ТЕХНОЛОГИЯ ЗАГОТОВКИ И СПОСОБЫ ХРАНЕНИЯ КОНСЕРВИРОВАННЫХ КОРМОВ

Макаров С.А.

Кандидат технических наук, ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ»

ТЕХНОЛОГИЯ ЗАГОТОВКИ И СПОСОБЫ ХРАНЕНИЯ КОНСЕРВИРОВАННЫХ КОРМОВ

Аннотация

Одним из условий успешного развития животноводства является создание прочной кормовой базы и, в частности, увеличение производства и сохранности консервированных кормов.

Главным показателем качества консервированных кормов для животноводства является максимальное содержание в них питательных веществ и витаминов. Наиболее распространенные способы консервирования зеленых кормов – силосование и сенажирование. В технологиях производства силоса и сенажа имеется много общего, однако концепции консервирования их различны.

Ключевые слова: силос, сенаж, корм, консервированный, питательный, вещества, витамины, технология.

Makarov S.А.

PhD in Engineering, FSBEI HPE “Saratov SAU”

TECHNOLOGY OF HARVESTING AND STORAGE METHODS CANNED FEED

Abstract

One of the conditions of successful development of animal husbandry is the creation of a stable fodder base and, in particular, an increase in the production and preservation of canned food.

The main indicator of the quality of canned feed for livestock is the maximum content of nutrients and vitamins. The most common ways of conservation of green forages – silage and haylage. In the technology of production of silage and haylage there is a lot in common, but the concept of conservation.

Keywords: silage, haylage, animal feed, canned, nutritious, nutrients, vitamins, technology.

В сельском хозяйстве большинства зарубежных стран важное значение придается повышению эффективности использования кормов, в том числе консервированных, за счет совершенствования способов заготовки, хранения и выемки из хранилищ [1-10].

Силосование – один из давно известных способов консервирования растительного сырья. Теоретическая концепция процесса силосования принадлежит Зубрилину А.А. [11], в соответствии с которой силосование происходит за счет создания благоприятных условий для жизнедеятельности бактерий в процессе сбраживания сахаров растений. Процесс силосования провяленных трав известен под названием сенажирования. Теоретические основы способа сенажирования были разработаны Михиным А.М. При достижении определенной физиологической сухости среды за счет предварительного провяливания трав водоудерживающая сосущая сила в клетках достигает 5,5...6,0 МПа и значительно превосходит сосущую силу большинства бактерий.

Силос -  это корм, приготовленный из растительного сырья за счет подкисления его молочной кислотой, продуцируемой находящимися на растениях  молочнокислыми бактериями при сбраживании ими углеводов. Для своего питания молочнокислые бактерии используют сахар (углеводы), превращая его в основном в молочную кислоту с небольшим выделением уксусной кислоты и углекислого газа. При подкислении растительного сырья в силосе хорошего качества уровень кислотности  pH должен быть в пределах  3,8…4,3  [11]. При  pH выше 4,3 активизируются гнилостный распад белка и развитие масляно-кислого брожения, приводящее к ухудшению органолептических свойств корма с образованием большого количества вредных для организма животных химических соединений: аммиака, масляной  кислоты и прочих. Поэтому главным условием получения хорошего корма является быстрая и надежная изоляция консервируемой массы от окружающего воздуха, т.е. предотвращение активного окисления силоса [11].

Сенаж - это корм, приготовленный из трав, убранных в ранние фазы вегетации, провяленных до влажности 45…55% и сохраненный в анаэробных условиях. Консервирование сенажа достигается в результате недостаточного содержания воды в провяленных растениях, когда большинство  бактерий из-за физиологической сухости среды не могут извлечь воду, необходимую для интенсивного развития. Вследствие этого кислотообразование в сенаже ограниченно, слабо развиваются гнилостные и масляно - кислые бактерии, что способствует лучшему сохранению питательных веществ и, прежде всего, сахара. Поэтому важно, чтобы влажность корма была в пределах 45…55%, тогда вода корма является недоступной для бактерий. Водоудерживающая сила растительных клеток составляет при влажности 50…55% - 52 атм, а максимальная же сосущая сила большинства бактерий составляет около 50 атм [11]. Но если при такой влажности не могут развиваться гнилостные и другие бактерии, то интенсивно развиваются плесени, которые обладают сосущей силой свыше 200 атм. Их развитие можно предотвратить только тщательной изоляцией массы от воздуха. Без доступа воздуха прекращается также дыхание растительных клеток и устраняется возможность развития термофильных бактерий, вызывающих сильное нагревание массы.

Питательная ценность кормов определяется содержанием обменной энергии в 1 кг натурального корма или сухого вещества. В нормах кормления животных наряду с их потребностью в обменной энергии указывают нормирование энергии и в кормовых единицах. Источниками обменной энергии являются углеводы, жиры и протеины [2, 11]. Для получения 4000…4500 кг молока от коровы, 800…1000 г среднесуточного прироста при откорме молодняка крупного рогатого скота и 450…500 г при откорме свиней необходимо заготавливать  на год на каждую условную голову не менее 40…45 ц корм. ед. с содержанием в 1 корм. ед. 110…115 г переваримого протеина. При этом в годовой структуре кормов сенаж составляет 7%, силос 23%, или на 1 голову КРС надо запасти не менее 1,5…2 т сенажа и 5…6 т силоса [2,11].

Начиная с провяливания трав, традиционные и новые технологии заготовки силоса и сенажа из целых растений и из частично очесанных стеблей имеют  одинаковые технологические операции – скашивание растительного сырья с измельчением, перевозка массы, закладка ее в хранилище, разравнивание, уплотнение и герметизация. Для уплотнения массы степень измельчения как для силоса, так и для сенажа играет важнейшую роль. Скошенные травы на силос и провяленные на сенаж до оптимальной влажности  измельчают кормоуборочными машинами на частицы длиной 20...50 мм.

Получение корма с большим содержанием питательных веществ во многом определяется сроком уборки растений. Силос должен быть приготовлен из свежескошенной или подвяленной до влажности 60…70 % измельченной массы растений. Качественный силос получается из растений, скошенных в следующие фазы вегетации: кукуруза и сорго - восковая, молочно-восковая спелость зерна, подсолнечник - начало цветения, суданская трава - выметывание метелок, многолетние бобовые травы - бутонизация, но не позднее фазы цветения,  многолетние злаковые - в конце фазы выхода в трубку - начала колошения, из травосмеси - в названные выше фазы вегетации преобладающего компонента. Однолетние бобовые травы и бобово-злаковые травосмеси скашивают в фазу восковой спелости семян бобовых в двух-трех нижних ярусах [2, 11]. Для получения сенажа бобовые многолетние травы скашивают в фазе бутонизации, но не позднее начала цветения, бобовые однолетние растения, бобово-злаковые и их смеси скашивают  не позднее фазы образования бобов в двух-трех нижних ярусах, многолетние злаковые - в конце фазы трубкования до начала колошения. Бобовые травы должны быть провялены до влажности  45…55  %, злаковые - 40…55 % [3,8,9].

В настоящее время существует несколько способов хранения консервированных кормов: закладка их в наземные траншейные [2, 11]  или башенные [2, 11] хранилища и закладка сенажа и силоса в герметичный упаковочный материал (преимущественно в специальную полиэтиленовую пленку).

В России и странах Западной Европы силос и сенаж закладывают главным образом в облицованные траншейные хранилища. Заготовку как силоса, так и сенажа производят в наземные, полузаглубленные и заглубленные хранилища, которые строят из железобетонных плит по типовым проектам 811-29, 817-1. Вместимость хранилища составляет 750, 1000, 1500, 2000 и 3000т. Наибольшее распространение получили наземные хранилища, стены которых располагают с уклоном наружу на 10...20^о, а днище выполнено с уклоном 0,1% от середины в сторону пандусов. Уклон пандусов должен быть не более 1: 5. Оптимальная их ширина 9…15 м, высота - 2,5…3,5 м. Длина зависит от потребного количества корма и сроков загрузки  хранилища. Обычно она составляет 30…60 м [11].

Качество силоса и сенажа находится в прямой зависимости не только от оптимальных сроков уборки, но и от продолжительности загрузки массы в хранилище. Чем продолжительнее процесс загрузки, тем сильнее аэрация и самосогревание массы и, как следствие, снижение переваримого протеина в корме. Поэтому полную закладку траншейных хранилищ необходимо проводить в течение 3...5 дней. При этом обеспечивается такой ритм доставки массы, чтобы в траншейном хранилище ежедневно уплотненный слой составлял 0,8...1,0 м. В траншейных хранилищах кормовую массу утрамбовывают тракторами до плотности 0,6...0,8 т/м³, а сенажную - до 0,5...0,6 т/м³. В получении высококачественного корма и обеспечении его сохранности решающее значение имеет изоляция силосуемого и сенажируемого сырья от доступа воздуха. Для герметизации корма  используют воздухонепроницаемую полиэтиленовую пленку. Сверху на пленку насыпают 50…100 мм земли, который покрывают слоем соломы 0,5…0,6 м, чтобы предотвратить промерзание корма [11].

Новой технологией, резко сокращающей потери кормов при их заготовке, является подбор из валков подборщиками-полуприцепами. Этот способ уборки является одной из самых экономичных технологий силосования. Тележки-подборщики оснащены режущим аппаратом с ножами, который качественно измельчает зеленую массу. Зарубежные фирмы Krone, Strautmann, Poettinger, Claas и другие выпускают, как правило, семейства подборщиков-полуприцепов, отличающихся вместимостью кузова и грузоподьемностью [11]. Так, австрийская фирма Poettinger производит более 15 моделей вместимостью кузова от 22 до 72 м³. В кормоуборочных тележках измельченная масса значительно уплотняется, что повышает эффективность транспортировки. Большинство таких подборщиков-полуприцепов для заполнения силосохранилища имеют заднюю выгрузку травяной массы из кузова. Однако ряд зарубежных фирм оснащает тележки боковым транспортером, что позволяет использовать их и в качестве кормораздатчиков. Применение подборщиков-полуприцепов позволяет лучше использовать имеющиеся в хозяйствах тракторы, отпадает необходимость в дорогостоящей самоходной технике.

В последние годы в Западной Европе стали применять альтернативные технологии консервирования кормов. Фирмы Kverneland, Krone, Wolagri, Wolwo и др. выпускают широкий спектр кормозаготовительных комплексов, некоторые из которых поставляются в регионы Российской Федерации [2, 11]. В Италии, Германии, Норвегии и Голландии применяют технологию упаковки рулонов сенажа в полиэтиленовую пленку [11]. По этой технологии скошенные травы прессуют в высокоплотные рулоны цилиндрической или кубической формы. Затем с помощью специального упаковщика рулоны обматываются в несколько слоев пленки. Упаковка рулонов в пленку осуществляется как стационарным, так и мобильным агрегатом. В первом случае рулоны с поля перевозят на специальную площадку, где завертываются в пленку упаковщиком, агрегатируемым с трактором и работающим на стационаре. Мобильный агрегат осуществляет упаковку рулона сразу же после его формирования, так как пресс-подборщик сбрасывает рулон на стол агрегатируемого с ним упаковщика. Рулон обматывается по всей поверхности в несколько слоев тонкой (0,025 – 0,03 мм) эластичной пленкой шириной  500 мм, покрытой слоем контактного клея, в результате чего образуется плотно прилегающая воздухонепроницаемая оболочка. В Россию поставляются комплексы машин итальянской фирмы Wolwo (Пермская область) и немецкой фирмы Krone (Ленинградская область) [11].

В сельскохозяйственной практике стран Западной Европы с благоприят­ными климатическими условиями технология «Сенаж в упаковке» находит дос­таточно широкое применение. В России кормозаготовительный комплекс, включающий 8 машин итальянского и отечественного производства - ЗАО «Пермтехмаш-Агро» (г. Пермь) поставляет ОАО «Крестьянский дом» [11]. Комплекс включает косилку-плющилку, вспушиватель, грабли-валкообразова­тель, пресс-подборщик, упаковщик рулонов, захват рулонов, измельчитель ру­лонов, влагомер.

Применение кормозаготовительного комплекса позволяет полностью механизировать технологический процесс от заготовки корма до раздачи его животным, уменьшить трудозатраты, снизить потери корма при заготовке и хранении. В южных регионах России эта технология заготовки корма могла бы найти широкое распространение, однако сдерживается существенными недостатками:

• низкой производительностью упаковщика рулонов;
• невозможностью предварительной заготовки большого количества рулонов, т.к. предъявляется жесткий временной отрезок не более 2 часов от прессования кормовой массы до ее упаковки в пленку;
• возможность промерзания рулонов в зимний период их хранения;
• высокая стоимость кормозаготовительного комплекса.

Фирма VELOSIL (Италия) выпускает машину для закладки силоса и сенажа в длинные пленочные мешки [11]. Диаметр мешка составляет 2,62 м. Длина мешка - 33 м, 50 м и 60 м. Вместимость мешка в зависимости от вида и влажности корма 3,5…5,5 т на один погонный метр. Закладочная машина VELOSIL работает от ВОМ трактора с частотой вращения 1000 мин^-1. Производительность машины 30…60 т/ч. Аналогичные машины для консервирования силоса и сенажа в пленочных шлангах выпускает фирма AG - BAG (Германия) [11].

Фирма Läderach Agro AG (Швейцария) разработала узкоканальный пресс со специальной оснасткой для получения тюков кукурузной массы высокой плотности до 0,9…1 т, которые заключаются в фольгу и таким образом хранятся [11].

Главным недостатком всех перечисленных альтернативных технологий является хранение упакованных тюков и пленочных мешков на открытых площадках. Это в климатических условиях России приводит к значительному промерзанию рулонов и мешков по окружности. Необходим постоянный контроль за герметичностью упаковки. Кроме того, зарубежные способы требуют специальной дорогостоящей техники. Поэтому в России, как и за рубежом, предпочтение отдается наземным траншейным хранилищам. Достоинство траншейных хранилищ – возможность в короткие сроки заготавливать большое количество консервированного корма, обеспечивая широкий фронт работ при закладке и трамбовке массы, а также использования в них всех видов мобильного транспорта – предопределило широкое распространение и перспективность этого типа хранилищ.

Литература

1. Тюрин И.Ю. Перспективы развития экспериментальных исследований процесса сушки [текст] / И.Ю. Тюрин // Научное обозрение, № 5. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2010.
2. Тюрин, И.Ю. Совершенствование технологического процесса досушивания сена на стационаре [текст] / Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук/ Саратов, 2000, 194 с.
3. Левченко, Г.В. Устройство для упорядоченной укладки рулонов грубых кормов [текст] / Г.В. Левченко, В.Н. Соколов, А.В. Ракутина / Научное обозрение, № 3. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2014., с. 38…41.
4. Левченко, Г.В. Погрузчик-смеситель / Г.В. Левченко, П.И. Павлов, И.С. Алексеенко // Патент на полезную модель №87153; МПК B65G67/24, опубл. 09.2009, бюл. №27.
5. Макаров, С.А. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа. / С.А. Макаров, И.М. Павлов, И.А. Майоров, М.О. Шакалов, Н.Е. Шиневский // Патент на изобретение № 2225091 опубл. 08.04.2002.
6. Макаров, С.А. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа. / С.А. Макаров, И.М. Павлов, С.Ю. Трифонов, О.В. Бобрышев, Е.В. Беликов // Патент на изобретение № 2216913 опубл. 02.2002.
7. Макаров, С.А. Эффективность рабочих органов универсальных погрузчиков на выемке консервированных кормов. // И.М. Павлов, С.А. Макаров // Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе: Сборник научных трудов II Российской научно-практической конференции (23-26 апреля 2003). Ставрополь: Изд-во СтГАУ, 2003. Т.1. с.261-264.
8. Макаров, С.А. Повышение эффективности рабочего органа погрузчика консервированных кормов.// В.Ф. Дубинин , И.М. Павлов , С.А. Макаров  // Механизация и электрификация сельского хозяйства: Материалы XLI научно-технической конференции Челябинского государственного агроинженерного университета. – Челябинск: ЧГАУ, 2002. – Ч.2, -  с. 55-57.
9. Макаров, С.А. Повышение эффективности рабочего органа погрузчика силоса.// И.М. Павлов, С.А. Макаров //Повышение эффективности процессов механизации и электрификации в АПК.: Сборник научных работ / Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова. Саратов, 2001. – с. 117-120.
10. Макаров,С.А. Оберег для силоса и сенажа//  В.Ф. Дубинин , И.М. Павлов , С.А. Макаров // Сельский механизатор. – 2000. – № 7. – с. 48 – 49.
11. Макаров, С.А. Повышение эффективности технологического процессаа блочной выемки силоса и сенажа из траншейных хранилищ и обоснование параметров рабочего органа погрузчика / С.А. Макаров // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Саратов, 2003

References

1. Tyurin Y. I. prospects of development of experimental researches of process of drying [text] / Y. I. Tyurin // Scientific obozrenie, No. 5. – Saratov, OOO "APEKS-94", 2010.
2. Tyurin, I.Y.Improving the process finish drying of hay at the hospital [text] / Dissertation for the degree of candidate of technical sciences / Saratov, 2000, 194 p.
3. Levchenko, G.V.Device for orderly stacking bales of roughage [text] / G.V. Levchenko, V.N. Sokolov, A.V.Rakutina / Scientific Review, № 3. - Saratov LLC "APEX 94", 2014, p. 38 ... 41.
4. Levchenko, G.V.Truck Mixer / G.V. Levchenko, P.I. Pavlov, I.S. Alexeenko // Patent for useful model №87153; IPC B65G67 / 24, publ.27.09.2009, Bull. №27.
5. Makarov, S. A. Device for cutting and loading silage and haylage. / A. S. Makarov, I. М. Pavlov, I. A. Mayorov, M. O. Jackals, N. E. Shineski // Patent for the invention № 2225091 publ. 04.2002.
6. Makarov, S. A. Device for cutting and loading silage and haylage. / A. S. Makarov, I. М. Pavlov, S. Yu. Trifonov, O. V. Bobryshev, Y. V. Belikov // Patent for the invention № 2216913 publ. 02.2002.
7. Makarov, S. A. Efficiency of working bodies of the universal loader for the excavation of canned food. // I. M. Pavlov, S. A. Makarov // Physical-technical problems of creation of new technologies in agro-industrial complex: Collection of scientific works of the II Russian scientific-practical conference (23-26 April 2003). Stavropol: Publishing house SSAU, 2003. Vol. 1. S. 261-264.
8. Makarov, S. A. improving the efficiency of the working body of the forklift canned food.// V. F. Dubinin , I. M. Pavlov , S. A. Makarov // Mechanization and electrification of agriculture: proceedings of the XLI scientific conference at Chelyabinsk state Agroengineering University. – Chelyabinsk: Chelyabinsk state University of agriculture, 2002. – Part 2, pp. 55-57.
9. Makarov, S. A. improving the efficiency of the working body of the loader of silo.// I. M. Pavlov, S. A. Makarov //improving the efficiency of processes of mechanization and electrification in agriculture.: Collection of scientific works / Saratov state agricultural University them. And.Vavilova. Saratov, 2001. – p. 117-120.
10. Makarov, S. A. Guardian for silage and haylage// V. F. Dubinin , I. M. Pavlov , S. Makarov, A. // Rural machine operator. – 2000. – No. 7. – S. 48 – 49.
11. Makarov, S. A. Increase of efficiency of technological process pushback of silage and haylage from trench stores and justification of parameters of working body of the loader / S. A. Makarov // Dissertation for the degree of candidate of technical sciences, Saratov, 2003