Силос из целой кукурузы: почему обмотка круглых тюков превосходит традиционные силосы на небольших фермах.
Определение стадии уборки урожая, требования к предварительной нарезке, плотность тюков и характеристики пленки, а также экономические аспекты, определяющие, когда круглые тюки выгоднее, чем бетонные бункеры.
Силос с самой высокой энергетической ценностью — и почему небольшие фермы выбирают круглые тюки.
Силос из целых растений кукурузы — это наиболее энергоемкий ферментированный корм, доступный на коммерческом рынке для жвачных животных. Убранный на поздней стадии налива зерна от молочной продуктивности до получения зрелой массы — когда содержание крахмала в развивающемся зерне близко к максимуму, а влажность всего растения составляет от 60 до 681 Т/л — кукурузный силос обеспечивает усваиваемую энергию в количестве от 10,5 до 11,5 МДж на кг сухого вещества, сырой протеин — от 8 до 91 Т/л, а содержание крахмала — от 25 до 351 Т/л сухого вещества. Ни одна другая силосная культура, выращиваемая в промышленных масштабах, не обеспечивает стабильно такой энергетической плотности, поэтому кукурузный силос доминирует в кормовой базе интенсивных молочных и мясных хозяйств от Среднего Запада США до Нидерландов, Германии и быстро развивающейся молочной промышленности китайских провинций Хэбэй, Внутренняя Монголия и Шаньдун.
Традиционная система хранения кукурузного силоса — бетонный бункерный силос, горизонтальная силосная яма или вертикальная башня — рассчитана на большой объем: минимальная экономически целесообразная загрузка составляет от 150 до 300 тонн свежего веса на одну конструкцию, а для предотвращения аэробного разложения силоса на открытой поверхности требуется ежедневная выгрузка нескольких тонн. Эти системные требования подходят для молочных ферм с поголовьем более 200 коров, но создают серьезные проблемы на фермах с поголовьем от 30 до 80 коров, где годовая потребность в кукурузном силосе составляет от 60 до 150 тонн — слишком мало для эффективного заполнения большинства специально построенных бункеров и слишком мало суточной выгрузки для предотвращения разложения силоса с той скоростью, которая требуется для большой силосной ямы.
Силос из кукурузы в круглых тюках напрямую решает проблему масштабирования. Ферма, заготавливающая от 60 до 100 тонн кукурузного силоса за сезон, производит от 80 до 140 тюков по 550–750 кг каждый. Каждый тюк представляет собой герметичный, автономный ферментационный блок, который открывается индивидуально по мере необходимости, без необходимости в строгой дисциплине управления, как в бункерных силосах, без требований к минимальному объему капитальных вложений и без линейной зависимости между капитальными инвестициями и размером фермы, которая характерна для бункерных силосов. Для небольших и средних молочных хозяйств, предприятий смешанного животноводства и ферм, где кукуруза выращивается на силос на небольших участках, непригодных для специализированных силосных ям, силос из кукурузы в круглых тюках представляет собой наиболее практичный вариант силосования.
В этом руководстве описан весь производственный процесс: определение правильной стадии уборки урожая, требования к измельчению перед прессованием, плотность тюков и требования к упаковке, сравнение силоса в круглых тюках и силоса из бункеров на разных масштабах ферм, а также специфические виды дефектов качества, которые чаще встречаются в кукурузном силосе в круглых тюках, чем в материале, хранящемся в бункерах. Для обзора влияния времени увлажнения на все виды силосных культур, ознакомьтесь с нашей статьей о... Идеальная влажность для прессования силоса. обеспечивает базовый контекст.
Раздел 1: Определение правильной стадии сбора урожая
1.1 Взаимосвязь между влажностью всего растения и состоянием зерна
Время уборки силоса из целых растений кукурузы определяется взаимодействием двух переменных: влажности всего растения (которая определяет, будет ли силос правильно ферментироваться) и стадии развития зерна (которая определяет содержание крахмала и энергии в готовом силосе). Эти две переменные движутся в противоположных направлениях на протяжении развития растения — по мере накопления крахмала в зерне влажность всего растения снижается — и оптимальный период уборки — это точка пересечения двух кривых при правильных значениях для обеих переменных.
| Стадия зерна | Влажность всего растения | Крахмал (DM) | Риск брожения | Рейтинг силоса в тюках |
|---|---|---|---|---|
| молочная стадия | 70–76% | Низкий — развивающийся | Клостридиальный — очень высокий | ❌ Не тюковать |
| Среднее тесто | 66–71% | Середина | Повышенный уровень без инокулянта | ⚠ Незначительный |
| Позднее тесто ✓ | 60–66% | Близко к максимуму | Низкий уровень при хорошей практике | ✓ Оптимальный |
| Ранняя вмятина | 55–61% | Максимальное, но затвердевание | Низкая, высокая плотность | ✓ Приемлемо |
| Линия полумолока | 50–57% | Максимум | Риск анаэробной стабильности | ⚠ Плотная, с низкой степенью брожения |
| Черный слой | <50% | Максимально легкоусвояемый, но неперевариваемый | Плохое брожение | ❌ Слишком сухо |
Оптимальный вариант — от поздней стадии замеса теста до ранней стадии впадиныПри влажности всего растения от 60 до 651 TP3T. На этой стадии зерно полностью наполнилось крахмалом, но матрица крахмальных гранул еще не затвердела до такой степени, чтобы рубцовые микроорганизмы могли эффективно ее усваивать. Перевариваемость крахмала на этой стадии достигает своего сезонного максимума — силос из кукурузы раннего сбора (молочная стадия) имеет более низкое содержание крахмала; силос из кукурузы позднего сбора (после половины молочной стадии) имеет высокое содержание крахмала, но более низкую перевариваемость, поскольку твердая матрица зерна сопротивляется расщеплению в рубце. Диапазон влажности от 60 до 651 TP3T обычно составляет от 7 до 14 дней в большинстве регионов выращивания кукурузы.
1.2 Как оценить влажность всего растения без лабораторного оборудования
Существует несколько полевых методов оценки влажности всего растения. Наиболее надежным является тест на сжатие репрезентативных образцов целых растений (стебли + листья + колос) с 5-10 растений на поле: нарежьте материал на кусочки размером 2-5 см, наполните сжатый кулак, сожмите его и держите 30 секунд, затем разжмите и понаблюдайте. Если из кулака капает вода, влажность выше 75% — слишком влажно. Если материал сохраняет форму шара с видимой влагой на поверхности, влажность составляет от 65 до 75%. Если шар сохраняет форму, но не имеет видимых следов влаги, влажность составляет приблизительно от 60 до 68% — диапазон для прессования. Если материал сразу же рассыпается при отпускании, влажность ниже 55% — слишком сухо для силоса.
Этот тест является приблизительным — в большинстве случаев погрешность составляет ±5 процентных пунктов. Там, где важна точность (например, на поле с пограничной зрелостью), тестер Костера (влагомер) или коммерческий портативный датчик ближнего инфракрасного диапазона позволяют получить надежные количественные данные о влажности за 5–15 минут в полевых условиях. Многие крупные подрядчики по заготовке кукурузного силоса используют портативные датчики ближнего инфракрасного диапазона на полях в качестве стандартной практики.
Раздел 2: Предварительная нарезка и прессование
2.1 Почему целые растения кукурузы нельзя напрямую прессовать в круглые тюки
Целые растения кукурузы высотой от 2,0 до 3,5 м со стеблями диаметром от 25 до 40 мм невозможно собрать непосредственно стандартным пресс-подборщиком. Механизм подбора предназначен для сложенного в валки растительного материала толщиной от 5 до 20 мм, а не для стоящих или опавших целых растений кукурузы с толстыми, волокнистыми стеблями. Даже если бы физический подбор был возможен, круглый тюк целых растений кукурузы имел бы недостаточную плотность для анаэробного брожения — большие воздушные пространства между целыми стеблями препятствовали бы быстрому удалению кислорода, необходимому для надежного молочнокислого брожения.
Для силосования в круглые тюки целые растения кукурузы должны быть предварительно измельчены кормоуборочным комбайном до теоретической длины среза (TLC) от 8 до 15 мм, после чего измельченная масса укладывается в валки и собирается пресс-подборщиком. Эта двухмашинная операция является стандартной для производства кукурузного силоса на небольших и средних фермах: кормоуборочный комбайн (самоходный или с приводом от ВОМ) измельчает растущую кукурузу в прицеп или укладывает ее непосредственно в полевые валки, а пресс-подборщик следует за ним, собирая измельченную массу в герметичные тюки для упаковки в пленку.
2.2 Размер частиц и обработка ядра
Целевой размер частиц для силоса из кукурузы в круглых тюках составляет от 8 до 12 мм (TLC). Частицы размером менее 8 мм образуют плотную массу, которая может приводить к образованию анаэробных очагов, в то время как частицы размером более 15 мм оставляют слишком много воздушных карманов в тюке и снижают усвояемость клетчатки. Обработка зерен — пропускание измельченной кукурузы через процессор с вращающимися в противоположных направлениях ребристыми валками, которые раскалывают зерна, — значительно улучшает усвояемость крахмала в кукурузном силосе. Необработанный кукурузный силос может выходить из рубца с 10–251 TP3T целых и непереваренных зерен; обработанный кукурузный силос обычно содержит менее 31 TP3T целых зерен при скармливании.
Для крупных фермерских хозяйств, где нет специализированного комбайна для измельчения зерна, дисковый измельчитель без обработки зерна все еще позволяет получать приемлемый силос из кукурузы в круглых тюках — усвояемость крахмала несколько ниже, но он остается коммерчески жизнеспособным для предприятий по выращиванию крупного рогатого скота и для менее требовательных молочных ферм в качестве добавки к корму. Фермерским хозяйствам, ориентированным на высокопродуктивное молочное животноводство (более 25 литров/корова/день), где кукурузный силос является основным источником энергии, следует инвестировать в измельчение зерна с последующей обработкой.
2.3 Технические характеристики пресс-подборщика для силоса из измельченной кукурузы
Измельчённый кукурузный силос с влажностью 62% — это самый тяжёлый материал, с которым справляется стандартный круглый пресс-подборщик, значительно плотнее, чем травяной силос или солома. Тюк измельчённого кукурузного силоса размером 1,25 м³ с влажностью 62% может весить от 600 до 850 кг в зависимости от давления в камере и плотности соломы гибрида кукурузы. Основные требования к пресс-подборщику для кукурузного силоса:
Для силоса из измельченной кукурузы требуется значительно больший крутящий момент ВОМ, чем для силоса из травы, из-за большей удельной массы. Тракторы мощностью менее 75 л.с. будут вызывать кавитацию в камере прессования при работе с тяжелыми кукурузными валками, что приведет к образованию неравномерных тюков с непостоянной плотностью.
Кукурузные силосные валки значительно тяжелее травяных. Чрезмерная скорость движения вперед приводит к скачкам скорости подачи, что вызывает неравномерное заполнение камеры и неравномерность плотности внутри каждого тюка.
Высокое давление в камере обеспечивает плотность сухого вещества от 200 до 260 кг/м³, необходимую для создания полностью анаэробных условий в центре тюка. Недостаточная плотность в сердцевине тюка (ниже 160 кг/м³) приводит к образованию воздушных каналов, поддерживающих зоны аэробного разложения.
Сетчатая обмотка обеспечивает прочность на разрыв, достаточную для удержания тюка кукурузного силоса весом более 700 кг во время погрузки и разгрузки с помощью специального приспособления. Шпагат на тюках такого веса часто рвется в местах крепления, особенно в нижних тюках, уложенных в ряд для хранения.
Он 9YG-2.24D S9000 Пресс-подборщик для круглых тюков Данная модель предназначена для прессования силоса высокой плотности при мощности и производительности, соответствующих крупномасштабному производству кукурузного силоса на фермах. Более широкая ширина подборщика и вместительная прессовальная камера обеспечивают высокую производительность при формировании плотных валков, характерных для высокоурожайных гибридов кукурузы. Совместима с... упаковочная пленка 9YCM-850 Для немедленной упаковки на месте — тюки кукурузного силоса необходимо упаковать в течение 2 часов после обвязки.
Раздел 3: Ферментация, оценка качества и сравнение круглых тюков и бункерного сусла
3.1 Почему кукурузный силос бродит иначе, чем травяной силос
Кукурузный силос с влажностью от 60 до 651 TP3T имеет естественное высокое содержание водорастворимых сахаров (ВРС) — водорастворимые сахара из листовой ткани, сахароза в соке стебля и легко ферментируемые углеводы в развивающемся зерне обеспечивают обильный субстрат для ферментации молочнокислых бактерий. Высокое содержание ВРС означает, что кукурузный силос, в отличие от клеверного, надежно ферментируется без инокулянта в нормальных условиях — pH обычно снижается с 6,2 до 3,8–4,2 в течение 14–21 дня в хорошо герметичных тюках при правильном диапазоне влажности.
Основной причиной ухудшения качества силоса из кукурузы в круглых тюках является не клостридиальная порча во время ферментации (как в случае с клеверным силосом), а аэробное разложение после завершения ферментации. Это происходит, когда кислород попадает в стабилизированный силос через проколы пленки, плохое герметичное закрытие или когда тюки вскрываются и подвергаются воздействию воздуха при выдаче корма. Аэробное разложение кукурузного силоса в основном обусловлено дрожжами и плесенью, которые метаболизируют молочную кислоту и другие ферментационные кислоты в качестве источников углерода — они повышают pH с 4,0 до 5,5 и выше, вызывая видимое нагревание (температура внутри выше 50°C) и рост плесени. Гетероферментативные инокулянты молочнокислых бактерий, содержащие Lactobacillus buchneri В процессе ферментации наряду с молочной кислотой образуются уксусная кислота; уксусная кислота обладает противогрибковыми свойствами, которые значительно снижают аэробное разложение, вызываемое дрожжами, при подаче продукта.
3.2 Круглые тюки против бункерного силоса — практическое сравнение в масштабах производства
| Фактор | Бункерный/зажимной силос | Силос в круглых тюках | Вердикт |
|---|---|---|---|
| Минимальный жизнеспособный объем | 150–300 т свежей массы | Любой — минимум 1 тюк | Тюки круглой формы побеждают в небольших масштабах. |
| капитальная инфраструктура | Высокая — бетонная конструкция | Низкий — гравийная площадка + обертка | Круглые тюки побеждают |
| Потеря сухой массы (при условии грамотного управления) | 8–18% (запахи лица) | 6–14% (пленочный герметик) | Сравнимый |
| Ежедневные требования к кормлению | Необходимо ежедневно кормить лицо. | Раскрывайте тюки по мере необходимости | Круглые тюки побеждают |
| Эксплуатационные расходы на тонну | Цена ниже при объеме более 200 тонн за сезон. | Более высокая (стоимость фильма) | Бункерные победы в крупном масштабе |
| Гибкость для небольших пастбищ | Бедные — им нужна одна большая территория. | Отличный | Круглые тюки побеждают |
| Подходящий масштаб фермерского хозяйства | Более 100 коров | 20–120 коров | Зависимость от масштаба |
Точка экономического пересечения — когда преимущество бункерного силоса в стоимости тонны оправдывает его капитальные затраты по сравнению с системой круглых тюков — достигается примерно при 100–150 тоннах кукурузного силоса за сезон. При объеме ниже этого значения годовые капитальные затраты на бетонный бункер (обычно от 10 000 до 80 000 австралийских долларов в зависимости от размера и конструкции) превышают надбавку к стоимости пленки для силоса в круглых тюках в течение всего срока эксплуатации бункера. При объеме более 200 тонн за сезон бункер амортизируется по более низкой стоимости тонны, чем затраты на пленку и обработку аналогичной программы с использованием круглых тюков.
Раздел 4: Распространенные дефекты качества силоса из кукурузы в круглых тюках
Силос из кукурузы с влажностью 72%+ в круглых тюках неизменно вызывает клостридиальное брожение — тот же путь брожения, который разрушает клеверный силос. При такой влажности концентрация водорастворимых сахаров разбавляется до такой степени, что субстрат брожения не может преодолеть осмотическое разбавление и вытеснение кислорода в течение первых 7 дней в тюке. Подождите до стадии поздней стадии тестообразной или ранней стадии всходов. Если из-за нехватки времени уборка урожая начинается раньше, используйте вдвое большую стандартную дозу инокулянта молочнокислых бактерий и добавьте отдельный гетероферментативный штамм.
Поверхность измельченного кукурузного силоса имеет огромную площадь по сравнению с неповрежденным травяным силосом — каждая срезанная частица контактирует с окружающим воздухом и микроорганизмами, находящимися в воздухе. Оставление измельченных кукурузных валков открытыми во время или между циклами прессования позволяет аэробным микроорганизмам колонизировать тюки, что значительно увеличивает количество дрожжей и плесени, попадающих в тюк. Цель: тюк → обернуть → поместить на площадку для хранения в течение 2 часов после прессования.
При весе 650–850 кг на тюк, двухслойная укладка создает сжимающую нагрузку в 1300–1700 кг на нижний тюк. Тюки кукурузного силоса с высокой влажностью (62–651 TP3T) значительно менее жесткие, чем сухие тюки сена, и сильно деформируются под этой нагрузкой, растягивая и потенциально разрывая пленку в зонах деформации. Стандартным способом хранения кукурузного силоса в тюках является однослойное хранение на хорошо дренированной гравийной площадке — следует полностью избегать укладки, если влажность тюка не ниже 551 TP3T.
Полностью загруженный прицеп с тюками кукурузного силоса весом 700 кг на тюк перевозит в 2-3 раза больше сена, чем эквивалентный груз. Перед планированием перевозки тюков кукурузного силоса необходимо оценить ограничения по весу при автомобильных перевозках, грузоподъемность тягового устройства трактора и гидравлические характеристики фронтального погрузчика. Погрузчик с грузоподъемностью 600 кг на штыре для тюков небезопасен для тюков кукурузного силоса весом 750 кг — нагрузка превышает допустимую и создает риск нестабильности при подъеме.
Часто задаваемые вопросы
Обсудите ваши потребности в прессовании кукурузного силоса.
Сообщите нам ваш годовой объем заготовки силоса, доступную мощность трактора и метод измельчения — мы подберем подходящую конфигурацию пресс-подборщика для вашей программы заготовки кукурузного силоса в масштабах вашего хозяйства.
