Kliebenstein, James

Reich, Denis

English

Research Papers in Economics

Economics of Breeding, Gestating and Farrowing Hogs in 
“Natural Pork” Production; Financial Comparison 
A.S. Leaflet R2165 
Denis Reich, Research Assistant, Department of 
Economics, and James Kliebenstein, Professor, 
Department of Economics 
Summary and Implications 
Naturally raised pork has become a fast­growing 
niche market for small mid­western livestock 
operators.  Producer marketing organizations such as 
Niman Ranch and Eden Natural are working to meet 
growing demand.  While financial numbers have 
been comprehensively calculated for grow­finish 
operations in this sector, particularly with hoop 
production systems being compared to conventional 
production systems, there has been a lack of 
information on the breeding and farrowing stages. 
The objective of this report is to provide an analysis 
of breeding and farrowing production costs and 
financial analysis for naturally raised pigs in a hoop 
production system. 
A low investment pork operation typical to that 
of a Niman Ranch sized operation (100 breeding 
sows) is utilized for the analysis.  The lactating 
period is 5 weeks with therapeutic use of antibiotics 
only.  We will examine costs per weaner pig for 
different types of facilities and herd management 
techniques. 
Introduction 
This report provides a budget estimate for 
producing weaner pigs in a natural, Niman Ranch 
style operation. While analyzing the sensitivity of 
both facility investment and herd management 
techniques, the most influential cost item due to its 
externally governed nature is labor. A labor cost 
sensitivity analysis revealed breakeven cost for 
producing weaners is unlikely to be any cheaper than 
$34.63 per pig (at $8 per hour labor) and could be as 
high or higher (if litter labor demand has been 
underestimated) than $39.20 per pig (at $15 per hour 
labor). 
Materials and Methods 
Facility 
Facility choices examined are hoop buildings 
versus retrofit of an existing barn for breeding and 
gestating; and hoop and pasture versus the “Swedish” 
greenhouse type for farrowing.  Investment for 
retrofitted barns is the cost of retrofitting; barns were 
considered to have zero value before retrofit. 
Investment levels for structures other than fitted 
barns were determined by assuming facilities and 
equipment were newly purchased.  Facilities were 
charged 7.0 percent interest annually on the average 
total investment or 3.5 percent on initial investment. 
Depreciation was over 10 years at therate of 10 
percent annually with an additional 1.5 percent 
charge for insurance and taxes.  This results in a 15 
percent annual change. 
Production Efficiency Assumptions 
Production efficiency information is based on 
both Niman Ranch requirements for farrowing and 
breeding, feeding and weaning and Iowa State 
University hoop group research.  The key 
assumptions are as follows: 
•  Facility cost information was retrieved from 
what was available from farmers, extension and 
previous papers reporting on costs.  Facility 
information on the Swedish Greenhouse was 
obtained directly from Jude Becker ­ an 
independent organic hog farmer from Dyersville, 
IA.  The Hoop and Pasture hut information was 
from previous studies done by Ben Larson, Pete 
Lammers and other members of the hoop group. 
Barn retrofit was estimated with help from 
Professor Jim Kliebenstein and Niman Ranch 
personnel. 
•  Depreciation period was over 10 years.  The 
interest rate on investment was 7 percent, or an 
annual investment average of 3.5 percent.  Taxes 
and insurance were estimated at 1.5 percent.  The 
result being an annual fixed cost of 15 percent on 
the initial investment. 
•  Manure handling investment cost was $6000 
(two spreaders at $3000 each) was included in 
the initial (facility) investment. This was 
depreciated with the facility investment(s). 
•  An up­front cost of $24,450 for miscellaneous 
items such as a tractor, feed storage and four­ 
wheelers was included in the initial (facility) 
investment.  This was depreciated with the 
facility investment(s). 
•  Replacement gilts were priced at $175, while gilt 
finishing for internal replacement was fixed at 
$40.  Production life was fixed at 3 years.•  Boars were priced at $750 each with a 
production life of 3 years.  Feed costs for boars 
were included for a light mating regimen.  AI 
was priced at $5.50 per dose and 2.75 doses per 
sow per breeding period. 
•  Cull Revenue was not included in the operating 
cost analysis. 
•  There were 2 groups of sows, each farrowing 
approximately 2 times per year.  Conception rate 
was 88 percent.  Litter size was 7.49 weaners per 
litter from data provided by hoop group studies. 
There were up to three breeding attempts per gilt 
and two per sow before culling. 
•  Gestation period was 114 days.  Farrowing 
duration was 5 weeks with an average dry 
period, post­farrow of 4 days before breeding 
again. 
•  Feed rations were based on a standard ISU 
extension diet of corn, 44 percent soybean meal 
(SBM) and premix.  Feeding rates of 2.8 lbs per 
sow per day for gestation and 22.6 lbs per sow 
per day for farrowing were derived from Hoop 
group studies on sub therapeutic use of 
antibiotics (Larson, Kliebenstein, 1999). 
•  Prices for feed are based on a 5­year rolling 
average for feed grain in Iowa (John Lawrence, 
2005). 
•  Additional marketing, veterinary and bedding 
costs were $3.61 per weaner. 
Feed Cost Information 
Feed is the most significant cost in the operation. 
Ration costs were $0.044 per pound for gestation and 
$0.054 per pound for farrowing and lactation.  By 
comparison these costs were $0.051 and $0.058 
respectively in a previous study (Larson, 
Kliebenstein, 1999).  Total feed costs, usage and 
efficiencies are presented in Table 2. 
Information on diet cost is provided in Table 3. 
They are derived from previous studies (Larson, 
Kliebentstein 1999) and with additional consultation 
from Professor Mark Honeyman and Pete Lammers 
of the hoop group at Iowa State.  Cost information 
was obtained from pricing information supplied on 
Dr. John Lawrence’s personal homepage, previous 
cost estimates (Larson, Kliebenstein, 1999) and 
consultation with Dr. Honeyman.  Diet Costs were 
based on a rolling 5­year average price for the 
respective ingredients. 
Results and Discussion 
Facility Investment 
Total facility and equipment investment for 
gestation and breeding is $62,650 with hoop 
structures versus $35,515 for a barn retrofit; and for 
farrowing is $47,612 with a combination of pasture 
and (winter) hoop farrowing versus $99,504 for the 
“Swedish” greenhouse system (Table 1).  The more 
affordable facility choices of a retrofitted barn for 
gestation and the combination of hoop and pasture 
for farrowing resulted in annual fixed cost total of 
$12,470 or $8.32 per weaner pig. 
Herd Investment and Operating Costs 
Breeding and gestating investment costs are 
provided in Table 4.  Gilt prices were $175 and 
growing costs for home raised gilts used to replenish 
the breeding herd were $40.  Gilt replacement using 
both internal and external replacement options are 
examined as well as use of artificial insemination 
(AI) versus boar breeding.  Using replacement gilts 
and AI, annual investment cost would be $10,724. 
Using home raised gilts would result in an annual 
investment $5,415, a gross saving of $5,309.  This 
comparison does account for finishing internally 
recovered gilts from the weaner stage but does not 
account for the hidden cost of not marketing them as 
weaner pigs.  Changing to natural breeding (and 
remaining with replacement gilts) would mean a total 
annual operating cost of $7,918, a gross saving of 
$2,806.  This comparison does not account for the 
increased labor and maintenance costs of managing 
breeding boars. 
Production Costs 
Production costs for the natural pork production 
system are presented in Table 5.  Bedding use reflects 
use levels from current research with hoop buildings 
at Iowa State University, particularly the Rhodes 
Research Farm with bedding costs added for 
farrowing.  Heating was averaged from a series of 
studies by Pete Lammers regarding deep­bedded 
systems in Iowa with additional input from Jude 
Becker from Dyersville, Iowa.  Medical costs were 
again obtained from previous research and were 
based on non­subtherapeutic use of antibiotics as per 
Swedish studies (SOU, 1997).  Total annual 
production cost amounted to $15,291 or $10.20 per 
weaner pig. 
Table 6 outlines the completed budget for natural 
pork production in the weaner pig stage.  Labor cost 
and marketing cost are included to complete the 
analysis.  Calculations are based on a producer using 
purchased replacement gilts and AI breeding at a 
labor rate of $10 per hour at 5 hours per litter.  This 
combination was chosen since using combinationswith home raised gilts and natural breeding 
represented a significant amount of uncalculated 
hidden costs already evident in Table 2.  Total annual 
cost of production comes to $49,769 or a cost of 
$33.22 per raised weaner pig. 
Labor Sensitivity Analysis 
Labor and feed costs are the two most influential 
cost items in this analysis.  Labor cost has the 
distinction of being somewhat more flexible within 
the operator’s management strategy; hence a 
sensitivity analysis was performed on a more typical 
selection of facilities and herd management options 
to test for its influence on the cost of producing a 
weaned pig.  Cost parameters for the analysis 
remained consistent with the completed budget and 
included a barn retrofit for breeding and pasture huts 
with hoop barn(s) for farrowing.  Gilts were 
purchased as replacements and AI was used for 
breeding.  Assuming a total of 5 hours of labor per 
litter, operating costs would range from $23.59 per 
weaned pig at $8 per hour of labor to $34.63 per 
weaned pig at $15 per hour of labor (TVC = 0.653L 
+ 18.37).  Including facility costs the same variance 
in labor costs would result in a total cost per weaned 
pig ranging from $34.63 up to $39.20 (TC = 0.653L 
+ 29.40).  It is a significant assumption that labor 
demands are equal for all herd management options. 
For instance labor demands on natural breeding are 
likely to be measurably different to those required for 
AI; hence further research is needed to examine the 
differences in labor needed for these options. 
Figure 1. Sensitivity Analysis* ­ Labor Cost on Operating and Total 
Cost 
for Alternate Breeding, Gestation and Farrowing per weaned pig 
TVC = 0.5883 * L + 13.514 
TC = 0.5883 * L + 21.009 
0 
5 
10 
15 
20 
25 
30 
35 
6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16 
Labor Cost per hour 
Op  Total  Linear (Op)  Linear (Total)Table 1. Facility Investment. 
Breeding/Gestating  Farrowing 
Nature of Cost  Hoop  Barn Retrofit  Hoop/Pasture  Greenhouse 
Total Facility Cost  $47,425  $20,290  $32,387  $84,279 
Manure Handling  $3,000 
Miscellaneous  $12,225 
Total Initial Investment  $62,650  $35,515  $47,612  $99,504 
Annual Cost on Investment*  $9,398  $5,328  $7,142  $14,926 
* This is 15 percent of total initial investment 
Table 2. Feed cost and usage breakdown. 
Item  Gestation  Farrowing/Lactation  Boar 
Duration (days)  114  35  365 
Turns per year  1.957  ­ 
Annual Duration (weeks)  31.9  9.79  52.1 
Lbs/sow­boar/day  2.8  22.6  5.7 
Cost (per sow/boar)  $26.96  $82.73  $136.79 
Cost (per weaner)  $2.05  $6.30  $0.37 
Cost (per lb)  $0.044  $0.054  $0.088 
Total Cost/yr (100 working sows)  $3,074  $9,432  $547.14 
Table 3. Diet breakdown. 
Average  Lbs per ton  Component 
$/ton*  $/pound  Gestating  Lactating  Boar 
Corn­meal  $1.98  $0.033  858  737  720 
Soybean­meal  $180.57  $0.090  100  230  920 
Whey  $432.77  $0.22  0  0  300 
Premix  $120  $0.060  42  33  60 
Diet cost per ton  ­  ­  $87.68  $102.10  $175.32 
Diet cost per pound  ­  ­  $0.044  $0.054  $0.088 
*2000 pound ton. 
Table 4. Herd Investment Costs. 
Gilts  Boars  Nature of Cost 
Home Raised  Purchased  Natural  AI 
Annual Investment*  $1,520  $6,650  $1,000  $3,711 
Interest (3.5 percent)  $54  $233  $35  $130 
Total Annual Investment  $1,574  $6,883  $1,035  $3,841 
Total Cost Difference_  ($5,309)  ­  ($2,806)  ­ 
* For 3 year working life at approximately 2 turns per year and 50 percent of breeding sows bred per turn.Table 5. Production Costs. 
Nature of Cost  Annual Cost 
Bedding  $746 
Heating  $350 
Feed  $13,053* 
Vet/Med  $278 
Interest (3.5 percent p.a.)  $865 
Total Annual Operating Cost  $15,291 
* Natural Breeding would require one more boar at an increased feed rate adding $183 to this figure. 
Table 6. Total Annual operating Cost Budget*. 
Nature of Cost  Annual Cost 
Facility Investment  $12,470 
Fixed Cost per weaner pig  $8.32 
Herd Investment  $10,724 
Production Costs  $15,291 
Labor (at $10 per hour)**  $9,786 
Marketing 
(at $1 per weaner)  $1499 
Total Operating Cost  $21,972 
Combined Herd Operating Cost  $37,300 
Total Operating Cost per weaner pig  $24.90 
Total Annual Cost of Production  $49,769 
Total Budget Cost per weaner pig  $33.22 
* With 100 breeding sows and, facility: barn retrofit with pasture/hoop, and herd: purchased replacement gilts with 
AI. 
** 5 hours of labor per litter.Iowa State University does not discriminate on the basis of race, color, age, 
religion, national origin, sexual orientation, gender identity, sex, marital 
status, disability, or status as a U.S. veteran.  Inquiries can be directed to 
the Director of Equal Opportunity and Diversity, 3680 Beardshear Hall, (515) 
294-7612. 
 
 

Economics of Breeding, Gestating and Farrowing Hogs in 'Natural Pork' Production; Financial Comparison

http://www.econ.iastate.edu/sites/default/files/publications/papers/paper_12613.pdf

Economics of Breeding, Gestating and Farrowing Hogs in 'Natural Pork' Production; Financial Comparison

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Research Papers in Economics