Совершенствование структуры кормового рациона с применением экономико-математической модели

Оптимизация структуры кормового рациона по существу затрагивает коренной вопрос основного направления развития отраслей животноводства и всего сельскохозяйственного производства, так как при ее решении определяются основные пропорции между отдельными группами кормов. И от того, насколько обосновано будет решен вопрос каким кормам отдать предпочтение, в значительной степени будет зависеть степень насыщения поголовья животных интенсивными кормами и уровень интенсификации сельскохозяйственного производства.

Рассчитывать оптимальный кормовой рацион, учитывающий зоотехнические экономические требования, при помощи традиционных методов подбора очень сложно, а при большом наборе кормов практически невозможно, поэтому задачу целесообразно решать с помощью экономико-математических методов (ЭММ) и (ЭВМ).

Целевую установку можно выразить следующим образом: из имеющихся в наличии кормов составить такой рацион, который по содержанию питательных веществ соответственно отдельных видов и групп полностью отвечал бы требованиям животных и одновременно был самым дешевым.

Основными переменными являются корма, имеющиеся в наличии, а также корма кормовые и минеральные добавки, которые хозяйство может приобрести.

Основные ограничения, необходимые для записи условий по балансу питательных веществ. С помощью дополнительных ограничений записывают условия по соответственно отдельных видов кормов. В качестве критерия оптимизации используется минимум стоимости кормового рациона.

Исходная информация. Для построения ЭММ необходимо получить следующую информацию: - вид или половозрастную группу скота; живую массу одной головы; планируемую продуктивность; содержание питательных веществ в рационе в зависимости от продуктивности животных; живой массы (устанавливается специалистом хозяйства с учетом фактического состояния дел, в плановых расчетах можно использовать нормативно- справочные сведения);

- предельные нормы скармливания отдельных кормов данному виду скота или допустимые зоотехнические нормы потребления кормов;

- виды кормов и кормовых добавок, из которых могут быть составлены кормовые рационы;

- содержание всех видов питательных веществ в единице корма или кормовой добавки;

- стоимость покупных веществ и себестоимость кормов собственного производства.

Построение экономико – математической модели. Составить кормовой рацион для дойных коров СПК « Байкало - Кударинский» с живой массой 500 кг и средне-суточным удоем 10 литров.

Таким коровам в сутки надо давать кормов питательностью 13,1 н. ед., перевариваемого протеина 1470гр, каротина 580мгр.

Требование к структуре рациона следующие.

Таблица 16

Структура групп кормов.

Таблица 17

Питательность и себестоимость кормов.

В рационе переменными будут корма.

X₁ - количество комбикорма, кг

X₂ – травяная мука, кг

X₃ - сено луговое, кг

X₄ - солома пшеничная, кг

X₅ – сенаж, кг

X₆ – сено, кг

X₇ – турнепс, кг

X₈ – барда, кг

Строим ограничения (основных и дополнительных)

Основные:

1. По общей питательности, к. ед.

0,9_Х1+0,66_Х2+0,42Х₃+0,22_Х4+0,35_Х5+0,17_Х6+0,09_Х7+0,07_Х8≥13,1

2. Ограничение по перевариваемому протеину, гр.

120_х2 + 97_х2 + 48_х3 + 10_х2 + 34_х5 +13_х6 + 7_х7 +14_х8 ≥ 1470

3. Ограничение по каротину, мг

160_х2 + 15_х3 + 5_х4 + 40_х5 +20_х6 ≥ 580

Дополнительные ограничения:

4. Ограничения по концентратам, min к ед.

0,9_х1 + 0,66_х2 ≥ 2,62

5. По концентратам, max к ед.

0,9_х1 + 0,66_х2 ≤ 3,93

6. Грубые, min к ед.

0,42_х3 + 0,22_х4 + 0,35_х5 ≤ 2,62

7. Грубые, max к ед.

0,42_х3 + 0,22_х4 + 0,35_х5 ≤ 3,93

8. в том числе сено и сенаж, min к ед.

0,42_х3 + 0,35_х5 ≥ 1,97

9. в том числе сено, сенаж, max к ед.

0,42_х3 + 0,35_х5 ≤ 3,14

10.Сочные, min к ед.

0,17_х6 + 0,09_х7 + 0,07_х8 ≥ 3,93

11. Сочные, max к ед.

0,17_х6 + 0,09_х7 + 0,07_х8 ≥ 6,55

12. в том числе барда, max к ед.

0,07_х8 ≤ 1,31

Z (критерий оптимизации) = 16,0_х1 + 23,96_х2 + 7,8_х3 + 1,87_х4 +11,25_х5 + 6,55_х6 + 3,86_х7 + 0,50_х8 min

Переменные     Ограничения	Единицы измерения	Концентри-рованные корма	Травяная мука	Сено	Солома	Сенаж	Силос	Турнепс	Барда	минимум ограничения	Объём ресурса
Х1	Х2	Х3	Х4	Х5	Х6	Х7	Х8
1. Кормовые единицы	Кг	0,9	0,66	0,42	0,22	0,35	0,17	0,09	0,07	≥	13,1
2. Перевар. Протеин	Гр									≥
3. Каротин	Мг	___								≥
4. Концентраты, min	Кг. к. ед	0,9	0,66							≥	2,62
5. Концентраты, max	Кг. к. ед	0,9	0,66							≤	3,93
6. Грубые, min	Кг. к. ед			0,42	0,22	0,35				≥	2,62
7. Грубые, max	Кг. к. ед			0,42	0,22	0,35				≤	3,93
8. В т. ч. Сено, сенаж, min	Кг. к. ед			0,42		0,35				≥	1,97
9. В т. ч. Сено, сенаж, max	Кг. к. ед			0,42		0,35				≤	3,14
10. Сочные, min	Кг. к. ед						0,17	0,09	0,07	≥	3,93
11. Сочные, max	Кг. к. ед						0,17	0,09	0,07	≤	6,55
12. В т.ч. барда, max	Кг. к. ед								0,07	≤	1,31
Стоимость рациона	У.е		23,96	7,8	1,87	11,25	6,55	3,86	0,5		Min

Таблица 18

Экономическая эффективность рационов дойных коров СПК «Байкало – Кударинский»

Экономия на одну корову в день составляет 2,6

Поиск по сайту: