IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Введение

Животноводство – одна из важнейших отраслей сельского хозяйства, обеспечивающая население важнейшими продуктами питания и снабжающая сырьем многие отрасли промышленности (мясная, маслодельно-сыроваренная, кожевенная и др.). Вместе с тем это одна из самых сложных отраслей, требующая больших усилий для успешного развития и постоянного внимания аналитиков. [7]

Животноводство позволило человеку обеспечивать себя предсказуемым объемом пропитания. Сегодня в России, да и во всем мире животноводство – крайне важная сфера человеческой деятельности. Каждая отрасль животноводства занимает свое место в мире, которое в основном определяется отчасти географически и чисто экономическими факторами. География мирового животноводства в первую очередь определяется размещением скота. При этом ведущую роль играют три отрасли: разведение крупного рогатого скота, свиноводство, овцеводство. Контрасты в развитии животноводства в развивающихся и развитых странах еще больше, чем в земледелии. Развивающие страны существенно отстают.

Несомненно, главная продукция животноводства – это продукты питания, а также производные (из молока делают множество продукции). Нельзя не отметить то факт, что сейчас ведется работа, связанная с синтезом пищевых белков и жиров, однако до прорыва тут еще далеко, поэтому животноводство будет одной из основных сфер человеческой деятельности еще очень долго. К продукции животноводства относится также сырье для легкой промышленности – кожа, меха, шерсть. И в этой области есть попытки получения искусственных материалов, однако тот же искусственный мех по своим качествам существенно уступает натуральному.

Сложности перехода к рыночной экономике, значительное сокращение ассигнований на природоохранные мероприятия привели к резкому обострению экологической обстановки в АПК страны. Перевод производства продуктов животноводства на промышленную основу вызвал необходимость организации в каждом хозяйстве сложной системы переработки больших масс экскрементов. В условиях концентрации значительного поголовья животных на ограниченной территории, навоз следует рассматривать не только как ценное органическое удобрение, но и как потенциальный источник загрязнения окружающей среды. Предотвращение экологического ущерба может быть осуществлено разработкой оптимальной технологии уборки, удаления и утилизации навоза.

1. Отрасли животноводства

В состав отрасли животноводства входит несколько подотраслей:

• скотоводство (разведение крупного рогатого скота);

• свиноводство;

• овцеводство;

• птицеводство;

• коневодство;

• оленеводство;

• пушное звероводство;

• пчеловодство.

Главными из них являются: скотоводство, свиноводство, овцеводство и птицеводство.

Скотоводство

Значение разведения крупного рогатого скота (1,3 млрд. голов) в том, что эта подотрасль дает почти все молоко и более 1/3 мяса.

В целом можно сказать, что молочное направление наиболее характерно для густонаселенных районов Европы и Северной Америки (в лесной и лесостепной зонах умеренного пояса).

Мясомолочное скотоводство распространено как в районах умеренного пояса с интенсивным сельским хозяйством, так и в более засушливых районах, хуже обеспеченных трудовыми ресурсами. Мясной скот разводят преимущественно в более засушливых районах умеренного и субтропического поясов.

Свиноводство

К самым динамичным отраслям животноводства относится свиноводство (более 0,8 млрд. голов). Успехи в свиноводстве были столь ощутимы, что свинина теперь дешевле говядины. Свиноводство возможно повсюду. В мусульманских странах свиноводство практически отсутствует по религиозным соображениям. Обычно данная отрасль находится вблизи густонаселенных областей, а также районов интенсивного картофелеводства и свекловодства. Почти половина мирового поголовья свиней приходится на Азию, прежде всего на Китай.

Овцеводство

Овцеводство (1,2 млрд. голов) преобладает в странах и районах, обладающих обширными пастбищами. При этом тонкорунное овцеводство чаще всего встречается в районах с более засушливым климатом и ведется в условиях степных и полупустынных пастбищ. Полутонкорунное, мясошерстное овцеводство преобладает в районах, лучше обеспеченных влагой и обладающих более мягким климатом. Крупнейшая в мире область овцеводства – степные районы Австралии. [11]

2. Продуктивность животноводства

По своим объемам животноводство уступает только растениеводству, при этом в ряде стран его превосходит. Главный показатель, по которому судят о развитие животноводства в конкретной стране и в мире – это поголовье скота. Наиболее развиты в этом плане страны Латинской Америки, где 15 % от мирового поголовья (считаем крупный рогатый скот, овец, коз и свиней), Африка – 15.6 %, но лидером является Азия – в ней сосредоточено 42 % от всего поголовья скота во всем мире (данные за 2014 г.). [5]

В отличие от растениеводства при анализе валовой продукции животноводства имеются и специфические особенности, обусловленные тем, что процесс производства в животноводстве непрерывен, продукция получается круглый год, ее выход зависит меньше от климатических условий и в большей мере от вложений труда, кормов и средств. В животноводстве другое соотношение факторов. Если в растениеводстве расширение посевов одних культур ведет к сокращению других ввиду ограниченности общих площадей, то в животноводстве возможно увеличение скота всех видов, если позволяют возможности воспроизводства стада, кормовые и трудовые ресурсы, помещения и условия специализации производства.

Продукция животноводства состоит из продукции отдельных отраслей и определяется поголовьем скота на 100 га сельскохозяйственных угодий и выходом продукции на голову.

При исследовании анализ отраслей животноводства начинают с изучения их состава и общего размера, специализации, размещения и размера животноводческих ферм, т. е. с производственно-организационной структуры. Затем анализируют результаты производства животноводческой продукции. В практике нередко анализируют отдельные процессы производства по результативным показателям и в ходе анализа определяют факторы, влияющие на конечные результаты, т. е. рассматривают условия производства.

Повышение продуктивности животных и птицы – одно из основных условий развития животноводства и увеличения валового выхода продукции. Продукция животноводства подразделяется на две группы: 1) продукция нормальной жизнедеятельности животных, реализация которой для потребления за пределами животноводства не связана с забоем (ликвидацией) самого скота (молоко, шерсть, яйца и т.п.); в создании этой продукции животные выступают в качестве средств труда; 2) продукция приплода, прироста и привеса, или продукция выращивания скота. Эта продукция реализуется по двум направлениям: за пределы животноводства, т.е. для потребления населением, для чего необходим забой скота; использование в сфере животноводства для воспроизводства стада. Животные выступают в этом случае как связанные в производстве предметы труда или незавершенное производство мясного скота или скота основного стада. Выращенный взрослый скот представляет собой законченную готовую продукцию. Он используется как средство труда. Соответственно разделению продукции дифференцируются и показатели продуктивности сельскохозяйственных животных. [8]

Анализ использования кормов. Кормовой рацион должен быть физиологически полноценным и содержать достаточное количество питательных веществ – переваримого протеина, жиров, углеводов, витаминов, кальция, фосфора, микроэлементов. В том случае, если количество и качество кормов не соответствуют потребностям животных, их продуктивность снижается, корма используются нерационально, расход их на 1 ц молока, привеса повышается.

Сельскохозяйственные предприятия, имеющие скот, должны в основном сами обеспечивать его кормами. Для этого нужно высевать и получать высокие урожаи кормовых культур, содержать в хорошем состоянии луга и пастбища и эффективно использовать все корма. Потребность в кормах определяется с учетом среднего поголовья и продуктивности отдельных видов и групп животных за период кормления на основе научно обоснованных кормовых норм и рационов. [1]

Важно знать, что необоснованно обильное кормление, превышающее потребности животных в соответствии с их живым весом и продуктивностью, вызывает перерасход кормов, может привести к излишнему отложению жира в организме животного, снижению продуктивности. При недостаточном по количеству или несбалансированном по питательности корме он прежде всего расходуется на поддержание жизни животных и лишь в небольшой мере на создание продукции. В результате выход молока и другой продукции снижается, а расход кормов на единицу продукции возрастает. Происходит перерасход кормов. [4]

3. Основные тенденции развития животноводства в России

Животноводство России – крупная отрасль российского сельского хозяйства, занимающаяся разведением сельскохозяйственных животных для производства животноводческих продуктов. [3]

Российское животноводство является одним из крупнейших в мире. Россия занимает 5-е место среди стран по производству мяса, 6-е – по надоям молока, 9-е – по настригу шерсти. [2, 3]

В 2013 г. объём производства в животноводстве составил 1,77 трлн рублей (около $55 млрд), что равнялось 47 % от общего объёма продукции сельского хозяйства России. Структура по видам производителей: сельхозорганизации – 52 %, хозяйства населения – 43 %, фермерские хозяйства – 5 %. [2]

В 2012 г. в России было произведено 8,09 млн тонн скота и птицы, [10] 31,8 млн тонн молока, 42,0 млрд штук яиц, 55,3 тыс. тонн шерсти, 64,9 тыс. тонн мёда. [2]

Отрасль мясного скотоводства России за последние несколько лет претерпела существенные изменения (рис. 1). Еще в 2010 г. как таковая она практически отсутствовала. К началу 2011 г. поголовье скота мясных пород КРС в сельхоз организациях страны составляло 467 тыс. голов. Мясной пояс России определяли Республика Калмыкия, Оренбургская область, Челябинская область, Ростовская область, Ставропольский край и Республика Башкортостан. Доля этих регионов в совокупной численности скота мясных пород среди сельхоз организаций составляла 58%. Также в ТОП-10 регионов входили Алтайский край, Краснодарский край, Республика Татарстан и Забайкальский край. Содержание и выращивание скота осуществлялось в основном в малых и средних хозяйствах (рис. 2). [6]

В 2010–2013 гг. осуществилась реализация ряда инвестиционных проектов в области мясного скотоводства, в том числе и крупнейшего в России проекта по производству высокопродуктивных мясных пород крупного рогатого скота – в Брянской области. [9]

Уже по итогам 2011 г. в ТОП-10 регионов по числу КРС мясных пород вошла и Брянская область (5,1% от общего числа стада мясного КРС в сельхоз организациях РФ). К началу 2014 г. доля Брянской области в общей численности скота мясных пород, по расчетам «АБ-Центр», увеличилась до 22,6%. [6]

Общее поголовье КРС мясных пород в сельхоз организациях страны к началу 2014 г. достигло 690,7 тыс. голов. [9]

Россия является одним из крупнейших в мире производителей мяса птицы. Главную роль в росте производства сыграли наиболее крупные производители – сельскохозяйственные организации (СХО). Значительное увеличение крупнотоварного производства мяса птицы после кризиса 1998 года стало следствием интенсивных инвестиционных вливаний, в том числе со стороны непрофильных крупных компаний, таких как «Газпром», в результате которых происходило строительство новых и реконструкция старых птицефабрик. Со стороны спроса за этот период также возросло потребление мяса птицы, которое для населения страны имеет наибольшую ценовую привлекательность по сравнению с другими видами мяса. При этом доля импорта в потреблении упала с 50 % до 13 % (рис. 3). [5]

Для обеспечения благоприятных условий для развития российского птицеводства был предпринят ряд мер в области внешнеторговой политики. В частности, с 2003 г. были введены импортные квоты и увеличены пошлины на ввоз мяса птицы. [1]

Рисунок 1. Динамика трёх показателей мяса и мясопродуктов в России на душу населения (потребления, производства и чистого импорта) в 1991—2013 годах, в кг.

Рисунок 2. Распределение крупного рогатого скота по регионам России

Рисунок 3. Динамика производства мяса птицы в России с 1990 по 2012

Рисунок 4. Распределение крупного рогатого скота по миру

4. Торговля и производство в отрасли животноводства

Экономически развитые страны значительно опережают развивающиеся по абсолютным показателям производства животноводческой продукции. Это связано с более низкой продуктивностью животноводства в странах Азии, Африки и Латинской Америки. Достаточно сказать, что на них приходится лишь 25 % мирового производство говядины и 14 % производства молока (рис. 4).

Таблица 1. Международная торговля продуктами животноводства

Продукты животноводства и живой скот	Главные страны – экспортеры
Говядина и телятина	Австралия, ФРГ, Финляндия, Новая Зеландия, Ирландия, Нидерланды, США, Венгрия
Свинина	Нидерланды, Бельгия, Дания, Канада, Венгрия
Баранина	Новая Зеландия, Австралия, Великобритания
Мясо птицы	Франция, США, Нидерланды, Бразилия
Шерсть	Австралия, Новая Зеландия, Аргентина, Уругвай, ЮАР
Крупный рогатый скот	Бразилия, Аргентина, Мексика
Свиньи	Эфиопия, Китай, Нидерланды, Канада
Овцы и козы	Австралия, Турция, Сомали, Эфиопия

Душевые показатели производства продуктов животноводства в экономически развитых странах, как правило, во много раз выше. Особенно выделяются небольшие страны с высокоинтенсивным животноводством (Новая Зеландия, Нидерланды). Но высокие душевые показатели могут быть и в странах с более экстенсивным животноводством и с меньшим населением (например, Австралия).

Таблица 1 наглядно характеризует международную торговлю продуктами животноводства. Из нее видно, что ведущие позиции в торговле занимают экономически развитые страны, они выступают в роли главных экспортеров мясопродуктов и шерсти. [11]

Одним из важнейших направлений по формированию отрасли мясного скотоводства России является импорт чистопородного племенного скота. С начала 2012 г. ввоз чистопородного племенного скота мясных пород в Россию, по оценкам «АБ-Центр», составил 143 тыс. голов. Общая стоимость импорта племенного скота мясных пород с 2012 г. составила 13,4 млрд рублей. Наиболее интенсивно скот ввозился в 2012 г., в 2013 г. поставки составили 75% от уровня 2012 г., в январе–мае 2014 г. – чуть более 4% от уровня 2012 г. Крупнейшими регионами–получателями чистопородного крупного рогатого скота мясного направления являются Брянская, Калининградская и Воронежская области. [9]

Экспорт чистопородного племенного скота из России практически не осуществляется. За рубеж за последние два с половиной года было отправлено около 400 голов племенных животных калмыцкой породы мясного скота. [11]

5. Экологические риски от животноводческих комплексов

Продовольственная и сельскохозяйственная Организация Объединённых Наций сообщает, что животноводство является одним из главных источников серьёзных экологических проблем в мировом масштабе.

Основные загрязняющие элементы – животные экскременты, антибиотики, гормоны и химикаты, задействованные в кожевенном производстве, минеральные удобрения и пестициды, использовавшиеся в орошении кормовых культур.

Продовольственная и сельскохозяйственная организация при Организации Объединённых Наций опубликовала обширный отчёт о воздействии животноводства на окружающую среду. В отчёте приводятся свидетельства о том, что животноводство вносит значительный вклад в деградацию почвы, изменение климата, загрязнение воздуха, истощение водных ресурсов, загрязнение воды и утрату биоразнообразия. Выводы, к которым пришли учёные, не внушают оптимизма:

1. Ожидается, что в ближайшие 50 лет производство мяса в мировых масштабах увеличится больше, чем в два раза. В 2003 г. средний годовой уровень потребления мяса в США составлял 271 фунт на человека; в Индии он составлял 11 фунтов на человека.

2. Животноводство эксплуатирует 30 процентов всей поверхности нашей планеты и 70 процентов сельскохозяйственных земель.

3. Данный сектор является источником большего количества газов, вызывающих парниковый эффект, чем автомобили и другие формы транспорта. Кроме того, животноводство производит почти две трети выбросов аммиака, вносящих значительный вклад в образование кислотных дождей.

4. Более 8 % воды, используемой человечеством, приходится на долю животноводства, в котором вода используется главным образом для полива кормовых культур.

5. В Соединённых Штатах животноводство несёт ответственность за 55 % эрозии почвы и загрязнения воды, 37 % всего использования пестицидов и 50 % всего использования антибиотиков.

6. Большинство биологических видов, существование которых находится под угрозой, страдают из-за утраты мест обитания – по крайней мере, частично – «благодаря» животноводству.

Как это ни удивительно, в данном отчёте практически не упоминается вегетарианство. Впрочем, в нём сказано следующее: «… урон, наносимый окружающей среде животноводством, можно значительно уменьшить, сократив чрезмерное потребление продуктов животноводческой промышленности богатыми людьми».

В отчёте утверждается, что большинство экологов и политиков не сознают в полной мере масштабы воздействия животноводства на климат, биоразнообразие и воду. Возможно, данный отчёт поможет многим людям осознать определённые истины и понять, что животноводство и порождаемые им проблемы должны быть центральной темой экологической политики. [15]

5.1. Характеристика влияния животноводства на окружающую среду

Если подсчитать процент парниковых газов, производимых человечеством, то на животноводство приходит 9% CO₂, 65% закиси азота (N₂O) – большинство его происходит от навоза животных, 37% всего антропогенного метана (CH₄) (он в 23 раза теплее, чем CO₂), производимого в своем большинстве из отходов скота, 64% аммиака, а это – насущная причина кислотных дождей. Кроме того, что животноводство продуцирует такое большое количество парниковых газов, оно также негативно влияет на почву и воду планеты.

По данным за 2006 г., под животноводство было задействовано 30% постоянных пастбищ Земли. Только для выращивания корма рогатому скоту выделено из этого количество 33% пахотных земель. Помимо этого, идет повсеместная тенденция вырубки лесов для новых пастбищ. Сегодня, на планете Земля около 20% всех пастбищ признаны истощенными, по трем причинам: чрезмерного выпаса на них скота, укатывания и эрозии почвы.

Хуже обстоит ситуация в местностях с засушливым климатом, где некогда зеленая земля превратилась в пустыню. К сожалению, помимо вышеперечисленных причин истощения почв масла в огонь подливают неуместные политические меры правительства этих стран (где находятся чувствительные к выпасу почвы) и неадекватное управление животноводством.

Животноводческий бизнес также разрушает недостающие водные ресурсы, а именно загрязняет воду, заболачивает и приводит к вырождению коралловых рифов.

Проблемы земель прочно связаны с водой. Из-за чрезмерного выпаса скота на почвах нарушаются водные циклы, а именно, снижается повторное наполнение сверху и снизу источников подземных вод. Не стоит забывать также и о том, что значительное количество воды задействовано только для орошения кормовых культур для животных, хотя эту воду можно было бы использовать для нужд человечества.

Если не было бы такого спроса на мясо – молочную продукцию, то сегодня наша экосистема не страдала бы от результатов животноводства: по отчету 20% всей биомассы Земли составляют только фермерские животные.

Как результат – страдает морская экосистема. Южно-Китайское море перенасыщено фосфором и азотом, предположительно поставляемым животноводством, что способствует снижению биологического разнообразия в море.

Исследователи уже оценили, что существование животноводства и использование для его нужд почв и кормовых культур снизит биологическое разнообразие. На сегодняшний день, уже 15 из 24 важных экосистем, эксплуатируемых человечеством находится в состоянии упадка. Виновником признано животноводство. [4]

5.2. Профессиональные заболевания

Работники животноводства – доярки, скотники, животноводы, ветеринары, зоотехники подвергаются возможному заражению зооатропанозами, заболеваниями передающимися при лечении больных животных, а также уходе за ними.

Туляремия – зооантропонозное заболевание, протекающее с интоксикацией, лихорадкой, развитием лимфаденита и поражением различных органов. Источниками инфекции могут быть различные виды животных. Главными из них являются грызуны (полевка обыкновенная, водяная крыса, домовая мышь и др.), а также домашние животные – овцы, свиньи, крупный рогатый скот. Переносчиками инфекции могут служить кровососущие членистоногие: комары, слепни, блохи, клещи.

Лептоспироз – острая зооантропонозная инфекция, характеризующаяся явлениями интоксикации с резко выраженными миалгиями, преимущественным поражением почек, печени, нервной и сосудистой систем, сопровождающаяся развитием геморрагического синдрома и нередко желтухи. Источник инфекции – дикие и домашние животные. Основной путь передачи инфекции – водный. Этим объясняется летняя сезонность, особенно выраженная в период знойных дней. В зимний период наблюдаются случаи инфицирования людей в результате контакта с грызунами на животноводческих фермах.

Бруцеллез – зоонозное инфекционно-аллергическое заболевание, склонное к хроническому течению. Характеризуется длительной лихорадкой, поражением опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой, нервной и мочеполовой систем. Источниками бруцеллезной инфекции являются мелкий и крупный рогатый скот, свиньи. Передача инфекции от больных животных к человеку чаще происходит через мясо и молочные продукты.

Ящур – острая зоонозная вирусная инфекция, протекающая с интоксикацией, везикулезно-эрозивным поражением слизистых оболочек полости рта, носа, кожи между пальцами и ногтевого ложа. Ящур распространен среди животных, особенно молодых (крупного и мелкого рогатого скота, свиней и других копытных животных). Больные животные выделяют вирус во внешнюю среду со слюной, молоком, испражнениями.

Сап – зоонозное инфекционное заболевание, протекающее по типу септикопиемии с образованием специфических гранулем, абсцессов в различных тканях и органах. Основными резервуарами возбудителя и источниками заражения человека являются больные сапом лошади.

Сибирская язва – острая бактериальная зооантропонозная инфекция, характеризующаяся интоксикацией, развитием серозно-геморрагического воспаления кожи, лимфатических узлов и внутренних органов и протекающая в виде кожной и септической формы. Источниками инфекции являются больные домашние животные: крупный рогатый скот, лошади, козы, свиньи.

Профилактикой зоонозных заболеваний является охрана источников водоснабжения от загрязнений, обеззараживание воды, борьба с грызунами, использование спецодежды при уходе за больными животными, вакцинация сельскохозяйственных животных, иммунизация людей. Для работников, занятых в животноводстве характерны также профессиональные заболевания кожи, возникшие из-за воздействия инфекционных агентов.

Большое значение в профилактике заболеваний необходимо уделять гигиеническому просвещению населения и формированию здорового образа жизни. Внимание необходимо уделять профилактике инфекционных заболеваний, улучшению водоснабжения и водопользования. [7]

5.3. Характеристика видов отходов

К отходам животноводства относят навоз и стоки животноводческих ферм. Различают подстилочный, твердый навоз (влажность 75-80%); бесподстилочный, который делится на полужидкий (смесь экскрементов с мочой, влажность до 90%) и жидкий – навоз с примесью воды (влажность 90–93%); навозные стоки – навоз, разбавленный водой (влажность более 93%). С выделениями крупного рогатого скота, свиней, кур, при богатейшем содержании выводится до 30–40% питательных веществ, получаемых животными с кормами. В основном органическое вещество экскрементов представлено структурными веществами с высоким содержанием углерода (целлюлоза, лигнин, пентозаны).

Объем питательных элементов во всех стоках животноводческих ферм нашей страны в год эквивалентен 2,2 млн. т. азота, 1 млн. т. фосфора и 1 млн. т. калия. Это в 4 раза превышает количество загрязнений от сточных вод пищевой промышленности и хозяйственно-бытовых стоков объемом 11,8 млн. м³ в год. В настоящее время одним из перспективных способов утилизации стоков животноводческих ферм является культивирование микроорганизмов на питательных средах из этих отходов с получением кормовой и технической биомассы. [1]

Вблизи животноводческих комплексов особую угрозу окружающей среде представляет скопление навоза, а также нитратное и микробное загрязнение земли, поверхностных и грунтовых вод. Загрязнение почв, снежного покрова и вод местного стока влечет за собой соответствующие изменения показателей качества кормовых культур на сельскохозяйственных угодиях, примыкающих к животноводческим фермам. Угрозу окружающей среде представляют также стоки силосных ям. На значительной части территории России большую часть года скот находится в стойлах. Лишь в поздневесенний и летний периоды животных переводят на пастбища. Поступление загрязняющих веществ в водостоки с животноводческих ферм и комплексов зависит от способа удаления навоза. Оно происходит при прямом смыве сточных вод после очистки, а также в результате потерь, возникающих в процессе утилизации отходов животноводства. При стойловом содержании скота накапливаются большие массы навоза. Из-за его несовершенной утилизации в водные системы выносятся немалые количества грубодисперсной малоразложившейся органики и биогенных веществ. При выпасе скота на пастбищах также происходит вынос биогенных веществ в водостоки, поскольку пастбищные угодья чаще всего размещаю в речных долинах. Влияние животноводства на загрязнение вод обусловлено и тем, что фермы и комплексы располагаются преимущественно в непосредственной близости от рек и озер. Поскольку продолжительность миграционного пути биогенов от их источников до водных объектов невелика, они не успевают закрепиться в почве и их концентрация остается высокой. В качестве основного направления, которое в наибольшей степени предотвратило загрязнение окружающей среды при стойловом содержании скота на животноводческих фермах и комплексах является очистка и утилизация навозных стоков. [3]

5.4. Способы утилизации отходов

В качестве основного направления, которое в наибольшей степени предотвратило загрязнение окружающей среды при стойловом содержании скота на животноводческих фермах и комплексах является очистка и утилизация навозных стоков. При этом используются следующие технологические схемы утилизации навоза: очистка с разделением на твердую и жидкую фракции; использование стоков для производства торфокомпостных смесей, которые вывозят на поля биотермического обеззараживания; очистка стоков с помощью прудов–накопителей и навозохранилищ; самоочищение и утилизация отходов в естественных водоемах; анаэробная переработка или сбраживание жидкого навоза, благодаря которому в нем гибнут патогенные микроорганизмы, навоз теряет неприятный запах, а семена сорных растений – всхожесть. Наиболее эффективное направление хозяйственного использования жидкого навоза на животноводческих фермах и комплексах мясного и молочного направления – утилизация его на полях орошения. Компостирование навоза применяют для получения компостогумифицированного продукта биологического окисления, который содержит органические соединения, продукты распада, биомассу мертвых микроорганизмов и т.д. Внесение этого продукта в почву не вызывает нарушения стабильности агроэкосистем. В процессе компостирования удовлетворяется потребность в кислороде, выделяются диоксид углерода и вода, возрастает температура и органические вещества переходят в стабильную форму. При сборе навоза в бурты сохраняется часть тепла, выделяющегося при ферментации, что ускоряет процессы компостирования. [3]

5.5. Средства и методы контроля

Отделение санитарно-защитными зонами животноводческих ферм и комплексов от жилых застроек сельскохозяйственных населенных пунктов также является направление, которое предотвращает загрязнение окружающей среды. Такую зону устанавливают от границы территории, на которой размещаются здания и сооружения для содержания животных, а также от площадей навозохранилищ или открытых складов кормов. Со стороны жилой зоны в санитарно-защитных зонах предусматривают лесные полосы шириной не менее 48 м при ширине санитарно-защитных зон свыше 100 м. Со стороны животноводческого комплекса или фермы для защиты их от снежных заносов, песка и пыли в санитарно-защитных зонах создаются лесные насаждения. Кроме того, они создаются и на территории фермы и комплексов для отделения живой защитой навозохранилищ, очистных сооружений, площадок компостирования, буртов навоза и т.п. от животноводческих и служебных помещений, пунктов осеменений, складов кормов. Эти насаждения размещают таким образом, чтобы не затруднять циркуляцию воздуха на территории ферм и комплексов. [16]

5.6. Малоотходные и безотходные технологии. Обзор существующих предприятий

Отходы промышленного животноводства и особенно птицеводства сильно загрязняют окружающую среду. Во многих странах действуют общегосударственные и региональные программы по уменьшению отрицательного давления этих отходов на экологию.

Поскольку около 40% питательных веществ корма не переваривается и выделяется с пометом, возникла идея использовать его для кормления животных и птицы. При высоких температурах куриный помет обеззараживали, удаляли из него перо, пух и семена сорняков. Полученный продукт, содержащий 20–30% сырого протеина, в смеси с комбикормом давали бычкам. При замене 33 и 50% концентратов пудретом получали суточные привесы 870–896 г.

В Англии птичий помет ферментируют, обрабатывают муравьиной кислотой и с добавками мелассы скармливают бычкам. У фирмы «ДеЛаваль» есть более 30 вариантов биологического обеззараживания навоза. По одной из технологий навоз направляют скребками и транспортером в центрифугу, где до 95% взвешенных частиц отделяют от влаги. Твердую фракцию с 36% сухого вещества выдерживают 3 месяца в специальном хранилище, потом гранулируют и дают скоту вместе с силосом.

Применяют навоз для приготовления специальных силосов – вестлажа и навосажа. В США, например, делают следующие смеси: 57% коровьего навоза и 43% сена; 42% дробленой кукурузы, 12% кукурузного силоса и 40% свиного навоза. При откорме бычков используют около 0,5 млн т мочевины, которую частично заменяют птичьим пометом как в чистом виде, так и с опилками. Овцы и козы охотно поедают вестлаж из 40% навоза крупного рогатого скота, 12% сенной резки и 12% дробленой кукурузы. Жидкую фракцию навоза в аэротенках микробиологическим методом превращают в белок одноклеточных, который оседает в виде активного ила.

В Молдавии свиной навоз влажностью 80-85% подвергали кислотному гидролизу. Твердая фракция (лигнин) шла на удобрение, а жидкая – для получения кормовых дрожжей. Технология их культивирования несложная, но культуральная жидкость содержит большое количество хлоридов и сульфатов, от которых трудно избавиться. Гидробаротермический метод требует больших энергетических затрат и дорогостоящего оборудования из нержавеющей стали, и это делает его нерентабельным.

В Европе, чтобы сократить выделение аммиака, азота и фосфора и улучшить переваримость кормов, используют кристаллические аминокислоты. При более тщательном расчете рационов по доступным и синтетическим аминокислотам можно на откорме свиней убавить долю сырого протеина в комбикорме с 17,6 до 14,5%. При выращивании подсвинков с 25 до 55 кг было сэкономлено 2,2 кг сырого протеина на каждом поросенке и на 350 уменьшено количество выделяемого аммиака. Рост качества кормов и замена антибиотиков, например, маннонолигосахарозой, также повышает переваримость кормов и усвояемость аминокислот.

Биоэнергетические методы утилизации. Такие методы решают сразу несколько задач: сбора и переработки отходов птицефабрик с улавливанием и нейтрализацией вредоносных биогазов, получение экологически чистых удобрений, а также метана для мини-ТЭЦ, газообразного топлива для автотракторной техники, обеспечения работы бесфреонового охладителя, производства «сухого» льда, соды и т.д (рис. 5).

В Европе в 1998 г. насчитывалось более 800 (в том числе 24 крупных) биоэнергетических установок, работающих на навозе и помете. В Китае, Индии и других странах Азии их свыше 3 млн. Применение технологии сдерживается из-за отсутствия инвестиций, а также базовых конструкций. [15]

Рисунок 5. Принцип схемы биогазовой установки

6. Пример конкретного предприятия

Для изучения данной темы мной был рассмотрен ЗАО «Кузбасский пищекомбинат» (КПК или Компания) животноводческого комплекса и мясоперерабатывающего предприятия, расположенного в одном из районов Новокузнецка.

Кузбасский пищекомбинат (КПК) производит мясную продукцию для распространения в Сибирском регионе, объекты Компании – животноводческие фермы мясоперерабатывающие производства. Основное мясоперерабатывающее предприятие Компании расположено в городе Новокузнецк, откуда происходит распространение продукции в другие регионы. Фермы и другие объекты расположены к северу от г. Новокузнецк на сельскохозяйственных землях в Прокопьевском и Промышленновском районах

Существующие объекты компании включают:

• действующий мясоперерабатывающий комбинат в Новокузнецке, где производится ряд свиных и говяжьих мясных изделий, в том числе сырокопченых изделий;

• недавно построенная и частично функционирующая свиноферма, расположенная в 40 км к северу от Новокузнецка вблизи деревни Школьное;

• недавно приобретенная мясная ферма, расположенная в 150 км к северо-западу от Новокузнецка в д. Пархаевка;

• недавно приобретённая молочно-товарная ферма, находящаяся в 165 км к северо-востоку от Новокузнецка в окрестностях деревни Пушкино;

• недавно приобретённая небольшая скотобойня, расположенная рядом с молочно-товарной фермой и поселком Краснинское.

Кузбасский пищекомбинат производит ряд мясных изделий из свинины, говядины и курицы, в том числе сырокопченые изделия на существующем мясоперерабатывающем предприятии в Новокузнецке.

Процесс эксплуатации предприятие связан с высоким уровнем водопотребления и может вызвать распространение неприятных запахов. IPPC BREF (справочная документация наилучших существующих методик ЕС приведена в IPPC BREF) для пищевой, молочной и питьевой промышленности предлагает применение следующих мероприятий: установка систем воздухоочистки (например, печи для сжигания) для снижения уровня выбросов летучих органических соединений (ЛОС) и систем водоочистки, уменьшающих накопление воды в поддонах дымовых камер. IPPC BREF также предполагает аккуратное измерение объема водопотребления, разделение потоков сточных вод для возможного повторного использования и применение программ по снижению водопотребления. Данные мероприятия в настоящий момент не используются в производственном процессе.

Свинокомплекс

Расчеты выбросов в атмосферу показывают низкие значения концентраций загрязняющих веществ в пределах ПДК на границе санитарно-защитной (более, чем в два раза ниже ПДК). При увеличении и расширении комплекса привело к увеличению выбросов от навозохранилищ (в основном аммиака и усиление запаха – ПДК было превышено в 2 раза) и выбросов от котельной, однако эти выбросы были зафиксированы и усилены меры по защите окружающей среды:

• оптимальный режим функционирования котельной (количество выбрасываемых веществ при производстве единицы энергии при эксплуатации свинокомплекса будет ниже),

• хранение дополнительного объема навоза осуществляется за счет большего заполнения объема лагун, а не увеличения поверхности навозохранилищ, таким образом, снижая количество выбросов в атмосферу.

В то же время, даже при двойном увеличении выбросов в атмосферу по сравнению с выбросами от первой очереди свинофермы, концентрации веществ не превысят ПДК благодаря вовремя оказанным мерам. Снижение уровня выбросов в атмосферу также предусмотрено проектными решениями. Например, применение эффективной котельной установки, хранение навоза ниже стойла, расположение труб, подводящих навоз, в основании лагуны (это позволяет образовываться корке на поверхности навоза, экранирующей выбросы в атмосферу) и использование пластмассовых шестиугольников на поверхности навоза. Эти мероприятия, а также размещение комплекса в удалении от жилой застройки, позволяют снизить воздействие неприятного запаха.

Обращение с навозом

Воздействие, связанное с навозом, является наиболее значительным при эксплуатации животноводческих ферм и поэтому требует внимательного отношения. Навоз будет храниться в лагунах перед использованием в качестве удобрения на близлежащих сельскохозяйственных полях, включая пастбищные земли КПК и соседние фермерские хозяйства. Навоз будет использоваться в соответствии с российскими требованиями (НТП 17-99 «Нормы технологического проектирования систем удаления и подготовки к использованию навоза и помета», Октябрь 1999, далее НТП, и «Ветеринарные и санитарные правила по использованию животноводческих стоков для орошения и удобрения пастбищ» №19-7-2/148 от 18 октября 1993 г.).

На свинофермах выбросы аммиака могут быть связаны с накоплением навоза в стойлах и при смешивании/перекачке навоза в подземные ванны. Однако, проектным решением предусмотрен решетчатый пол, позволяющий легко перетекать навозу в подземные ванны и периодическую очистку территории деревянными скребками для предотвращения скопления навоза. Стойла оборудованы автоматическими системами вентиляции, которые устраняют накопление аммиака в помещениях. Установлена система аварийной сигнализации. Основания открытых лагун выполнены из водонепроницаемого глиняного покрытия, перекрытые пластиковыми трубами толщиной 2–3 мм. В тоже время Наилучшие существующие технологии предлагают использование покрытия для лагун пластиком или плавающим покрытием. Для снижения выбросов в атмосферу от навозохранилищ. Компания планирует установить систему наблюдательных скважин к 2009 году для выявления потенциальных протечек. Следует отметить, что анаэробное брожение навоза сопровождается выделением метана, горючего газа. Возгорание метана маловероятно, так как конструкция лагун будет обеспечивать хорошую вентиляцию.

Скотобойня

Основными потенциальными воздействиями от скотобойни будут следующиепроцессы: выбросы в атмосферу (от работающей на угле котельной и навоза в стойлах), сбросы сточных вод, водозабор, обращение с отходами (включая навоз и остатки больных/непригодных животных), воздействие строительства. Намечаемое социальное воздействие будет в основном положительным (экономическое развитие и большая доступность мясной продукции), однако негативными аспектами будут увеличение нагрузки на транспортное движение и запахи при плохом управлении, или проблемы со здоровьем, в случае недостаточного внимания к гигиене. Большинство потенциальных воздействий будет эффективно контролироваться за счет применения наилучших существующих методик для скотобойных предприятий.

Запах от отходов животноводства и чистки туш (опалка и отделение волос), а также от мест хранения навоза. Эти запахи будут минимизированы применением эффективных методов обращения с навозом, загоны будут оборудованы сеточным полом для сбора навоза. Предполагается ежедневная очистка загонов. Запахи от непищевых отходов будут минимизированы за счет применения соответствующих процедур обращения с отходами и уборки помещений, в местах опалки туш будет установлено улавливающее оборудование по мере необходимости. Учитывая опыт подобных предприятий, удаленность скотобойни от жилых домов и изыскания, проведенные в рамках подготовки материалов ОВОС, воздействие запаха на жилую застройку не предвидится.

Для региона реализации данного проекта принесет определенные выгоды путем создания новых рабочих мест, расширения доступа к мясной продукции более высокого качества, а также экономического развития района в связи с высоко защищенными экологическими рисками.

Обратным же примером является ООО Животноводческий Комплекс Бор, расположенный в Ленинградской области, село Ромашки, Приозерского района. От населения данного района были жалобы на плохую очистку свиноводческим комплексом, а также отходами со свинофермы затопило 10 домов в поселке Ромашки. В следствии данного происшествия по мелиоративным каналам нечистоты попали в реку Вуокса. Проведенные “ФБУЗ Центром гигиены и эпидемиологии” анализы лабораторных физико-химических исследований сточной воды данного животноводческого комплекса выявили превышение ПДК по БПК в 1200 раз, ХПК в 383 раза, по сероводороду (в 30 раз), аммиаку (в 580 раз), азоту (в 580 раз), фосфору (в 40 раз), а также низкое содержание растворенного кислорода. Исследуемая проба не соответствовала и гигиеническим нормативам, так как показатели общих колиформных бактерий были превышены в два раза, термотолерантных колиформных бактерий – в десять раз. Среди населения были выявлены кожные заболевания и заболевания связанные с превышением ПДК на данной территории. В связи с чем населению были выплачены компенсации и было обещано ликвидировать последствия загрязнения земель отходами производства, осуществить строительство очистных сооружений с применением технических средств и технологий обезвреживания и безопасного размещения веществ, а также иных наилучших существующих технологий, исключающих загрязнение почв, поверхностных и подземных вод, водосборных площадей. [17]

Выводы

В большинстве развивающихся стран животноводство – второстепенная отрасль. В развитых же странах животноводство преобладает над земледелием и отличается интенсивным типом ведения хозяйства. Наиболее важная задача животноводства – это производство продуктов питания, в особенности белковых. Индустриализация, улучшение кормовой базы и успехи и селекционной работы позволили развитым странам добиться огромных успехов в увеличении продуктивности животноводства.

Таким образом, животноводство необходимая отрасль сельского хозяйства, позволяющая повысить производство полезных для человека продуктов. Разумеется, направление и отрасли животноводства будут неодинаковы в разных зонах страны.Правильно поставленное, высокопродуктивное животноводство дает большую чистую прибыль в хозяйстве. Денежные поступления от животноводства более равномерны и не имеют такого резко выраженного сезонного характера, как в растениеводстве. Задачи, стоящие перед животноводством, ответственные и разнообразные. Решение их требует большого коллективного труда. Их невозможно решить сразу. Но целеустремленная систематическая работа, бесспорно, даст свои результаты.

В настоящее время экономический эффект работы предприятий всех отраслей определяется лишь производственной деятельностью без учета ущерба, нанесенного человеку ухудшением условий окружающей среды. Даже самые простые расчеты показывают, что уже сейчас возмещение ущерба, то есть лечение человека, обходится государству значительно дороже, чем создание экологически чистых производств. Лишь тогда, когда, экономически оцениваться будет не только хозяйственная деятельность предприятий, но и негативное ее воздействие на здоровье человека с учетом полной компенсации нанесенного ущерба, экологически вредные производства станут невыгодны. Тем самым будут созданы условия для ускоренного внедрения экологически чистых малоотходных и безотходных технологий производства продукции, перехода предприятий на ресурсосберегающий тип воспроизводства, а, следовательно, и улучшение состояния здоровья общества.

Применение безотходных биологических методов переработки органических отходов животноводства предотвращает возможность загрязнения продуктов питания вредными для человека веществами и способствует созданию экологически чистого сельскохозяйственного производства. Наряду с проблемами утилизации навоза и сточных вод большое значение имеет утилизация трупов, последов и других биологических отходов, а также нейтрализация моющих и дезинфицирующих веществ.

Одно из условий охраны среды от загрязняющих веществ – систематический контроль за состоянием всех систем обработки и утилизации навоза. Он должен обнаруживать нарушения правил их эксплуатации, которая могут привести к загрязнению поверхности и подземных вод.

Список литературы

1. Девяткин А. И. Рациональное использование кормов. – М.: Росагропромиздат, 2000.

2. Козлов Ю.Н., Костомахин Н.М.Генетика и селекция сельскохозяйственных животных. – М.: КолосС, 2009.

3. Левин А. Б. Основы животноводства. – М.: Высш. Школа, 2000.

4. Морозова Т.Г. Региональная экономика. – М.: Банки и Биржи, ЮНИТИ, 2006.

5. Томас Р. Количественный анализ хозяйственных операций и управленческих решений. – М.: Дело и Сервис, 2003.

6. УльяновИ.П. Анализ экономики сельскохозяйственных предприятий. – М: Высшая школа, 1999.

7. Шуркин А.И.Зоотехния. –Астана: Фолиант, 2010.

8. http://www.rfcaratings.kz/reports/animal_husbandary_report.pdf ­­­­­–– Анализ отрасли животноводства. Режим доступа: свободный. Дата обращения: 08.11.2016.

9. http://ab-centre.ru/articles/myasnoe-skotovodstvo-rossii-pogolove-krupnogo-rogatogo-skota-myasnyh-porod-analiz-otrasli-myasnogo-zhivotnovodstva-v-2011-2014-gg – Мясное скотоводство России: анализ отрасли мясного животноводства. Режим доступа: свободный. Дата обращения: 13.11.2016.

10. http://businessareas.ru/Jivotnovodstvo/zhivotnovodstvo-analiz-produktsiya-otrasli –Животноводство. Режим доступа: свободный. Дата обращения 16.11.2016.

11. http://www.upruchet.ru/articles/2005/4/4312.html – Журнал «Управленческий учет» – Эффективность отраслей животноводства. Режим доступа: свободный. Дата обращения 16.11. 2016.

12. http://newsruss.ru/doc/index.php/Животноводство России – Животноводство России. Режим доступа: свободный. Дата обращения 10.11.2016.

13. http://www.miratorg.ru/investors/analytics/default.aspx – АПХ «Мираторг» – Аналитика. Режим доступа: свободный. Дата обращения: 10.11.2016.

14. http://www.grandars.ru/shkola/geografiya/zhivotnovodstvo.html – Отрасли животноводства. Районы производства продукции животноводства. Режим доступа: свободный. Дата обращения: 13.11.2016.

15. www.virtualcentre.org/en/library/key_pub/longshad/ A0701E00.pdf – Организации Объединённых Наций опубликовала обширный отчёт о воздействии животноводства на окружающую среду. Режим доступа: свободный. Дата обращения 10.04.2016.

16. http://www.vegan.ru/info/detail.php?ID=2154 – Животноводство и экологические проблемы. Режим доступа: свободный. Дата обращения 15.05.2016.

17. http://greenfront.su/post/153 – Зеленый фронт. Режим доступа: свободный. Дата обращения 20.05.2016.

Код для цитирования: Скопировать