CC BY
26
ISSN 0131-5226. Теоретический и научно-практический журнал _ИАЭП. 2018. Вып. 96_
of fodder production]. Moscow: Agropromizdat, 1987: 350. (In Russian)
11. Erjomin M.A., Erokhin I.V., Sukhoparov A.I. Zakonomernosti provjalivanija travy v zavisimosti ot vida skashivanija [Regularities of air-curing of grass depending on the type of mowing]. Molodoj uchjonyj. 2017; N 141: 180183. (In Russian)
12. Sukhoparov A.I., Erjomin M.A., Erohin I.V. Modeli protsessa izmenenija vlazhnosti v provjalivaemoj trave v zavisimosti ot periodichnosti voroshenija [Variation models of moisture content in the air-cured grass
depending on turning intervals]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2015. N 86: 89-95. (In Russian)
13. Popov V.D., Akhmedov M.Sh., Sukhoparov A.I. i dr. Osnovy upravlenija tehnologijami niz-kotemperaturnoj sushki rastitel'noj stebel'chatoj massy [Basics of management of low-temperature drying technologies of plant culm mass]. Saint Petersburg: IEEP, 2017: 152. (In Russian)
УДК 658.513:631.36:836 DOI 10.24411/0131-5226-2018-10067
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ КОНСЕРВАНТОВ ПРИ ЗАГОТОВКЕ
КОРМОВ ТРАВ, ПРЕССОВАННЫХ В РУЛОНЫ
A.B. Зыков; A.M. Захаров, канд. техн. наук
B.А. Юнин, канд. техн. наук;
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия
Теоретические исследования, проведенные в последние годы, и их практические результаты показали, что для снижения механических потерь стебельчатую массу злаковых культур при влажности 25% и выше необходимо прессовать. Чистая пропионовая кислота и препарат AIV-2000 представляют интерес для консервирования сена повышенной влажности. Они обладают сильными фунгицидными свойствами и блокируют деятельность ферментов, регулирующих дыхание клеток растения. Для определения фунгицидного и бактерицидного действия чистой пропионовой кислоты и препарата AIV-2000 были проведены предварительные микробиологические опыты с клеверотимофеечной смесью влажностью 30% и 40%. Для ускорения влагоотдачи растениями и обеспечения равномерного обезвоживания скошенную массу оборачивали граблями ГВР-6. При влажности около 50% массу из прокосов собирали в валки и досушивали до влажности 25-30%. За 1,5-2 часа до прессования валки сдваивали. Для прессования массы применяли пресс-подборщики ПР-145 и Krone KR-130, оборудованные устройством для внесения консервантов НВУ-6. Проведенные опыты показали, что чистая пропионовая кислота обладает более сильным, чем препарат AIV-2000, фунгицидным и бактерицидным действием, но негативно влияет на оператора и уборочную технику. При обработке стебельчатой массы влажностью 25% пропионовой кислотой в дозе 8 л/т отмечалось сильное подавление развития плесневых грибов; на злаковых травах пропионовая кислота достаточно эффективна в дозе 6 л/т. Препарата AIV -2000 требовалось, соответственно, от 8 до 10 л/т. Установленные дозы консервантов были проверены в условиях производства.
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства_
Ключевые слова: провяленная масса; химический консервант; влажность сена; фунгицидные свойства; пропионовая кислота; питательные вещества; травосмесь.
Для цитирования: Зыков А.В.. Юнин В.А., Захаров A.M. Эффективность применения химических консервантов при заготовке кормов трав, прессованных в рулоны // Технологии и
животноводства. 2018. № 3 (96). С. 138-145.
EFFICACY OF CHEMICAL PRESERVING AGENTS IN PRESS-BALING OF HAY WITH HIGH MOISTURE CONTENT
A.V. Zykov; A.M. Zakharov, Cand. Sc. (Engineering)
V.A. Yunin, Cand. Sc. (Engineering);
Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of FSAC VIM, Saint Petersburg, Russia
Recent theoretical studies and their practical results showed that in order to reduce mechanical losses the stalks of cereal crops with above 25% moisture content need to be baled. Pure propionic acid and AIV-2000 preparation are of interest for preserving the hay with high moisture content. They have strong fungicidal properties and inactivate the enzymes, which regulate the respiration of plant cells. To determine the fungicidal and bactericidal effect of pure propionic acid and AIV-2000 preparation, the clover-timothy mix with 30% and 40% moisture content was studied in trial microbiological experiments. To speed up the moisture release by plants and to ensure uniform dehydration of the mowed crop, the latter was turned with GVR-6 rake. Under moisture content of about 50%, the grass from the swaths was gathered into windrows and additionally air-dried to 25-30% moisture content; 1.5-2 hours before the baling every two adjacent windrows were united. Balers PR-145 and Krone KR-130 equipped with the device NVU-6 for preserving agent introduction were used for baling. The experiments showed that pure propionic acid had a stronger fungicidal and bactericidal effect than AIV-2000, but it also had a negative effect on the operator and harvesting machines. When the stalks with 25% moisture content were treated with propionic acid at the rate of 8 l / t, the strong suppression of the mold fungi development was observed. Propionic acid was found quite effective at the rate of 6 l/t on cereal grass. AIV-2000 was required, respectively, from 8 to 10 l/t. Determined rates of preserving agents were tested under production conditions.
Keywords: air-cured mass; chemical preserving agent; hay moisture content; fungicidal properties; propionic acid; nutrients; grass mix.
For citation: Zykov A.V., Yunin V.A., Zakharov A.M. Efficacy of chemical preserving agents in press-baling of hay with high moisture content. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstvaprodukcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2018. 3(96): 138-145. (In Russian)
Введение
Заготовлению сена повышенной влажности в рулонах с использованием химических консервантов уделяют большое внимание, как в нашей страна, так за и рубежом. Это обусловлено, прежде всего,
качественного сена в неблагоприятную для провяливания и сушки трав погоду, а также возможностью полной механизации всех технологических операций по подбору, транспортировке и укладке его на хранение с
КБЫ 0131-5226. Теоретический _ПАЭП. 2018.
и научно-практическии журнал. Вып. 96_'
И
использованием простых, надежных высокопроизводительных машин.
Для снижения механических потерь от обламывания листьев и мелких побегов злаковые травы необходимо прессовать при влажности не ниже 25%. Но при такой влажности сено в рулонах быстро греется и портится. Поэтому при заготовке сена в оптимальные сроки (бутонизации бобовых, колошение злаковых) с прессованием в рулоны без химических консервантов - не обойтись. Как показывают исследования и
удовлетворительные результаты при прессовании сена в рулоны без использования химических консервантов получаются лишь при заготовке его из естественных злаковых трав в сухую погоду. Однако и в этом случае влажность провяленной массы перед прессованном не
консервирования сена повышенной влажности используется ряд химических консервантов. Из них наибольший интерес представляют чистая пропионовая кислота и препарат А1У-2000. Они обладают не только сильными фунгицидными свойствами, но и блокируют деятельность ферментов, регулирующих дыхание клеток растения. В проводимых нами исследованиях
необходимо было установить дозы консервантов в зависимости от влажности массы и ботанического состава травостоя,
поскольку литературные данные по этим вопросам противоречивы. Требовалось также усовершенствовать технику провяливания растений, чтобы обеспечить быстрое и равномерное их провяливание и разработать режим хранения сена [2,3].
Материалы и методы
клеверотимофеечной смесью влажностью 30 и 40% показали, что чистая пропионовая кислота обладает более сильным фунгицидным и бактерицидным действием, чем препарат А1У-2000, и негативно влияет на оператора и уборочную технику. При обработке травяной смеси пропионовой кислотой в дозе 6-8 л/т провяленных трав отмечало сильное подавление развития плесневых грибов, на злаковых травах, пропионовая кислота достаточно
эффективна в дозе 6 л/т. Препарат А1У -2000 требовалось, соответственно, от 8 - 10 л/т. Установленные дозы консервантов были проверены в условиях производства.
Проверка технологии проходила в 20152017 гг. на клеверотимофеечной травосмеси на опытном участке ФГБУ Северо-Западной государственной зональной
машиноиспытательной станции в летний период 2015г. и на полях ЗАО "Любань" Ленинградской области, Тосненского района -2016-2017гг (рис. 1).
Рис. 1. Устрог1ство для внесения консервирующих препаратов в растительную массу: 1 - емкость для консерванта; 2 - насос постоянного давления; 3 - счетчик импульсов; 4 -электронный счетчик расхода консерванта; 5 - система трубопроводов; 6 - штанга с форсунками
и дублирующим толщину валка элементом 140
При прессовании сена в рулоны важное значение имеет равномерность провяливания растений, поскольку масса рулонов достаточно большая, а подсушивание трав повышенной влажности практически исключается.
Скашивание трав производили роторными косилками КРН-2,1 с ворошением валков не позднее 2 ч после скашивания. Для ускорения влагоотдачи растениями и обеспечения равномерного обезвоживания скошенную массу
влажности около 50% массу из прокосов собирали в валки и досушивали до влажности 25-40%. За 1,5-2 ч до прессования валки сдваивали. Сдваивание валков особенно необходимо на низкоурожайных травостоях, чтобы обеспечить ширину валков 1,2-1,4 м при массе провяленных трав не менее 2 кг на 1 пог. м валка. В этом случае пресс-подборщик работает без
производительностью. При сдваивании валков обеспечивается также ускорение сушки растений [4,5].
В благоприятную погоду достаточно проводить 3-х кратное ворошение трав (при урожайности не более 170 ц/га), что позволяет подготовить массу к прессованию
в конце второго дня после скашивания трав. Потери сухого вещества при трехкратном ворошении (в пределах 10%) несколько ниже, нем при двукратном, за счет меньшей разницы во влажности стеблей и листьев, и следовательно, меньшего обивания последних.
Для прессования массы применяли пресс-подборщики ПР-145 и Krone KR-130, оборудованные устройством НВУ-6.
Погодные условия для провяливания, в период проведения исследований, в 2015 и 2017 годах были неблагоприятными. Чтобы ускорить провяливание в 2015 году проводили четырехкратное ворошение массы и двукратное оборачивание валков. Провяливание вели в течение трех суток, на четвертый день проводилось прессование массы при влажности 33-40%. В 2016 году погодные условия для провяливания были хорошими, без осадков, максимальная температура воздуха 22-33°С. В этих условиях снижение влажности растений до 28-30% происходило за 36-60 часов после скашивания. При такой скорости обезвоживания растений качество провяленной массы по химическому составу не снижается по сравнению со свежескошенной и приведены в таблице 1.
Наименование Содержание в сухом веществе
показателей Массовая доля сырой Переваримый протеин
клетчатки
Показатели качества
2015 год Свежескошенная 27,43 3,67
Провяленная 30,72 3,95
2016 год Свежескошенная 31,81 3,39
Провяленная 31,08 4,27
2017 год Свежескошенная 28,20 3,03
Провяленная 30,96 3,21
Таблица 1
Химический состав свежескошенной и провяленной массы смеси многолетних трав, %
Массовая доля сырой клетчатки ГОСТ Р 52839-2007, Переваримый протеин ГОСТ Р 51423-99.
неблагоприятную погоду (2015 и 2017 гг.) в растениях заметно увеличилось содержание клетчатки и снизилось количество безазотистых экстрактивных веществ по сравнению со свежескошенной массой. В результате относительное содержание протеина почти не изменилось. При ускоренном (36 ч) провяливании трав потери происходили в основном за счет Сахаров. В этом случае содержание протеина в провяленной массе заметно увеличилось, опыт 2016 г.
Существенные потери протеина в процессе провяливания отмечены при заготовке сена в опыте 2016 г. Это обусловлено тем, что ежу скашивали в фазе выхода в трубку и часть мелких вегетативных побегов терялась при ворошении и сгребании массы в валки.
Полевые потери с учетом провяливания, прессования массы и транспортировки
рулонов определяли по разности содержания питательных веществ в свежескошенной массе и в массе при прессовании. Для этого был подобран участок со злаковой травосмесью площадью 0,01 га, на котором
перед скашиванием растений методом
2\
учетных площадок (1м), расположенных по диагонали на равном расстоянии друг от друга, определяли урожай зеленой массы и содержание в ней питательных веществ. Образцы на химический анализ провяленной массы отбирали непосредственно из валков, при их подборе для прессования. Для составления средних образцов из валков брали 3-4 пробы общей массой 3-5 кг каждый метр. Взятые пробы перемешивали и из них составляли средний образец массой 1 кг.
Результаты исследовании по экспертизе корма растительного происхождения приведённые таблицы 2, свидетельствуют о том, что показатели сухого вещества были, не столь велики, как можно было ожидать.
Таблица 2
Сбор и выход питательных веществ при заготовке из смеси многолетних трав сена в рулонах с
химическими консервантами
Исследуемый Средняя влажность, % Сбор с 0,01 га
материал Переваримый протеин,% Массовая доля сырой клетчатки, %
Свежескошенная 67,0 3,5 35,99
масса
Сено 24,0 2,9 32,50
Выход - 83,9 88,5
Результаты и обсуждение
При изучении сравнительной
эффективности химических консервантов выявлено их разное консервирующее действие. Пропионовая кислота и препарат А1У - 2000 на массе влажностью свыше 35% действуют ненадежно. Так при прессовании массы влажностью 33-40% с использованием пропионовой кислоты в дозах 4 и 6 л/т, А1У-2000 в дозе 6-8 л/т отмечено сильное
согревание сена. В варианте с пропионовой кислотой температура сена повысилась до 80-87°С и сохранялась на этом уровне в течение 20-25 дней. Значительное повышение температуры сена (51-89° С) произошло в рулонах с внесением А1У-2000. Через 1 месяц температура сена, обработанного этими препаратами, начала снижаться, а через 2,3 месяца она равнялась температуре окружающего воздуха. К этому
времени влажность сена снизилась до 1618%. Пропионовая кислота и препарат АГУ-2000 не устраняли плесневение сена. Внутри рулонов сено, обработанное пропионовой кислотой, имело очаги плесени (1-2 очага) по 0,5-1,5 кг. Сено поражалось плесенью и в
препаратом А1У-2000, при разворачивании рулонов сено пылило, около 7% массы его оказалось с видимым плесневых грибов.
В опытах последующих лет выявлено, что надежное консервирующее действие пропионовой кислоты обеспечивается на массе влажностью не более 30% в дозах 8-10 л/т в зависимости от способа хранения сена.
Из испытанных консервантов лучшим консервирующим действием на сено обладает смесь А1У-2000. На массе влажностью 33-38% (опыт 2015 года) ее применение в дозе 12 л/т также не провело к устранению самосогревания сена
(температура его повысилась до 84°С и сохранялась на этом уровне в течение трех суток), но плесневение было предотвращено. Устранение нагревания сена влажностью около 35% происходит при внесении смеси кислот в дозе 15 л/т (опыт 2015 г.).
Таблица 3
Температура и сохранность сена из клеверотимофеечной смеси в рулонах
Показатель Доза консерванта, л/т
6 9 12
Влажность массы при прессовании, %
30 35 30
Температура сена после прессования, 0С
26 27 27
Температура сена при хранении, 0С
2 дня 33 32 31
6 дней 54 58 42
10 дней 42 31 37
1 месяц 29 20 30
2 месяца 20 20 18
Влажность сена % через:
2 месяца хранения, 24 19 18
Доля порчи сена 19,2 11,5 5,7
На сене влажностью 27% пропионовую кислоту и препарат А1У-2000 испытывали в дозах от 6 л/т до 12 л/т. Внесение в сено консерванта в дозе 6 л/т привело к существенному снижению самосогревания сена. В необработанном сене температура сразу повысилась до 42°С и сохранялась на этом уровне в течение 3 дней. Затем на 20-й день она снизилась до 33°С, а через месяц -до 31°С. Температура обработанного сена также повысилась до 34-36°С, но уже через 4 дня она снизилась до 28-31°С, а на 20-й день до температуры окружающего воздуха (18°С). Действие того и другого консерванта на снижение самосогревания сена было одинаковым. Увеличение дозы консервантов с 10 л/т до 12 л/т не привело к изменению температуры сена. Температура сена, обработанного консервантами, была невысокой и не отмечено снижение его качества. Однако при прессований сена влажностью 30% и выше надежность этих консервантов была невысокой (таблица 3). В этом опыте использование препарата А1У-2000 привело к устранению порчи только части сена.
О нецелесообразности провяливания трав в поле до влажности 30% для прессования в рулоны сена повышенной влажности с использованием пропионовой кислоты и препарата А1У-2000 свидетельствуют также результаты исследований, проведенных различными учеными [7,8,9]. В этих опытах кроме пропионовой кислоты и препарата А1У-2000 в качестве консервантов испытывали инокулянты.
Выводы
Применяемые при заготовке сена в рулонах с оборудованием для внесения консервантов, комплексы машин позволяют полностью механизировать все
технологические операции и снизить тем
самым затраты труда. Однако вопросы механизации подготовки рулонного сена к скармливанию решены не в полной мере.
свидетельствуют об уменьшении порчи сена в рулонах при дозе 10 л/т, при этом сохраняется первоначальные цвет сена и уменьшается пылеобразование. Применение консервантов не целесообразно при влажности более 35% в убираемой стебельчатой массе.
Влажность сена в рулонах - главный фактор, определяющий нормы расхода консерванта. Так как влажность сена при его прессовании определяет потребное количество консерванта важно, чтобы она была определена точно.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Устройство для внесения консервирующих препаратов в растительную массу // Патент на изобретение RUS 2490933 20.03.2012./ Зыков А. В., Попов В. Д., Юнин В. А. и др.
2. Кузнецов Н.Н. Повышение эффективности заготовки прессованного в рулоны сена путем оптимизации параметров процесса сушки и режимов работы оборудования: автореф. дис.на соискание ученой степени канд. техн. наук: 05.20.01/Н.Н. Кузнецов. Санкт-Петербург, 2007. 17 с.
Зыков. Устройство для внесения жидких консервантов в технологиях заготовки кормов в рулонах // Молочнохозяйственный вестник. 2013. №1 (9). С. 23-28 4. Дринча В.М. Альтернативные способы
Кормопроизводство. 2012. №7. С. 44-48.
Основы управления технологиями низкотемпературной сушки растительной стебельчатой массы: монография // Санкт-Петербург. ИАЭП, 2017.142 с.
6. Бойкачев, М.А. Технологические аспекты использования жидкостей в сельском хозяйстве и схемы их внесения // Агробюлопя Зб1рник наукових праць. 2013. Випуск 10(100). С. 183-189.
7. Roberts, Jeff. Preservatives for the production of quality baled hay. Available at: https://www.agry.purdue.edu/forageday/2005/ar ticle/management°/o20of%o20preservatives-2005 Version3.pdf(accessed 01.10.2018)
8. Rotz, C.A., DR. Buckmaster and L.R. Borton. 1992. Economic potential of preserving high-moisture hay. Applied Engineering in Agric. 8(3):315-323.
9. Upfold R.A., H.C. Wright. Forage production. Ontario. Ministry of Agriculture and food: Quin's Printer for Ontario, 1994: 28.
Технологии и технические средства механизированного производства продукции
Л REFERENCES
1. Zykov A. V., Popov V. D., Yunin V. A. et al. Ustrojstvo dlja vnesenija konservirujushhih preparatov v rastitel'nuju massu [Device for introducing preserving agents in the plant material]. Patent RF on invention N 2490933, 2012. (In Russian)
2. Kuznecov N.N. Povyshenie jeffektivnosti zagotovki pressovannogo v rulony sena putem optimizacii parametrov processa sushki i rezhimov raboty oborudovanija: avtoref. dis.na soiskanie uchenoj stepeni kand. tehn. Nauk [Improving the efficiency of pressed hay baling by optimising the parameters of the drying process and equipment operation modes. Author's Summary of Cand. tech. sci.diss.]. Saint Petersburg, 2007: 17. (In Russian)
3. Kuznecov N.N., Terent'ev A.V., Zykov A.V. Ustrojstvo dlja vnesenija zhidkih konservantov v tehnologijah zagotovki kormov v rulonah [Device for introduction of liquid preserving agents in the technologies of forage baling]. Molochnohozjajstvennyj vestnik. 2013. N 1 (9): 23-28. (In Russian)
4. Drincha, V.M. Al'ternativnye sposoby umen'shenija poter' sena [Alternative ways to reduce hay losses]. Kormoproizvodstvo. 2012. N 7: 44-48. (In Russian)
5. Popov V.D., Akhmedov M.Sh., Sukhoparov A.I., Kuznecov N.N., Zykov A.V. Osnovy upravlenija tehnologijami nizkotemperaturnoj sushki rastitel'noj stebel'chatoj massy: monografija [Fundamentals of technology management of low-temperature drying of vegetable stalked material: monograph].Saint Petersburg: IEEP, 2017:142. (In Russian)
6. Bojkachev M.A. Tehnologicheskie aspekty ispol'zovanija zhidkostej v sel'skom hozjajstve i shemy ih vnesenija [Technological aspects of the use of fluids in agriculture and the schemes for their introduction]. Agrobjulopja. Zbirnik naukovih prac'. 2013. N 10 (100): 183-189. (In Russian)
7. Roberts, Jeff. Preservatives for the production of quality baled hay. Available at: https://www.agry.purdue.edu/forageday/2005/ar ticle/management%20of%20preservatives-2005 Version3.pdf(accessed 01.10.2018)
8. Rotz, C.A., Buckmaster DR., Borton L.R.. Economic potential of preserving high-moisture hay. Applied Engineering in Agric. 1992. N 8(3):315-323.
9. Upfold R.A., Wright H.C. Forage production. Ontario. Ministry of Agriculture and food: Quin's Printer for Ontario, 1994: 28.
УДК 634 723 Б01 10.24411/0131-5226-2018-10068
ФОРМИРОВАНИЕ СОРТИМЕНТА СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ ДЛЯ РЕГИОНАЛЬНО-АДАПТИВНОЙ МАШИННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ЯГОД
Н.С. Краюшкина, канд. с.-х. наук; К.И. Егорова
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) -филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия
В статье изложены результаты изучения и отбора сортов смородины черной для регионально-адаптивной механизированной технологии производства ягод. В восстановлении отрасли садоводства в Северо-Западном регионе и создании базы собственного производства ягод смородина черная
145
