Два рынка, один материал: превращение рисовой соломы в грубую кормовую массу или высококачественный субстрат для выращивания грибов.
Управление влажностью после сбора урожая, стратегия сушки в сезон дождей, технические характеристики тюков с субстратом и выбор оборудования для обработки рисовой соломы от мелкого фермерского хозяйства до подрядных работ.
Самые распространенные в мире остатки сельскохозяйственных культур — и экономическое обоснование их прессования в тюки.
Рисовая солома производится в больших количествах, чем любые другие растительные остатки на Земле. Ежегодно в мире выращивание риса приносит от 600 до 900 миллионов тонн соломы — объем биомассы, который намного превосходит совокупный объем пшеничной соломы, кукурузной ботвы и жома сахарного тростника. В крупных дельтах рек и низменностях, которые обеспечивают продовольствием две трети человечества — дельта Меконга во Вьетнаме, Центральная равнина Таиланда, бассейны рек Янцзы и Чжуцзян в Китае, Индо-Гангская равнина в Индии, Суматра и Ява в Индонезии — за сбором урожая риса следует ежегодный период, который одновременно является кризисом в области управления отходами и упущенной экономической возможностью.
Открытое сжигание рисовой соломы после сбора урожая создает чрезвычайные ситуации с качеством воздуха, имеющие документально подтвержденную серьезность. В долине Чиангмай в Таиланде в пик сезона сжигания соломы регистрируются концентрации PM2.5 выше 200 мкг/м³ — в 13 раз превышающие безопасные пределы ВОЗ. В Индии сжигание соломы в провинциях Пенджаб и Харьяна создает дым, видимый на спутниковых снимках, на площади 400 000 квадратных километров и вызывает респираторные заболевания в Дели, расположенном в 300 км по ветру. Министерство природных ресурсов и окружающей среды Вьетнама определило сжигание соломы в дельте Меконга как основной источник сезонных PM2.5 в Хошимине. Введенный в Китае в 2014 году национальный запрет на сжигание, который теперь контролируется с помощью беспилотников и спутниковой съемки в крупных провинциях, сократил количество случаев открытого сжигания, но не искоренил их полностью. Во всех четырех странах ужесточается нормативно-правовая база по борьбе со сжиганием, а последствия правоприменения — штрафы, приостановка действия сельскохозяйственных лицензий, ограничение доступа к сельскохозяйственным субсидиям — с каждым годом становятся все более значительными.
Прессование рисовой соломы превращает проблему соблюдения нормативных требований в коммерческий актив. Рисовая солома имеет два различных коммерческих рынка, на которых за тюки одного и того же материала платят существенно разные цены: грубые корма для скота и субстрат для выращивания грибов. Понимание обоих рынков и различных требований, предъявляемых к одной и той же операции по прессованию, является отправной точкой для любой коммерческой операции по переработке рисовой соломы. Для получения информации о правилах, запрещающих сжигание, и об использовании растительных остатков на азиатских рынках, ознакомьтесь с нашим обзором... Круглый и квадратный пресс-подборщик для силоса Также рассматриваются варианты оборудования для управления пожнивными остатками, актуальные для азиатских систем земледелия.
Уникальная проблема сушки рисовой соломы: почему важен каждый момент.
Влажность во время сбора урожая — отправная точка
Солома риса во время уборки урожая комбайном содержит от 55 до 751 тонны влаги на тонну — значительно больше, чем пшеничная солома (обычно от 25 до 401 тонны на тонну при уборке урожая) и значительно превышает безопасный порог для прессования как сухих грубых кормов (ниже 18–201 тонны на тонну), так и субстрата для выращивания грибов (от 12 до 151 тонны на тонну). Высокая влажность при уборке урожая является определяющей операционной проблемой прессования рисовой соломы. В отличие от пшеничной соломы, которая часто высыхает до необходимой влажности в течение 3–5 дней в летних условиях пшеничных поясов Китая и Индии, рисовая солома собирается в условиях влажного сезона тропических и субтропических низменных районов — высокая влажность, частые послеполуденные дожди и ограниченное количество солнечных часов в день.
| Дни после сбора урожая | Ожидаемая влажность | Состояние | Соответствующие действия |
|---|---|---|---|
| 0–1 день | 60–75% | Слишком влажно — непригодно для использования | Не прессовать в тюки; разложить для проветривания. |
| 2–4 дня | 40–58% | Сушка — пока еще неудовлетворительная. | Сгребите в тонкие валки; проведите аэрацию. |
| 4–7 дней | 20–35% | Приближаясь к цели | Проверяйте дважды в день; подготовьте пресс-подборщик. |
| 6–9 дней ✓ | 14–22% | Оптимальное окно | Сварить немедленно — зависит от погоды. |
| 10–14 дней | 10–16% | Приемлемое, но сокрушительное начало. | Тюк в течение 48 часов |
| >14 дней | <12% | Хрупкий; ускоренное снижение качества. | Только экстренное прессование |
Условия сбора урожая в сезон дождей в Юго-Восточной Азии и Южном Китае
Второй урожай риса во Вьетнаме (Хе Тху) обычно собирают в период с июня по август — в разгар сезона юго-западных муссонов. Фермеры дельты Меконга сталкиваются с условиями уборки урожая, когда послеполуденные дожди с количеством осадков от 20 до 40 мм выпадают 3-5 дней в неделю, средняя продолжительность солнечного сияния составляет 4-6 дней в неделю (по сравнению с 8-10 в летние условия Австралии или Северной Америки), а относительная влажность редко опускается ниже 751 TP3T. В таких условиях сушка рисовой соломы до влажности ниже 181 TP3T в безопасный погодный период действительно сложна — она требует сочетания формирования тонких валков, немедленного сгребания после проезда комбайна и прессования тюков в течение 12-24 часов между дождями.
В Южном Китае поздняя уборка риса (с октября по ноябрь в провинциях Гуандун, Хунань и Цзянси) сопровождается более прохладными, но все еще влажными условиями после сбора урожая, а октябрьские туманы и дымка продлевают период сушки. В Северо-Восточном Таиланде первый урожай (с ноября по декабрь) и второй урожай (с апреля по май) собирают в переходный период с более надежными окнами для сушки. Для всех этих условий принцип работы один и тот же: как только появляется благоприятная погода, прессовать рисовую солому следует немедленно — не ждать более подходящего времени. Прессование рисовой соломы в сезон дождей осуществляется по необходимости, а не по расписанию.
Рынок 1 — Грубые корма для скота: преодоление дефицита питательных веществ
Пищевая ценность рисовой соломы
Рисовая солома является одним из наиболее дефицитных по питательным веществам растительных остатков, широко используемых в сельском хозяйстве. Содержание сырого протеина составляет от 2 до 41 TP3T в пересчете на сухое вещество — ниже, чем у пшеничной соломы, и значительно ниже любых потребностей в грубых кормах. Содержание NDF от 60 до 721 TP3T и ADF от 38 до 501 TP3T подтверждают высокое содержание клетчатки и низкую усвояемость материала. Содержание диоксида кремния (кремнезема) от 8 до 141 TP3T золы — исключительно высокое по сравнению с другими видами соломы — является основным фактором, ограничивающим усвояемость: кремнезем образует физические барьеры вокруг углеводов клеточных стенок, которые микроорганизмы рубца не могут преодолеть, оставляя структурно неповрежденные, но питательно недоступные фракции клетчатки.
Несмотря на эти ограничения, рисовая солома играет действительно важную и коммерчески значимую роль в рационе грубых кормов для мелкого скота в Таиланде, Вьетнаме, Индии и Индонезии, где она является наиболее доступным и недорогим вариантом грубых кормов, а альтернативой является полное отсутствие грубых кормов. Для мелких фермерских хозяйств, занимающихся разведением буйволов и крупного рогатого скота в дельте Меконга и на Гангской равнине Индии — где от 1 до 3 животных представляют собой значительный актив домохозяйства — рисовая солома в количестве от 50 до 701 тонны сухого вещества в общей норме потребления, в сочетании с небольшим количеством мочевины или протеинового концентрата, поддерживает упитанность животных в течение сухого сезона, когда зеленый корм недоступен. Экономическое сравнение заключается не в сравнении рисовой соломы и люцерны, а в сравнении рисовой соломы и отсутствия кормов, или рисовой соломы и покупных коммерческих грубых кормов, стоимость которых в 3-5 раз выше за тонну.
Обработка рисовой соломы мочевиной — стандартная модернизация.
Аммонизация рисовой соломы мочевиной применяется шире и имеет большую экономическую эффективность, чем обработка пшеничной соломы мочевиной, просто потому, что базовая питательная ценность рисовой соломы настолько низка, что даже умеренное улучшение меняет категорию ее полезности. Применение 3–4 кг мочевины на тонну соломы, растворенной в 40 литрах воды, и герметизация пленкой в течение 21–28 дней повышает содержание сырого протеина с 2–41 ТТ3Т до 7–101 ТТ3Т и улучшает усвояемость НДК на 8–14 процентных пунктов. Для мелких фермерских хозяйств во Вьетнаме и Индии, производящих обработанную мочевиной рисовую солому для своих животных, экономическое сравнение заключается в сравнении стоимости обработки мочевиной (приблизительно 25–35 юаней за тонну в Китае, 8–12 долларов США за тонну во Вьетнаме) и стоимости белковой добавки, которую она частично заменяет. При текущих ценах на мочевину и белковые добавки экономическая целесообразность аммонизации рисовой соломы остается стабильно высокой на этих рынках.
Рынок 2 — Субстраты для выращивания грибов: Премиум-канал
Почему грибные фабрики покупают тюки рисовой соломы?
Выращивание съедобных грибов на субстрате из сельскохозяйственной биомассы является наиболее ценным коммерческим применением тюкованной рисовой соломы. Белый вешенка (Pleurotus ostreatus), королевский вешенка (P. eryngii), и соломенный гриб (Volvariella volvaceaВсе они растут на субстрате из рисовой соломы, используя лигноцеллюлозные фракции соломы в качестве основного источника углерода и энергии. Китай производит около 40 миллионов тонн съедобных грибов в год — более 701 тонны на 3 тонны мирового производства — и основные грибоводческие провинции (Чжэцзян, Фуцзянь, Хэнань, Цзянсу, Гуандун) в совокупности потребляют десятки миллионов тонн субстратного материала ежегодно.
Грибные фабрики платят в 1,5–3 раза больше за грубый субстрат при одинаковом объеме тюков рисовой соломы, поскольку качество субстрата напрямую влияет на урожайность грибов за партию и уровень загрязнения за цикл выращивания. Загрязненная партия — когда конкурирующие плесневые грибы или бактерии вытесняют инокулированный мицелий — означает полную потерю инвестиций в субстрат, инокулянт, энергозатрат на стерилизацию и производственного места на предприятии. Чистые, сухие, без плесени тюки с однородным составом рисовой соломы и низким уровнем загрязнения почвы дают предсказуемый урожай. Тюки с видимой поверхностной плесенью, включениями почвы или неравномерным размером частиц создают риск загрязнения, который опытные руководители грибных фабрик немедленно распознают и соответствующим образом оценивают.
Технические характеристики тюков грунта под субстрат
| Спецификация | Качество субстрата | Корм грубого помола | Последствия понижения качества субстрата |
|---|---|---|---|
| Влажность при доставке | 12–15% | До 20% | Неэффективность стерилизации, разрастание плесени. |
| Видимая плесень | Нулевая терпимость | Следы приемлемы | Полное загрязнение партии |
| Загрязнение почвы | <1–2% | <6% | Бактериальная конкуренция, снижение урожайности |
| Допустимый вес тюка | ±5% | ±15% | Автоматизированное прерывание линии |
| Консистенция частиц | Одинаковая длина соломинки | Переменная OK | Несогласованность обработки |
| Премия за качество по сравнению с грубыми кормами | 100–200% выше | Базовая цена | — |
Соответствие требованиям к субстрату требует более строгого контроля на каждом этапе, чем прессование грубых кормов. Солому необходимо прессовать с помощью зубьев, установленных на высоте 8–10 см над поверхностью почвы — выше, чем для силоса из травы, — чтобы предотвратить попадание почвы. Влажность тюка должна быть подтверждена калиброванным измерителем и составлять от 14 до 151 TP3T, а не определена на ощупь. Во всех случаях требуется обмотка сеткой поверх шпагата. Тюки должны быть доставлены в течение 30 дней после прессования (это указано в большинстве контрактов на поставку субстрата), чтобы предотвратить образование плесени во время хранения. Одна партия загрязненных тюков, доставленная на грибную фабрику, где неудачный цикл выращивания уничтожает от 3 до 5 тонн субстрата, достаточно для прекращения коммерческих отношений по поставке.
Выявление и установление контактов с покупателями грибных фабрик
В основных провинциях Китая, занимающихся выращиванием грибов, покупателей субстрата для грибных заводов обычно находят одним из трех способов: прямой звонок в отдел закупок завода (большинство крупных заводов имеют публично размещенный контактный телефон отдела закупок), через сельскохозяйственные кооперативы, которые объединяют поставки субстрата с нескольких ферм, или через районные управления сельскохозяйственного консультирования, которые ведут справочники местных покупателей сельскохозяйственной продукции. Во Вьетнаме, в развивающемся секторе выращивания грибов (сосредоточенном в провинции Ламдонг и пригородах Хошимина), отношения с поставщиками субстрата более новые и изменчивые — покупателей субстрата чаще всего находят через национальную ассоциацию производителей вешенки или провинциальное управление сельского хозяйства.
Выбор оборудования: подбор пресс-подборщика в соответствии с масштабами фермы.
Прессование рисовой соломы охватывает чрезвычайно широкий диапазон масштабов производства — от небольшого вьетнамского фермерского хозяйства площадью 2-3 гектара с одним арендованным прессом на день до китайского подрядчика, обрабатывающего 500 гектаров и обслуживающего пять грибных заводов по годовым контрактам на поставку субстрата. Выбор оборудования должен соответствовать не только годовому объему, но и сезонной интенсивности: в низинных районах Азии сбор рисовой соломы происходит в течение 2-3 недель, и весь годовой объем должен быть переработан в этот период независимо от погоды. Поэтому производительность пресса для рисовой соломы важнее, чем для культур, выращиваемых круглый год, где гибкость планирования частично компенсирует мощность машины.
Для небольших фермерских хозяйств (от 2 до 15 гектаров за сезон) 9YG-1.0 круглый пресс-подборщик Этот метод позволяет обрабатывать рисовые соломенные валки с помощью ВОМ трактора мощностью от 35 до 50 л.с., формируя компактные тюки диаметром от 0,8 до 1,0 м, подходящие для ручной обработки или обработки небольшим фронтальным погрузчиком. Такой формат является стандартом для прессования рисовой соломы мелкими фермерскими хозяйствами во Вьетнаме и на юге Китая. Для средних хозяйств (от 15 до 80 гектаров за сезон) и коммерческих подрядных работ он также подходит. Пресс-подборщик круглых тюков 9YG-1.25A с регулируемой камерой прессования Это обеспечивает более высокую производительность, стабильный диаметр тюков и контроль давления в камере, необходимые для контрактов на поставку субстрата, где стабильность веса тюков является обязательным условием контракта. Для покупателей субстрата, которые указывают диаметр тюков от 1,0 до 1,1 м для своих автоматизированных линий обработки, формат тюков, соответствующий спецификации 9YG-1.0, часто является обязательным по контракту.
Там, где производится обработанная мочевиной ферментированная рисовая солома или тюки субстрата, обернутые силосной пленкой — все более распространенное применение в цепочках поставок субстратов, где требуется предварительно ферментированная, а не сырая солома — упаковочная пленка 9YCM-850 Применяется 6-8 слоев силосной пленки, необходимых для надежной анаэробной обработки, с программируемым управлением вращением, обеспечивающим постоянное количество слоев в дни интенсивного прессования.
Контрольный список действий: правильная обработка каждого тюка рисовой соломы
Через 3 дня после уборки урожая осмотрите поле и оцените влажность валков на ощупь у их основания. Если показатель явно выше 251 TP3T, сгребите в более широкие валы для ускорения сушки. Если показатель ниже 221 TP3T у основания, подготовьте прессовальное оборудование к использованию в течение 24 часов.
Почва на рисовых полях имеет мелкозернистую структуру и подвержена поверхностному воздействию во время уборки. Для предотвращения попадания почвы в тюк требуется больший зазор между зубьями, чем стандартный (5 см для силоса из травы) — это особенно важно для производства субстратного силоса, где загрязнение почвы является недопустимым дефектом.
Рисовая солома высыхает неравномерно — поверхность достигает необходимой влажности для прессования за 4–8 часов до нижнего слоя. Перед началом каждой сессии всегда измеряйте влажность в 3–5 точках на уровне основания валков. Целевое значение: 14–181 TP3T для грубых кормов, 14–151 TP3T для субстратных кормов.
Свалки рисовой соломы обычно легче и ниже, чем свалки травы. Чрезмерная скорость приводит к тому, что подборщик не успевает забрать солому или получается неравномерная плотность тюков. Поддерживайте постоянную скорость от 4 до 7 км/ч и корректируйте ее в зависимости от колебаний веса свалок по всему полю.
Сетчатая обмотка обеспечивает постоянный диаметр тюков, необходимый для автоматизированных линий обработки субстрата и конвейерных систем грибных заводов. Она также снижает риск деформации тюков во время транспортировки, которая может привести к деформации тюков диаметром 1,0 м до овального сечения, несовместимого с оборудованием для обработки круглых тюков.
Покупатели грибного субстрата все чаще требуют наличия отслеживающей документации — даты сбора урожая, идентификации поля, влажности при прессовании. Ведение простого журнала (дата, поле, количество тюков, измеренная влажность) защищает от споров при доставке и проверке партий на заводе.
Распространенные ошибки и сбои в качестве.
Рисовая солома с влажностью от 50 до 651 TP3T образует в камере для прессования плотную, влажную массу, которая не может поддерживать аэробные условия — она начинает нагреваться в течение 24 часов, поскольку микробная активность во влажном материале потребляет кислород и выделяет тепло. В течение 3-5 дней температура внутри превышает 60°C, что приводит к росту термофильной плесени. Внешняя поверхность тюка может выглядеть неповрежденной, в то время как внутри происходит активное компостирование. Такие тюки не только бесполезны в коммерческом плане, но и их трудно утилизировать, не создавая именно ту проблему загрязнения, которую и была призвана решить технология прессования.
Рисовая солома, оставленная в валке после дождя, увлажняется до 35–501 тонны на тонну и требует повторной сушки. В условиях сезона муссонов, когда до следующего дождя остается от 24 до 72 часов, эффективное окно для сушки может составлять всего 6–14 часов. Предприятия, которые не проводят немедленную повторную уборку и аэрацию валка после дождя, чтобы максимально ускорить сушку в доступное время, попадают в замкнутый цикл повторного увлажнения и частичной сушки, что в конечном итоге требует прессования соломы с содержанием влаги выше безопасного уровня. Наличие граблей или ворошителя, доступных сразу же во время уборки урожая, а не хранящихся в складском помещении для использования на следующий день, является обязательным условием для эффективного управления рисовой соломой в сезон дождей.
Даже следы плесени на поверхности тюков рисовой соломы, доставленных на предприятие по выращиванию грибов, будут обнаружены опытными специалистами по работе с субстратами — они осматривают поверхность и внутреннюю часть тюка перед приемкой. Одна партия заплесневелых тюков, доставленных на завод, может загрязнить среду стерилизационного помещения, распространяя споры плесени на последующие чистые партии от других поставщиков. Покупатели субстратов ведут учет качества продукции поставщиков, и за один отказ обычно следует исключение из программы поставок на 6–12 месяцев.
Поставка субстрата для выращивания грибов – это бизнес, основанный на спецификациях, а не на условиях договорных отношений. Цены устанавливаются заранее в годовых контрактах на основе спецификаций тюков, годового объема поставок и графика поставок. Поставка тюков, соответствующих спецификациям, гарантирует получение контрактной цены; поставка тюков, не соответствующих спецификациям, приводит к отказу в поставке или скидке, которая может превышать транспортные расходы. Спецификации и цену следует согласовывать до начала сезона прессования, а не после поставки.
Часто задаваемые вопросы
Обсудите с нашей командой особенности вашего производства по прессованию рисовой соломы.
Сообщите нам ваш район уборки урожая, целевой рынок (грубые корма или субстрат для выращивания грибов) и доступную мощность трактора — мы подберем подходящую комбинацию пресс-подборщика и обмотчика для вашей программы по переработке рисовой соломы.
