سیلاژ ذرت کامل: چرا بستهبندی عدل گرد در مزارع کوچکتر، سیلوهای سنتی را شکست میدهد؟
شناسایی مرحله برداشت، الزامات قبل از خرد کردن، تراکم عدل و مشخصات فیلم، و اقتصاد مقیاس که تعیین میکند چه زمانی عدلهای گرد نسبت به یک بونکر بتنی منطقیتر هستند.
پرانرژیترین محصول سیلو - و چرا مزارع کوچک عدلهای گرد را انتخاب میکنند
سیلاژ ذرت کامل (ذرت) پرانرژیترین علوفه تخمیری موجود برای دامهای نشخوارکننده است. سیلاژ ذرت که در اواخر مرحله پر شدن دانه از شیر تا خمیر برداشت میشود - زمانی که محتوای نشاسته در دانه در حال رشد نزدیک به حداکثر خود است و کل گیاه هنوز رطوبتی بین ۶۰ تا ۶۸۱TP3T دارد - انرژی قابل متابولیسم ۱۰.۵ تا ۱۱.۵ مگاژول در هر کیلوگرم ماده خشک، پروتئین خام ۸ تا ۹۱TP3T و نشاسته ۲۵ تا ۳۵۱TP3T ماده خشک را ارائه میدهد. هیچ محصول سیلاژ دیگری که در مقیاس تجاری کشت میشود، به طور مداوم به این میزان چگالی انرژی نمیرسد، به همین دلیل است که سیلاژ ذرت بر پایه علوفه عملیات فشرده لبنیات و گوشت گاو از غرب میانه ایالات متحده تا هلند، آلمان و صنعت لبنیات به سرعت در حال گسترش استانهای هبی، مغولستان داخلی و شاندونگ چین تسلط دارد.
سیستم ذخیرهسازی سنتی برای سیلاژ ذرت - سیلوی بتنی، گیره افقی یا برج عمودی - برای حجم طراحی شده است: حداقل پر کردن اقتصادی ۱۵۰ تا ۳۰۰ تن وزن تازه در هر سازه است و مدیریت سطح سیلو مستلزم تغذیه چندین تن در روز برای جلوگیری از فساد هوازی در سطح سیلو است. این الزامات سیستم برای عملیات لبنی با ظرفیت بیش از ۲۰۰ گاو مناسب است، اما در مقیاس ۳۰ تا ۸۰ گاو، که نیاز سالانه سیلاژ ذرت ۶۰ تا ۱۵۰ تن است، مشکلات واقعی ایجاد میکند - برای پر کردن کارآمد اکثر سیلوهای مخصوص بسیار کوچک است و تغذیه روزانه برای مدیریت فساد سطح سیلو با سرعتی که یک گیره بزرگ نیاز دارد، بسیار کم است.
سیلاژ ذرت با بستهبندی گرد مستقیماً به این مشکل مقیاس رسیدگی میکند. مزرعهای که در هر فصل ۶۰ تا ۱۰۰ تن سیلاژ ذرت تولید میکند، ۸۰ تا ۱۴۰ بسته با وزن ۵۵۰ تا ۷۵۰ کیلوگرم در هر بسته تولید میکند. هر بسته یک واحد تخمیر مستقل و آببندی شده است - که در صورت نیاز به صورت جداگانه باز میشود، بدون نظم مدیریتی سطحی که یک انبار علوفه نیاز دارد، بدون نیاز به زیرساختهای حداقل حجمی، و بدون رابطه خطی بین سرمایهگذاری و اندازه مزرعه که انبار علوفه تحمیل میکند. برای عملیات لبنی کوچک تا متوسط، شرکتهای دامداری مختلط و مزارعی که ذرت برای سیلاژ در چراگاههای کوچک نامناسب برای سازههای گیرهدار اختصاصی کشت میشود، سیلاژ ذرت با بستهبندی گرد، عملیترین گزینه سیلو کردن موجود است.
این راهنما فرآیند کامل تولید را پوشش میدهد: شناسایی مرحله صحیح برداشت، مشخصات خرد کردن قبل از عدلبندی، تراکم عدل و الزامات بستهبندی، مقایسه بین سیلوی عدل گرد و سیلوی انبار در مقیاسهای مختلف مزرعه، و حالتهای خاص نقص کیفیت که در سیلوی ذرت عدل گرد بیشتر از مواد ذخیره شده در انبار رایج است. برای مروری بر چگونگی تأثیر زمانبندی رطوبت بر همه محصولات سیلو، مقاله ما در مورد رطوبت ایدهآل برای بستهبندی سیلو زمینه بنیادی را فراهم میکند.
بخش ۱: شناسایی مرحله صحیح برداشت
۱.۱ رابطه رطوبت کل گیاه و مرحله دانهبندی
زمان برداشت برای سیلاژ ذرت کامل گیاه با تعامل دو متغیر تعریف میشود: رطوبت کل گیاه (که تعیین میکند آیا علوفه به درستی تخمیر میشود یا خیر) و مرحله رشد دانه (که میزان نشاسته و انرژی سیلاژ نهایی را تعیین میکند). این دو متغیر در طول رشد گیاه در جهت مخالف حرکت میکنند - با تجمع نشاسته دانه، رطوبت کل گیاه کاهش مییابد - و پنجره برداشت بهینه جایی است که دو منحنی در مقادیر مناسب برای هر دو با هم تلاقی میکنند.
| مرحله دانه | رطوبت کل گیاه | نشاسته (DM) | خطر تخمیر | رتبه بندی سیلاژ بسته بندی شده |
|---|---|---|---|---|
| مرحله شیر | ۷۰–۷۶۱TP3T | کم - در حال توسعه | کلستریدیال - بسیار بالا | ❌ عدل بندی نکنید |
| خمیر میانی | ۶۶–۷۱۱TP3T | متوسط | بدون تلقیح افزایش یافته است | ⚠ حاشیهای |
| خمیر دیررس ✓ | ۶۰–۶۶۱TP3T | نزدیک به حداکثر | کم با تمرین خوب | ✓ بهینه |
| فرورفتگی اولیه | ۵۵–۶۱۱TP3T | حداکثر اما سخت شدن | چگالی کم، چگالی بالاتر | ✓ قابل قبول |
| خط نیم شیر | ۵۰–۵۷۱TP3T | حداکثر | خطر پایداری بیهوازی | ⚠ غلیظ، تخمیر کم |
| لایه سیاه | <50% | حداکثر اما غیرقابل هضم | تخمیر ضعیف | ❌ خیلی خشک |
نکته شیرین این است که خمیری شدن دیرهنگام تا فرورفتگی اولیه، در رطوبت کل گیاه ۶۰ تا ۶۵۱TP3T. در این مرحله، دانه پر شدن نشاسته را کامل کرده است اما ماتریس گرانول نشاسته هنوز به حدی سفت نشده است که میکروارگانیسمهای شکمبه نتوانند به طور موثر به آن دسترسی پیدا کنند. قابلیت هضم نشاسته در این مرحله در حداکثر فصلی خود است - سیلاژ ذرت برداشت شده در اوایل (مرحله شیری) محتوای نشاسته کمتری دارد؛ سیلاژ ذرت برداشت شده در اواخر (بعد از خط نیمه شیری) محتوای نشاسته بالایی دارد اما قابلیت هضم کمتری دارد زیرا ماتریس سخت دانه در برابر تجزیه شکمبهای مقاومت میکند. پنجره رطوبتی ۶۰ تا ۶۵۱TP3T معمولاً در اکثر محیطهای کشت ذرت ۷ تا ۱۴ روز طول میکشد.
۱.۲ چگونه رطوبت کل گیاه را بدون تجهیزات آزمایشگاهی ارزیابی کنیم
چندین روش میدانی رطوبت کل گیاه را تخمین میزنند. قابل اعتمادترین آنها آزمایش گرفتن و فشردن روی نمونههای کامل گیاه (ساقه + برگ + خوشه) از ۵ تا ۱۰ گیاه در سراسر چراگاه است: مواد را تا ۲ تا ۵ سانتیمتر خرد کنید، یک مشت بسته را پر کنید، به مدت ۳۰ ثانیه محکم فشار دهید، سپس باز کنید و مشاهده کنید. اگر آب از مشت بچکد، رطوبت بالای ۷۵۱TP3T است - خیلی مرطوب. اگر مواد به شکل توپ با رطوبت قابل مشاهده روی سطح باقی بمانند، رطوبت ۶۵ تا ۷۵۱TP3T است. اگر توپ شکل خود را حفظ کند اما به طور قابل مشاهده مرطوب نباشد، رطوبت تقریباً ۶۰ تا ۶۸۱TP3T است - محدوده بستهبندی. اگر مواد بلافاصله پس از رها شدن از هم بپاشند، رطوبت زیر ۵۵۱TP3T است - برای سیلو کردن خیلی خشک است.
این آزمایش تقریبی است - در بیشتر موارد با اختلاف ±۵ درصد. در مواردی که دقت اهمیت دارد (در چراگاهی با بلوغ مرزی)، یک تستر کوستر (کوره رطوبت) یا یک حسگر دستی مادون قرمز نزدیک تجاری، رطوبت کمی قابل اعتمادی را در عرض ۵ تا ۱۵ دقیقه در مزرعه ارائه میدهد. بسیاری از پیمانکاران بزرگ سیلوی ذرت، حسگرهای دستی NIR را به عنوان روش استاندارد به چراگاه میآورند.
بخش ۲: فرآیند پیش خرد کردن و عدل بندی
۲.۱ چرا نمیتوان ذرت کامل را مستقیماً عدلبندی کرد؟
ذرت کامل دست نخورده با ارتفاع ۲.۰ تا ۳.۵ متر و ساقههایی به قطر ۲۵ تا ۴۰ میلیمتر را نمیتوان مستقیماً توسط یک دستگاه بستهبندی گرد استاندارد برداشت کرد. مکانیسم جمعآوری برای مواد گیاهی بادرو شده با ضخامت ۵ تا ۲۰ میلیمتر طراحی شده است - نه برای گیاهان کامل ذرت ایستاده یا افتاده با ساقههای ضخیم و فیبری. حتی اگر جمعآوری فیزیکی امکانپذیر باشد، یک بسته گرد از گیاهان کامل ذرت دست نخورده چگالی کافی برای تخمیر بیهوازی نخواهد داشت - فضاهای هوایی زیاد بین ساقههای سالم از خروج سریع اکسیژن مورد نیاز برای تخمیر قابل اعتماد اسید لاکتیک جلوگیری میکند.
ذرت کامل برای تهیه سیلاژ به صورت عدل گرد باید توسط یک دستگاه برداشت علوفه از قبل خرد شده و به طول تئوری برش (TLC) 8 تا 15 میلیمتر برسد، قبل از اینکه توده خرد شده در ردیفهای کوچک قرار گیرد و توسط دستگاه بستهبندی گرد جمعآوری شود. این عملیات دو دستگاهی برای تولید سیلاژ ذرت در مزارع کوچک و متوسط استاندارد است: دستگاه برداشت علوفه (خودران یا با نیروی محرکه PTO) ذرت ایستاده را در یک تریلر خرد میکند یا مستقیماً در ردیفهای کوچک مزرعه قرار میدهد و دستگاه بستهبندی گرد به دنبال آن میرود تا توده خرد شده را در عدلهای بستهبندی شده برای بستهبندی فیلم جمعآوری کند.
۲.۲ اندازه ذرات و پردازش هسته
اندازه ذرات هدف برای سیلاژ ذرت بستهبندی گرد، ۸ تا ۱۲ میلیمتر TLC است. ذرات زیر ۸ میلیمتر، تودهای با چگالی بالا ایجاد میکنند که میتواند نقاط داغ بیهوازی ایجاد کند، در حالی که ذرات بالای ۱۵ میلیمتر، حبابهای هوای زیادی را در بسته باقی میگذارند و قابلیت هضم بخش فیبر را کاهش میدهند. فرآوری دانه - عبور دادن ذرت خرد شده از طریق مجموعهای از غلتکهای دندهدار با چرخش معکوس که دانههای غلات را میشکنند - به طور قابل توجهی قابلیت هضم نشاسته را در سیلاژ ذرت بهبود میبخشد. سیلاژ ذرت فرآوری نشده میتواند با ۱۰ تا ۲۵۱TP3T دانههای غلات دست نخورده و هضم نشده از شکمبه خارج شود. سیلاژ ذرت فرآوری شده معمولاً در زمان تغذیه کمتر از ۳۱TP3T دانههای دست نخورده نشان میدهد.
برای عملیات در مقیاس مزرعه که در آن یک دستگاه برداشت علوفه مخصوص فرآوری دانه در دسترس نیست، یک خردکن دیسکی بدون فرآوری دانه، همچنان سیلاژ ذرت بستهبندی گرد قابل قبولی تولید میکند - قابلیت هضم نشاسته تا حدودی کمتر است اما برای عملیات پرورش گوشت گاو و نقشهای مکمل لبنی کمتر مورد نیاز، از نظر تجاری مقرون به صرفه است. عملیاتهایی که لبنیات پرتولید (بالای 25 لیتر در روز به ازای هر گاو) را هدف قرار میدهند که در آنها سیلاژ ذرت منبع اصلی انرژی است، باید روی خرد کردن با فرآوری دانه سرمایهگذاری کنند.
۲.۳ مشخصات دستگاه بستهبندی برای سیلاژ ذرت خرد شده
سیلاژ ذرت خرد شده با رطوبت 62% سنگینترین مادهای است که یک دستگاه بستهبندی گرد استاندارد با آن کار میکند - به طور قابل توجهی متراکمتر از سیلاژ علف یا کاه. یک بسته 1.25 متری سیلاژ ذرت خرد شده با رطوبت 62% میتواند بسته به فشار محفظه و تراکم علوفه هیبرید ذرت، وزنی بین 600 تا 850 کیلوگرم داشته باشد. الزامات کلیدی دستگاه بستهبندی برای سیلاژ ذرت:
سیلاژ ذرت خرد شده به دلیل جرم بیشتر در واحد حجم، به گشتاور PTO قابل توجهی بیشتری نسبت به سیلاژ علف نیاز دارد. تراکتورهای زیر 75 اسب بخار در تودههای سنگین ذرت، حفرهای در محفظه عدل ایجاد میکنند و عدلهای ناهموار با چگالی ناهمگون تولید میکنند.
ویندروهای سیلوی ذرت به طور قابل توجهی سنگینتر از ویندروهای علف هستند. سرعت بیش از حد رو به جلو باعث افزایش ناگهانی نرخ خوراک میشود که باعث پر شدن ناهموار محفظه و ناهماهنگی چگالی در هر عدل میشود.
فشار بالای محفظه، چگالی ماده خشک ۲۰۰ تا ۲۶۰ کیلوگرم بر متر مکعب مورد نیاز برای شرایط بیهوازی کامل در مرکز عدل را ایجاد میکند. چگالی ناکافی در هسته عدل (زیر ۱۶۰ کیلوگرم بر متر مکعب) کانالهای هوایی ایجاد میکند که از مناطق زوال هوازی پشتیبانی میکنند.
پوشش توری، استحکام کششی لازم برای نگه داشتن یک بسته ذرت سیلو شده با وزن بیش از ۷۰۰ کیلوگرم را در حین جابجایی با سنبله بسته فراهم میکند. نخ ریسی روی این وزن بسته، اغلب در نقاط اتصال، به ویژه در بستههای پایینی یک ردیف ذخیرهسازی انباشته، دچار مشکل میشود.
The 9YG-2.24D S9000 دستگاه بسته بندی گرد فراتر از برای بستهبندی سیلو با تراکم بالا در سطوح قدرت و توان عملیاتی مناسب برای تولید سیلوی ذرت در مقیاس مزرعه پیکربندی شده است. عرض جمعآوری وسیعتر و محفظه بستهبندی با ظرفیت بالا، توان عملیاتی را در ردیفهای متراکم معمول برای هیبریدهای ذرت پرمحصول حفظ میکند. با ... جفت میشود دستگاه بسته بندی فیلم بسته بندی 9YCM-850 برای بستهبندی فوری در محل - عدلهای سیلوی ذرت باید ظرف ۲ ساعت پس از بستهبندی پیچیده شوند.
بخش ۳: تخمیر، ارزیابی کیفیت و مقایسه عدل گرد در مقابل بانکر
۳.۱ چرا تخمیر سیلاژ ذرت با تخمیر علف متفاوت است؟
سیلاژ ذرت با رطوبت ۶۰ تا ۶۵۱TP3T به طور طبیعی محتوای WSC بالایی دارد - قندهای محلول در آب از بافت برگ، ساکارز موجود در شیره ساقه و کربوهیدراتهای به راحتی تخمیر شونده در دانه در حال رشد، بستر تخمیر فراوانی را برای باکتریهای اسید لاکتیک فراهم میکنند. این WSC بالا به این معنی است که سیلاژ ذرت، برخلاف شبدر، بدون نیاز به تلقیح، در شرایط عادی به طور قابل اعتمادی تخمیر میشود - pH معمولاً در بستههای خوب بستهبندی شده در محدوده رطوبت صحیح، ظرف ۱۴ تا ۲۱ روز از ۶.۲ به ۳.۸ تا ۴.۲ کاهش مییابد.
حالت اصلی افت کیفیت در سیلاژ ذرت بستهبندیشده گرد، فساد کلستریدیایی در طول تخمیر (مانند سیلاژ شبدر) نیست، بلکه فساد هوازی پس از اتمام تخمیر است. این اتفاق زمانی رخ میدهد که اکسیژن از طریق سوراخهای فیلم، همپوشانی ضعیف درزگیر یا زمانی که بستهها باز شده و در هنگام تغذیه در معرض هوا قرار میگیرند، به سیلاژ تثبیتشده میرسد. فساد هوازی در سیلاژ ذرت در درجه اول توسط مخمرها و کپکهایی ایجاد میشود که اسید لاکتیک و سایر اسیدهای تخمیر را به عنوان منبع کربن متابولیزه میکنند - آنها pH را از 4.0 به 5.5 و بالاتر افزایش میدهند و باعث ایجاد گرمای قابل مشاهده (دمای هسته بالای 50 درجه سانتیگراد) و رشد کپک میشوند. تلقیحکنندههای LAB هتروفرمنتاتیو حاوی لاکتوباسیلوس بوچنری در طول تخمیر، اسید استیک را در کنار اسید لاکتیک تولید میکنند؛ اسید استیک دارای خواص ضد قارچی است که به طور قابل توجهی فساد هوازی ناشی از مخمر را در زمان تغذیه کاهش میدهد.
۳.۲ مقایسه عملی سیلوی عدل گرد و سیلوی بانکر
| عامل | سیلوی بانکر / گیره | سیلاژ با بسته بندی گرد | حکم |
|---|---|---|---|
| حداقل حجم قابل قبول | وزن تازه ۱۵۰ تا ۳۰۰ تن | هر کدام — حداقل ۱ عدل | عدل گرد در مقیاس کوچک برنده است |
| زیرساختهای سرمایهای | سازه بتنی مرتفع | کم - پد شن + بسته بندی | عدل گرد برنده میشود |
| از دست دادن ماده خشک (به خوبی مدیریت شده) | ۸–۱۸۱TP3T (ضایعات صورت) | ۶–۱۴۱TP3T (فیلم آببندی شده) | قابل مقایسه |
| نیاز روزانه به خوراک | باید روزانه به صورت غذا داد | در صورت نیاز، عدلها را باز کنید | عدل گرد برنده میشود |
| هزینه عملیاتی به ازای هر تن | کمتر از ۲۰۰+ تن در فصل | بالاتر (هزینه فیلم) | بانکر در مقیاس بزرگ پیروز شد |
| انعطافپذیری برای چراگاههای کوچک | ضعیف - به یک منطقه بزرگ نیاز دارید | عالی | عدل گرد برنده میشود |
| مقیاس مناسب مزرعه | بیش از ۱۰۰ گاو | ۲۰ تا ۱۲۰ گاو | وابسته به مقیاس |
نقطه تلاقی اقتصادی - جایی که مزیت هزینه هر تن سیلوی بونکر، هزینه سرمایه گذاری آن را نسبت به سیستم عدل گرد توجیه میکند - تقریباً در ۱۰۰ تا ۱۵۰ تن سیلاژ ذرت در هر فصل رخ میدهد. در کمتر از این حجم، هزینه سرمایه گذاری سالانه یک بونکر بتنی (معمولاً ۱TP4T30,000 تا ۱TP4T80,000 دلار استرالیا بسته به اندازه و ساخت و ساز) از حق بیمه هزینه فیلم سیلاژ عدل گرد در طول عمر عملیاتی بونکر بیشتر میشود. بالای ۲۰۰ تن در هر فصل، بونکر با هزینه هر تن کمتر از هزینه فیلم و جابجایی یک برنامه عدل گرد معادل، مستهلک میشود.
بخش ۴: عیوب کیفی رایج در سیلاژ ذرت بستهبندی شده با عدل گرد
سیلاژ ذرت با رطوبت ۷۲۱TP3T+ در بستههای گرد، به طور مداوم تخمیر کلستریدیایی ایجاد میکند - همان مسیر تخمیری که بستههای شبدر را از بین میبرد. در این رطوبت، غلظت WSC تا جایی رقیق میشود که سوبسترای تخمیر نمیتواند بر چالشهای رقت اسمزی و جابجایی اکسیژن در طول ۷ روز اول در بسته غلبه کند. تا مرحله اواخر خمیری تا اوایل فرورفتگی صبر کنید. اگر فشار زمان، برداشت زودهنگام را ایجاب میکند، از دو برابر میزان تلقیح استاندارد LAB استفاده کنید و یک سویه هتروفرمنتاتیو جداگانه اضافه کنید.
سطح سیلوی ذرت خرد شده نسبت به سیلوی علف دست نخورده، مساحت سطح بسیار زیادی دارد - هر سطح ذرات بریده شده در معرض هوای محیط و میکروارگانیسمهای موجود در هوا قرار میگیرد. رها کردن دستههای ذرت خرد شده در معرض هوا در طول یا بین مراحل بستهبندی، امکان رشد میکروارگانیسمهای هوازی را فراهم میکند که به طور قابل توجهی میزان ورود مخمر و کپک به عدل را افزایش میدهد. هدف این است: عدل → بستهبندی → قرار دادن روی پد ذخیرهسازی ظرف ۲ ساعت پس از بستهبندی.
با وزن ۶۵۰ تا ۸۵۰ کیلوگرم در هر بسته، انباشت دو لایه، ۱۳۰۰ تا ۱۷۰۰ کیلوگرم بار فشاری را روی بسته پایینی وارد میکند. بستههای سیلوی ذرت با رطوبت بالا با رطوبت ۶۲ تا ۶۵۱TP3T به طور قابل توجهی سفتی کمتری نسبت به بستههای یونجه خشک دارند و تحت این بار به طور قابل توجهی تغییر شکل میدهند و باعث کشش و پارگی بالقوه فیلم در نواحی تغییر شکل میشوند. ذخیرهسازی تک لایه روی یک پد شنی با زهکشی خوب، استاندارد برای سیلوی ذرت با بستههای گرد است - از انباشت کامل خودداری کنید مگر اینکه رطوبت بسته کمتر از ۵۵۱TP3T باشد.
یک تریلر کاملاً پر از سیلاژ ذرت با بستههای گرد به وزن ۷۰۰ کیلوگرم در هر بسته، ۲ تا ۳ برابر بار معادل یونجه در هر بسته را حمل میکند. محدودیتهای وزنی حمل و نقل جادهای، درجهبندی میل مهار تراکتور و درجهبندی هیدرولیک لودر جلو، همگی باید قبل از برنامهریزی برای حمل و نقل سیلاژ ذرت ارزیابی شوند. لودری که دارای وزن ۶۰۰ کیلوگرم روی سنبله عدل است، برای سیلاژ ذرت ۷۵۰ کیلوگرمی ناامن است - بار از درجهبندی تجاوز میکند و در هنگام بالا رفتن، خطر بیثباتی ایجاد میکند.
سوالات متداول
الزامات عدل بندی سیلوی ذرت خود را مورد بحث قرار دهید
حجم سالانه سیلو، قدرت اسب بخار موجود تراکتور و روش خرد کردن خود را به ما بگویید - ما پیکربندی مناسب دستگاه بستهبندی را برای برنامه سیلوی ذرت در مقیاس مزرعه شما مشخص خواهیم کرد.
