к.т.н., Иванов Д.В.

ФГБОУ ВПО Ставропольский государственный аграрный университет, Россия

Тренды роста энергонакопления и снижения энергосодержания кормовых культур

Кормовая растительность различных видов существенно различается сроками и скоростью прироста массы, химическим составом и содержанием обменной энергии, пригодностью к консервации и другими параметрами. Отличаются друг от друга применяемые технологии, машины и оборудование для возделывания, уборки, переработки и хранения различных видов кормов, неодинаков и расход материальных, трудовых и энергетических ресурсов.

Однако динамика энергонакопления в процессе выращивания кормового сырья и характер снижения его энергосодержания в процессе приготовления и хранения корма имеют общую и устойчивую тенденцию во времени.

Тренды роста энергонакопления для всех видов кормовых культур и тренды снижения энергосодержания кормов носят сходный характер.

На схеме рис. 1 на примере временного ряда, характерном для степных районов Ставропольского края, представлена динамика энергонасыщения озимых и яровых кормовых культур (восходящие кривые) и снижения их энергосодержания при уборке, переработке и хранении (нисходящие кривые).

Шкала ординат на схеме представлена единым показателем – удельным энергосодержанием, выраженном в процентах, где за 100% принят удельный показатель энергосодержания кормовой культуры на момент уборки. Точкой А представлено появление всходов, точками В и С – соответственно достижение культурой 10 и 90% уровня от максимума энергосодержания (точка D).

Зависимости роста энергонакопления во времени  представлены кривыми АВСD (для озимых) и А1В1С1D1 (для яровых кормов), которые могут быть описаны сложными математическими выражениями. Однако участки интенсивного роста ВD и В1D1 с приемлемой погрешностью могут быть представлены прямыми: трендом процентного роста энергонакопления

 – для озимых и  – для яровых культур.

Кривые описывающие снижение энергосодержания во времени  (рис. 1), также состоят из двух участков: кратковременного DE и D1E1 и долговременного – ЕF и Е1F1. Первый участок включает уборку, приготовление и закладку корма на хранение и характеризуется значительными механическими и качественными потерями, когда кормовое сырьё находящееся вне хранилища подвергается интенсивному внешнему воздействию.

Второй участок кривой (ЕF, Е1F1) характеризуется постепенным снижением качественных показателей корма за счёт биохимических превращений проходящих в процессе хранения. С некоторыми допущениями он может быть представлен прямыми трендов процентного снижения энергосодержания

 – для озимых и  – яровых культур.

Из приведенных зависимостей видно, что для характерной для нашей зоны продолжительности зимнего периода кормления скота в 210 дней (с октября по апрель включительно), окупаемость вложений в корма озимого сева составляет от 12 до 19 месяцев. Этот показатель достаточно велик и для кормов ярового сева – от 6 до 12 месяцев.

При пересчете трендов роста энергонакопления и снижения энергосодержания в мегаджоулях обменной энергии в качестве реперных точек могут быть использованы справочные показатели удельного содержания обменной энергии (МДж/кг) для рассматриваемой кормовой культуры в период уборки (точка D) и в готовом корме на момент вскрытия хранилища (точка G) с привязкой к принятому временному ряду [1, 2].

На графике рис. 2 показаны примеры построения трендов динамики роста удельного энергонакопления кукурузы ярового и поукосного сева и трендов снижения энергосодержания силоса, приготовленного из неё; озимой кормосмеси вики с овсом убираемых на силос и сенаж; суданской травы поукосного сева используемой на зеленый корм, выраженные в мегаджоулях ОЭ в пересчёте на 1 кг сухого вещества

Рисунок 1 – Динамика энергонасыщения растительности (кривая ABCD) и снижения энергосодержания приготовленной силосной массы (кривая DEF) для озимых и яровых (кривые A1B1C1D1 и D1E1F1) кормовых культур

выраженная в процентах, где за 100% принят удельный показатель

энергосодержания массы на момент уборки

 

Рисунок 2 – Динамика энергосодержания в пересчёте на 1 кг сухого вещества в процессе роста и хранения корма, построенная по реперным точкам D и G для кукурузы ярового (1) и поукосного сева (2) убираемой на силос,

озимой вики с овсом – на силос (3) и сенаж (4),

суданской травы поукосного сева (5) – на зелёный корм

Из анализа кривых рисунка видно, что во первых, приготовление сенажа из вико-овсяной кормосмеси сопровождается меньшей потерей ОЭ корма, чем при заготовке силоса с влажностью 74%. Во вторых, корма поукосного (пожнивного) сева обладают достаточно высоким энергосодержанием – до 8,4 и 7,9 МДж/кгсух.вещ. соответственно для кукурузы и суданской травы, используемых на зелёный корм.

*       *        *

Уменьшение энергозатрат на производство и хранение кормов зимнего периода кормления скота и сокращение сроков окупаемости вложений в них требует придания большей значимости поукосным и пожнивным посевам кормовых культур, обеспечивающих закрытие «летних окон» в кормлении скота зелёными кормами и позволяющие на 15 – 25 дней позже начинать кормление скота кормами зимнего периода (силос, сенаж, монокорм). Важной составляющей снижения энергозатрат в указанном плане является также пастбищное скармливание травянистых кормов с применением средств загонной пастьбы и дистанционного контроля.

 

Литература

1.    Здыднев Н.З., Трухачев В.И., Подколзин А.И. Кормление сельскохозяйственных животных на Ставрополье / Н. З. Злыднев, В. И. Трухачев, А. И. Подколзин : - Ставрополь, 2000. - 264 с.

2.    Шенк, Х. Теория инженерного эксперимента : пер. с англ. / Х. Шенк . – М. : Мир, 1972 . – 381 с.