МЕХАНИЗАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
www.kormoproizvodstvo.ruͪКормопроизводствоͫ № 6, 2018
39
УДК 631/635(092)
ОПЕРАТИВНОЕ ИЗМЕРЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ
КОРМОВЫХ ТРАВ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ
БЛОХИН Ю. И.
ФГБНУ «Агрофизический научно-исследовательский институт,
сектор средств инструментального контроля
195220, Россия, г. Санкт-Петербург, Гражданский пр-кт, д. 14
E-mail:
blohin3k4@gmail.comПовышение качества травяных кормов остаётся одним из важнейших направлений укрепления кормовой базы. Низкое ка-
чество основных объёмистых кормов приводит к значительному увеличению количества зерна в рационе животных. Дина-
мика изменения влажности скошенной растительной массы, потери объёмной массы и питательных веществ трав в зави-
симости от погодных условий, длительности уборки, видов технологических операций и применяемых технических средств
определяют качество растительной массы. Цель работы — оперативный контроль влажности свежескошенной и подвя-
ленной травы в интенсивных технологиях заготовки кормов без дополнительной подготовки проб с использованием маке-
та влагомера. Экспериментально исследованы характеристики пространственной чувствительности планарного ёмкостно-
го датчика макета влагомера трав. Определена величина эффективного проникновения ЭМП датчика в растительный ма-
териал. Разработан микроконтроллерный блок управления измерениями, индикации измеряемых данных, хранения гра-
дуировочных характеристик, формирования базы измеряемых данных, осреднения результатов измерений, связи с внеш-
ним компьютером и создано соответствующее программное обеспечение. Проведена полевая апробация макета прибора
контроля влажности и электропроводности скошенных трав, в ходе которой уставлено соответствие возможностей макета
к предъявляемым в технологиях заготовки кормов требованиям. Основной научный и практический результат заключает-
ся в том, что предложено конструктивное решение, создан и апробирован полевой прибор, разработана научно-методиче-
ская и техническая инфраструктура управления измерениями влажности и электропроводности кормовых трав непосред-
ственно в валках и прокосах без дополнительной подготовки проб с диапазоном измерения влажности до 85%.
Ключевые слова:
кормовые травы, двухкомпонентная диэлькометрия, объёмное влагосодержание, электропроводность,
характеристика пространственной чувствительности, технологии заготовки кормов.
В
лажность растительного материала —один из основных
параметров, определяющих своевременность выполне-
ния всех технологических операций при заготовке и хра-
нении объёмистых кормов, а также показатель качества
и себестоимости готовой продукции. В настоящее время ка-
чество заготавливаемых кормов не отвечает требованиям
стандартов: более 50% сена, сенажа, силоса, составляющих
свыше 60% кормового баланса, ежегодно относят к катего-
рии некондиционных (Морозов, 2015; Секанов, Степанов,
2017). Заготовка кормов сопровождается значительными
потерями питательных веществ, составляющими 30–32%,
свыше 20% относится к разряду неустранимых (Михайли-
ченко, 1995; Пугачёв, 2006).
Повышение качества травяных кормов остаётся одним
из важнейших направлений укрепления кормовой базы.
Низкое качество основных объёмистых кормов приводит
к значительному увеличению количества зерна в рационе
животных. Динамика изменения влажности скошенной рас-
тительной массы, потери объёмной массы и питательных
веществ травы в зависимости от погодных условий, дли-
тельности уборки, видов технологических операций и при-
меняемых технических средств определяют качество рас-
тительной массы (Попов, Валге, Сухопаров, 2016).
Большинство современных технологий заготовки сена
состоят из ряда однотипных производственных операций:
кошения, ворошения, оборачивания и сгребания провя-
ленной травы в валок, досушивания её принудительным
вентилированием. От качества и своевременности выпол-
нения этих операций в значительной степени зависят вели-
чина потерь растительного сырья, количество накопленных
питательных и биологически активных веществ. Переход
между этими операциями осуществляется при достижении
опредёленного уровня влажности, который необходимо
оперативно контролировать с помощью информационно-
измерительных систем (ИИС).
Скорость сушки трав в зависимости от погодных усло-
вий может составлять в валках 3–5% в час, а в прокосах —
до 9–12% в час (Бондарев, Панов, 1994; Секанов, Пугачёв,
Левина, 2004), что свидетельствует о достаточно динамич-
ном характере изменения влажности. Применение тер-
мостатно-весового метода определения влажности трав
(ГОСТ 27548-97), требующего более 4 ч, неэффективно для
оперативного контроля влажности в полевых условиях
и управления технологией заготовки кормов. Необходимо
применение экспрессных методов и средств определения
влажности трав в полевых условиях. Повысить эффектив-
39
МЕХАНИЗАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ
И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека