CC BY
40
БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ЗАГОТОВКИ КОРМОВ
Шуранов Илья Васильевич аспирант Красноярского государственного аграрного университета
Россия, город Красноярск Научный руководитель д.тн., профессор Матюшев В.В.,
к.б.н., доцент Чаплыгина И.А. ФГБОУВПО «Красноярский государственный
аграрный университет» Россия, г. Красноярск E-mail: [email protected]
Аннотация: в статье дано обоснование необходимости биоэнергетической оценки различных технологий заготовки кормов, приведены результаты исследований по экструдированию кормов из смеси измельченного зерна с добавлением растительных материалов.
Ключевые слова: Процесс, энергонасыщение, технология, гранулы, экструдирование, смесь, зерно.
EVALUATION OF DIFFERENT BIOENERGY TECHNOLOGY FODDER CONSERVATION
Shuranov Ilya Vasilevich graduate student Krasnoyarsk State Agrarian University
Russia, the city of Krasnoyarsk Supervisor Prof. Matyushev VV, PhD, Associate Professor Chaplygin, IA VPO "Krasnoyarsk State Agrarian University " Russia, Krasnoyarsk
E-mail: [email protected]
The article given rationale for bioener-ergy assessment of different technologies fodder, the results of studies on the extrusion of the feed mixture, shredding chennogo grains with the addition of plant material.
Keywords: process, energy-technology, granules, extrusion, a mixture of grains.
В настоящее время с учетом экономических санкций со стороны зарубежных стран аграрный вопрос встал на первое место и государство уделяет особое внимание поддержке и развитию сельского хозяйства страны. Сельхозпроизводителями России предпринимаются необходимые меры по существенному увеличению объемов аграрного производства. При этом актуальной проблемой является снижение себестоимости производимой продукции и повышение эффективности сельского хозяйства за счет внедрения ресурсо - энергосберегающих технологий. Главным условием, обеспечивающим возможность осуществления производственного процесса в животноводстве, служит кормовая база, а единственным общим элементом, связывающим заготовку кормов и производство конечной продукции в единый процесс, являются затраты искусственной энергии.
С энергетической точки зрения все технологические процессы этого этапа сводятся к энергонасыщению главным образом кормового сырья и других исходных материалов [1]. Известно, что животноводческая продукция создаётся главным образом за счёт энергии органических соединений кормов. Однако судить об эффективности технологий по показателю энергонасыщенности корма невозможно, хотя он является наиболее важным показателем энергетической оценки. Авторы [2] предлагают в зависимости от
анализируемой биотехнологической системы в качестве измерителя энергоемкости принимать отношение затрат энергии (Дж) к единице массы производимой продукции или питательных веществ.
Для оценки эффективности производства сельскохозяйственной продукции учеными Г. Одум и Э. Одум [3] введены показатели полезной энергии и коэффициента энергетической эффективности. Полезная энергия - это часть энергии, остающаяся после вычета из всей произведенной энергии корма затрат на его получение. Коэффициент энергетической эффективности корма равен отношению произведенной энергии корма к энергии, затраченной в процессе производства. Если коэффициент энергетической эффективности больше единицы, то имеет место выход полезной энергии. Для оценки эффективности использования энергии в сельском хозяйстве применяется биоэнергетический КПД. Биоэнергетический КПД - это отношение биологической энергоотдачи единицы массы сельскохозяйственного продукта к его технологической энергоемкости, т.е. к затратам энергии живого и овеществленного труда, связанным с производством единицы массы продукта. Поэтому в ряде случаев биоэнергетический КПД может превышать 100% [4]. Таким образом, биоэнергетический КПД и коэффициент энергетической эффективности адекватны. Энергетическая ценность корма определяется по количеству содержащейся в нем обменной энергии (ОЭ) % [5].
Биоэнергетическая оценка различных технологий переработки зеленой массы трав в корма показывает, что наименьшие затраты совокупной энергии имеет прессованное сено в тюках - 24365 МДж/га и рулонах -25823 МДж/га, а также сенаж в башне - 27167 МДж и в траншее -27710 МДж. Из кормов, приготовленных из исходного сырья для использования в стойловый период, большие потери энергии корма наблюдаются в варианте при заготовке рассыпного сена 24616-31243 МДж (42,6-54,1%), что приводит к заготовке корма с содержанием питательных веществ, обменной энергии и очень низким уровнем использования продуктивного свойства 1
га - (26507-33134 МДж). Исследования показали, что на данном этапе наиболее целесообразно и экономически обоснованно применение следующих методов консервирования кормов: сенаж, измельченное сено, прессованное сено, заготовленное активным вентилированием в сенохранилищах. Эти методы по сравнению с традиционным методом заготовки рассыпного сена позволяют сократить затраты труда на 1 МДж - обменной энергии на 39-63%, материально-денежные затраты на 35,1-41,9%, повысить производительность труда на 164,3-235,7% [6].
В КрасГАУ были проведены исследования по производству гранулированных кормов на основе соломы, сена и комбинированной добавки. Основными компонентами являлись солома (45-51%) и сено (20-30%). В качестве комбинированной добавки использовали состав: концентраты - 10%, травяная мука -10%, соль - 1%, мел - 1%, диаммоний фосфат - 1%. Полученный корм хорошо поедается животными. Он обеспечивает сбалансированность рационов, 100% скармливание вводящихся в гранулах соломы и сена, повышает продуктивность животных [7]. Актуальными, на наш взгляд, являются исследования по биоэнергетической оценке технологии производства экструдированных кормов на основе соломы, сена и комбинированной добавки или полнорационных смесей на основе зеленых растений с добавлением зернофуража и других компонентов. Ранее исследования по биоэнергетической оценке в данном направлении не проводились.
Для оценки качества экструдированных кормов из смеси измельченного зерна с добавлением растительных материалов по эколого-энергетиче-ским показателям кафедрой «Технология хранения и переработки зерна» ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» были проведены исследования на базе учебно-опытного хозяйства «Мин-дерлинское»» Сухобузимского района. В качестве исходного сырья для производства экструдированных кормов использовалась пшеница сорта «Новосибирская-15» и свежескошенная зеленая масса люцерны.
Свежескошенную зеленую массу люцерны смешивали с измельченной пшеницей в бункере с ворошителем до получения оптимального параметра влажности входящей в экструдер смеси. На основании расчета эколого-энергетического показателя качества корма был сделан вывод, что экструдирование смеси зерна пшеницы и зеленой массой люцерны позволяет получить экологически безопасные корма, с высокой питательной ценностью. Использование смеси зерна пшеницы с растительным материалом при экструдировании кормов является экономически целесообразным.
Список литературы:
1. Мельников, С.В. Биоэнергетика в производстве продуктов животноводства / Мельников С.В. // Совершенствование технологии и средств механизации кормопроизводства на фермах и комплексах: сб. науч. тр. ЛСХИ.
- Ленинград, 1984. - С. 3-7.
2. Осипов, А.И. Энергоемкость производства свинины на промышленных комплексах / Осипов А.И., Дехнич И.Н., Никитенко П.А. // Механизация и электрификация с.-х. - 1986. - №10. - С. 36-37.
3. Одум, Г. Энергетический базис человека и природы / Г. Одум, Э. Одум.: Пер. с англ. - М.: Прогресс, 1978. - 379 с.
4. Цугленок, Н.В. Вопросы индексного моделирования динамики энергоемкости технологических комплексов / Н.В. Цугленок, А.А. Беляков, Е.Н. Дмитриенко, Г.И. Одинцова // Энергетические системы. - Красноярск, 2005.
- Вып. 2. - С. 40-66.
5. Григорьев, Н.Г. Оценка качества кормов и рационов молочных коров по обменной энергии / Григорьев Н.Г., Волков Н.П. // Вестн. с.х. науки.
- 1986. - №10. - С. 87-93.
6. Баскаков, О.А. Экономическая эффективность и организация интенсивных методов консервирования кормов (в условиях центрально-черноземной зоны): Автореф. дис. ... канд. экон. наук / О.А. Баскаков. Воронеж, 1997. - 16 с.
7. Антонов, Н.М. приготовление полнорационных гранул на базе агрегатов АВМ-1,5 и ОПК-2,0 / Антонов Н.М., Матюшев В.В., Дружинин Н.Ю. и др. // Информ. листок № 47-87. - Красноярск, 1987. - 3 с.
