Инновации в работе с навозной жижей: система подвижного пола

Шведская модель

Швеция выделяется в ЕС тем, что была пионером в реализации правил защиты животных и была одной из первых стран, сделавших обязательным использование подстилки или другого материала и запретивших рутинное купирование хвостов (в 1988 году были запрещены все хирургические вмешательства, которые не могли быть оправданы с ветеринарной точки зрения, включая купирование хвостов). Более того, в некоторых случаях их правила даже более строгие, чем те, которые установлены на европейском уровне, например, минимальные требования к площади поверхности на животное (свиньи содержатся в станках площадью 0,8-0,9 м2/свинья, начиная примерно с 30 кг живого веса) и запрет на использование сплошного решетчатого пола. Эти правила привели к более строгой системе с точки зрения инфраструктуры и управления, но также стимулировали инновации для повышения эффективности.

Инновации в управлении навозной жижей: выбор системы подвижного пола

Во время нашего визита на ферму по откорму, которая производит 8000 свиней в год в округе Вестманланд, мы узнали об одном из первых внедрений системы Moving Floor в свиноводстве. Эта технология, широко используемая на более чем 100 коммерческих фермах крупного рогатого скота по всей Европе, Канаде и Китае и направлена ​​на улучшение гигиены станков, сокращение выбросов и оптимизацию эксплуатационных расходов.

С января 2024 года эта ферма стала пилотным проектом. В ее реконструированном здании есть 12 комнат опороса, 12 станков доращивания и 12 станков откорма с 10 животными в каждом (1,16 м2/животное). Реконструкция была поддержана Шведским советом по сельскому хозяйству и Шведским энергетическим агентством, что отражает приверженность страны устойчивому развитию.

Как работает система

Moving Floor — это автоматизированная система подвижного пола, состоящая из сверхпрочной конвейерной ленты, которая медленно перемещает навозную жижу (примерно 6 см за движение) с помощью пневматического тягового механизма. Навоз удаляется в нижние каналы, откуда он выносится за пределы здания, что сводит к минимуму его накопление и снижает выбросы газов.

Пол в загонах всегда содержится в чистоте, а соскребание навоза через несколько часов после испражнения предотвращает максимальный выброс аммиака, который происходит через четыре-шесть часов после испражнения.

Управление системой с помощью ПЛК (программируемый логический контроллер) позволяет управлять движением пола, распределением соломы и автоматической очисткой ямы, что позволяет программировать различные диапазоны очистки. Кроме того, предохранительное устройство в конце каждого станка останавливает движение пола, если свинья застревает в выпускном отверстии для навоза.

Еще одной ключевой особенностью является автоматическая подача подстилочного материала (измельченной соломы или стружки) через мобильный дозатор, синхронизированный с очисткой пола. Эта система поощряет естественное поведение роения, уменьшая скуку и агрессивное поведение.

Предварительные результаты и научное подтверждение

Система оценивается такими институтами, как Шведский научно-исследовательский институт (RISE) и Шведское ветеринарное агентство (SVA), анализируя ее эффективность в снижении выбросов и ее влияние на благополучие животных.

На сегодняшний день не обнаружено отрицательной корреляции между движением пола и поведением свиней. Кроме того, было сделано более 17 000 фотографий для оценки травм конечностей, что позволило сделать вывод о безопасности системы.

Датчики аммиака и вентиляции оптимизируют циклы очистки, достигая снижения до 85%. В то время как в традиционных системах уровень аммиака составляет от 7 до 14 ppm, подвижный пол снижает его до 1–4 ppm.

Работа с навозной жижей и компостирование

Ферма подключена к централизованной биогазовой установке, а также обеспечивает компостирование на месте, используя небольшой барабан для обработки навоза. Идея компостного барабана заключается в том, чтобы использовать естественный процесс самонагревания навоза и ускорить его. Выбросы, образующиеся в ходе процесса, можно очищать с помощью скруббера, в отличие от компостирования в валках на открытом воздухе.

Этот процесс направлен на получение высококачественных удобрений с более низким содержанием аммиака.

Экономические и эксплуатационные соображения

According to the data they provided us, the cost of implementation is estimated at approximately €430/place (almost half the cost of building new facilities in Sweden, which is around €1,000/finishing place) since the moving floor system only requires a flat floor surface for implementation, which eliminates retrofitting work in the case of farm remodeling. Maintenance costs average 10 to 15 euros per pen per year for spare parts. Average energy consumption is less than 500 kWh per sow per year. Regarding payback (return on investment), on average, the investment in the system is recovered in three years, considering both the operating costs and animal health benefits and the higher growth rate of the pigs.

Согласно предоставленным нам данным, стоимость внедрения оценивается примерно в 430 евро/место (почти половина стоимости строительства новых объектов в Швеции, которая составляет около 1000 евро/место откорма), поскольку для внедрения системы подвижного пола требуется только ровная поверхность пола, что исключает необходимость в работах по модернизации в случае перепланировки фермы. Расходы на техническое обслуживание составляют в среднем 10–15 евро на станок в год на запасные части. Среднее потребление энергии составляет менее 500 кВт·ч на свиноматку в год. Что касается окупаемости (возврата инвестиций), то в среднем инвестиции в систему окупаются за три года, учитывая как эксплуатационные расходы, так и преимущества для здоровья животных и более высокие темпы роста свиней.