Лекция 16. Ресурсосбережение при производстве и использовании кормов

1.Пути энергосбережения в кормопроизводстве.

2.Энергетическая и зоотехническая эффективность различных способов уборки, приготовления кормов к скармливанию и раздаче.

Механизмы и устройства снижающие ресурсопотребление в кормопроизводстве.

1.Пути энергосбережения в кормопроизводстве.

Проблема повышения эффективности обработки кормов. Создай прочной кормовой базы животноводства, независимо от форм собственной и организации производства, была и остается важнейшей проблемой. Решение ее должно развиваться в таких направлениях, как:

Перевод кормопроизводства на интенсивный путь развития, всемерное внедрение достижений НТП, широкое применение прогрессивных технологий возделывания, заготовки и хранения кормов;

Повышение эффективности использования добываемых в стране кормов,

Оба эти направления одинаково важны и должны развиваться параллельно. В решении задач повышения эффективности использования кормов ключевую роль играет совершенствование способов и технологий обработки кормов и подготовки их к скармливанию. Эффективность методов оцениваем потому, в какой мере они способствуют повышению питательных и вкусовых качеств кормов, их переваримости и усвояемости, т.е. в конечном счете, м оплате кормов животноводческой продукцией при энергозатратах, желательно более низких, нежели в существующих технологиях.

Реализация обоих направлений решения кормовой проблемы неизбежно связана с затратами энергии, задача состоит в их минимизации. Высокоэффективные технологии обработки кормов во многих случая играют решающую роль в повышении рентабельности животноводческого производства, что обусловливается тремя основными факторами.

Первый фактор-повышение усвояемости и переваримости обработки кормов, т.е. эффективности их использования. Коэффициент полезного пользования потенциальных возможностей кормовых материалов при существующих методах обработки и подготовки их к скармливанию составляй от 10 до 60. Большие значения относятся к высококачественным концентрированным кормам (зерно), меньшие к трудноусваиваемым грубым кормам (на пример, соломе). Применение прогрессивных технологий обработки позволяет повысить полезно е использование кормов в 1,2-3,0 раза (в зависимо от их вида). Это огромный резерв укрепления кормовой базы животноводства. Следует подчеркнуть, что использование этого резерва экономически более целесообразно, чем расширении кормопроизводства, так как это требует дополнительных посевных площадей, а получаемый эффект достигается меньшими затратами, чем производстве дополнительного количества кормов.

Вторым фактором является снижение удельного расхода кормов вслед­ствие лучшей поедаемостии уменьшения отходов. По данным научно-исследовательских учреждений поедаемость обработанных кормов возрастает от 16-20% (пищевые отходы), до значений в 3-5 раз превосходящих поедае­мость необработанного продукта (например, сырой и запаренный картофель).

Третьим фактором является повышение эффективности использования ка­питаловложений в здания, оборудование, средства механизации вследствие роста производительности животноводческого предприятия. Существенное повышение переваримости и усвояемости кормов и, следовательно, эффектив­ности их использования нельзя достичь простыми(механическими)способа­ми обработки, не меняющими их структуру и физико-химические свойства. Действенными способами повышения качества кормов являются термическая, химическая, биологическая обработки, и их сочетание. Наиболее действенны­ми и распространенными из них являются термическая и термохимическая обработки, основанные на использовании энергии промежуточных теплоно­сителей (пара, горячей воды, воздуха), осуществляющих внешний энергоподход к обрабатываемому продукту. Основные недостатки этих технологий:

не­равномерность нагрева и длительность процесса, что ведет к потерям в кормах ценных питательных веществ, громоздкости и цикличность работы установок;

трудность автоматизации;

высокая энергоемкость.

2.Энергетическая и зоотехническая эффективность различных способов уборки, приготовления кормов к скармливанию и раздаче.

Энергосбережение при производстве и использовании кормов. Увеличение энергетической эффективности производ­ства животноводческой продукции напрямую связано с экономным расходованием энергоресурсов при производ­стве и приготовлении кормов. В структуре полных энерго­затрат дл я различных видов животных и птицы на долю кор­мов приходится 58...92 %. В денежном выражении доля зат­рат на них также составляет более половины стоимости жи­вотноводческой продукции.

Для животноводства корма производятся растениеводче­ской отраслью. Ранее отмечалось, что энергетическая эффективность кормопроизводства может быть повышена за счет внедрения экономичных технологических приемов и ме­тодов возделывания кормовых культур, введения кормовых севооборотов, рациональной организации процесса заготов­ки кормов, совершенствования кормоуборочной техники, лучшего использования энергии Солнца для фотосинтеза и др. Поиск оптимальных решений вопроса организации эффек­тивной кормовой базы в отдельном хозяйстве представляет собой сложную задачу, требующую учета многих, часто вза­имоисключающих факторов. Важнейшими из них являются:

- снижение затрат энергии на реализацию процессов производства и использования кормов;

- сохранение питательных веществ корма;

- эффективное использование обменной энергии корма для производства продукции животноводства.

Зеленая масса. Наименьшей энергозатратностью обладает зеленая масса злаковых и бобовых трав. Однако эф­фективность ее использования во многом зависит от приме­няемых технологий. При выборе между стравливанием па­стбищ и организацией зеленого конвейера с доставкой зеленной массы на ферму необходимо учитывать энергетиче­ские затраты на уборку и транспортировку, которые не долж­ны превышать потери обменной энергии корма животны­ми на пастбище, связанные с перегоном, а также с воздей­ствием различных стрессообразующих факторов.

Сено. Снижения затрат топлива при скашивании траво­стоя можно добиться за счет правильной регулировки режу­щего аппарата к косилок и полевых измельчителей, своевре­меной заточки ножей, установки оптимальной ширины захвата, скорости движения рабочего агрегата и др. Ускоре­ние процесса сушки сохранении питательных веществ се­на обеспечивается установкой на косилки плющильных ап­паратов уборочных машин позволяет перейти от сушки сена в валках к сушке в прокосах, что обеспечивает быструю уборку и доведением массы до нужной кондиции с минимальными потерями.

Технология заготовки сена в измельченном виде при по­левой сушке позволяет снизить совокупные затраты энер­гии в 1,2...1,5 раза по сравнению с технологиями заготовки рассыпного и прессованного сена.

Активное вентилирование при досушивании сена, провя­ленного в поле до влажности 35...45 %, несмотря на дополни­тельные затраты энергии, позволяет существенно повысить обменную энергию и снизить общую энергозатратность этого корма. Использование пленочного объемного коллек­тора для подогрева воздуха при этом дает дополнительную экономию электроэнергии. Необходимая теплопроизводительность гелиоколлектора обеспечивает с я при его удель­ной площади, равной примерно 120 м² на 10т сена.

Сенаж. Сенажирование является одним из наиболее энергоэффективных и удобных способов заготовки кормов. Преимущество данного метода обеспечивается сочетанием сравнительно не высоких затрат топлива (до15 л на1ткор­ма) с высокой сохранностью и доступностью питательных веществ. Закладка кормов в сенажные башни обеспечивает высокую сохранность питательных ве­ществ за счет правильной и быстрой загрузки и разгрузки. Однако такие башни представляют собой комплекс сложно­го и дорогостоящего оборудования, а энергозатратность се­нажа в них выше, чем в траншеях, в среднем на 0,5 кг у.т. на 1цк. ед. Одним из энергоэффективных способов заготовки сена­жа является его упаковка в полимерные рукава в рассып­ном виде, а также обмотка рулонов полимерной пленкой. Преимущество данного метода кроется в уменьшении по­терь питательных веществ, при закладке и использовании корма, а так же в снижении затрат энергии на некоторые технологические операции в процессе приготовления и раз­дачи кормов.

Силос. Уборка кукурузы в фазе восковой спелости зерна, когда растения накапливают 95—98 % от максимально воз­можного содержания сухого вещества, позволяет получать высококачественный, хорошо усваиваемый корм с энерго­содержанием 10,7 МДж (0,9—0,92к.ед.) на кг сухого веще­ства при минимальных потерях питательных веществ, не превышающих 13—15 %. Такая технология существенно расширяет возможности применения кукурузы и снижает затраты энергии на привод машин, транспортировку, погрузку и другие операции (до 20кг/га). Внесение химиче­ских консервантов и биологических заквасок при любом способе закладки кормов дает существенный энергетиче­ский эффект. Повышается питательная ценность кормов, снижаются потери при их использовании.

Зерно. Примером энергосберегающего подхода являются новые технологии послеуборочной обработки фуражного зерна, при которой наиболее энергоемким процессом счита­ется его сушка. Всего в нашей республике на фуражные цели расходуется более 5млн т зерна, для сушки1т которого необходимо от12 до 16 кг у. т. в зависимости от типа зерносу­шилки. Экономичные зерносушилки М-819,СЗШ-8,СЗШ-16 расходуют около12кг у. т. Отсюда вывод: необходимо исполь­зовать экономичные сушилки и режимы сушки, в том числе импульсной, с использованием вторичных ресурсов. Перс­пективным может стать способ сушки зерна методом актив­ного вентилирования с помощью озоно-воздушной смеси.

Существенно снизить энергозатратность зерносодержащего корма можно путем безобмолотной уборки и переработ­ки биологической массы (зерно-травяной или зерносоломкой) в зерносенаж. По имеющимся в литературе данным, при такой технологии наряду с экономней энергоресурсов увели­чивается выход питательных веществ с 1га на 20...40 %.

Снижение энергоемкости процессов приготовления и раздачи кормов. Другим важным направлением сокращения энергоемко­сти животноводческой продукции является использование энергосберегающих технологий при подготовке кормов к скармливанию. Энергозатраты на этот процесс составляют 20...30 % от общих энергозатрат на корма. Многочисленными, исследованиями установлено, что тонкий размол грубых кормов и их гранулирование обуславли­вают снижение переваримости клетчатки жвачными жи­вотными, и потери энергии корма в экскрементах увеличи­ваются. Получение кормобрикетов прессованием соломен­ной резки с другими компонентами требует на 40...45% ме­ньше энергозатрат, чем при гранулировании. Такие корма хорошо усваиваются животными.

Наглядным примером влияния способа подготовки кор­ма и применяемого средства механизации этого процесса является приготовление концентрированных кормов. Так, затраты энергии на 1 т исходного зерна при его дроблении на молотковой дробилке (ДКУ-М) составляют 1,518 ГДж, плющении (ПЗ-3) — 3,86 ГДж, приготовлении комбикор­ма в кормоцехе (ОЦК-15)— 5376 ГДж.

Приготовление однокомпонентных комбикормов с использованием со­временных премиксов является одним из способов эф­фективного использования не только концентрирован­ных, но и других кормов. В тоже время пользование услу­га крупных комбикормовых заводов не всегда целесо­образна из-за значительных транспортных расходов. В настоящее время в с е большее применение находят мало­габаритные установки (УК-1(2) и др.) и комплекты обору­дования, в том числе передвижные и самоходные, для при­готовления комбикормов.

Известно, что использование многокомонентных рационов для КРС повышает продуктивность жи­вотных на 15...20 % по сравнению с раздельным скармливани­ем. Использование кормоцехов рентабельно при большом по­головье скота, когда экономия корма за счет приготовления смесей и некоторое снижение энергоемкости процесса разда­чи обеспечивают в целом снижение энергоемкости получае­мой продукции. В тоже время, производители животноводческой продукции на большинстве ферм вынуждены были отка­заться от использования кормоцехов типа КОРК ввиду их вы­сокой материало и энергоемкости. Решением данной пробле­мы является применение современных мобильных измельчи­телей-смесителей - раздатчиков кормов, способных обслужи­вать до 1000 голов за смену. Такие машины обеспечивают само­загрузку при помощи фрезерного устройства, измельчение и перемешивание компонентов корма с последующей раздачей в кормушек и или на кормовой стол.

На раздачу кормов в мясном и молочном скотоводстве расходуется энергии ГСМ и электроэнергии 2,5...2,8 ГДж на голову в год(прямые затраты). Овеществленные в средствах механизации затраты энергии на крупных комплексах по от­корму КРС доходят до 1,5Г Дж на голову в год, что связано с большой металлоемкостью оборудования. Установлено,что лучшими показателями облада­ют мобильная раздача и мобильная+стационарная. Причем с увеличением поголовья до 7 тысяч энергозатратность мобильной раздачи уменьшается. При крупнотоварном производстве говядины хорошо за­рекомендовали себя современные координатные раздатчи­ки кормов.

Одним из лучших способов кормления свиней считается приготовление влажных мешанок на основе концентратов не­посредственно перед их использованием. Однако традицион­ный способ реализации этого процесса в рельсовых смеси­телях-раздатчиках имеет ряд существенных недостатков. При­готовленный таким образом корм быстро портится в кормуш­ках и используется не эффективно. Данное обстоятельство за­ставляет производителей переходить к сухому концентратному пути кормления с использованием самонаполняющихся кормушек различной конструкции, что неизбежно влечет за собой потери продуктивности животных (10%иболее). Реше­нием данной проблемы является использование современных кормушек, позволяющих свиньям «самим» готовить себе корм нужной влажности непосредственно перед употреблением.

В направлении формирования энергосберегающих тех­нологий производства и приготовления кормов и позволяю­щих повысить энергетическую эффективность животно­водческой отрасли в целом можно назвать следующие пути:

внедрение энергосберегающих технологий возделыва­ния, уборки, переработки и хранения растительных кормов;

рациональное размещение животноводческих пред-
приятий и объектов кормопроизводства с целью снижения
затрат на транспортирование кормов;

применение экономичных машин и агрегатов, а также энергосберегающих приемов для механизации технологиче­ских процессов при производстве и приготовлении кормов;

приготовление полноценных кормовых рационов на ос­нове менее энергозатратных кормов;

селекционная и племенная работа в направлении повы­шения продуктивности животных, т.е. уменьшения затрат корма на единицу продукции;

ориентация животноводческой отрасли на производ­ство менее энергозатратных видов продукции, обладающих более высоким коэффициентом биоконверсии .