Планирование кормопроизводства в крупнотоварных сельскохозяйственных предприятиях (стр. 19 )

1.  Общеэкономические коэффициенты

– Коровы, быки, волы – 1,0

– Молодняк крупного рогатого

скота старше года – 0,5

– Телята до года – 0,125

– Свиньи взрослые – 0,5

– Подсвинки старше 4 мес. – 0,25

– Поросята до 4 мес. – 0,05

– Овцы и козы взрослые – 0,1

– Ягнята – 0,06

– Лошади взрослые – 1,1

– Молодняк лошадей старше года – 0,8

– Жеребята до года – 0,25

2. Коэффициенты перевода по годовой потребности в кормах (в перерасчете на кормовые единицы)

– Коровы, быки – производители, волы – 1,0

– Остальное поголовье кр. рогатого скота – 0,6

– Свиньи (в среднем) – 0,3

– Овцы (в среднем) – 0,1

– Лошади взрослые – 1,0

– Птицы – 0,02

Приложение 18

Коэффициенты перевода по потребности в отдельных видах кормов

Виды и половозрастные группы животных	Корма
грубые	сочные	концентри- рованные	зеленые
Крупный рогатый скот (в среднем)	0,69	0,45	0,67	0,70
В т. ч.:
Коровы	1,00	1,00	1,00	1,00
Быки производители и рабочие	1,10	0,20	0,50	1-1,2
Молодняк старше года	0,60	0,20	0,50	0,5-0,7
Молодняк до года	0,40	0,10	0,50	0,75-0,30
Свиноматки с приплодом	0,20	1,26	7,50	0,16
Овцы и козы с приплодом	0,14	0,02	0,05	0,15-0,20
Лошади	1,43	0,20	3,00	0,85
Птицы	0,003	0,004	0,07	-

Приложение 19

Нормы обеспечения соломенной подстилкой

в расчете на 1 голову (ц в год):

Крупного рогатого скота – 4-5

Свиноматки со шлейфом – 25-30

Лошадь в среднем – 7-8

Овцы в среднем – 0,2-0,3

Приложение 20

Математическая модель планирования кормопроизводства, в качестве целевой функции которой выступает минимум дисперсии валового объема кормопроизводства

Найти план:

, (П20.1)

при условиях (баланса земельных угодий (пашни, сенокосов, пастбищ); баланса питательных веществ в кормах; соблюдение структуры кормового баланса; ограничения по поголовью животных; условие неотрицательности переменных):

, (П20.2)

, (П20.3)

, (П20.4)

(П20.5)

Продолжение приложения 20

, (П20.6)

. (П20.7)

Критерий оптимальности - минимум дисперсии валового объема кормопроизводства:

, (П20.8)

где xj – переменная, обозначающая размеры j - го вида деятельности; J1, J2, J3 – множества номеров переменных, обозначающих соответственно кормовые культуры, покупные корма и виды животных; i – индекс ограничения, I1, I2, I3 – множества номеров ограничений, соответственно по земельным ресурсам; содержанию питательных веществ, размерам поголовья животных; h – индекс ограничения; H – множества номеров ограничения по балансу отдельных групп кормов; – средний выход i - го вида питательных веществ на единицу j-го вида деятельности (на 1 га площади, на 1 ц покупных кормов); – средний выход кормов h - и группы на единицу j-го вида деятельности; – потребность в i-м питательном веществе на 1 гол. j-го вида животных; , – соответственно минимальная и максимальная норма скармливания кормов h группы на голову j вида животных; bi – объем ограничения по земельным ресурсам

Окончание приложения 20

и поголовью ; – средний выход кормов в ц. корм. ед. на 1 га площади кормовых культур и естественных кормовых угодий (в целевой функции).

Приложение 21

Структура модели, предлагаемой для решения

задач планирования

кормопроизводства в два этапа

Структурная экономико-математическая модель оптимизации плана кормопроизводства представлена в следующем виде:

(П21.1)

Линейная функция цели

(П21.2)

при условиях:

1.  По использованию пашни:

(П21.3)

2.  Сенокосов:

(П21.4)

3.  Пастбищ:

(П21.5)

4.  Соблюдения агротехнических требований к структуре посевов:

(П21.6)

Продолжение приложения 21

5.  Производства минимального уровня товарной продукции растениеводческих
отраслей:

(П21.7)

6.  Использования побочной продукции товарных растениеводческих культур на корм скоту:

(П21.8)

7.  Ограничения максимального объема покупки кормов:

(П21.9)

8.  Соотношения поголовья половозрастных групп скота в различные периоды и обеспечения минимального поголовья:

(П21.10)

9.  Баланса производства и расхода кормов:

(П21.11)

10. Обеспеченности рациона питательными веществами:

Продолжение приложения 21

(П21.12)

11.  Выполнения зоотехнических требований к структуре рационов:

(П21.13)

12.  Обеспечения скота зелеными кормами в летний период и травяной мукой (гранулами или брикетами) в зимний:

(П21.14)

13.  Неотрицательности переменных:

(П21.15)

Обозначения:

I – множество кормовых культур;

I1n, I2n – множество номеров культур, между которыми устанавливается соотношение по площади посева в n-м ограничении

Продолжение приложения 21

ITK (ITK) – множество номеров культур, используемых на зеленый корм или для приготовления травяной муки в t-ю декаду

J – множество номеров групп животных;

J1n, J2n – множество номеров групп животных, между которыми устанавливаются соотношения поголовья в n-м ограничении

Jn – множество номеров групп животных, по которым задается минимальное поголовье;

k – множество номеров периодов оптимизации кормления животных (k = {1;2},1 - летний период, 2 – зимний период);

N1(N2) – множество номеров ограничений, в которых устанавливается соотношение площади посева культур (поголовья скота);

Q – множество номеров покупных кормов;

P – множество номеров видов кормов;

L – множество номеров товарных растениеводческих культур;

S – множество номеров видов питательных веществ;

τ – множество номеров декад летнего периода;

xjk – поголовье j–й группы животных в k–й период;

xijk – площадь пашни под посевы i–й культуры на корм j–й группе скота в k–й период;

Продолжение приложения 21

xqjk – объем покупных кормов q–го вида, скармливание j–й группе скота в k–й период;

xpjk – объем кормов p–го вида от товарных растениеводческих отраслей, скармливаемых j–й группе скота в k–й период;

xt – излишек зеленых кормов в t–ю декаду;

- объем кормов всех видов (в кормовом достоинстве), скармливаемых j–й группе скота в k–й период;

xI – площадь пашни под посев 1–й товарной культурой;

yjk – площадь сенокосов для заготовки сена на корм j–й группе скота в k–й период;

y – площадь сенокосов, трансформируемая в пастбища;

zj – площадь пастбищ, используемая под сенокосы и выпас;

ujk – объем зеленых кормов (травяной муки), скармливаемых j–й группе скота;

aijk, ajk, aj, apjk, aqjk – кормовое достоинство кормов, получаемых с 1 га посева i–й кормовой культуры, 1 га сенокосов, 1 га пастбищ единицы p–го вида кормов, единицы q–го вида покупных кормов;

ailjk, atj – номера выхода кормов с 1 га пастбищ в t–ю декаду

Продолжение приложения 21

atj – потери в кормовом достоинстве единицы зеленой массы j–ю декаду при переработке излишка в сенаж или сено;

dpi – выход кормов p–го вида с 1 га посева 1–й товарной растениеводческой культуры;

норма выхода, s–го вида питательных веществ с 1 га сенокосов, 1 га пастбищ, с единицы p–го вида кормов, с единицы q–го вида покупных кормов;

потеря s–го вида питательных веществ в единицах j–й зеленной массы t–й декады при переработке излишка в сенаж или сено;

– булевы коэффициенты;

– коэффициенты связи;

– доля зеленых кормов, скармливаемых скоту или перерабатываемых в сенаж, сено в t–ю декаду – минимальный или максимальный удельный вес p–го вида корма (зеленых кормов или травяной муки) в рационе j–й группы скота в k–й период;

aI – выход товарной продукции 1–го вида с 1 га посева;

Bi – минимальный уровень производства товарной продукции 1-го вида, Ai – площадь пашни, выделяемой на кормопроизводство;

Продолжение приложения 21

A2 (A3) – площадь сенокосов (пастбищ);

a2 (a3) – максимальная площадь трансформации сенокосов (пастбищ) в пастбища (сенокосы);

Bq – максимальный объем покупки q-го вида;

Bjk – минимальная норма скармливания кормов j-й группе скота в k-й период;

Bsjk – минимальная норма содержания s-го вида питательных веществ в рационе j-й группы скота за k-й период;

Vjk – минимальное поголовье группы скота в k-й период;

Sjk – выручка от реализации продукции животноводства
за минусом затрат без кормов, получаемой с единицы j-й группы скота в k-й период;

SI – прибыль от реализации продукции с 1 га товарных растениеводческих культур;

Сijk, Cjk, Cj, Cqjk, Cpjk – затраты на корма, получаемые с 1 га посева I-й культуры, 1 га сенокосов, 1 га пастбищ, единицы покупного q-го вида корма, единицы p-го вида корма с побочной продукции товарных растениеводческих отраслей;

Сtj – затраты на переработку единицы зеленой массы при переработке в сенаж или сено в t-ю декаду.

В результате решения задачи оптимизации кормопроизводства по данной модели определяются как выгодные кормовые культуры и площади

Продолжение приложения 21

их посева, так и наиболее эффективные способы заготовки кормов. Так, однолетние и многолетние травы могут быть использованы как зеленый корм, а также для заготовки сена, силоса, сенажа, травяной муки или гранул.

В модели находит отражение и планирование зеленого конвейера. Конвейер для обеспечения скота зелеными кормами рассчитывается в блоке, в котором оптимизируется потребность в корме на летний период, а конвейер, обеспечивающий сушильные агрегаты зеленной массой для производства травяной муки – в блоке, где определяется объем и структура кормов на зимний период.

Баланс потребления и покрытия зеленой массы составляется по декадам, так как оптимальные сроки уборки трав не более 10-12 дней.

Чтобы одновременно при решении задачи определить оптимальную потребность в зеленной массе на сезон и равномерно или в заданной пропорции распределить ее по декадам, в каждый блок модели введена переменная ujk («Потребность в зеленых кормах, всего») и ограничение 12 – «Баланс по зеленым кормам».

В связи с более высокой продуктивностью пастбищ в первые декады их использования могут оказаться излишки зеленой массы. Учитывая это, в модель включено несколько переменных xtj

Окончание приложения 21

(«Излишки в зеленой массе»), которые можно включить в кормовой баланс в переработанном виде (сено, сенаж, травяная мука). При этом учитываются также наборы питательных веществ и дополнительные затраты на переработку корма (сtj).

Приложение 22

Типовой комплексный проект создания кормовой базы для комплексов по производству молока на промышленной основе

(разработка ГНУ СибНИИК)

Экономико-математическая модель имеет следующий вид:

S – множество кормовых культур;

s – номер сельскохозяйственной кормовой культуры;

J – множество видов кормов;

Cs – затраты на единицу площади под s-й кормовой культурой (sS);

СJ – себестоимость j- го вида корма (jJ);

L – все множество видов ресурсов кормопроизводства;

l – номер вида ресурсов;

fls – расход ресурса l-го вида (lL) на 1 га s-ой культуры (sS);

Fl – наличие ресурса l-го вида;

R – множество агротехнических групп кормовых культур;

hr, r – соответственно минимально и максимально возможная площадь кормовых культур r – ой группы (rR);

I – множество элементов питания;

I1 – множество кальция (I1I);

Продолжение приложения 22

I2 – множество фосфора (I2I);

I3 – множество каротина (I3I);

I4 – множество сухого вещества (I4I);

I5 – множество клетчатки (I5I);

I6 – множество сахара (I6I);

I7 – множество переваримого протеина(I7I);

I8 – множество кормовых единиц (I8I);

Ps – выход кормовой продукции с 1 га s-ой кормовой культуры, угодья (sS);

ais – содержание i-ого элемента питания в единице продукции s-ой кормовой культуры (iI; sS);

aij – содержание i-ого элемента питания в j-ом виде корма (iI; jJ);

bi – потребность скота в i-ом элементе питания;

K – множество групп кормов;

Sk – подмножество кормовых культур и угодий, дающих корм k-ой группы (SkS; kK);

k, – соответственно минимальная и максимальная границы включения кормов k-ой группы (kK) в рацион животных;

aj' – содержание в единице j-ого вида корма (jJ) того элемента питательного вещества, по которому установлены минимальные и максимальные нормы скармливания отдельных групп кормов;

Продолжение приложения 22

Jk – подмножество кормов, относящихся к k-ой группе (JkJ; kK);

Pjs – выход j-ого вида корма (jJ) с единицы площади s-ой культуры (sS);

J' – подмножество видов кормов, получаемых с посевов кормовых культур (J'J);

as' – содержание в единице продукции s-ой кормовой культуры (sS) того питательного вещества, по которому установлены верхние и нижние границы нормы скармливания отдельных групп кормов;

γαs – норма внесения α-удобрения под s-ю культуру;

xs – искомая переменная – площадь s-ой кормовой культуры или угодья, необходимая для производства кормов;

xj – искомая переменная количества j-го вида корма (jJ), включаемого в рацион животных.

Математическая запись модели при принятых обозначениях:

Найти оптимальные значения , (П22.1)

при которых достигаются минимальные значения критерия оптимальности – расход площади пашни, затраты средств и труда на производство кормов при следующих условиях:

Продолжение приложения 22

1.  Производственные ресурсы для нужд кормопроизводства ограничены:

(П22.2)

2.  Ограничения по площади культур или их групп:

(П22.3)

3.  Условия увязки кормопроизводства с животноводством:

а) включенные в рацион скота корма должны быть сбалансированы:

по кальцию ; (П22.4)

фосфору ; (П22.5)

каротину ; (П22.6)

сухому вещесву;(П22.7)

клетчатке ; (П22.8)

сахару ; (П22.9)

переваримому протеину ; (П22.10)

Продолжение приложения 22

кормовым единицам

; (П22.11)

б) содержание каждой группы кормов в рационах:

+ (kK) (П22.12)

(количество кормов группы в рационах скота должно быть в пределах допустимых зоотехнических норм);

4. Баланс:

а) по кормам:

(jJ); (П22.13)

б) по определению потребности в удобрениях:

; (П22.14)

5. По неотрицательности переменных: xs≥0, xj≥0.

При разработке вариантов проектных решений организации кормовой базы используется следующая исходная информация:

1.  Объем производства животноводческой продукции на комплексе;

Окончание приложения 22