В статье изложены: результаты анализа существующих в сельхозпроизводстве и быте населения сельских территорий, методов энергосбережения и повышения энергоэффективности; принципы создания и разработки классификации методов по критерию финансовых, материальных и трудовых затрат на их реализацию; научное обоснование методов применительно к условиям функционирования отрасли животноводства в климатических условиях Северо-Запада РФ; выбор методик оценки экономической эффективности практической реализации методов и их влияния на снижение энергоемкости производства продукции животноводства. В основу обоснования методов положены материалы многолетних экспресс- и полных энергетических обследований и обучения персонала сельхозпредприятий Ленинградской области. Это позволило учесть специфику сельскохозяйственного производства вклиматических условиях Северо - Запада РФ: сезонность проведения работ, территориальную рассредоточенности тепловых и электрических нагрузок, наличия биологических объектов, дефицит квалифицированных кадров в области энергетики. В результате выполненных исследований разработана классификация методов по критерию величины затрат финансовых, материальных и трудовых на их реализацию для получения максимального экономического эффекта. По каждому методу энергосбережения и повышения энергоэффективности проведено обоснование эффективности его применения в сельхозпредприятиях животноводческого направления и приведены примеры его вклада в повышение энергоэффективности производства.
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства
2017. — Выпуск 91
Содержание:
В статье рассматриваются вопросы рационального применения энергетического комплекса с газогенераторной установкой для энергообеспечения малых сельскохозяйственных производств. Энергетический комплекс обеспечивает утилизацию отходов лесозаготовок и использует их в качестве топлива для газогенераторной установки, а также для выработки тепловой энергии. Использование генераторного газа в двигателе внутреннего сгорания может обеспечить также потребности производства в механической и электрической энергии. Разработаны различные варианты применения энергетического комплекса в энергообеспечении различных технологических процессов в малых сельскохозяйственных производствах.
Ключевые слова
Энергия, получаемая от ветра, имеет потенциал роста на энергетическом рынке и играет жизненно важную роль для формирования устойчивой энергетики во всем мире. Решающей проблемой её популяризации стало дальнейшее снижение стоимости производства электроэнергии. Таким образом, важной задачей является повышение энергоэффективности ветроэнергетических установок, что связано с понятием максимального захвата энергии. На сегодняшний день разработано множество стратегий управления для регулирования угловой скорости вращения ветроколеса ветроэнергетической установки и мощности, вырабатываемой ею, для изменения угла заклинения лопастей и, следовательно, их угла атаки, для ориентации гондолы на ветер. Помимо стандартных Р1- и P1D- контроллеров ученые и инженеры всего мира обращаются к интеллектуальным адаптивным системам управления. В статье рассмотрены достоинства и недостатки алгоритмов на основе нечеткой логики и нейронных сетей, даны заключения о плюсах их совместного применения. Кроме того, в работе приведены результаты обзора исследований, посвященных применению адаптивных систем нейро-нечеткого вывода в ветроэнергетике. Предлагается способ реализации разработанного нейро-нечеткого алгоритма для прогнозирования выработки мощности ветроэнергетической установки с помощью специального графического редактора адаптивных сетей ANFIS в среде MATLAB. Значения мощности на выходе ветроэнергетической установки, прогнозируемой на основании данных о скорости ветра и коэффициента мощности ВЭУ и полученные в результате настройки и обучения, являются удовлетворительными и позволяют говорить о корректности предлагаемого алгоритма.
Ключевые слова
Повышенная влажность в помещениях для нахождения человека или содержания животных, может становиться причиной развития различных, в том числе профессиональных заболеваний. Контроль над уровнем влажности является залогом не только увеличения сроков эксплуатации оборудования, но и заботой о здоровье человека и животных. В статье предложена гипотеза использования установки для сушки воздуха в системах микроклимата производственных и бытовых помещений. В качестве такой установки предлагается использование гелеовоздухонагревателя. Принцип работы гелеовоздухонагревателя основан на использовании возобновляемой энергии Солнца. Компьютерная симуляция процессов нагрева воздуха в гелеовоздухонагревателе, выполненная в SolidWorks Flow Simulation, подтверждает эффективность работы установки, как нагревателя в системе осушения воздуха. Нагрев воздуха в установке происходит за счет отъема тепла у радиатора. Температура нагреваемого воздуха составляет до 80°С. Срок окупаемости гелеовоздухонагревателя составляет 5,5 лет. Экономический эффект обеспечивается за счет снижения затрат на электроэнергию, так же использование гелеовоздухонагревателя совместно с фотоэлектрическими солнечными панелями. Такая комбинация позволяет эксплуатировать установку в полностью автономном режиме или приводит к сокращению потребления энергоресурсов от 45% до 60% в год. Использование установок преобразования энергии Солнца в тепло, является наиболее эффективным, так как коэффициент полезного действия таких систем составляет 80-96%.
Ключевые слова
В статье рассматриваются вопросы влияния доз облучения светодиодными облучателями на энергоэкологичность салата (Lactuca Sativa L.) при выращивании в закрытых помещениях. Сорт салата листового «Афицион» выращивали по технологии малообъемной гидропоники с постоянной рециркуляцией питательного раствора в замкнутом цикле. Экспериментальная установка представляла собой модель искусственной биоэнергетической системы. Для досвечивания использовали светодиодные облучатели с процентным соотношением энергии по спектру: 30% - в синей, 20% - в зеленой и 50% - в красной областях. В качестве субстрата использовали агроперлит, предварительно подготовленный для посева салата и пикировки сеянцев в горшочки с субстратом. В фазе двух настоящих листочков у сеянцев салата в возрасте 14-16 дней от всходов горшочки с растениями выставляли в «рабочую зону» в короба с постоянной рециркуляцией питательного раствора. В «рабочей зоне» ежедневно проводили корректировку питательного раствора по показателю pH. Лучшие показатели урожайности, качества продукции салата и коэффициента энергоэкологичности (Кэ) были в варианте с дозой облучения 2,59 МДж-м-2 (3,23 кг/м2 и 5,75% соответственно). Выход продукции салата зависит от дозы облучения. С увеличением дозы облучения с 0,81 до 1,72 МДж-м-2 фотосинтетически активной радиации (ФАР) повышался выход сухого вещества на 1 МДж ФАР. Содержание органического вещества в продукции составило 155,6 г-м-2. С увеличением дозы облучения с 0,81 до 2,39 МДж-м-2 ФАР повышался также и Кэ, который составил 0,001....0,0042 МДжт-м-2.
Ключевые слова
Свет как фактор окружающей среды определяет многие стороны роста и развития растений, что формирует необходимость оценки качества облучения в светокультуре. От рациональной организации и контроля за качественными и количественными характеристиками световой среды произрастания растений в значительной степени зависит экономическая эффективность технологий интенсивной светокультуры. В статье рассмотрены основные подходы к оценке качества облучения по спектру излучения и его приемлемости для растений. В качестве степени соответствия фактического и оптимального для растений спектрального состава излучения принят показатель полезности потока. Изложены результаты исследований по выгонке зелени петрушки (Petroselinum tuberosum) под источниками излучения с различным спектром - натриевыми лампами и светодиодными излучателями (LED). Спектр светодиодных излучателей Ксин:Кзел:Ккр
Ключевые слова
В статье представлены методологические основы решения проблемы нарастающего уровня техногенного механического воздействия на почву, которые нарушают её возможности к естественному восстановлению плодородия и которые направлены на сохранение самовосстановительного потенциала природной среды на основе новых агроэкологических принципов. Сформулированы зонально-экологические задачи, разработан алгоритм формирования экологически безопасных и энергоэффективных машин и технологий, отвечающих требованиям сохранения и восстановления плодородия за ротационный цикл севооборота. Для экологической и энергетической оценки рассматриваемых подсистем и технолого-технической системы в целом дифференцировано понятие «урожайность». Разработаны показатели оценки технолого-технических систем, с помощью которых предложено оценивать в порядке сопоставления начальные и планируемые данные с фактическими результатами и в зависимости от причин возникновения изменения затрат регулировать соответствующие элементы технолого-технической системы. В качестве основного критерия экологической и энергетической эффективности реализации технолого-технической системы возделывания сельскохозяйственных культур принята энергия, полученная с урожаем, которая учитывает различные виды источников воздействия на формирование урожая в соответствии с принципами агротехнологической эффективности и адаптивности технолого-технических систем к зональным условиям.
Ключевые слова
В статье представлены новые методические подходы к оценке механического уплотняющего воздействия на почву и критерии экологической оценки, непосредственно характеризующие агрофильность движителей. Эффективность использования почвы в системе «движитель - почва -растение (урожай)» определяется отклонением ее характеристик, возникающим под воздействием движителей, от оптимальных значений. При разработке критериев эффективности виртуального мобильного энергетического средства исследовались технологические процессы возделывания сельскохозяйственных культур в условиях переувлажнения почв с максимальной реализацией тяговосцепных и динамических свойств технических средств. В результате для совершенствования конструктивно-режимных параметров тяговой полевой энергетики сформулировано понятие виртуального мобильного энергосредства. В качестве критериев эффективности для виртуального мобильного энергосредства приняты: безопасный предел уплотняющего воздействия; обеспечение проходимости; уровень предельного техногенного механического воздействия; реализация всего комплекса технологических операций; реализация номинального тягового и скоростного диапазона на всех видах полевых и транспортнотехнологических работ; отсутствие потерь урожая от техногенного механического воздействия. Для обоснования перспективных путей, способов и приемов повышения экологической эффективности мобильного энергосредства предложено определение значимости влияния каждого из конструктивно-режимных параметров на показатель уплотняющего воздействия Uc использованием производной первого порядка. Предложен алгоритм расчета энергоэффективности мобильных энергетических средств. Предлагаемый подход к выбору параметров движителя и мобильного энергосредства по эколого-энергетическим критериям и оценочным параметрам виртуального мобильного энергосредства позволяет обосновать наиболее рациональные пути, способы и приемы функционально-экологического совершенствования тяговой полевой энергетики.
Ключевые слова
Органическое производство продукции полеводства предполагает значительное сокращение средств химизации, а также полный отказ от применения минеральных азотных удобрений и гербицидов. При этом применяются внутренние ресурсы агроэкосистемы: максимальное использование естественного почвенного плодородия посредством биологизации системы земледелия, которая предусматривает активацию биологических процессов в почве и замену химического азота на биологический; использование органических удобрений; введение в севооборот бобовых культур; применение сидеральных паров; биологическое рыхление почвы; механические, агротехнические и биологические методы защиты растений. В Даль НИИМЭСХ разработан комплекс агротехнических приемов для возделывания сельскохозяйственных культур с применением элементов биологического земледелия: применение короткоротационных соево-зерновых севооборотов с полем сидерального пара, запашка биологической массы сидеральных растений и пожнивных остатков в верхний слой почвы, применение стерневого посева зерновых культур, применение боронований посевов для борьбы с сорной растительностью. Агротехнические приемы реализованы при помощи роторного плуга, сеялки, оборудованной лаповыми сошникамии прополочной сетчатой бороны.Исследования разработанной технолого-технической системы проводились на полях южных районов Амурской области и Амурской машиноиспытательной станции. Испытаниями установлено, что запашка биологической массы сидеральных растений в течение трех лет способствовала повышению содержания гумуса в почве на 0,4 %, технология органического производства обеспечивает повышение урожайности зерновых культур и сои, рост производительности труда в 1,95 раз и снижение расхода горюче-смазочных материалов в 2,2 раза.
Ключевые слова
Рациональное управление природопользованием предполагает перевод систем земледелия на адаптивно-ландшафтную основу, при использовании которых антропогенное воздействие во время производства сельскохозяйственных культур не будет вызывать отрицательных последствий. Необоснованное применение ряда технологических операций при возделывании картофеля приводит к нарушению экологического равновесия агроландшафтов. Поэтому одной из важных задач в решении проблемы повышения их устойчивости является выбор и обоснование рабочих органов машин для обработки почвы при уходе за посадками картофеля. Для анализа техногенного воздействия на почву в интенсивных технологиях возделывания картофеля был проведен натурный эксперимент по изучению динамики изменения показателей почвенного состояния. Оценку степени уплотнения почвы определяли по её твердости. В результате статистической обработки экспериментальных данных были получены оценки математических ожиданий изменения твердости почвы по глубине с шагом 5 см после выполнения посадки картофеля и после проведения различных вариантов междурядной обработки почвы. Оценку почвенного состояния проводили в междурядьях, уплотненных ходовыми системами трактора и посадочной машины. Анализ экспериментальных исследований показал, что по следу колес сажалки зона высокого уплотнения формируется, начиная с глубины кг=25 см. Для минимизации технологических и экологических рисков при возделывании картофеля была предложена экспериментальная схема секции пропашного культиватора. Сравнительная оценка показала целесообразность глубокого рыхления междурядий, направленного на формирование значительного числа пор и капилляров, для создания необходимых условий для интенсивного отвода влаги в нижележащие слои.
Ключевые слова
При возделывании сельскохозяйственных культур происходит воздействие на экосистему почвы. Мероприятия по обеспечению безопасности экосистемы можно разделить на предупреждающие и улучшающие. Предупреждающие предусматривают мероприятия, исключающие негативное воздействие на экосистему при составлении севооборотов и технологий, например, в целях улучшения структуры почвы и уничтожения сорных растений, необходимо включить в севооборот «черные пары». Кроме механического воздействия при выполнении технологических операций происходит загрязнение почвы химическими веществами, входящими в состав минеральных удобрений и гербицидов. Предлагаются приемы значительного снижения поступления этих веществ в почву. При локальном внесении удобрений возможно снижение нормы внесения в 2 раза. При выполнении технологических операций под воздействием рабочих органов машин и движения энергетических средств неизбежно происходит уплотнение подпахотного горизонта, вследствие чего происходит нарушение водно-воздушного режима почвы. Предлагается конструкция культиватора-окучника глубокорыхлителя, при использовании которого происходит рыхление плужной подошвы почвы. Составление севооборота и технологий воздействия с учетом мероприятий по защите экосистемы почвы дает возможность повысить эффективность возделывания сельскохозяйственных культур.
Ключевые слова
В данной статье представлены результаты исследований по выращиванию саженцев яблони и груши при сочетании защищенного и открытого грунта. Изучено две схемы: посадки зимних прививок яблони и груши в пленочную необогреваемую теплицу 40+20+20x15 см и 45x15 см. Использовали два сорта яблони Теллесааре и Антоновка обыкновенная и два сорта груши Лада и Чижовская. Выход однолетних саженцев из пленочной теплицы и их биометрические показатели были высокие. Качество саженцев зависело от сортовых особенностей культуры. Наиболее высоким оно было у сорта Теллесааре. При трехстрочной схеме посадки выход саженцев яблони сорта Теллесааре составил 199,8 тыс. шт. с 1 га, что на 81,2 тыс. шт. с 1 га больше, чем при однострочной схеме посадки. По груше более продуктивным оказался сорт Чижовская, чем Лада выход этого сорта составил 193,0 тыс. шт. с 1 га, что по сравнению с однострочной схемой посадки было больше на 77,2 тыс. шт. с 1 га. При выращивании саженцев в пленочной теплице проводили операции по стимулированию их ветвления. Лучшим приемом оказалось скручивание верхних листочков по сравнению с удалением верхней части побега. Биометрические показатели двухлетних саженцев яблони и груши, выращенных на второй год после выкопки части однолеток в предыдущем году, без пересадки были значительно выше, чем при пересадке растений. Схема выращивания двухлетних саженцев без пересадки 80x15 см. Длина побегов у растений была в два раза больше, чем при пересадке, то же касается диаметра штамба и длины боковых разветвлений. Суммарный прирост у двухлетних саженцев сорта Антоновка обыкновенная был в 2,7 раза ниже, чем у саженцев этого же сорта без пересадки. Выращивание саженцев яблони и груши при сочетании защищенного и открытого грунта экономически выгодно. За два года можно получить до 199,8 тыс. шт. с 1 га саженцев, причем в первый год 133,2 тыс. шт. с 1 га высококачественных однолеток и во второй год до 65,9 тыс. шт. с 1 га первоклассных двухлеток. Причем выращивание двухлеток не требует защищенного грунта, что удешевляет производство саженцев. Таким образом, данная технология выращивания растений позволяет существенным образом повысить качество производимого посадочного материала и получить саженцы пригодные для закладки современных интенсивных садов.
Ключевые слова
Увеличение площадей под малиной, являющейся традиционной ягодной культурой России, будет залогом улучшения качества питания и здоровья человека. В современных условиях возделывание малины сдерживается отсутствием отечественной ягодоуборочной техники, высокой стоимостью иностранной техники и нехваткой специализированных маточников малины. Изучая вопросы питомниководства, следует остановиться на проблеме маточных насаждений малины в условиях Северо-Западного региона. На основе анализа накопленного опыта предыдущих исследований разрабатывается зонально-адаптивная технология, отвечающая концепции развития садоводства Северо-Запада, включающая максимальную механизацию рабочих процессов с применением оздоровленного посадочного материала и адаптированная к местным условиям при снижении антропогенного воздействия на окружающую среду. Цель работы заключается в проведении исследований по ведению дерново-перегнойной системы в маточном насаждении малины и влиянии данной системы на продуктивность и качественные характеристики полученных отпрысков. Применение данной системы снижает количество технических средств по уходу за почвой и обеспечивает сбалансированное азотное питание. Заложен двухфакторный полевой опыт: первый фактор - содержание почвы в междурядиях на основе чёрного пара и задернения многолетними злаковыми травами; второй фактор - сорта летней малины Метеор и Бригантина. При использовании данной системы установлено, что в неблагоприятных климатических условиях 20152016 годов продуктивность маточника на задернении по сравнению с паром остаётся на одном уровне, но при этом увеличивается выход стандартных саженцев с единицы площади. Маточник в опыте характеризуется высоким и средним уровнем продуктивности.
Ключевые слова
Самым важным вопросом при выращивании малины в Венгрии является снижение эффекта изменения климата. Особенность Карпатского бассейна - все более мягкая зима и жаркое лето, которые оказывают вредное влияние на малину. Основные сорта малины созревают в период, когда часто бывает 35°С или даже 40°С при атмосферной засухе, что препятствует развитию растения. Интенсивный солнечный свет приводит к ожогу листьев и плодов, побеги перестают расти. В целях обеспечения качества малины необходимо создание специальных средств для посадки. Для оптимального развития растений (количество, качество) необходимо тщательно подбирать соответствующие покрывающие материалы. На основании лабораторных испытаний был выбран ряд потенциальных материалов. Как правило, светопропускающие свойства материалов различаются. Спектральные измерения в диапазоне от 350 до 2500 нм показали различия между прикрытыми растениями. Биологическая продуктивность растений значительно отличалась в зависимости от материала покрытия. На основании предварительных результатов можно сделать вывод, что оптимальное покрытие может значительно улучшить конкурентоспособность продукции
Ключевые слова
В последние 20 лет в мире наблюдается устойчивая тенденция увеличения спектра продукции, производимой из индустриальной конопли. В Европейском союзе разрешено возделывание около 50 сортов ненаркотической индустриальной конопли с содержанием тетрагидроканабиола менее 0,2%. Урожайность биологической массы (сухого вещества) конопли в Латвии достигает 22 т/га. При этом для классического использования для получения волокна сейчас используется менее 1/3 площадей посевов конопли. Важное место занимает костра конопли, которая является очень ценным экологичным компонентом для производства строительных материалов. Дома, построенные на основе костры конопли (наполнитель и теплоизолятор) и извести (связующего) получили практическое распространение в Латвии и их строительством занимается 2 компании. Имеются разработки изоляционных и строительных плит с использованием костры или измельченных стеблей. Урожайность семян конопли составляет 8-15 ц/га. Семена конопли являются источником уникального по свойствам масла, цена которого примерно в 10 раз выше растительного масла из рапса или подсолнечника. Измельченные семена также используются для изготовления деликатесной пасты (для бутербродов и т.п.). Соцветия конопли используются для изготовления эфирных масел и получения сырья, являющегося основой для изготовления косметических средств и т.п.
Ключевые слова
Для получения высококачественных семян большое значение имеют правильный выбор участка под семенные посевы, посев в наилучшие агротехнические сроки, применение оптимальных норм высева, способов посева и глубины заделки семян в почву, а также осуществление эффективных приемов ухода за посевами и мер борьбы с вредителями и болезнями растений и семян.Для посева многолетних трав и травосмесей применяют сплошной рядовой (13-15 см), узкорядный (6,5-7,5 см), перекрестный, полосный, межрядковый и разбросно-рядовой способы. При перекрестном способе сначала высевают покровную культуру, затем поперек рядков семена трав. Недостатком этого метода является увеличение затрат труда.Рядовой способ посева трав на семена наиболее часто используется, где растения хорошо кустятся, формируют много генеративных побегов, хорошо освещаются. В случае посева семенников без дальнейшего химического способа борьбы с сорняками необходимо изыскивать другие способы как борьбы с сорняками, так и по уходу в междурядьях. К тому же за широкорядными посевами удобнее ухаживать и значительно проще обеспечить их сортовыми семенами. Ширина междурядий может изменяться от 45 до 70 см.Обеспечить широкорядный способ посева представляется возможным пропашными овощными сеялками типа СО, СУПН, СУПО и др. при одно-, двух- и трехстрочными сошниками. Предлагается способ посева семян трав в органическом севообороте - широкорядный полосный на низких гребнях. Одним из ряда технических средств обеспечения данного способа является сеялка КМ-2,4. В данном случае междурядья можно обрабатывать пропашными культиваторами, использующимися при обработке пропашных культур органического севооборота.
Ключевые слова
Для создания благоприятных условий по требованиям охраны труда и экологической безопасности и для снижения расхода протравливающих материалов обработку семенного картофеля необходимо проводить в камерах. В статье представлена конструкция камеры, которая оборудована наклонным транспортёром с обратным движением ленты клубней для обеспечения вращательного движения клубней, распылителями и вентиляционным блоком. Был выполнен расчёт количества выбранных распылителей и их расположения в камере протравливания; разработан стенд для определения показателей равномерности распыла суспензии по поверхности транспортёрной горки. В результате эксперимента получены следующие показатели: коэффициент вариации плотности массового распределения суспензии по длине транспортёрной горки составил 18,23-25,67%, а по ширине транспортёрной горки - 11,19-21,18%.
Ключевые слова
В статье изложены основные принципы предложенного аспирационно -водяного способа очистки воздуха и методика его экологической оценки в процессе предреализационной доработки при аэродинамической очистке картофеля. Предлагаемый аспирационно-водяной способ отличается от применяемых в настоящее время способов тем, что в аспирации воздух является носителем загрязняющих мелких сухих частиц, а вода определенного объема используется в качестве фильтра для полной его очистки. Объектами исследований являлись применяемые в настоящее время технические средства для предреализационной подготовки картофеля. Выполнен аналитический обзор и оценка технологии предреализационной очистки корнеклубнеплодов и соответствующих машин и оборудования. В качестве критериев оценки использованы показатели экономической эффективности и экологической безопасности технологического процесса. С точки зрения экологической безопасности использование предложенного способа при аэродинамической очистке картофеля позволит обеспечить положительное влияние на состояние окружающей среды и исключить попадание в рабочую зону и в атмосферу пылевых частиц и растительных остатков. Также значительно сниженный расход воды, используемой только для очистки воздуха, сводит к минимуму загрязнение окружающей среды. Расчет экономической эффективности проводили по таким показателям, как количество воды, использованное в процессе очистки, и общий расход электроэнергии. Исследование проводилось в решках проекта РФФИ 16-38-00343.
Ключевые слова
Мелкотоварные животноводческие и птицеводческие предприятия являются основным источником дохода для жителей сельской местности. Доля производимой данными предприятиями продукции сопоставима с крупными животноводческими комплексами, а по некоторым направлениям превосходит их. Более 50% от общего производства говядины приходится на мелкотоварные предприятия - личные подсобные хозяйства и крестьянское (фермерское) хозяйство. В производстве сырого молока доля мелкотоварных предприятий доходит до 47%. Не смотря на сокращение мелкотоварных свиноводческих предприятий, вследствие африканской чумы свиней, данное направление производства животноводческой продукции является актуальным для фермеров благодаря своей высокой рентабельности и спросу населения на готовую продукцию. Доля птицеводческой продукции производимой мелкотоварными сельскохозяйственными предприятиями не превышает 8 %, но благодаря активному развитию индейководства, за последние пять лет, данный показатель ежегодно растет. На сегодняшний день мелкотоварные производители сталкиваются с рядом проблем, а именно, невозможностью максимального использования генетического потенциала животных, высокими затратами труда, плохими санитарно-гигиеническими условиями содержания животных, сложностями при сбыте готовой продукции. Исходя из обозначенных проблем, в ИАЭП разработан ряд проектов технологических модулей для содержания и выращивания животных и птиц, предусматривающих применение современных наукоемких технико-технологических решений обеспечивающих снижение трудозатрат в 1,5-2 раза и повышения продуктивности животных до уровня крупных животноводческих и птицеводческих комплексов. Следующим шагом в развитии мелкотоварного производства животноводческой и птицеводческой продукции является применение интеллектуальных технологий сбора, обработки и передачи информации о производственных процессах животноводческого или птицеводческого предприятия. В ИАЭП ведутся разработки проектов предусматривающих минимальное взаимодействие человека и животных, что способствует снижению трудозатрат фермеров, улучшению санитарно-гигиенической обстановки содержания животных и птиц и снижению процента стрессовых ситуаций при их обслуживании.
Ключевые слова
В статье представлен химический состав навозосодержащих стоков доильных залов и алгоритм расчета, выходными параметрами которого являются: требуемая площадь теплицы для их полной утилизации; дозы дополнительного внесения удобрений (азота, фосфора, калия) и количество поливной воды на полученную площадь. Приведен расчет по представленному алгоритму на примере коровника на 100 коров со шлейфом. В течение года на данной ферме образуется около 544 т навозосодержащих стоков доильных залов. Минимальная полезная площадь прифермской теплицы для полной утилизации такого количества стоков в течение года при выращивании роз составит 772 м2, при этом на эту площадь дополнительно потребуется внести около 824 кг азотных и 156 кг калийных удобрений, 518м3 воды для полива. Внутрипочвенное внесение навозосодержащих стоков на этой площади позволит безопасно утилизировать весь объем стоков, образующихся в доильном зале и получить дополнительную цветочную продукцию.
Ключевые слова
Университет штата Мэриленд (США) провел исследование общей концентрации аммиака в воздухе над наиболее продуктивными сельскохозяйственными регионами мира. Результаты исследования показывают её увеличение в воздухе и необходимость проведения работ в соответствии с изменением этой ситуации с использованием различных решений. Окисление жидкого навоза животных оказалось эффективным решением для сведения к минимуму выбросов NIC в животноводческих помещениях, во время хранения и после внесения навоза в почву, а также для повышения его удобрительной ценности, без отрицательного воздействия на другие газообразные выбросы. Это решение широко применяется в Дании, и его эффективность с точки зрения минимизации выбросов NIC подтверждена документами некоторых исследованиях. Подкисление уменьшало выбросы NIC, из хранящегося жидкого навоза до менее чем 10% выбросов из необработанногожидкого навоза, а выбросы NIC, из внесенного на поля жидкого навоза снижались на 67%. Технология подкисления жидкого навозаимеет много преимуществ с точки зрения удобрения почвы, а также ограничения эмиссии аммиака. Конечно, для этого требуется обеспечить принятие мер безопасности, чтобы избежать непосредственного контакта сельскохозяйственных рабочих с вреднымвоздействием кислоты. Сокращение потерь азота в сельском хозяйстве является ключевым фактором сокращения эвтрофикации Балтийского моря. Большая её часть, связанная с воздушной средой,происходит из-за выбросов аммиака, а в Балтийском регионе почти все выбросы аммиака поступают от навоза. Ежегодное отложение аммиачного азота в Балтийское море в последние годы увеличивалось,а в 2012 году было больше, чем в 1995 году. Несмотря на то, что в некоторых странах наблюдается некоторое снижение выбросов, в Плане действий ХЕЛКОМ по Балтийскому морю предусмотрено ежегодное сокращение поступления азота в Балтийское морена 118 000 тонн, а пересмотренный Еётеборгский протокол (2012 г.) требует амбициозных сокращений выбросов аммиака во всех странах региона Балтийского моря. Подкисление жидкого навоза также положительно влияет на эффективность разделения твердого/жидкого навоза:содержание сухого вещества вышев твердой фракции, N ниже, а Р выше. Комбинированная обработка должна эффективно предотвращать газообразные выбросы, повышать удобрительную ценность жидкого навоза и снижать транспортные и энергетические затраты. Уровень pH 5,5-6,4 не является очень кислым, не более кислым, чем дождевая вода, которая имеет нормальный диапазон pH от 4,5 до 8,5. Биогазовые экспериментыпоказывают возможность использования жидкого навоза с высоким содержанием сухого вещества в производстве биогаза.