Повышение эффективности заготовки измельченного сена в условиях Северо-Запада РФ путем оптимизации технологических процессов и формирования адаптивных технологий

• Автор: Добринов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург, Пушкин
• Количество страниц: 179 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Роль сена в структуре кормов при интенсивных

технологиях производства продукции КРС.

1.2. Обзор существующих технологий заготовки сена.

1.3. Современное состояние технических средств для заготовки сена.

1.4. Особенности и проблемы заготовки измельченного сена,

варианты технологии

1.5. Краткий обзор существующих методов исследования

и оптимизации технолог ий

1.6. Краткие выводы. Цель и задачи исследования.
ГЛАВА 2. ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ И ОПЕРАЦИЙ ТЕХНОЛОГИИ
ЗАГОТОВКИ ИЗМЕЛЬЧЕННОГО СЕНА
2.1. Многоуровневая модель технологических процессов
заготовки измельченного сена.
2.2.1. Математические модели отдельных процессов при заготовке измельченного сена модели 3го уровня
2.2. Физикобиологические процессы в траве при заготовке сена,
содержание питательных веществ, потери.
2.3. Динамика технологического процесса заготовки
измельченного сена.
2.4. Вероятностная модель надежности операции
провяливания модель 2го уровня
2.5. Методика проектирования технологий кормопроизводства.
2.5.1. Алгоритм расчета структуры кормов.
2.5.2. Выбор рациональных технологий.
Выводы по главе 2
ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ЗАГОТОВКИ ИЗМЕЛЬЧЕННОГО СЕНА
3.1. Статистический анализ условий заготовки сена
в Северо Западном регионе.
3.1.1. Дискриминантный анализ условий функционирования технологий
3.1.2. Факторный анализ условий функционирования технологий.
3.2. Модель эффективного использования технических средств
при заготовке измельченного сена
3.3. Оптимизация технологических процессов при заготовке измельченного сена
3.3.1. Оценка рациональной влажности провяливания травы.
3.3.2. Досушивание провяленной массы принудительным вентилированием
3.4. Выбор оптимальной структуры кормов
Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ЗАГОТОВКИ ИЗМЕЛЬЧЕННОГО СЕНА
4.1. Анализ эффективности работы кормоуборочных машин
4.2. Результаты оптимизации процессов провяливания
и досушивания травы
4.2.1. Анализ процесса провяливания травы
4.2.2. Анализ процесса досушивания травы.
4.3. Проектирование рациональных технологий для заготовки
различных объемов измельченного сена.
4.4. Проверка адекватности математических моделей
процессов в производственных условиях
4.4.1. Результаты проверки отдельных технологических процессов
и явлений в хозяйственных условиях.
4.4.2. Сравнение экспериментальных данных с результатами компьютерною проектирования технологий.
Выводы по главе 4.
ГЛАВА 5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ .
АДАП ТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ
ИЗМЕЛЬЧЕННОГО СЕНА.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В нашей стране около % сеяных и более % травостоев с естественных угодий убирается на сено. Результаты исследования ученых ВНИИ кормов [] говорят о том, что на ближайшие лет площади скашивания трав на сено несколько увеличатся. Если учесть, что на перспективу площадь сеяных бобовых и бобово-злаковых травостоев составит -,5 млн. Однако, из-за неустойчивого урожая кормовых культур, значительной зависимости хода заготовки кормов от погодных условий, недостаточной обеспеченности хозяйств кормоуборочной техникой и транспортными средствами объемы заготовки кормов по годам не стабильны (табл. Урожайность в среднем составляет: многолетних трав на сено - ц/їа; естественных сенокосов - ц/га и однолетних - ц/га. Таблица 1. Объемы заготовки кормов по РФ, тыс. Корм. Значительный удельный вес в структуре производства кормов (рис. Северо-Западного региона недостаточно надежно и также существенно зависит от погодных условий. В условиях влажного лета значительная часть сена заготавливается с содержанием сухого вещества ниже Г ОСТа, сохранить такое сено без повышенных потерь весьма сложно. Обусловлено это многими причинами, но главная из них- это низкая надежность основных, широко применяемых технологий. Потери при сеноуборке очень велики - около % обменной энергии и свыше % витаминов, как следствие и качество сена по энергетической питательности низкое. Основной недостаток способа сушки трав на ссно - неравномерное обезвоживание стеблей и листьев, последние сохнут примерно в два раза быстрее, вследствие чего велика крошимость листьев, особенно у бобовых трав. V, тыс. Рис. Вторым существенным недостатком современных технологий приготовления сена является непригодность их для уборки трав в оптимальные сроки. Учитывая, что заготовка сена, независимо от технологии, ведет к значительным потерям энергии и протеина, чем приготовление корма из подвяленных трав, да к тому же недостаточно надежна, объемы заготовки сена следует ограничить минимальными физиологическими потребностями крупного рогатого скота, при этом максимально повысить его качество. Важную роль в приготовлении высококачественного сена должен сыграть правильный выбор технологии его заготовки, позволяющий максимально сохранить его энергетическую и протеиновую питательность. В настоящее время в зависимости от обеспеченности хозяйств соответствующей сенозаготовительной техникой и тракторами для ее агрегатирования, транспортными средствами, сенохранилищами, вентиляторами для досушивания провяленной травы, а также с учетом особенностей месторасположения и типа сенокосных угодий и ожидаемых в период сенокоса погодных и экономических условий, в Северо-Западной зоне используются различные технологии, позволяющие заготавливать сено из естественных и сеяных трав в рассыпном (измельченном и неизмельченном) виде, прессованное в тюки и рулоны [И, ]. Технологические схемы заготовки сена с провяливанием массы в поле и досушиванием активным вентилированием на стационаре, последовательность производственных операций, их основные отличительные особенности приведены на рисунках 1. Большой вклад в исследование и разработку технологий кормопроизводства и технических комплексов машин внесли ученые: Особов В. И., Мишустин Е. Н., Харченко В. А., Полевицкий К. А., Сечкин B. C., Попов В. Д., Валге А. М., Сулима A. A., Ахмедов М. Ш., Белов В. П., Боярский Л. Г., Игловиков В. Г., Ени-кеев В. Г., Ермачков В. Г., Завалишин Ф. С., Пиуновский И. И., Пилюгин Л. М., Краснощсков Н. В. и многие другие. Практически все применяемые хозяйствами современные технологии заготовки сена состоят из ряда однотипных производственных операций (таких, как скашивание, ворошение, оборачивание и сгребание провяленной травы в валки, досушивание ее принудительным вентилированием), от качества и своевременности выполнения которых в значительной степени зависят полнота сбора выращенного урожая трав, величина потерь растительного сырья и накопленных в нем во время роста травы питательных и биологически активных веществ, и в конечном итоге, питательность и поедаемость животными полученного грубого корма.