Технология заготовки прессованного сена: порядок действий, технологический процесс, время работы и оборудование

Содержание

Технологическая схема заготовки прессованного сена пошагово

Технология заготовки прессованного сена без активного вентилирования

Прирост живой массы крупного и мелкого рогатого скота невозможен без создания надёжной и сбалансированной кормовой базы. При этом рацион для коров, овец и других животных должен разрабатываться таким образом, чтобы скот получал все необходимые его организму витамины, микроэлементы и питательные вещества. Наиболее бюджетным вариантом для обеспечения кормовой базы считается сено. Но на его питательные свойства влияет не только качество травы, но и технология заготовки сырья. 

В настоящее время применяются две технологии заготовки сырья — рассыпная и прессованная. В первом случае речь идёт о небольших животноводческих хозяйствах, которым не требуется огромная кормовая база. Но если требуется прокормить несколько сотен голов скота, оптимальной считается заготовка прессованного сена. 
 

Что подразумевает технологическая схема заготовки прессованного сена

Далеко не всегда сенокосы располагаются в непосредственной близости к животноводческим фермам.

Таким образом, возникает проблема доставки кормов для их рационального применения. Для того, чтобы облегчить доставку кормовых смесей, сено должно быть предварительно собрано в удобную для транспортировки форму, то есть в тюки и рулоны. В этом случае как раз и пригодится технологическая схема заготовки прессованного сена. Однако данная процедура может выполняться по нескольким технологическим схемам. Фактически заготовка прессованного сена состоит всего из двух этапов:

  • скошенную траву собирают и закладывают в пресс-подборщики
  • готовые рулоны или тюки обвязывают прочным шпагатом

При этом масса готовых тюков или рулонов может варьироваться в самых широких пределах и составлять от 25-ти кг до полтонны.

Комплекс схем, применяемых при заготовке прессованного сена

Заготовка прессованного сена подразумевает использование одного из трёх видов сырья:

  1. Сенаж. Это нечто среднее между силосом и сушёным сеном. Корм этого типа приготавливается из подсушенной, измельчённой или плющеной травы, влажность которой составляет не более 50-60 %.
    Сенаж выгодно использовать в качестве корма животным благодаря высокому содержанию полезных и питательных веществ.
  2. Силосование. Технологически заготовка такого сырья напоминает сенаж, только в данном случае она не подсушивается, а укладывается в силосные ямы сразу же после покоса. Для сохранности сырья такую яму закрывают специально предназначенной для этого «земляной пробкой». В результате получается сочный, но достаточно грубый корм. 
  3. Измельчённое сено. Это наиболее востребованная технология заготовки кормовой базы для крупного и мелкого рогатого скота. Чаще всего она применяется для злаковых трав. Измельчённое сено представляет собой скошенную траву с длиной стеблей около 8-14 см. Полученная масса должна хорошо проветриться, после чего её плотно укладывают на заранее подготовленную поверхность. 
     

Машины для заготовки прессованного сена

Заготовка кормовых смесей невозможна без использования функционального оборудования, большинство из которого агрегатируется тракторами МТЗ. Получение прессованного сена подразумевает применение следующих машин:

  1. Косилки. Различаются по своим функциональным возможностям и техническим характеристикам (в частности, по количеству режущих аппаратов). Не менее важной характеристикой косилок является количество брусков: их может быть от одного до пяти. Непосредственный срез травы осуществляется пластинчатыми ножами. 
  2. Плющилки. Являются одной из разновидностью косилок, однако имеют дополнительное оснащение в виде штифтовых барабанов или вальцов. Также от косилок отличаются тем, что перед началом работ требуют тщательной настройки. Так например, в зависимости от жесткости стеблей, необходимо выбрать разное давление вальцов. 
  3. Пресс-подборщики. Наиболее важное оборудование при заготовке прессованного сена. Способны укладывать сырьё в рулоны или тюки. В результате получаются равные блоки овальной или прямоугольной формы, которые удобно перевозить различными видами транспорта. Готовая продукция обрабатывается муравьиной или пропионовой кислотой, что в значительной степени предотвращает потерю питательных веществ.  

восстановление пастбищ и сенокосов

В данной статье мы рассмотрим некоторые методы улучшения состояния пастбищ: вспахивание почвы, осушение переувлажненных земель, внесение удобрений.
Читать подробнее

технология заготовки рассыпного сена


В этой статье мы расскажем о главных способах заготовки сена: кошении, сушке, укладки стогов.

Читать подробнее

подготовка пастбища к летнему выпасу животных


Из этой статьи Вы узнаете как правильно осуществляется подготовка к выпасу животных: очищается мусор, производится уборка сорных трав, удобряется почва.

Читать подробнее

правила и нормы хранения сена

В данной статье мы поговорим об основных нормах хранения сена: о возведении защитных сооружений, обеспечении вентиляции и т.п.

Читать подробнее

 

Технологическая схема заготовки рассыпного сена пошагово

Технологическая схема заготовки рассыпного сена

Одним из наиболее важных технологических процессов в сельском хозяйстве является заготовка кормов для крупного рогатого скота.
Для создания качественных и сбалансированных кормовых смесей используется сено. После покоса травы его можно хранить в прессованном, не прессованном (рассыпном) виде, а также в виде гранул. Самой простой и удобной является технологическая схема заготовки рассыпного сена: она не меняется с глубокой древности, когда сено убирали без применения механизированных орудий. Сегодня такая технология сбора урожая применяется на небольших подсобных хозяйствах.

Что подразумевает технология заготовки сена в рассыпном виде

Заготовка рассыпного сена подразумевает последовательное выполнение следующих операций:

  • скашивание
  • сушка (ворошение)
  • формирование копен
  • укладка собранных копен в стог

Раньше заготовка рассыпного сена начиналась с раннего утра: скашивать траву, покрытую утренней росой проще, чем сухие стебли. К полудню скошенная трава немного подсыхала на солнце (для этого её нужно было периодически ворошить граблями или вилами). После окончательного просыхания травы её тщательно собирали в копны, а уже из них образовывался целый стог сена. При этом стог нужно было устанавливать на самое сухое место, предпочтительно вблизи дороги. Во избежание повреждения ветром стог огораживали деревянными столбами и распорками.

Сегодня все эти операции выполняют специальные машины для заготовки рассыпного сена. Правда, технологически они почти в точности повторяют все операции по ручной сборке рассыпного сена. Такие машины позволили значительно увеличить производительность труда при заготовке кормов, что позволило создавать скирды с сеном весом в несколько десятков тонн. 

Как используются машины для заготовки рассыпного сена

Применение тех или иных машин для заготовки рассыпного сена зависит от конкретного технологического процесса:

  1. Скашивание. Процесс сбора травы осуществляется посредством косилок, которые агрегатируются тракторами МТЗ. Одна машина может одновременно использовать до трёх косилок, что особенно пригодится при работе на полях большой площади. Ширина охвата одной    косилки (около 6 м), позволяет значительно увеличить производительность и выполнить все запланированные работы в точно установленные сроки.
  2. Ворошение. Для равномерной просушки всей собранной травы по массе используются роторные грабли, агрегатируемые трактором МТЗ. Большинство модификация роторных граблей обладают довольно большой производительностью (до 7 га/час), что позволяет избежать задержек в работе. Особенно внимательно следует отнестись к ворошению нижнего слоя сена.
  3. Формирование валков. Этот этап заготовки кормов необходим в случае, если уровень влажности собранной травы превышает допустимые нормы. Для этой операции вновь необходимо задействовать роторные грабли, но настроенные на сбор сена в валок. 
  4. Подбор валков. После того как сено просушено до нужного уровня, его необходимо собрать в копны. С этой целью применяются подборщики-накопители, агрегатируемые трактором МТЗ.
  5. Погрузка сена. После того, как сено было собрано в копны, его необходимо отвезти к месту скирдования, то есть к непосредственной близости к животноводческим предприятиям. С целью транспортировки сена применяется копновоз, агрегатируемый трактором МТЗ. Для оптимальной транспортировки копен на трактор устанавливается только задняя платформа.
  6. Создание скирд. Собранное сено необходимо сформировать в скирды посредством постепенного наращивания по длине путём увеличения плотности сена. Для этого используется скирдооформитель. Это специальное устройство, не имеющее дна и задней стенки. Загрузка сена осуществляется стогометателем, а прессование — уплотнительным механизмом. 

Таким образом, технологическая схема заготовки рассыпного сена не меняется на протяжении многих веков. Сегодня данная технология применяется почти исключительно на небольших хозяйствах. А вот крупные предприятия сегодня преимущественно используют технологию прессованной заготовки сена: она гораздо экономичнее и не требует применения большого количества машин. 

восстановление пастбищ и сенокосов

В данной статье мы рассмотрим основные агротехнические приемы для увеличения урожайности пастбищ.
Читать подробнее

технология заготовки прессованного сена


В этой статье мы расскажем как заготавливать прессованное сено и какую вспомогательную технику при этом использовать.

Читать подробнее

подготовка пастбища к летнему выпасу животных


Из этой статьи Вы узнаете как правильно проводить подготовку пастбищ: убирать мусор, выдергивать сорные травы, вносить удобрения.

Читать подробнее

правила и нормы хранения сена

В данной статье мы поговорим о главных правилах хранения сена: о сушке, укладке, использовании защитных сооружений и т.д.

Читать подробнее

 

Прессованное сено

Нередко сенокосы находятся на значительном расстоянии от животноводческих ферм.

В этом случае работа с рассыпным сеном усложняется, нерационально используется транспорт по его доставке. В такой ситуации наилучшим способом заготовки сена является прессование его в тюки и рулоны и доставка их на хранение под навесами и в сенохранилища ближе к месту потребления.

Заготовка прессованного сена имеет несколько вариантов технологических операций. До процесса прессования технологии скашивания и сушки травы аналогичны технологиям заготовки рассыпного сена. Травы скашивают в прокосы косилками с одновременным или последующим плющением, для ускорения сушки в прокосах их 1…2 раза ворошат, затем при влажности 35…45 % сгребают в валки, которые также 1…2 раза переворачивают. В валках траву сушат до влажности 20…22 %.

Очень важно получить однородное по влажности сено. Это первое принципиальное отличие технологии заготовки прессованного сена.

Из валков сено подбирают и сразу же прессуют в тюки пресс-подборщиками ПС-1,8, ППЛ-Ф-1,6М и ПКТ-Ф-2 с обвязкой тюков шпагатом. Подборщики ПС-1,8 и ППЛ-Ф-1,6М формируют тюки массой 24…36 кг, а подборщик ПКТ-Ф-2 — массой до 500 кг. Сухое сено прессуют до плотности 200 кг/м3, сено с некондиционной влажностью — до 100…130 кг/м3, оно нуждается в досушивании до влажности 17 % активным вентилированием.

Тюки загружают в транспортные средства и доставляют к месту укладки на хранение. Укладку тюков в штабеля, скирды и сенные емкости проводят транспортерами ТТ-4, ТПУ-7, погрузчиками ПФ-0,5, ПГ-0,2 и др.

При укладке тюков в скирду (штабель) на открытой площадке необходимо исключить контакт нижних тюков с почвой во избежание их порчи. Для этого устраивают деревянные настилы, подстилку из хвороста толщиной до 30 см или из соломы — 70 см. Скирду обычно формируют длиной 20 м и шириной 5,5 м. Первые восемь рядов тюков укладывают строго отвесно, девятый ряд — карнизный, с девятого ряда начинают постепенное вершение, т. е. сужение каждого последующего ряда на 30…35 см. Верх укрывают соломой слоем 70…90 см, брезентом или полиэтиленовой пленкой, чтобы влага не попадала внутрь скирды. Под навесами, в сенных сараях, на чердачных сеновалах тюки укладывают плотно с максимальным использованием объема помещения.

Иногда приходится прессовать недосушенное сено влажностью 20…25 % (до 30 %). В этом случае обязательно необходима после-дующая технологическая операция — досушивание тюков активным вентилированием. Применяют те же устройства, что и при досушивании рассыпного сена. Чтобы успешно досушить сено до кондиционной влажности, надо уменьшить плотность прессования до 100…135 кг/м3. Здесь действует правило: чем выше влажность сена, тем меньше плотность прессования.

С учетом производительности вентиляционной установки первый нижний слой тюков кладут толщиной 2…2,5 м, сушат до влажности 17 %. Затем загружают второй слой толщиной до 1,5 м и продолжают вентилировать, сушат этот слой сена также до нормы, потом загружают верхний слой тюков толщиной до 1,5 м и доводят его до кондиционной влажности. На этом вентилирование прекращают, однако периодически контролируют состояние хранимого сена. При необходимости проводят дополнительное вентилирование и устраняют очаги самосогревания.

Прием активного вентилирования и досушки сена в тюках требует особого вн

Способы заготовки сена.

Способы заготовки сена.

Существует несколько способов заготовки сена.

Полевая сушка. Методом полевой естественной сушки готовят прессованное и рассыпное сено. После скашивания травы, не позднее следующего дня ее ворошат. Провяливание трав в прокосах проводят до 40 %-й влажности для злакового травостоя и до 50 %-й — для бобового. После этого провяленную массу сгребают в валки и досушивают до 25-30 %-й влажности. Затем сено укладывают в копны и доводят влажность до 16-17 % для длительного хранения в рассыпном виде. При заготовке прессованного сена проводят прессование травяной массы, когда влажность ее в валках будет не более 20 %. Плотность тюков может достигать при этом 180-200 кг/м3.

Приготовление сена методом активного вентилирования. Досушивание трав методом активного вентилирования — прогрессивный способ заготовки кормов. Он дает возможность значительно сократить время сушки трав в поле, что способствует уменьшению потерь питательных веществ и витаминов. Технология сушки сена позволяет полностью исключить ручной труд, облегчает проведение технологических операций в ненастную погоду, при этом обеспечивается высокая питательность корма.

Методом активного вентилирования готовят рассыпное неизмельченное, измельченное и прессованное сено. Скошенную массу провяливают в поле в прокосах, а затем в валках до влажности 35-40 %. При заготовке прессованного сена плотность тюков не должна превышать 140 кг/м3.

Измельченная и подсушенная сенная масса разгружается на вентиляционные короба хранилища, где досушивается до кондиционной влажности 15-17% атмосферным или подогретым воздухом с помощью вентилятора. Сено, приготовленное по такой технологии, не уступает по питательности травяной резке, приготовленной на барабанной сушилке. При этом себестоимость сена ниже, чем резки, в 1,5-2 раза.

Приготовление сена с использованием химических консервантов. Из-за неустойчивой погоды в период уборки кормов не всегда представляется возможность вести заготовку высококачественного сена путем естественной сушки в поле. Потери питательных веществ в этом случае достигают 35-40 % и более. С целью повышения качества корма и снижения потерь питательных веществ заготовку сена повышенной влажности проводят в прессованном виде с применением химических консервантов. В качестве консервантов используют органические кислоты (пропионовую, муравьиную), а также их смеси и концентрат низкомолекулярных кислот (КНМК). Дозы внесения консервантов при заготовке прессованного злакового сена колеблются от 5 до 30 кг/т в зависимости от влажности убираемой массы (от 22 до 35 %).

Помимо органических кислот широкое распространение нашел метод заготовки сена повышенной влажности с использованием безводного аммиака. Установлено, что количество безводного аммиака, составляющее 3 % от массы сена, достаточно для сохранения корма повышенной влажности в прессованном виде или в скирде.

Подробности
Раздел: КОРМЛЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ

Вопрос 17: технология заготовки прессованного сена

Прессованное сено в сравнении с рассыпным имеет преимущества, главное из которых — сокращение потерь при заготовке и хранении. При прессовании в 3—4 раза снижаются трудовые затраты, уменьшаются потери каротина. В сенохрани­лище прессованного сена помещается в 2—3 раза больше, чем рассыпного. При его перевозке более экономно используются транспортные средства и уменьшаются механические потери.

Главное условие заготовки высококачественного прессован­ного сена — получение однородной по влажности массы. Техно­логия приготовления прессованного сена включает: скашивание —» плющение бобового и бобово-злакового траво­стоя -> ворошение -» прессование -» подбор тюков -> скирдова­ние.

Влажность массы при заготовке прессованного сена может быть 22—24 % для северных и центральных и 28—30 % для юж­ных областей. При досушивании активным вентилированием масса прессованного сена (до вентилирования) может иметь влажность 30—35 %.

Плотность прессования зависит от влажности прессуемой массы. Для полностью высушенного сена она может составлять

200 кг/м3, для сена повышенной влажности — 100—110, но не

более 130 кг/м3. Заготавливать прессованное сено из люцерны и других бобовых можно и при влажности 20—25 %, но плот­ность прессования не должна превышать 80—90 кг/м3.

Подбирают и прессуют валки пресс-подборщиками ППЛ-Ф-1,6, ПСБ-1,6, К-442/1, ПРП-1,6, ПР-Ф-750.

В Нечерноземной зоне целесообразно прессовать полностью высушенное или повышенной влажности сено, но с обязатель­ным досушиванием активным вентилированием. В этой зоне лучше прессовать сено в виде укороченных тюков (кип) разме­ром 40x36x52 см, в таком случае они имеют массу 12—14 кг при

плотности прессованного сена около 130 кг/м3.

Чтобы получить укороченные тюки, на валу зубчатого мери­тельного колеса пресс-подборщика закрепляют дополнитель­ный палец включения, диаметрально противоположный перво­му. Перемещаясь по прессовальной камере, тюк поворачивает мерительное колесо, и дополнительный палец приводит в действие механизм включения за пол-оборота, а не за один оборот мерительного колеса. Пресс-подборщик ПС-1,6 оборудуют лот­ком-склизом ЛПУ, который служит как бы продолжением прес­совальной камеры. По нему готовые тюки подаются в тележку, прицепленную к пресс-подборщику.

Подбирать тюки прессованного сена с поля и перевозить их к месту складирования можно с помощью универсального подбор­щика ГУТ-2,5 и транспортировщика штабелей ТШН-2,5.

Максимальная сохранность питательных веществ достигает­ся при хранении прессованного сена в сенных сараях. Опти­мальная масса скирды прессованного сена 40—60 т, ширина 4— 6 м, высота 3,5—4,5 м. Более высокая укладка может привести к разрушению скирды. Прямоугольный способ укладки скирды один из самых простых. При хранении тюков в сараях или под навесами верхняя часть скирды может оставаться ровной. Если прессованное сено хранится на открытых площадках, верхнюю часть скирды делают с конусообразным возвышением. Для уменьшения потерь верхнюю часть скирды закрывают синте­тической пленкой, закрепив ее. Если пленки нет, скирду обычно укрывают слоем сена или соломы низкого качества.

Технология заготовки прессованного сена

Прогрессивный и экономичный способ получения качественного корма из трав - заготовка прессованного сена. При этом используют пресс-подборщики, которые подбирают массу из валков и прессуют ее в кипы, обвязываемые шпагатом или проволокой.

По конструкции камеры прессования и форме образуемой кипы пресс-подборщики делят на поршневые и рулонные.Первые формируют растения в прямоугольные кипы (тюки) длиной 0,5…2,5 м поршнем, совершающим возвратно-поступательное движение в прямоугольной прессовальной камере, вторые - в цилиндрические кипы (рулоны) в цилиндрической камере прессования переменного или постоянного объема.

У поршневых пресс-подборщиков подача растительной массы в камеру прессования может быть боковой, нижней или верхней. Наиболее распространены машины с боковой подачей, асимметрично расположенные относительно продольной плоскости трактора, с которым их агрегатируют.

В пресс-подборщиках с нижней подачей предварительно уплотненную растительную массу подают в прессовальную камеру снизу. Такие машины компактнее, чем с боковой подачей, и симметрично расположены относительно продольной плоскости трактора. Предварительное уплотнение снижает мощность на прессование, сформированные тюки легко разделяются на порции, что упрощает их дальнейшее использование. Нижнюю подачу массы используют для формирования крупногабаритных тюков массой 500…600 кг.

Пресс-подборщики с верхней подачей растительной массы к поршню применяют редко.

Рулонные пресс-подборщики с камерой прессования переменного объема уплотняют массу между транспортером и барабаном и закручивают ее в петлю, образованную бесконечными прорезиненными прессующими ремнями. По мере поступления массы диаметр петли увеличивается и образуется рулон заданного диаметра и постоянной плотности.

В камере прессования постоянного объема прессующие ремни отсутствуют. Рулон в ней формируется роликами, вальцами или цепями прессующего механизма. Такие пресс-подборщики проще по конструкции и надежнее в работе. Образованные ими рулоны имеют рыхлую середину и плотный наружный слой. Их можно хранить под открытым небом и досушивать активным вентилированием.

Пресс-подборщик крупногабаритных тюков ПКТ-Ф-2предназначен для подбора сена или соломы и прессования их в крупногабаритные прямоугольные тюки массой до 500 мг с обвязкой синтетическим шпагатом.

Спрессованная масса при движении в прессовальной камере поворачивает мерительное колесо, которое при достижении определенной длины тюка включает в работу вязальный аппарат. При этом иглы, проходя в пазах поршня, подают нити к узловязателям, где происходят связывание зажатых и поданных концов нитей шпагата и захват отрезанных, предназначенных для следующего тюка.

Длину формируемых тюков регулируют мерительным колесом, расположенным с правой стороны крыши прессовальной камеры. Регулятор плотности с гидросистемой для изменения плотности прессования тюков находится на левой стенке прессовальной камеры.

Пресс-подборщик обеспечивает надежность обвязки и полноту сбора сена до 98%. Его агрегатируют с тракторами класса 1,4 и 2. Для обвязки тюков применяют синтетический шпагат со средней разрывной нагрузкой не менее 310 Н.

Пресс-подборщик ППЛ-Ф-1,6Мпредназначен для подбора валков сена или соломы, прессования их в тюки прямоугольной формы с автоматической обвязкой тюков и погрузкой их в рядом идущее транспортное средство на высоту до 3,6 м или укладкой на поле. В зависимости от типа вязального аппарата тюки обвязываются синтетическим шпагатом или проволокой.

Плотность прессования массы устанавливают с помощью регулятора плотности за счет изменения сечения выходного окна прессовальной камеры. Если регуляторам не удается достичь необходимой плотности, следует переставить уплотнители камеры прессования на другие отверстия (ближе к концу камеры). При повышенной плотности прессования уплотнители снимают.

Длину формируемого тюка регулируют, перемещая специальный хомутик по дуге мерителя. При перемещении хомутика вверх длина тюка увеличивается, при перемещении вниз - уменьшается. Для длины тюков 800 и 1000 мм на дуге мерителя нанесены риски с этими цифрами.

ППЛ-Ф-1,6М агрегатируют с тракторами тягового класса 1,4. Расход проволоки на 1 т прессованного сена до 7 кг, на 1 т соломы до 9 кг. Расход шпагата на 1 т сена до 0,9 кг, на 1 т соломы до 1,4 кг.

Рулонный безременный пресс-подборщик ПР-Ф-750предназначен для подбора валков сена или соломы и прессования их в тюки цилиндрической формы (рулоны) с автоматической обвязкой синтетическим шпагатом.

ПР-Ф-750 можно использовать при заготовке рассыпного сена без обмотки рулонов шпагатом. При этом устанавливают минимальную плотность прессования.

Пресс-подборщик агрегатируют с тракторами тяговых классов 1,4 и 2. Для обвязки рулона применяют синтетический шпагат, его расход 0,25…0,5 кг/т.

Рулонный пресс-подборщик ПРП-1,6предназначен для подбора валков сена или соломы и прессования их в тюки цилиндрической формы (рулоны) с автоматической обвязкой шпагатом.

Как только диаметр рулона достигнет заданного значения, звучит звуковой сигнал и включается аппарат, обматывающий рулон шпагатом, агрегат останавливают. После включения обматывающего аппарата игла опускается и подает конец шпагата длиной 300…400 мм на транспортер.

Рис. 1Схема рабочего процесса пресс-подборщика ПРП-1,6:

1- подборщик; 2 - начальная петля рулона, 3 - рамка; 4 - прессующие ремни; 5-подпружиненная штанга; 6- гидроцилиндр; 7-клапан; 8- защелка; 9- подвижной валик; 10- барабан; 11 - транспортер

Плотность прессования регулируют, изменяя натяжение прессующих ремней за счет изменения положения натяжной рамки с помощью гидроцилиндра. При максимальной плотности прессования показания манометра клапана гидросистемы не должны превышать 5 МПа. Машину агрегатируют с трактором тягового класса 1,4. Расход шпагата на 1 т сена до 0,35 кг, на 1 т соломы 0,5 кг.

Для подбора крупногабаритных тюков и рулонов, погрузки их в транспортные средства и укладывания в штабеля используют приспособление ПТ-Ф-500 или ППУ-Ф-0,5. Их монтируют на подъемной раме погрузчиков ПКУ-0,8, ПФ-0,5Б (ПФ-0,5), а также на навесную систему тракторов тягового класса 1,4.

Сбор радиочастотной энергии - источники и методы

1. Введение

По мере роста спроса на беспроводные сенсорные сети (WSN) резко возрастает и потребность во внешнем источнике питания. Помимо проблем, связанных с подзарядкой и заменой, размером и весом, батареи являются истощаемым источником с неблагоприятным воздействием на окружающую среду. По этим причинам очень желательно найти альтернативное решение, чтобы преодолеть эти ограничения мощности.

Окружающая среда представляет собой относительно хороший источник доступной энергии по сравнению с энергией, хранящейся в батареях или суперконденсаторах.В этом контексте сбор энергии, также известный как сбор энергии и сбор энергии, является альтернативным процессом для первичных батарей, в котором энергия получается из окружающей среды. Сборщик энергии обычно улавливает, накапливает, накапливает и управляет окружающей энергией, чтобы преобразовать ее в полезную электрическую энергию для автономных беспроводных сенсорных сетей. Использование улавливания энергии сводит к минимуму техническое обслуживание и затраты на эксплуатацию; следовательно, батареи могут быть удалены как в WSN, так и в портативных электронных устройствах.

Доступно множество потенциальных способов получения энергии из окружающей среды, включая энергию солнца и ветра, радиочастотную энергию и океанские волны, а также тепловую энергию и механические колебания [1–3]. Публикаций по этой теме в литературе становится все больше. Таким образом, было опубликовано множество работ по сбору энергии как возможной альтернативе батареям. Работа Сардини и др. [4] предложил автономный датчик, работающий за счет механической энергии, исходящей от скорости воздушного потока.Таким образом, безбатарейный датчик использует собранную энергию для измерения температуры и скорости воздуха. Совершенно иной подход предлагается Tan et al. в исх. [5]. Авторами исследована система ветроэнергетического сенсорного узла. Измеряя эквивалентное электрическое напряжение или частоту на выходе ветряного генератора, можно косвенно получить измерение скорости ветра. Основываясь на полученной информации о скорости ветра, система управления пожаротушением определяет условия распространения лесного пожара, так что специалисты по пожаротушению могут принять соответствующие меры по тушению пожара.

В этой статье основное внимание уделяется технологии сбора энергии с использованием электромагнитной энергии, захваченной из нескольких доступных внешних источников РЧ-энергии, таких как теле- и радиопередатчики, мобильные базовые станции и микроволновые радиоприемники. Этот метод очень полезен для датчиков, расположенных в суровых условиях или удаленных местах, где другие источники энергии, такие как ветровые или солнечные источники, неосуществимы. В этом контексте данная работа представляет собой обзор достижений в области лесозаготовок в РФ. Основные компоненты системы сбора радиочастотной энергии обсуждаются в разделе 2.В разделе 3 представлены различные измерения окружающей радиочастотной энергии, полученные в опубликованных статьях. Введение в технологию сбора радиочастотной энергии в технологии радиочастотной идентификации (RFID) представлено в разделе 4. Наконец, в разделе 5 сделаны выводы.

2. Обзор системы сбора радиочастотной энергии

Базовая структура радиочастотной Система сбора энергии состоит из приемной антенны, согласующей цепи, пикового детектора и лифта напряжения.Когда электромагнитные волны захватываются антенной, напряжение усиливается с помощью согласующей схемы, сигнал преобразуется в значение напряжения с помощью пикового детектора, и, наконец, это выходное напряжение регулируется с помощью подъемника напряжения.

Вся система, состоящая из приемной антенны, согласующей сети и выпрямителя, обычно известна как выпрямительная антенна или ВЧ / постоянный ток (DC), которая способна собирать высокочастотную энергию в свободном пространстве и преобразовывать ее в мощность постоянного тока. Подробности каждого блока впоследствии обсуждаются для определения технических характеристик и ограничений системы преобразования энергии.

Кроме того, в систему сбора энергии могут быть интегрированы блок управления питанием и другой блок для хранения энергии. Подсистема накопления энергии отвечает за хранение всей захваченной энергии и обеспечение постоянного выходного напряжения.

Energy harvester - многообещающее энергетическое решение для WSN. Вместо того, чтобы полагаться на централизованные источники энергии для зарядки, сенсорные устройства используют существующую энергию в окружающей среде. Напряжение постоянного тока хранится в запоминающем конденсаторе или суперконденсаторе для питания интегральных схем.

  1. Антенна

Технология сбора ВЧ-энергии, как упоминалось в предыдущем разделе, требует эффективной антенны со схемой, способной преобразовывать напряжение переменного тока (AC) в напряжение постоянного тока. Интерфейс - ключевой компонент для обеспечения успешной работы системы RFEH. Он должен улавливать электромагнитные волны, которые позже будут использоваться для питания интегрированной системы.

Кроме того, эффективность антенны связана с частотой: энергия, полученная от антенны с небольшой полосой пропускания, чем от широкополосной приемной антенны, используемой для захвата сигналов от нескольких источников.Радиочастотная антенна может собирать энергию из различных источников, включая сигнал телевещания (сверхвысокие частоты (UHF)), мобильные телефоны (900–950 МГц) или локальную сеть (2,45 ГГц / 5,8 ГГц).

В принципе, мощности, получаемой от радиочастотных сигналов, достаточно для постепенного питания микроэлектронных устройств; однако эта мощность может резко возрасти при использовании конфигурации массива. Следовательно, максимально возможная мощность может быть достигнута за счет правильного размещения одинаковых антенн (с той же схемой согласования и управления мощностью) [6, 7] или за счет использования антенн, работающих на разных частотах [8].Существует тенденция включать антенну, обычно патч-антенну, и выпрямитель на одной печатной плате [9].

Эквивалентная электрическая модель антенны представляет собой источник переменного напряжения ( В, и ) с последовательным сопротивлением ( Z и ), как показано на рисунке 1. Амплитуда источника переменного напряжения зависит от доступного мощность ( P AV ) и реальное сопротивление ( R ant ). Средняя полученная мощность (P AV ) зависит от плотности мощности ( S ) и эффективной площади антенны ( A e ), как выражено в формуле.(1):

Рисунок 1.

Эквивалентная схема антенны.

Полная полученная мощность ( S ) может быть рассчитана с использованием уравнения передачи Фрииса (уравнение (2)). S является функцией нескольких параметров: передаваемой мощности ( P TX ), усиления передающей антенны ( G TX ), усиления принимаемой антенны ( G RX ), длины волны. ( λ ), коэффициент потерь ( L C ) и расстояние между передатчиком и антенной ( r ):

S = PTX · GTX · GRX · LC · (λ / 4 · π · r) E2

Импеданс антенны может быть выражен формулой.(3), где реальная составляющая представлена ​​двумя сопротивлениями: одно связано с используемым материалом ( R потери ), а другое связано с излучением электромагнитной волны ( R s ). Однако мнимая составляющая X и зависит от конструкции антенны, обычно индуктивной для рамочной антенны и емкостной для патч-антенны. Стандартные значения Z ant составляют 300 Ом (закрытая дипольная антенна), 75 Ом (открытая дипольная антенна) и 50 Ом (беспроводные системы):

Zant = (Rloss + RS) + jXant = Rant + jXE3

Действительно, концепция сбора радиочастотной энергии требует эффективной антенны с высокими характеристиками. Поэтому несколько исследователей сосредоточились на высокоэффективных приемниках для сбора электромагнитных волн. Мун и Юнг [10] предложили интересную конструкцию антенны для системы сбора ВЧ-энергии на основе двух излучателей: основного - печатного дипольного излучателя и паразитного - с петлевой структурой. Паразитный излучатель подходит для приема радиочастотной мощности во всех направлениях от основного излучателя. Однако Xie et al. [11] разработали гексагональную микрополосковую антенную решетку, работающую на частоте 915 МГц, чтобы получить максимально возможную радиочастотную энергию для преобразования в мощность постоянного тока для освещения светоизлучающих диодов (LED).

  1. Схема согласования

Цепи согласования в основном используются для согласования импеданса антенны со схемой выпрямителя с целью достижения максимальной мощности и повышения эффективности за счет использования катушек и конденсаторов [12, 13]. Доступно несколько согласующих схем; однако основные предложенные конфигурации включают трансформатор, параллельную катушку и LC-сеть, как показано на рисунке 2.

По экономическим причинам RFID-метки и сенсорные сети используют шунтирующий индуктор и LC-сеть в качестве согласующих сетей. вместо трансформатора.Более того, желательно, чтобы антенны с высоким импедансом (например, дипольная антенна) использовали параллельную катушку [12], тогда как сеть LC используется для антенн с малым импедансом (например, антенна Wi-Fi) или когда доступная мощность P AV низкий [13].

Рисунок 2.

Согласование сетевых цепей: трансформатор (a), шунтирующий индуктор (b) и LC-сеть (c) [12].

Как упоминалось ранее, схема согласования импеданса предназначена для увеличения коэффициента усиления по напряжению и уменьшения потерь при передаче; это означает, что импеданс, видимый антенной, равен импедансу антенны [14].Эквивалентная схема и нормализованное входное напряжение показаны на рисунке 3. Следовательно, Vin достигает максимального уровня, когда α равно единице, то есть когда Rin и Rant равны.

В радиодиапазоне несоответствие импеданса между антенной и выпрямителем можно заменить схемой настройки для регулировки частоты приемника [15, 16]. Многодиапазонные коммерческие антенны обычно снабжены фильтрами [17]; однако выходная мощность ниже, чем должна быть [18].Пример импеданса согласующей цепи, предназначенного для телевизионного диапазона частот, образованного пассивными компонентами и использующего LC-сеть, обсуждается в работе. [19].

Кроме того, к согласующей цепи может быть добавлен закороченный шлейф, который представляет собой провод, длина которого зависит от длины волны и заканчивается на плоскости заземления. Таким образом, система работает как резервуарный контур [9, 20]. Однако в работе Ref. В [21] авторы предложили приближенный метод с использованием резистора, включенного последовательно с антенной.Текущая тенденция состоит в том, чтобы включить антенну, согласование импеданса и выпрямитель в печатную плату [19]. Система RFEH спроектирована на той же печатной плате, что позволяет избежать потерь в кабеле (см. Рисунок 4).

Рисунок 3.

Передача энергии по согласующей цепи [14].

Рисунок 4.

Расчетная схема RFEH [9].

  1. Выпрямитель

Радиочастотный сигнал, захваченный антенной, представляет собой сигнал переменного тока (AC). Чтобы получить сигнал постоянного тока из сигнала переменного тока и повысить эффективность системы преобразования ВЧ-постоянного тока, используется схема выпрямителя.Подсистема выпрямления или пиковый детектор, которая уже использовалась в кварцевых радиоприемниках, состоит только из диодов и конденсаторов.

Когда расстояние от источника радиочастоты велико и принимаемая мощность недостаточно высока, вход выпрямителя необходимо усилить, чтобы запитать схему (для сетей датчиков или RFID-меток требуется не менее 3,3 В). Наиболее популярным выпрямителем является модифицированный умножитель Диксона, который выполняет функцию выпрямления радиочастотного сигнала и увеличивает постоянное напряжение.Более того, во многих работах для замены диодов использовалась дополнительная технология металл – оксид – полупроводник (CMOS) [13, 22]. Были представлены и другие способы исправления сигналов переменного тока, включая схему Грейнахера или удвоитель напряжения [23], схему Коккорфта – Уолтона [20], резонансный умножитель [24, 25], умножитель Вилланса [26] и повышающий преобразователь [23, 27]. ].

Выбор схем выпрямления зависит от радиочастотного сигнала и принимаемой мощности, поскольку разные значения постоянного напряжения могут быть получены с одной и той же схемой и разными источниками радиочастоты.Множитель обычно формируется с использованием разных этапов; каждый каскад включает в себя два диода и два конденсатора. Выходное напряжение более важно при большом количестве ступеней. Однако, поскольку потери в диодах увеличиваются с увеличением номера каскада, это влияет на эффективность системы. Влияние номера каскада выпрямителя на получаемую мощность показано на рисунке 5. Для низкой принимаемой мощности (Pin <0 дБмВт) выходное напряжение ( В, , из ) практически не зависит от номера каскада, в то время как эффективность подходит для меньшего количества этапов. Диапазон высокого напряжения достигается, когда принимаемая мощность составляет около 0 дБмВт и количество ступеней велико, тогда как эффективность снижается, когда В, , из , достигают своего максимума. Таким образом, кажется трудным достичь хорошего проектирования из-за влияния принимаемого сигнала на систему RFEH.

Эффективность умножителя ( η rect ) зависит от входной и выходной мощности ( P in_rect и P out_rect , соответственно), как выражено в уравнении.(4). Однако эффективность системы RFEH ( η RFEH ) зависит от генерируемой мощности ( P out_dc ) и получаемой мощности ( P in_rf ). η RFEH можно рассчитать по формуле. (5):

ηrect = Pout_rect / Pin_rectE4

Диоды, обычно используемые в качестве компонентов выпрямления, - это диоды Шоттки, тогда как германиевые диоды также используются для радиосхемы пикового детектора. Анализ характеристик некоторых диодов Шоттки представлен в таблице 1.

9020 BV (V) 9027 12
Устройство IS (A) RS (Ω) CJO (pF)

IBV (A)
SMS7630 5E-6 20 0,14 0,34 2 0 9023 HS235 -282X 2. 2E-8 6 0,7 0,65 15 1E-04
HSCH-9161 12E-6 50 0,03

Таблица 1.

Параметры диодов Шоттки.

Рисунок 5.

Зависимость множителя ступеней от выходного напряжения и КПД [28].

Эквивалентная схема выпрямителя, показанная на рисунке 6, моделируется входным сопротивлением R в || C в , в дополнение к источнику тока, зависящему от входного напряжения, и постоянному выходному резистору, который представляет потери выпрямителя [14].Значение выходного напряжения определяется номером каскада ( N ) умножителя.

Рисунок 6.

Эквивалентная схема умножителя [14].

Кроме того, эквивалентная схема умножителя также может быть получена с помощью математического уравнения [14], моделирования модели [12] или измерения [26].

3. Измерение сбора энергии радиочастотного окружения

Как упоминалось ранее, система RFEH способна восстанавливать энергию из доступных источников радиочастотного электромагнитного излучения, присутствующих в окружающей среде, таких как телефонные станции, радио- и телевещание. В таблице 2 суммированы основные характеристики систем RFEH, предлагаемых в литературе. Как можно видеть, собранная энергия очень мала, что влечет за собой снижение производительности схемы.

На рисунке 7 показана принимаемая мощность как функция расстояния от источника ВЧ-мощности на УВЧ. Как видно, для свободного пространства 40 м максимальная теоретическая мощность, доступная для преобразования, составляет 1 мкВт и 7 мкВт для частот 2,4 ГГц и 900 МГц соответственно.

Как упоминалось выше, многие другие источники энергии, включая вибрацию, фотоэлектрические и тепловые, были умело преобразованы в полезную энергию с использованием различных методов.В таблице 2 представлены некоторые методы сбора урожая с указанием их мощности по выработке электроэнергии.

Несмотря на то, что плотность мощности RFEH ниже, чем у других источников, этот метод питания может быть полезен, особенно для узлов датчиков, расположенных в суровых условиях, где использование других источников, таких как энергия ветра или солнца, невозможно.

Источник энергии Плотность энергии (/ см2)
RF 0.От 01 до 0,1 мкВт
Вибрация от 4 до 100 мкВт
Фотоэлектрическая от 10 мкВт до 10 мВт
Тепловая 20 мкВт до 10 мкВт Таблица 20 мкВт до 2.

Сравнение источников сбора энергии [29].

Рис. 7.

Полученная мощность в зависимости от расстояния [13].

Следовательно, RFEH является многообещающей технологией и альтернативным источником энергии для питания сенсорных узлов.В результате этим устройствам не требуется аккумулятор, поскольку они могут использовать энергию, получаемую от окружающей радиочастотной энергии. Поскольку замена батареи или ее подзарядка неосуществимы, автономные WSN должны использовать сбор радиочастотной энергии окружающей среды, особенно для длительных приложений.

Важно отметить, что доступная плотность мощности зависит от источника радиочастоты и расстояния. Значения этой мощности представлены в таблице 3 для различных источников энергии RF.

Источник Расстояние Плотность доступной мощности
50 кВт AM-радиостанция 5/10 9034 мкм м 2 ]
Базовая станция GSM 100 Вт 100/500/1000 [м] 800/32/8 [мкВт / м 2 ]
0,5 мобильный телефон 1/5/10 [м] 40/1.6 / 0,4 [мВт / м 2 ]
Маршрутизатор Wi-Fi 1 Вт 1/5/10 [м] 80 / 3,2 / 0,84 [мВт / м 2 ]

Таблица 3.

Плотность мощности на RFEH с разными источниками [30].

В таблице 4 представлена ​​сводка результатов, полученных в результате различных исследований в области RFEH, с кратким описанием основных используемых компонентов: источника RF, антенны, схемы согласования и схемы выпрямителя.

9035 9035 Энергия
[6]
Ссылка Описание Частота Максимальное напряжение 10 Максимальная мощность
Используется патч-антенная решетка (4 × 4).Максимальная принимаемая мощность составляет -10 дБм 2,4 ГГц нет данных нет 373,248 мкВт
MIK2011a
[8]
Использование одной антенны для разных частотных диапазонов, ТВ сигнал (от 74% до 42,6%) и считыватель RFID 470–770 МГц
950–956 МГц
нет данных 74% (Pin = 0 дБм) 54% (Pin = -20 дБм) 2% (Pin = −40 дБм) 0,74 мВт (Pin = 0 дБм) 5,4 мкВт (Pin = -20 дБм) 2 нВт (Pin = −40 дБм)
UR2010 [15] FM-радиосигналы с петлей антенна, настроенная схема и зарядовый насос Диксона 6 ступеней.Суперконденсатор AA используется для хранения энергии 945 кГц 520 мВ нет 60,4 мкДж
BOU2010
[18]
Согласующий каскад с 1 ограниченным фильтром и выпрямителем. Максимальная принимаемая мощность составляет -42 дБм (63 нВт) 2,4 ГГц нет 0,60% 400 пВт
MIK2011b
[31]
Патч-антенна, согласующая цепь и выпрямитель с одноступенчатым и повышающим преобразователем 500-700 МГц 134 мВ
(Pin = –15 дБм)
18.2%
(Pin = −20 дБм)
нет данных
MIK2011c
[32]
Зубчатая антенна СВЧ с фильтром для согласующей цепи. Для хранения энергии используется суперконденсатор 470–505 МГц
520–560 МГц
3,7 В > 50% (Pin = −5 дБм) 30 мВт
AMA2011
[33]
Коммерческая УВЧ-антенна и 4-ступенчатый умножитель Диксона Диапазон УВЧ 6 В нет данных нет

Таблица 4.

Обзор измерения RFEH.

Сравнение коммерческих требований к узлам сенсорной сети представлено в таблице 5. Таким образом, использование RFEH для WSN зависит, в частности, от приложения, расстояния от базовой станции, диапазона радиочастот, расстояния между узлами и т. Д. .

м мА
Условия эксплуатации Арбалет MICAz Waspmote Intel IMote2 9035 Radio (стандарт) Intel Tete2 9020 (стандарт) IEEE 802.15.4 / Zig Bee IEEE 802.15.4 / Zig Bee IEEE 802.15.4 IEEE 802.15.4
Типичный диапазон
100 м вне помещения
30 м в помещении
500 м 125 м вне помещения
50 м в помещении
Скорость передачи данных (кбит / с) 250 250 250 250
Спящий режим 4 мкА 902 µA 390 мкА 2.6 мкА
Потребление процессора 8 мА 9 мА 31–53 мА 500 мкА
RX 19,7 мА 49,56 44 9034 мА
TX 17,4 мА 50,26 мА 44 мА 17,4 мА
Напряжение питания (мин) 2,7 В 3,3 В 2 В 2,1 В

Таблица 5.

Сравнение энергопотребления узлов сенсорной сети [34, 35].

Результаты, полученные из таблиц 4 и 5, показывают, что RFEH недостаточен в качестве основного источника питания. Таким образом, его можно комбинировать с другими источниками сбора энергии. Например, для наружных приложений, когда базовая станция находится вдали от узлов датчиков, RFEH можно комбинировать с фотоэлектрической энергией. Аналогичным образом для датчиков человеческого тела эта энергия может быть объединена с тепловой энергией или энергией вибрации.

Однако, когда WSN находится рядом с базовой станцией, можно использовать только RFEH в качестве источника питания; в этом случае антенна и согласующая схема должны быть совместимы с частотой базовой станции. Эта система не может использоваться для общих приложений.

Кроме того, конструкция с накоплением энергии для питания сенсорных сетей зависит от различных режимов: спящего режима, передачи, приема и минимального напряжения питания, необходимого для работы (см. Таблицу 5), то есть это зависит от приложения.

4. RFEH и RFID

Технология RF-сбора, безусловно, является жизнеспособным вариантом для широкого спектра приложений, включая пассивные RFID-метки, где сигнал, используемый для связи, также используется для питания [36, 37]. Поэтому метки RFID обычно используют радиосигнал от специального опросчика для питания и связи. Используемая антенна может быть разработана для сбора энергии и связи.

В таблице 6 показаны результаты различных исследований, посвященных системе RFID, работающей на RFEH.

33 Мощность Передача мощности Эффективный RCD
Ссылка Частота
Диапазон
Стандартное расстояние
Напряжение Потребление
OLG2010 [9] 2.45 ГГц 4 Вт EIRP нет данных нет 3,1–2,1 м 70% 1,6 В 1,6 В LED
KIT2005 [20] KIT2005 [20] 4 Вт EIRP 100 мВт 7,5 дБи 3–3,5 м нет данных 0,6 В 2 мкА
KIT2004 [30] 2,9 -1 300 мВт 20 дБи 10 м 40% > 1 В 30 мкВт

Таблица 6.

Обзор системы RFID с использованием мощности RFEH.

Хорошо известно, что системы RFID генерируют и излучают электромагнитные волны; таким образом, они по праву относятся к радиосистемам. Однако они не считаются системами RFEH, поскольку они получают энергию от читателей. Следовательно, система RFID использует радиочастотный сигнал для питания и активации метки, тогда как в системе RFEH источник энергии обычно не контролируется считывателем. Процесс идентификации представлен на рисунке 8.Энергия передается с помощью радиочастотного сигнала для получения информации от тегов. Кроме того, пассивные метки, поскольку они не имеют батареи, меньше и легче, чем активные и полупассивные метки.

Рисунок 8.

RFID-системы [37].

Что касается частот RFID, то для систем RFID доступны четыре основных диапазона частот:

  • Низкая частота (LF: 125–134 кГц).

  • Высокая частота (ВЧ: 13,56 МГц).

  • Сверхвысокая частота (УВЧ: 956 МГц в США и 866 МГц в Европе).

  • СВЧ-диапазон (2,45–5,8 ГГц).

Несмотря на значительный прогресс, достигнутый в технологии RFID, все еще необходимо надлежащим образом решить несколько вопросов, связанных с надежностью, безопасностью, скоростью связи и переходом к глобальному стандарту. Следовательно, очень подходит разработка компактных транспондеров, применимых для большого диапазона считывания, с низкой ценой и длительным сроком службы.

5. Заключение

Радиочастотные комбайны открывают новые захватывающие возможности в беспроводной связи и сети, обеспечивая энергосберегающую, экологически безопасную работу с практически бесконечным сроком службы и синергетическое распределение информации и энергии в сетях.Энергия поступает от коммерческих радиовещательных станций, особенно для питания беспроводных сенсорных сетей или других приложений, требующих лишь небольшого количества энергии (от 10 -3 до 10 -6 Вт). Кроме того, датчики RFID могут получать питание за счет поглощения энергии окружающей среды от радиочастотных сигналов, чтобы продлить срок службы до нескольких десятилетий и снизить затраты на техническое обслуживание.

Ожидается, что это исследование предоставит обзор, предлагающий целостное представление о процессе сбора радиочастотной энергии.Таким образом, в этой статье рассматриваются различные подходы к сбору радиочастотной энергии для удовлетворения будущего спроса на автономные устройства. Обсуждаются все подсистемы RF-харвестера, включая приемную антенну, согласующую схему и выпрямитель. Поэтому несколько исследовательских групп предложили комбайны RF для достижения оптимальной плотности мощности и обеспечения постоянного источника питания. Наконец, сбор радиочастотной энергии - это развивающаяся и активная область исследований, в которой требуется дальнейшее развитие для эффективного сбора энергии.

В будущем могут быть выполнены работы по проектированию антенн, работающих на нескольких частотах, включая 2,3 ГГц (Wimax), 2,4 ГГц (WLAN), 2,6 ГГц (LTE / 4G), а также 5,2 ГГц (WLAN). Кроме того, необходимо повысить постоянное напряжение ректенны, чтобы обеспечить оптимальную передачу мощности.

Благодарности

Это исследование было частично поддержано Программой EMMAG, 2014 г., финансируемой Европейской Комиссией.

Сборка и хранение силоса - Висконсинская кукурузная агрономия

Сроки сбора урожая

Кукурузу следует убирать на силос при такой влажности обеспечить хорошее хранение в силосе.Сбор урожая в диапазонах, указанных на таблица 3 способствует хорошей упаковке и минимизирует потери из-за отопление или сток. Слишком влажный силос может плохо сбраживаться и просачиваться. Утечки удаляют питательные вещества, особенно растворимый азот и углеводы и могут повредить силос. Слишком сухой силос будет иметь воздушные карманы, которые предотвращают анаэробное брожение и позволяют плесени развиваться. Кроме того, ядра становятся тверже и менее усвояемыми. В виде задерживается сбор урожая от полной вмятины до черного слоя (без молочной линии) сырая уровень белка снижается, уровень клетчатки остается постоянным или снижается, а усвояемость остается относительно постоянной (таблица 4).

Таблица 3. Рекомендуемая влажность кукурузного силоса, хранящегося в различных типы силосов.

Силос типа Рекомендуемая влажность (%)
Силос вертикальный 60-65
Вертикальные силосы с ограничением добычи 50-60
Горизонтальные силосы 65-70
Силосы мешков 60-70

Таблица 4.Влияние этапа уборки урожая на урожайность и качество кукурузного силоса.

Стадия зрелости Влажность (%) Выход сухого вещества (т / д) Сырой протеин (%) NDF 1 (%) Усвояемость
Ранняя вмятина 73 5,6 9,9 48.0 79,0
1/2 молочный трубопровод 66 6,3 9,2 45,1 80,0
3/4 молокопровода 63 6,4 8,9 47,3 79,6
Без молочного трубопровода 60 6,3 8.4 47,3 78,6
1 NDF = нейтральное моющее волокно
Источник: Вирсма и Картер, Университет г. Висконисн, 1993.

В сухом перезрелом кукурузном силосе печка меньше легко усваивается и содержит меньшее количество витамины А и Е. Часто, добавляя воду в сухой фураж становится непрактичным из-за количества воды необходимо.Например, используя уравнение внизу - 4000 фунтов силоса при 45% сухой материи потребуется 137 галлонов воды, чтобы получить это до 35% сухого вещества.

Количество воды, необходимое для повышения влажности корма до влажности 65% (сухое вещество 35%):

Галлоны для добавления = ([(FW x DM) Ã · FDM] - FW) / (8,33)

Где:
FW = масса корма в вагоне
DM = сухое вещество корма в вагоне
FDM = желаемое конечное сухое вещество (например,г., 0,35)

Другие соображения относительно времени сбора урожая кукурузный силос - это то, что по мере созревания кукурузы, меняется состав растения. Больше в зрелом кукурузном силосе будет больше и суше зерна с более твердой оболочкой семян, большим количеством крахмала и меньшим количеством сахара и менее усвояемая клетчатка, чем раньше кукуруза убрана. Поэтому ранний сбор урожая будет дает больше перевариваемой стебли и меньше крахмала (от меньшего процента ядер), а сбор урожая позже (от 2/3 до молочной линии с некоторыми коричневые листья) будет означать примерно такое же целое усвояемость растений, но сейчас идет энергия из совершенно другого источника (крахмал из ядра), что изменяет динамику рубца.В желаемая программа кормления может повлиять на зрелость и хранилище, которое вы выбираете для себя кукурузный силос (см. «Кормовой силос»).

Измерение влажности с помощью микроволновой печи

Для проверки влажности кукурузного силоса с помощью микроволновую печь, взвесьте ровно 100 грамм свежий силос на бумажной тарелке (не забудьте отрегулируйте вес бумажной тарелки).Равномерно распределите корм по тарелке и выложите в микроволновке. Нагрейте на сильном огне 4 минуты. Уберите силос, взвесьте и запишите. Нагреть образец снова на высоком уровне в течение 1 минуты. Взвесьте и запись. Повторяйте эту процедуру, пока вес остается такой же. На данный момент вес в граммы представляют собой содержание сухого вещества в силос. Чтобы рассчитать влажность, вычтите содержание сухого вещества из 100.Пример: после нескольких циклов нагрева Вес образца стабилизируется на уровне 34 граммов. Таким образом сухое вещество 34%, влажность 66% (100-34).
Время сбора урожая можно оценить с помощью ядра молочный трубопровод (рисунок 4). Когда молочная линия составляет от ½ до 2/3 длины ядра, влажность силоса часто будет в пределах 65%. Силос влажность варьируется в зависимости от региона, растет сезон и гибрид, поэтому эта техника должна быть используется только как приблизительная оценка влажности содержание.По возможности измеряйте влажность содержание с коммерческим тестером влажности корма или в микроволновке перед сбором урожая.

Высота уборки

Высота урожая обычно составляет 4 дюйма. Увеличение высоты для улучшения качества силоса обычно не выгодно, так как улучшение по качеству редко компенсирует потерю урожая.В Исследование Висконсина, увеличение высоты урожая с 6 до 18 дюймов снижение урожайности до 0,6 тонн на акр при снижении NDF с 59,9 до 59,4% (таблица 5). В другом исследовании увеличение высота урожая от 6 до 8 дюймов может быть оправдано, поскольку уровень нитратов самый высокий в нижняя часть стебля

Таблица 5. Влияние высоты скашивания на урожайность и Кормовые качества кукурузы собирают при 75% шелке.

Дата посадки Высота стрижки (дюймы) Урожайность (т DM / A) NDF (%) АПД (%) CP (%)
Ранний 6 10,3 59,9 34,3 12,2
12 10,0 59.6 33,9 12,4
18 9,7 59,4 33,6 12,6
Средний 6 7,6 52,4 36,5 14,8
12 7,3 51.9 36,2 15,1
18 7,0 51,4 36,0 15,6
Поздно 6 5,6 55,7 33,0 14,1
12 5,3 55.3 32,5 14,4
18 5,1 54,6 31,8 14,8
Сокращения: DM = сухой вещество, NDF = нейтральное моющее волокно, ADF = кислотное детергентное волокно, CP = сырой белок. Источник: Ballweg, Университет Висконсина, 1984 г.

Кукуруза матовая

Иногда кукуруза повреждается или погибает от мороза до того, как достигает желаемой зрелости для силосования.Если заморозки ранние и зеленые листья остаются на растении, урожай будет продолжать накапливать сухое вещество, и его следует оставлять в поле до тех пор, пока оно не достигнет необходимого уровня влажности. Частично замороженная кукуруза часто кажется более сухой, чем размороженная при той же влажности. Если растения погибнут и еще не созрели, они, вероятно, будут содержать слишком много влаги для немедленного силосования. Растения будут сохнуть медленно, и потери сухого вещества увеличатся, так как мертвые растения теряют листья в поле. Лучшая стратегия - оставить урожай на поле высохнуть до приемлемого уровня, если потери сухого вещества не станут слишком высокими.Когда готовый к силосованию урожай заморожен, немедленно соберите его. Если урожай становится слишком сухим, подумайте о более мелком измельчении и добавлении воды или влажного корма во время заполнения силоса. Потери при уборке урожая, вероятно, увеличатся, но силос приемлемого качества все же можно будет производить.

Кукуруза, подверженная засухе

Когда кукуруза настолько подвержена засухе, что она не может возобновить рост, ее следует силосовать. У кукурузы в таком состоянии обычно мало колосьев, а листья стали коричневыми и опадают.Будьте осторожны, чтобы не собрать урожай преждевременно, потому что кукуруза с колосьями и некоторыми зелеными листьями все еще может возобновить рост и накапливать сухое вещество в конце сезона. Чистая энергетическая ценность кукурузы, поврежденной засухой, часто составляет от 85 до 100% от нормы, а иногда она содержит немного больше сырого протеина. Если стресс от засухи умеренный, кукуруза часто может иметь энергию выше средней в засушливые годы из-за высокого содержания зерна и высокой усвояемости соломы.

Одной из проблем кукурузы, подвергшейся засухе, является возможность высокого уровня нитратов в силосе.Высокие уровни нитратов чаще всего обнаруживаются там, где применялись высокие нормы азота или когда урожай, подвергшийся стрессу засухи, рубился в течение трех дней после дождя. Силосование сельскохозяйственных культур, которые предположительно содержат высокий уровень нитратов, предпочтительнее зеленой рубки, поскольку процесс ферментации снижает уровень нитратов примерно на 50%. В случае сомнений проанализируйте корм перед кормлением. Корма с высоким содержанием нитратов могут быть разбавлены другим кормом.

Засуха также может повлиять на влажность всего растения.Когда засуха замедляет рост растений и задерживает созревание, содержание влаги будет выше, чем предполагалось по внешнему виду урожая. Когда в конце сезона наступает засуха, уровень влажности может быть ниже обычного. Следовательно, рекомендуется измерять влажность кукурузы, подвергшейся засухе, перед силосованием.

Stalklage

Остатки кукурузы после уборки зерновых также можно использовать в качестве корма. Около 40-50% энергии кукурузы содержится в листьях, стеблях, початках и шелухе.Из остатков кукурузы получается приемлемый силос (стебельчатый стебель), если содержание влаги довести до 65% путем добавления воды или влажных кормов и при измельчении теоретической длины среза от 1/8 до дюйма, которая должна быть достаточно мелкой для плотной упаковки. Часто требуются добавки с зерном и белком, что делает экономику кормления стебельчатых стеблей менее привлекательной, чем в качестве поддерживающего корма. Для получения высочайшего качества стебельчатого стебля планируйте весной собирать и обрабатывать кукурузу с высоким содержанием влаги, поскольку качество корма для стебельчатого стебля ухудшается из-за задержки уборки зерна.Кроме того, при уборке урожая в силос нужно добавлять меньше воды. Гибриды различаются по питательному качеству и содержанию влаги в соломе после сбора урожая, но данных для сравнения гибридов мало. Заместительная телка голштинской породы показала адекватный прирост при использовании стебельчатого стебля в качестве корма в рационах (таблица 6).

Таблица 6. Показатели ремонтных телок голштинской породы, получавших корм из стеблей кукурузы.

Компонент рациона

Сухое вещество (%)

Стебель кукурузы 70.1
Зерновая смесь 29,9
Лущеная кукуруза 65,1
Шрот соевый 32,3
Прочее 2,6
Производительность животных

Средний дневной прирост (фунтов в день)

1.66

Конверсия корма (фунтов сухого вещества на фунт прироста)

10,96

Стоимость корма (долларов за фунт прибыли)

0,54

НИТРАТЫ В СИЛАЖЕ КУКУРУЗЫ

Высокий уровень нитратов в кукурузном силосе может быть токсичным для животных. В уровень нитратов в тканях растений сильно различается и зависит от многих факторы.Ферменты в листьях растений превращают нитраты в белок. Нитраты накапливаются в тканях растений при неблагоприятных условиях, когда рост медленно, но нитратов много. При накоплении нитратов в кукурузе силос обычно не проблема, важно понимать факторы которые влияют на накопление нитратов.

  • Наличие азота. Содержание нитратов в кукурузе увеличивается с увеличением азота. Источники азота включают: удобрения, бобовые, навоз и высокое содержание органических веществ в почве
  • Засуха. Длительные продолжительные засухи маловероятны вызвать накопление нитратов в кукурузе, поскольку кратковременные, интенсивные засухи. Накопление нитратов является самым высоким после дождя, заканчивающегося засухой.
  • Пасмурная погода. Пасмурные дни часто вызывают повышенную уровень нитратов, потому что фермент, который превращает нитраты в белок, менее активен.
  • Чрезвычайно высокая популяция растений. Толстые стойки можно дают бесплодные стебли, что предотвращает попадание материала в ядра.Нитраты накапливаются в стебле и листьях.
  • Недостаток питательных веществ. Недостаток питательных веществ такие как фосфор, калий, молибден и марганец увеличивают концентрации нитратов. Поглощение нитратов корнями продолжается, но рост ограничен, вызывая накопление нитратов.
  • Возраст и часть растений. Нитраты накапливаются больше всего в нижних, более старых частях растений. Стебель и корни имеют более высокие концентрации, чем листья и колосья.

Ферментация в силосе снижает уровень нитратов на 30–50%. В Кроме того, можно использовать ряд вариантов управления для уменьшения или предотвращения высокий уровень нитратов в кукурузном силосе.

  • Внесите азот с рекомендованной скоростью. Обязательно вычтите остаток внесение почвенного азота и навоза от общего рекомендованного количества.
  • Свести к минимуму стрессы растений из-за дисбаланса питательных веществ, болезней, насекомые, сорняки и недостаточное увлажнение.
  • Урожай в ясные солнечные дни.
  • Разбавьте силос из кукурузы с высоким содержанием нитратов фуражным зерном или сеном из бобовых культур.

Сбор урожая и хранение

Сбор урожая

При хорошо спланированных операциях конструкция силоса типа I на основе стоимости и соображения по разгрузке. Машины для уборки потом следует подобрать по размеру. на основе требуемой скорости заполнения бункеров и удаленности полей от бункеров.

СКОРОСТЬ НАПОЛНЕНИЯ

В целом, чем быстрее заполняется силос, тем лучше.Быстрое наполнение (1) сводит к минимуму риск потери корма из-за ненастной погоды и наступления зрелость урожая, (2) снижает трудозатраты и общие затраты на силосование, и (3) улучшает ферментацию за счет минимизации воздействия на измельченный корм кислород. Медленное наполнение способствует росту грибков, что может привести к нестабильности силос во время кормления. При хранении силоса малого диаметра силосные мешки (8 футов), скорость заполнения может составлять от 50 до 200 тонн в сутки.Скорость наполнения силосных мешков большого диаметра (10 футов) и бункеров силосов (1000+ тонн) может составлять от 100 до 500 тонн в сутки.

ПОЛЕВЫЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Идеальная производительность полевой уборочной техники зависит от посевной площади. или всего тонны кормов для уборки. В целом тракторные корма комбайны используются для силоса емкостью до 2000 тонн. Самоходный кормоуборочные комбайны чаще используются при измельчении более 5000 тонн корм.

Время в пути - важная составляющая перемещения кормов с поля на силос. Корм обычно перемещается с помощью одного из двух типов прицепов. (автопогрузчик или саморазгрузка) или автотранспортом. Саморазгружающимся вагонам требуется дополнительный трактор или грузовик для перемещения корма с поля в силос. Этот тип системы обычно используется при буксировке на расстояние менее 2 миль. Саморазгружающиеся вагоны необходимы при использовании вертикальных силосов и некоторых модели силосоукладчиков.Предпочтение отдается грузовым автомобилям и вагонам с высокой разгрузкой. когда фураж необходимо транспортировать на расстояние более 2 миль. Большой гидравлический цилиндры на самосвальной тележке поднимают груженый кузов вагона и сбрасывают корм в грузовик. Эта операция выполняется быстрее, так как вагон не должны быть отключены от агрегата трактора-измельчителя. Рассмотрение с использование большегрузных вагонов - необходимость дополнительных 20 л.с. трактора способность тянуть повозку по средним полям.Грузовик CA эффективно транспортировать фураж на большие расстояния и быстро разгружать в силосе; однако необходимы большие капитальные вложения. Стоимость покупки и мощность нескольких систем сбора урожая показана на рисунке 5.

ФАСОВОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Как только корм поступает в бункер, его следует переместить и упаковать. быстро исключить кислород и способствовать началу брожения. Корма доставлять в бункер ежедневно, пока бункер не заполнится.Отложенный бункер заполнение в выходные дни настоятельно не рекомендуется, так как это приведет к значительные потери корма при силосовании и нестабильный силос во время кормление.

Способы упаковки различаются в зависимости от типа силоса. Вертикальные силосы полагаться на вес силоса для обеспечения давления уплотнения. Мешки для силоса требуется специальное упаковочное оборудование, которое регулируется для обеспечения равномерного натяжения сформировать плотную трубку из силоса. Неравномерное натяжение приводит к неплотному уплотнению силос и неэффективное использование силосного мешка.При силосовании корма в бункере силосы, уплотните его прогрессивными клиньями (рисунок 6) с помощью колесного трактора с фронтальным погрузчиком или отвалом для перемещения и упаковки силоса. Эта техника сводит к минимуму воздействие воздуха на силос перед накрытием. Гусеничные тракторы не обеспечивают достаточного давления уплотнения вниз и не рекомендуются. Размер трактора должен определяться общими потребностями хозяйства и размером силос.

Время, затрачиваемое на уплотнение силоса, влияет на ферментацию.Многократный прогон трактора по поверхности приводит к лучшему ферментации, чем когда корм выравнивается с минимальным уплотнение. В идеале время укладки на тонну влажного корма должно составлять 5 минут.

Устранение неисправностей силосоуборочного комбайна

Проблема Возможные причины
Плохие или рваные стебли
Чрезмерная длина початков
Тупые ножи, изношенный стационарный нож, чрезмерный зазор между неподвижным ножом и режущей головкой
Рваная щетина Неправильный привод ножа на пропашном агрегате; ножи не по центру ряд
Отсутствие или выдувание носика Отверстие в лайнере носика; чрезмерное лезвие к бандажу клиренс
Чрезмерное потребление энергии Тупые ножи; тупой или смещенный стационарный нож

Хранение

ВЫБОР СТРУКТУРЫ ХРАНЕНИЯ СИЛОСА

Основные соображения при выборе типа силоса скорость погрузки и разгрузки, объем необходимое хранилище и структурная стоимость.разное соображения могут включать долговечность силоса, колыбели для первоначальных инвестиций и потенциал купите корм или поделитесь с соседом. Характеристики основных видов силоса структуры хранения, используемые в настоящее время и их затраты указаны в таблицах 7 и 8.

Таблица 7. Сравнение типов конструкции силосов.

Тип конструкции силоса Преимущества Недостатки
Горизонтальные силосы Вмещает большую емкость
Можно заполнить обычным хозяйством оборудование
Требуется меньше энергии для перемещения корм
Обеспечивает более высокую скорость разгрузки
Требуется повышенная осторожность при наполнении и упаковке
Силосы вертикальные Меньшая открытая поверхность силоса
Требует меньше площади для строительства
Обеспечивает большую механизацию во время наполнение и раздача
Зимой удобно разгружать
Высокая начальная стоимость
Разгружается медленнее
Силос нельзя хранить при таком высоком влажность, как для силосов других типов
Пакеты полиэтиленовые Гибкая система хранения, позволяет при необходимости увеличивать емкость
Низкие начальные капиталовложения
Сумки должны быть защищены от разрывов и слезы
Сваи для силоса Недорого Наибольшая потеря сухого вещества во время хранение (до 35% всего корма собрано)
Большая открытая площадь
Трудно упаковать

Таблица 8.Типичные затраты на силос различный строений, 1991.

Стоимость на тонну сухого вещества
Силос тип, размер

Емкость по сухому веществу (тонн)

Срок службы a (лет)

Начальная стоимость б ($)

Средняя стоимость в год с ($) Заполнено один раз ($) Заполнено дважды ($)
Металл, кислородное ограничение (бывшее в употреблении)
20 x 50 100 30+ 23 000 3,565 36 18
20 x 70 190 30+ 34 500 5 348 28 14
25 х 88 385 30+ 47 000 7 285 19 9
Бетонная плита, с ограничением содержания кислорода
16 x 60 95 20 36 000 5 580 59 29
20 x 70 180 20 53 000 8 215 90 2 10 46 23
30 x 80 480 15 134 000 20 770 43 22
Наливной бетон, ограничение кислорода
16 x 60 100 30+ 59 000 9145 91 46
20 х 72 200 30+ 72 000 11,160 56 28
30 x 76 515 30+ 110 000 17050 33 17
Бетонный клеп
16 x 60 95 20 25,550 3,953 42 21
20 x 70 108 20 36 000 5 580 31 16
30 x 80 480 15 77 000 11 935 25 12
Наливной бетон
16 x 60 100 30+ 25 000 3 875 39 19
20 x 70 200 30+ 32 000 4,960 25 12
30 x 76 515 30+ 55 000 8,525 17 8
Бетонный бункер
20 х 80 х 10 85 20 20 400 2,754 32 16
20 х 105 х 12 200 20 32 900 4 442 22 11
50 х 150 х 12 490 20 53250 7 189 15 7
Bagger d
1 мешок (8 x 150) 45 20 14 600 2,331 52 ---
2 пакета (8 x 150) 90 20 15 000 2,754 30 ---
4 пакета (8 x 150) 180 20 15,800 3,573 20 ---
Свая
Малый 7 --- --- 100 e 24 ---
Большой 24 --- --- 600 e 14 ---

a Типичный срок службы зависит от использования, а также от тип конструкции.Любая жизнь старше 20 лет требует отличного управления и заботы о структура.
b Включая стоимость разгрузчика во всех случаях, кроме бункер и упаковщик, требующие трактора-погрузчика для разгрузки.
c Средняя годовая стоимость использования основана на нуле остаточная стоимость после 20 лет полезного использования; а 10% процентная ставка на половину первоначальной стоимости; типовые затраты на налоги (1,5%), страховку (2% для башенных силосов) и ремонта (2%), выраженного как процент от начальной стоимости.
d Мешки стоят 400% каждый, упаковщик - 14 200 долларов.
e Стоимость пластика для укрытия силоса.

Источник: Ishler et al., Штат Пенсильвания. Университет, 1991.

РАЗМЕЩЕНИЕ СИЛОСА

После того, как вы определились с типом силоса структура хранения для покупки, вам необходимо определить, где его разместить. При оценке сайты, ищите места, которые (1) удобны как для погрузки, так и для разгрузки, (2) в зоне где расширение не ограничено, и (3) расположены для сбора сточных вод и предотвращения проблемы окружающей среды.

ЕМКОСТЬ СИЛОСА

Данные представлены в приложении (рисунок 1 и таблица 1) можно использовать для оценки хранилища вместимость силосов разных типов и Габаритные размеры. Емкость сумки система оценивается в 1,2 тонны влажного силоса на погонный фут (мешок диаметром 10 футов), 1 тонна на линейный фут (мешок диаметром 9 футов) и 0.8 тонн на линейный фут (мешок диаметром 8 футов), когда корм Силосованный на 40% сухого вещества. Кроме того, данные доступны в таблице 2 приложения, которые учитывают изменение плотности силоса, хранящегося в бункерные силосы и его влияние на емкость силоса. Хорошая практика упаковки может существенно увеличить вместимость горизонтальных силосов, снижение затрат на тонну хранимого силоса.

МИНИМИЗАЦИЯ ПОТЕРИ СИЛОСА

Наиболее важные практики для минимизации потери силоса до

  • Урожай с подходящим сухим веществом,
  • Быстро заполните силос соответствующей упаковкой,
  • Герметично,
  • Подача с подходящей скоростью, а
  • Поддерживайте устойчивую поверхность силоса.

Потеря сухого вещества при силосовании - важная фактор, который следует учитывать при определении стоимости стоимость выбранной системы хранения. Рисунок 7 иллюстрирует типичные потери сухого вещества при хранении для различных силосных систем. Емкость силос оказывает значительное влияние на сухое вещество потери при хранении кормов из-за отношение площади "открытой" поверхности к объему (см. рисунок 8) - чем меньше силос, тем выше потеря.

Избыточное содержание влаги при сборе урожая может вызвать значительная потеря питательных веществ со сточными водами, которые вредит процессу брожения и питательности стоимость силоса. Минимум сухого вещества содержание, необходимое для предотвращения потерь сточных вод из вертикальные силосы разных размеров различаются в зависимости от высоты и ширины силоса (рисунок 9). Если кукуруза силос заготовлен и хранится более 75% влажность, потери сухого вещества при хранении могут превышают 10-15%.Потеря сточных вод от кукурузы силос, хранящийся в бункерных силосах, минимален, если влажность менее 75%. Абсорбент материалы, такие как свекольный жом и сено люцерны кубики можно добавлять во влажный силос в количестве от 5 до 15% сырой вес силоса или от 50 до 150 фунтов (в зависимости от влажности силоса) на тонну до исключить потерю питательных веществ в виде сточных вод.

Укрывной и запечатывающий корм могут предотвратить значительные потери сухого вещества при силосовании (см. рисунок 10).Кроме того, в результате силос имеет более высокую усвояемость. Это было по оценкам, покрытие бункерного бункера пластик может вернуть 8 долларов за каждый потраченный доллар для снижения потерь и увеличения животных продуктивность. При хранении используйте пластик толщиной 4 мм. дольше. Разместите от 15 до 20 шин на 100 квадратных футов прижать пластик. Средние потери сухое вещество, связанное с урожаем, хранением и кормление различается в зависимости от влажности (таблица 9).Учет общих потерь может быть полезно при рассмотрении решений по выращиванию и сколько корма нужно будет купить вне фермы. Объем полевого тоннажа, необходимый для получить 1 тонну кормового силоса можно рассчитан на разные комбинации урожая потери при хранении и кормлении с использованием следующих формула и число указаны в таблице 9.

Тонны для выращивания = (тонны необходимы после потери) / ((1-HL / 100) x (1-SL / 100) x (1-FL / 100))

Где:
HL = потеря урожая,%
SL = потеря памяти,%
FL = потери корма,%

Таблица 9.Ожидаемые потери сухого вещества в кормах сбор, хранение и откорм. 1

Потери сухого вещества (%) 2 тонн, чтобы вырасти до получить 1 тонну кормового силоса
Кукурузный силос влажность (%) Урожай Хранилище Полевой тоннаж на кормление Итого
70+

4.0

13,7 21,7

4,0

1,26
60-69 5,0 6,3 15,3 4,0

1,17

До 60 лет 16.2

6,3

26,5

4,0

1,33

1 Учитываются только потери сухого вещества. Потеря качества не учитывалась, но может значительно отличаться.
2 Снижение объема рутинной работы для молочных систем замкнутого помещения. Молочник Клада, Форт Аткинсон, Висконсин, 1978, стр. 12-13.

Источник: Университет Миннесоты, 1980.

При раздаче удаление силоса со всей забоя силоса со скоростью от 4 до 6 дюймов в день снижает потери из-за плохой аэробной стабильности. Рассчитайте количество коров, которых нужно кормить, или количество сухого вещества, которое нужно кормить на в день, чтобы использовать 6 дюймов силоса каждый день, используя уравнения на странице 20. Низкие скорости подачи дают больше времени для потерь из-за роста дрожжи, плесень и аэробные бактерии. Это, в свою очередь, уменьшает сухое вещество потребление.Например, когда кукурузный силос, который подвергался воздействию в течение четырех дней, скармливали молочным коровам, их потребление сухого вещества снизилось на 38%, с 60 фунтов до 37 фунтов в день. Скорость откорма зависит от количества животных. кормили. Количество подаваемого в рацион силоса и конструкция силоса. Таким образом, силос дизайн и размер должны соответствовать скорости кормления, чтобы минимизировать потери силоса при кормлении.

Управление забоями силоса также важно для предотвращения аэробного износа в силосе.Сыпучий силос более пористый и способствует большему проникновению воздуха, увеличение скорости аэробного роста. Рисунок 11 иллюстрирует драматический различия в потерях сухого вещества, связанные с разным уровнем силоса управление лицом. Сохранение упругости лица и очистка рыхлого силоса, который упал на пол силоса при раздаче корма, чтобы снизить аэробные нагрузки убытки.
Сохранение ровной и чистой поверхности бункерных силосов - важная задача. фактор.Чтобы убрать силос из бункера, используйте край ведра на фронтальный погрузчик для опускания силоса вниз по поверхности силоса (рис. 12). Затем зачерпните и загрузите. Этот метод минимизирует проникновение кислорода в забоя силоса и устраняет сыпучий и неупакованный силос на дне бункера. Силос никогда не следует зачерпывать с забоя, так как это позволяет большему количеству воздуха войти, что приведет к ненужной порче.

РАСЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИЛОСА

Вертикальные силосы

Определение потребления сухого вещества силоса КРС

Пример: вы кормите 100 коров на 6 дюймов в день с вертикальной стойки 20 x 60 футов. силос.Изначально силос был заполнен, и в нем осталось 20 футов силоса. В глубина удаленного силоса составляет 40 футов (60 - 20 футов). Используя таблицу 3 приложения, следующие 4 фута содержат 13 тонн сухого вещества. Насколько силос сухой материя обеспечит ли это?

Потребление сухого вещества силоса на корову (фунт / день) = ((тонны сухого вещества в следующие 4 фута) x (дюймов на дневной корм)) / ((количество коров)) x 41,67

Потребление сухого вещества силоса на корову (фунт / день) = ((13 тонн) x (6 дюймов в день) накормили)) / ((100 коров)) x 41.67 = 32,5 фунта на корову в день

Определение количества крупного рогатого скота

Пример: вы планируете кормить корову весом 35 фунтов в день с вертикальной стойки 20 x 60 футов. силос. Изначально силос был заполнен, и в нем осталось 20 футов силоса. Вы нужно удалять 6 дюймов в день, чтобы предотвратить порчу. Глубина силоса удаляет 40 футов (60–20 футов). Используя таблицу 3 приложения, насчитывается 13 тонн сухое вещество в следующие 4 фута. Сколько коров это накормит?

Поголовье крупного рогатого скота = ((тонны DM в следующих 4 футах) x (дюймы в день) fed)) / ((потребление сухого вещества силоса на корову, фунт в день)) x 41.67

Поголовье крупного рогатого скота = ((13 тонн) x (6 дюймов в день)) / ((32,5 фунта на корову на день)) x 41,67 = 100 коров

Бункерные силосы

Определение потребления сухого вещества силоса КРС

Пример: вам нужно накормить 120 коров. На 6 дюймов кормят в день из 24 бункер шириной 12 футов и глубиной 12 футов, сколько силоса получает каждая корова?

Кукуруза Плотность сухого вещества силоса составляет 14,4 фунта / куб. фут («как есть» плотность силоса от таблица в приложении 2, разделенная на сухое вещество силоса - 36 фунтов / куб. фут · 40%).

Потребление сухого вещества силоса на корову (фунт / день) =
((ширина силоса, футы) x (вертикаль силоса глубина, футы) x (дюймы в день кормления)) / ((количество коров)) x ((плотность поголовья)) / 12

Потребление сухого вещества силоса на корову (фунт / день) =
((24 футов) x (12 футов) x (6 дюймов) в день кормили)) / ((120)) x ((14,4 фунта плотности сухого вещества на кубический фут)) / 12 = 17,3 фунта на корову в день

Определение количества крупного рогатого скота

Пример: вы решили скармливать каждой корове 15 фунтов сухого вещества кукурузного силоса. день из бункерного силоса шириной 24 фута и глубиной 12 футов.Как коровам нужно подача? Плотность сухого вещества кукурузного силоса составляет 14,4 фунта / куб. Фут ("как есть" силос плотность из таблицы 2 приложения, деленная на сухое вещество силоса: 36 фунтов куб. футов Ã · 40%).

Потребление сухого вещества силоса на корову (фунт / день) = ((ширина силоса, футы) x (вертикаль силоса глубина, футы) x (6 дюймов в день кормления)) / ((потребление сухого вещества силоса на корову, фунтов в день)) x ((Плотность DM)) / 12

Потребление сухого вещества силоса на корову (фунт / день) = ((24 фута) x (12 футов) x (6 дюймов в день) накормили)) / ((15 фунтов на корову, фунт в день)) x ((14.4 фунта сухого вещества на куб. Фут)) / 12 = 138 коров

Безопасность и изготовление силоса

Производство силоса может привести к серьезным несчастным случаям. Как и с При любой операции с большим оборудованием ключ к безопасности начинается с профилактика. В этом разделе описаны меры предосторожности, которые необходимо принять, чтобы избежать травм. во время уборки урожая, а также при работе на силосах или вокруг них.

Правила безопасности для всего силосоуборочного оборудования и операций

  1. Правильно обслуживайте оборудование.Плохо обслуживаемое оборудование будет не работают должным образом, что увеличивает риск аварии.
  2. Изучать руководство оператора перед каждым сезоном уборки урожая, особенно инструкции по технике безопасности.
  3. Убедитесь, что все ограждения и щиты на месте.
  4. Всегда выключайте оборудование перед выполнением любых регулировок. Никогда не пытайся чтобы отрегулировать или прочистить машину, когда ее части находятся в движении.
  5. Космический трактор и колеса оборудования как можно дальше друг от друга, чтобы повысить стабильность.
  6. Убедитесь, что частота вращения ВОМ трактора (540 или 1000 об / мин) совпадает. расчетная частота вращения оборудования.
  7. Проверить поле на наличие пней, камней, промоин, канав и прочего препятствиями, которые могут повредить оборудование или вызвать переворот.
  8. Никогда не разрешать гонщиков
  9. Не подпускайте детей, несведущих взрослых и домашних животных к оборудованию.
  10. Носите плотно прилегающую одежду и прочную нескользящую рабочую обувь.
  11. Никогда не используйте оборудование, если вы больны, устали, находитесь в состоянии алкогольного или лекарства в вашей системе.Вы должны быть начеку.

Правила техники безопасности при работе около силосов

  1. Носить нескользящую обувь; креповая или резиновая подошва намного безопаснее, чем подошва из кожи или синтетического материала.
  2. Всегда держитесь одной рукой и ногой.
  3. Если вам нужно выполнить какую-то работу высоко на силосе, наденьте ремень безопасности. прикреплен к перекладине лестницы.
  4. Не подпускайте других к нижней части лестницы, если инструмент или часть скользит и падает.
  5. Не забирайтесь на силос, если боитесь высоты

Лестницы силоса перпендикулярны, и ступеньки не обеспечивают одинаковой опоры держите как обычную лестницу, поставленную под углом. Поднимитесь медленно, используя надежные зацепки. Практикуйте спуск с низких уровней. Многие люди считают спуск с бункер сложнее, чем лазать.

СИЛОСНЫЕ ГАЗЫ

Во время заполнения силоса и примерно в течение 2 недель после него будьте особенно осторожны, когда вход в бункер или обход его.Защитите себя и свой скот от травмы и смерть из-за газа в силосе.

При ферментации зеленого растительного материала образуется диоксид азота (см. рисунок 13). После дальнейшего окисления и контакта с водой - например, влагой в легких диоксид азота превращается в сильно коррозионную азотную кислоту.

Низкая концентрация диоксида азота вызывает чувство жжения в нос, горло и грудь. Высокая концентрация может вызвать смерть внутри секунд.Даже кратковременное воздействие умеренных концентраций может вызвать обширное поражение легких и пневмония.

Количество двуокиси углерода образуется при ферментации силоса процесс. Он без запаха, цвета и вкуса и на 53% тяжелее, чем воздух; таким образом, он также оседает в низких местах. Не токсичен, но вытесняет воздух, снижает уровень кислорода и заставляет человека задыхаться и задохнуться (смерть от недостатка кислорода).

Соблюдайте следующие меры предосторожности, чтобы снизить опасность образования газа из бункера:

  1. Газ в бункере образуется вскоре после заполнения и сохраняется в течение 2–3 недель.Держитесь подальше от силоса как минимум 3 недели, и даже по истечении этого времени поработайте воздуходувку на 15-20 минут с дверью, ближайшей к верх бункера открывается перед входом в бункер.
  2. Остерегайтесь запаха отбеливателя или желтовато-коричневых паров в силосе. основание, явные признаки диоксида азота.
  3. Проветривайте кормовые помещения силоса с открытыми окнами и вентиляторами во время 3-недельный опасный период. Сохраняйте дверь между помещением для кормления силоса и коровником плотно закрыты для защиты домашнего скота
  4. Правильно отрегулируйте распределитель, чтобы силос хорошо распределены в бункере и не требуют входа в силос во время или после заполнения.
  5. Не подпускайте детей и посетителей к силосной зоне во время опасности. период.
  6. Если вы почувствуете даже легкое раздражение горла или кашель вокруг силоса сразу же выйдите на свежий воздух. Немедленно обратитесь к врачу если вы подозреваете, что подверглись воздействию диоксида азота.
  7. Если вам необходимо войти в бункер в течение 3-недельного опасного периода, наденьте и сертифицированный автономный дыхательный аппарат и проветривайте бункер для 20 минут до входа.Вы также должны быть привязаны к спасательной веревке кому-то за пределами бункера.

Добавки для силоса

Для улучшения качества кукурузы продается широкий ассортимент силосных добавок. силос. Основные добавки: (1) бактериальные инокулянты, (2) небелковые источники азота, такие как безводный аммиак и мочевина, (3) ферменты и (4) органические кислоты, такие как пропионовая кислота.

Каждая из этих четырех основных групп по-разному влияет на силосование. Следовательно, знание того, как работают эти продукты, является важной частью определение того, какая добавка для силоса, если таковая имеется, будет полезной.Выбор добавка должна быть основана на достижении конкретной цели или решении особая проблема в силосовании, а также в повышении рентабельности. Добавки никогда не следует рассматривать как замену правильному управлению силосом. но как инструменты для улучшения качества силоса сверх того, что можно получить управление.

БАКТЕРИАЛЬНЫЕ ИНОКУЛЯНТЫ

Наиболее распространенной добавкой к силосу являются бактериальные инокулянты. Наиболее инокулянты содержат гомоферментативные молочнокислые бактерии и дополняют естественные молочнокислые бактерии на урожае, чтобы гарантировать быстрое и эффективное брожение в силосе.Каждый продукт обычно содержит один или несколько штаммов, обычно следующих видов: Lactobacillus plantarum, другие Виды Lactobacillus, виды Pediococcus или Streptococcus (или Enterococcus) faecium. Эти бактерии быстро растут в самых разных условий и производят в основном молочную кислоту при выращивании на основных сахарах в урожай.

Когда в процессе ферментации силоса преобладают бактерии-инокулянты, они меняются конечные продукты, образующиеся при силосовании.В то время как естественный молочный кислые бактерии производят дополнительно уксусную кислоту, спирт и углекислый газ к молочной кислоте, бактерии-инокулянты производят гораздо большую долю молочная кислота. Этот сдвиг в продуктах ферментации снижает pH силоса и снижает потери сухого вещества при силосовании примерно на 2%.

Некоторые инокулянты могут улучшить продуктивность животных за счет увеличения потребления, прибавка в весе, производство молока и / или эффективность корма. Эти улучшения вероятны из-за повышенной усвояемости, но другие факторы могут способствовать также.Снижение уровня уксусной кислоты и алкоголя улучшает вкусовые качества силоса и помогают улучшить рост микробов в рубце. Привит Силос может также увеличить удержание азота в рационе крупного рогатого скота.

Эти добавки мало влияют на нагревание и порчу силоса. при откорме (жизнь нары или аэробная стабильность), распространенная проблема кукурузы силос. Производители ищут микроорганизмы, которые будут постоянно улучшить двухъярусную жизнь. Однако в настоящее время не стоит ожидать значительных улучшения срока службы койки от использования модификатора, если производитель не может предоставить данные независимых исследований для проверки таких утверждений.

Модификаторы недорогие, и, как следствие, небольшое увеличение сухого вещества. восстановление из бункера и небольшие улучшения продуктивности животных могут легко обеспечить финансовый стимул для их использования. К сожалению, эти продукты не всегда работают, особенно кукурузный силос. Недавний обзор результаты исследований показали, что инокулянты влияют на ферментацию примерно 40% времени в кукурузном силосе по сравнению с 70-75% в траве и бобовых силос.И произошло только значительное улучшение продуктивности животных. 20% времени в кукурузном силосе. Худшие результаты появляются с кукурузным силосом из-за более высоких естественных уровней молочнокислых бактерий на кукурузе на силосование. Когда естественная популяция намного превышает количество бактерии, поступающие из инокулянта, более трудны для инокулянта доминировать над ферментацией и улучшать качество силоса. В настоящее время, Факторы, влияющие на количество молочнокислых бактерий на кукурузе во время уборки: Неизвестный.Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что популяция растений увеличивается по мере того, как созревает при замораживании и оттаивании может сократить популяцию.

Инокулянты различаются по своей эффективности, поэтому выбирайте продукты с данные независимых исследований, подтверждающие их заявления о пониженном pH, повышенном сухом восстановление материи, улучшение аэробной стабильности или улучшение продуктивности животных. Из-за высокого естественного уровня молочнокислых бактерий в кукурузе выберите инокулянт, который поставляет не менее 100000 бактерий / г урожая и был разработан для кукурузы.Если возможно, нанесите инокулянт на корм. комбайн, чтобы более тщательно перемешать продукт с кукурузой и дать прививку раннего старта.

АЗОТ БЕЗБЕЛЕКОВЫЙ

Аммиак безводный обычно используется при производстве кукурузного силоса в некоторых регионах. Соединенных Штатов. Более дорогостоящий способ применения аммиака - аквааммиак. Альтернативой аммиаку является мочевина, которая не так популярна и дороже. Основные причины использования этих добавок: увеличить содержание сырого протеина в силосе и увеличить количество силоса жизнь.Добавление аммиака немедленно повышает pH урожая. Мочевина также увеличивает pH, так как мочевина расщепляется растениями на аммиак и углекислый газ ферменты. Аммиак плюс высокий pH убивают многие дрожжи, плесень и бактерии, вызывающие нагревание и порчу. Это должно улучшить жизнь койки, если бункер остается хорошо закрытым перед кормлением.

Обычно эти добавки мало влияют на конечный pH кукурузы. силос, потому что обычно в молочной кислоте много сахаров бактерии для ферментации.Поскольку урожай начинается при более высоком pH, аммиак обработки увеличивают как общее количество продуцируемых кислот, так и количество уксусной кислоты относительно молочной кислоты. Эти изменения подавляют плесень и дрожжи. рост. Однако этот сдвиг в ферментации может уменьшить количество сухого вещества. восстановление.

Аммиак улучшает усвояемость сухого вещества и клетчатки за счет разрушения гемицеллюлоза и другие компоненты в стенках растительных клеток. Это должно улучшить продуктивность животных, но исследовательские испытания дали неоднозначные результаты.Исследование с мочевиной на кукурузном силосе обычно обнаруживается небольшая, но постоянная улучшение прибавки в весе, надоев и эффективности кормов по сравнению с силосом с добавлением мочевины при кормлении. Исследовательские испытания с безводный аммиак, однако, дал положительные результаты на продуктивность животных до значительного числа случаев с отрицательными эффекты.

Обычные нормы внесения мочевины или безводного аммиака повышают содержание сырого протеина в кукурузном силосе на 5 процентных пунктов.Это требует различное количество добавки в зависимости от влажности силоса. Например, 6,5 фунта / т безводного аммиака требуется, если сухое вещество силоса составляет 33%, в то время как безводный аммиак составляет примерно 8 фунтов на тонну, если сухое вещество силоса - 40%. Решение использовать шарниры из карбамида или аммиака на основная цель использования такой добавки. Если основная цель - повышение содержание сырого протеина в силосе, мочевина имеет более стабильный, положительно влияет на продуктивность животных.Если уменьшение нагрева и порчи Основная цель, безводный аммиак более эффективен. Меры предосторожности должны быть принято применять безводный аммиак безопасно.

ФЕРМЕНТЫ

Ферменты - один из новейших классов силосных добавок. Ферменты уменьшают содержание клетчатки за счет разрушения клеточных стенок и углеводов. Эти добавки обычно содержат множество ферментов, включая целлюлазы, гемицеллюлазы, пектиназы и амилазы. Некоторые инокулянты содержат ферменты, включенные в их рецептура, хотя концентрации ферментов в инокулянтах часто намного ниже, чем в простых ферментных продуктах.Ферментные добавки продается в первую очередь для силоса сена с целью силос из зрелой травы или бобовых подкармливает как незрелый.

Эти продукты снижают содержание клетчатки в траве, но менее эффективны в бобовые силосы. Недостаточно доказательств, чтобы указать на их эффективность кукурузного силоса. Ферменты работают наиболее эффективно, когда влажность более 55%. Верхний предел влажности определяется тем, когда происходит просачивание в конкретном типе силоса (см. таблицу 3).Уменьшение количества клетчатки отрицательно или отрицательно влияет на восстановление сухого вещества. положительно в зависимости от влажности урожая. Когда урожай при содержании влаги или около нее, где происходит просачивание или сточные воды, разрушение волокна приводит к увеличению потерь на просачивание и сокращению количества сухого вещества восстановление. В более сухих силосах потеря волокна способствует сжатию урожая, который снижает уровень кислорода и увеличивает восстановление сухого вещества.

Несмотря на снижение содержания клетчатки, улучшение состояния животных о производительности с чистыми ферментными продуктами сообщалось лишь в небольшом процент исследований.Существующие ферментные продукты очевидно разрушают клетчатку, которая легко переваривается жвачими животными. Поскольку эти продукты развиваются, должны быть заметны улучшения в продуктивности животных.

В целом, ферменты в настоящее время не являются полезной добавкой для изготовление кукурузного силоса. Во-первых, высокое содержание клетчатки обычно не является проблемой для кукурузный силос. Во-вторых, если кукурузный силос производится при соответствующей влажности диапазона ферментов вероятны повышенные потери на просачивание, особенно в вертикальные силосы.Наконец, шансов на выздоровление мало. стоимости добавки в кукурузный силос.

СМЕСИ ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Пропионовая кислота и смеси пропионовой кислоты с другими кислотами, такими как уксусная кислота используется для уменьшения порчи и увеличения срока службы койки. Оба пропионовые а уксусная кислота подавляет рост дрожжей и плесени. Пропионовая кислота - это более сильный ингибитор; однако он значительно дороже уксусной кислота. В результате смеси двух кислот помогают снизить стоимость добавка.

Эти продукты могут добавляться при силосовании, обычно в количестве от 0,2 до 1,0% сырой массы. Не применяйте эти продукты при температуре ниже рекомендуемые ставки, поскольку это снижает их эффективность.

Часто эти добавки используются при опорожнении силоса в ситуациях, когда силос нагревается в силосе и / или в кормушке. В таких случаях, средство распыляется на забой силоса. Это не предотвратит порчу потери в силосе во время подачи корма, но это снизит скорость потерь и Помогите охладить силос в кормушке.Когда силос перегревается во время кормления также важно использовать его быстрее, если это возможно, чтобы минимизировать порчу.

Дополнительная литература

Висконсин

Примечание : Веб-ресурсы Висконсина обслуживаются Майк Рэнкин и Команда Корма. Пожалуйста, посмотри http://www.uwex.edu/ces/crops/uwforage/Silage.htm для получения актуального списка.

Результаты сушки кукурузного силоса из штата Висконсин
Результаты из программы сушки кукурузного силоса в округе.Сортировать по округ или регион.

Связь кукурузы Урожайность зерна и урожайность кормов: влияние влаги, гибрида и окружающей среды
Д-р Джо Лауэр, UWEX Agronomy Advice, декабрь 2006 г.

Расчет урожайности зерна с использованием кукурузного силоса Контрольная работа
Мэтт Липперт, Агент по сельскому хозяйству округа Вуд, штат Вашингтон

Регулировка кормоуборочного комбайна для частиц кукурузного силоса Размер
автор Dr.Рон Шулер, инженер UW Extension Ag

Регулировка комбайна кукурузного силоса
автор Dr. Рон Шулер, инженер UW Extension Ag

Обработка урожая и длина измельчения кукурузного силоса: эффекты по потреблению, пищеварению и производству молока дойными коровами
Доктор Рэнди Шейвер, UW Extension Dairy Scientist и др.

Регидратация кукурузного корма на поле
по ДокторДжо Лауэр, Висконсин, менеджер по растениеводству, статья, январь, 2004

Секреты получения высококачественного кукурузного корма Урожайность
Джо Лауэра, UW Extension Corn Agronomist.

Неравномерная зрелость при уборке кукурузы - обработка силоса и Зерно
доктора Джо Лауэра, Статья Wisconsin Crop Manager, сентябрь 2001 г.,

Определение веса корма в прицепе-кормоуборке
Дэн Вирсма, Маршфилд Станция сельскохозяйственных исследований.Факт "Фокус на кормах" лист

Внутрихозяйственное определение влажности кукурузного силоса
доктора Джона Питерса, Директор - Лаборатория испытаний почвы и кормов UW, Marshfield Ag Научно-исследовательская станция. Информационный бюллетень

"Фокус на кормах"

Прогнозирование сроков уборки кукурузного силоса
доктор Джо Лауэр, Wisconsin Crop Manager Article, август 2000 г.

Контрактное производство кормов
Джо Стеллато, бывший Шавано Агент по земледелию и почвам округа

Успешная работа с пользовательским оператором
Джо Stellato, бывшая Shawano Co.Агент сельскохозяйственных культур и почв и Джон Биз, бывший Outagamie Co. сельскохозяйственных культур и почв

Что мы можем узнать из высыхания кукурузного корма во время 1998?
доктор Джо Лауэр, Wisconsin Crop Manager Article, March 1999

Сроки уборки кукурузного силоса и заказчики
по Д-р Джо Лауэр, статья о менеджере по выращиванию урожая из Висконсина, август 1997

Урожайность кукурузного силоса и компромисс между качеством при изменении Высота скашивания
автор Dr.Джо Лауэр, UWEX Agronomy Advice, декабрь 1998 г.

Kernel Milkline: как использовать его для сбора урожая Силос?
Доктор Джо Лауэр, Агрономический совет UWEX, апрель 1999

Урожай кукурузы в Висконсине в «прохладный» период выращивания
автор Dr. Джо Лауэр, Совет по агрономии, декабрь 1996 г.

Уборка силоса при правильной влажности
автор Dr.Джо Лауэр, Wisconsin Crop Manager Article, сентябрь 1996 г.

Расчет ценности нормального и незрелого кукурузного силоса
доктор Джо Лауэр, Wisconsin Crop Manager Article, сентябрь 1996 г.

На заказ Таблица сбора урожая - скачать в формате Excel (* xls) файл
Эта таблица, разработанная Dr. Гэри Фрэнк, позволяет вам помочь определить ваши затраты на уборку кормов vs.обычай операторские сборы.

Послеуборочная техника


После сбора урожая Технологии
Обмолот
  • Обмолот - это процесс обмолота рисовых растений с целью отделения семян или зерен от соломы.
  • Для сохранения высокого качества собранного зерна его следует сразу после уборки обмолочить.
  • Избегайте сушки в поле и штабелирования в течение нескольких дней, так как это влияет на качество зерна из-за пересушки. Сложенные зерна с высоким содержанием влаги приводят к обесцвечиванию или пожелтению.

Обмолот можно производить вручную или механически

Ручной обмолот

  • Ручные методы обмолота - это наступление ногами, метод цепа и удары стеблей по кадкам, доскам или стойкам.
  • Обмолот можно производить, топчая быками, растирая босыми ногами (на холмах) или поднимая связки и ударяя ими по поднятой деревянной платформе.
  • Педальные молотилки также используются.
  • Свежемолотый рис необходимо хорошо просушить на солнце.

Обмолот машина

  • Механический обмолот удаляет рисовые зерна с рисовых растений, ускоряет обмолот (что снижает потери) и снижает трудозатраты.
  • Также используются стационарные молотилки с механическим приводом.
  • Свежемолотый рис необходимо хорошо просушить на солнце

Верх
Сушка
  • Сушка - это процесс удаления лишней влаги из зерна.
  • После высыхания рисовое зерно, теперь называемое грубым рисом, готово к переработке.
  • Правильная сушка приводит к увеличению срока хранения зерна, предотвращению ухудшения качества, снижению биологического дыхания, которое приводит к потере качества зерна, и оптимальному восстановлению помола.

Способы сушки

  • Сушка на солнце
  • Механическая сушка
  • Химическая сушка


Сушка на солнце

  • Сушка на солнце - это традиционный метод сушки рисовых зерен.Сушка зерна - самый экономичный способ сушки зерна.
  • Зерна наносятся на сушащиеся поверхности, такие как бетонное покрытие, маты, пластиковые листы, и даже на поля для естественной сушки.

Механическая сушка

  • Процесс механической сушки означает сушку зерна путем вентиляции естественного или нагретого воздуха через зерновую массу для испарения влаги из зерна.
  • Механические сушилки более надежны, так как сушку можно проводить в любое время года.

Химическая сушка

  • Метод химической сушки включает распыление раствора поваренной соли с удельным весом от 1,1 до 1,2 на початки зрелых рисовых культур.
  • Эта обработка снижает содержание влаги с 29% до 14.5% через четыре дня.


Верх
Пропарка
  • Пропарка - это гидротермальная обработка перед измельчением неочищенного риса (грубый рис) для улучшения его качества помола, питательной ценности, качества варки и сохранности.
  • Процесс состоит из трех этапов: замачивания, пропаривания и сушки.
  • Традиционно пропарку проводили методом однократного или двукратного кипячения.
  • Метод однократной варки включает замачивание неочищенного риса в воде при комнатной температуре с последующим пропариванием на открытом воздухе в течение 20-30 минут в железных котлах и последующей сушкой на солнце.
  • При использовании метода двойной струи неочищенный рис сначала обрабатывают паром для повышения его температуры, а затем замачивают в холодной воде на 24-36 часов.После замачивания пропаривают второй раз в течение 20-30 минут с последующей сушкой на солнце.

Фрезерный

  • Измельчение - это процесс, при котором рисовое зерно преобразуется в форму, пригодную для употребления в пищу человеком, поэтому его следует производить с особой осторожностью, чтобы предотвратить поломку ядра и улучшить извлечение.
  • Коричневый рис дополнительно перемалывается для получения более привлекательного белого риса.
  • После сбора урожая и сушки рисовый рис подвергается первичной операции измельчения, которая включает в себя удаление шелухи, а также удаление слоев отрубей (полировку) перед употреблением. В этом процессе рис, полученный после измельчения, называется рисом-сырым.
  • Другой процесс, посредством которого рис получают после измельчения, называется «пропаривание риса».«Около 60% всего риса, производимого в Индии, подвергается пропарке.
  • Потери при помоле риса могут быть качественными или количественными по своей природе. Количественные или физические потери проявляются в низком извлечении при измельчении, в то время как извлечение риса с низким кочаном или высокий процент битого ядра отражает качественные потери в зернах риса.


Методы измельчения
:

Традиционный метод
До появления механического измельчения использовался традиционный метод измельчения риса вручную.На самом деле рис, измельченный вручную, имеет большую питательную ценность по сравнению с рисом, измельченным в машине. При отбойке рук используются различные орудия, такие как:

  • Мортор и пестик
  • Дхенки
  • Камень для рук (Чакки)


Механический метод

С появлением механизированных мельниц метод ручного измельчения неуклонно сокращался, поскольку он не мог конкурировать с машинными мельницами.Используемые обычные мельницы можно разделить на три основных типа:

  • Шелушечные мельницы
  • Мельницы Шеллера-Халлера
  • Шеллерно-конусные полировальные фрезы.


Верх


Очистка и лущение
  • На заводе по переработке рис очищается и шелушится.
  • На этом этапе коричневый рис не нуждается в дальнейшей обработке.
  • Если нужен белый рис, коричневый рис измельчают, чтобы удалить внешние слои отрубей. Шелушение - это процесс удаления оболочки с ядра.

Ручной шелушение:

  • Шелушение можно производить вручную путем раскатывания или измельчения грубого риса между камнями.

Механический корпус:

  • Рис грубого помола сначала очищают, пропуская через несколько сит, которые отсеивают мусор.Продувочный воздух удаляет верхний слой.
  • После очистки рис шелушится машиной, которая имитирует действие ручных камней.
  • Шелушильная машина отделяет рис от шелухи. При этом удаляется около 80-90% оболочки ядра.
  • Из лущильного агрегата зерна и шелуха поступают на каменный барабан, который всасывает ненужную шелуху и перемещает ядра в машину, которая отделяет шелушенное от неочищенного зерна.
  • Встряхивая зерна, рисовая машина выталкивает более тяжелые неочищенные зерна на одну сторону машины, в то время как более легкий рис падает на другой конец.
  • Неочищенное зерно затем перекачивается в другую партию лущильных машин для завершения процесса шелушения.
Полировка
  • Полировка - это процесс удаления слоя отрубей с коричневого риса.
  • После сбора урожая и сушки рисовый рис подвергается первичной операции измельчения, которая включает в себя удаление шелухи, а также удаление слоев отрубей (полировку) перед употреблением.
  • Рис, полученный после этого процесса, называется сырым рисом.

Качество и классификация
  • Качество риса не всегда легко определить, поскольку оно зависит от потребителя и предполагаемого конечного использования зерна.
  • Качество зерна зависит не только от сорта риса, но и от среды выращивания сельскохозяйственных культур, систем сбора, обработки и помола.


Характеристики, учитываемые при сортировке измельченного риса

  • Процент мертвого риса, брокеров и пивоваров
  • Неисправные
  • Посторонний предмет
  • Наличие риса
  • Белизна
  • Меловость
  • Содержание влаги

Цели установления стандартов и классов

  • Для того, чтобы до потребителя доходил только пищевой рис.
  • Для улучшения послеуборочной практики с целью устранения или сокращения отходов.
  • Для улучшения агрономической практики для повышения урожайности хозяйств.
  • Для улучшения методов обработки с целью повышения отдачи от помола и расширения рынка.
  • Для защиты потребителей от манипуляций цена / качество.

Сорта индийского риса

  • Обычный сорт : Рис коротко-жирный и длинный жирный
  • Тонкий сорт : Средний тонкий рис
  • Сорт Superfine : длинный тонкий и короткий тонкий рис

Верх

Хранение


Хранение - это процесс хранения зерна, будь то в мешках или насыпью, в хранилище, предназначенном для защиты хранимого продукта от неблагоприятных погодных условий и вредителей в течение короткого или длительного периода времени до обработки или транспортировки в другое место.


Зерно хранится по одной из следующих причин:

  • Для обеспечения равномерного снабжения продуктами питания в течение всего года, поскольку зерно производится сезонно, а потребление достаточно равномерно в течение всего года.
  • Для обеспечения резерва на случай непредвиденных обстоятельств, таких как наводнение, засуха и другие бедствия.
  • Чтобы спекулировать на хорошей цене на внутреннем или внешнем рынке.


Зерна хранятся на трех разных уровнях, например:

  • Уровень производителя
  • Уровень торговца
  • Городской организационный уровень хранения


Для хранения зерна используются следующие методы:

  • Хранение в мешках
  • Свободное хранение
    • Хранение в мешках удобно для краткосрочного хранения, когда зерно предназначено для очень раннего продвижения вперед.
    • При кратковременном хранении никаких мер борьбы с насекомыми не требуется.
    • При хранении насыпью / насыпью большое количество зерна может храниться на единицу объема помещения, и зараженность насекомыми / вредителями снижается.
    • Основными требованиями хорошей практики хранения являются: здоровое, чистое и равномерно высушенное зерно, а также структура, которая будет поддерживать подходящую среду, предотвращающую появление вредителей.

Верх

Рис Продукция

По продуктам из риса
  • Модернизация рисоводобывающей промышленности также приводит к производству качественных побочных продуктов, а именно., дробленый рис, шелуха и рисовые отруби.
  • Теперь доступна технология производства продуктов с добавленной стоимостью из этих побочных продуктов.


Рис дробленый

  • Дробленый рис широко используется в производстве пищевых продуктов и в производстве муки, а также в производстве детского питания.
  • Крахмал, извлеченный из дробленого риса, находит более широкое применение в фармацевтической, текстильной и других отраслях промышленности.


Рисовая шелуха

  • Рисовая шелуха, которая содержит около 38% целлюлозы и 32% лигнина и является одним из наиболее распространенных возобновляемых топливных материалов для сельского хозяйства.
  • Производство рисовой шелухи составляет около 80 миллионов тонн в год, что по энергии эквивалентно примерно 170 миллионам баррелей нефти.
  • Лузга рисового риса содержит около 22 процентов золы, из которых 95 процентов составляет диоксид кремния.
  • Из-за высокого содержания кремнезема используется как абразив. В Индии большое количество лузги используется в качестве топлива для котлов, печей и домашних нужд.


Солома рисовая

  • Каждая тонна риса дает такое же количество соломы, как и побочные продукты.
  • Солома может использоваться как корм для жвачных животных, стабильная подстилка, сырье при выращивании грибов и в промышленных процессах, таких как производство бумаги и т. Д.
  • Также используется в качестве топлива для приготовления пищи.
  • Рисовая солома используется в качестве субстрата для выращивания грибов. Для производства грибов 100 кг - Требуется сухая рисовая солома (не старше одного года) - 100 кг. Подготовка из Субстрат -Используйте сушеную рисовую солому, 500 г на слой.Нарежьте рисовую солому на небольшие кусочки от 3 до 5 см. и замочите в холодной воде на 6-8 часов. Достаньте, затем погрузите в кипящую воду на 15-30 минут и слейте лишнюю воду. Просушите соломинку в тени 2 часа, а затем используйте.


Отруби рисовые

  • В промышленных масштабах рисовые отруби являются наиболее ценным побочным продуктом, который характеризуется высоким содержанием жира (от 15 до 20%) и содержания белка (12%).
  • Из-за своей питательной ценности он используется в качестве корма для домашней птицы и скота.
  • Более стабильные обезжиренные отруби с повышенным содержанием белка, витаминов и минералов являются отличным ингредиентом как для пищевых продуктов, так и для кормов.
  • Обычно он загрязнен шелухой, что снижает его питательную ценность.


Масло рисовых отрубей

  • Масло отрубей получают экстракцией рисовых отрубей растворителями.
  • Масло содержит высокий процент ненасыщенных жирных кислот, но при этом довольно стабильно из-за наличия природных антиоксидантов.
  • В очищенном, обесцвеченном и дезодорированном виде используется для заправки салатов и в качестве растительного масла.
  • Отруби после экстракции растворителем имеют более высокий процент белка, чем исходный материал. Благодаря низкому содержанию жира хорошо хранится.


Значение масла рисовых отрубей

  • Масло рисовых отрубей содержит компоненты витамина Е, которые могут принести пользу здоровью.
  • Уникальные компоненты, такие как токотриенол или токотриенол, привлекают внимание людей.
  • Оризанол снижает уровень вредного холестерина (ЛПНП) без снижения уровня хорошего холестерина (ЛПВП).
  • Токотриенол выделен как самый ценный и мощный витамин Е, существующий в природе, и считается, что он обладает противораковым действием.

Верх
ДОПОЛНЕНИЕ СТОИМОСТИ
  • Обработанные продукты
  • Ферментированные продукты на основе риса
  • Экструдированные изделия
1.РИС - ОБРАБОТАННЫЙ ПРОДУКТ

Сухой рис

  • Его готовят, бросая рис в песок, нагретый до высокой температуры, в железной или глиняной посуде.
  • При перемешивании рис начинает трескаться и набухать. Затем содержимое кастрюли удаляют и просеивают, чтобы отделить высушенный рис от песка.
  • Пропаренный рис используется для изготовления сушеного риса от сероватого до ярко-белого цвета и продается соленым или несоленым.


Вспученный рис (Пори)

  • Вспученный рис (мурмура, пори, мури) - это традиционный полуфабрикат, широко потребляемый в Индии.
  • При традиционном процессе рисовый рис замачивают в воде, предпочтительно на ночь, до насыщения, сливают и затем запаривают на пару или обжаривают в песке для пропаривания.
  • Пропаренный рис измельчается, солится и снова обжаривается в песке для расширения.


Воздушный рис:

  • Этот популярный готовый к употреблению закусочный продукт получают путем вспенивания измельченного пропаренного риса.
  • В традиционном процессе рис осторожно нагревают в печи без песка, чтобы немного снизить содержание влаги.
  • Затем его смешивают с раствором соли и снова обжаривают в печи небольшими порциями с песком на сильном огне в течение нескольких секунд, чтобы получить вспученный рис.
  • Рис расширяется примерно в 8 раз, сохраняя форму зерна, он очень пористый и хрустящий.


Сухой рис или воздушный рис: (с использованием рисового риса)

  • Высушенный на солнце рисовый рис заливают в грязевые банки и смачивают горячей водой.
  • Через 2-3 мин. воду декантируют, а банки выдерживают в перевернутом положении 8-10 часов.
  • Затем рис на короткое время подвергается воздействию солнца, а затем сушится в горячем песке, как при приготовлении сушеного риса.
  • Пересушенные зерна просеивают для удаления песка и просеивают для отделения шелухи.


Воздушный рис из пропаренного риса

  • Рис замачивают в соленой воде, чтобы увеличить влажность примерно до 20%.
  • Влажный рис помещают в горячий сосуд при температуре около 250-275 ° C на 30-40 секунд.
  • Рис внезапно вздулся.

Воздушный рис
Это готовится из сырого риса. Рис с влажностью 12-14% обжаривается непосредственно в чугунных противнях с использованием песка в качестве среды при температуре 150-200 ° C.

Рисовые хлопья - это продукт с добавленной стоимостью, приготовленный из рисового риса.
Традиционно его готовят из пропитанного рисового риса после термообработки и немедленного сплющивания с помощью машины для шелушения (краевой бегунок). Хлопья из риса тонкие, напоминающие бумагу, белого цвета.

Рис быстрого приготовления получают путем замачивания шлифованного риса в воде до содержания влаги 35 процентов, варки под давлением и сушки.

Производные продукты
Полированный рис можно предварительно подвергнуть тепловой обработке и консервировать как рисовый пудинг, а также использовать для приготовления сухих завтраков.


Верх

2.РИС - БРОЖЕННЫЕ ПРОДУКТЫ

Идли

  • Идли - это небольшой белый кисломолочный пирог, приготовленный на пару, приготовленный путем бактериальной ферментации (12-18 часов) из густого теста, сделанного из риса и очищенного от шелушения блэкграм-дала.
  • Idlies мягкие, влажные и губчатые, с желаемым кисловатым привкусом.
  • Для идли рис был крупно измельчен, а черный грамм - мелко измельчен.


Доса

  • Доса - еще один распространенный ферментированный продукт, используемый в Индии.
  • Это приготовлено из ферментированного рисового теста и бобовых в пропорциях от 6: 1 до 10: 1.
  • Оба ингредиента имеют мелкий помол, в отличие от жидкого теста идли, которое содержит рисовый компонент грубой консистенции.
  • Тесто доса очень тонкое, и доса запекается на горячей сковороде.

Другие ферментированные продукты
Некоторые другие ферментированные продукты на основе риса, используемые в стране, - это амбали, приготовленные из густого сброженного теста из муки из пальмового проса и риса, ганджи, ферментированные, излишки воды из вареного риса и ферментированный рис или кали, оставшиеся над вареным рисом, в который вода добавляется, и смесь оставляют для брожения в течение ночи.


Верх

3. ИЗДЕЛИЯ ИЗ РИСА, ЭКСТРУДИРОВАННЫЕ
  • Экструзия - это процесс, который объединяет несколько операций, включая смешивание. замешивание, резка, нагревание, охлаждение, формование и формование.
  • Он включает в себя прессование и обработку сырья, например. Мука, ​​крахмалы, белки, соль, сахар и другие второстепенные ингредиенты для образования полутвердой массы в различных контролируемых условиях, а затем ее принудительное прохождение через ограниченное отверстие, такое как профильное отверстие или прорезь, с заданной скоростью.
  • Тепло подается непосредственно путем впрыска пара или косвенно через нагретый цилиндр.
  • Конечная температура процесса в варочном экструдере может достигать 200 ° C, но время воздействия тепла относительно короткое (10-60 секунд).
  • Экструзионная варка также называется высокотемпературным кратковременным процессом (HTST).

Экструдированные изделия

  • Экструдированные продукты на основе риса включают севаи, идиаппам, мурукку (чакли), вадагам на основе риса и т. Д.
  • Лапша на рисовой основе и лапша из ферментированной рисовой муки популярны.

Идиаппам
Идиаппам - это традиционная еда, приготовленная из пропаренного и сырого риса. Он употребляется в качестве завтрака / ужина для народов, особенно южных индейцев. Это приготовленный на пару продукт, который употребляют в виде сладкого или соленого блюда.

Мурукку
Рис-сырец и черный грамм измельчали ​​на мельнице отдельно, просеивали через сито 80 BS и использовали для приготовления быстрорастворимой смеси мурукку.

Вадагам
Ингредиенты смешивали, добавляли 250 мл воды и варили в течение 10 минут до образования густой экструдируемой пасты. Горячую пасту экструдировали в ручном экструдере (диаметром 5 мм) и сушили на солнце в течение примерно пяти часов. Высушенный образец вадагама был упакован в полиэтиленовые пакеты и запечатан.


Верх

Обработка Поставщики машинного оборудования

1.Aurosimon

Профиль компании
Производитель оборудования для пищевой промышленности для очистки и фрезерного оборудования для зерновых Подготовка грядки

Основные рынки: Азия
Годовой объем продаж: менее 1 миллиона долларов США
Тип бизнеса: Производитель

Свяжитесь с нами

М.М. Патель

Район Виллупурам, Via Pondicherry T C BALAM
Виллупурам 605111
Тамил Наду
Индия
Телефон: 91-413-2671341 / 2332017
Факс: 91-413-2267629

2.Buhler (India) Ltd.

Профиль компании
Производитель комплектных машин и оборудования для зерновой и пищевой промышленности.

Тип бизнеса: Производитель
Основные рынки: Австралия, Восточная Европа, Западная Европа, Ближний Восток, Северная Америка, Южная Америка, Азия, Африка
Годовой объем продаж: менее 1 миллиона долларов США

Свяжитесь с нами

Дипак Грива

13-D, Промышленная зона KIADB, Attibele
Бангалор 562107
Карнатака
Индия
Телефон: 91-80-27820000, 27820315
Факс: 91-80-27820001

3.Fowler Westrup (India) Pvt. Ltd

Профиль компании
Производит Nirmal Filters. ФИЛЬТРЫ NIRMAL доступны с производительностью от 200 до 12000 литров в час. FWL также производит предварительные очистители, очистители тонкой очистки, гравитационные сепараторы, очистители камней, конвейеры, ковшовые элеваторы для обработки гибридных семян.

Тип бизнеса: Производитель
Основные рынки: Азия, Африка, Австралия, Восточная Европа, Западная Европа, Ближний Восток, Северная Америка, Южная Америка
Годовой объем продаж: менее 1 миллиона долларов США

Свяжитесь с нами
Килар Б.Виджайкумар
Участок № 249 и 250, Промзона Боммасандра, 3-я очередь
Бангалор 560099
Карнатака
Индия
Телефон: 91-80-7832991
Факс: 91-80-7832990

4. Sri Manjunatha Industries

Профиль компании

Sri Manjunatha Industries (Srimi) / Entel Electronics Pvt.Ltd. является одной из ведущих отраслей в области проектирования и производства различных типов оборудования для обработки пищевых продуктов, таких как молотковые дробилки, дробилки, машины для нанесения покрытий и машины для УФ-отверждения.

Тип бизнеса: Производитель, Экспортер
Год основания: 1990
Основные рынки: Африка, Австралия, Восточная Европа, Западная Европа, Ближний Восток, Северная Америка, Южная Америка, Азия

Продукция

Пищевое оборудование
Разработка и производство различных типов оборудования для пищевой промышленности, таких как молотковые дробилки, дробилки, машины для нанесения покрытий и машины для УФ-отверждения.

Свяжитесь с нами
Lokanath Reddy
№ 1 и 2, II Main, Garudachar Palya Opp. V.S.T. Уайт Филд Роуд, Махадев Пура (почта).
Бангалор 560048
Карнатака, Индия
Телефон: 91-80-51157678, Факс: 91-80-51157678

5. Emmppe Associates

Профиль компании
Импортеры рисовых мельниц.

Тип бизнеса: Импортер
Основные рынки: Азия
Годовой объем продаж: менее 1 миллиона долларов США

Свяжитесь с нами

A. Magesh Kumar
2/368-A, Irugur Road, Chinniampalayam
Коимбатур 641001
Тамил Наду
Индия
Телефон: 91-422-2629655
Факс: 91-422-2629930

6.KIRORIMAL KASHIRAM

Профиль компании
Импортеры машин, оборудования для риса
Импортеры рисовых мельниц.

Тип бизнеса: Импортер
Основные рынки: Азия
Годовой объем продаж: менее 1 миллиона долларов США

Свяжитесь с нами
Арун Кумар Агарвал
60, улица Андерсона,
Ченнаи 600001
Тамил Наду
Индия
Телефон: 91-44-25383646 / 25386785
Факс: 91-44-25364711

7.Р. Р. Инженерз

Профиль компании
Мы являемся производителем оборудования для мукомольных мельниц

Тип деятельности: Производитель
Основные рынки: Азия
Годовые продажи: менее 1 миллиона долларов США

Свяжитесь с нами
Ремигиус
11/74, Шридеви Нагар, Кундампалаям
Коимбатур
Тамил Наду
Индия
Телефон: 91-422-6524389

8.G. G. Dandekar Machine Works Ltd.

Профиль компании
Производитель и экспортер рисового сухого очистителя для очистки зерна, пневматических резиновых валков (автоматическая рисовая лущилка) для лущения рисового рисового поля, пропаривания и сушки, сепаратора шелухи.

Тип бизнеса: Производитель, Экспортер
Основные рынки: Азия
Годовой объем продаж: менее 1 миллиона долларов США

Свяжитесь с нами
Атул Кирлоскар
Дандекар Вади, Бхиванди
Тан 421302
Махараштра, Индия
Телефон: 91-252-2229870, 2229871, Факс: 91-252-2229873

9.Guru Nanak Engg & Foundry Works

Профиль компании
Производитель и экспортер оборудования для рисовых мельниц.

Тип бизнеса: Производитель, Экспортер
Основные рынки: Азия
Годовой объем продаж: менее 1 миллиона долларов США

Свяжитесь с нами
Шаранджит Сингх
166, Промышленная зона, Координатор, Mehta Road
Амритсар 143001
Пенджаб
Индия
Телефон: 91-183-2587943, 2583542
Факс: 91-183-2587944

10.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *