Как ускорить сушку травяных кормов в поле?

В 2021 году в сельскохозяйственных организациях Могилёвской области предстоит заготовить 1898 тыс. т силоса, 1708 тыс. т сенажа и 111 тыс. т сена. В итоге это обеспечит на зимне-стойловый период необходимый запас травяных кормов в количестве 27,1 ц к.ед. на условную голову. Важной задачей является получение всех видов растительных кормов высокого качества. В значительной мере этому способствует сокращение времени сушки растений за счёт правильной организации работ, использования эффективных технологических приёмов и применения соответствующих технических средств.

Продолжающиеся изменения климата позволяют использовать повышенные летние температуры в полезных целях для ускорения сушки скошенных травяных культур. Значительные возможности сокращения сроков уборки кормов из трав и клевера имеют современные технологии заготовки сенажа и упаковки растительной массы в герметизированные рулоны и рукава. Современная сельскохозяйственная техника также позволяет повышать производительность и качество работ по заготовке кормов. Всё это в комплексе позволяет сократить до 1-2 дней длительность уборки поля и обеспечить высокие питательные характеристики травяных кормов.
Для получения растительных кормов высокого качества необходимо соблюдать общие технологические условия. Важную роль играют время скашивания травостоя, а также приёмы, способствующие ускорению процесса сушки: плющение, ворошение, переворачивание скошенной массы в валках и прокосах. В целях интенсификации данного процесса целесообразно использовать методы изменения физических, частично биологических и химических параметров высушиваемой массы травы. Обработка может происходить до скашивания (в поле), во время скашивания и непосредственно после скашивания. Известны механические, химические, термо- и электрометоды обработки травы для ускорения её сушки.
Высушивание травы требует определённого времени, в течение которого проходят сложные физиологические и биохимические процессы. После скашивания растений одновременно с испарением воды продолжается дыхание ещё живых клеток растений, в результате чего расходуются сахара, распадается часть белков и разрушается каротин. Однако при влажности трав 40-50% процессы дыхания замедляются. В зависимости от продолжительности 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 потери питательных веществ станут весьма значительны — до 50%.
Скашивание трав рекомендуется проводить в ранние утренние часы — до 9 часов. Исследованиями установлено, что в этом случае скорость сушки трав в 2,5-3 раза выше, содержание каротина в 1,5-2 раза больше, чем у травы, скошенной в жаркое дневное время. При выпадении осадков или утренней росы травы целесообразно скашивать в поле после проветривания растительного слоя. При скашивании мокрых трав в валки значительно удлиняются сроки сушки и резко возрастают потери питательных веществ. Скашивание трав рекомендуется осуществлять на высоте 4-6 см. Бобовые травы, особенно люцерну, в первые годы использования рекомендуется скашивать не ниже 8-10 см, в дальнейшем — 7-8 см. Отклонение в меньшую сторону ухудшает условия отрастания трав для последующих укосов и сушки скошенной массы. Увеличение высоты среза влечёт за собой недобор кормовой массы.
При выборе высоты среза и на последующих этапах работ следует добиваться минимальной засоренности кормов.
Имеются данные (Германия), что увеличение содержания примесей в сухой массе травяных кормов с 2 до 4% приводит к снижению их энергетической ценности до 4%, а усваиваемой КРС энергии — до 7,5%.
Для кошения трав применяют тракторные и самоходные косилки с ротационными и сегментно-пальцевыми режущими аппаратами. Рекомендуется применять современные косилки с ротационными режущими аппаратами.
Эти косилки обеспечивают высококачественное кошение всех видов трав, независимо от состояния травостоя. Благодаря высокой окружной скорости ножей режущего аппарата — от 80 до 90 м/с и более — косилки могут работать на скоростях до 15 км/ч. При этом расход топлива находится в пределах от 2,5 до 4 кг/га.
В процессе эксплуатации всех типов косилок необходимо периодически контролировать и осуществлять регулировки и настройки в соответствии с руководством по эксплуатации конкретной машины. Необходимо поддерживать в исправном (заточенном) состоянии режущие элементы, устройства, обеспечивающие копирование почвы и высоту скашивания. Затупление ножей и плохое копирование приведёт к повышенному расходу топлива, снижению производительности и качества работы косилок.

Плющение и кондиционирование при скашивании
Известны способы ускорения влагоотдачи растений и сокращения сроков пребывания скошенной массы на поле. Одним из них является механическое повреждение специальными устройствами поверхности стеблей и листьев для облегчения процесса влагоотдачи. Благодаря такой обработке скорость сушки злаковых трав увеличивается на 25%, а бобовых — на 35%. Следует отметить, что плющение злаковых трав не является определяющим приёмом ускорения их сушки. Полый стебель, например, тимофеевки сохнет лишь на 25% медленнее листа. Поэтому плющение злаковых трав в чистых посевах малоэффективно.
Из общего количества влаги во всём растении, например, клеверном, около 70-75% её содержится в стеблях. В злаковых травах влаги обычно содержится на 8-10% меньше. Скорость влагоотдачи бобовых и злаковых трав, убранных в благоприятную погоду на сено, различна (она выше у злаковых растений). Поэтому сушка бобовых и злаковых трав протекает неравномерно, и сроки её значительно растягиваются. Плющение увеличивает скорость влагоотдачи стеблей клевера более, чем на 20%, а клеверо-тимофеечной смеси — на 40%. Кроме того, плющение обеспечивает равномерность сушки всего растения. Если листья неплющенного клевера сохнут в 2,4 раза быстрее, то у расплющенных растений скорость влагоотдачи стеблей и листьев почти выравнивается.
Эффективную обработку скашиваемых трав обеспечивают бильные кондиционеры, однако их не рекомендуется использовать для обработки бобовых трав из-за сильного обивания листовой части растений, бутонов и соцветий. В этих случаях лучше применять косилки, имеющие плющильные вальцы. При регулировке плющильного аппарата необходимо учитывать, что оптимальное плющение достигается при зазоре между вальцами или бичами и декой в пределах 8 мм. Эффективность плющения зависит от поверхности плющильных вальцов. Результаты исследований показывают, что профиль поперечного сечения вальцов в большей мере влияет на эффективность плющения, чем их материал.
Косилки с бильно-дековыми устройствами (кондиционерами) обеспечивают эффективную обработку злаковых трав и травосмесей.
Плющение травосмесей особенно важно проводить при заготовке прессованного сена. Неравномерное распределение влаги в прессуемой массе приводит к образованию очагов разогревания и плесневения сена в тюках.

Активизация сушки ворошением
Наиболее действенный способ ускорения сушки — это ворошение валков или прокосов. Благодаря ворошению плотность укладки массы уменьшается, вследствие чего она легче проветривается, и время высушивания после каждого ворошения сокращается на 15-20%. Рекомендуется первое ворошение скошенной травы проводить по мере подсыхания верхнего слоя до влажности 60-65%, но не позже, чем через 3 часа после скашивания, последующие — через 3-4 часа (в зависимости от погодных условий) до достижения массой влажности 40-45%.
Затем необходимо провести сгребание массы в валки и досушивать до влажности в соответствии с технологией заготовки корма. Поэтому при заготовке сена на участках с урожайностью зелёной массы более 150 ц/га рекомендуется производить скашивание травостоя в расстил. Участки с урожайностью зелёной массы 120 ц/га и менее можно укладывать в валки.
При уборке трав косилками, не имеющими кондиционеров, рекомендуется воспользоваться иным способом ускорения сушки — ворошением валков или прокосов.
Роторные ворошители-вспушиватели захватом 5,5-11 м могут иметь 6-10 роторов. Благодаря 6 граблинам на каждом роторе и относительно небольшому диаметру роторов (1,3-1,7 м) эти ворошители-вспушиватели работают эффективно и приспосабливаются к неровностям поля.
Внутренний зуб короче, чем внешний, поэтому зубья не захватывают почву и кормовая масса не загрязняется. Лучшие условия сушки кормовой массы создаются благодаря «прочёсывающему эффекту». Специальная заглушка на конце трубки, несущей зубья, — гарантия против их потери. Благодаря болту с шестигранной головкой и отдельным эксцентрикам положение двойных зубьев устанавливается в три различных положения.
При заготовке кормов из бобовых трав не рекомендуется ворошить массу влажностью менее 50% из-за неизбежной потери листьев, соцветий и бутонов. Злаковые травы ворошат при их влажности не ниже 40%. Если масса скошена в валок, ворошение возможно до влажности трав 25-30%. Существенное влияние на условия сушки трав оказывает способ укладки скошенной массы — в валок или расстил. Установлено, что валки массой 8-10 кг/п.м сохнут в 3-4 раза дольше в сравнении с массой, уложенной в прокос.
Рекомендации профессора И.И. Пиуновского по активизации сушки:
1. Скорость сушки трав, скошенных рано утром, в 3-3,5 раза выше в период первого укоса, чем ско­шенных в полдень. В период второго укоса эта разни­ца составляет 15-25%. При этом в ранние утрен­ние часы содержание каротина в 1,5-2 раза больше, чем после скашивания травы в дневное время. Однако при дли­тельной полевой сушке в течение восьми дней эта раз­ница в содержании каротина становится незначительной из-за его по­терь. Поэтому явление повышенного содержания каротина у травы в ранние утренние часы можно использовать при провяливании травы в тече­ние 1,5-2 дней.
2. Исследования по определению влияния плющения стеблей при скашивании на ускорение процесса вла­гоотдачи показали, что скорость сушки клевера пос­ле плющения составила 3,2, а без плющения — 0,9 %/ч, т.е. в 3,5 раза плющение ускоряет процесс вла­гоотдачи. Причём на ускорение влагоотдачи оказыва­ет влияние конструкция плющильного рабочего органа косилки. Так, деково-бичевые рабочие органы (роторные кондиционе­ры) на 25-30% ускоряют процесс сушки скошенных трав по сравнению с плющильными вальцами. Плю­щение позволяет увеличить содержание каротина почти в 2,2 раза в сравнении с уборкой клевера без плющения.
3. Влияние химической обработки травы при скаши­вании на процесс влагоотдачи оценивалось в опытах с использованием углекислого калия К2СО3 (часто употребляются также названия: карбонат кальция, дикалий карбонат, поташ) из расчёта 10 кг/га, растворённого в 400 л воды. Обрабатывают раствором прокосы с помощью обычных опрыскивателей. Такой приём применяют при не очень плотных прокосах. Скорость сушки трав, обработанных углекислым калием, повышается для злаковых трав в 1,4, а для бобовых — в 1,6 раза. Однако при неблагоприятных для уборки погодных ус­ловиях резко выраженной закономерности влияния хи­мической обработки на изменение влажности трав не обнаружено.
4. Для интенсификации процесса сушки скошенную траву необходимо укладывать так, чтобы масса свежескошенной травы не превышала 4 кг/м2. Вид укладки травы в прокос или валок опреде­ляется урожайностью травостоя. Чем выше урожай­ность, тем с меньшей шириной захвата косилок или граблей необходимо укладывать валок, чтобы не пре­вышать массу его, более указанной.
5. В неустойчивых погодных условиях первое воро­шение необходимо проводить через 3-4 часа после скашивания или при раннем утреннем ска­шивании — через 2-3 часа после схода росы. При сни­жении влажности до 55-60% стебли становятся уп­ругими и после ворошения образуют вспушенную укладку, обеспечивающую хорошее проветривание нижележащих слоёв.
6. Анализ дина­мики влажности травы, скошенной в прокосы, а так­же собранной в валок сразу после скашивания, показывает, что для провяливания травы до влажности 40-45% её необходимо вначале сушить в прокосе до влажности 50-60%, а затем собирать в валок. При этом общее время провяливания будет в 1,5-2 раза меньше, чем при провяливании до требуемой влаж­ности 40-45% в валках, образуемых сразу после ска­шивания.
7. Ускорение процесса сушки достигается также обо­рачиванием валков. Исследования показали, что каж­дое оборачивание валков ускоряет процесс сушки на 5-10%. При ворошении более двух раз в день ускоре­ние процесса сушки не оправдывает дополнительных затрат труда и средств, а потери каротина достигают 25-30%. При снижении влажности травы ниже 40% ворошение проводить не рекомендуется из-за увели­чения механических потерь.
8. Другим направлением интенсификации технологи­ческих процессов заготовки кормов из трав является применение хи­мических консервантов, особенно при невозможно­сти из-за неблагоприятных погодных условий провя­лить скошенную траву в полевых условиях до влажно­сти сена или сенажа. Для предотвращения саморазог­ревания провяленной травы до влажности 35-40% доза внесения пропионовой кислоты составляет 1,5-2% к массе корма. В сравнении с сеном естественной сушки, заготовка сена с консервантом повышает питательность сухого вещества на 3%, увеличивая содержание переваримо­го протеина на 7%, что повышает удой на 3,2%, со­кращая время пребывания скошенной травы в поле в 1,5-2 раза. При невозможности провялить траву до влажности 40-55%, при которой заготавливают сенаж, снижают влажность до 70% и приготавливают силос из провя­ленных трав с внесением химических консервантов, позволяющих уменьшить итоговые потери корма на 15-25%.
Чтобы снизить потери листьев при ворошении, необходимо правильно выбрать время для этой процедуры в течение дня. Ворошение в середине дня приводит к наибольшим потерям питательных веществ. Поэтому ворошить сено следует в утренние или вечерние часы.
Используя плющение и ворошение, особенно на высокоурожайных участках, где толщина слоя свежескошенной травы может достигать 20 см и более, можно на 1,5-2 дня сократить время сушки трав, по сравнению с обычным способом заготовки сена. Нередко при уборке высокоурожайных трав на сено ворошение не даёт должного эффекта. Скошенные травосмеси при ворошении колёсно-пальцевыми граблями укладываются неровным слоем, и сушка проходит неравномерно. Поэтому рекомендуется провяливание трав в прокосах проводить до 55-60% влажности, а потом массу сгребать в валки и досушивать.
Ворошение скошенной травы, особенно с большим удельным весом бобовых, следует прекращать при влажности не ниже 45-50%. В противном случае возможно снижение качества сена и большие потери за счёт обламывания листьев и соцветий.

Ускорение сушки травы в объёмном валке
Разработаны различные методы получения валков заданного профиля, в том числе объёмного спирального валка. Исследования показывают, что данный валок требует наименьшего времени сушки. Спиральный валок достигал 20% влажности несколько раз в течение двух недель, в то время как широкий валок этого значения ни разу не достиг. Этот эффект может быть объяснён лучшей циркуляцией воздуха, а также меньшей контактной площадью с почвой. Так как широкий валок обладает большей контактной площадью с почвой и, помимо этого, прижимается во время выпадения осадков, сушка этого валка происходит гораздо дольше, чем спирального. Закрученный в спираль валок обладает лучшей влагоотдачей. По сравнению с широким валком, спиральный валок показал лучшие результаты и при повторном смачивании. Это можно объяснить меньшим контактом с почвой и, как следствие, меньшим поглощением влаги с почвы. Сравнительные опыты по определению качества проб не показали значимых различий между спиральным валком и широким валком при высокой активности сушки. При погодных условиях с высоким количеством осадков пробы спирального валка достигли лучших результатов по качеству корма. Сушка спирального валка имеет преимущества при неблагоприятных погодных условиях.
Существуют и другие способы образования объёмных валков для активизации процесса сушки растительной массы. Известна разработанная в Германии (Патент № 10136880) конструкция косилки-плющилки, которая за счёт колебаний элементов 4 и 5 валкоукладчика образует объёмный, хорошо проветриваемый валок.
Это позволяет существенно ускорить процесс сушки массы даже при большой урожайности убираемых культур, а предварительно проведённое плющение обеспечивает равномерность процесса.
Для образования объёмного профилированного валка могут применяться и другие устройства пассивного или активного типа. Одна из разработок (патент Республики Беларусь на полезную модель №4079 «Грабли-валкообразователь») пре-дусматривает использование в промежутке между валкообразующими роторами активного конического спирального шнека с ориентировкой вершины в сторону движения, окружная скорость витков которого больше поступательной скорости машины. Это позволяет получить вспушенный валок для ускоренной сушки и равномерного высыхания растительной массы.
Не исключается потенциальная возможность формирования валка увеличенного профиля при протягивании в зоне его формирования пассивного конического устройства. При этом следует учитывать коэффициент трения растительной массы по рабочим элементам, который может находиться в пределах 0,56-1,47 (угол трения равен 29-56о) в зависимости от вида и влажности убираемого материала.
Александр Клочков,
доктор технических наук, профессор УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия»