Лекция 7. Современные технологии заготовки сена.

1. Теоретические основы сушки трав.

2. Технологические операции, выполняемые при заготовке рассыпного сена.

3. Технология приготовления прессованного сена.

1. Теоретические основы сушки трав. Сено представляет собой вид грубого корма, заготовленного из трав, высушенных до влажности 17 %.

Высушивание травы до влажности 17 % представляет собой наиболее распространенный и простой метод консервирования зеленой массы. Процесс физиологических и биохимических изменений в растительных тканях в период их высыхания подразделяется на два этапа: голодный обмен (провяливание) и автолиз (досушивание).

Голодный обмен – это физиологический процесс, происходящий в скошенных, но еще живых тканях растения, при котором одновременно с потерей воды на дыхание расходуются содержащиеся в клетках сахара, частично разрушается каротин, а также распадается часть белков. Продолжается период голодного обмена приблизительно до полного испарения из растительной массы свободной воды, до достижения влажности травы 40–50 % при колебании этого показателя от 35 до 65 %. Длится он несколько часов в зависимости от состояния растительной массы и погоды.

На этапе голодного обмена потери каротина могут достигать 50 %, сахара – 20 %. Потери сухого вещества в благоприятную погоду составляют 2–8 %, в неблагоприятную – до 15 %. В сырую и дождливую погоду этот процесс может растянуться до нескольких суток и тогда потери питательных веществ могут составлять весьма значительных величин.

Автолиз – это биохимический процесс, происходящий в клетках тканей растения после их отмирания, при котором имеет место распад питательных веществ под влиянием ферментов и микроорганизмов. На этапе автолиза из массы в основном испаряется связанная вода, оставшаяся после испарения свободной воды. Поэтому период автолиза иначе еще называют периодом досушки.

На этапе автолиза потери сухого вещества за сутки в благоприятных условиях сушки травы достигают 4 %, а в неблагоприятных – 20 %.

Распад питательных веществ прекращается, когда влажность питательных веществ достигнет 17–18 %. При большей влажности возможно развитие процесса самосогревания, результатом которого может стать самовозгорание заложенной на хранение массы.

Процесс самосогревания подразделяется на биологическую и физико-химическую фазы. В биологической фазе развиваются микроорганизмы, в первую очередь грибы. Использование ими питательных веществ массы в качестве энергетического субстрата сопровождается выделением тепла. В первые 5–7 дней температура влажной растительной массы повышается до 40–50 градусов и даже до 85–90 градусов. При такой температуре деятельность микроорганизмов прекращается. Биологическая фаза самосогревания прекращается. К этому времени масса приобретает бурую, черную окраску. Продолжительность биологической фазы самосогревания составляет 8–12 дней.

В физико-химической фазе на поверхности массы концентрируются образующиеся в ней в результате распада органических веществ метан, водород и другие газы. При доступе кислорода эти газы быстро окисляются с выделением большого количества тепла. Масса разогревается до 280–320 °С. При этой температуре возможно самосогревание обугленной клетчатки.

Самосогревание приводит к снижению переваримости корма. При неполном разрушении клеток масса становится коричневой ("бурое сено"). Энергетическая ценность ее низкая.

Сроки скашивания трав. Одно из решающих условий получения сена высокого качества – своевременное скашивание трав с учетом их биологических особенностей.

Наилучшими сроками скашивания бобовых трав и разнотравья являются фазы бутонизация – начало цветения, а злаковых – колошение (выметывание).

Фазу вегетации определяют на глаз или подсчетом числа растений, вступивших в данную фазу. Для этого на определенном участке отсчитывают 20–30 растений и определяют количество растений, вступивших в данную фазу, в процентах от общего числа. Для злаковых и бобовых трав началом фазы колошения, бутонизации или цветения считается наступление соответствующих признаков у 10 %, при полной фазе – у 75 % растений.

При определении сроков уборки травосмесей необходимо ориентироваться на преобладающую группу растений.

Как слишком раннее, так и очень позднее скашивание травостоя снижает урожайность сенокосных угодий не только в данный год, но и в последующие.

Уборку трав на сено на одном типе сенокоса следует начинать в оптимальные сроки и заканчивать в течение 10–12 дней. Изменение качества сена в зависимости от фаз уборки представлено в таблице 1.

Таблица 1 – Химический состав и питательность сена из смесей в зависимости от фаз развития растений

Высота скашивания растений. Количество и качество сена зависит от высоты скашивания растений. При низком скашивании количество сена может быть максимальным. Однако второй укос будет значительно меньше вследствие медленного отрастания трав. Низкое скашивание приводит также к угнетению травостоя, уменьшению урожая в последующие годы и выпадению из его состава наиболее ценных компонентов. Высокое скашивание трав также отрицательно сказывается на урожайности и качестве сена: снижается его сбор, остаются не скошенными наиболее ценные прикорневые листья.

Оптимальная высота скашивания для многолетних сеяных трав при первом укосе составляет 5–6 см, при втором – 6–7 см, для однолетних трав и их смесей – 4–6 см.

Осенью скашивать травы следует на высоте 7–8 см и заканчивать за 3–4 недели до предполагаемых заморозков.

2. Технологические операции, выполняемые при заготовке рассыпного сена. В настоящее время в зависимости от применяемых технологий заготавливают различные виды сена: рассыпное не измельченное, рассыпное измельченное и прессованное. Высушивание травы проводят в естественных условиях или же применяют досушивание с помощью установок активного вентилирования.

Любые технологии складываются из отдельных технологических операций, назначение которых – доведение скошенной травы до влажности 17 % и обеспечение хорошей сохранности сена. Технологические операции – это скашивание травостоя, плющение, ворошение, сгребание в валки, копнение, скирдование, стогование, активное вентилирование.

Скашивание. Общие агротехнические требования к срокам и высоте скашивания многолетних трав при заготовке разных кормов изложены ранее.

Травы косят косилками разных типов. Рекомендуется применять современные косилки с ротационными режущими аппаратами КДН-310; КПН-3,1; КПП-3,1; КПР-9 отечественного производства, Dusko-3050; Easy Cut 320 и другие зарубежного производства. В зависимости от типа косилок и их установки травы скашивают в прокосы и валки. Косилка с порционным сбросом КПП-3 накапливает скошенную траву и оставляет ее на кормовом угодье в кучах. Многие косилки могут осуществлять скашивание одновременно с плющением травы (КПВ-3,0; КПП-3,1; Е-302; Е-303; «Славянка»; КПРН-3,0А). Быстрее всего трава провяливается в прокосах, поэтому способ скашивания ( в прокосы или в валки) выбирают с учетом урожайности трав и погодных условий.

Плющение. Косилки-плющилки осуществляют плющение одновременно со скашиванием. Целесообразно подвергать плющению зеленую массу бобово-злаковых и бобовых травостоев. Скорость высыхания травы злаковых растений под влиянием плющения увеличивается незначительно. Плющение эффективно только в сухую погоду, так как после плющения масса больше увлажняется от росы, тумана, дождя. В дождливую погоду плющение может привести к увеличению потерь каротина, питательных веществ.

Ворошение. Этот прием направлен на то, чтобы распушить находящуюся в прокосах или валках массу. Ворошение способствует более быстрому и равномерному ее высыханию.

Менее значительным бывает ворошение массы при простом оборачивании валков. Сроки проведения ворошения зависят от погодных условий и массы травы в валке или прокосе. Первое ворошение проводят по мере подсыхания верхнего слоя травы, часто через 1–2 часа, в ненастную погоду – через 2–4 часа после скашивания. На высокоурожайных угодьях (до 20 т зеленой массы с 1 га) и в некоторых других случаях проводят первое ворошение валков непосредственно после скашивания, последующие в зависимости от погодных условий – через 2–4 часа. В течение одного дня необходимость в повторном ворошении появляется при высокой урожайности трав и выпадении дождя на скошенную массу. В хорошую погоду достаточно провести до трех ворошений. В прокосах ворошение осуществляют при влажности массы не менее 40 % для злаковых и не менее 55 % – для бобовых трав, когда листья и соцветия еще не обламываются рабочими органами машин. В валках ворошение возможно при влажности массы до 25–30 %. Нецелесообразно ворошить массу в вечернее время.

Сгребание в валки. Эту операцию проводят при скашивании травы в прокосы. Досушка травы в валках по сравнению с прокосами способствует уменьшению механических потерь и меньшему снижению питательной ценности травы. Сгребают траву в валки после разного числа ворошений в прокосах при влажности массы от 35 до 60 %, причем злаки – при влажности в среднем 50–45 (не менее 35), а бобовые – 60–66 (не менее 50 %). Сразу после скашивания можно сгребать траву в валки при низкой урожайности. В жаркую погоду сразу после скашивания можно сгребать два валка в один (сдваивание валков). При значительном просыхании травы в прокосах лучше сгребать ее в валки утром или вечером. В процессе сгребания в валки потери наиболее ценных в кормовом отношении частей растений (листья, соцветия) достигают у злаков 5–10, у бобовых – 15–25 %. В сухом веществе листьев у бобовых содержится 23–33 % сырого протеина, в стеблях – 8–16. У злаков – соответственно 10–17 и 6–9 %. Каротина в листьях содержится в 10–12 раз больше, чем в стеблях. Массу подбирают из валков различными кормоуборочными машинами «Полесье-800» и др., оборудованными подборщиками и измельчителями провяленной зеленой массы. Измельченную массу загружают в тракторные прицепы ПСЕ-12,5, ПС-Ф-12,5А, ПСЕ-20, ПИМ-40, и др., а также в автомобили.

Скирдование и стогование сена. Стог и скирда – это формы укладки сена на хранение. В горизонтальном сечении стог обычно имеет круглую или квадратную форму, скирда – прямоугольную. Вершина у стога и скирды округлая. Формой укладки прессованного сена является также штабель. Укладывать сено в скирды, стога, штабеля следует при его влажности 17–18 %. При укладке сена с большей влажностью применяют активное вентилирование и другие способы предотвращения порчи закладываемой на хранение массы. К местам укладки на хранение сено доставляют копновозом КУН-10А, волокушами (ВУ-400; ВНК-П), подборщиком-полуприцепом ТП-Ф-45, тракторными прицепами различных типов, автотранспортом. В скирды и стога сено укладывают с помощью погрузчиков-стогометателей (ПФ-0,5; ПКУ-0,8; СНУ-0,5), копновоза КУН-10А. С помощью КУН-10А сено можно подавать на высоту до 4,5 м, с помощью погрузчиков-стогометателей – до 6-8 м

Активное вентилирование сена. Активное вентилирование осуществляют, продувая через находящуюся в стогах, скирдах, сенных сараях провяленную траву холодный или подогретый (максимум до 50–60 °С) воздух. Для доведения влажности сена до 17 %  относительная влажность продуваемого воздуха должна составлять не более 68 %. Высушивать сено до влажности менее 17 % нерационально, так как это связано с увеличением затрат энергии. Сухая же масса впоследствии будет увлажняться от окружающего воздуха. В неблагоприятную погоду нагревать воздух выше 40 °С нецелесообразно, так как процесс сушки при этом существенно не ускоряется. При влажности воздуха выше 75 % и температуре ниже 20 °С подогревать воздух следует не более чем на 7 °С.

Как правило, влажность подлежащей активному вентилированию массы бобовых трав не должна превышать 55 %, злаковых – 40 в рассыпном виде, а сена в тюках – 35 %.

Установки для активного вентилирования состоят из вентилятора и воздухораспределительной системы. Есть три типа установок. К первому типу относятся установки с решетчатым полом или боковыми настилами, а также боковыми воздухораспределителями. Ими оборудуют хранилища для сена, располагая их по всей площади. Ко второму типу относят установки только с центральным воздухопроводом с трапециевидными, квадратными, треугольными и другими поперечными сечениями.

Рассыпное измельченное сено. При заготовке рассыпного измельченного сена провяленную до влажности 35-40 % массу подбирают из валков, одновременно измельчают ее на отрезки размером 8–15 см и транспортируют к местам ее активного вентилирования. Производство рассыпного измельченного сена сокращает период пребывания травяной массы в поле, уменьшает тем самым потери питательных веществ из нее, обеспечивает получение корма высокого качества. Более плотная укладка измельченной массы уменьшает потребность в хранилищах.

Однако, такой вид сена в Республике Беларусь практически не заготавливается.

3. Технология приготовления прессованного сена.

Наиболее широкое распространение получила технология заготовки прессованного сена. Прессуют как не измельченное, так и измельченное сено. Для прессования требуется равномерно высушенная масса, не содержащая крупностебельных растений, поэтому менее пригодно для прессования сено с низинных и пойменных лугов низкого уровня, в травостоях которых обычно встречается много трудновысыхающего разнотравья.

Прессуют сено пресс-подборщики, обеспечивающие плотность прессования до 200 кг/м². Этот показатель можно регулировать, меньше он должен быть при прессовании сена повышенной влажности.

Пресс-подборщики ПС-1,6 и ППЛ-Ф-1,6 формируют при максимальной плотности прессования тюки массой до 27–36 кг. Стандартная длина тюка 80-100 см, ширина – 50, высота – 35-36 см. Длину тюка регулируют изменением частоты срабатывания вязального аппарата. Оптимальная плотность валка для работы названных пресс-подборщиков 1,4-1,6 кг на 1 м валка.

Тюки увязывают в зависимости от типа вязального аппарата специальной проволокой (ПС-1,6А) или синтетическим шпагатом (ПС-1,6Б). Расход проволоки на 1 т сена – до 7 кг, шпагата – 900 г. Пресс-подборщики могут оставлять тюки на земле, а при комплектовании со специальными приспособлениями (для ППЛ-Ф-1,6 – навесной лоток, для ПС-1,6 – приспособление для боковой подачи тюков ППБ-Ф-3 и лоток-склиз ЛПУ-2) подавать их в транспортное средство или в прицепляемую к подборщику тележку с высотой погрузки до 3,6 м.

Рулонный пресс-подборщик ПРН-1,6 формирует рулоны длиной 140 см, диаметром до 150 см, массой 200–500 кг. На 1 т сена расходуется в среднем 350 г пенькового шпагата. Формируемые пресс-подборщиком ПР-Ф-750 рулоны имеют диаметр до 180 см, массу – до 750 кг.

Подлежащую прессованию массу из валков подбирают при влажности 20-22 %, в южных районах – 20-24 % при плотности прессования соответственно не более 130 и 190 кг/м². Плотность прессования определяют исходя из средней массы тюка (рулона) и его объема. При досушке сена активным вентилированием массу прессуют при влажности 30-35 %, при плотности прессования до 120 кг/м².

Хорошо просушенную массу можно прессовать плотностью до 150–200 кг/м², обычно же  она не превышает 140 кг/м². Массу влажностью ниже 15 % целесообразно прессовать утром или вечером. При досушке активным вентилированием массы влажностью до 35–40 % наряду с уменьшением плотности прессования уменьшают длину тюков до 0,5–0,75, а влажностью до 45–50 % – до 0,25 стандартной длины тюка. Это приводит, однако, к существенному увеличению расхода шпагата.

Практически невозможно досушить сено в крупногабаритных рулонах и тюках до стандартной влажности, поэтому при прессовании влажного сена применяют обработку его аммиаком и химическими консервантами. Для реализации такой технологии на рулонных пресс-подборщиках ПРП-1,6 имеется оборудование для внесения жидких консервантов ОВК-Ф-1. Дозы внесения консерванта КНМК на 1 т прессуемой массы при влажности 22–27 % – 10–12 кг, 25–30 % – 15–18, 30–35 % – 22–25 кг. Пропионовую кислоту при влажности сена до 25 % вносят в дозе 13 л/т до 30 % – 15, до 35 % – 18 л/т. Применяют также смеси КНМК с поваренной солью, смеси пропионовой и муравьиной кислот. Аммиак вводят внутрь рулонов и крупногабаритных тюков специальными приспособлениями.

Погрузку и транспортировку сена запрессованного в рулоны рекомендуется проводить с использованием специализированных погрузчиков-транспортировщиков ТР-Ф-5 и ТП-10 производства ОАО «Управляющая компания холдинга «Бобруйскагромаш». Эти машины в агрегате с трактором класса 1,4 позволяют одному механизатору, без привлечения дополнительных погрузочных средств механизации, выполнять операции самопогрузки, транспортировки и выгрузки рулонов.

При отсутствии погрузчиков-транспортировщиков можно использовать грузовые автомобили, автопоезда, тракторные прицепы, транспортные платформы ПТК-10 производства ОАО «Вороновская сельхозтехника» совместно с  универсальными тракторными или самоходными погрузчиками, оснащенными грейферными или вилочными захватами. В республике выпускаются погрузчики ПФС-0,75 и ПФС-1,2, агрегатируемые с тракторами «Беларус» тягового класса 1,4 и 2,0, а также фронтальные самоходные сельскохозяйственные погрузчики «Амкодор 332С» и «Амкодор 352С» с комплектом сменных  специальных рабочих органов.

Рулоны укладывают в сараях, под навесами, на подготовленных площадках в штабеля в форме пирамиды. При использовании КУН-10А их укладывают в 3 ряда (в основании 3 рулона, в каждом вышерасположенном ряду – на 1 рулон меньше), при использовании ПФ-0,5 – в 4 ряда (в основании 4 рулона). Получаются соответственно штабеля шириной 4,5 и 6 м, высотой – 4 и 5,5 м. При хранении на открытом месте верх штабелей укрывают соломой, пленкой.

Сравнительная оценка разных технологий заготовки сена показывает, что потери сухого вещества наименьшими бывают при досушке провяленной массы активным вентилированием. При заготовке рассыпного сена полевой сушки они составляют 35–50 %, при искусственном вентилировании массы холодным воздухом – 25–40, подогретым воздухом – 20–30, при заготовке прессованного сена полевой сушки – 30–35.