О выборе варианта технологии заготовки высококачественного сена, прессованного в рулоны, в зависимости от климатических условий Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

2. При прохождении вентиляционных выбросов животноводческих помещений через почвенный субстрат происходит увеличение содержания оксида фосфора (P2O5) на 2,2%, оксида калия (K2O) -на 0,27%, аммонийного азота (N-NH4) - на 97%, нитратного азота (ККО3) - на 9%, что способствует повышению плодородия субстрата.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Хазанов Е.Е. Технологические параметры, технические и объемно-планировочные решения безотходной молочной фермы. / Е.Е. Хазанов // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства: Сб. науч. тр. НИПТИМЭСХ НЗ - СПб., 1994. - Вып. 64. - С. 76 - 84. -ISSN 0131-5226.

Получено 21.09.2009.

УДК 631.365 А. В. ТЕРЕНТЬЕВ

О ВЫБОРЕ ВАРИАНТА ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОГО СЕНА, ПРЕССОВАННОГО В РУЛОНЫ, В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

Рассматривается методика выбора варианта технологии заготовки высококачественного сена в зависимости от климатических условий.

Основу кормовой базы хозяйств Северо-Западного региона составляют корма, заготавливаемые из сеянных и естественных трав, естественные и долголетние культурные пастбища. Заготавливаемые в настоящее время травяные корма не позволяют существенно увеличить производство животноводческой продукции вследствие низкого качества и питательности заготавливаемого фуража.

Происходящее в настоящее время удорожание зерна и комбинированных кормов приводит к существенному удорожанию себестоимости продукции животноводства. Смягчить отрицательные по-

174

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2009. Вып. 81.

следствия этого процесса можно, в первую очередь, за счет увеличения в рационе животных доли высококачественных травяных кормов, прежде всего, с содержанием обменной энергии не ниже 9 МДж/кг сухого вещества.

Как известно, вероятность появления пасмурной погоды в кормозаготовительный период в Северо -Западной зоне РФ в 4-х годах из 10, превышает 40%, т.е. не менее чем в 40% случаев погодные условия неблагоприятны для естественной сушки скошенной травы, что приводит к низкому качеству заготавливаемого корма [1]. Возможность убрать сено, не попавшее под дождь, при провяливании скошенной травы в течение суток составляет 72%, двух суток -58%, трех - 37% и четырех только 27% [2]. Проведенные опыты по провяливанию скошенной клеверотимофеечной смеси в полевых условиях показали, что для достижения кондиционной влажности 17% требуется не менее 5 дней при скашивании ротационной косилкой, 4 дня - при скашивании косилкой, оборудованной кондиционером. Таким образом, вероятность того, что сено не попадет под дождь, очень мала. Появляется необходимость принятия решения о выборе варианта технологии заготовки рулонного сена в зависимости от климатических условий и, имеющимися в хозяйстве, техническими средствами. Выбор должен удовлетворять следующим требованиям:

- потери энергии корма (ПЭк) ^ MIN:

ПЭк = ЭСзм - ЭСк, (1)

где ЭСзм - энергосодержание зеленной массы, МДж; ЭСк - энергосодержание корма, МДж.

Величина потерь энергии при заготовке сена определяется неудовлетворительным уровнем технологических процессов. Технология должна предусматривать применение наиболее эффективных, с точки зрения конечных результатов производства, технических средств и форм их использования. Действительно, при одинаковых условиях величина потерь определяется в основном факторами технического характера. То есть величина потерь питательных веществ в определенной степени может служить показателем, качественно выражающим степень воздействия на сохранность заготавливаемой массы применяемых методов заготовки сена.

175

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

- затраты совокупной энергии на 1 га (ЗЭга) ^ MIN:

ЗЭ

га

ЗЭ

S

(2)

где ЗЭо - общие затраты энергии, на производство корма, МДж; S - площадь сельскохозяйственных угодий, га.

- коэффициент выхода энергии корма на единицу энергозатрат труда (I) ^ MAX:

I =

ЭСК ЗТ ’

(3)

где ЭСК - энергосодержание корма, МДж; ЗТ - затраты энергии трудовых ресурсов, МДж.

- коэффициент энергетической эффективности технологии (К) ^ MAX:

ЭСк

К =-----

СЭ

где СЭ - совокупная энергия применяемой технологии.

(4)

Коэффициент энергетической эффективности отражает степень приращения чистой энергии к потребленной совокупной энергии материальных затрат и затрат живого труда в процессе применяемой технологии заготовки сена

Основной задачей заготовки сена является преобразование выращенной травы в сено определенного вида с заданными количественными и качественными показателями. Вид сена и его характеристики зависят от тех процессов и операций, которые выполняются с травой на всех стадиях заготовки. Каждый вид сена может быть получен множеством вариантов, отличающихся как совокупностью операций, так и технико-экономическими показателями.

Для заготовки сена, прессованного в рулоны, в хозяйствах, как правило, можно использовать несколько технологий, которые отлича-

176

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2009. Вып. 81.

ются по своим технико-экономическим показателям и обеспечивают получение корма при различных погодных условиях. Поэтому возникает задача рационального выбора соответствующей технологии, позволяющей обеспечить наибольшую эффективность в зависимости от погодных и других условий. Так, для заготовки рулонного сена могут быть использованы два вида технологий - провяливание сена до кондиционной влажности в полевых условиях и досушивания сена в хранилище. Первая технология используется при благоприятных погодных условиях и обеспечивает получение дешевого сена удовлетворительного качества. Вторая технология используется, в основном, при неблагоприятных погодных условиях, а также для получения сена высокого качества.

Применительно к технологиям кормопроизводства на этапе проектирования выполняются следующие работы:

- вероятностный анализ погодных условий и оценка статистических характеристик длительности благоприятных погодных условий в период заготовки кормов;

- обоснование длительности заготовки кормов по экономическому критерию;

- обоснование структур кормов для данных природноклиматических условий;

- принятие решения при выборе двух и более технологий для заготовки одного вида корма;

- проектирование технологий для заданных природноклиматических условий;

- моделирование технологии и оценка ее устойчивости при изменении возмущающих воздействий;

- расчет вариантов конкурирующих технологий;

- многокритериальная оценка и принятие решения по окончательному варианту технологии.

Для разработки научно-обоснованного выбора технологического комплекса для заготовки рулонного сена необходим значительный набор исходных данных, связанным с технологией. Исходные данные сгруппировали в три блока:

а) начальные условия: вид травы; площадь уборки; урожайность; влажность травы; высота скашивания; конечная влажность полевой сушки и т.д.;

177

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

б) условия заготовки - закладывается информация по прогнозированию влияния погодных условий на качество заготавливаемого сена;

в) выбор технических средств для принятой технологии. Технические средства выбираются из базы данных технических средств, которые используются в данной технологии, рассчитывается их количество.

При выборе варианта технологии заготовки рулонного сена будем основываться на следующем алгоритме (см. рис.). Технологии проектируются для выполнения определенных видов работ с целью получения продукции в условиях конкретного хозяйства с определенными природно-климатическими и экономико-хозяйственными условиями.

На первом этапе закладываются следующие исходные данные: вид травы; площадь уборки; урожайность; влажность травы; высота скашивания; конечная влажность полевой сушки и т.д.

На следующем этапе собирается информация о природноклиматических условиях складывающихся в период заготовке сена и их статистический анализ. Затем в зависимости от прогнозируемых в период заготовки прессованного сена погодных условий выбирается технология заготовки, которая позволит с наименьшими потерями питательных веществ в складывающихся условиях заготовить корм. Затем производится выбор из базы данных технических средств, которые могут быть использованы в выбранной технологии.

После выбора техники, используя условия заготовки рулонного сена, рассчитывается длительность каждой операции. Если рассчитанная длительность операций не устраивает, происходит возвращение к повторному диалогу по выбору техники. Если длительность операций устраивает, то проводится расчет технико-экономических показателей технологии (стоимость каждой операции, энергозатраты, трудозатраты, металлоемкость, потери кормов, а также удельные показатели затрат на единицу кормов). Результаты моделирования и расчетов выдаются в виде двух документов: состав технических средств технологии, технико-экономические показатели технологии.

178

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2009. Вып. 81.

Блок-схема алгоритма выбора варианта технологии заготовки рулонного сена в зависимости от погодных условий

Технология выбора оптимальной структуры технических средств может быть реализована в следующем виде:

- выбираются технические средства, удовлетворяющие необходимым срокам уборки;

179

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

- выдаются на печать технико-экономические расчеты и состав техники;

- выбираются возможные альтернативные виды техники и рассчитываются технико-экономические показатели;

- полученные данные сравниваются с полученными ранее, если они лучше предыдущих, то результаты выдаются на печать.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выборе технологий заготовки сена, прессованного в рулоны, необходимо из всего множества существующих вариантов определить оптимальный вариант, который удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к технологии в заданных условиях, и имеет наилучшие показатели. Для этого при выборе технологии рассчитывают несколько конкурирующих вариантов и путем сравнения выбирают наилучший. Выполнение данных условий позволит обеспечить конкурентность выбранной технологии и получаемой в результате ее реализации продукции.

Выбор оптимального варианта технологии заготовки сена, прессованного в рулоны, в зависимости от климатических условий является сложной задачей. Разработанная методика позволяет сформировать оптимальную технологию, которая обеспечит максимальное сохранение питательных веществ в заготавливаемом корме при наименьших затратах энергии, труда и топлива.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сечкин В.С. Прогрессивные технологии и комплексы машин для заготовки и хранения кормов из трав в условиях Нечерноземной зоны РСФСР: Дисс. ... д-ра техн. наук / В.С. Сечкин. - Л., 1979.

2. Попов В.Д., Кузнецов Н.Н. Исследование сушки прессованной в рулоны провяленной травы / В.Д. Попов, Н.Н. Кузнецов //Техника в сельском хозяйстве. - 2007. - №6. - С. 47-49.

Получено 26.11.2009.

180