ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Наименование инновационного проекта

Технология вовлечения органических отходов молочного и мясного скотоводства в производство кормов природного качества

Рекомендуемая область пременения

Технология вовлечения органических отходов молочного и мясного скотоводства в производство кормов природного качества может быть использована:
– в животноводстве на фермах и комплексах молочного и мясного крупного рогатого скота;
– в животноводстве на свиноводческих комплексах;
– в животноводстве на конезаводах;
– в животноводстве на овцеводческих комплексах;
– в животноводстве на частном подворье;
– в птицеводстве на бройлерных и яйцепроизводящих комплексах;
– в птицеводстве на гусиных, утиных и индюшиных фермах;
– для утилизации иловых речных и озерных отложений.

Назначение, цели и задачи проекта

Назначение проекта – разработка технологии и оборудования для вовлечения органических отходов молочного и мясного скотоводства в производство кормов природного качества.

Известно, что в настоящее время вблизи от животноводческих комплексов в специальных резервуарах и отстойниках, а то и навалом, накапливаются многие десятки тысяч тонн навоза, которые создают вокруг себя зону биохимической, бактериологической и эпизоотической опасности для людей, животных и птицы. Сточные и фильтрационные воды от них, проникая в почву, претерпевают различные химические превращения и наносят непоправимый вред естественным природным биотическим сообществам. Воды малых рек, воздушные потоки, а также дикие и одичавшие животные и птицы, разносят экологически опасный субстрат отстойников на многие километры, и даже десятки километров, в округе. Так создается угроза существования всего эволюционно сложившегося биогеоценоза региона, т.е. в конечном счете, угроза экологическому благополучию и качеству жизни населения. Ведь навозные вещества, попадая в почву, вступают во многожественные химические реакции с органическими и минеральными веществами и образуют порой токсические соединения, которые губят почвенный и растительный биоценозы. В конечном счете, попадая в организм человека, эти вещества, наравне с минеральными удобрениями и пестицидами, вызывают в организме системные заболевания иммунной системы, а с ними – сердечно-сосудистые, желудочно-кишечные, раковые, эндокринные, органические поражения головного и мозга и позвоночника и многие, многие другие заболевания. За последнее время резко возросла частота заболеваний населения, в связи с чем резко возросли государственные расходы на лечение и соцобеспечение людей.

Кроме того, на территориях формирования подземных пресных и минеральных вод фильтрационные стоки вносят в их состав микробный и органический фон, делая эти воды опасными для употребления человеку. Для Ставропольского края это чревато потерей потребительских и лечебных свойств минеральных вод уже в ближайшее десятилетие.

Новый системный взгляд на требование Президента по повышению качества жизни всего населения России через призму защиты окружающей природной среды, помимо мероприятий по национальной программе социальной защиты населения, требует:

– создания новых высокоэффективных технологий утилизации отходов жизнедеятельности человека, позволяющих утилизировать отходы в день их появления и исключающих загрязнение окружающей природной среды;

– чтобы технологии были основаны на природных процессах самовосстановления биоценозов с максимальным сокращением процесса за счет создания комфортных условий развития субъектов биоценоза, участвующих в утилизации;

– чтобы технологии были энергосберегающими, не вносящими экологически вредных искусственных продуктов в окружающую природную среду и которые обеспечивали бы получение дополнительной прибыли, соизмеримой и даже превышающей прибыль от основной хозяйственной деятельности.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Жизнь по принципу – мы разрушаем окружающую среду, а потомки восстановят – для людей уже не подходит. Квоты, отпущенные Природой на загрязнение и разрушение окружающей среды, уже превышены человеком более чем в 10 раз. Необходимы кардинальные меры для сохранения природы последующим поколениям.

В каком же состоянии находятся работы в новой России по исключению разрушающего антропогенного воздействия на окружающую природную среду? Попытаемся проанализировать существо вопроса и ответить на поставленный вопрос.

1. Даже при строительстве новых животноводческих комплексов не предусматривается инновационных технологий утилизации отходов. В проектах закладываются строительство таких же резервуаров и отстойников для навоза и помета, какие проектировались в IXX веке, когда над проблемами уничтожения окружающей природной среды за счет антропогенной деятельности не задумывались. Сейчас, более того, владельцы крупных комплексов для повышения эффективности основного производства обращение с отходами выводят за рамки профильной деятельности предприятия.

И все это делается с практическим игнорированием «Ветеринарно-санитарных правил подготовки к использованию в качестве органических удобрений навоза, помета и стоков при инфекционных и инвазионных болезнях животных и птицы», утвержденных департаментом ветеринарии Министерства сельского хозяйства еще 04.08.97 г №13-7-2/1027.

2. Во всем мире, только не в России, широко используется утилизация отходов животноводства с помощью термофильных метанпродуцирующих бактерий в метантенках. При этом получают топливную газовую метановую смесь (до 70-80% метана) в значительных количествах и обеззараженный биошлам, пригодный для переработки вермикультурой и почвенными бактериями. Получаемый от вермикультуры продукт – вермикомпост, а после дополнительной обработки последнего, биогумус – является природным органическим удобрением, на котором эволюционно формировались физиологические и генетические характеристики растений.

Как известно, только использование в растениеводстве специальных гумусовосстанавливающих севооборотов, биогумуса и продуктов из него с исключением применения любых веществ искусственного происхождения позволяет производить экологически чистое продовольствие качества «био».

Кроме того, получаемая в процессе вермикультуры биомасса красных компостных червей является прекрасной биологически активной кормовой добавкой (БАКД). У коров она увеличивает удои молока на 22,4%. В целом при кормлении животных с включением БАКД в рацион кормления коэффициент использования кормов возрастает на 25%.

Между тем в России, в Ставропольском крае в том числе, применение этих технологий органического земледелия и животноводства встречается «в штыки». Причина – в отсутствии представлений земледельцев о современных основах почвоведения и растениеводства, в отсутствии возможности проведения опытных полевых работ с творческим осмыслением результатов, в слепом использовании устаревших импортных технологий и естественно, в своеобразии мышления чиновников от сельского хозяйства и их нежелании заниматься инновационными технологиями.

3. Огромные затраты на приобретение импортных технологий и все возрастающие требования по защите окружающей природной среды со стороны Минприроды РФ подвигают новых крупных сельхозтоваропроизводителей на поиск технологий, исключающих их участие и снимающих их ответственность за утилизацию отходов производственной деятельности.

Одну из таких технологий предлагает Ростовский-на-Дону строительный институт. В соответствии с этой технологией органические отходы обрабатываются химическими препаратами и магнитным полем для обеззараживания, затем сушатся и с добавкой ЭМ-препарата фасуются в мешки. Недостатки этой технологии следующие. Во-первых, внесение порошкообразных удобрений, чувствительных к влаге, для сельхотоваропроизводителя составляет определенные сложности, связанные с дополнительными финансовыми затратами. Во-вторых, такие удобрения не являются удобрениями природного качества. При внесении таких удобрений в почву, находящиеся в них концентрированные нитраты вызывают аномально интенсивный рост вегетативной массы растения. Казалось бы, это то, что требуется земледельцу. Однако, из физиологии растений известно, что в процессе эволюции растения выработали систему противодействий враждебной окружающей среде. Первым из этих противодействий, которое использует генетический аппарат растения, является как раз аномально быстрый рост клеток – новообразование, которое связано с рядом фундаментальных изменений в биохимических процессах растений (Иванова А.Н., Павлючук М.В. Роль фитогормонов в создании иммунитета у растений и животных. Ставрополь, ССХА, 2002. Иванова А.Н., Павлючук М.В. Роль фитогормонов в создании иммунитета у растений и животных. Изд. перераб., Ставрополь, ССХА, 2003). В конечном счете, при употреблении этих растений в пищу, они оказывают существенное разрушающее влияние на иммунную систему человека, вызывающее у него появление ряда болезней.

4. Имеются работы по использованию биомассы микроорганизмов, получаемых при ферментации навоза или помета, в качестве биологически активной протеиновой добавки в корм скоту. Но технология отделения микроорганизмов от массы проферментированного биошлама сложна, получить чистую биомассу затруднительно.

5. Все рассматриваемые технологии остаются в России пока невостребованными по ряду причин. Одной из главных причин является лоббирование минеральных удобрений и пестицидов на государственном уровне. Не меньшей причиной является отсутствие авторитета академических и отраслевых институтов в глазах землепользователей. Главным сейчас является простой подход – за нефтедоллары можно покупать минеральные удобрения и импортные технологии. Будущее России людей власти и бизнеса не интересует.

Следует подчеркнуть, что все предлагаемые российскими учеными и практиками технологии по обращению с органическими отходами в основном направлены:

– на сжигание отходов или их захоронение;

– на накопление отходов в хранилищах большой площади с защитной экологической зоной вокруг хранилищ;

– на различные способы получения органических удобрений.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Предлагаемая технология вовлечения органических отходов животноводства в производство кормов обеспечивает 100% утилизацию отходов в экологически чистом цикле, состоящем из:

– непрерывного обеззараживания и использования отходов в день поступления;

– обработки отходов полезными микроорганизмами для создания питательной среды фитопланктону и зоопланктону;

– интенсивного потребления обработанных микроорганизмами отходов фито- и зооплантктоном, что создает питательную среду природного качества для интенсивного роста растений;

– выращивания для животных сбалансированного по питательным свойствам зеленого корма, обогащенного сырыми и усвояемыми протеинами растительного и животного происхождения, в том числе из биомассы фито- и зоопланктона, а также пробиотиками, биологически активными веществами-иммунопротекторами, ферментами, витаминами, макроэлементами и микроэлементами;

– очистки воды до уровня, обеспечивающего замкнутый технологический цикл обращения воды в основном производстве или безопасного сброса ее в окружающую природную среду;

– скармливания зеленого корма животным.

Таким образом, для производителя животноводческой продукции технология одновременно решает три основные задачи:

– утилизацию отходов жизнедеятельности животных в день их поступления без вредного воздействия на окружающую природную среду;

– производства высокоэффективного корма для интенсивного выращивания животных;

– повышения эффективности основного производства за счет ускорения прироста массы и качества продукции, а также значительного снижения затрат на корма.

Предлагаемая технология предусматривает:

– использование отходов в день образования;

– обеззараживание отходов от возможных болезнетворных микроорганизмов;

– 100% конверсия отходов в экологически чистый зеленый корм, обогащенный сырыми и усвояемыми протеинами растительного и животного происхождения, пробиотиками, биологически активными веществами-иммунопротекторами, ферментами, витаминами, макроэлементами и микроэлементами органического происхождения;

– использование земельной площади в десятки раз меньшей, чем при известных технологиях;

– отсутствие контакта отходов с окружающей средой;

– оздоровление и ускорение роста животных при кормлении выращенным по предлагаемой технологии зеленым кормом;

– экономию 30-40% кормов;

– значительное снижение издержек на животноводство;

– получение продукции природного качества с новыми потребительскими свойствами.

Отличие нашей разработки от существующих разработок утилизации органических отходов заключается:

– в использовании отходов жизнедеятельности животных в день образования;

– в использовании земельной площади в десятки раз меньшей, чем при известных технологиях;

– в обеззараживании отходов от болезнетворных микроорганизмов в день образования;

– в 100% конверсии отходов в экологически чистый зеленый корм из зерна колосовых и бобовых, который обогащен сырыми и усвояемыми протеинами растительного и животного происхождения, пробиотиками, биологически активными веществами-иммунопротекторами, витаминами, макроэлементами и микроэлементами органического происхождения;

– в отсутствии контакта отходов с окружающей средой;

– в оздоровлении животных при кормлении выращенным по предлагаемой технологии зеленым кормом;

– в значительной экономии кормов;

– в значительном снижении издержек на животноводство;

– в получении продукции природного качества с новыми потребительскими свойствами.

– в использовании биологических процессов обращения с отходами для получения продукта – зеленого корма, обладающего новыми свойствами природного качества и превосходящего по всем показателям искусственные корма, производимые для животных.

По данным изучения открытых источников предлагаемая разработка обладает пионерной новизной, т.е. является новым направлением в высокоэффективном производстве экологически чистой сельскохозяйственной продукции.

Краткое описание оборудования

Блок-схема оборудования для получения зеленого корма из зерна колосовых и бобовых с вовлечением в цикл органических отходов (навоза, помета) представлен ниже.

Поскольку навоз на переработку поступает периодически, предусмотрена площадка для его временного хранения. При поступлении навоза на площадку, он направляется в устройство размельчения, разбавления и обеззараживания, где разбавляются водой до 1,5-2% содержания сухого вещества. Затем раствор подвергаются измельчению в установке эмульгации кавитационного типа до уровня частиц органики не более 50-100 мкм. В кавитационном поле все микроорганизмы погибают.

Для вовлечения в процесс приготовления кормов в этой установке могут обрабатываться все органические отходы, не пригодные для прямого использования в качестве корма – отходы пищевых и других производств.

Обработанный кавитационным полем раствор направляется в резервуар для ферментации, куда однократно, ориентировочно один раз в квартал, добавляется «закваска» из концентрированного набора микроорганизмов, полезных для пищеварительного тракта животных. В этот же резервуар могут также подаваться макро- и микроэлементы, необходимые для корректировки состава корма. Одновременно резервуар является буферным накопителем питательного раствора для выращивания зеленого корма.

Гидропонная установка представляет собой стеллаж, на который устанавливается желоба для протока питательного раствора таким образом, чтобы обеспечить питательными веществами и влагой интенсивно растущий зеленый корм. В желоба устанавливаются в определенном порядке поддоны. Поддоны могут быть из оцинкованного железа или пластмассовыми, ориентировочный размер их 60?42?5 см. Стеллажи могут быть одноярусные и многоярусные. В зависимости от потребных объемов производства зеленого корма гидропонные установки строятся:

– механизированными – с автоматизированными средствами для крупных животноводческих комплексов;

– ручными – для малых фермерских и индивидуальных хозяйств.

Выращивать зеленый корм можно в простейшем, в том числе приспособленном, помещении. Но если есть возможность, то целесообразно для этих целей использовать тепличное сооружение. Для производства зеленого корма желательно, чтобы камеры днем хорошо освещались естественным светом, это намного уменьшит расход электроэнергии и снизит себестоимость выращенного зеленого корма. Температура воздуха в сооружении должна быть 25-27°С, влажность - в пределах 70-80%.

Для ускорения переработки отходов в вещества, физиологически удобные для усвоения растениями, в каждом цикле в желоба подаются «закваски» из фитопланктона – хлореллы и спирулины, а также зоопланктона – дафнии, гаммаруса озерного и др.

Хлорелла и спирулина пополняют рацион высококачественными питательными веществами, особенно белками и ?-каротином, а также растительными пигментами, включая хлорофилл и фикоцианин, витаминами группы В, переводят в органические формы железо, магний, селен и другие микроэлементы.

Зоопланктон – дафнии, гаммаруса озерного и др. являются источником незаменимых аминокислот, сырых протеинов и многих других питательных веществ, которые необходимы животным для здорового и ускоренного роста и развития.

Использование специальных режимов питания, обогрева, освещения и достаточной внутренней энергии прорастающего зерна позволяет получать полноценный зеленый корм животным в течение 8 дней. Для жвачных животных в качестве основы для проращивания зерна целесообразно, но не обязательно, использовать дешевые поедаемые субстраты – измельченную солому или сено.

Рецептура рациона из зеленого корма составляется главным специалистом животноводческого комплекса или может быть составлена отраслевым институтом на основе анализа опытных и теоретических данных.

Краткая характеристика используемых микроорганизмов

У сельскохозяйственных животных за последнее двадцатилетие во многих странах, в том числе и России, наблюдаются возрастающие количества случаев желудочно-кишечных заболеваний, в основном обусловленных широким распространением в окружающей среде условно патогенных микроорганизмов. Борьба с этими болезнями остается одной из основных и самых сложных проблем ветеринарной науки и практики. Трудности, сдерживающие достижения желаемого лечебно-профилактического эффекта при таких заболеваниях, связаны с многообразием их форм, полиэтиологичностью и необходимостью воздействия на разносторонние симптомы расстройств, а также учета природы стресс-факторов, оказывающих негативное воздействие на организм животных в современных промышленных животноводческих хозяйствах. Они осложняются также специфичностью лечения молодняка и повышением резистентности микроорганизмов к большинству применяемых химиотерапевтических средств.

Патологические микроорганизмы, которые в последнее время столь распространены, размножаясь в кишечнике, используют витамины и аминокислоты, затрудняя всасывание жирорастворимых витаминов, и обладают способностью непосредственно разрушать пищеварительные ферменты хозяина. Вследствие этого возникают такие проблемы, как недостаточное усвоение пищи, неинфекционный гепатит, панкреатит и другие заболевания.

Мировой опыт свидетельствует, что в профилактике и лечении желудочно-кишечных болезней животных велико значение заместительной терапии, направленной на восстановление кишечного биоценоза путем регуляторного введения живых бактерий – представителей нормальной кишечной микрофлоры. Препараты, в состав которых они входят, известны под названием пробиотики. В состав пробиотика может входить один или несколько штаммов как одного вида бактерий, так и нескольких разных видов.

Разработанный ставропольскими учеными-микробиологами пробиотик «Зоостим» – многовидовая композиция, его сложный видовой состав наиболее полно соответствует естественному составу нормальной кишечной микрофлоры животных и птицы. Его терапевтическое действие в одних случаях достигается за счет антагонистических свойств эффективных микроорганизмов, в других – за счет продуцирования ими ферментов, в-третьих – активацией защитной реакции организма. Но, как правило, одновременно действует несколько факторов. Ферменты микроорганизмов дополняют ферментные системы хозяина, что особенно важно в начальный период роста животных и птицы, когда пищеварительная система еще незрелая. Лактобактерии, входящие в состав этого пробиотика, повышают активность желчи, что улучшает усвоение жиров и жирорастворимых витаминов А, Д и Е. Крупный рогатый скот, которым добавляют в корм этот препарат, растет здоровым, навоз имеет слабый запах и могут служить при дальнейшей переработке отличным питанием для растений. При этом можно не использовать антибиотики и гормональные препараты или существенно уменьшить их дозы.

Микроорганизмы позволяют решать и санитарно-экологические проблемы в животноводческом комплексе. Воду с содержанием микроорганизмов можно использовать для смыва нечистот, опрыскивания оборудования и помещений стойлового содержания КРС, обработки резервуаров и временного хранения навоза с целью обеззараживания поверхностей путем заселения микробами-антагонистами гнилостной, гноеродной и патогенной микрофлоры, для понижения концентрации в воздухе аммиака и других вредных, неприятных испарений.

Таким образом, комплексное применение эффективных микроорганизмов органично встраивается и сочетается с сельскохозяйственными технологиями, Применение эффективных микроорганизмов позволяет получать высококачественную продукцию, которая по вкусовым, питательным и лечебно-оздоровительным свойствам превосходит все известные технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции. А здоровому питанию альтернативы нет.

Краткая характеристика используемого фитопланктона

Хлорелла – зеленая одноклеточная водоросль шаровидной или эллиптической формы 2-10 микрон в диаметре. Размножается бесполым путем. При оптимальных условиях прирост клеточной массы в 200 раз быстрее, чем у высших растений. Применение хлореллы в качестве биостимулятора и пищевой добавки основано на высоком содержании протеина, крахмала, углеводов, жиров, аминокислот, витаминов и микроэлементов. По выходу белка с одного гектара хлорелла превосходит злаковые в 50 раз, люцерну – в 3-8 раз. В одном кг сухой биомассы содержится в 7-9 разбольше каротина, чем в травяной муке высшего качества.

В развитых странах давно в широких масштабах производят и с успехом применяют микроводоросль хлореллу. Обладая целым комплексом лечебных и других полезных свойств, там она используется в пищевой, комбикормовой, фармацевтической и косметической промышленностях.

В животноводстве хлорелла поистине незаменима. Она является биостимулятором и благоприятно влияет на многие функции живого организма (в том числе и человека). Ей присущи бактерицидные свойства, эффективные против возбудителей дизентерии, брюшного тифа, кишечной палочки и других болезней, вообще повышает иммунитет животных.

Хлорелла хорошо способствует усвоению каротина, нормализует обменные процессы в организме. Улучшает состав крови, оказывает противовоспалительные действия, ускоряет заживление ран. Всех достоинств и не перечислишь. Можно добавить только, что в сухом веществе хлореллы 50-60% приходится на белок, который содержит незаменимые аминокислоты. Любой специалист животноводческого профиля без особой сложности может определить экономический эффект от применения хлореллы по сравнению с употреблением других витаминизированных добавок.

Спирулина – одно из древнейших растений на Земле, ее возраст – более 500 миллионов лет. Согласно ботанической номенклатуре, наиболее широко применяемая в биотехнологии Spirulina Platensis (Nordst) Jeitl является гормогониевой водорослью. Это нитевидные организмы, нити которых, как правило, свободны и видны только под микроскопом.

Особенно важно, клеточные стенки спирулины содержат мукополимер муреин, легко перевариваемый пищеварительными соками животных, в том числе человека, в отличие от водоросли хлореллы, имеющей целлюлозную оболочку, эффективно разрушить которую может только микрофлора рубца жвачных животных.

Более того, в клеточной стенке Spirulina Platensis содержатся альгинаты – уникальные биосовместимые полианионные (кислые) полисахариды, обладающие свойством освобождать организм человека и животных от радионуклидов и тяжелых элементов типа свинца. По данным Центра радиационной медицины института экспериментальной радиологии, после употребления алыината в течение одного месяца в качестве пищевой добавки количество стронция в организме уменьшается на 66,9%. Почти также быстро выводится цезий-137 (В.М.Романенко, 1997). Надо полагать, что этим может быть объяснено радиопротекторное свойство спирулины.

Краткая характеристика используемого зоопланктона

Зоопланктон – разнородные мелкие организмы, свободно дрейфующие в толще воды и не способные сопротивляться течению. Зоопланктон непосредственно или через промежуточные звенья пищевой цепи является пищей для всех остальных водных животных. По размеру они подразделяются на три группы: микрозоопланктон – длина тела менее 200мкм, мезозоопланктон – от 200мкм до 10мм, макрозоопланктон – более 10мм.

В предлагаемой технологии используется зоопланктон пресных озер и малых рек. Ниже приведен внешний вид некоторых видов зоопланктона.

Коловратки:

Веслоногие рачки и Ветвистоусые рачки:

Здесь:

25 – Asplanchna sieboldi, 26 – Polyarthra, 27 – Filinia, 28 – Keratella cochlearis, 29 – Kellicottia, 30 – Hexarthra, 31 – Synchaeta, 32 – Brachionus plicatilis, 33 – Brachionus calyciflorus.

34 – Limnocalanus macrurus, самец; 35 – Eucyclops serratulus, самка; 36 – Epischura lacustris, самец; 37 – Canthocamptus, самка; 38 – Diaptomus siciloides, самка; 39 – Diaptomus siciloides, личинка; 40 – Senecella calanoides, самец.

41 – Leptodora kindtii, 42 – Daphnia rosea, 43 – Bosmina longirostris, 44 – Ceriodaphnia lacustris, 45 – Polyphemus pediculus, 46 – Diaphanosoma, 47 – Holopedium gibberum.

Выращиваемый совместно с зеленым кормом, зоопланктон является биологически активной протеиновой добавкой к нему.

Краткое описание специализированных биологически активных препаратов для животноводства

Препараты созданы в лаборатории экспериментальной иммуноморфологии, иммунопатологии и иммунобиотехнологии Ставропольского государственного университета.

На стадии опытно-промышленных партий могут быть поставлены следующие препараты и биологически активные добавки.

1. Иммуномодулятор для различных видов животных «СТЭМБ». Содержит большое количество различных биологически активных веществ, том числе биогенных стимуляторов, повышает защитные реакции, регулирует иммунные процессы, активизирует обмен веществ, способствует увеличению массы животного, улучшает воспроизводительные качества, стимулирует гаметогенез у продуктивных животных, наибольший эффект оказывает при применении животным страдающим иммунодефицитными заболеваниями различной этиологии. Показал эффективность при лечении гангрены и некроза тканей.

2. Поликомпонентный препарат «Гексабад», оказывающий комплексное противомикробное, противовоспалительное, регенерирующее действие, стимулирует местный и общий иммунитет, повышает адаптивные способности организма. Лечебная эффективность при использовании препарата достигает 96%.

3. Тканевой препарат на основе растительного сырья из каллизии душистой ? «Каллизин» («Дифарестин»). Этот препарат обладает выраженным гепатопротективным, антистрессорным, противовоспалительным, иммуностимулирующим и противоопухолевым действием.

4. Биологически активная добавка с высоким биостимулирующим эффектом «КОМБАД». Препарат приготавливается на основе эксклюзивно выращиваемого в условиях лаборатории по специальным технологиям растительного сырья с прогнозируемым количественным составом биологически активных веществ и эмбриональных тканей, обладающих высоким биологическим потенциалом, регулируемым при помощи различных биотехнологических приемов.

Все препараты изготовлены из экологически чистого сырья, дешевле аналогов, предлагаемых на рынке ветеринарных препаратов. Несмотря на ряд специфических отличий, общим для них свойством является выраженный иммуномодулирующий эффект. Суть иммуномодуляции состоит в том, что один и тот же фармакологический агент может действовать в разных дозовых и временных режимах и, таким образом, давать иммуномодулирующий эффект. Для современной иммунологии и практической ветеринарной медицины имеет важное значение создание иммуномодулирующих средств, которые открывают возможность лечения и профилактики целого ряда заболеваний и патологических состояний животных. В частности, установлена эффективность всех препаратов в различных сочетаниях и схемах лечения при желудочно-кишечных болезнях, воспалительных заболеваниях мочеполовой системы, раневых процессах, маститах, эндометритах, некробактериозе копытных, гангрене и для профилактики послеродовой инфекции.

Применение препаратов возможно на основе прилагаемых к препарату инструкций, а также на основе индивидуально разработанных конкретных схем, применимых в условиях конкретного хозяйства.

В рамках предлагаемых услуг предусматривается заключение хозяйственного договора на научное обследование и сопровождение ветеринарного обслуживания животных обученным нами персоналом хозяйства.

В договор будут включаться следующие работы:

? проведение диагностических мероприятий по выявлению причин, и характера иммунодефицитных состояний животных протекающих как самостоятельно, так и сопровождающих другие инфекционные и неинфекционные заболевания, проведение иммунологических и морфологических исследований;

? составление конкретных рекомендаций и схем лечения;

? подготовка зоотехнического и обслуживающего персонала приемам выполнения работ по выращиванию здорового поголовья животных высокого качества с минимальными потерями;

? применение пробиотиков для оздоровления животных, а также повышения эффективности использования кормов;

? разработка рецептуры новых премиксов и кормовых добавок с использованием биостимуляторов полученных в лаборатории.

В настоящее время разрабатывается серия уникальных новейших препаратов для различных видов животных на основе нетрадиционного сырья, в том числе из биомассы и слизи дождевого червя (красного компостного червя), которые вскоре могут быть предложены потребителю.

Наши предложения имеют системный характер и могут охватывать проблемы развития сельскохозяйственных предприятий на среднесрочный и долгосрочный период в органической взаимосвязи экологически чистого растениеводства и животноводства.

Краткая характеристика зеленого корма

Гидропонный зелёный корм начал применяться в сельском хозяйстве в шестидесятых годах XX века.

Гидропонный способ производства зеленых кормов позволяет при минимальной затрате зерна получить большое количество ценного питательного и витаминного корма для животных. Зеленые корма выращивают из семян овса, ячменя, ржи, гороха, чины, вики, а также из смеси бобовых и злаковых культур. С этой целью используют чистое зерно со всхожестью не ниже 90%.

Нормы закладки зерна каждой культуры на 1 м2 поддона следующие (кг): овес, ячмень - по 4,2; рожь, пшеница - 2; горох, вика яровая - 5. Смеси культур закладывают по 5 кг в таких соотношениях: вика - овес, вика - ячмень - 1:1; чина - овес - 2:1.

Гидропонный метод выращивания зеленых кормов предусматривает подготовку, проращивание зерна и выращивание зеленой массы. Взвешенное сухое зерно помещают в поддоны и облучают ртутно-кварцевой бактерицидной лампой в течение 3-10 мин. (в зависимости от мощности лампы). Ультрафиолетовые лучи лампы уничтожают бактерии и зародыши грибов, находящиеся на поверхности зерна, и предупреждают гнилостные процессы. После облучения зерно замачивают в воде: овес и ячмень - в течение 10-15 мин, пшеницу, рожь - 3 часа, горох, вику - 3-24 часа. По истечении срока замачивания зерна воду сливают, лотки накрывают стеклом, оставляя щель шириной 1-2 см, и ставят на проращивание. Зерно проращивают в течение 2 суток, поддерживая определенную влажность и температуру. Оптимальная температура проращивания овса и других колосовых и бобовых культур - 21-23°С. В процессе проращивания рекомендуется не менее 2 раз в сутки осматривать лотки и при недостатке влаги зерно увлажнять, а при избытке - воду сливать. После появления у большинства семян ростков покрытия снимают, и лотки ставят на выращивание. С этого момента растения должны получать свет и питание. Зеленые корма выращивают, пользуясь лампами дневного и белого цвета. Как показывают опыты, более интенсивное накопление питательных веществ и витаминов в растениях происходит при освещении их в течение 18 ч в сутки.

Процесс роста зеленого корма можно увидеть на рисунках ниже.

На фотографиях зеленый корм изображен на стадиях развития – а) – «без света»; б) – первый световой день, в) – второй световой день, г) шестой световой день.

Готовый к употреблению зеленый корм – это трава с высотой до 25 см.

При необходимости зеленый корм выращивается из семян злаковых и бобовых культур на соломенной или травяной резке в течение 7-8 суток. Такой корм представляет собой кусочки мата, сплетенного корневой системой с зелёными ростками. Толщина мата зависит от количества соломенной резки, использовавшейся при закладке посадочного материала.

Этот корм содержит все витаминные компоненты, необходимые для развития животного.

При гидропонном методе выращивания зеленых кормов из каждого килограмма сухого зерна злаковых и бобовых культур или их смесей получают от 5 до 12 кг зеленого корма.

Химические исследования показали, что количество протеина в зеленом корме по сравнению с сухим зерном удваивается, содержание кальция увеличивается в 5-8 раз, фосфора - в 2 раза. Кроме того, корма обогащаются каротином, витамином С, которых нет в зерне, витамином Е и др. Содержание витаминов в 1 кг зерна овса и в 6-дневном корме, выращенном гидропонным методом из этого количества зерна, представлена в табл. 9.1.

Витамин

Зерно овса

Зеленый корм, выращенный из зерна овса

С

0

330,0

А

0

6,0

Е

27,75

32,0

В3

12,0

15,0

В1

3,8

8,5

В2

1,3

2,4

В6

14,85

35,0

При недостатке зеленых кормов, выращенных по гидропонной технологии, их достаточно использовать в качестве витаминной подкормки.

Современные практики, не зная особенности производства зеленого корма и его высоких качествах, прямо противятся применению его в животноводстве. Чтобы переубедить их, достаточно ознакомиться с опубликованными результатами научно-практических работ отраслевых сельскохозяйственных институтов России. Эти работы говорят об очень высокой эффективности применения гидропонных зеленых кормов.

Определены нормы выдачи гидропонного зеленого корма по разным категориям животных. Нормы выдачи корма для КРС представлена в табл. 9.2.

Таблица 9.2

Группа скота

Среднесуточная потребность в зеленых кормах, кг

Быки-производители

30-40

Коровы живой массой 400-500 кг, стельные сухостойные, нетели и коровы с удоем, кг:

до 8

10-12

14-16

18-20 и больше

Молодняк старше года

Молодняк до года

40-45

45-55

55-65

65-70

30-35

18-20

Но за последние 15 лет применяемость в животноводстве гидропонного зеленого корма резко сократилась, несмотря на возможность и простоту его изготовления в условиях даже слабой технической оснащенности.

С другой стороны, с 2002 года в России активизировались работы ученых в области углубленного применения зеленого корма в качестве фитотерапевтического средства в животноводстве.

В настоящее время в Агрофизическом Научно-исследовательском Институте Россельхозакадемии России работает линия по производству витаминного зелёного корма.

Ниже приведены некоторые бесспорно важные аргументы в пользу применения зеленого корма.

Примерные содержание зеленой весенней травы, собранной с окультуренных пастбищ, в составе рациона для лактирующих коров с живой массой 500-600 кг, суточным удоем 16 кг (на голову в сутки) при среднем времени лактации 305 дней представлено в табл.9.3.

В составе зелёной весенней травы, собранной с окультуренных пастбищ, содержится 60-85% воды, до 25% протеина, до 16% – клетчатки, зольные элементы составляют до 11%.

Таблица 9.3

Корм

Вес корма по варианту

№1

№2

Сенаж

-

16

Сено

3

-

Зеленая трава

40-45

35

Комбикорм

5

5

Поваренная соль

0,2

0,2

Кормовые добавки

По мере надобности

По мере надобности

С культурных зелёных пастбищ собирается от 4000 до 6000 кормовых единиц с одного гектара, на орошаемых землях такой показатель увеличивается до 10000. На угодьях свободного выпаса этот показатель равен приблизительно 1000 кормовых единиц. Типовой биохимический состав зеленого корма с окультуренных пастбищ (по данным Всероссийского института животноводства, сертификат соответствия № POCC RU.ME20.H00211 от 8.04.99) представлен в табл. 9.4.

Таблица 9.4

Зеленый корм культурного пастбища (химический состав)

Показатели

Значение

Показатели

Значение

Кормовые единицы

0,2

Кальций, г

2,8

Обменная энергия (КРС), МДж

3,0

Калий, г

3,0

Обменная энергия (овцы), МДж

3,2

Фосфор, г

0,6

Сухое вещество, г

335,0

Магний, г

0,8

Сырой протеин, г

40,0

Натрий, г

0,6

Переваримый протеин (КРС), г

25,0

Железо, г

19,0

Переваримый протеин (овцы), г

26,7

Медь, мг

1,0

Лизин, г

1,8

Цинк, мг

17,0

Метионин + цистин, г

1,9

Марганец, мг

54,0

Сырая клетчатка, г

102,0

Кобальт, мг

0,2

Крахмал, г

8,4

Йод, мг

0,04

Сахара, г

22,0

Каротин, мг

45,0

Биологические экстрактивные вещества (БЭВ), г

154,0

Витамин D (кальциферол), тыс. МЕ

3,8

Сырой жир, г

10,0

Витамин Е (токоферол), мг

48,0


При сравнении весенней травы и зелёного корма по качественным показателям установлено, что питательность и усвояемость у гидропонного зеленого корма выше. Это утверждение уже потому верно, что на процесс формирования полезных питательных веществ в составе луговой травы влияют негативные природные явления, такие как:

– недостаток и несбалансированность органо-минерального питания;

– иногда недостаточное освещение или излишняя солнечная радиация;

– переизбыток или недостаток влаги;

– колебания температур;

– сильные ветра и т.д.

Для соответствия показателей такого превосходства наивысшим значениям необходимо:

– гидропонный зеленый корм выращивать из смеси семян различных злаковых и бобовых культур, что увеличивает содержание в таком корме протеина, каротина и белка;

– скармливать в пищу скоту вместе с корнями и остатками зерна, что увеличивает количество сухого вещества во всем корме.

В предлагаемой технологии количество сухого вещества в зеленом корме может быть увеличено путём увеличения соломенной или сухой травяной резки (длиной 3-5 см) при закладке посадочного материала. Этот показатель может составить до 30% от массы корма.

Изменение рационов питания можно обеспечить, варьируя количеством семян бобовых, резки соломы и видом семян злаковых в составе выращиваемого зелёного корма.

Широко известны факты увеличения продуктивности от применения в рационе питания сельскохозяйственных животных корма, выращенного из смеси семян злаковых и бобовых культур гидропонным способом. Так, по данным НИИ кормов им. В.Р. Вильямса при кормлении зеленым кормом годовые удоикоров увеличивались до 6000 кг, при этом расходы на получение 1 кг молока снижались с 1,23 до 0,97 кормовых единиц. В ряде сельскохозяйственных предприятий Полтавской области при откорме бычков без подкормки концентратами зафиксированы суточные привесы до 1350 г при затратах 6-ти кормовых единиц. Именно из-за широкого применения зеленого корма в семидесятые годы в зарубежном животноводстве зафиксирован расход на прирост 1 кг КРС – 6,0 кормовых единиц.

Биохимический состав гидропонного зеленого корма из зерна ячменя представлен в табл. 9.5 и из зерна гороха – в табл. 9.6 (по данным Всероссийского института животноводства, сертификат соответствия № POCC RU.ME20.H00211 от 8.04.99).

Таблица 9.5

Показатели

Значение

Показатели

Значение

Кормовые единицы

0,14

Кальций, г

Обменная энергия (КРС), МДж

1,7

Фосфор, г

Обменная энергия (свиньи), МДж

1,75

Железо, г

25,5

Обменная энергия (овцы), МДж

1.7

Медь, мг

4,1

Сухое вещество, г

150,0

Цинк, мг

230,0

Сырой протеин, г

28,0

Марганец, мг

55,0

Переваримый протеин (КРС), г

21,0

Кобальт, мг

0,35

Переваримый протеин (свиньи)

20,0

Каротин, мг

22,0

Переваримый протеин (овцы), г

21,0

Витамин E (токоферол), мг

35,0

Лизин, г

1,45

Витамин В1 (тиамин), мг

2,2

Метионин + цистин, г

1,9

Витамин В2 (рибофлавин), мг

2,3

Сырая клетчатка, г

20,0

Витамин В5 (никотиновая кислота), мг

33,0

Крахмал, г

0,2

Сахара, г

1,1

Биологические экстрактивные вещества (БЭВ), г

87,0

Сырой жир, г

6,0

Таблица 9.6

Показатели

Значение

Показатели

Значение

Кормовые единицы

0,19

Кальций, г

Обменная энергия (КРС), МДж

2,1

Фосфор, г

Обменная энергия (свиньи), МДж

2,0

Железо, г

2,8

Обменная энергия (овцы), МДж

2,1

Медь, мг

3,8

Сухое вещество, г

150,0

Цинк, мг

245,0

Сырой протеин, г

50,0

Марганец, мг

59,0

Переваримый протеин (КРС), г

38,0

Кобальт, мг

0,38

Переваримый протеин (свиньи)

40,0

Каротин, мг

18,0

Переваримый протеин (овцы), г

38,0

Витамин E (токоферол), мг

33,0

Лизин, г

2,5

Витамин В1 (тиамин), мг

2,1

Метионин + цистин, г

3,0

Витамин В2 (рибофлавин), мг

2,5

Сырая клетчатка, г

19,0

Витамин В5 (никотиновая кислота), мг

43,0

Крахмал, г

0,2

Сахара, г

0,9

Биологические экстрактивные вещества (БЭВ), г

64,0

Сырой жир, г

7,3

При формировании рациона животных технология в цикле позволяет при выращивании гидропонного зеленого корма применять различные минеральные добавки для необходимой корректировки состава, переводя их в органические формы.

Зелёный корм в частном секторе

Теперь, очевидно, мало кто помнит о том, что высококалорийный корм можно изготавливать в условиях частного подворья, но решение задачи заготовки кормов на частном подворье остается наиглавнейшим делом селянина. Информированность сельского жителя о том, что существуют технологии выращивания зелёного корма из зерна в бытовых условиях, заставит его озаботиться запасами зерна злаковых, а запасы зерна на наиболее выгодных условиях можно приобрести, принимая активное участие в выращивании урожая зерновых на сельскохозяйственном предприятии, по месту жительства. То же можно сказать и о фермерах, занимающихся животноводством.

Основные технические характеристики модуля по производству гидропонного зеленого корма для частного подворья:

– производительность на 2 головы КРС и несколько десятков кур (с учётом разного количества соломенной резки) – 80-120 кг/сутки;

– максимальная продолжительность цикла выращивания – 7-8 суток;

– суточный расход электроэнергии – не более 14 кВтч;

Ориентировочные габаритные размеры, мм:

– длина – 2500;

– ширина – 1500;

– высота – 2400 (5 ярусов).

Инвентарная площадь (с зоной обслуживания) – 5 кв. метров.

Возможен монтаж пристенной установки, которая будет иметь несколько другие характеристики.

Приготовление питательных растворов для малых гидропонных установок должно осуществляться в подсобных помещениях двора.

Исследование влияния технологии вовлечения органических отходов животноводства в производство кормов природного качества на экологическую обстановку

Экологичность технологии вовлечения органических отходов животноводства в производство кормов природного качества обеспечивается следующими факторами эксплуатации:

– утилизацией органических отходов навоза в день их появления;

– отсутствием условий попадания навоза в окружающую природную среду;

– получением экологически чистого гидропонного зеленого корма без применения минеральных удобрений.

Формулировка правил техники безопасности при эксплуатации оборудования по производству зеленого корма

При производстве и использовании зеленого корма должны соблюдаться нормы и правила:

– ветеринарно-санитарные правила подготовки к использованию в качестве органических удобрений навоза, помета и стоков при инфекционных и инвазионных болезнях животных и птиц;

– ветеринарно-санитарные правила для предприятий (комплексов) по производству молока на промышленной основе;

– Закон о ветеринарии РФ;

– Федеральный закон о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения;

– Федеральный закон. Специальный технический регламент «О требованиях к безопасности кормов и кормовых добавок.

Ниже приведены предварительные правила эксплуатации оборудования по производству гидропонного зеленого корма, позволяющие избежать вредных последствий для людей, техники и природы:

1. Периодически в рамках санитарно-эпидемиологических мероприятий животноводческого комплекса проводить контроль навоза (помета) на входе в оборудование по производству гидропонного зеленого корма, на выходе ферментатора и образцов зеленого корма.

2. Запрещается несанкционированный допуск посторонних людей в помещение животноводческого комплекса и к установке по производству зеленого корма.

3. В подготовительном помещении обработки зерна для выращивания зеленого корма необходимо иметь темные очки для защиты глаз обслуживающего персонала от ультрафиолетовых лучей лампы ПРК-2.

4. Неукоснительно соблюдать правила эксплуатации электроустановок ПУЭ.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Как уже отмечалось выше, гидропонный зелёный корм начал применяться в сельском хозяйстве в шестидесятых годах XX века. Реалии сегодняшнего состояния аграрного сектора экономики таковы, что после реорганизаций 90-х годов, кроме многократного падения поголовья скота, окончательно перестала существовать ремонтно-техническая база оборудования для выращивания зеленого корма.

Единого разработчика и производителя удобного модульного оборудования по производству гидропонного зеленого корма в России, к сожалению, нет. Однако организация крупносерийного производства такого оборудования означала бы основательное решение кормозаготовительных проблем в отечественном животноводстве в рамках реализации Национальной программы по сельскому хозяйству. Это особенно актуально в настоящее время для Ставропольского края в частности, где строится и модернизируется большое количество животноводческих комплексов.

Реализация Программы производства гидропонного зеленого корма с вовлечением отходов животноводства в производство кормов природного качества особенно актуальна для условий неустойчивого земледелия, которое характерно для большинства регионов России. Это создаст условия круглогодичного обеспечения дешевыми высококачественными кормами и в дальнейшем, при вступлении России в ВТО, обеспечит конкурентоспособность наших сельхозтоваропроизводителей перед иностранными поставщиками продовольствия в Россию. Ведь известно, что мировое высокоэффективное сельское хозяйство в основном сосредоточено территориально в зонах повышенного и устойчивого увлажнения, и напрямую конкурировать с ней можно только за счет снижения социальной защищенности населения России.

Таким образом, организация производства гидропонного зеленого корма с вовлечением отходов животноводства в производство кормов природного качества позволит решить одновременно следующие проблемы:

– обеспечить на основе новейших инновационных технологий круглогодичное производство для животных высококачественных зеленых кормов с высокой белковой и энергетической ценностью;

– регулировать биохимический состав кормов в соответствии с требованиями зоотехников;

– обеспечить высокоэффективную утилизацию органических отходов (навоза) с вовлечением их в производство кормов природного качества;

– повысить технологическую культуру в животноводстве без применения западных машинных и химических технологий, т.е. провести требуемое государством импортозамещение на инновационном уровне;

– загрузить простаивающие мощности заводов сельскохозяйственного машиностроения в Ставропольском крае;

– поставить руководителей сельскохозяйственных производств перед необходимостью повышения качества производимого зерна, ведь для повышения эффективности животноводства необходимо снижать затраты зерна на приготовление кормов, которые в России из-за низкого качества производимого зерна не менее чем в два раза выше западных;

– обеспечить производство экологически чистого сырья растениеводства качества «био», что обеспечит конкурентоспособность российского продовольствия.

Краткая характеристика состояния производства зерна

О сегодняшнем состоянии производства зерна в России можно сказать следующее.

Почвенный покров сельхозугодий запущен до такой степени, что необходимо вложение значительных денежных средств, а главное, политической воли, на восстановление плодородия земель. Применение минеральных удобрений и пестицидов только усугубляет сложившуюся картину. Мероприятия по восстановлению почв в настоящем проекте не рассматриваются и могут быть предложены отдельно.

Здесь следует понимать, что выросшее на таких почвах зерно злаковых не может быть качественным – оно малопригодно по ряду показателей для применения в пищевой промышленности и по большей части является так называемым фуражным. Но и фуражное зерно в силу стародавних российских привычек делать приписки сейчас классифицируется продовольственным – уже 4 класс стал продовольственным, тогда как всего 30-50 лет назад продовольственным зерно считалось 1 и 2 класса. Но и животным, чтобы они нормально развивались и давали нам продукцию требуемого качества, необходимо зерно высокого качества, которое, к сожалению, уже перестали употреблять даже люди.

Сравнительный анализ применяемости традиционных комбикормов в сравнении с гидропонным зеленым кормом

Стоимость комбикорма на рынке в России высока и прямо зависит от стоимости зерна, очень высокой стоимости импортных белково-витаминных добавок, таких как роксазим, витамин В4, стоимости электроэнергии и многих других компонентов.

Кроме того, производимые в нашей стране комбикорма имеют самое высокое содержание зерна в своём составе (до 83,3%) – это почти в 2 раза больше, чем в других развитых странах, и это из-за низкого его качества.

Использование импортных кормодобавок повышает стоимость комбикорма еще на несколько рублей.

Значительные расходы на содержание корпоративного комбикормового завода (цеха), расходы на транспортировку зерна до места переработки и доставку комбикорма до животноводческого комплекса ещё более поднимают цену на него. В условиях постоянного недостатка оборотных средств систематическое использование завозного комбикорма или его качественное изготовление непосредственно на предприятии невозможно.

Именно поэтому на многих сельскохозяйственных предприятиях рецепты корма и рационы питания животных составляются произвольно. Такое кормление очень часто бывает несбалансированным. Следствием несбалансированного корма является, например, падение удоев молока до 6-8 литров в сутки от одной коровы и большому перерасходу корма.

О сбалансированности кормов можно говорить только в применении к большим животноводческим комплексам, которыми владеют олигархические структуры, имеющие необходимый оборотный капитал. Но они не решают проблем российского крестьянства и обеспечения здоровым продовольствием населения России по определению.

По данным публикаций (Калашников А.П., академик ВАСХНИЛ), примерный суточный рацион силосно-сенажного типа на одну условную голову (КРС, лактация, живой вес – до 600 кг, для получения удоя в сутки – 24 кг молока) представлен в табл. 10.1 ниже (цены на 01.10.2005 г.):

Таблица 10.1

Затраты в сутки

Кол-во, кг

Цена, руб./кг

Сумма, руб.

1. Сено бобово-злаковое

5,0

1,8

9,0

2. Силос кукурузный

25,0

0,8

20,0

3. Сенаж бобово-злаковый

10,0

0,7

7,0

4. Корнеплоды (с измельчением)

12,0

2,0

24,0

5. Комбикорм

7,5

6,4

48,0

Всего затрат

59,5

108,0

По содержанию питательных веществ: сырого протеина, переваримого протеина, сырой клетчатки, крахмала, сахара, сырого жира, соли и набора необходимых микроэлементов такой рацион соответствует 65 кг гидропонного зеленого корма. Такое количество зеленого корма можно вырастить на резке из соломы или сена (3 кг) из семян бобовых – 3 кг и зерна ячменя – 3 кг в течение 8 суток.

Расчет затрат на приготовление 65 кг зеленого корма с учетом использования навоза (коэффициент использования корма животным не превышает 60%) представлен в табл. 10.2.

Таблица 10.2

Затраты в сутки

Кол-во, кг

Цена, руб./кг

Сумма, руб.

1. Солома (сено) измельченное

3,0

1,8

5,4

2. Зерно ячмень

3,0

2,0

6,0

3. Семена бобовых

3,0

2,0

6,0

4. Жмых

2,5

2,0

5,0

Всего затрат на субстраты

11,5

22,4

5. Электроэнергия, кВтч

1,44

1,5

2,16

Всего прямых затрат на 1 корову

24,56

Экономия в производстве зеленого корма формируется путем исключения затрат на выращивание, уборку, хранение и транспортировку следующих составляющих кормового рациона – сена, сенажа, силоса, зерна на комбикорм и корнеплодов, а также повышения эффективности гидропонного зеленого корма, что составляет 83,44 руб. на 1 корову в сутки или за 1 год – 30455,6 руб.

Для упрощения показа эффективности применения гидропонного зеленого корма здесь не учтено сокращение затрат:

– на водоснабжение комплекса не менее чем в 5 раз;

– на мероприятия по обезвреживанию и очистке навоза и стоков (капитальных и текущих), которые увеличивают себестоимость продукции до 30%.

Точный расчет издержек и прибыли от использования гидропонного зеленого корма будет произведен при разработке конкретного проекта.

Исходные данные для проектирования сооружения по выращиванию гидропонного зеленого корма на стадо молочных коров в 2000 голов

Исходные данные для расчета параметров сооружения:

1. Стадо – 2000 коров;

2. Суточный удой – 24 литра молока;

3. Суточный расход гидропонного зеленого корма на 1 корову – 65 кг;

4. Суточный расход любого жиро-белкового корма на 1 корову – 2,5 кг;

5. Размеры поддона для выращивания зеленого корма – 60?42?5 см;

6. Количество поддонов в расчете на 1 корову в 1 день – 4 шт.;

7. Количество поддонов на 2000 коров в 1 день – 8000 шт.;

8. Количество поддонов на 2000 коров на 8 дней (8 дней – длительность выращивания гидропонного зеленого корма) – 64000 шт.;

9. Количество поддонов на 2000 коров на 2 дня (2 дня – длительность предварительного проращивания зерна) – 16000 шт.

10. Число ярусов стеллажей для установки поддонов – 5;

11. Ширина установки без учета проходов – 0,9 м;

12. Высота стеллажей – 2,1 м;

13. Длина стеллажей в ряду – 150 м;

14. Ширина прохода с учетом использования электротельфера для транспортировки зеленого корма – 1,1 м;

15. Число рядов стеллажей – 26;

16. Ширина сооружения для выращивания зеленого корма – 53 м;

17. Эффективная высота строительных конструкций – 2,5 м;

18. Установленная мощность источников света – 1280 кВт;

19. Установленная мощность перекачивающих насосов – 25 кВт;

20. Установленная мощность элетротельферных линий – 16 кВт;

21. Установленная мощность электрооборудования измельчения зеленого корма и транспортировки его в коровник – 20 кВт;

18. Установленная мощность трансформаторной подстанции – 1600 кВА;

19. Площадь складского, заготовительного участков и участка предварительного проращивания зерна – 1700 м2;

20. Общая площадь сооружения с учетом того, что на выращивании гидропонного зеленого корма находятся только 80% (8-дневный цикл) поддонов – 10000 м2.

Для максимального использования естественного освещения конструкция сооружения должна быть спроектирована по типу упрощенных теплиц.

Для удобства обслуживания и снижения себестоимости корма между стеллажами установлен канатно-маятниковый пуль (электротельфер), по которому осуществляется транспортировка поддонов с зеленым кормом или проращенным зерном. Подвешивание и снятие поддонов с подвесок осуществляется оператором вручную. Тепличное сооружение должно быть соединено закрытым коридором с коровником, по которому с помощью электротельфера должна осуществляться подача измельченного зеленого корма в стойла коровам.

Способ обслуживания сооружения по производству зеленого корма – полуавтоматический с участием операторов на начальных и конечных операциях.

Общая стоимость комплекса по производству зеленого корма для животноводческого комплекса на 2000 голов КРС с учетом складского и заготовительного участка, определяемая по стоимости проекта строительства теплиц, будет составлять ориентировочно 35 млн. руб.

Отопление в зимнее время тепличного комплекса будет осуществляться за счет ламп освещения и аккумулированной энергии солнечного излучения. Излишки тепла будут направляться в коровник, в том числе низкопотенциальное рассеянное тепло с помощью тепловых насосов будет преобразовываться в горячую воду для технологических нужд.

В летнее время лучистая солнечная энергия, накапливаемая тепличным комплексом в виде тепла, будет также преобразовываться в горячую воду, которая может использоваться не только для технологических нужд, но и направляться в жилой микрорайон животноводов.

Использование солнечной энергии принесет животноводческому комплексу дополнительную прибыль.

Финансовый план по внедрению технологии производства гидропонного зеленого корма природного качества с вовлечением отходов животноводства и птицеводства

Общая сумма затрат по проектированию и изготовлению пилотного образца сооружения по производству зеленого гидропонного корма, а также его запуска, приведена в табл. 10.3.

Таблица 10.3

Статьи затрат

Затраты по годам, млн. руб.

1-й год

2-й год

3-й год

4-й год и ежегодно

Капитальные вложения

6,0

29,0

Производственные затраты

2,552

3,228

14,405

12,826

Итого

8,552

32,228

14,405

12,826

Прибыль от реализации проекта

+ 20,13

+ 48,084

После окупаемости проекта: расчетная себестоимость молока – 0,88 руб./л., ежегодная прибыль от реализации молока будет превышать капитальные затраты в 1,37 раза.

План капитальных вложений по проекту приведен в табл. 10.4.

Таблица 10.4

Наименование работ

Затраты по годам, млн. руб.

1-й год

2-й год

3-й год

Всего

Разработка проектно-сметной документации

?

0,5

?

?

?

?

?

0,5

Строительство сооружения

?

2,5

?

14,0

?

?

?

16,5

Строительство коммуникаций

?

2,0

?

?

?

?

?

2,0

Затраты на оборудование

15,0

15,0

Затраты на приборы для химлаборатории

?

1,0

?

?

?

?

?

1,0

Итого

6,0

29,0

?

?

?

35,0

Фонд оплаты труда на разработку и обслуживание представлен в табл. 10.5.

Таблица 10.5

Профессия, должность

З/п, тыс. руб.

ФОТ по годам, млн. руб.

1-й год

2-й год

3-й год

4-й и ежегодно

К-во

Сумма

К-во

Сумма

К-во

Сумма

К-во

Сумма

Авторы

20,0

2

0,48

2

0,48

2

0,48

Гл. инженер

15,0

1

0,18

1

0,18

1

0,18

1

0,18

Инженер-конструктор

12,0

3

0,432

3

0,432

3

0,432

Лаборант-оператор

8,0

2

0,192

14

1,344

14

1,344

Итого

6

1,092

28

1,284

20

2,436

15

1,524

Производственные затраты по разработке, запуску и эксплуатации сооружения представлены в табл. 10.6.

Таблица 10.6

Статьи затрат

Затраты по годам, млн. руб.

1-й год

2-й год

3-й год

4-й год

Затраты на разработку, запуск и эксплуатацию оборудования

1,092

1,284

2,436

1,524

Затраты на комплектующие изделия для разработки

0,28

0,5

Начисления на ФОТ (38,5%)

0,42

0,494

0,938

0,587

Эксплуатационные затраты (на зерно и др.)

0,25

0,3

10,0

10,0

Общие хозяйственные затраты

0,51

0,65

1,031

0,715

Итого

2,552

3,228

14,405

12,826

Экономия средств на животноводческом комплексе за счет применения гидропонного зеленого корма взамен традиционных кормов составляет 83,44 руб. на 1 корову в сутки или для стада 2000 коров за 1 год – 30455,6 руб. ? 2000 = 60,91 млн. руб.

Результаты финансовой деятельности представлены в табл. 10.8.

Таблица 10.8

Статьи затрат

Затраты по годам, млн. руб.

1-й год

2-й год

3-й год

4-й год и ежегодно

Капитальные вложения

6,0

29,0

Производственные затраты

2,552

3,228

14,405

12,826

Итого (–)

8,552

32,228

14,405

12,826

Экономия от применения гидропонного зеленого корма (+)

60,91

60,91

Результаты деятельности (+, ?)

? 8,552

– 32,228

+ 20,13

+ 48,084

Примечание. Нормы и расценки на производство работ и оборудования будут уточняться при разработке проектно-сметной документации.

Выплата авторского вознаграждения

Величина выплат авторского вознаграждения за использование промышленной собственности определяется из выражения

где:

Vt – количество голов КРС в животноводческом комплексе в году t, шт.;

Zt – валовая прибыль на 1 голову КРС за счет применения гидропонного зеленого корма, изготовленного по неисключительной лицензии в году t, руб., в расчетах принимаем валовую прибыль на 1 голову КРС за год на все время действия лицензии неизменной, Zt = 30455,6 руб.;

Rt – размер роялти в году t, для сельского хозяйства в зависимости от эффективности 0,03 ? Rt? 0,05, в расчетах принимаем Rt = 0,04;

Т – срок действия лицензионного договора, рассматривается исходя из «жизненного цикла» нововведения, определяемого периодом его морального старения. Из опыта международной торговли интеллектуальной промышленной собственностью этот срок не превышает Т=15 лет, в расчетах принимаем Т=12 лет;

kt – коэффициент дисконтирования, kt = 1/(1+r)t, принимаем ставку рефинансирования в 2006 году – r = 18%.

Естественно, ставки рефинансирования могут меняться ежегодно. Если программа строительства комплекса по производству гидропонного зеленого корма будет осуществляться по Национальному проекту развития сельского хозяйства, ставка рефинансирования на все годы действия лицензии – r = 0.

Пример расчета выплаты авторского вознаграждения в соответствии с предполагаемым производством гидропонного зеленого корма по годам с учетом постоянства r:

С1 = 2000?30455,6 руб.?0,04?(1/1,18)1 = 2,065 млн. руб.

С2 = 2000?30455,6?0,04?(1/1,18)2 = 1,75 млн. руб.

С3 = 2000?30455,6?0,04?(1/1,18)3 = 1,48 млн. руб.

С4 = 2000?30455,6?0,04?(1/1,18)4 = 1,26 млн. руб.

-  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -  -

С12 = 2000?30455,6?0,04?(1/1,18)12 = 0,34 млн. руб.

Выплаты авторского вознаграждения производятся по результатам деятельности животноводческого комплекса от фактически произведенного корма помесячно или в соответствии с договоренностью между сторонами.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Высокая производительность. Технология вовлечения органических отходов животноводства и птицеводства в производство кормов природного качества обладает высокими удельными характеристиками (м3/кг, м2/кг, кг/кг).

Энергосбережение. Технология не требует заготовительно-складских работ для накопления кормов растительного происхождения на осенне-зимне-весенний период. Необходимо лишь зерно колосовых и бобовых культур.

Экологическая безопасность. Технология обеспечивает утилизацию органических отходов – навоза (помета) в день его поступления. Выбросы навоза или стоков в окружающую природную среду отсутствуют.

Энергопотребление. Технология требует минимального количества электроэнергии на производство гидропонного зеленого корма – всего 0,18 кВтч/кг.

Безлюдная технология. Использована автоматизация процесса выращивания и раздачи животным гидропонного зеленого корма за исключением начальных и конечных операций, где использования операторов целесообразно для повышения надежности работы комплекса.

Внедрение технологии вовлечения отходов животноводства и птицеводства в производство кормов природного качества будет способствовать развитию современных технологий производства животноводческой и птицеводческой продукции:

– регулированию технологических параметров производственной деятельности в сельском хозяйстве;

– внедрению высокоэффективных инновационных экологически безопасных технологий переработки органических отходов;

– энергосбережению в сельском хозяйстве.

Новые потребительские свойства продукции

– круглогодичное производство зеленых кормов для животноводства и птицеводства, сбалансированных по питательности и энергоемкости;
– высокая эффективность технологического процесса;
– стоимость производимого зеленого корма, более чем четыре раза более дешевого по сравнению с традиционными кормами, применяемыми в животноводстве.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Технология производства гидропонного зеленого корма может быть сертифицирована по международным стандартам качества ISO9000.
Качественные характеристики используемого зерна должны обеспечивать всхожесть не менее 90% и обладать необходимой энергией роста.

Стадия и уровень разработки

Поскольку проект инновационный, необходимо строительство пилотного проекта на одном из сельскохозяйственных предприятий с проведением на нем опытно-конструкторских и технологических работ.
Проведенной авторами работой доказана возможность вовлечения органических отходов животноводства в производство кормов природного качества. При этом решается одна из главнейших задач защиты окружающей среды в сельском хозяйстве – безотходная утилизация навоза без вредных выбросов в окружающую среду.
В процессе проведения научно-исследовательской работы получены следующие результаты:
– проверен весь цикл вовлечения органических отходов – навоза – в технологию выращивания гидропонного зеленого корма, начиная от стерилизации и заканчивая использованием микроорганизмов, фитопланктона и зоопланктона;
– проработаны варианты конструкции стеллажей и поддонов для выращивания гидропонного зеленого корма;
– разработан принцип построения электрической схемы для максимальной автоматизации технологии выращивания зеленого корма;
– разработаны принципы построения тепличных сооружений упрощенного типа, обеспечивающих поглощение и накопление солнечного излучения и преобразования получаемого низкопотенциального тепла в горячую воду для технологических нужд животноводческого комплекса, а также в летнее время – для горячего водоснабжения близлежащего населенного пункта.

Предлагаемые инвестиции


Прямые инвестиции: в 1 год – 6,0 млн. руб., во 2 год – 29,0 млн. руб.
Ожидаемый порядок окупаемости инвестиций по годам (нижняя строка – ожидаемая валовая прибыль), млн. руб., показан ниже
1 год 2 год 3 год 4 год и последующие
6,0 29,0 – -
– – 20,13 48,084

Рынки сбыта

Области продвижения продукции – все животноводческие хозяйства России, в том числе и индивидуальные хозяйства.
Объемы производства оборудования для производства гидропонного зеленого корма принципиально не ограничены, так как технология обеспечивает кардинальное снижение затрат на приготовление высокоэффективных зеленых кормов с одновременной утилизацией органических отходов, которые составляют одну из главных составляющих антропогенной нагрузки на окружающую природную среду в сельском хозяйстве и обходятся предприятиям до 30% себестоимости продукции для их обезвреживания.
Предлагаемая технология и другие «ноу-хау» может быть использованы:
– при строительстве комплексов для производства гидропонного зеленого корма для свиноводства, овцеводства, птицеводства и др.;
– при строительстве современных энергосберегающих высокоэффективных сооружений закрытого грунта (теплиц);
– при строительстве современных высокоэффективных сооружений аквакультуры для выращивания рыбы осетровых и прудовых пород, гигантской креветки, и т.п.

Возможность и эффективность импортозамещения

Предлагаемая в проекте технология и оборудование не имеет аналогов на мировом рынке аналогичной продукции и услуг.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

Три-четыре года, см. расчет окупаемости в финансовом плане

Дата поступления материала

16.10.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)