5=
=179,61 т.
.Свекла кормовая:гк=500*155*1,03=79,83 т.
.Солома злаковая:гк=200*155*1,1=34,1т.
.Патока:гк=105*210+105*155=38,33 т.
.Соль поваренная:гк=25,15*210+25,15*155=9,18 т.
.Зеленая масса:гк=21200*210*1,05=4647,6 т.
3.3 Общий объем хранилища
Рассчитывается по формуле:
Где V - общий объем хранилища,
γк - плотность
корма.
.Сено злаково-бобовое:=662,48/0,1=6624,8 м3.
.Сенаж разнотравный:=710,66/0,5=1421,32 м3.
. Силос кукурузный:=1295,93/0,6=2159,88 м3.
.Зерновой комбикорм:=179,61/0,7=256,59 м3.
.Свекла кормовая:=79,83/0,65=122,82 м3.
.Солома злаковая:=34,1/0,28=121,79 м3.
.Патока:=38,33 м3.
.Соль поваренная:=9,18 м3.
4. Расчет выхода навоза и площади
навозохранилища
.1 Суточный выход навоза в одном
помещении
Рассчитывается по формуле:
Где Qсн - суточный выход навоза в одном
помещении,- суточный выход навоза, жижи и подстилки на одно животное в сутки,-
количество животных в одном помещении, гол.
Выход навоза тонн с одного скотного двора в
сутки.
Дворы №1, 2, 3, 4,
5:коровы=(40+20+6)*25/1000=1,65телята=(10+2+5)*25/1000=0,43;2;3;4;5=1,65+0,43=2,1
т.
Двор
№6:коровы=(40+20+6)*23/1000=1,52телята=(10+2+5)*22/1000=0,37=1,52+0,37=1,9 т.
Двор №7:=(15+4+5)*45/1000=1,1 т.
Двор №8:=(25+7+6)*60/1000=2,3 т.
Двор №9, 10:;10=(15+4+5)*50/1000=1,2 т.
4.2 Общий суточный выход навоза на
ферме
Рассчитывается по формуле:
Где Qc - суточный выход навоза,Q2 итд. -
суточный выход навоза в одном помещении.с=2,1+2,1+2,1+2,1+2,1+1,9+1,1+2,3+1,2+1,2=18,2
т.
.3.Площадь навозохранилища.
Рассчитывается по формуле:
Где Fн - площадь навозохранилища,с - суточный
выход навоза,
γн - объемная масса
навоза: подстилочного - 0,5; жидкого - 0,85 т/м3,
Тн - продолжительность хранения навоза - 100
дней,
Кз - коэффициент заполнения хранилища:
подстилочного - 1,0; жидкого - 0,9.- высота укладки навоза - 2,5 м.
Площадь хранилища твердого (подстилочного)
навоза:н=18,2*100/0,5*1,0*2,5=1820/1,25=1456
Площадь хранилища жидкого
навоза:н=18,2*100/0,85*0,9*2,5=1820/1,91=953
5. Расчет технологической линии
приготовления кормов
.1 Часовая производительность
отдельной линии
Где Qч - часовая производительность отдельной
линии,- максимальная разовая дача данного вида корма, т. Рассчитывается исходя
из суточного рациона и кратности кормления.- допустимое время подготовки
данного вида корма = 5 мин; 0,1 часа.
Кормосмесь для маточного поголовья и
нетелей:ч=1,7/0,1=17т.
Кормосмесь для ремонтного
молодняка:ч=0,2/0,1=2т.
Кормосмесь для молодняка на
откорме:ч=1,6/0,1=16т.
Сено злаково-бобовое:ч=1,7/0,1=17т.
Сенаж разнотравный:ч=1,8/0,1=18т.
Солома злаково-бобовая:ч=0,2/0,1=2т.
Выбор машины на ферму:
Кормораздатчик-смеситель РСК-12 (см. стр. 15)
вместимостью 12м3.
5.2 Количество машин для каждой
линии
Рассчитывается по формуле:
Где nn - количество машин на одну линию,-
часовая производительность линии,- часовая производительность машины - 5 часов.
Количество машин для кормления маточного
поголовья и нетелей:=17/5=3,4 - требуется 4 машины.
Количество машин для кормления ремонтного
молодняка:=2/5=0,4 - требуется 1 машина.
Количество машин для кормления молодняка на
откорме:=16/5=3,2 - требуется 4 машины.
Количество машин для раздачи сена:=17/5=3,4
требуется 4 машины.
Количество машин для раздачи сенажа:=18/5=3,6 -
требуется 4 машины.
Количество машин для раздачи соломы:=2/5=0,4 -
требуется 1 машина.
Поскольку на ферме раздача кормосмесей и кормов
производится в разное время, то для обслуживания всех животных потребуется 4
кормораздатчика-смесителя.
Так же потребуется 4 трактора для перемещения
кормораздатчиков-смесителей.
5.3 Количество перевозимого корма в
течении суток
Рассчитывается по формуле:
Где Qк - количество перевозимого корма в сутки,-
поголовье по отдельным возрастным группам, гол,- рацион по соответствующим
группа, кг.
Количество кормов кг/сутки для:
Маточного поголовья и нетелей - 28,2
Ремонтного молодняка - 24,3
Молодняка на откорме -
33,1к=210*28,2+45*24,3+100*33,1=5922+1094+3310=10326 кг.
5.4 Производительность одного
кормораздатчика
Рассчитывается по формуле:
Где Р - производительность кормораздатчика,к -
объем кузова кормораздатчика, м3 - 12м3,
γк - объемная масса
корма, кг/м3,
ϑ - скорость кормораздатчика, м/с,- длина
фронта кормления, м - 24,5.
Р=12*12000*1,5/24,5=8816 кг/раз
6. Расчет годового выхода продукции
ферма корм стадо навоз
Рассчитывается по формуле:
Где Qм - годовой выход мяса,
вж - суточный прирост массы одного животного -
1,5 кг.- число дней откорма до 400 кг - 100 дней.н - коэффициент, учитывающий
неравномерность прироста массы животных - 0,85.м=100*1,5*100*0,85=12750 кг.
7. План фермы
Заключение
В числе основных результатов государственной
поддержки развития мясного скотоводства за прошедшие пять лет можно назвать:
. Рост географии распространения мясного
скотоводства в России. Если раньше мы говорили о «мясном поясе», подразумевая
15-20 регионов, традиционно занимающихся мясным скотоводством, то сейчас более
70 субъектов Российской Федерации имеют поголовье мясного скота, а количество
сельхозпредприятий и КФХ в нашей отрасли превысило полторы тысячи.
. Реализуются крупнейшие инвестиционные проекты
в Воронежской (ООО «Заречное») и Брянской областях (ООО «Брянская мясная
компания» АПХ «Мираторг»). По этим проектам часть мощностей уже запущены или
будут запущены в течение 2014 года мощности по откорму, убою и качественной
глубокой переработке говядины. Учитывая высокую потребность данных проектов в
поставке откормочного и убойного поголовья от сторонних хозяйств, можно
ожидать, что они станут локомотивами развития мясного скотоводства в радиусе до
1000-1500 км вокруг, в первую очередь для мелких форм хозяйствования.
В 2014 год мы вошли с сохранением финансирования
Подпрограммы «Развитие мясного скотоводства». К 2020 году поголовье мясного и
помесного скота должно составить (согласно Госпрограмме) 3,5 млн голов. По
нашим оптимистическим прогнозам, прирост численности поголовья может
происходить значительно быстрее, достигнув к 2020 году 4,5-5 млн голов.
Амбициозной задачей считаем достижение к 2030 году соотношения 50 на 50
молочного и мясного скота, то есть порядка 10 млн голов (с учетом сокращения
молочного стада), что обусловлено мировой практикой и наличием высокого
потенциала, который заключается в следующем:
По оценкам Минсельхоза РФ, площадь залежных
земель в России составляет до 18 млн га, из которых 12 млн га можно ввести в
оборот быстро с небольшими затратами. В тех регионах, где выгодно заниматься
производством зерновых, залежные земли отсутствуют, в остальных же единственный
эффективный способ использования залежных территорий - отдать их под выпас
скота. Таким образом, при правильном стимулировании введения залежных земель в
оборот есть потенциал для увеличения поголовья на 5-6 млн голов. Кстати, ряд
регионов использует возможности экономически значимых региональных программ
развития мясного скотоводства для поддержки улучшения пастбищ и ввода залежных
земель в оборот. Возможно, необходимо подойти более системно к этому виду
поддержки. Для сравнения, все мясное скотоводство Франции, которое занимает
почти треть производства говядины от мясных пород в Евросоюзе, использует под
выпас мясного скота 8-9 млн га пастбищ.
В данном курсовом проекте были проведены расчеты
по обеспечению фермы на 500 голов крупного рогатого скота герефордской породы.
В ходе расчетов было подсчитано количество требуемой воды, кормов, техники и
площадей помещений для содержания животных, годовой выход продукции.
Так же были составлены: план фермы, рационы для
кормления разных половозрастных групп животных, способ содержания животных,
рабочие смены.
Список литературы
1. <http://www.treeland.ru/article/kopoba/tado/ctruktura_i_organizacia_ctada.htm>
. <http://zoo-farm.ru/skotovodstvo/intensivno-pastbishhnaya-texnologiya-soderzhaniya-korov/>
. <http://fermera.ru/zveri/293-skotnyy-dvor.html>
. <http://hitagro.ru/besprivyaznoe-soderzhanie-korov/>
. <http://www.ya-fermer.ru/otkorm-molodnyaka-krupnogo-rogatogo-skota-myasnykh-porod>
. <http://sfera.fm/articles/172>
. <http://www.cnshb.ru/AKDiL/0037t/base/RP/000661.shtm>
. <http://www.urgasa.ru/letnee-soderzhanie-myasnogo-skota>
. <http://www.tambov-apk.ru/innovation/698/>
. http://tsenovik.ru/articles/obzory-i-prognozy/myasnoe-skotovodstvo-v-rossii-itogi-2013-goda/