способ приготовления зерносенажа
Классы МПК: | A23K3/02 зеленых кормов |
Автор(ы): | Отрошко Сергей Алексеевич (RU), Соколков Владимир Михайлович (RU), Косолапов Владимир Михайлович (RU), Фицев Анатолий Иванович (RU), Милев Александр Дмитриевич (RU), Ермолаев Виктор Иванович (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт кормов имени В.Р. Вильямса Российской академии сельскохозяйственных наук (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2010-09-03 публикация патента:
27.10.2012 |
Изобретение относится к производству кормов из растительного сырья, в частности к обработке стеблевых растений, и может быть использовано для приготовления зерносенажа. Способ приготовления зерносенажа включает скашивание вегетативной массы зерновых культур до наступления созревания зерна при его восковой спелости с одновременным измельчением на отрезки 20-30 мм скошенной массы, ее перевозку, закладку в траншеи, трамбование с последующей герметизацией укрытием полиэтиленовой пленкой. Зерносенаж заготавливают из целых растений с продольным расщеплением стеблей и дроблением зерна или из верхнего яруса растений, скашиваемого на высоте среза, при которой в скошенной массе отношение массы стеблей с листьями к массе зерна составляет 0,4-0,6:1 либо с поперечным измельчением, либо с одновременным продольным расщеплением стеблей и дроблением зерна. Осуществление изобретения позволяет повысить питательность корма. 3 табл., 3 пр.
Формула изобретения
Способ приготовления зерносенажа, включающий скашивание вегетативной массы зерновых культур до наступления созревания зерна при его восковой спелости с одновременным измельчением на отрезки 20-30 мм скошенной массы, ее перевозкой, закладкой в траншеи, трамбованием с последующей герметизацией укрытием полиэтиленовой пленкой, отличающийся тем, что зерносенаж заготавливают из целых растений с продольным расщеплением стеблей и дроблением зерна или из верхнего яруса растений, скашиваемого на высоте среза, при котором в скошенной массе отношение массы стеблей с листьями к массе зерна составляет 0,4-0,6:1 либо с поперечным измельчением, либо с одновременным продольным расщеплением стеблей и дроблением зерна.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к производству кормов из растительного сырья, в частности к обработке стеблевых растений для повышения питательной ценности заготавливаемых из них кормов, и может быть использовано для приготовления зерносенажа.
Известен способ уборки зернофуражных культур при полной спелости на зерно и солому [1].
Недостатком этого способа является то, что при комбайновой уборке по традиционной технологии потери половы составляют 2-3 ц/га, одновременно с которой теряется и легкое зерно. Солома в силу ее низкой питательности практически не используется или требует высоких энергетических затрат на ее подготовку к скармливанию.
Известна технология безобмолотной уборки всей вегетативной массы зерновых культур до наступления созревания зерна в фазе конца молочной, в молочно-восковой, начале восковой спелости для приготовления зерносенажа, включающая скашивание растений, измельчение скошенной массы на отрезки 20-30 мм, ее перевозку, закладку в траншеи, трамбование с последующей герметизацией укрытием полиэтиленовой пленкой [2, 3, 4].
Недостатком уборки зерновых на зерносенаж в эти сроки согласно известному способу является меньший на 7-50% [5, 6] сбор сухого вещества с 1 га по сравнению с уборкой в периоды середины и окончания восковой спелости зерна. Зерно в эти сроки более плотное и при поперечном измельчении зерностеблевой массы на отрезки 20-30 мм известным способом остается целым, не деформированным и 24% его не переваривается [7]. Более мелкое измельчение (доизмельчение зерновых на отрезки 4-5 мм) с использованием специальных приспособлений [8] приводит к срыву рубцового пищеварения [9].
Высокое содержание огрубевших стеблей и неудобоваримой клетчатки к этому времени, наряду с меньшей переваримостью целых, нераздробленных зерен не позволяет получить высокопитательный корм (9,5-10 МДж ОЭ в 1 кг СВ), несмотря на то, что в нем более высокая доля зерна чем при уборке в ранней восковой спелости. Содержание обменной, доступной для усвоения животными энергии составляет 8,5-9,0 МДж, что недостаточно для проявления высокой продуктивности скота. Кроме того, зерностеблевая масса целых растений в виде резки (сечки) упруга, ее трудно утрамбовать при закладке в траншеи. Плотность такого утрамбованного зерносенажа составляет 420-450 кг/м3. В зерносенаже такой плотности еще остается воздух и его трудно удалить. Воздух также проникает в заложенную массу при вскрытии корма для скармливания скоту. Это приводит к потере питательных веществ, ухудшению качества корма вследствие аэробного поражения дрожжами, плесенями.
Цель изобретения - повышение питательности корма.
Поставленная цель достигается тем, что способ приготовления зерносенажа включает скашивание вегетативной массы зерновых культур до наступления созревания зерна при его восковой спелости с одновременным измельчением на отрезки 20-30 мм скошенной массы, ее перевозкой, закладкой в траншеи, трамбованием с последующей герметизацией укрытием полиэтиленовой пленкой. Зерносенаж заготавливают из целых растений с продольным расщеплением стеблей и дроблением зерна или из верхнего яруса растений, скашиваемого на высоте среза, при которой в скошенной массе отношение массы стеблей с листьями к массе зерна составляет 0,4-0,6:1 либо с поперечным измельчением, либо с одновременным продольным расщеплением стеблей и дроблением зерна.
Высоту скашивания определяли согласно табл.1.
Технологические параметры обработки зерностеблевой массы, питательность зерносенажа и эффективность его скармливания растущим валушкам (живая масса ягнят 22-24 кг) отражены в табл.2. Агроэнергетическая оценка технологии приготовления зерносенажа на примере ячменя представлена в табл.3.
Таблица 1. | Примеры определения высоты скашивания | ||||||||
Показатели | Ячмень | Тритикале | Люпин белый* | ||||||
Отношение массы стеблей к массе зерна | 0,4:1 | 0,6:1 | 1:1 | 0,4:1 | 0,6:1 | 1:1 | 0,5:1 | 0,6:1 | 1:1 |
Массовая доля стеблей, % | 28,6 | 37,5 | 50 | 28,6 | 37,5 | 50 | 33 | 37,5 | 50 |
Массовая доля зерна, % | 71,4 | 62,5 | 50 | 71,4 | 62,5 | 50 | 67 | 62,5 | 50 |
Масса зерна одного растения (взвешиванием), г | 30 | 30 | 30 | 35 | 35 | 35 | 50 | 50 | 50 |
Масса срезанной части стебля, г | 12 | 18 | 30 | 14 | 21 | 35 | 25 | 30 | 50 |
Масса 1 см длины стебля (взвешиванием), г | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
Длина срезанной части | 20 | 30 | 50 | 20 | 30 | 50 | 28 | 33 | 55 |
стебля, см (от верха) | (12:0,6) | (18:0,6) | (30:0,6) | (14:0,7) | (21:0.7) | (35:0,7) | (25:0,9) | (30:0,9) | (50:0,9) |
Высота(длина) целого растения, см | 65 | 65 | 65 | 90 | 90 | 90 | 70 | 70 | 70 |
Высота среза от | 45 | 35 | 15 | 70 | 60 | 40 | 42 | 37 | 15 |
поверхности земли | (65-20) | (65-30) | (65-50) | (90-20) | (90-30) | (90-50) | (70-28) | (70-33) | (70-55) |
Примечание: | |||||||||
1. При высоте стерни (нижней части) более 40 см ее целесообразно скашивать с одновременным измельчением и затем запахать, т.е использовать в качестве органического удобрения. | |||||||||
2. Высоту скашивания бобовых (люпина) от поверхности земли определяют по расположению нижних бобов. |
Пример 1. Для приготовления зерносенажа использовали верхний ярус (30-35 см) растений ячменя в фазе начала созревания зерна (его восковой спелости) с отношением массы стеблей с листьями к массе зерна 0,4-0,6:1 при обычном поперечном измельчении (без расщепления) на силосорезке на отрезки 20-30 мм. Приготовленную таким образом зерностеблевую массу закладывали на хранение в емкости (баки) объемом 300 л. Плотность уложенного зерносенажа составила 502 кг/м3 против 426 кг/м3 при измельчении всей вегетативной массы. Приготовленный зерносенаж содержал 9,49 МДж обменной энергии в 1 кг сухого вещества против 8,62 МДж при использовании целых растений по известному способу. Повышение концентрации обменной энергии обусловлено уменьшением клетчатки с 26 до 17% и увеличением энергонасыщенности за счет большей доли зерна и содержания безазотистых экстрактивных веществ с 51,16 до 63,65%, обеспечило при скармливании зерносенажа ягнятам повышение отложения азота в их теле с 0,44 до 0,68 г/голову в сутки и среднесуточных приростов с 35 до 54 г, а в расчете на 1 га посевной площади с 374,8 до 392 кг при снижении затрат обменной энергии корма на 1 кг прироста со 115 до 92 МДж по сравнению с известным способом и ее себестоимости с 48,3 до 38,6 рубля или на 21,1%.
Пример 2. Для приготовления зерносенажа использовали всю вегетативную массу растений ячменя, но измельчение проводили с одновременным расщеплением стеблей и дроблением зерна на установке с пилообразными рабочими элементами, разработанной во ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса (а.с. № 1720555). После пропуска на установке в массе содержалось до 80% расщепленных стеблей при длине отрезков до 10 мм - 31%, от 10 до 40 мм - 60% и более 40 мм - 9%. Дробленых зерен на 2-3 части - 55%, треснутых - 21% и неповрежденных - 24%.
Плотность уложенного в емкости зерносенажа составила 475 против 426 кг/м3 при использовании измельченной массы целых растений без расщепления стеблей и дробления зерна.
Качество корма характеризуется увеличением переваримости безазотистых экстрактивных веществ с 71,25 до 76,34% и в целом сухого вещества с 60,88 до 65,39% повышением концентрации обменной энергии с 8,62 до 9,75 МДж в 1 кг сухого вещества и депонирования азота в теле растущих валушков (ягнят) с 0,44 до 0,64 г/гол. В сутки при использовании его от потребленного с кормом с 7,35 до 10,08% и позволило увеличить среднесуточный прирост 1 головы с 35 до 50 г, а в расчете с 1 га посева ячменя с 374,8 до 518,6 кг при снижении расхода обменной энергии корма на 1 кг прироста со 115 до 94 МДж по сравнению с известным способом и снижении ее себестоимости с 48,3 до 39,5 рубля или на 18,2%.
Пример 3. Для приготовления зерносенажа использовали верхний ярус (30-35 см) растений ячменя аналогично примеру 1 и измельчали с одновременным расщеплением стеблей и дроблением зерна аналогично примеру 2.
Плотность уложенного в емкости зерносенажа составила 516 кг/м3 против 426 кг/м3 по известному способу, что повысило сохранность сухого вещества корма с 87,8 до 93,7%.
Качество зерносенажа приготовленного по этому варианту характеризуется увеличением переваримости валушками сухого вещества с 60,88 до 67,54% главным образом за счет безазотистых экстрактивных веществ с 71,25 до 78,87% составляющих основную долю (65,55%) от всех питательных веществ, а также повышением переваримости протеина с 47,67 до 59,09% и, как следствие, увеличением энергетической питательности корма с 8,62 до 10,42 МДж обменной энергии в 1 кг сухого вещества и депонирования азота в теле ягнят с 0,44 до 0,97 г/гол в сутки, что позволило получить среднесуточный прирост у них 70 г против 35 г при скармливании зерносенажа, приготовленного по известному способу, а в расчете на 1 га 521 кг при снижении затрат обменной энергии корма на 1 кг прироста до 76 МДж.
Таблица 2. Технологические параметры обработки зерностеблевой массы, питательность зерносенажа и эффективность его скармливания валухам | |||||
Показатели | Единицы измерения | Известный способ | Предлагаемый способ (варианты) | ||
1 | 2 | 3 | |||
Технологические параметры | |||||
Отношение массы стеблей к массе зерна | 1: 1 | 0,4-0,6: 1 | 1:1 | 0,4-0,6: 1 | |
Доля расщепленных стеблей | % | 2 | 3 | 76 | 78 |
Доля дробленых и треснутых зерен | % | 2 | 6 | 68 | 72 |
Плотность зерносенажа | кг/м3 | 426 | 502 | 475 | 516 |
Питательность зерносенажа | |||||
Сухое вещество (СВ) | содержание, % | 54,30 | 52,10 | 53,64 | 53,41 |
переваримость, % | 60,88 | 63,03 | 65,39 | 67,54 | |
В сухом веществе протеина | содержание, % | 8,00 | 8,27 | 8,05 | 8,25 |
переваримость, % | 47,67 | 50,28 | 52,91 | 59,09 | |
Клетчатки | содержание, % | 26,30 | 17,11 | 26,21 | 17,90 |
переваримость, % | 46,17 | 48,32 | 47,57 | 45,94 | |
Безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) | содержание, % | 56,80 | 63,65 | 56,95 | 65,55 |
переваримость, % | 71,25 | 72,04 | 76,34 | 78,87 | |
Концентрация обменной энергии в 1 кг сухого вещества (КОЭ) | МДж | 8,62 | 9,49 | 9,75 | 10,42 |
Эффективность использования зерносенажа валушками | |||||
Потребление азота | г/гол, в сутки | 5,98 | 6,89 | 6,37 | 6,70 |
Отложение азота в теле валушков | г/гол, в сутки | 0,44 | 0,68 | 0,64 | 0,97 |
Использование азота от потребленного | % | 7,35 | 9,82 | 10,08 | 14,48 |
Среднесуточный прирост | г/гол, в сутки | 35 | 54 | 50 | 70 |
Расход обменной энергии на 1 кг прироста | МДжОЭ | 115 | 92 | 94 | 76 |
Стоимость энергии корма на 1 кг прироста | руб | 48,3 | 38,6 | 39,5 | 31,8 |
Таблица 3. Агроэнергетическая оценка технологии приготовления зерносенажа из ячменя | |||||
Единицы измерения | Известный способ | Предлагаемый способ (варианты) | |||
1 | 2 | 3 | |||
Сухого вещества (СВ) в скошенной массе | ц/га | 50 | 38 | 50 | 38 |
Валовой энергии в скошенной массе | МДж/га | 91000 | 68400 | 91000 | 68400 |
Валовой энергии в нижней, запахиваемой массе | МДж/га | 0 | 22600 | 0 | 22600 |
Обменной энергии в скошенной массе | МДж/га | 43100 | 36006 | 48750 | 39596 |
Прирост валушков | кг/га | 374,8 | 392,0 | 518,6 | 521,0 |
Затраты антропогенной энергии (АЭ) на производство зерносенажа | МДж/га | 13520 | 12600 | 14200 | 13300 |
В т.ч. на возделывание | 9700 | 9700 | 9700 | 9700 | |
На заготовку | 3820 | 2900 | 4500 | 3600 | |
На 1 кг СВ корма | МДж/га | 2,70 | 3,31 | 2,84 | 3,50 |
На 1 МДж обменной энергии | МДж АЭ | 0,31 | 0,35 | 0,29 | 0,33 |
В расчете на 1 кг прироста валушков (ягнят) | МДж АЭ | 36,0 | 32,1 | 27,4 | 25,53 |
Агроэнергетический коэффициент 1) по валовой энергии массы на зерносенаж | 6,74 | 5,43 | 6,41 | 5,14 | |
2) по валовой энергии с учетом энергии нижней части стеблей, используемой в качестве удобрения | 6,74 | 7,22 | 6,41 | 6,83 | |
3) по обменной энергии массы, используемой только на зерносенаж | 3,19 | 2,86 | 3,43 | 2,98 | |
4) по обменной энергии с учетом энергии нижней части стеблей, используемой в качестве удобрения | 3,19 | 4,65 | 3,43 | 4,68 |
Таким образом, использование предлагаемых технологий приготовления зерносенажа имеет следующие преимущества: позволяет повысить его энергетическую питательность и эффективность использования жвачными животными протеина; повысить среднесуточные приросты у растущих валухов с 35 до 50-70 г/гол и увеличить их выход с 1 га на 10,45-13,90% при снижении затрат обменной энергии на 1 кг проста со 115 до 92-76 МДж в том числе антропогенной энергии на возделывание и приготовление зерносенажа с 36 до 25,5-32,1 МДж и стоимости затраченного корма с 48,3 до 39,5-35,6 рубля; агроэнергетический коэффициент по обменной энергии повысить с 3,19 до 3,43-4,68 при приготовлении основной продукции - зерносенажа для кормления животных с учетом получения побочной продукции - нижней непитательной части стеблей, используемых в качестве органического удобрения.
Литература
1. Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины. - М.: Агропромиздат, 1989. - 527 с.
2. Зерносенаж. Технические условия. ОСТ 10-029-94. Минсельхозпрод России, 1995.
3. Технология приготовления зерносенажа (рекомендации ООО «Биотроф»). - Санкт-Петербург, 2007.
4. Фаритов Т.А. Корма и кормовые добавки для животных. Учебное пособие. - СПб.: Издательство «Лань», 2010. - 304 с.
5. Larson K.N., Carter J.F. Harvesting cereals for forage in North Dakota. Farm. Res., 1970,27,4, 11-12.
6. Седюк И.Е. Качество зерносенажа и эффективность его использования в зависимости от параметров технологии заготовки. Автореферат на соискание учен. степени канд. с.-х. наук. - Харьков, 1992.
7. Косолапов В.М., Бондарев В.А., Панов А.А. и др. Силосование кормов (рекомендации). - М.: ФГУ РЦСК, 2007.
8. Patent 3601638 DE, МПК А23К 3/00, A23N 17/00, A01F 29/20, А01D 82/00, А23К 1/14, A01D 43/10, 45/02. Verfahren und Vorrichtung zum Aufbereiten von Getreide und Maispflanzen zu hochwertigem Viehfutter. / Kemming Wilhelm, 23.07.1987.
9. Дедаев Г.А., Гарист А.В., Насонов Н.В. Оптимальная степень измельчения грубых кормов. - Сельское хозяйство за рубежом, 1983. - № 7, - с.39.