LIETUVOS VETERINARIJOS AKADEMIJA
GYVULININKYSTöS TECHNOLOGIJOS FAKULTETAS
SOCIALINIŲ MOKSLŲ IR INFORMATIKOS KATEDRA
Neringos Dūdien÷s
PIENO ŪKIO GAMYBINöS VEIKLOS ANALIZö IR
OPTIMIZAVIMAS
Magistro darbas
Darbo vadovas:
Laima Matulien÷
Magistro darbas atliktas 2009 – 2010 metais Lietuvos veterinarijos
akademijos Socialinių mokslų ir informatikos katedroje.
Magistro darbą paruoš÷: Neringa Dūdien÷
____________________
(parašas)
Magistro darbo vadov÷: Laima Matulien÷
____________________
(parašas)
Recenzentas:
____________________
TURINYS
TURINYS...3
ĮVADAS ...5
1. PIENO ŪKIO PLöTRA IR PERSPEKTYVOS ...7
2. PAGRINDINIAI VEIKSNIAI, LEMIANTYS PIENO ŪKIO PELNINGUMĄ ..10
2.1. Š÷rimo ir pašarų įtaka karvių produktyvumui ...10
2.2. Produktyvumo ir reprodukcijos reikšm÷ pieninių galvijų bandos pelningumui ..13
2.3. Karvių sveikatingumas ...15
2.4. Mikroklimatinių aplinkos veiksnių įtaka produktyvumui...16
3. TYRIMO METODIKA ...19
4. TYRYMŲ REZULTATAI ...21
4.1. Pieno ūkio gamybos optimizavimo modelio taikymo metodai ...21
4.2. Pieno ūkio gamybin÷s veiklos analiz÷ ir optimizavimas ...22
4.2.1. Trumpas ūkio aprašymas ...22
4.2.2 Esamo pieno ūkio galvijų bandos struktūra...23
4.2.3. Esamo pieno ūkio naudmenų struktūra ...24
4.2.4. Esamo pieno ūkio pašarų gamyba ...25
4.2.5. Zootechniniai galvijų poreikiai ...25
4.2.6. Pašarų energijos ir žaliųjų proteinų balansas ...27
4.2.7. Tiriamojo ūkio metin÷s prid÷tin÷s vert÷s įvertinimas...29
4.2.8. Tiriamojo ūkio veiklos balansas ...32
4.3 Ūkio veiklos optimizavimas ...34
4.3.1 Optimalaus ūkio rodikliai ...35
4.3.2 Optimalaus sprendinio kitimo ribos ...36
4.3.3 Optimalaus sprendinio ir esamo ūkio rodiklių palyginimas ...37
4.3.4 Optimali pas÷lių struktūra ...39
4.3.5 Optimali pašarų gamyba ...40
4.4 Ūkio pl÷tros optimizavimas ...40
4.4.1 Ūkio pl÷tros optimizavimo sprendinys ...41
4.4.2 Ūkio pl÷tros optimizavimo sprendinio analiz÷ ...42
4.4.3 Ūkio pl÷tros efektyvumas ...42
SUMMARY...47 LITERATŪROS SĄRAŠAS...48 PRIEDAI ...50
ĮVADAS
Pieno ūkis – viena svarbiausių šalies žem÷s ūkio šakų, turintis ne tik ekonominę, bet ir socialinę reikšmę, aprūpinantis šalies gyventojus maisto produktais, žaliava perdirbimo pramonei bei kitoms vartojimo reikm÷ms, o pieno gamintojus – pajamomis.
Šaliai įstojus į ES, pieno sektoriui iškilo nauji uždaviniai. Tiek valstyb÷, tiek ir ūkininkai supranta, jog nuožmios konkurencijos sąlygomis išliks ir egzistuos tik perspektyvūs prekiniai pieno ūkiai: gaminantys daug, kokybiškos ir pigios produkcijos. Pertvarkant šiandieninį Lietuvos pieno ūkį, reikia jį: stambinti ir intensyvinti, didinti pieno primilžius bei gerinti kokybę, mažinti produkcijos gamybos kaštus, kooperuotis diegiant modernias žaliavos paruošimo ir perdirbimo technologijas. Pieno gamybos efektyvumui didinti labai svarbu ir palankios ekonomin÷s sąlygos, tačiau pieno ūkiams šiuo metu Lietuvoje, kaip ir daugeliui kitų šakų, sunkus laikotarpis. Susiduriama su šiomis problemomis: nepalanki kainų situacija, kai kurias valstybes netenkinanti eksportuojamo pieno kokyb÷, daug smulkių, gamybos vystymosi atžvilgiu neperspektyvių pieno gamintojų ir kt. Ūkių lygmenyje iškyla technologinio pasiruošimo, pašarų gamybos bei š÷rimo lygio, gyvulių kokyb÷s gerinimo sunkumai.
Dažnai tokioje situacijoje, kokia yra šiandien, pieno gamybos versle kiekvienam ūkininkui kyla klausimas, kokius gyvulius ir kokį jų skaičių laikyti, kokiais pašarais šerti, kokią augalininkyst÷s struktūrą suformuoti, siekiant didžiausių pajamų.Tod÷l svarbu modeliuoti pieno ūkių schemas, aiškinantis šios šakos konkurencingumo galimybes, ir pasiekti didžiausią pieno gamybos ekonominį efektyvumą, padidinti gamybos pelningumą.
Norint įvertinti visus veiksnius ir ieškant pelningiausios ūkio gamybos krypties, galima taikyti gamybos matematinį optimizavimo modelį, kuris prognozuoja efektyvesnę pieno ūkio gamybą, optimalų deficitinių resursų panaudojimą, pateikia pilną gamybos balansą, prognozuoja maksimalių pajamų ar Europos Sąjungos išmokų lygį, racionalią pas÷lių ir gyvulių struktūrą, darbo j÷gos poreikį.
Darbo tikslas – išanalizuoti pasirinkto pieno ūkio gamybin÷s veiklos rodiklius, suformuoti jo veiklos matematinį modelį, kurį išsprendus surasti šio ūkio efektyvumo didinimo galimybes.
Darbo uždaviniai:
o apžvelgti pienininkyst÷s ūkio problemas ir perspektyvas;
Darbo objektas. Tyrimas atliktas Alytaus rajone. Tyrimo objektu pasirinktas šiuolaikinis, racionaliai vykdantis gamybinę veiklą, pieno ūkis. Jo savininkai - kvalifikuoti žem÷s ūkio specialistai, kurie formuoja modernų ūkį. Ūkis vysto pieno, pašarinių grūdų ir žolinių pašarų gamyba.
Darbo struktūra ir apimtis. Magistro darbą, parašytą lietuvių kalba, sudaro: o įvadas;
o keturi pagrindiniai skyriai:
• pirmame - aptariama pieno ūkio problemos ir perspektyvos;
• antrame - analizuojami pagrindiniai veiksniai, darantys įtaką pieno ūkio pelningumui;
• trečiame - aprašoma tyrimo metodika; • ketvirtame - pateikiami tyrimų rezultatai. o Išvados ir pasiūlymai;
o santrauka anglų kalba; o literatūros sąrašas; o priedai;
1.
PIENO ŪKIO PLöTRA IR PERSPEKTYVOS
Lietuva jau nuo seno pasižym÷jo kaip agrarinis kraštas, greta kitų žem÷s ūkio šakų puosel÷jęs gilias pienininkyst÷s tradicijas. Pieno rinkoje egzistuoja daug subjektų, kurie užima santikinai labai menką rinkos dalį ir gamina identiškus produktus, tačiau pieno ūkis ir šiandien svarbus, aprūpinant šalies gyventojus maisto produktais, žaliava perdirbimo pramonei, o pieno gamintojus – pajamomis. (http://www.vvtg.lt).
Šaliai tapus ES nare, atsiv÷r÷ galimyb÷ veikti didesn÷je ir aktyvesn÷je rinkoje. Tačiau kartu su padid÷jusiomis galimyb÷mis pieno sektoriui teko priimti ir ES bendrosios rinkos iššūkius: didesnę konkurenciją vidaus rinkoje, aukštus kokyb÷s standartus, prekybos ir gamybos apribojimus, pasikeit÷ pieno sektoriaus rinkos organizavimo priemon÷s. Pieno gamybos ir pl÷tros mastus lemia sektoriaus sugeb÷jimai tinkamai pasirengti darbui naujoje ekonomin÷je erdv÷je (Radzevičius G., 2005).
Norint pl÷toti pieno ūkius ir s÷kmingai integruotis ir konkuruoti vidaus ir išor÷s rinkose, reikia gerinti ūkininkavimo sąlygas, vykdyti efektyvaus, konkurencingo pieno ūkio pl÷trą. Visoje pieno žaliavos gamybos, perdirbimo ir produktų pateikimo vartotojui grandin÷je, siekti pažangos ir efektyvumo, taikant šias priemones:
o pienininkyst÷s ūkių specializacijos skatinimas, daugiašakio ūkininkavimo atsisakymas;
o pienininkyst÷s ūkių restruktūrizacija ir modernizacija; o didesnis melžiamų karvių kiekis ūkyje;
o vidutinių primilžių didinimas; o pieno kokyb÷s gerinimas; o pieno savikainos mažinimas; o kokybiškų žolinių pašarų gamyba;
o gyvulių genetinio potencialo, š÷rimo ir laikymo sąlygų gerinimas; o palankios sąlygos kooperacijos pl÷trai;
o pieno produktų asortimento didinimas, atsižvelgiant į kintančius vartotojų poreikius;
o nuolatinis pieno produktų kokyb÷s ir saugos gerinimas;
o mokslinio tyrimo rezultatų diegimas, konsultavimo paslaugų pl÷tra, darbuotojų mokymas (Andrikien÷ S. ir kt., 2007).
Apie 21 procentą Lietuvos bendrosios žem÷s ūkio produkcijos sudaro pieno gamyba, esanti visuose regionuose viena svarbiausių veiklų, iš kurių kaimo gyventojai gauna pajamas. (Stankūnien÷ V. ir kt., 2000). Taigi, Lietuvoje su pieno gamyba yra susiję apie pusę kaimo užimtųjų gyventojų, t.y. daugiau kaip 180 tūkstančių ūkio subjektų. (Lietuvos agrarin÷s ekonomikos institutas, 2007).Tačiau šalies pieno sektoriui galima tobulinti ūkių struktūrą. Kadangi Lietuvoje daugiausiai karvių laikoma smulkiuose ūkiuose, vidutinis mūsų šalies pieno ūkis išlieka mažiausias tarp visų ES šalių: tik 2 – 6 karv÷s, o ES – 28 karv÷s. Kad s÷kmingai konkuruotų bendrojoje rinkoje, prekinis Lietuvos pieno ūkis turi stamb÷ti ir priart÷ti prie ES šalių pieno ūkių dydžių. Pastaraisiais metais pastebima ūkių stamb÷jimo tendencija. Palyginus 2005 metų spalio ir 2006 metų spalio m÷nesio duomenis, žinoma, kad laikytojų per metus sumaž÷jo 18 372, o karvių net 30 771. Didžiausias pasikeitimas (maž÷jimas) įvyko per 2006 metų dešimt m÷nesių – laikytojų sumaž÷jo 14,3 tūkst., karvių – 19,5 tūkst. Šie pakitimai vyko ūkiuose, kur laikomos 1 - 2 karv÷s. (Kontroliuojamų karvių bandų produktyvumo 2005- 2006 metų apyskaita, 2006). Kai kurie jų tapo stambesni, kiti atsisak÷ pieno gamybos, iš kurių dauguma – pagal ankstyvo pasitraukimo iš žem÷s ūkio gamybos paramos kryptį. (Lietuvos respublikos žem÷s ūkio ministerija, 2007).
Iki 2009 m. didžiausi struktūriniai pokyčiai tūr÷tų vykti 1 – 2 ir 5 – 10 karvių ūkiuose. Prekinio pieno gamyba smulkiuosiuose ūkiuose tur÷s maž÷ti, tačiau ji did÷s 10 ir daugiau karvių laikančiuose ūkiuose. Pienininkyst÷s ūkių restruktūrizavimo spartą lems jų pasirengimas dalyvauti įvairiose paramos programose, kitose kaimo ekonomin÷se veiklose, įtakos tur÷s ir kooperacijos tempai.(Lietuvos žem÷s ūkis, 2006).
Pagal Lietuvos Respublikos žem÷s ūkio ministerijos duomenis, padid÷jo pieno ūkių skaičius, kuriuose laikoma 30-90 karvių, 100 ir daugiau karvių bei juose laikomų karvių skaičius (1 lentel÷) (http://www.vic.lt).
1 lentel÷. Pieno ūkiai pagal melžiamų karvių skaičių 2001 m., 2004 m. ir 2007 m.
2001 m. 2004 m. 2007 m. Vidutinis karvių skaičius ūkyje Ūkių skaičius Karvių skaičius Ūkių skaičius Karvių skaičius Ūkių skaičius Karvių skaičius 1 – 4 211 274 339 400 179 089 287 800 126 987 194 800 5 – 29 8 042 54 400 15 647 119 000 14 283 129 300 30 – 99 135 7 300 345 16 200 875 41 300 ≥100 144 33 700 150 44 400 188 55 100
Pieno ūkio modernizavimas ir restruktūrizavimas yra viena prioritetinių pieno ūkio pl÷tros krypčių. Investicijų reikia pieno gamybos efektyvumo, žalio pieno kokyb÷s gerinimui, veterinarijos ir higienos reikalavimų įgyvendinimui. Pagrindin÷s investicijų kryptys yra šaldymo bei melžimo įrangos, gamybinių pastatų renovacija ir naujų statyba, pašarų ruošimo technikos, m÷šlo utilizavimo įrangos įsigijimas. Daugiausia investicijų reikia naujai kuriamiems ūkiams, kuriuose būtina ne tik statyti tvartus, bet ir įsigyti pašarų ruošimo technikos, atnaujinti ganyklas, įrengti m÷šlides. (Lietuvos agrarin÷s ekonomikos institutas, 2007).
Perspektyvą turi įvairaus dydžio modernios pieno fermos. Kuriant naujas ir modernizuojant esamas fermas, būtina veiksmingai panaudoti l÷šas, taikyti ne tik efektyvias, bet ir saugias aplinkai bei užtikrinančias gyvulių gerovę auginimo technologijas. Tod÷l, siekiant išlaikyti pieno ūkių konkurencingumą, būtina kelti veiklos efektyvumą (didinti darbo našumą, karvių produktyvumą, veislinę vertę ir pan.) bei vykdyti racionalią investicinę politiką, daugiau d÷mesio skirti fermos įrangai (tai didina darbo našumą), ieškant galimybių pigiau statyti tvartus (šalto tipo, palaido karvių laikymo, rekonstruojant turimus tvartus). (Skurdenien÷ I. ir kt., 2006).Galima daryti išvadą, kad investuojant į šiuolaikinius brangius žem÷s ūkio įrengimus bei techniką, did÷jant darbo užmokesčiui, pieno gamybos savikaina art÷s prie ES šalių lygio. (Astromskien÷ A.ir kt., 2004).
Taip pat reikia atsižvelgti ir į tai, kad dauguma stambesnių pieno gamintojų, pasinaudoję ES parama, jau yra pasiekę savo ūkių pl÷tros ribas, kurias norint peržengti, reikalingos ypač didel÷s investicijos. Viena iš galimų išeičių – kooperacija. Formalizavus kooperatyvą, jo nariams susidaro palankesn÷s sąlygos konkuruoti su kitais rinkos dalyviais, lengviau der÷tis d÷l supirkimo kainos, parduoti produkciją aukštesne kaina, įgyvendinti kai kuriuos ES veterinarijos reikalavimus kooperatyvo lygiu, santykinai sumažinti kiekvieno pieno ūkio investicijas į pertvarkymą: greičiau apsikeičiama informacija, priimami sprendimai, skatinamas žmonių bendravimas bei tarpusavio pasitik÷jimas (http://www.zur.lt).
Pieno ūkis ir ateityje išliks prioritetin÷ žem÷s ūkio šaka. Konkurencingas pieno ūkis, orientuotas į vidaus ir užsienio rinką, gamintojams užtikrins darbo vietų ir pajamų, o vartotojams – geros kokyb÷s pieno produktų (Skurdenien÷ I., Ribikauskas V., 2006).
2. PAGRINDINIAI VEIKSNIAI, LEMIANTYS PIENO ŪKIO
PELNINGUMĄ
Pieno gamyba yra viena iš sud÷tingiausių žem÷s ūkio gamybos šakų. Pieno ūkio pelningumą lemia daugyb÷ veiksnių. Neveltui JAV fermeriai sako, kad gaminant pieną, smulkmenų n÷ra. Bet kurio, sud÷tingos pieno gamybos technologijos elemento ignoravimas, mažina gamybos pelningumą.
Vienas svarbiausių pieno ūkio elementų yra karv÷. Nuo jos produktyvumo, genetinių galimybių, š÷rimo ir laikymo sąlygų priklauso kiek, kokios kokyb÷s pieno bus, kiek tam reik÷s išlaidų.
Pieno gamybos pelningumas priklauso nuo daugelio faktorių. Pagrindinis pieno ūkio tikslas – gaminti aukštesn÷s kokyb÷s ir pigesnį pieną, o tai galima pasiekti:
o didinant primilžį iš karv÷s;
o vienam žmogui aptarnaujant didesnį gyvulių skaičių; o naudojant aukštesn÷s veislin÷s vert÷s bulius;
o geriau suplanuojant darbo vietas ir atliekamų operacijų seką; o gaminant kokybiškesnius ir pigesnius pašarus;
o tiksliau subalansuojant racionus, atsižvelgiant į karvių fiziologinę būklę; o sudarant geresnes karvių laikymo sąlygas;
o tobulinant karvių melžimą;
o gerinant karvių bandos reprodukciją;
o geriau auginant telyčias ir bandą papildant jaunesn÷mis pirmaverš÷mis; o mažinant karvių sergamumą mastitais.
o statant pigius tvartus ir panašiai (Jukna Č., 1994).
Atskirų šių faktorių reikšm÷ nevienoda. Daugumos autorių nuomone, didžiausią įtaką karvių pieno produkcijai turi pašarai ir š÷rimas. Jie įtakoja apie 50-60 procentų. Genetiniams faktoriams tenka apie 25-27 procentai, o likusi dalis tenka laikymo ir priežiūros technologijoms ir kt. (Bendikas P., 2001).
2.1. Š÷rimo ir pašarų įtaka karvių produktyvumui
Pašarų ir š÷rimo reikšm÷ karvių produktyvumui, pieno sud÷čiai ir savyb÷ms tyrin÷jama visame pasaulyje. Š÷rimas ir pašarai turi didžiausią įtaką melžiamų karvių produktyvumui.
Tinkamai šeriamų karvių primilžiai dideli, karv÷s sveikesn÷s. Naudojant nesubalansuotus racionus, karv÷s bus neproduktyvios, kadangi pašarus jos sunaudos neefektyviai (VET info, 2002).
Siekiant didžiausios pieno gamybos, labai svarbu, kad kiekvienas gyvulys būtų prižiūrimas atsižvelgiant į jo produktyvumą, ir į laktacijos stadiją. Teigiama, kad galvijų produktyvumas labiausiai priklauso nuo pašarų ir š÷rimo būdo, o dalinai nuo veislininkyst÷s, tačiau reikia pripažinti, kad šie duomenys yra sąlygiški ir gali būti taikomi tik konkrečiai gyvulių grupei. Kad ir kaip būtų šeriamos primityvios veisl÷s karv÷s, iš jų per metus vis tiek nebus galima primelžti 15 tūkstančių kilogramų pieno, o iš labai produktyvių veislių, bet nepakankamai šeriamų karvių bus primelžiama nedaug pieno, nes labai produktyvūs gyvuliai daug reiklesni š÷rimui ir jautresni aplinkos sąlygoms. Tinkamai šeriamų gyvulių veislin÷s savyb÷s lemia gaunamos produkcijos kiekį ir kokybę. Tod÷l visame pasaulyje stengiamasi gerinti ne tik veislininkyst÷s darbą, bet kuriamos tobulesn÷s bei pažangesn÷s pašarų ruošimo, gyvulių š÷rimo, melžimo bei laikymo technologijos. Vis labiau specializuojama ir koncentruojama pieno gamyba (Jukna. Č., 1998).
Pieno sintezei karv÷s sunaudoja didžiąją dalį pašaruose esančių maisto medžiagų, tod÷l labai svarbu šerti vertingais pašarais. Pieno kiekiui, jo sud÷čiai ir savyb÷ms didel÷s reikšm÷s turi raciono maistingumas, baltymų, angliavandenių, riebalų, mineralinių, biologiškai aktyvių medžiagų kiekis ir jų tarpusavio santykiai.. Jei maisto medžiagų trūksta trumpą laiką, pieno sud÷tis beveik nepakinta, nes maisto medžiagų trūkumas kompensuojamas iš organizmo atsargų (Mickevičius E., 2006).
Nekokybiškais pašarais šeriamų karvių pienas yra blogesnių juslinių, biocheminių, technologinių savybių. Iš tokio pieno pagaminti produktai yra blogesn÷s kokyb÷s, greičiau genda. Šerti nevisaverčiais pašarais ūkiui labai nuostolinga, nes karvių produktyvumui ir pieno cheminei sud÷čiai atstatyti reikia beveik dukart daugiau pašarų ir darbo sąnaudų. Ilgai ir vienpusiškai šeriant baltymingais pašarais gali atsirasti įvairių organizmo sutrikimų: kaupiantis amoniakui inkstai perkraunami baltymų metabolizmo produktais; sutrikus medžiagų apykaitai, kaupiasi rūgščios reakcijos junginiai, kurie nepakankamai neutralizuojami, tod÷l organizme sutrinka šarmų ir rūgščių pusiausvyra – išsivysto acidoz÷ (Staniškien÷ B., 2007).
Norint tinkamai šerti, reikia ne tik kokybiškų pašarų, bet būtina subalansuoti racioną. Karv÷ turi gauti reikiamą kiekį pagrindinių maisto medžiagų, subalansuotų tinkamu santykiu, atsižvelgiant į laktacijos laikotarpį. Kiek maisto ir kitų medžiagų reikia karvei, priklauso nuo
virškinamasis traktas yra labai sud÷tinga „gamykla“, kurios veikla priklauso nuo to, kiek, ir kaip ir kokios kokyb÷s pašarų sušeriama ir koks jų santykis. Racione turi būti visų reikalingų medžiagų (VET info, 2005).
Sudarant melžiamų karvių racionus, reikia kreipti d÷mesį ne tik į baltymų, bet ir riebalų, angliavandenių, mineralinių ir kitokių medžiagų kiekį. Pašaruose esantys riebalai labai svarbūs karvių medžiagų apykaitai, riebalų ir kitų pieno sud÷tinių dalių sintezei. Padidinus racione riebalų kiekį pieno riebumas did÷ja, o jų trūkstant – dažniausiai maž÷ja. Pieno riebumui, baltymingumui ir sausųjų medžiagų kiekiui daugiau įtakos turi ne racione esančių riebalų kiekis, bet jų struktūra. Suš÷rus galvijams daug s÷menų ir saul÷grąžų išspaudų, piene padaug÷ja nesočiųjų riebiųjų rūgščių (oleino, linelio, linoleno). Pieno riebalai tampa minkštos, teplios konsistencijos, jų lydymosi temperatūra yra žemesn÷. Sviestas, pagamintas iš tokio pieno yra prastesn÷s kokyb÷s, greičiau genda.
Šeriant pašarais, turinčiais daug angliavandenių (pašariniai ir cukriniai runkeliai, jų išspaudos, bulv÷s ir kt.), galvijų piene padaug÷ja sočiųjų riebiųjų rūgščių (sviesto, kaprono, laurino ir kt.). Iš tokio pieno pagamintas sviestas yra kietos, trupančios konsistencijos. Jei racione yra šakniavaisių perteklius, sumaž÷ja pieno riebumas, pablog÷ja jo juslin÷s ir technologin÷s savyb÷s. (Bartkevičiūt÷ Z., 2004).
Per mažai mineralinių medžiagų turinčio pieno technologin÷s savyb÷s yra prastesn÷s. Šeriant pašarais su mažai kalcio druskų (žlaugtai, bulv÷s ir kt.), karvių pienas l÷tai koaguliuoja veikiamas šliužo fermento – toks pienas netinka sūriams gaminti.
Pieno chemin÷ sud÷tis priklauso ir nuo mikroelementų kiekio pašaruose. Prid÷jus į karvių racioną jodo, vario, kobalto ten, kur jų trūksta, padid÷ja pieno primilžis, pager÷ja pieno kokyb÷, technologin÷s savyb÷s (pager÷ja pieno koaguliacija, sutrauka tampa standesn÷, jai reikia mažiau fermento). Į racioną įd÷tas mikroelementų mišinys (premiksas) yra dar veiksmingesnis.
Norint gauti vitaminingą pieną, į racionus reikia d÷ti pakankamai žaliųjų pašarų, geros kokyb÷s šieno, siloso, daugiamečių žolių miltų ir kitų vitaminingų pašarų. Geras vitamino D šaltinis yra ultravioletiniais spinduliais švitintos pašarin÷s miel÷s. Daugelį B grup÷s vitaminų sintetina galvijų prieskrandžių ir žarnyno mikroflora, tod÷l jų piene yra ir tada, kai pašaruose n÷ra.
Vienpusiškai silosu šeriamų (35 – 40 kg. per parą) karvių piene sumaž÷ja kalcio, fosforo, tod÷l veikiamas šliužo fermento l÷čiau koaguliuoja kazeinas. Iš tokio pieno pagamintas sūris ar sviestas netinka ilgai laikyti (Kalpokas V., 1999). Jei racione yra daug koncentruotųjų pašarų (koncentratinis š÷rimas, kai pridedama daug saul÷grąžų, s÷menų,
medviln÷s išspaudų), smarkiai pakinta pieno technologin÷s savyb÷s, pailg÷ja kazeino koaguliavimo trukm÷, sutraukai gauti reikia daugiau šliužo fermento, sutraukos kokyb÷ būna blogesn÷. Toks pienas netinka sūriams gaminti, iš jo pagamintame svieste yra daug jodo, sviesto konsistencija tepli, jaučiamas pašalinis prieskonis, sviestas greitai genda.
Stambieji pašarai (šienas, šienainis ir kt.) – būtinas atrajotojų raciono komponentas. D÷l ląstelienos (celiulioz÷s) stokos pakinta prieskrandžių mikrofloros sud÷tis, sul÷t÷ja acto rūgšties sintez÷, d÷l to maž÷ja pieno riebumas. Pieno riebumas maž÷ja, kai karv÷s šeriamos prastu šienu, rūgščių pievų žole. Be to, pablog÷ja pieno chemin÷ sud÷tis ir savyb÷s. Labai pieningų karvių racionuose ląstelieną turi sudaryti iki 20%, o mažesnio produktyvumo karvių – iki 24% sausųjų medžiagų.
Sud÷tinga, kai sudarant racionus reikia „įtikti“ ne tik pačiai karvei, bet ir jos didžiajame prieskrandyje esantiems mikroorganizmams, kurių ten randama daugiau negu 60 rūšių, o visų jų mas÷ siekia apie 7 kg.. Karv÷s sveikata, aprūpinimas maisto medžiagomis, produktyvumas ir produkcijos kokyb÷ labiausiai priklauso nuo mikroorganizmų aktyvumo ir gausumo. (Bartkevičiūt÷ Z., 2004).
Pieningų karvių reikm÷s labai didel÷s, o galimyb÷s su÷sti daug pašarų ribotos, tod÷l raciono sausojoje medžiagoje turi būti didel÷ energijos ir maisto medžiagų koncentracija. Primelžiant per parą 10 kg. pieno, 1 kg. raciono sausųjų medžiagų (SM) pakanka 5,0 MJ NEL (neto energija grynoji, produktyvioji energija) ir 120 g. žalių proteinų, o kai primilžis siekia 40 kg., tur÷tų būti 7,2-7,6 MJ NEL ir 180-190 g. žalių proteinų. (Bartkevičiūt÷ Z., 2003).
2.2. Produktyvumo ir reprodukcijos reikšm÷ pieninių galvijų
bandos pelningumui
Pieninių galvijų bandos pelningumą veikia bandos produktyvumas ir reprodukcija. Reprodukcin÷ms savyb÷ms įtaką daro daugelis genetinių ir negenetinių veiksnių. Tod÷l pl÷tojant galvijininkystę didelį d÷mesį reikia skirti reprodukcijai, reprodukcinių savybių įvertinimui. Pavyzdžiui, aukšto produktyvumo karvių bergždumą lemia bloga reprodukcijos vadyba, netinkamas š÷rimas pirmoje laktacijos faz÷je, o dažnai ir netinkamos laikymo sąlygos. Visiems gerai žinoma tiesa: n÷ra veršelio - nebus ir pieno. Tačiau dažnai ji pamirštama ir paliekama savieigai Ūkininkų patirtis parod÷, kad dažnai pakanka ir nedidelių pastangų geresniems rezultatams pasiekti. Reikia tik šiek tiek išmanyti reprodukcijos vadybą.
Reprodukcijos vadyba – viena svarbiausių pieno ūkio vadybos dalių. Jei d÷l netinkamo š÷rimo pasekm÷s gali pasireikšti pieno gamyboje jau kitą dieną, tai netinkamos reprodukcijos vadybos pasekm÷s dažniausiai matomos tik po gero pusmečio ar metų. Ištaisyti reprodukcijos vadybos klaidas trunka ilgai ir tai lemia didelius ekonominius nuostolius. Nustatyta, kad laiku nesus÷klinus karv÷s, patiriama 6 litų nuostolis per dieną, o viena praleista ruja – 126 litai nuostolio. Intervalui tarp apsiveršiavimų pailg÷jus 30 dienų, prarandama 7% veršelių. (www.holstein.lt).
Amžius pirmojo veršiavimosi metu, servis periodo trukm÷, laikotarpis tarp veršiavimųsi, s÷klinimo indeksas (s÷klinimų skaičius vienam apvaisinimui) − tai svarbūs reprodukcijos požymiai, darantys įtaką bandos rentabilumui. D÷l sutrikusios reprodukcin÷s funkcijos patiriami ekonominiai nuostoliai, nes padid÷ja apvaisinimo kaina, pailg÷ja laikotarpis tarp veršiavimųsi, sumaž÷ja pelnas už atvestus veršelius. (Petraškien÷ R., Miceikien÷ I., 2006).
Genetika taip pat yra svarbi norint pasiekti gerų rezultatų pieno ūkyje. Tod÷l užsienio šalyse yra atliekamas bulių vertinimas pagal reprodukcines savybes. Reprodukcijos indeksas užsienio šalyse dažniausiai apima veršiavimosi lengvumo, veršelių mirtingumo, vaisingumo vertinimus. Tai palengvina ūkininkams parinkti bandos karv÷ms ir telyčioms bulius, kurie gerina šiuos veislinius požymius. Šia galimybe naudojasi ir Lietuvos ūkininkai. LGVA konsultantai kompiuterin÷s programos LitBAP pagalba parengia galvijų poravimo planus, kuriuose pagal ūkininko pageidavimus numatyti gerinamieji galvijų veisliniai požymiai. Tarp šių gerintinų požymių ūkininkai vis dažniau renkasi ne tik produktyvumo ir pieno kokyb÷s rodiklius, bet ir reprodukciją, sveikatingumą, eksterjero požymius, kurie taip pat turi svarbia ekonominę reikšmę pieno ūkyje. (www.holstein.lt). Efektyviausias gyvulių veislių ir bandų genetinis gerinimas yra vykdomas intensyviai naudojant geriausius genotipus, kurie išaiškinami nustatant gyvulių veislinę vertę BLUP metodu. Kaip rodo pastarųjų trijų dešimtmečių Vakarų Europos ir kitų išsivysčiusių gyvulininkyst÷s šalių patirtis, maksimalaus teigiamo genetinio pokyčio galima tik÷tis populiacijoje, kurioje selekcija yra vykdoma pagal gyvulių genetinio įvertinimo BLUP metodu rezultatus. Šiuo metodu nustatoma gyvulio genetin÷ vert÷ yra tuo tikslesn÷, kuo daugiau panaudojama giminaičių duomenų. BLUP metodas šiuo metu yra objektyviausias teoriškai ir praktiškai pagrįstas gyvulių genetinio įvertinimo matematinis metodas, kuris leidžia pagreitinti selekcinį progresą, genetiškai gerinti galvijų populiacijas (Miceikien÷ I., Pečiulaitien÷ N., 2005).
2.3. Karvių sveikatingumas
Dar vienas labai svarbus veiksnys, lemiantis pieno ūkio pelningumą- karvių sveikatingumas. Galvijų bandos sveikatingumą lemia išoriniai ir vidiniai veiksniai.
Daugelio valstybių mokslininkai teigia, kad šiandien galvijų sveikatingumą įtakoja laikymo sąlygos, tinkamas š÷rimas, bendrosios profilaktin÷s (dezinfekcija, nuolatinis valymas) ir specialiosios profilaktin÷s priemon÷s (vakcinacija, serumų panaudojimas, savalaikiai tyrimai ligų atžvilgiu), gyvulių tankumas, gyvulio veisl÷, vyraujantis nervinis tipas; tvarto „poilsis“, kas keleri metai vykdoma priemon÷ „tuščia - pilna" ir galvijų bendravimo tarp individų galimyb÷s.
Galvijų laikymo sąlygos turi atitikti jų biologines ir etologines reikmes, ypač susijusias su laisve, jud÷jimu, komfortu. Lietuvoje nuolat atliekami įvairūs moksliniai eksperimentai, siekiant užtikrinti ne tik galvijų produkcijos kiekybę, bet ir kokybę bei gyvūnų sveikatingumą. Šiuo metu vis dažniau vyrauja reikalavimai bei teiginiai, kad geriausia laikyti galvijus nepririštus, nuragintus atitinkame amžiuje, ar išvestas specialias veisles iki 2010 metų, pakeičiant rišimo konstrukcijas į palaidą laikymo sistemą su pakankamu plotu jud÷jimui bei mocionu šaltu metų periodu. Galvijų sveikatos būklei turi įtakos pastatų konstrukcija, v÷dinimo sistemos parinkimas: į laikymo patalpas nuolat turi patekti pakankamas šviežio oro kiekis bei šviesos srautas. Oro cirkuliacijos aktyvumas turi įtakos pieno kokybei. Minimalus, žemas dulkių lygis patalpose, dujų koncentracija ore, atitinkanti nustatytus reikalavimus, bei tinkama vidin÷ aplinkos temperatūra įtakoja galvijų organizmo fiziologinių rodiklių normas. 2002 metais moksliniais tyrimais įrodyta, kad galvijų sveikatingumui, vislumui, prisitaikymui prie aplinkos sąlygų, auginimo, laikymo technologijų didelę reikšmę turi galvijų plaukų verpeto forma kaktoje. Šiandien manoma, kad ši savyb÷ turi įtakos ir galvijų nervinio tipo formavimuisi ir net m÷sos kokybei. (Saikevičius ir kt., 2004).
Didelę reikšmę galvijų sveikatai ir produktyvumui turi guoliaviet÷s grindų būkl÷s stovis. Jeigu medin÷s grindys nekreikiamos, dr÷gnos, tai geriau karves laikyti ant cementinių grindų, tačiau jas rekomenduojama padengti 10 cm storio sausais šiaudais. Jeigu galvijai guli net ir ant guminių paklotų, o jie nepakreikti, tai šilumos prarandama 5 kartus daugiau, nei juos pakreikus. Gausus kraikas ant grindų dangos padidina galvijų ir produktyvumą, nes sumažina dr÷gm÷s kiekį, o tuo pačiu ir amoniako dujų koncentraciją ore.
Aplinkos veiksniai taip pat daro didelę įtaką galvijų sveikatingumui. Aplinkos taršos įtaka galvijų sveikatai: galvijų ganymas ir pašarų ruošimas automobilių kelių pakel÷s ruožuose. Pesticidai galvijų aplinkoje ir pašaruose. Ankstyvo veršelio atskyrimo nuo karv÷s neigiamos pasekm÷s: kritiniai gyvenimo periodai, pasyvaus ir aktyvaus imuniteto periodai ir reikšm÷ apsaugant veršelius nuo infekcinių ligų. Galvijų š÷rimo labai koncentruotais pašarais įtaka alimentin÷s patologijos atsiradimui: padažn÷ja mastitai, acidoz÷ pažeidžia prieskrandžių epitelį, prasideda kepenų riebalin÷ degeneracija, pažeidžiami nagų gyvuonies lapeliai (galvijai apšlumba), acidoz÷ silpnina leukocitų fagocitozę ir gyvulius apninka infekcin÷s ligos (www.lva.lt).
Pasteb÷ta, kad karv÷s savijauta lemia jos elgseną, produktyvumą ir įmitimą. Jei karv÷ neteks daug svorio, tik÷tina, kad sumaž÷s pieningumas ir sutriks vaisingumas (tai priklauso nuo riebalų mobilizacijos intensyvumo). Tyrimais nustatyta, kad sergant ketoze, vidutiniškai netenkama iki 3 kg pieno per parą. Pieningumas sumaž÷ja dar nesant akivaizdžių ketoz÷s požymių. Nustatyta, kad primilžiai sumaž÷ja prieš 2 – 4 savaites. Taigi, šis požymis gali būti svarus rodiklis, vertinant karv÷s aprūpinimą energin÷mis medžiagomis. Be to, ketoze sergančių karvių pienas šiek tiek riebesnis ir baltymingesnis. Nors aiškių ribų tarp sveikų ir sutrikusio energijos balanso karvių pieno riebumo ir baltymingumo nenustatyta, teigiama, kad padid÷jusi pieno produkcija, didesnis riebumas ir baltymingumas gali būti signalas, kad d÷l energijos trūkumo sutriks kiaušidžių funkcija. (Žilaitis V., Antanaitis R., 2008).
2.4. Mikroklimatinių aplinkos veiksnių įtaka produktyvumui
Mikroklimatas - tvarto erdv÷s oro fizikinių, cheminių ir biologinių parametrų visuma, kuri aktyviai veikia gyvulius. Kai mikroklimatas optimalus, gyvulių produktyvumas gali padid÷ti iki 30 % Kai mikroklimatas netinkamas, netenkama net 15-20 % gyvulių (ypač prieauglio) d÷l ligų, iki 25 % sumaž÷ja jų priesvoris ir 15 – 20 % pereikvojami pašarai. ( Zootechniko žinynas, 2006).
Vokiečių mokslininkai J. Hartungas, C. M. Wathers ir kt., apibūdindami žem÷s ūkio gyvulių aplinką, teigia, kad tai fizikinių, cheminių ir biologinių veiksnių, turinčių poveikį gyvulių sveikatai, gerbūviui ir produktyvumui, visuma. Natūraliomis sąlygomis ši aplinka yra kompleksiška, kintanti.
Žinoma, kad fizikines oro savybes apibūdina temperatūra, dr÷gnumas, oro jud÷jimas, atmosferos sl÷gis ir apšvietimas. Patalpų chemin÷ tarša yra įvairių kenksmingų medžiagų
(NH3, CO2, H2S, CO2, indolas, skatolas, ketonai ir kt.), galinčių tur÷ti neigiamą poveikį gyvuliams, sankaupa ore. Be to, tvartų ore yra biologinių teršalų - mikromicetų, bakterijų bei dulkių. Literatūroje teigiama, kad min÷ti veiksniai priklauso nuo vietov÷s klimato, statybinių medžiagų savybių, gyvulių laikymo technologijos, ventiliacijos sistemos, apšildymo, m÷šlo šalinimo būdo.
Daugelis autorių akcentuoja mikrobinių patogenų, veikiančių kartu su kitais veiksniais, vaidmenį. Įrodyta, kad uždarų patalpų oras labiau užterštas mikroorganizmais. Oru pernešamų dalelių poveikio gyvulių sveikatai ir produktyvumui apžvalga įrod÷, kad dulk÷s ir mikroorganizmai gyvulių patalpų ore gali sukelti mechaninį respiratorin÷s sistemos sudirginimą, specifines infekcijas, alergines ligas bei sumažinti organizmo atsparumą. (Zootechniko žinynas, 2007).
Mikroklimatinių veiksnių įtaką gyvulių produktyvumui ir produkcijos kokybei, daugelis mokslininkų pabr÷žia, kad šiuo požiūriu svarbi tvarto aplinkos temperatūra. Tai galioja ir paukščiams, ir kiaul÷ms, ir galvijams. Tačiau ypatingai aiškiai tai parodo melžiamų karvių primilžis. J. Brouček ir kitų duomenimis, aukštesn÷ nei 23 °C temperatūra neigiamai veikia karvių pieno primilžį. Kiti autoriai nurodo, kad aukštesn÷ nei 35 °C temperatūra pieno primilžį sumažina iki 50 %. Nurodoma, kad +2 - +13 °C temperatūra nesumažina primilžio, jei energijos sunaudojimas kompensuojamas pakankamu kiekiu geros kokyb÷s pašarų. Autoriai pateik÷ tyrimų duomenis, nurodančius, kad esant pieno primilžiui virš 30 kg. per dieną bei laikant karves apšiltintuose patalpose (5-8°C temperatūroje), karvei reik÷jo 29,1 kg. geros kokyb÷s pašaro, kai tuo tarpu melžiamos karv÷s, laikomos šaltame tvarte, tam pačiam primilžiui tur÷jo gauti 35,8 kg. kokybiško pašaro. Šiuo pavyzdžiu akcentuojamas teigiamas apšiltintų pastatų struktūrų poveikis, mažinant geros kokyb÷s pašarų suvartojimą tam pačiam primilžiui.
W. Anderson nurodo, jog n÷ra pakankamai mokslinių įrodymų apie šaltose karvid÷se laikomų melžiamų karvių produktyvumo sumaž÷jimą, lyginant su karv÷mis, laikomomis apšiltintuose pastatuose. Panašius rezultatus pateikia J. Brouček ir kt., kurie nustat÷, kad karvių pieningumas laikant jas apšiltintuose ir šaltuose tvartuose eksperimento metu skyr÷si nežymiai (32,7 kg. ir 30,96 kg. per parą), tačiau karvių, laikomų šaltame tvarte, pieno riebumas buvo didesnis.
K. Tirkkone apžvelgdamas Suomijos mokslininkų tyrinių duomenis, nurodo, kad šaltose karvid÷se laikomų karvių piene somatinių ląstelių skaičius yra didesnis, o pieno gamyba ir riebumas mažesni, negu tradicin÷se sistemose laikomų gyvulių, tačiau nebuvo
mažas. Autorius mano, kad pagrindin÷ tokių rezultatų priežastis buvo ne šaltis, o ūkio valdymas.
Lietuvoje mikroklimatinių veiksnių poveikis karvių pieningumui ir pieno sud÷ties rodikliams netirtas, tod÷l būtina atlikti detalius tyrimus šioje srityje, siekiant išsiaiškinti tvartų aplinkos veiksnių įtaką produkcijai. (www.lva.lt)
3. TYRIMO METODIKA
Magistro darbas atliktas 2009 – 2010 metais Lietuvos veterinarijos akademijoje Socialinių mokslų ir informatikos katedroje.
Tyrimo objektas. Tyrimas atliktas Alytaus rajone. Tyrimo objektu pasirinktas šiuolaikinis, racionaliai vykdantis gamybinę veiklą, pieno ūkis. Ūkio savininkai- kvalifikuoti žem÷s ūkio specialistai, kurie formuoja modernų ūkį. Ūkis specializuojasi pieno gamyba bei pašarinių grūdų ir žolinių pašarų gamyba.
Tyrimo tikslas - išanalizuoti pieno ūkio gamybos veiklos rodiklius ir surasti esamo pienininkyst÷s ūkio efektyvumo didinimo galimybes, suformuojant ir optimizuojant matematinį to ūkio modelį.
Tyrimo uždaviniai:
o išanalizuoti pieno ūkio veiklos duomenis;
o susisteminti ūkin÷s veiklos duomenis ir paruošti pieno ūkio matematinį modelį; o matematinio modelio pagalba patikrinti ūkio veiklos ir resursų balansą;
o surasti optimalius pieno ūkio veiklos matematinius sprendinius: • sprendinys, remiantis esamais resursais;
• sprendinys, įvertinant pl÷tros galimybę (didinant karvių skaičių); o apibendrinti tiriamų rezultatų duomenis, pateikti išvadas ir pasiūlymus.
Tyrimo metodai ir atlikimas. Šiame darbe analizuojamas vienas realus pieno ūkis, kuriame surinkti 2008 metų pagrindiniai gamybin÷s veiklos duomenys. Galvijų skaičius, galvijų pardavimai, pieno primilžis ir kainos, pašarų sunaudojimas, pas÷lių plotai, derlingumas, augalininkyst÷s produktų suvartojimas ūkyje, pardavimai, kintamosios sąnaudos ir pagal buvusius pardavimus tų metų kainomis paskaičiuotos grynosios pajamos, minusuojant, ūkyje paruoštų ir perkamų rinkos kainomis, išlaidas pašarams.
Remiantis 2008 metų gamybin÷s ir finansin÷s veiklos duomenimis suformuojamas matematinis modelis MS Excel lentel÷s pavidalu, kurios optimalų sprendinį randame naudojantis MS Excel priedu Solver. (žr. pr. 1 lentel÷).
Sprendiniai parodo, kokia turi būti optimali gyvulių ir laukininkyst÷s struktūra, kuri skiriasi nuo esamos, tačiau užtikrina maksimalias grynas pajamas (žr. pr. 1 lentel÷). Kiti sprendiniai parodo ūkio pl÷tros galimybes.
Ūkininkas, remdamasis matematinio modelio sprendiniu, jau kitais metais gali daryti ūkio veiklos pakeitimus, kurie užtikrins geresnį ūkio balansą ir didesnes pajamas.
Matematinis modelis pateikia optimalius sprendinius, pasikeitus gamybos resursams, rinkos kainoms, darbų apimčiai ar darbininkų skaičiui.
Įvertinant tiriamojo pieno ūkio gamybos rodiklius buvo taikomi matematinio modeliavimo metodai, regresin÷s analiz÷s, balansavimo, optimizavimo, tiesinio programavimo, grafin÷s analiz÷s ir kiti metodai.
Naudojama programin÷ įranga – MS Excel, matematinių modelių sprendimo programa Solver.
Darbe naudojami Statistikos departamento ir ES informaciniai leidiniai, Žem÷s ūkio ministerijos, Lietuvos agrarin÷s ekonomikos instituto, Lietuvos veterinarijos akademijos atliktų tyrimų duomenys.
4. TYRYMŲ REZULTATAI
4.1. Pieno ūkio gamybos optimizavimo modelio taikymo metodai
Organizuodamas veiklą žmogus visada ieško būdų, kaip pasiekti geriausią rezultatą panaudojant mažiausią resursų kiekį. Tai optimizavimo uždaviniai, kurie sprendžiami pasikliaujant intuicija ir patirtim. Tokie sprendimai dažnai būna neracionalūs ir neoptimalūs, d÷l to veikla tampa ne tokia pelninga, kokia gal÷tų būti, arba netgi nuostolinga.
Sud÷tingi optimizavimo uždaviniai gali būti sprendžiami matematiniais metodais, naudojantis kompiuterin÷mis optimizavimo programomis. Analizuojant ir optimizuojant pasirinkto pieno ūkio veiką, buvo naudojama Microsoft korporacijos platinama universali optimizavimo programa SOLVER, kuri yra integruota į Microsoft Office Excel programą.
Tiesinis programavimas praktiniams optimizavimo uždaviniams spręsti buvo prad÷tas naudoti prieš 50 metų. Šis metodas plačiausiai taikomas kombinuotų pašarų receptūroms skaičiuoti. Toks spartus visaverčių pašarų gamybos ir naudojimo paplitimas siejamas su matematinio modeliavimo paplitimu. Esant aštriai konkurencijai, naudojant naujausias matematines programas įvairių gyvūnų š÷rimui optimizuoti, atrenkant pilnavertes ir pigiausias žaliavas pašarų gamyklose, pasiekiamas didelis ekonominis efektyvumas, didesni paukščių ir gyvulių priesvoriai.
Besikuriant naujam, moderniam žem÷s ūkiui, pasaulinę rinką ap÷mus ekonominei krizei, aktualu naudoti šiuolaikinius matematinius optimizavimo metodus ne tik tinkamiausių racionų paruošimui, bet ir viso ūkio optimizavimui, apimant pas÷lių struktūrą, geriausią gyvulių bandos struktūrą, tinkamiausią pigiausių pilnaverčių pašarų pasirinkimą.
Šiame darbe matematiniam modeliui sukurti panaudoti 2008 metų realaus pieno ūkio gamybin÷s veiklos duomenys, kuriais remiantis suformuotas ūkio veiklos balansas.
Analizuojant tiriamojo ūkio veiklos balansą, sudaromas zootechninis pašaruose esamų ir gyvulių bandai reikalingas pašarų energijos (NEL Mcal) ir baltymų (žaliųjų proteinų) balansas. Tam naudojama amerikiečių mokslininkų sukurta metodika. (National Research Council. Nutrient requirements of dairy cattle, 7th edition. Washington, DC). Siekiant palyginti esamus ir optimalius veiklos rodiklius, tolimesniems tyrimams paliekamos nepakeistos ūkio parduodamos produkcijos ir rinkoje esamų pašarų 2008 metų kainos.
Optimalus sprendimas formuojamas kompiuterio “MS Exel” aplinkoje. Sprendimas vykdomas”Tools/Solver”komanda.
Optimaliam sprendimui suformuota tiesinio programavimo lentel÷, kurioje pateikti esamo ūkio veiklos duomenys ir palikti pagrindiniai rodikliai: karvių skaičius, žem÷s plotas, pievų ir ganyklų plotas ir kiti balanso rodikliai. Siekiant išvengti didelių nukrypimų, visiems gamybiniams rodikliams taikomi sprendinio apribojimai minimaliu ir maksimaliu dydžiu - 40%, arba 0.6 ir 1,4 koeficientu. Optimalaus sprendinio rezultatai parodo siūlomus rodiklius 2008 metų kainomis ir galimus ūkio veiklos pakeitimus. Optimalus sprendinys leidžia matyti ne tik bendrą ekonominį efektyvumą, bet ir kiekvieno gamybinio elemento efektyvumo lygį, suskirsto juos į pigius (deficitinius), kuriuos reikia didinti siekiant didesnių pajamų, ir į brangius (perteklinius), kurių kiekį reikia mažinti.
Siekiant analizuoti esamo ūkio pl÷tros galimybę, galima pasinaudoti suformuotu matematiniu ūkio modeliu, kuriame palikti tie patys pl÷tros koeficientai kiekvienam gamybos elementui, įskaitant ir karvių skaičių. Išsprendę naujai suformuotą esamo ūkio pl÷tros optimizavimo modelį, išsiaiškiname, kokios yra ūkyje pl÷tros galimyb÷s.
4.2. Pieno ūkio gamybin÷s veiklos analiz÷ ir optimizavimas
4.2.1. Trumpas ūkio aprašymas
Ūkininko ūkis įsikūręs Alytaus rajone Krokialaukio seniūnijoje, palankioje pieno ūkiui vystyti teritorijoje, nes visiškai šalia ūkinių pastatų plyti ganyklos karv÷ms, vienoje vietoje sukoncentruoti visi gamybiniai pastatai.
Ūkis įsteigtas 1992 metais, o įregistruotas 1997 m. Įkūrimo tikslas - noras savarankiškai pl÷toti privatų verslą ir savo j÷gomis užtikrinti šeimos gerovę.
Ūkininkavimo pradžioje ūkininkas užsi÷m÷ augalininkyste. Nuo 1999 m., įsigijus 4 karves, imta pl÷toti pienininkystę. Tod÷l dabar pagrindin÷ ūkio veiklos kryptis yra pieno gamyba bei pašarinių grūdų ir žolinių pašarų gamyba.
2002 m. pabaigoje ūkininkas vald÷ 81,8 ha. žem÷s (34,2 ha. nuosava, likusi nuomojama), laik÷ 28 melžiamas karves, pieno realizacija siek÷ 140,71 t. Ūkininkas vienas iš pirmųjų pasinaudojo SAPARD fondo parama ir įsigijo naują pašarų gamybos, gyvulių š÷rimo techniką, įreng÷ melžimo aikštelę „Europa 2 x 5“ ir nuotekų valymo įrangą. Pažangių technologijų, našios technikos d÷ka, ūkininkas turi galimybę pasigaminti aukštos kokyb÷s kukurūzų silosą, šienainį, grūdainį. D÷l to pasiekiami geri rezultatai gyvulių produktyvumo
srityje. 2008 m. vidutinis primilžis iš vienos karv÷s siek÷ 7964 kg per metus, riebumas 4,47 proc., baltymingumas 3,5 proc.
Ūkyje nuo 2003 m. iki 2008 m. kito ne tik auginamų galvijų skaičius, bet ir dirbamos žem÷s plotai. Šiuo metu ūkį sudaro 224 ha. nuosavos žem÷s, 58 ha. nuomoja, įrengta 130 ha. ganyklų. Čia yra laikoma 250 galvijų, iš jų 146 melžiamos Lietuvos juodmargių veisl÷s karv÷s .
Ūkyje sudarytos geros zootechnin÷s - veterinarin÷s gyvulių laikymo ir priežiūros sąlygos, kruopščiai vedama visa apskaita apie gyvulius. Didžiulis d÷mesys skiriamas reprodukcinių savybių gerinimui.
4.2.2 Esamo pieno ūkio galvijų bandos struktūra
Pieno ūkio galvijų bandos struktūra formuojama tokia, kuri užtikrintų maksimalią prid÷tinę vertę, kuri skaičiuojama, kaip skirtumas pajamų, gaunamų už realizuotą produkciją, ir išlaidų, kurių pagrindin÷ dalis tenka pašarams. 2008 metais ūkyje buvo 146 melžiamos karv÷s (1 pav.). Per metus karvių skaičius svyruoja nežymiai, nes brokuojamas karves nuolat pakeičia ūkyje išaugintos telyčios.
Galvijų bandos struktūra
146 36 38 81 94 4 0,1 2,8 2,5 0,2 1,0 11 6 146 7 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Galvijų skaičius, auginimo metai Realizuota produkcija 146 36 38 4 81 Auginimo laikotarpis metais 1,0 0,2 2,5 2,8 0,1 Vidutinis gyvulių skaičius 146 6 94 11 7 Karvių vnt. Brokuoja mos karv÷s Telyčios vnt. Buliai vnt. Veršelių sk.vnt
Ūkyje per metus išbrokuojamos 36 karv÷s. Brokavimo koeficientas (36 : 146 = 0.25) siekia 0.25. Laktuojančios karv÷s laikomos (1 : 0,25 = 4) vidutiniškai 4 metus. Brokuojamos karv÷s užtrūkinamos ir dar du m÷nesius šeriamos, tod÷l tvarte jų būna 6.
Brokuojamoms karv÷ms pakeisti kasmet užauginama 38 telyčios. Užauginimas užtrunka 2,5 metų, tod÷l bandoje jų būna 94.
Buliai auginami iš karvių, sukergtų su m÷sinių veislių buliais. Kasmet realizuojami 4 buliai, jų auginimas užtrunka 2,8 metus, tod÷l tvarte nuolat būna 11 auginamų (4 x 2,8 = 11) bulių.
Ūkyje per metus gimsta 124 veršeliai, veršiavimosi koeficientas (124: 146 = 0,85) siekia 0,85. Iš gimusių veršelių nuostoliai (kritimai, netekimai) sudaro 1 vnt., 38 telyčait÷s paliekamos auginimui, 4 m÷siniai buliukai, likusieji 81 veršelis auginami 1 m÷nesį ir realizuojami. Pastoviai tvarte auginami realizavimui 7 veršeliai.
4.2.3. Esamo pieno ūkio naudmenų struktūra
Ūkio naudmenų (252 ha) struktūra
Šienainis 103ha; 41% Pievos ir ganyklos 27ha; 11% Pūdymai 15ha; 6% Javai 82ha; 33% Kukurūzai 25ha; 10%
2 pav. Pašarų gamybai naudojami viso 252 ha, kurių struktūra pateikta diagramoje
Tiriamas pieno ūkis turi 252 ha. naudmenų, iš kurių 130 ha. sudaro pievos ir ganyklos. Vasaros metu 27 ha. ganoma galvijų banda ir 103 ha. ruošiamas šienainis. Baziniai pas÷liai sudaro 122 ha.. Ariamoje 25 ha. žem÷je auginami kukurūzai silosui, 82 ha. užimti pašariniais javais ir 15 ha. palikti pūdymui. (2 pav.)
4.2.4. Esamo pieno ūkio pašarų gamyba
Metinis pašarų sunaudojimas
1000 733 350 300 48 40 27 24 24 5 0 200 400 600 800 1000 1200 Šie nain is t Pie vos ir ga n t Rap so iš spau dos t Pie nas paša rui t Mel asa t. Cuk r.r.iš sp.p ašar ui t Soj os ru pini ai t Pre mik sai t . to n o m is
3 pav. Ūkyje pagamintų ir perkamų pašarų metinis sunaudojimas
Didžiausias pašarų kiekis tenka kukurūzų silosui, šienainiui, ganykloms ir grūdainiui. Ūkyje auginamuose pašaruose dažnai trūksta baltymų (žaliųjų proteinų), vitaminų ir mineralų, tod÷l tenka papildomai pirkti koncentruotų pašarinių žaliavų. Papildomai perkamos rapsų išspaudos, melasa, cukrinių runkelių išspaudos, sojos rupiniai ir premiksai. Veršelių girdymui sunaudojama 40 tonų pieno (3 pav).
4.2.5. Zootechniniai galvijų poreikiai
Tam, kad įvertintume ūkio galvijų metinius maistinių medžiagų poreikius, naudojame Amerikos mokslininkų metodika galvijų energijos ir baltymų poreikiams suskaičiuoti. (National Research Council. Nutrient requirements of dairy cattle, 7th ed. Washington, DC, National Academy Press., 2001).
Melžiamų karvių poreikiai skaičiuojami pasirinkus ūkio duomenų vidurkį. Įvedimo duomenys pateikiami lentel÷je. (2 lentele):
2 lentel÷. Ūkio bandos vidutiniai duomenys
Gyvulių tipas Lactating Cow
Amžius 56
Kūno mas÷ 700
Veršingumo dienos 30
Kondicija (nuo 1 iki 5) 3
Laktacijos diena 90
Laktacijos numeris 3
Pirmo verševimosi amžius 26
Veršingumo intervalas 14
Pageidaujamas paros priesvoris 0 Suaugusio gyvulio kūno mas÷ 750
Gimusio veršio svoris 35
Primilžis 18,4
Pieno riebalai 4,47
Pieno baltymai 3,5
Laktoz÷ 4,7
Aplinkos temperatūra 12
Remiantis šiais įvedimo duomenimis, pasitelkus NRC formules, suskaičiuojami galvijų poreikiai maistin÷ms medžiagoms. (3 lentel÷).
3 lentel÷. Vidutin÷s karv÷s maistinių medžiagų poreikiai
Reikalavimai energijai Mcal/1 karv per d.: Reikalav. Baltymams g/d:
NEMaint - en. gyvybin÷m funkc. ir jud÷jimui 11 MPMaint - balt. gyvybin÷m funkc 538 NEPreg - energija veršingumui 0 MPPreg - baltymai veršingumui 0 NELact - energija pieno sintezei 15 MPLact - baltymai pienui 961 NEGrowth - energija augimui 0 MPGrowth - baltymai augimui 0
Viso: 25,73 Viso: 1499
Kadangi visi skaičiavimai vykdomi metams, tuomet dienos poreikiai padauginami iš dienų skaičiaus metuose. Vienai vidutinei karvei baltymų reikia per metus 1499*365/1000=547 kg. o energijos NEL metinis poreikis 25,73*365=9391 Mcal.
4 lentel÷. Vidutiniai metiniai gyvulių maistinių medžiagų poreikiai NEL
Mcal/met Žalieji proteinai kg/met
Melžiakos karv÷s -9,391 -547,000 Brokuojamos karv÷s -3,975 -547,000 Telyčios -3,139 -383,000 Buliai -4,183 -456,000 Veršeliai -0,073 -0,020 Arkliai -3,139 -383,000
Remiantis NRC sistema, suskaičiuojami visų galvijų metiniai poreikiai. Skaičiai pateikti su minuso ženklu, kadangi balansin÷je modelio lentel÷je gyvuliai sunaudoja energiją ir baltymus. (4 lentel÷).
4.2.6. Pašarų energijos ir žaliųjų proteinų balansas
Pašarų maistinę vertę lemia pašaruose esanti energija ir baltymai. Pašarai vertinami pagal NRC sudarytas pašarų maistingumo lenteles.
Pašarų maistingumai pateikiami lentel÷je (5 lentel÷):
5 lentel÷. Maitin÷s medžiagos pašaruose
NEL Mcal/kg Žalieji proteinai kg/ton
Šienainis t. 0,480 6,13
Pievos ir gan t. 0,240 5
Grūdainis t. 1,435 140
Kukur. silosas pašarui t. 0,588 35
Pienas pašarui t. 0,050 34,4
Cukr.r.išsp.pašarui t. 1,392 43
Rapso išspaudos t. 1,653 396
Sojos rupiniai t. 2,071 490
Melasa 1,552
Strateginiam planavimui maistines medžiagas sukaupti užtenka surenkant pagrindinius pašarus. Kasdieniniam pašarų racionų sudarymui visoms gyvulių grup÷ms gali trūkti deficitinių maisto elementų, mineralinių medžiagų, kurių trūkumas papildomas pirktiniais pašarų priedais ir premiksais. Šiame grafike pavaizduotas ūkio energijos poreikio ir energetikos resursų balansas:
Pašarų energijos (NEL Mcal) balansas 588 431 351 84 79 50 41 33 2 -17 -120 -6 -3 -1367 -145 -1500 -1000 -500 0 500 1000 Kukur.silosas Grūdainis Šienainis Pievos ir ganyklos Rapso išspaudos Sojos rupiniai Melasa Cukr.r.išsp.pašarui Pienas pašarui Arkliai Veršeliai Buliai Telyčios Brokuojamos karv÷s Karv÷s
4 pav. Tiriamo pieno ūkio pašarų energijos ir gyvuliams reikalingo energijos (NEL Mcal) balansas
Iš 4 paveikslo matyti, kad pagrindin÷ pašarų energijos vartotoja yra 146 (tiksliau 145,6) karvių banda (145,6x(-9,391)=-1367). Pagrindiniai energijos tiek÷jai – kukurūzų silosas, kurio pasigaminama metams 1000t (0,588Mcalx1000=588), grūdainis ir šienainis. Susumavus pašaruose esamą energiją ir energijos reikmes matyti, kad nežymus pašaruose esamos energijos perteklius siekia tik 2 Mcal.
Žaliųjų baltymų balansas kg 42000 35000 19008 11760 4487 1749 1376 1032 -2 -383 -1824 -14672 -79625 -19906 -100000 -80000 -60000 -40000 -20000 0 20000 40000 60000 Grūdainis t Kukur.silosas pašarui t Rapso išspaudos t Sojos rupiniai t Šienainis t Pievos ir gan t Pienas pašarui t Cukr.r.išsp.pašarui t Veršelių sk.vnt Arkliai vnt Buliai vnt. Telyčios Brokuojamos karv÷s Karvių vnt.
5 pav. Žaliųjų proteinų balansas
Žaliųjų proteinų balansas (5 pav.) parodo, kad užauginti ūkyje pašarai nepilnai patenkina baltymų reikmes galvijų bandai. Tod÷l dalį baltyminių žaliavų reikia nusipirkti. Didžiausia reikm÷ pašarų baltymams tenka karvių bandai, o pašaruose baltymais daugiausiai aprūpina grūdainis, kukurūzų silosas, rapso išspaudos, sojos rupiniai. Nors sojos rupiniai ir rapso išspaudos labiausiai baltymingi pašarai, bet sušeriamas jų kiekis mažas. Kukurūzai patenkina didesnę dalį baltymų d÷l didelio jų sunaudojimo kiekio, tačiau jie yra mažai baltymingi.
4.2.7. Tiriamojo ūkio metin÷s prid÷tin÷s vert÷s įvertinimas
Prid÷tin÷ vert÷ – tai vienas iš ūkio pajamingumo rodiklių. Jos formul÷ vaizduojama taip: Prid÷tin÷ vert÷ = Pardavimo pajamos - Pirkimo išlaidos
Tai ūkininko pinigai, kurie sunaudojami apmok÷jimui už darbą, mokesčiai, ūkio pl÷trai ir kt. Prid÷tin÷ vert÷ labai priklauso nuo rinkos kainų. Gyvulininkyst÷s produktų ir pašarų kainos ūkyje 2008 metais pateiktos 6 pav.
Rinkos kaina 5,170 4,000 2,000 0,800 -0,017 -0,100 -0,150 -0,350 -0,549 -0,630 -0,750 -0,850 -1,300 -3,000 -4,000 -3,000 -2,000 -1,000 0,000 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 Veršeliai Lt/t Brokuojamos karv÷s Lt/t Pievos ir gan Lt/t Šienainis Lt/t Pienas pašarui Lt/t Rapso išspaudos Lt/t Sojos rupiniai Lt/t
6 pav. Ūkyje perkamų pašarų ir parduodamų gyvulininkyst÷s produktų kainos 2008 metais
Kad gal÷tume palyginti ūkio veiklos rezultatus, tokios pat kainos paliekamos ir kituose ūkio veiklos skaičiavimuose. Tomis pačiomis rinkos kainomis įvertinami ir ūkio laukininkyst÷s skyriuje išauginti pašarai.
Metin÷s išlaidos pašarams tūkst. Lt (437 tūkst. Lt) 1 16 17 20 22 31 36 89 100 105 0 20 40 60 80 100 120 Pievos ir gan t Premiksai Melasa Cukr.r.išsp.pašarui t Pienas pašarui t Sojos rupiniai t Rapso išspaudos t Šienainis t Kukur.silosas pašarui t Grūdainis t
7 pav. Išlaidos pašarams esamos rinkos kainomis
Iš 7 paveikslo matyti, kad gyvulininkyst÷s skyriuje sunaudojama pašarai įvertinami 437 tūktančiais litų. Daugiausia išlaidų tenka grūdainiui, kukurūzų silosui, šienainiui. Kiti perkami pašarai naudojami racionų energijos, baltymų mineralinių ir kitų pašarų maistinių elementų balansavimui. Ūkio pajamos 929 tūkst. Lt 21 12 50 800 46 0 500 1000
Karvių pienas Brokuojamos karv÷s
Veršelių sk.vnt
Buliai vnt. Kitos
pajamos
Pagrindin÷s ūkio pajamos gaunamos pardavus gyvulininkyst÷s produkciją. Kaip matyti iš 8 paveikslo, šios pajamos siekia 929 tūkstančius litų. Iš jų 800 tūkstančiai Lt gaunama už parduotą pieną.
Ūkio gyvulininkys÷s pajamos, išlaidos pašarams ir metin÷s prid÷tin÷s pajamos (tūkst. Lt) 929 492 -437 -1000 -500 0 500 1000
Gyvulininkyst÷s pajamos t.Lt Išlaidos pašarams t.Lt Prid÷tin÷s pajamos t.Lt
tū k s t. L t
9 pav. Gyvulininkyst÷s pajamų ir išlaidų pašarams skirtumas sudaro ūkio prid÷tines pajamas.
Iš 9 paveikslo matyti, kad iš gaunamų gyvulininkyst÷s pajamų 929 tūkstančių Lt. at÷mus išlaidas pašarams 437 tūkstančius Lt., tiriamo pieno ūkio metin÷s prid÷tin÷s pajamos 492 tūkstančiai Lt.
Prid÷tin÷s pajamos yra ūkininko disponuojami pinigai, kurie sunaudojami pieno ūkio mokesčiams apmok÷ti, darbuotojams už darbą, šeimos išlaidoms ir kt.
4.2.8. Tiriamojo ūkio veiklos balansas
Ūkio veiklai analizuoti ir tobulinti patogu suformuoti metinį ūkio veiklos balansą. Pagrindin÷ tiriamojo pieno ūkio darbo dalis buvo paruošti pagrindinių elementų metinį balansą. Sud÷tingiausia paruošti pašarų balansą pagal turimą gyvulių skaičių. Pašarų balanso sudarymas - tai pagrindin÷ zootechninio darbo dalis. Pašarų subalansavimas lemia gyvulių produktyvumą, jų sveikatingumą ir galutinius ūkio ekonomin÷s veiklos rezultatus, aukštą ūkio pajamingumą ir pelningumą. Metiniam balansui paruošti buvo surinkti pagrindiniai ūkio veiklos rodikliai 2008 metais, suskaičiuotas jų balansas ir balansiniai rodikliai (5 lentel÷).
Pagrindiniai gamybos elementai atspindi tik 2008 metus: 146 karvių banda. ES išmokos 39 t. Lt. Pas÷liai 122 ha. Ūkininko prid÷tin÷s pajamos 492 t. Lt. Darbininkų skaičius 4 vnt. Tenka per metus 134 t. Lt/darbininkui.
6 lentel÷je pateiktas matematinio modelio fragmentas su analizuojamo ūkio esamos pad÷ties balansu. Pilna lentel÷ pateikta prieduose (žr. pr. 1). Geltoname stulpelyje pateikti metiniai gamybiniai rodikliai. Sekančiuose dvejuose stulpeliuose galima surašyti gamybinių rodiklių minimalius ir maksimalius apribojimus. Šiais apribojimais naudojam÷s, ieškodami optimalių sprendinių. Sekančiame stulpelyje suskaičiuotos gamybos elementų vert÷s. Pavyzdžiui pirmoje – karvių eilut÷je, vert÷ 5,497 reiškia, kad ūkininkas gauna 5497 Lt. vidutiniškai iš kiekvienos karv÷s per metus už parduotą pieną. Pasižiūr÷jus į kukurūzų siloso eilutę, vert÷ -0,100 vert÷ reiškia, kad ūkininkui pasigaminti 1 toną siloso, kainuoja 100 Lt.
Sekančioje eilut÷je suskaičiuota gamybinio elemento vert÷ per metus. Reiškia, kad 800,182 Lt ūkininkas gauna iš visų 146 karvių per metus, o kukurūzų silosas ūkininkui kainuoja metams 100 tūkst. Lt. Kairiame viršutiniame langelyje matome įd÷tą sprendinio ataskaitos gabal÷lį, kurio duomenys keičiasi darant sprendinius arba keičiant kainas, produktyvumus, derlingumus arba kitus duomenis.
6 Lentel÷. Pieno ūkio veiklos balansas
2008 m. gamyba. Bendroji gamyba 839 t. Lt. ES išmokos 72 t. Lt. Pas÷liai 122 ha.
Ūkininkų paj. 492 t. Lt. Darb.sk. 5 vnt. Tenka per metus 94 t. Lt/darb.
MAX MIN Vieno gamybos elemento vert÷ tūkst. Lt. Ūkininko pajamos tūkst. .Lt. ŪKYJE produktyv umas, derlingum as tonomis Bendra gyvulinink yst÷s produkcija ton. ir Žem÷ h.a Gamybos elementai Karvių vnt. 146 150,000 5,497 800,182 6,720 978,211 Brokuojamos karv÷s 36 200,000 1,260 45,854 0,630 22,927 Telyčios 38 200,000 0,300 Buliai vnt. 4 5,000 4,000 2,880 11,520 0,720 2,880 Veršelių sk. vnt. 81 200,000 0,264 21,469 0,051 4,153 Arkliai vnt. 1 100,000 1,000 Javai auginami 450 450,000 0,075 33,627 5,500 81,818 Kukurūzai silosui t. 1000 1000,000 0,010 10,275 40,000 25,000 Šienainis t. 732 1000,000 732,000 -0,122 -89,490 7,100 103,099 Pievos ir gan t 350 500,000 -0,002 -0,646 13,000 26,901 Pūdymai ha 15 100,000 0,411 6,240 1,000 15,182 Grūdainis t 300 300,000 -0,350 -105,000
Kukur. silosas pašarui t 1000 2000,000 -0,100 -100,000
Pienas pašarui t 40 100,000 40,000 -0,549 -21,960
Cukr. r. išsp. pašarui t. 24 100,000 24,000 -0,850 -20,400
Rapso išspaudos t 48 48,000 -0,750 -36,000 Sojos rupiniai t 24 24,000 23,000 -1,300 -31,200 Melasa 27 200,000 -0,630 -16,737 Premiksai 5 200,000 -3,000 -15,940 ES išmokos t. Lt. 72,13 64,920 492 MAX Darb.sk Visos ž.ū.n 282 Pajamos t. Lt. 492 5,2 Ganyklos 130 ES išmokos t. Lt. 72 94,337 Lt/darb Baziniai ps÷liai 122 122
4.3 Ūkio veiklos optimizavimas
Sudarytas ūkio balansas parodo esamą faktinį, pakankamai aukštą gamybin÷s veiklos lygį. Tačiau kyla klausimas, kaip toliau tobulinti gamybinę veiklą, kad gautume didesnes pajamas ir mažiau išleistume, ypač pašarams. Rinkos sąlygų pakeisti atskiram ūkiui n÷ra realių galimybių, tod÷l tenka prisitaikyti prie rinkos kainų. Naudodami tradicinius skaičiavimo metodus specialistai gali subalansuoti pašarus pagal gyvulių reikmes ir pasiekti pakankamai aukštą jų produktyvumą. Sudarydami pašarų balansą galime panaudoti didesnį ar mažesnį atskirų pašarų kiekį ar net įjungti kitus pašarus. Tačiau kiekvienu atveju bus skirtingos išlaidos pašarams ir skirtingas ūkio pajamingumas. Iš daugelio balansų variantų galime atrinkti pigiausią, tačiau, netgi radę jį, negalime garantuoti, kad šis pigiausias, ir ar
n÷ra galimyb÷s suformuoti pigesnį. Tam, kad suskaičiuotume daug ūkio balansų variantų, reikia daug kvalifikuoto darbo sąnaudų, kurios gali neatsipirkti.
Optimalų sprendimą galima gauti naudojant tiesinio programavimo metodą. Šis metodas dažnai taikomas žem÷s ūkyje gyvulių ir paukščių racionams skaičiuoti. Microsoft korporacija platina MS Office programų paketą su optimizavimo priedu Solver, kuris gali būti naudojamas įvairiems optimizavimo uždaviniams spręsti. Šiame darbe pateikiame ne tik pašarų balansą, bet ir optimalias metines pašarų reikmes, remiantis esamais konkretaus ūkio gamybin÷s veiklos duomenimis. Uždavinys sprendžiamas ieškant tokios gamybin÷s veiklos struktūros, kuri užtikrintų maksimalią prid÷tinę vertę.
4.3.1 Optimalaus ūkio rodikliai
7 lentel÷. Optimizuotas ūkio veiklos balansas
Pateikiama optimalaus sprendinio 7 lentel÷ yra analogiška veikiančio ūkio balansinei lentelei, kurioje išskirta tikslo funkcija, kiekvieno gamybinio elemento maks. ir min.
Optimali gamyba. Visos pajamos 859 t. Lt. ES išmokos 70 t.Lt.Prid÷tin÷ vert÷ 528 t. Lt. Pas÷liai 122 ha. Darb. sk. 5 vnt.
Darbo našumas 105 t.Lt/darb.
MAKS MIN TIKSLO FUNKCIJ A tūkst. Lt/vnt; tūkst. Lt/t Ūkininko pajamos mln.Lt ŪKYJE produktyv umas, derlingum as tonomis Bendra gyvulinin kyst÷s produkcij a ton. ir Žem÷ ha Karvių vnt. 146 146 116 5,497 802,562 6,720 981,120 Brokuojamos karv÷s 37 51 22 1,260 45,990 0,630 22,995 Telyčios 38 54 23 0,300 Buliai vnt. 6 6 2 3,600 20,160 0,720 4,032 Veršelių sk.vnt 80 114 49 0,264 21,114 0,051 4,084 Arkliai vnt 1 1 1 Javai auginami 401 630 270 0,075 29,937 5,500 72,840 Kukurūzai silosui t. 1116 1400 600 0,010 11,469 40,000 27,906 Šienainis t. 656 1025 439 -0,122 -80,149 7,100 92,338 Pievos ir gan. t 490 490 210 -0,002 -0,904 13,000 37,662 Pūdymai ha 21 21 9 0,411 8,736 1,000 21,255 Grūdainis t. 262 420 180 -0,350 -91,703
Kukur. silosas pašarui t. 1116 1400 600 -0,100 -111,622 Pienas pašarui t 24 56 24 -0,549 -13,176 Cukr .r. išsp. pašarui t. 14 34 14 -0,850 -12,240 Rapso išspaudos t 67 67 29 -0,750 -50,400 Sojos rupiniai t. 14 34 14 -1,300 -18,720 Melasa 27 37 16 -0,630 -16,786 Premiksai 5 7 3 -3,000 -15,987 ES išmokos t. Lt. 69,65 528
MAX Darb.sk Visos ž.ū.n 282 Pajamos t Lt. 528 5,0 Ganyklos 130 ES išmokos t. Lt. 70 104,795 Lt/dar
apribojimai, parodantys galimas šių elementų kitimo ribas. Šioje lentel÷je pateiktas optimalios gamybos sprendinys.
4.3.2 Optimalaus sprendinio kitimo ribos
Ieškodami optimalaus sprendinio atsižvelg÷me į tai, kad ūkyje didesnius pakitimus sunku įvykdyti. Tod÷l naudodami tą pačią esamo ūkio balanso suvestinę (7 lentel÷), apribojame maksimalų galimą kiekvieno ūkio veiklos elemento leistiną nukrypimą nuo esamos pad÷ties nuo +40 iki -40 procentų, įvertindami optimalaus sprendinio kitimo ribas koeficientu max 1,4 ir min 0,6, palyginus su esama pad÷timi, kuri įvertinama 1 (vienetu). Esant ribotai tvartų talpai, paliekame tą pačią 146 karvių bandą ir atitinkamą kitų galvijų skaičių. Minimalų gamybinių elementų skaičių apribojame koeficientu 0,4. Tod÷l optimalus sprendinys gali būti formuojamas tik 0,6-1,4 koeficientų ribose, lyginant su esamais gamybiniais rodikliais: Optimalaus sprendinio kitimo ribos (0,6 - 1,4) 0 ,6 0 ,6 0 ,6 0 ,6 0,9 0,9 0,9 1 ,0 1,0 1 ,0 1,0 1,0 1,0 1 ,1 1 ,1 1 ,4 1,4 1,4 1,4 0,60 1,00 1,40 A rkli a i v nt P ie na s p aš a ru i t Cu k r. r.iš s p .pa š aru i t S o jo s r u p inia i t J av a i Šie n a inis P re m ik sa i M ela s a K u ku r. s il os a s p a š aru i t B u lia i P iev o s ir g a n t R a p so i š sp a u d os t
Optimalus lygis Esamas lygis
10 pav. Tiriamo pienininkyst÷s ūkio optimalus sprendinys apribotų 0,6 ir 1,4 koeficientų ribose
Optimalus sprendinys (7 lentel÷) išspręstas su apribojimais 0,6 – 1,4 koeficientų ribose, pateiktas 10 paveiksle. Paveiksle parodoma, kad esamas gamybos lygis, santykinai vertinamas koeficientu 1 ir pavaizduotas ištisine linija, pakeičiamas optimaliu sprendiniu, pavaizduotu kreive ir nurodytais optimaliais koeficientais kiekvienam gamybos elementui. Koeficientu 1,0
pažym÷ti gamybiniai elementai rodo, kad optimaliame sprendinyje n÷ra pakeitimų lyginant su esamu lygiu. Tai paaiškinama tuo, kad optimaliam sprendimui pri÷m÷me tokią pat 146 karvių bandą, tod÷l ir galvijų skaičius liko toks pat. Gamybiniai elementai, sumaž÷ję iki 0,8 – 0,9 koeficientų, rodo, kad šie elementai yra pertekliniai ir jų kiekį tikslinga sumažinti iki optimalios ribos 0,9, o likusieji mažinami iki mūsų nurodytos 0,6 koeficiento ribos. Priešingai, gamybiniai elementai, kurių koeficientas didesnis už vienetą yra deficitiniai. Padidinus jų kiekį did÷ja ūkio pajamingumas. Tik kukurūzų auginimas ir silosas siekia optimalų dydį. Jų kiekio didinimas ar mažinimas mažina ūkio pajamingumą.
4.3.3 Optimalaus sprendinio ir esamo ūkio rodiklių palyginimas
Kad gal÷tume palyginti optimizavimo efektyvumą, paliekame tas pačias rinkos kainas, gyvulių produktyvumą pašarų kaloringumo bei baltymingumo rodiklius, tai suprastina Simpleks lentel÷s suformavimą, kuri skirsis tik įvestais atskirų elementų maksimaliais ir minimaliais apribojimais.. Pagal Solver sprendinio reikalavimus pasirenkame tikslo funkciją – max prid÷tin÷s vert÷s dydį, kaip pagrindinių pajamų ir išlaidų skirtumą.
8 Lentel÷. Ūkio duomenys prieš optimizavimą ir po optimizavimo:
Esama pad÷tis Optimali: 146 karv÷s
Karvių vnt. 146 146 Brokuojamos karv÷s 36 37 Telyčios 38 38 Buliai vnt. 4 6 Veršelių sk.vnt. 81 80 Arkliai vnt. 1 1 Javai auginami 450 401 Kukurūzai sil. t. 1000 1116 Šienainis t. 732 656 Pievos ir gan t. 350 490 Pūdymai ha. 15 21 Grūdainis t. 300 262 Kukur. silosas t. 1000 1116 Pienas pašarui t. 40 24 Cukr. r. išsp. t. 24 14 Rapso išsp. t. 48 67 Sojos rupiniai t. 24 14 Melasa t. 27 27 Premiksai t. 5 5
gamybin÷ veikla. Čia galima pamatyti pokyčius, kurie didina ūkio pelningumą. Pokyčiai įvykdyti išlaikant ir gyvulių zootechninius poreikius tame pačiame lygyje, ir tuos pačius dirbamos žem÷s ir ganyklų plotus, ir visus kitus balansinius bandos formavimo koeficientus.
11 pav. Esama ir optimali pašarų gamyba
Tuos pačius duomenis pateikiame grafike (11 pav.) Tikslinga sumažinti 76 tonas šienainio, 38 tonas grūdainio, 16 tonų pieno pašarui, 10 tonų cukrinių runkelių išspaudų, 10 tonų sojos rupinių. Pilnam pašarų balansui tikslinga padidinti pigesnių pašarų kiekį: rapso išspaudas 19 tonų, kukurūzų silosą 116 tonų, pievas ir ganyklas 140 tonų. Palikti esamą premiksų, melasos kiekį, galima padidinti 6 ha. pūdymų, už kuriuos gaunamos Europos Sąjungos išmokos.
Nenumatant pl÷sti karvių skaičiaus, lieka ta pati galvijų bandos struktūra, tačiau pašarų struktūrą optimalus sprendinys numato keisti, siekiant sumažinti išlaidas pašarams ir tuo pačiu padidinti prid÷tines pajamas. Tie pašarai, kurių kiekį optimaliame sprendinyje numatoma didinti iki jų apribojimo, vadinsime deficitiniais pašarais. Šių pašarų padidinimas pašarų struktūroje mažina išlaidas pašarams. O tie pašarai kuriuos numatoma mažinti, vadinsime pertekliniais. Šių pašarų kiekio didinimas gausintų išlaidas pašarams.
Optimalaus sprendinio efektyvumas 36000 Lt -39 75 929 -437 492 528 -362 890 36 -1000 -500 0 500 1000 tū k s t. l t Esama pad÷tis 929 -437 492 Optimali 890 -362 528 Skirtumas -39 75 36
Gyvulininkyst÷s pajamos t.Lt Išlaidos pašarams t.Lt Prid÷tin÷s pajamos t.Lt
12 pav. Tiriamo pienininkyst÷s ūkio optimalus sprendinys realiais dydžiais palyginamas su esama pad÷timi laikant 146 karves
Šiame grafike (12 pav.) pavaizduoti piniginiai pokyčiai, palyginant esamą pad÷ti su optimaliu sprendiniu. Sprendinio efektyvumas – tai papildomos pajamos, kurios padid÷ja 36 tūkst. Lt. per metus. Ekonominis efektas gaunamas d÷l to, kad sumaž÷ja išlaidos pašarams, pergrupavus pas÷lių struktūrą.
4.3.4 Optimali pas÷lių struktūra
Optimali pas÷lių struktūra (252 ha)
Pūdymai; 21ha; 8%
Kukurūzai silosui; 28ha; 11% Javai auginami; 73ha;
29%
Šienainis; 92ha; 37% Pievos ir gan; 38ha;
15%
13 pav. Ūkio optimalus sprendinys apribotų 0,6 ir 1,4 koeficientų ribose
Optimalaus sprendinio (2 lentel÷je) ir 13 pav. pateikta optimali pas÷lių struktūra, kurioje nežymiai 0,9 koef. sumažintas šienainio kiekis ir 1,4 koef. padidintas ganyklų plotas. Pūdymų
