MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA
DIPLOMOVÁ PRÁCE
BRNO 2009
Bc. VLASTIMIL VENERA
1
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky
Stroje a strojní linky pro sklizeň pícnin plnícími lisy Diplomová práce
Vedoucí práce: Doc. Ing. Jan Červinka, CSc.
Vypracoval: Bc. Vlastimil Venera
Brno 2009
2
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Stroje a strojní linky pro sklizeň pícnin plnícími lisy vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana AF MZLU v Brně.
V Brně, dne…………………………
podpis autora……………………….
3
Poděkování:
Děkuji svému vedoucímu diplomové práce Doc. Ing. Janu Červinkovi, Csc. za odborné vedení a cenné rady při sepsáni diplomové práce, které mi vždy ochotně poskytoval. Také děkuji pracovníkům ŠZP Žabčice za porozumění a pomoc při provádění praktických úkolů.
4
ANOTACE: Diplomová práce je zaměřena na technologii sklizně pícnin plnícími lisy. Je zde podán přehled plnících lisů, které jsou užívány na českém trhu. Dále je popsán a vypočítán postup plnění plnícím lisem do vaku včetně výkonnosti, spotřeby PHM, délky řezanky a průtažnosti plastového vaku. Dále je uvedeno další využití plnících lisů v zemědělství, jako je kompostování, výroba bioplynů a skladování různých materiálu ve vaku. Také je podáno ekonomickotechnologické hodnocení. Tato technologie je z ekonomického hlediska velice výhodná pro velké farmy. Systém se rozrůstá po celé Evropě včetně ČR.
ANNOTATION: The thesis work is aimed at technologies of harvest forage crops trought filler presse. There is summary of filler presser, which are available at the Czech market. In work was payed atntion to technical analysis of duality and important of operative part presser. In wor was synopsi next use filler presser at agriculture as composting, making biogas as and another kind forage crops which are use on bags. Thereinafter was calculate efficiency, consumption PHM, size crops frass and force measure at tensometer. This technology is to economy clase very successful for big farms. This systém is spread from all Europe including Czech Republik.
5
OBSAH OBSAH.............................................................................................................................. 6 1. ÚVOD ........................................................................................................................... 8 1. ÚVOD ........................................................................................................................... 9 2. PRACOVNÍ POSTUPY ............................................................................................... 10 2. 1 Silážování čerstvé píce......................................................................................... 12 2.2 Silážování zavadlé píce......................................................................................... 12 2.3 Senážování píce .................................................................................................... 12 2.4 Postup sklizně pícnin ............................................................................................ 13 2.5 Stroje pro sklizeň pícnin ....................................................................................... 14 2.5.1 Žací stroje rotační .......................................................................................... 14 2.5.2 Obraceče a shrnovače .................................................................................... 14 2.5.3 Sklízecí řezačky ............................................................................................. 15 2.5.4 Sběrací lisy..................................................................................................... 15 2.5.4.1 Lisy na klasické hranolové balíky .......................................................... 15 2.5.4.2 Lisy na velkoobjemové válcové balíky .................................................. 16 2.5.4.3 Lisy na velkoobjemové hranolové balíky............................................... 16 2.5.8 Sběrací návěsy ............................................................................................... 17 2.6 Prostředky pro dopravu pícnin při sklizni............................................................. 18 2.7 Ekonomické hodnocení vybraných pracovních postupů ...................................... 19 3. PLNÍCÍ LISY ............................................................................................................... 21 3.1 Systémy plnících lisů ............................................................................................ 22 3.2 Výhody.................................................................................................................. 23 3.3 Technický popis funkční částí plnícího lisu ......................................................... 24 3.3.1 Příjmový dopravník ....................................................................................... 24 3.3.2 Dávkovací válce............................................................................................. 24 3.3.3 Plnící rotor ..................................................................................................... 24 3.3.4 Komora .......................................................................................................... 24 3.3.5 Pohon lisů ...................................................................................................... 25 3.4 Přehled nejpoužívanějších plnících lisů na našem trhu ........................................ 25 3.4.1 Lis G – 9000 .................................................................................................. 25 3.4.2 Lis - 5000 Europe .......................................................................................... 26 3.4.3 Lis G - 7000 Europe....................................................................................... 27 3.4.4 G - 6000 Europe............................................................................................. 27 3.4.5 Lis G - 6700 Europe....................................................................................... 28 3.4.6 Lis G - 7000 Europe Profi.............................................................................. 28 3.4.7 Lis M - 7000 Europe...................................................................................... 29 3.4.8 Lis M - 10 000 Hy-Pac .................................................................................. 29 3.5 Práce s lisem ......................................................................................................... 30 3.5.1 Plnění senážního lisu ze senážního vozu ....................................................... 30 3.5.2 Připevnění lisu k traktoru - na straně ............................................................. 30 3.5.3 Připevnění lisu k traktoru -zadní část ............................................................ 30 6
3.5.4 Prodloužení lisovací komory ......................................................................... 31 4. SENÁŽNÍ VAKY.......................................................................................................... 33 4.1 Výběr místa pro uložení vaku ............................................................................... 33 4.2 Příprava stroje a vaku ........................................................................................... 34 4.3 Plnění vaku ........................................................................................................... 35 4.4 Zavírání vaků lištou Masterseal ............................................................................ 37 4.5 Vybírání píce z vaku ............................................................................................. 37 4.6 Kvalita silážních vaků........................................................................................... 38 4.7 Technická kvalita materiálu vaků (fólie) .............................................................. 38 4.8 Kvalita krmiva ze senážních vaků ........................................................................ 39 5. MOŽNOSTI DALŠÍHO VYUŽITÍ PLNÍCH LISŮ V ZEMĚDĚLSTVÍ ........................ 41 5.1 Lisování cukrovarnických řízků ........................................................................... 41 5.1.1 Doba silážování.............................................................................................. 43 5.2 Silážování vlhkého obilí ve vaku.......................................................................... 44 5.2.1 Technologie vakování zesiluje pozici............................................................ 45 5.3 Kompostování ve vaku ......................................................................................... 46 5.3.1 Lisy CT .......................................................................................................... 47 5.3.1.1 Lis CT-10 ................................................................................................ 48 5.3.1.2 Lis CT-5 .................................................................................................. 48 5.3.1.3 Lis CT-8 Europe ..................................................................................... 48 5.4 Konzervace pivovarského mláta ve vaku ............................................................. 49 5.4.1 Stabilní skladování mláta............................................................................... 49 5.5 Technologie konzervace vlhkého kukuřičného zrna ............................................ 49 5.6 Technologie plnění vaku válcovými či hranolovými balíky ................................ 51 5.6.1 Flex-A-Tuber 5603 „Ballerina“ ..................................................................... 51 5.6.2 Square Bale Bagger MR 802 „Ballenstar“ .................................................... 52 6. EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST ......................................................................................... 54 6.1 Cíl práce................................................................................................................ 54 6. 2 Charakteristika ŠZP Žabičce ............................................................................... 54 6.3 Metodika polně – laboratorních měření................................................................ 57 6.3.1 Metodika měření energetické náročnosti ....................................................... 58 6.3.1.1 Použité stroje........................................................................................... 58 6.3.2.Metodika sledování výkonnosti ..................................................................... 59 6.3.2.1 Použité stroje........................................................................................... 59 6.3.3 Metodiky sledování kvality řezanky.............................................................. 60 6.3.4 Metodika průtažnosti plastového materiálu vaku (tahová zkouška).............. 61 6.3.4.1 Použité stroje........................................................................................... 61 6.4 Výsledky polně-laboratorního měření .................................................................. 61 6.4.1 Výsledek měření spotřeby nafty ................................................................ 61 6.4.2 Výsledek měření výkonnosti lisu............................................................... 62 6.4.3 Výsledek měření délky řezanky................................................................. 65
7
6.4.4 Výsledek měření vaku ............................................................................... 66 6.5 Výsledky a diskuse…………………………………………………………………68 7. ZÁVĚR ........................................................................................................................ 70 8. POUŽITÁ LITERATŮRA............................................................................................ 72 9. SEZNAM OBRÁZKŮ .................................................................................................. 74
8
1. ÚVOD Pícniny jsou velmi důležitou plodinou z hlediska zajištění krmivové základny hospodářských zvířat. Jsou nepostradatelným základním zdrojem objemných krmiv, proto nám způsob konzervace velmi významně ovlivňuje produkční účinnost objemných krmiv (koncentraci energie, obsah hlavních živin a specificky účinných látek, dietetické vlastnosti, chutnost a stravitelnost píce). Zařazování nekvalitně konzervované píce do krmných dávek výrazně snižuje užitkovost, vzrůstají nároky na jadrná krmiva a negativně je ovlivňován zdravotní stav zvířat. Vysoké ztráty živin při konzervaci píce vytvářejí potřebu rozšiřování pěstebních ploch pícnin. Tvoří je travní porosty z trvalých travních luk a pastvin, také dále víceleté pícniny, jako jsou jeteloviny, pícní trávy a jednoleté pícniny z orné půdy. Vlivem snížení stavu hospodářských zvířat došlo i k poklesu ploch pícnin na orné půdě a k zvyšování nákladovosti výroby. Od roku 1989 do roku 2005 poklesla výměra těchto ploch podle Maška (2005) o 565 000 ha, což je asi o 51 %. I přes tento klesající trend dochází k neustálému vývoji a modernizaci technologií a techniky pro sklizeň a skladování pícnin. Základními předpoklady strojů, pro sklizeň pícnin je snaha o maximální využití biomasy a uchování živin ze sklízených plodin. Těchto podmínek se snaží výrobci dosáhnout zvyšováním výkonnosti strojů, snižováním fyzických ztrát, používáním nových metod sklizně a přípravy krmiv, zvyšováním kvality sklizně. Tyto požadavky splňuje poměrně nová technologie – sklizeň pícnin plnícími lisy. Základem této technologie je, že silážní lis lisuje krmivo, nebo jiný biologický matriál do vaku. Stručně řečeno, do vaku se nalisuje rostlinný materiál, vak se uzavře a probíhá senážní proces. Jedinou společností na našem trhu, která začala před 10 lety importovat
tuto
technologii
a
techniku
do
České
republiky
byla
firma
CRS – Marketing s. r. o. Ta se drží na špičce trhu dodnes a to s lisy firmy AG - BAG. Problematikou plnících lisů jsou velké pořizovací náklady a je nutné dobře zvážit, jak budeme stroj v podniku využívat a jaké další výhody použití technologie, sklizeň pícnin plnícími lisy, přinesou.
9
2. PRACOVNÍ POSTUPY Technologické postupy konzervace a skladování objemných krmiv jsou nedílnou součástí výroby kvalitní píce, úspěšného chovu hospodářských zvířat. Sklizeň píce probíhá po celé vegetační období se špičkami v době prvních sečí (květen až červen) a sklizně silážních plodin (září a říjen). Podle druhu sklízené plodiny můžeme sklízet jedenkrát až pětkrát. V případě víceletých pícnin tvoří výnos po první seči až 60 % celkového výnosu v daném roce. Tato skutečnost je dána především průběhem počasí (především úhrnem srážek) v daném roce. Při špatném počasí a nevhodném způsobu sklizně, odrolem, nesebráním, nevhodnou konzervací mohou činit ztráty sušiny na hmotě 15 až 35 %, ztráty živin až 50 % a vitamínů až 100 % (Mašek, 2005). Vhodným sklizňovým postupem lze snížit riziko nepříznivého počasí a zabránit znehodnocení píce v průběhu uskladnění. Důležité je také vhodně zvolit termín sklizně s ohledem na zralost plodiny. Zpožděním sklizně dochází ke ztrátám využitelné energie (NEL) u trav o 0,26 MJ.kg-1 sušiny. U jetelovin je to ještě výraznější, ztráty mohou dosáhnout až 0,78 MJ.kg-1 sušiny. Výsledná kvalita produktu je závislá na několika faktorech. Je to především obsah sušiny, který hraje důležitou roli při konzervaci zavadlé píce na senáž, či při silážování píce. Nízkým obsahem sušiny cca 20 % vznikají problémy při silážování a to díky nadměrnému množství silážních šťáv. Naopak při vysokém obsahu sušiny (nad 50 %) dochází ke zhoršenému vytěsnění vzduchu, což vede k zhoršení fermentace. Dalším faktorem důležitým při senážování je rychlost zavadání, kdy ideální je sklizeň v rozmezí 24–36 hodin od posečení. Další vliv má rychlost plnění vaků či silážních jam. Posledním faktorem je počasí, které má rozhodující vliv především na kvalitu sena sušeného na pokosu. Ztráty v technologiích sklizně pícnin jsou charakteru kvalitativního a kvantitativního. Mezi kvalitativní patří snížený obsah bílkovin a vitamínů daný především průběhem počasí nebo špatně zvoleným termínem seče s ohledem na zralost plodiny. Kvantitativní ztráty jsou dány neposečením, nesebráním a přepadem materiálu z odvozového prostředku. Břečka et al., (2001) porovnává energii vloženou do procesu sklizně a konzervace s množstvím energie získané ve vyrobeném krmivu. Při procesu sklizně a konzervace je dosaženo hodnot: u silážování čerstvé píce 1:24,2; u senážování zavadlé píce 1:23,8; u
10
dosoušení na seno 1:12,2 a u horkovzdušného sušení 1:0,55. Z uvedeného porovnání vyplývá vysoká energetická náročnost u horkovzdušného sušení, proto se od tohoto systému
konzervace
píce
výrazně
upustilo
a
uskutečňuje
se
omezeně
v podnicích, které takto vzniklý produkt používají při výrobě krmných směsí nebo exportují do zahraničí. Tradiční výroba sena sušením na pokose až do konstantní sušiny přežívá z dob zemědělské malovýroby. Je to jeden z nejstarších způsobů konzervace píce pomocí slunečního záření a za příznivých klimatických podmínek také jeden z nejlevnějších způsobů, i když organizačně náročnější. Píci lze při výrobě sena sušit na pokosu až do úplného usušení (skladovací vlhkost menší než 15 % zajišťuje bezpečné skladování bez výraznějšího zhoršování krmné hodnoty sena), dosoušet a skladovat v mechanizovaných halových nebo věžových senících. Vlastní sušící proces probíhá ve dvou fázích. První z nich je zavadání, kdy dochází k výdeji tzv. volné vody v důsledku průduchové a kutikulární transpirace a k odpařování z porušeného povrchu rostlinných orgánů. Trvá až do odumření rostlin. Ve druhém až třetím dnu zavadání posečená píce postupně odumírá. U odumřelé píce mohou vznikat ztráty vyluhováním. Dále dochází ke ztrátám které jsou vyvolány mikrobiální činností. Druhá fáze se nazývá dosoušení a začíná po odumření rostlin. Obsah vody se snižuje pouze fyzikálním výparem. Ztráty vznikají většinou odrolem jemnějších částí rostlin a závisí na druhu pícniny. Velké riziko při tomto způsobu konzervace píce představuje počasí, neboť zhoršením povětrnostních podmínek dojde k vysokým ztrátám na sušené píci co do kvality i množství. K eliminaci vlivu počasí lze s úspěchem použít dosoušení v senících, kdy je vrstva dosoušeného materiálu nuceně provzdušňována. Nevýhodou je možnost samozápalu při naskladnění vysoké vrstvy o vyšší vlhkosti či při nedodržení technologické kázně. Hlavním úkolem, který se při sklizni řeší, je dosažení co nejvyšší kvality při co nejnižším energetickém vstupu. V posledních letech je velmi rozšířena konzervace píce senážováním, především díky omezení negativního vlivu počasí, neboť dochází ke zkrácení doby, kdy porost leží posečený na pokosu. Silážování a senážování píce je konzervování čerstvé až silně zavadlé píce v anaerobním prostředí s pH 3,8–5,2. Správné zhutnění krátké řezanky píce v silážním prostoru (silážní žlaby, věže) společně se zamezením výměny plynů mezi okolním prostředím a silážní hmotou vede spolu s produkcí CO2 (produkován respirací píce a mikrobiální činností) k vytvoření anaerobního prostředí a kvalitním silážím. Konzervovaná píce je stabilizována kyselinou mléčnou – produktem mléčného kvašení 11
sacharidové složky píce, nebo dodaných přídavků, případně pomocí chemických přísad. Silážovatelnost píce (obtížná je u jetelovin a mladých travních porostů) je závislá na správně zvoleném a rychle provedeném technologickém postupu, botanickém složení a vegetačním stádiu druhů i na koncentraci dusíkatých látek v konzervované píci. Podle obsahu sušiny silážované hmoty rozlišuje Mašek (2005) tyto metody.
2. 1 Silážování čerstvé píce Silážovaní čerstvé píce s obsahem sušiny 18–25 %, které je spojeno s vysokými ztrátami (20–35 %). Ke stabilizaci siláže z čerstvé píce je nutné nižší pH 3,8–4,2. Vyrobená siláž je kyselejší a její příjem skotem je nižší. Bez konzervačních přídavků můžeme takto konzervovat pouze silážní kukuřici, siláž však bude mít nižší kvalitu.
2.2 Silážování zavadlé píce Silážování zavadlé píce (předsušené na pokose) s vyšším obsahem sušiny (28–40 %) má řadu předností. Ztráty jsou zde menší než v předchozím případě (obvykle 15–20 %), nedochází k odtokům silážních šťáv a k dostatečné konzervaci postačuje pH 4,3–4,5. Siláž je chutnější a zvířata ji přijímají ve větším množství (Neubauer 1989). Aplikace konzervačních prostředků se doporučuje především u bílkovinné píce. Silážování zavadlé píce je v současné době nejrozšířenější metoda.
2.3 Senážování píce Senážování píce je konzervace o nejvyšší sušině (40 – 50 %), (Neubauer 1989). Ztráty zde jsou nejnižší (12-15 %) a u kvalitní hotové senáže dosahuje hodnot 4,9–5,2 pH. Všechny tyto ukazatele se dají ovlivnit správným výběrem plodin, dodržení technologické kázně a použitím různých konzervačních přípravků. O úspěchu silážování (senážování) do značné míry rozhoduje také délka řezanky. Čím je vyšší sušina, tím musí být řezanka kratší, aby došlo k účinnému stlačení hmoty a vytěsnění vzduchu, narušení stébel, zejména v oblasti kolének a zrna. V praxi je ověřeno, že nejlepších výsledků se dosahuje s řezankou o velikosti do 5 mm. Velmi důležitá při ukládání siláže (senáže) je doba naskladňování do uzavření prostoru k zamezení přístupu vzduchu. Je požadován co nejrychlejší postup bez zbytečných prostojů, které vedou k snížení kvality výsledného produktu. Pokud by se jednotlivé varianty sklizně hodnotily z ekonomického hlediska, vychází jednoznačně jako nejdražší varianty lisování píce do balíků a jejich následné individuální balení do fólie. Nejlevnější variantou je dusání
12
senáže či siláže do silážního žlabu či věžového sila, ale z pohledu nenáročnosti na stavební práce a kvalitu je jednoznačně nejlepší silážování ve vaku. Zajímavé je také porovnání způsobu sklizně sklízecí řezačkou a senážním vozem. Především s ohledem na pořizovací cenu těchto strojů je na první pohled jasný rozdíl v jednotkových fixních nákladech. Samozřejmě i energetická náročnost obou strojů je různá, kdy pro senážní vozy postačuje podle konstrukce energetický prostředek s výkonem od 80 do 190 kW a pro řezačky je nutný výkon motoru od 250 až do 480 kW. V oblasti sklizně tenkostébelnatých pícnin jsou tyto dva systémy velkými konkurenty. Řezačka má však širší uplatnění a pokud podnik splní podmínku minimální roční výkonnosti stroje, stává se řezačka jasným vítězem díky univerzálnosti, v délce řezanky a především ji nelze nahradit při sklizni kukuřice.
Tab. 1 Vliv obsahu sušiny na kvalitu fermentačního procesu podle Doležala at.al., 2002
Typ siláže
Sušina (g.kg)
pH
KM
KO
KMá
KProp ∑ kys.
%
g/kg
g/kg
g/kg
g/kg
KM/∑
sušiny
sušiny
sušiny sušiny sušiny
A
204,0
5,14 20,42
113,61 7,33
B
248,1
4,91 102,45 60,29
C
33,02
4,65 344,21 54,10
g/kg
kys.
NH3 Mg/kg
8,90
150,3
13,6
2076
3,43
4,90
171,1
59,9
1619
0
2,00
398,20
86,40
246
Pozn: A - sklizeň ihned po pokosu a za moknutí B - zavadlá 12 hodin po pokosu C - v optimální sušině
2.4 Pracovní postup sklizně pícnin Sklizeň, doprava a skladování pícnin se vyznačují, vzhledem k jejich fyzikálněmechanickým, biologickým a chemickým vlastnostem vysokými měrnými náklady, spotřebou energie a živé práce. Velké množství sklízených pícnin způsobuje, že zvolené pracovní postupy výroby a užití pícnin významně ovlivňují hospodářské výsledky zemědělského podniku, především v oblasti živočišné výroby (Červinka 2002). Je třeba si uvědomit, že dobré hospodářské výsledky chovu skotu jsou podmíněny nejen dostatečným množstvím objemných krmiv, ale i kvalitou, a že špatnou jakost nelze eliminovat zvýšením dávek.
13
2.5 Stroje pro sklizeň pícnin Vývoj a výroba strojů určených pro sklizeň, ošetření a úpravu pokosu pícnin, jejich dopravu a uskladnění umožňuje uživateli v současné době zvolit z velkého množství možností takovou, která je pro jeho podmínky nejvhodnější, zejména z ekonomického hlediska. Jde o výběr technologie, pracovního postupu, druhu a typu použitých strojů. 2.5.1 Žací stroje rotační V současné době se téměř výhradně pro sečení pícnin používají rotační žací stroje bubnové nebo kotoučové, často vybavované kondicionéry, které urychlují prosychání řádků. Provozní hektarová výkonnost rotačních žacích strojů se záběrem 1,6 až 3,3 m je 1,1 až 2,9 ha.h-1. Kombinací čelně a vzadu nesených žacích strojů se dosahuje nejčastěji záběru 3,5 až 5,8 m a provozní výkonnost 2,1 až 5,0 ha.h-1. Velké záběry (3,4 až 7 m) mají žací stroje vybavené vlastním podvozkem. Jejich provozní výkonnost je 2,5 až 6,2 ha.h-1. Měrný příkon na vývodovém hřídeli, tj. příkon potřebný k pohonu pracovních ústrojí žacího stroje vztažený na metr konstrukčního záběru, je u rotačních žacích strojů 16 až 19 kW.m-1 záběru. Pokud jsou žací stroje vybaveny doplňkovým zařízením (kondicionérem), zvýší se měrný příkon na 20 až 25 kW.m-1. Cena tuzemských rotačních nesených žacích strojů v přepočtu na metr záběru se pohybuje podle provedení mezi 34 až 40 tis. Kč.m-1 s mačkačem mezi 47 až 55 tis. Kč.m-1. Zahraniční žací stroje jsou obvykle až o 125 % dražší. Oproti neseným žacím strojům bývá cena závěsných žacích strojů vybavených podvozkem dvojnásobná. Jednotkové přímé náklady na hodinu provozního nasazení žacích strojů se pohybují u nesených typů při 300 hodinách provozního nasazení mezi 75 až 145 Kč.h-1, u žacích strojů s kondicionéry mezi 140 až 200 Kč.h-1 a u závěsných provedení mezi 250 až 360 Kč.h-1 (Mašek, 2005). 2.5.2 Obraceče a shrnovače Nejčastějšími typy jsou rotační obraceče a shrnovače. Jde o stroje s nuceným pohybem pracovních orgánů odvozeným od vývodového hřídele traktoru. Jsou konstruovány jako nesené nebo závěsné a některé po přestavění mohou vykonávat obě operace – obracení i shrnování. Provozní hektarová výkonnost u obracečů se pohybuje od 3,4 do 7,6 ha.h-1 při pracovním záběru 5,7 až 7,7 m a u shrnovačů od 3,8 do 6,8 ha.h-1 při pracovním záběru
14
3,4 až 7,6 m. Měrný příkon na vývodovém hřídeli vztažený na metr konstrukčního záběru je u obracečů 1,1 až 1,8 kW.m-1 a u shrnovačů 1,8 až 2,8 kW.m-1. Celkové náklady na 1ha představují u obracení 160 Kč a při shrnování 230 Kč. 2.5.3 Sklízecí řezačky Samojízdné sklízecí řezačky jsou vybavovány žacím ústrojím o konstrukčním záběru 3,5 až 6 m, sběracím ústrojím o konstrukčním záběru 1,8 až 4,5 m a adaptéry na sklizeň silážní kukuřice pro 4 až 8 řádků. Výkonné motory samojízdných sklízecích řezaček umožňují dosahovat vysokých pracovních rychlostí 8 až 12 km.h-1 a provozních hektarových výkonností, a to 2 až 2,5 ha.h-1 u tenkostébelných pícnin a 1,5 až 2,0 ha.h-1 u silážní kukuřice. Řezačka vybavená sběracím zařízením, tedy sběrací řezačka v samojízdném provedení, dosahuje při sběru zavadlých pícnin pracovní rychlosti 10 až 14 km.h-1 a provozní hodinové výkonnosti 2,5 až 3,0 ha.h-1. Traktorové sběrací řezačky mají obvykle pracovní rychlost při sklizni zavadlých pícnin 8 až 10 km.h-1 a provozní hodinovou výkonnost 1,0 až 1,5 ha.h-1. Samojízdné řezačky dosahují při vhodné organizaci práce vysokých ročních výkonností až 1200 ha.rok-1 a jsou tedy vhodné pro větší zemědělské podniky, popř. podniky služeb. Traktorové řezačky s roční výkonností 300 až 600 ha.rok-1 se uplatní u menších zemědělských podniků a v živočišné výrobě při přímém krmení čerstvou pící. Jednotkové náklady na hodinu provozního nasazení samojízdných řezaček při 600 hodinách nasazení za rok se pohybují mezi 2200 až 2800 Kč.h-1, a to v závislosti na výkonu motoru a vybavení řezačky, u traktorových řezaček při 300 hodinách nasazení mezi 350 až 500 Kč.h-1. 2.5.4 Sběrací lisy Tradiční pracovní postupy používané při sklizni suchých objemných hmot, založené na použití lisů na malé hranolové balíky jsou postupně nahrazovány pracovními postupy využívajícími lisy na velkoobjemové balíky hranolového a válcového tvaru. Lisy na velkoobjemové balíky výrazně pronikají i do sklizně zavadlých pícnin. 2.5.4.1 Lisy na klasické hranolové balíky Lisy na malé hranolové balíky se uplatňují při sklizni slámy a sena. Rozměry lisovacího kanálu 0,35 x 0,45 m a nastavitelná délka balíků obvykle 0,8 až 1,1 m umožňují vytvářet balíky o objemu 0,125 až 0,175 m3 a hmotnosti obvykle 10 až 15 kg
15
u slámy a 13 až 25 kg u lučního sena. Objemová hmotnost slisované slámy je 60 až 100 kg.m-3, sena 80 až 150 kg.m3. Potřebný výkon motoru traktoru 40 až 60 kW 2.5.4.2 Lisy na velkoobjemové válcové balíky Tyto lisy se dělí podle konstrukce lisovací komory na lisy s variabilní komorou (vhodné pro suché objemové hmoty) a na lisy s konstantní komorou (vhodné pro zavadlé pícniny). Převažují lisy na válcové balíky o průměru 0,8 až 1,8 m a délce 1,2 m. Stále více lisů používá vázání do sítí, které nahrazuje vázání motouzem. Některé lisy jsou vybaveny řezacím ústrojím. Lisy na válcové balíky vyžadují traktory o výkonu motoru 25 až 62 kW podle konstrukce a výkonnosti lisu. Požadovaný příkon na vývodovém hřídeli je při chodu naprázdno 2 až 5 kW, při lisování 26 až 31,7 kW a při lisování s řezáním 32 až 38,5 kW. Pracovní rychlost se pohybuje mezi 7 až 15 km.h-1, což odpovídá výkonnosti 17 až 22 t.h-1 u zavadlých pícnin, 12 až 17 t.h-1 u sena a 10 až 15 t.h-1 u slámy. Hmotnost válcových balíků ovlivňují vedle velikosti balíků a vlhkosti materiálu i konstrukce lisovací komory a její seřízení. Průměrná hmotnost balíků ze zavadlých pícnin je 460 kg při sušině 50 % a objemové hmotnosti 300 kg.m-3, u balíků sena 260 kg při sušině 87 % a objemové hmotnosti 135 kg.m-3. 2.5.4.3 Lisy na velkoobjemové hranolové balíky Podle způsobu lisování jsou lisy na velkoobjemové hranolové balíky protlačovací a komorové. Šířka lisovacího protlačovacího kanálu se pohybuje mezi 0,8 až 1,2 m, výška je 0,4 až 1,25 m a délku je možno volit obvykle mezi 0,7 až 3 m. U komorových lisů je velikost lisovací komory konstantní. Řada lisů na velkoobjemové hranolové balíky používá řezací ústrojí. Lisy na velkoobjemové hranolové balíky jsou energeticky náročnější než lisy na válcové balíky. Požadovaný jmenovitý výkon traktoru je 60 až 100 kW. Na vývodovém hřídeli traktoru dosahuje příkon při lisování bez řezání 19 až 43 kW. Pracovní rychlost lisů na hranolové balíky je vyšší než u lisů na válcové balíky. Dosahují také vyšší výkonnosti a to v průměru 37 t.h-1 u zavadlých pícnin, 28 t.h-1 u sena a 25 t.h-1 u slámy. I u průměrné hmotnosti hranolových balíků jsou vyšší a to u zavadlých pícnin 525 kg při sušině 52 % a objemové hmotnosti 450 kg.m-3, u sena 295 kg při sušině 86 % a objemové hmotnosti 225 kg.m-3 a u slámy 230 kg při sušině 87 % a objemové hmotnosti 170 kg.m-3.
16
2.5.8 Sběrací návěsy Sběrací návěsy doznaly širokého uplatnění při sklizni a dopravě objemných materiálů. Dlouhé transportní vzdálenosti nejsou pro návěsy výhodné, protože pak tráví tyto drahé stroje příliš času na silnici (Beneš 2007). K jejich rychlému rozšíření přispěly nižší provozní náklady oproti řezačkové sklizni i šetrnější zacházení s materiálem při nakládání, a to zejména při sklizni sena. V široké nabídce sběracích návěsů lze nalézt sběrací návěsy určené především ke sklizni suchých objemných hmot vybavené rotačním plnícím ústrojím a řezacím ústrojím se 7 až 15 noži, tzv. senážní sběrací návěsy vyráběné s bubnovým plnícím ústrojím a řezacím ústrojím o velkém počtu nožů (33 až 40) určené ke sklizni zavadlých pícnin a krmné sběrací návěsy používané pro sklizeň, dopravu a dávkování čerstvých pícnin popř. i k dopravě a dávkování konzervovaných objemných krmiv. Pro sběrací návěsy o celkové hmotnosti 6 000 až 8 000 kg jsou vhodným energetickým prostředkem traktory o výkonu motoru 35 až 65 kW, přičemž výkon motoru, blížící se horní hranici, platí pro senážní sběrací návěsy. To platí i pro sběrací návěsy s celkovou hmotností nad 8000 do 10 000 kg, pro které se doporučují traktory o výkonu motoru 45 až 80 kW a pro návěsy s užitečnou hmotností nad 10 000 kg, u kterých se uplatňují traktory s motorem 55 až 100 kW. Pracovní rychlosti sběracích návěsů při nakládání se pohybují mezi 5 až 12 km.h-1 v závislosti na hmotnosti řádku. Pro dosažení vysoké výkonnosti je třeba zajistit vhodnou měrnou hmotnost řádku, a to u suchých hmot nad 2 kg.m-1, u zavadlých pícnin nad 4,5 kg.m-1 a u čerstvých pícnin nad 6 kg.m-1. Nejvyšší přepravní rychlosti sběracích návěsů jsou dány konstrukcí podvozku. U sběracích návěsů lze při nakládání očekávat výkonnosti pohybující se kolem 50 t.h-1 u čerstvých pícnin, 40 t.h-1 u zavadlých pícnin a 17 t.h-1 u suchých objemných hmot. Přepravní výkonnost sběracích návěsů určuje vedle dosahovaných přepravních rychlostí zejména užitečná hmotnost návěsu, velikost ložného prostoru a objemová hmotnost materiálu v ložném prostoru. Ta bývá 120 až 230 kg.m-3 u čerstvých pícnin, 60 až 140 kg.m-3 u zavadlých pícnin, 50 až 90 kg.m-3 u sena a 40 až 70 kg.m-3 u slámy. Při vykládání dosahují sběrací návěsy výkonnosti od 100 do 300 t.h-1 podle druhu materiálu a způsobu jeho uskladnění. Průměrné hodnoty jednotkových přímých nákladů na hodinu provozního nasazení senážních sběracích návěsů v závislosti na jejich užitečné hmotnosti a při 600 hodinách nasazení za rok se pohybují v rozmezí 300 až 487 Kč.
17
2.6 Prostředky pro dopravu pícnin při sklizni Rozhodujícím dopravním prostředkem pro dopravu objemných hmot zůstává traktorová dopravní souprava, tvořená kolovým traktorem a sklápěcím přívěsem nebo návěsem s nástavky bočnic, popřípadě velkoprostorovou nástavbou nebo speciálními přípojnými vozidly, jako je přívěs (návěs) pro dopravu, dávkování a zakládání objemných krmiv, návěs se sběracím a plnícím ústrojím apod. Ložný objem nástavby by měl být u běžně používaných přívěsů alespoň 12,5 m3 a pro dopravu zeleného krmení 16 m3. Přívěsy pro zakládání objemných krmiv jsou vhodné především tam, kde se počítá s jejich zapojením za sklízecí řezačku. Návěsy se používají tehdy, kdy se může uplatnit jejich lepší manévrovatelnost a kde tak není třeba během pracovního (dopravního) cyklu přepojovat nebo kdy jezdí paralelně vedle sklízeče. Pro přepravu válcových a hranolových balíků jsou využívány přepravníky balíků lisovaných stébelnin nazývané též nízkoplošinové návěsy. U nízkoplošinových návěsů s hydraulickou rukou o užitečné hmotnosti 5 t se doporučuje jako energetický zdroj traktor o výkonu 60 kW. Hydraulická ruka umožňuje ukládání balíků až do výšky 6,5 m. Přepravníky vybavené naskladňovacím zařízením pro válcové a hranolové balíky mají užitečnou hmotnost 4330 až 7720 kg a používají se v soupravě s traktory o výkonu motoru 60 až 100 kW. Tab. 2 Ztráty při sběru a uskladnění krmiv Pracovní operace
Sečení
Ztráty Na sbírané hmotě a) nekvalitním sečením 3–5% b) mechanickým olamováním 0,5 – 4 % 3,5 – 9 %
Ošetření krmiva po pokosení na poli Sběr Uskladnění, konzervace, vyskladňování Celkem
a) obracení 1 – 3 % b) shrabování 2 – 5 % a) nedokonalým sběrem z řádků 1 – 3 % b) přepadem a úletem hmoty 3 – 10 % a) nekvalitním uskladněním 1,5 – 13 % b) zbytky ve skladech 2 % 12, 5 – 45 %
18
Na živinách Brzkým sečením se ztrácí za každý den 0,2 %
při sběru 5 – 10 dní 1 – 2 % biochemické pochody v posečených rostlinách a při dlouhé době vadnutí na poli se ztrácí 10 – 40 % živin nekvalitním uskladněním se ztrácí 8 – 30 % 19 – 72 %
2.7 Ekonomické hodnocení vybraných pracovních postupů Do ekonomického hodnocení byly zařazeny základní pracovní postupy sklizně pícnin. Cílem hodnocení bylo stanovit pro zvolené postupy jednotkové přímé náklady, a to náklady na tunu založeného krmiva při přímém krmení čerstvými pícninami nebo na tunu uskladněné pícniny a určit, při kterých přepravních vzdálenostech jsou jednotlivé postupy z hlediska jednotkových přímých nákladů nejvhodnější. Hodnocení se zaměřilo na techniku běžně používanou v českých zemědělských podnicích a obvyklé způsoby organizace a řízení práce. Změna podmínek, ve kterých se operace sklizně pícnin uskutečňují (dobré, horší), umožnila stanovit rozsah jednotkových přímých nákladů, který lze v praxi očekávat. Dobré pracovní podmínky předpokládají vyšší výnos sklízené pícniny, rovinatý, málo zalesněný terén, větší velikost a pravidelnost sklízených pozemků a hustší síť komunikací. Ekonomické
hodnocení
vychází
ze
zobecněných
technických,
exploatačních,
energetických a ekonomických údajů používaných pro stanovení jednotkových nákladů, které se mohou od údajů vázaných na konkrétní stroj nebo výrobní a přírodní podmínky určitého zemědělského podniku i výrazně lišit. Sklizeň a skladování pícnin patří mezi nejnákladnější oblasti zemědělské výroby a zároveň činnosti, které vyžadují přesné dodržování technologických postupů, má-li mít výsledný produkt, objemné krmivo, požadovanou kvalitu. Široký sortiment a nabídka technických prostředků používaných při sklizni pícnin umožňuje zvolit pro konkrétní přírodní, výrobní a ekonomické podmínky zemědělského podniku nejvhodnější pracovní postup, který umožní minimalizovat náklady na výrobu objemných krmiv. Předpokládá to ovšem věnovat patřičnou pozornost analýze možných variant řešení jak jednotlivých pracovních, dopravních a manipulačních operací, tak především pracovního postupu jako celku s přihlédnutím ke všem faktorům, které mohou konečné řešení ovlivnit. Jde o to nalézt takovou variantu řešení, která je optimální pro dosažení konečného efektu, výrobu kvalitních objemných krmiv s nízkými náklady (Mašek, 2005).
19
Tab. 3 Možnosti skladování píce a jejich ekonomická náročnost (Doležal et.al.,2002) Uložení
Pořízení skladu
Silážní vež
Stávající Stávající
Silážní žlab
Vaky Balíky
Nový
Sběr samojízdná řezačka Řezačka sběrací vůz
Náklady Kč.t-1
Poznámka
178
Časová neúnostnos
85 63
bez odpisu do 3 km vč. pořizovacích nákladů na žlab
Řezačka
146
Řezačka sběrací vůz sběrací lis sběrací lis
105 90 135 185
20
kompletní služba skupinové balení balíků individuální balení balíků
3. PLNÍCÍ LISY Plnící lisy jsou stroje, které lisují píci nebo jinou senážní hmotu, např. pícniny, řízky cukrové řepy, kukuřice CCM a LKS, zrno, pivní mláto, na uskladnění do vaků a v poslední době i k výrobě kompostů a bioplynů. Jako první, kdo objevil tuhle technologii senážování do vaku, byla americká firma AG-Bag v roce 1978 v Omaze (stát Nebraska). Firmu založili čtyři farmáři, kteří se již dříve zajímali o technologii senážování krmiva do vaků. Postupem času firmu zvětšovali a zvětšovala se také velikost senážních lisů. AG-Bag je nyní celosvětová "jednička" v oblasti senážování krmiva. V současnosti se již v osmnácti různých evropských zemí lisuje do krmivo vaku. Proto jméno AG-Bag je nerozlučně spojeno s firmou Budissa AG se sídlem v Niederkeině u Bautzenu. Dceřiné firmy BAG a BAW Kleinbautzen jsou partnery firmy AG-Bag pro celou Evropu a další země. Počátky spolupráce BAG a BAW Kleinbautzen s firmou AG-Bag sahají do roku 1993, kdy byl dovezen první senážní lis od firmy AG-Bag do Německa. V Kleinbautzenu je nyní umístěno kompetenční centrum pro tuto technologie v Evropě.
Obr. 1 Vývoj silážování ve vaku v Evropě (Hruška et.al.,2007) V současnosti se vyrábí na našem trhu lisy s násypkou, přes lisy s příjmovým dopravníkem poháněné od traktoru, až po stroje s vlastním motorem. Zatímco v Evropě se prodávají nejvíce stroje s průměrem vaku 1,5 m, 1,9 m, 2,4 m, 2,7 m a 3,0 m. V USA a Rusku se používají lisy s průměrem 3,6 m. Existuje však také varianta plnění šikmým
21
dopravníkem od senážního vozu nebo vozu s příčným dopravníkem. Zde je rentabilita lisu od 1 500 tun hmoty za rok. Největší producentem lisů na našem trhu je firma AG – Bag. Tyto lisy se vyznačují nenáročnou údržbou a vysokou spolehlivostí v dlouhodobém provozu, protože jsou konstruovány na provoz ve tvrdých podmínkách amerických farem Plnící lisy jsou stroje, které provádějí hlavní pracovní operací, tj. dopravují požadovaný materiál do vaku. Také mají další funkci pro uložení většího množství do vaku tím, že je materiál rozmělněn. Dalším nezbytnou jednotkou při plnění do vaku je pohon lisu, ten je zpravidla zapojen na vývodový hřídel traktoru s výkonem od 80 kW až do 200 kW, ale existují také lisy s vlastním motorem. Plnění lisů je možné návěsem a senážním vozem. Senážní lisy jsou trojího konstrukce.(CRS-Marketing).
3.1 Systémy plnících lisů Systém Rotopress - Tento systém je založen na lisování materiálu prostřednictvím šneku. Intenzita slisování určuje protitlak, vyvozený brzdami umístěnými v pojezdových kolech. Nevýhodou systému je jeho nižší lisovací tlak než u lanového systému. Lanový systém - funguje tak, že lis je spojen zábranou se dvěma lany. Na stroji se nastaví protitlak (intenzita zabrzdění), který ovlivňuje slisování materiálu. Rotor tlačí hmotu do vaku, a pokud je protitlak ve vaku vyšší než nastavený tlak na stroji, dojde k odbrzdění brzdy a lis popojede i s traktorem dopředu. Hy-Pac systém – je nový systém, kdy odpadají známá lana se zábranou. U systému jsou uvnitř vaku umístěny tzv. kotvy, které jsou při plnění postupně pouštěny až do vzdálenosti 10 m. Kotva vytváří protitlak při plnění. Po určité době se kotva zatáhne do vaku ke stroji a postup pokračuje dále (Hruška et al., 1997). Senážování do vaku je metoda s širokým okruhem využití. V podnicích s nedostatkem silážních žlabů, v podnicích, které chtějí skladovat s minimem ztrát. Kukuřičné produkty, jako je LKS, CCM, případně silážní kukuřice. U materiálu, jako jsou cukrovarnické řízky nebo pivní mláto je vakuování již samozřejmostí.
22
3.2 Výhody plnících lisů •
Možnost redukování plnící fáze
•
Schopnost rychlé a okamžité uzavření vaku bez přístupu vzduchu a z toho vyplývajícího tzv. studeného kvašení
•
Omezení ztrát na stranách
•
Vázání silážních šťáv
•
Snížení ztrát při druhotném kvašení
•
Malá otevřená plocha při odběru
Vysoká flexibilita u senážování do vaku •
Při technologickém pracovním výkonu (15 – 180 t.h-1)
•
Při volbě místa skladování (optimalizace dopravy)
•
Při druhu silážování hmoty
•
Při využití pro jiné účely jako je kompostování nebo výroba bioplynů
•
Při využití ve službách
•
Při změnách v podniku (například při rozšíření stáda nebo redukování)
Obr. 2 Grafické znázornění silážování ve vaku (%)
23
3.3 Technický popis funkční částí plnícího lisu 3.3.1 Příjmový dopravník Základním úkolem je dopravit požadovaný materiál do lisu. To nám zajišťují u malých senážních lisů většinou nakladače nebo senážní vozy se šnekem. Existuje také varianta plnění šikmým dopravníkem od senážního vozu nebo vozu s příčným dopravníkem, zde je rentabilita lisu o 1500 tun hmoty za rok. Velkou ekonomickou úsporu je široký gumový pás, který je poháněn pomocí hydromotoru. Z ovládací plošiny je možno nastavit plynule rychlost pásu a tak reagovat na podmínky při plnění vaku. Příjmová šířka příjmového stolu vyhovuje všem dopravním prostředkům a nakladačům. Gumový pás se při plnění plynule pohybuje. Krmivo padá do rotoru a odtud se lisuje do vaku. Aby se materiál nedostal pod vak, je na dně rotoru umístěna umělohmotná stěrka. 3.3.2 Dávkovací válce Dalším charakteristickým rysem lisů je dvojice dávkovacích válců, které jsou poháněny hydraulicky. Směr pohybu válců je možno plynule měnit, stejně tak rychlost otáčení válců v závislosti na rychlosti posuvu gumového pásu. Pomocí dávkovacích válců je materiál rovnoměrně rozvrstven před rotorem a následně stlačen. 3.3.3 Plnící rotor Srdcem každého lisu je plnící rotor, který vtláčí krmivo do vaku a rovnoměrně vyplňuje funkční část ve vaku. Rotor u lisů je speciálně konstruován do dvojité šnekovice. Lisovací zuby jsou opatřeny opotřebitelnými plechy, které je možno po určité době vyměnit. Lisovací tlak se nastavuje mezi strojem a zábranou. Spojení zabezpečují dvě lana navinutá na lisovacích bubnech. Po překročení předepsaného lisovacího tlaku se stroj odbrzdí a lis se posune dopředu. Speciální použití je kotoučová brzda, která zabezpečuje rovnoměrné plnění vaku. 3.3.4 Komora Další součástí lisu je výměnná komora, která nám slouží pro různé průměry vaků. Nyní se používají komory, které umožňuje na jednom stroji nasazení tří různých průměrů vaku. Základní kombinace je komora 2,4 m a 2,7 m, nebo 2,7 m a 3,0 m, k tomu je možno přidat adaptér na průměr vaku 1,9 m. Toto je výhodné pro podniky
24
služeb, které oceňují toto universální řešení. Pro každé krmivo, pro každý podnik různou velikost vaku s ohledem na odběr z vaku. 3.3.5 Pohon lisů K pohonu lisů stačí jednoduše vybavený traktor s vývodovým hřídelem s otáčkami 540 nebo 1000 min-1 a jedním hydraulickým okruhem. Jedna hadice je tlaková, druhá je beztlaková. Traktor je s lisem propojen vzadu do pravítka závěsu a vepředu vzpěrou do strany traktoru. Díky tomu je zákazník schopen lis ovládat a korigovat směr. Například nejprodávanější senážní lis v Evropě, typ G-7000 firmy Ag-Bag dosáhl při měření prováděném na Univerzitě Gödöle (Maďarsko) výkonu při silážování vojtěšky- 66 t.h-1 , při spotřebě nafty 0,25 l.t-1 materiálu. Silážní lisy AG-Bag, tak pomáhají uživatelům snížit náklady na výrobu krmiv.
3.4 Přehled nejpoužívanějších plnících lisů na našem trhu 3.4.1 Lis G – 9000 Tento typ lisu se zatím převážně používal na americkém trhu, ale už se objevuje i na českých farmách. Díky komoře, která má velikost 3,3 m a 3,6 m, je určen pro vaky o délce až 150 m. Konstrukčně vychází z amerického modelu lisu G-7000, přičemž vše bylo zvětšeno, to platí především o převodovce a pohonech. K pohonu slouží traktory okolo 180 kW. K typickým prvkům výbavy patří gumový pás, regulace rychlosti dopravníku. Uchycení k traktoru je podobné jako u menších modelů. Je předpokládáno, že se tento stroj uplatní také v některých zemích východní Evropy (Rusko, Ukrajina). Vedle verze s lany a zábranou existuje rovněž verze s tzv. kotvou, tedy způsob lisování senáže označovaný jako Hy-Pac.
25
Obr. 3 Plnící lis G-9000 3.4.2 Lis - 5000 Europe Tento typ lisu je určen pro specifické podmínky podniků služeb, které chtějí v jedné pracovní operaci vyřešit problematiku šrotování vlhkého obilného nebo kukuřičného zrna a zároveň toto uložit a zakonzervovat ve vaku. Lis G-5000 s komorou o průměru 1,65 m nebo 1,95 m, je vybaven lisovacím rotorem a násypkou, kterou je možno odmontovat a na její místo umístit mačkač s násypkou. Hodinový výkon mačkače s jednou sekcí je 15-20 t.h-1. V roce 2004 pracovalo v Evropě několik strojů z předsérie.
Obr. 4 Plnící lis G-5000
26
3.4.3 Lis G - 7000 Europe Tento senážní lis je určen pro podniky služeb a velké zemědělské podniky s roční potřebou 10 000 – 30 000 tun uložených krmiv. Jedná se o nejprodávanější senážní lis v Evropě. Testy provedené na maďarské Universitě Gödölo prokázaly velkou výkonnost lisů G-7000. Při sklizni vojtěšky dosáhl při měření lis AG-Bag o výkonu 66 t.h-1. Otáčky rotoru jsou 38 min-1, počet zubů s lisovacími plech je 100 kusů. V ČR a SR je tento lis často agregován s traktory ZTS 160 45 o výkonu 160 kW. Senážní lis dokáže lisovat travní a vojtěškové siláže a senáže, LKS, CCM, cukrovarnické řízky, mláto, silážní kukuřici. Rentabilita tohoto lisu se v praxi pohybuje od odpracování 5000 tun hmoty.rok-1. Lis je dodáván s komorou o průměru 2,4 m, 2,7 m a 3 m. Existuje varianta výměnné komory s možností rozšíření o adaptér na senážování “malých vaků” o průměru 1,9 m. Tento typ lisů používají v Čechách a na Slovensku nejvýznamnější podniky služeb. 3.4.4 G - 6000 Europe Tento typ lisu je určen pro menší farmáře a podniky služeb se specializací na konzervaci řízků a vlhkého obilného, nebo kukuřičného zrna. Lis je vybaven násypkou pro plnění pomocí nakladačem. V zásobníku je možno umístit čechrač (dávkovací válec) pro snazší rozvrstvení materiálu. Pohon rotoru probíhá podobně jako u lisu G-6700 přes planetovou a úhlovou převodovku od vývodového hřídele traktoru, existuje rovněž jednodušší varianta pohonu přes převodovku s ozubenými koly. Vedle varianty s násypkou existuje rovněž varianta s šikmým dopravníkem určená pro plnění lisu od senážních vozů s příčným dopravníkem. Tento lis je možno vybavit komorou o průměru 1,5 m, 1,9 m a 2,4 m. Rentabilita u tohoto stroje je 2000 tun (1000 tun cukrovarnických řízků a 1000 tun vlhké kukuřice).
27
Obr. 5 Plnící lis G-6000
3.4.5 Lis G - 6700 Europe Tento typ senážního lisu je určen pro středně velké a menší podniky, které potřebují ročně uskladnit 4 000 – 8 000 tun krmiva. Vedle vlastního využití na farmě lze lis využít na podzim na služby pro skladování cukrovarnických řízků, vlhké kukuřice a silážní kukuřice. Lis má délku rotoru 2,13 m. Je určen pro senážování všech plodin od řezačky, nebo od senážních vozů. Rentabilita v praxi je u tohoto stroje od 2 500 tun. Společně se 48 lisovacími zuby, které jsou vybaveny širokými lisovacími plechy,
je
dosahováno
vysokého
lisovacího
výkonu
při
stlačení
materiálu
700 - 900 kg.m-3. Pohon hydromotorů (gumový dopravník, čechrací válce) je zabezpečen od hydrauliky traktoru, rotor stroje je poháněn od traktoru přes planetovou a úhlovou převodovku pomocí náhonového hřídele. Pro tento lis postačuje traktor 110 kW. Také u tohoto typu lisu lze použít výměnné brzdící lana 60 m dlouhá, navíjející se hydraulicky. 3.4.6 Lis G - 7000 Europe Profi Tento typ lisu vychází z úspěšného modelu lisu G -7000 Europe, který je určen především pro velké podniky. Za použití traktoru o výkonu 140 kW může být spojen s lisem na straně. Podniky služeb mají často jiné nároky na funkci stroje a především rozložení stroje. U této verze lze během 5 minut přestavit lis do pracovní polohy s jedním vystoupením z traktoru a vytažením jednoho čepu. Čas na přestavení se zkrátí
28
na 5 min. Lis je vedle nového spojovacího systému vybaven dalšími extra body výbavy, jako je hydraulicky ovládaný naviják se stranovým posunem pro manipulaci s vakem, hydraulickým systémem natáčení kol a robustnější převodovkou umožňující agregaci s traktory do 180 kW. Vše je ovládáno z palubní skříňky umístěné v kabině traktoru. Tento lis je velmi žádán pro svou jednoduchou obsluhu a pro snadnou manipulaci. 3.4.7 Lis M - 7000 Europe Tento lis s vlastním motorem, je určen především pro podniky služeb. Lis je vybaven hydraulickým pohonem v jedné nápravě, je tedy schopen sám zajet do pracovní pozice. K pohonu stroje slouží motor John Deere o výkonu 160 kW. Motor pohání dvě hydraulická čerpadla, která se podílejí na dalším pohonu stroje. Model M-7000 se vyrábí s komorou o průměru 3 m a délkou lan 70 m. Jeho výhodou je menší šířka pro ukládání vaků, než jaká je u varianty G - tažené od traktoru. Evropská varianta lisu M 7000 je vyráběna ve dvou verzích pro Francii s pohonem všech čtyř kol, pro ostatní Evropu s pohonem dvou kol. Pro dopravu stroje na silnici slouží speciální náprava se vzduchovými brzdami. 3.4.8 Lis M - 10 000 Hy-Pac Tento typ lisu je největším současným senážním lisem na světě. Jeho nasazení je především na velkých mléčných farmách v USA (Kalifornie, New Mexico, Arizona), nebo v Rusku. Největší model M 10 000 je vybaven rotorem o šířce 3 m, tunelem o průměru 3,6 m s možností nasazení vaku průměru 4,2 m. Tento průměr se používá především pro silážní kukuřici. K pohonu lisu slouží motor CAT o výkonu 500 kW. Hodinový výkon lisu je 150 - 300 tun siláže nebo senáže. Stroj je vybaven novým systémem lisování Hy-pac. U vaků o délce 150 m a kapacitě 1 500 tun hmoty ve vaku není jiná alternativa ani možná.
29
Obr. 6 Plnící lis M-10 000 Hy-Pac
3.5 Práce s lisem 3.5.1 Plnění senážního lisu ze senážního vozu Rychlé a nekomplikované plnění senážního lisu je předpokladem vysokých výkonů. Například lis G-7000 je schopen při nekomplikovaném plnění zvládnout 66 tun vojtěškové senáže za 1 hodinu. Lisy AG-Bag vyhovují všem vozům s posuvným řetězovým dopravníkem, jež posouvá materiál k příjmovému gumovému dopravníku. U sběracích senážních vozů je třeba dbát na to, aby se sušina pohybovala v rozmezí mezi 30-35 %. Právě zde je nejlepší stlačení a nejlepší podmínky pro konzervaci. Délka řezanky se zvyšující se sušinou má stoupající tendenci. Z tohoto důvodu se doporučuje maximálně použít lis s komorou průměru 2,7 m u senážního vozu se sbíráním. Pracuje bez problémů s jakoukoliv značkou sběracích vozů, což je pro farmáře z ekonomického hlediska univerzální. 3.5.2 Připevnění lisu k traktoru - na straně V pracovní poloze se senážní lis jednoduše spojí s traktorem v zadní části přes pravítko závěsu a čep. Na straně je lis spojen s traktorem s krajem příjmového stolu pomocí vzpěry. Na straně traktoru je připevněn čep s dírou, který má možnost vychýlení. Toto spojení není napevno, nýbrž je flexibilní. Nezávisle na typu traktoru se upraví vzpěra a držák s čepem při zaškolení stroje a obsluhy. 3.5.3 Připevnění lisu k traktoru - zadní část Připojení lisu k traktoru je velice jednoduché. Pro pohon lisu slouží vývodový hřídel s otáčkami 540 nebo 1000 min-1. K pohonu hydromotorů slouží pouze dvě hadice. 30
3.5.4 Prodloužení lisovací komory Především u podniků služeb dochází při sklizni travní nebo vojtěškové senáže ke kolísání sušiny. To má za následek tzv. "boule na vacích". Sušina nad 40 % jsou problémem každého podniku se senážním lisem. Pro tyto účely je to řešení pomocí tzv. prodloužení komory, které může být zasouvací nebo sklopné. Délka se pohybuje od 2,5 m do 5 m. Čím je delší prodloužení, tím je potřeba většina příkonu pro tažný prostředek lisu. Z tohoto důvodu je tato verze doporučována pro tzv. „Profi verzi“ lisu G-7000 se zesílenou převodovkou. V prodloužené lisovací komoře dojde k zformování a stlačení materiálu, jenž následně vychází do vaku a netvoří různé deformace na povrchu vaku.
Obr. 7 Prodloužení lisovací komory
31
3 2,5
% ztrát
2 1,5 1 0,5 0 <25
25-30
30-35
35-40
40-45
% sušiny
Obr. 8 Graf úspěchu konzervace ve vaku v závislosti na sušině
Obr. 9 Graf silážní ztráty ve vaku u různých druhů krmiv
32
45-50
>50
4. SENÁŽNÍ VAKY Vaky jsou fólie umístěny za plnícím lisem se kterým jsou spojeny. Pomocí plnících lisů se do nich plní senážní hmoty a krmiva. Vaky mají tvar půlválce. Jejich délka dosahuje až 150 m a průměru až 3,6 m. Jejich nejčastější použití je v USA nebo v Rusku. Délku vaku můžeme volně regulovat pomocí plnících lisů, které jsou umístěny před vakem. Úspěšnost tohoto systému závisí na dvou důležitých faktorech: na plnícím lisu a na kvalitě silážního vaku. Výroba vysoce kvalitní folie na silážní vaky představuje složitý proces, jenž musí být pravidelně kontrolován z důvodů zjištění stálosti fólie, udává Hruška et al., (1997).
4.1 Výběr místa pro uložení vaku Výběr pro uložení vaku je také velmi důležitý. Je třeba brát v úvahu: •
dopravní vzdálenost
•
pevnost nákladu
•
sklon terénu
•
odvodnění
•
organizaci při zakládání vaku a při jejich využívaní ke krmení
Taktéž musíme dbát při výběru plochy na možné poškození vaku zvířaty, nebo nepovolanými osobami, proto je nutné vaky uschovávat uvnitř oploceného areálu než venku na poli. Je také třeba si rozmyslet, z které strany chceme z vaku materiál odebírat. Všechny lisovací stroje, díváme-li se na stroj od plnícího dopravníku, mají ovládací plošinu z pravé strany. Pokud chceme šetřit místem a plnit vaky mírně ze svahu, musí být první vak plnit z levého horního rohu skladovací plochy. Další vaky by se pak měli ukládat k již hotovému vaku ve vzdálenosti 0,5 m, vždy zprava. Počítat by se mělo s tím, že se bude třeba mezi vaky při jejich kontrole vstupovat, a že určitý prostor bude třeba ponechat na vybrání siláží z vaku. Manipulační prostor pro jeden vak by měl být široký 5,5 až 9 metrů (podle šířky tunelu a druhu materiálu) a zhruba o 10 m delší než je délka vaku.
33
Obr. 10 Uložení vaků na velké farmě v USA Vaky by měli být uloženy na rovné pevné ploše bez ostrých hran (například kamenů). Posun lisovacího stroje je nejlepší směrem dolů po svahu, pokud je ale pevný podklad, práce proti svahu nevadí. Pro ukládání vaku je povolen pouze 10 % příčný a 10 % podélný sklon terénu, doporučuje se vyhnout se prací napříč svahem z důvodů přetáčení vaku a k vyššímu plnění vaku na nižší straně tunelu (Loučka et al., 2004).
4.2 Příprava stroje a vaku Stroj se přiveze na místo, kde má být vak uložen a připraví se z transportní, do polohy pracovní. Pomocí ručně ovládaného malého jeřábu, který je většinou součástí stroje, se tunel pomocí speciálního rámu nasadí na vak. Ten by se měl nasadit tak, aby bylo možné měřit natažení fólie. Zkontrolovat by se měl i směr odvíjení zevnitř a bílý povrch
musí
být
vně.
Z vnitřní
části
vaku
se
doporučuje
vytáhnout
tři
až čtyři přeložení (podle druhu ukončení). Vak lze uzavřít několika způsoby: •
Fólie se speciálním způsobem složí tak, že její konce májí šířku shodnu se šířkou tunelu, pak se namotá na lištu nebo hranolek (nejméně jeden a půl otáčky, na jedné straně lišty pak budou dvě vrstvy fólie). V místě, kde jsou dvě vrstvy fólie, se přiloží druhá lišta a k té první se přibije několika hřebíky. Tento způsob je nejlevnější.
•
Speciálními jednoduchými zipy Masterseal, nebo dvojitými zipy systému Fastener , které se dají použít několikrát.
34
•
Dalším způsobem je, že se sváže konec fólie pevným provazem. Mělo by se tak zabránit pronikání vzduchu do vaku. Je to nejjednodušší metoda, zároveň se však při ní nejvíce zkrátí vak.
4.3 Plnění vaku Píce přivezená ke stroji je vysypána na příjmový dopravník lisovacího stroje, nebo ke stroji na zem, ale nejrychlejší metodou je plnění lisu ze senážního vozu. U sběracích senážních vozů je třeba dbát na to aby se sušina pohybovala v rozmezí mezi 30 - 35%. Právě zde je nejlepší stlačení a nejlepší podmínky pro konzervaci. Délka řezanky se zvyšující sušinou většinou stoupá. Z tohoto důvodu doporučujeme maximálně použít lis s komorou o průměru 2,7 m, u senážního vozu se sbíráním. Pokud se materiál složí na zem, naskladňuje se na příjmový dopravník čelním nakladačem. Rychlost dopravníku lze regulovat pomocí rotačního hydromotoru z prostru obsluhy. V případě potřeby, například u zahlcení materiálem lze u některých lisů zapnout zpětný chod dopravníku. Zde také dochází k vrstvení plnící hmoty, a to by mělo být dodáváno v rovnoměrném přísunu k lisovacímu ústrojí. Jakékoliv zaváhání se projeví tím, že se na vaku vytvářejí místa vyplněná pouze vzduchem. Při sklápění píce z návěsu, nebo automobilu přímo na plnící dopravník stroje, je třeba dbát na to, aby nedošlo k zachycení řetězového dopravníku. Plnící zařízení dávkuje materiál pomocí zubů na šnekovici speciálně proti lanovému rotoru, skrz otvory rámu lisu do prostoru vaku. (Hruška, et al., 1997)
Obr. 11 Plnění vaku se senážního vozu Vak se nejprve trochu naplní, ale jen do té míry, aby bylo možné k jeho zadnímu konci přiložit speciální přidržovací stěnu s pružnou výplní, většinou vypletené
35
syntetickou lanovou sítí. Opěrná stěna je z každé strany vaku spojena s ramenem lisu pomocí napínacího ocelového lana. Hydraulickým nebo mechanickým brzděním pohybu lisovacího stroje lze regulovat stlačení hmoty ve vaku. Práce s brzdou je jedna z nejdůležitějších činností při plnění vaku. Její nastavení se mění v závislosti na sklonu terénu, pevností podkladu pro vak, výkonu traktoru, druhu zpracování a vlhkosti práce i požadovaného stlačení. Míru stlačené píce lze kontrolovat měření délky proužků, ty by se neměly prodlužovat o více než 10 %, u materiálu vlhkých by natažení mělo dosahovat hodnoty maximálně 5 %. Lis se vlastně postupně posunuje směrem od konce vaku. Plnící lis spolu s traktorem by se měl pohybovat přímým směrem, jakékoliv vychýlení zvyšuje nebezpečí protržení vaku lany. Lana je pak nutné podkládat. Pro zajištění přímého posuvu lisu a traktoru je účelně vyznačit dráhu předem. Již při plnění v kuse se začíná tvorba plynů, atmosféra se uvnitř postupně mění. Ubývá kyslíku a dusíku, přibývá oxid uhličitý. Jeho produkce je často tak velká, že hrozí protržení vaku, proto je třeba vzniklé plyny uvolnit. Pro tyto účely slouží speciální ventily, které je potřeba na vak namontovat. Stačí však, propíchnou fólii ostrým předmětem v místě dobře viditelným, aby bylo možno asi po třech dnech otvor uzavřít přelepením speciální páskou (Hruška, et al., 1997)
Obr. 12 Vaky správně uložené
36
4.4 Zavírání vaků lištou Masterseal K technologii senážování do vaků patří také správné a kvalifikované zavírání vaků pomocí speciální zavírací lišty (masterseal). Tato lišta spoří při zavírání vaku oproti běžnému způsobu až 3 m délky vaku na každé straně. Je namotána na roli o délce 75 m. Každou lištu může farmář použít 3 až 4krát, to znamená, že šetří výrazně náklady na pořízení. Spodní díl lišty se položí pod vak, ze shora je na fólii položen druhý díl, který se pomocí speciálního válečku zatlačí do drážky tvořené spodní lištou. Vzniklé spojení neumožňuje průchod vzduchu do, a ani z vaku ven.
4.5 Vybírání píce z vaku Vybírání siláže z vaku je třeba zajistit tak, aby se vyloučil negativní vliv anaerobní degradace. Po ukončení vybírání by měl povrch krmiva zůstat rovný, hladký a nezkypřený. Uvedenému požadavku vyhovují různá frézovací vybírací zařízení, nejlépe ta, která jsou součástí krmného vozu. Některé frézy mají profil a tak u nich dochází zvláště na začátku práce k velkým úletům frézované hmoty. Proto se více používají odřezávače či vykousávače silážních bloků. Jako nejlepší se však jeví způsob, při němž se silážní hmota určená ke krmení, odděluje od hmoty ve vaku odřezávacím štítem s dvojitým nožem, doplněným na každém bloku nožem ve tvaru polokruhu. Řez u siláží z vaku bývá čistý a rychlý, protože vak je plněn čelním lisováním. Štít většinou odřezává zhruba 150 mm vrstvy siláže a vtahuje je do zadu otevřeného míchacího vozu. Řezací štít je schopný odříznout blok siláže až do hloubky 720 mm. Jiné způsoby odběru jako je drapákem, při nichž se povrch siláže výrazně rozrušuje, jsou k vybírání nevhodné (Hruška, et al., 1997).
37
Obr. 13 Vybírání materiálu z vaku pomocí frézy
4.6 Kvalita silážních vaků Při plnění vaku je velmi důležité hledisko, volba materiálu fólie, také způsobu plnění a s tím souvisí zkušenosti obsluhy lisu, kterou nesmíme zanedbat. Každý sebelepší vak může prasknout při špatně ovládaném lisu – nastavení příliš velkého lisovacího tlaku. Kvalita fólie má výrazný vliv a efekt na úspěch celé technologie. Je třeba si také uvědomit UV stabilitu fólie (doba, kdy nemění na slunci své parametry), průchodnost plynů a vzduchu přes fólii nebo natažení PE-folie, má přímý vliv na dodržení aerobních podmínek při skladování. K tomuto se přidává také to, že poměr mezi povrchem fólie a silážovanou hmotou je mnohem užší, než je v případě horizontálního sila. Dnešní vaky jsou složeny nejčastěji z venkovní bílé a vnitřní černé fólie, ta je vyráběna nejčastěji na extrudéru vyfukováním a je většinou třívrstvá. Matriál je tvořen ze směsí různých druhů polyethylenu, jako je Low Density Polyethylen (LD-PE), Linear Low Density Polyethylen (LLD-PE). Dále jsou při výrobě fólie použity různé suroviny jako je barvivo nebo aditiva pro dosažení určité „UV“ stability.
4.7 Technická kvalita materiálu vaků (fólie) U vaků, do kterých se lisuje materiál, přicházejí parametry, jako je pevnost natažení fólie před protrhnutím, prodloužená pevnost proti přetržení a pevnost proti proražení. Těchto parametrů si můžeme všimnout na obr. 13, kde je zobrazen přehled zkušebních norem DLG pro udělení pečeti kvality pro fólie s tloušťkou 200 µm. K tomuto je pro porovnání uvedeno interní hodnocení minimálních kvalitativních
38
parametrů u vaku o průměru 2,7 m. Z toho vyplývá značný rozdíl v minimálních požadavcích na kvalitu. Zatímco silážní fólie s uvedenými technickými vlastnostmi a přiměřeném nasazení u siláže zpravidla ochrání materiál po dobu jednoho roku, musí u silážních vaků, z důvodů specifických požadavků použití, vykazovat výrazně vyšší technické parametry (Loučka et al., 2004).
Obr: 14 Grafické znázornění relativního porovnání zvolených parametrů čtyř silážních vaků (vak 1 minimální standart RKW AG 2005)
U silážních vaků je důležitá barva fólie, protože v létě dochází k zahřívání a natahování vaku. Snížení stupně bílé barvy může vést ke zvýšení zahřátí a přes vysoké tažné a tlakové síly i k prasknutí vaku. Další důležitý parametr u vaků je hodnota tření. Je-li tato hodnota příliš vysoká, může z tunelu sklouznout více záhybu vaku, pak se musí vynaložit mnoho energie, aby se fólie natáhla na tunel. Tloušťka fólie - je jedním požadavkem, který ale při jednotlivém posuzování může vést k chybnému hodnocení kvality fólie. Účinek různých kvalitních vaků na silážní kvalitu nelze podceňovat.
4.8 Kvalita krmiva ze senážních vaků Důležitým faktorem je obsah živin a energie v siláži, to nám tvoří dobrý vstupní materiál a také platí, že ani sebelepší senážní technologie nevylepší materiál s nízkou hodnotou živin. U silážní kukuřice dochází při sklizni k velkým ztrátám živin. Pro zásobování hovězího skotu je třeba vyrobit a konzervovat velké množství objemných 39
krmiv jako je vojtěška, pivní mláto a řízky, na druhé straně produkty z kukuřice které jsou všeobecně dobře senážovatelné, ale díky vysokému obsahu živin se stávají živnou půdou pro kvasinky a plísňové houby. Při lisování do vaku je důležitým faktorem pro kvalitu krmiva těsnost a ochrana před vzduchem (zjištění anaerobního kvašení). Vstoupí-li vzduch do systému, lze očekávat velké ztráty. Již při malém poškození vaku v závislosti na silážované hmotě. Lze očekávat silné vydýchávání živin s následkem zkažení. Z tohoto důvodu je třeba, aby farmáři dodržovali určitá ochranná opatření pro ochranu vaku. V průběhu dvou až tří dnů zkontrolovali vaky uložené na farmě, jestli nejsou poškozené, nebo použili ochranné prostředky, např. ochranné sítě, dostatečná vzdálenost vaků od sebe, ochrana před zvířaty pomocí elektrického ohradníku.
Obr. 15 Grafické znázornění vývoje teplot ve vaku a mimo něj v závislosti na době skladování
40
5. MOŽNOSTI DALŠÍHO VYUŽITÍ PLNÍCÍCH LISŮ V ZEMĚDĚLSTVÍ 5.1 Lisování cukrovarnických řízků Cukrovarnické řízky patří k lehce prokvasitelným hmotám. Silážují se zpravidla bez jakéhokoliv přídavků konzervačních látek. Řízky s obsahem sušiny 22-26 % a 4-6
% zbytkového
cukru
v sušině.
Z důvodů
silné koncentrace výroby
v cukrovarnickém průmyslu a čím dál tím větším dopravním vzdálenostem, jsou v cukrovaru řízky více slisovány a potřebují delší čas než jsou uloženy za nepřístupu vzduchu v lisu. Jako každá silážní hmota, bohatá na vodu a energii, musí být i čerstvé řízky uloženy bez přístupu vzduchu do 24 hodin, v požadované teplotě cca 45 ˚C, při měrné hmotnosti 850 kg.m-3. Problémem je anaerobní stabilita siláží z lisovaných cukrovarnicích řízků. Na vzduchu a při venkovní teplotě 8˚C jsou siláže silně napadány kvasinkami. Siláže mají díky malému obsahu cukru při silážování jen malý obsah celkových kyselin. Při otevření sila se může lehce stát, že se kvasinky budou živit kyselinami. Hodnota pH, teplota a obsah vody se zvyšuje a tvorba plísní, jakož i kažení v silážích se urychluje. V 15 % silážích z cukrovarnických řízků se objevilo, zvýšené osazení skladových hub. První mikrobiologické rozbory byly alarmující. Z důvodů nízkého obsahu v celkové krmné dávce je odběr v sile často malý, aby bylo možno zamezit anaerobní destabilizaci. Nejjistější a nejlepší cestou je vyrábět anaerobně stabilní siláže. Ty se vyznačují nízkou koncentrací kvasinek (< 100 000 kvasinek.g-1 siláže) a dostatečným množstvím kyselin. Pro dosažení takové kvality, je třeba dosáhnout čistého plnění, kde se sníží počáteční osazení kvasinek, zkrátit plnící čas o několik hodin a zamezit zchlazení čerstvých řízků. Přidání silážního přípravku do řízků pro zvýšení anaerobní stability jako je běžné u objemných krmiv nebylo zatím z důvodů technických problémů obvyklé. U přidávání melasy do cukrovarnických řízků je třeba připomenout, že velké množství melasy může vyvolat nepatřičné druhotné kvasné pochody. Z důvodů velkého množství možných problémů, které byly ještě přiostřeny díky stoupající koncentraci v oblasti cukrovarnického průmyslu, byl uskutečněn v letech 2003 – 2005 rozsáhlý výzkumný projekt pod názvem „ Silážování cukrovarnických řízků ve vaku“(www.senazovani.cz). Cukrovarnické řízky opouštějí cukrovar při teplotě asi 50 °C a měly by být zasilážovány teplé. Již během dopravy z cukrovaru probíhá zchlazování řízků jakož i první přeměna živin. Z důvodu izolovaného působení 41
hromady řízků a termofilními mikroorganismy bylo zchlazení během dopravy neočekávaně malé. Pokud je však nutné meziskladování po dobu 24 hodin, probíhá odbourávání cukrů, díky aktivitě mikroorganismů a proto nelze omezit tvorbu kyselin. Snížení teploty na složených hromadách řízků je minimální uprostřed hromady. Na stranách hromady, jenž jsou přístupné vzduchu, byla registrována zvýšena teplota, která byla zdůvodnitelná jen mikrobiální aktivitou. Kritické hranice teploty je dosaženo od 40 °C po 24 hodinách, to znamená, že dlouhé meziskladování vede současně k zhoršení podmínek silážování (Mašek, 2005). Důležitější je v takovémto případě čisté a rychlé zasilážování řízků s okamžitým zavřením bez přístupu vzduchu jako je možné ve vaku. Výsledky z cukrovarů s rozdílným časem silážování informují, že úspěšné silážování probíhá i po 24 hodinách meziskladováním řízků. Doba silážování ve vaku je 49 dní. Při tom bylo dosaženo velmi dobrého konzervačního úspěchu. Díky zpožděnému silážování, lehce zvýšené hodnotě pH a obsahu alkoholu, jakož i malému obsahu kyseliny mléčné, se dalo očekávat snížení anaerobní stability. Anaerobní stabilita siláže, která byla vyrobena z meziskladovaného materiálu, byla naopak o 1 den zvýšena. Důvodem pro to byl pravděpodobně malý zbytkový obsah cukru a lehce zvýšený obsah kyseliny octové, která potlačuje vývoj kvasinek. Zatímco se obsah počtu kvasinek v siláži, která byla vyráběna 4 hodiny po opuštění cukrovaru, pohyboval v kritické oblasti, vykazovala siláž po meziskladování uprostřed hromady velmi malou koncentraci kvasinek. Je zde však třeba varovat před paušalizací těchto výsledků. Řízky by měly být co nejdříve po opuštění cukrovaru anaerobně zakryty. Při ideálních silážních podmínkách a využití systému silážování do vaků, je možno silážní hmotu, která byla skladována 24 hodin na hromadě, úspěšně silážovat (Hruška et.al.,2002).
42
Obr. 16 Lisování cukrovarnických řízků
5.1.1 Doba silážování Pro lisované řízky je doporučována, stejně jako u jiných druhů siláží, minimální doba silážního procesu 4–6 týdnů. Tato doba je u skladování siláží z cukrovarnických řízků mnohem důležitější, protože řízky jsou uloženy do vaku s vysokou teplotou a před otevřením vaku musí být zchlazeny na teplotu 17–20 °C. Jak ukázaly pokusy a měření: ve vaku nevychládají řízky rovnoměrně. Tak například i po 49 dnech od zasilážování bylo ve středu vaku naměřena teplota okolo 20 °C, a to i přesto, že venkovní teplota klesla pod 0 °C a vnější obvod vaku byl dokonce zmrzlý. Pokud musíte otevřít silo nebo vak ještě před koncem zchlazení siláže, je třeba očekávat velké problémy. Kvasné procesy nejsou ukončené a siláže nejsou stabilní. Především v horní oblasti vaku, kde je stlačení menší, může vnikat vzduch po otevření vaku, což může vést ihned k zvrácení ještě nestabilního klimatu. Především kvasinky atakují již vytvořenou kyselinu mléčnou a zbytkový cukr, rozmnožují se velmi rychle při stoupající teplotě a jsou hlavní příčinou nestabilních siláží. Přístupem vzduchu dosáhneme, že vak je více dní otevřen. Přitom jsou z otevřené plochy a 1 m za ní, odebírány vzorky na rozbor. Byly zkoumány tři varianty – neošetřená, ošetřená 2 l.t-1 a dále 5 l.t-1 přípravkem Mais Kofasil Liquid. Tento chemický konzervant má pečeť kvality DLG pro skupinu 2 a tím vylepšení anaerobní stability siláží. Tyto pokusy a zkoušky potvrdil Mašek (2005), že při krátké
43
době skladování a silážování dochází v průběhu několika hodin k zvýšení teploty o více jak 10 °C a v následujících dnech k namnožení kvasinek v koncentraci 108 kbE.g-1 siláže. Přitom dochází prakticky k úplnému odbourávání kyseliny mléčné, vysoké tvorbě alkoholu a zvýšení hodnoty pH na 4,7 v horních partiích vaku. Z důvodů koncentračních procesů v cukrovarnickém průmyslu, díky slučování cukrovarů a zavírání starých provozů, se cukrovarnické řízky sušší a musí podstoupit delší cestu k farmářům. První výsledky ukázaly, že i přes rozdílné vstupní podmínky při plnění vaku je možno vyrobit vysoce kvalitní siláže s minimem 2 % ztrát sušiny a anaerobní stabilitou 4–6 dní. V průběhu cukrovarnické sezony docházelo k velkým odchylkám, které byly především ovlivněny zbytkovým cukrem v siláži. Hustota skladování řízků ve vaku je srovnatelná s průjezdným žlabem, ale závislá na pozici ve vaku a na obsahu sušiny. Opožděné silážování vede k odbourávání cukru a dalšímu rozkladu látek, jakož i k ochlazení. To ovšem nemělo žádný negativní vliv na kvalitu siláží. Pokud v praxi musí zemědělský podnik otevřít vak dříve než za 4–6 týdnů po naplnění vaku, je třeba použít chemický konzervant (kategorie DLG skupina 2), který výrazně vylepší anaerobní stabilitu siláže. Bez použití tohoto typu konzervantu v tomto období je třeba počítat s rychlým zkažením a tvorbou kvasinek a plísní.
5.2 Silážování vlhkého obilí ve vaku Způsob konzervace vlhkého obilného zrna je v závislosti na počasí v době žní méně či více sporně diskutován. Z důvodů častých srážek při sklizni se zpozdí žně, což vede k snížení kvality a množství sklízených obilovin jako je pšenice, žito a triticale. Aby se plochy uvolnily a včas připravily pro setí řepky a tím se zamezilo dalším škodám, bylo nutno sklízet obilí při vyšší vlhkosti. Při vysokých cenách topného oleje a obecně energie na sušení, vyvstala otázka, která metoda konzervace je lepší. Pro vlastní krmení v zemědělském podniku je možno obilí konzervovat ve sklizňové vlhkosti. Různé způsoby konzervace vlhkého obilí působí na principu přerušení biologického (vydýchávání) procesu pomocí zchlazování, nasycení CO2 nebo snížení hodnoty pH.
44
Výhody: •
vyšší výnos díky sklizni v době zralosti zrna
•
žádné náklady na sušení
•
vysoká flexibilita při sklizni obilí
•
vyšší krmná hodnota jako u suchého obilí
•
redukce prachu
•
možnost dříve využít plochy pro zasetí
Nevýhody: •
značné investiční náklady na skladování
•
nepatrně vyšší skladovací ztráty
•
vyšší výkonnostní požadavky na mlátičku
•
ztráta flexibility
•
místo skladování je fixní
•
při neodborném skladování vysoké riziko
Zatímco výhody platí bez omezení, je možno u mnoha nevýhod jako jsou skladovací náklady, nebo skladovací ztráty dosáhnout otupení těchto faktorů, díky vysoké pečlivosti a předvídavosti zacházení s krmivem (například při odběru krmiva). Při zvýšené pozornosti k těmto faktorům je možno, aby vlhká konzervace byla hospodárnější, jako sušení obilí. V závislosti na způsobu konzervace, je třeba na začátku provést vysoké investice, jako tak například při konzervaci ve vzduchotěsných vysokých horizontálních silech. Skladování celých zrn v halách pod střechou a jeho konzervace přidáním organických kyselin může být vhodná alternativa, při dostatečné skladovací kapacitě. Skladování čerstvého šrotu v plošném silu je závislé na dané stavební situaci a velikosti sila, závislosti na počtu zvířat a daném odběru materiálu ze sila. 5.2.1 Technologie vakování zesiluje pozici Konzervace prostřednictvím technologie silážních lisů a vaků se u všech krmiv silně rozšiřuje v celé Evropě. Tato technologie je velice lákavá pro řadu podniků z důvodů vysoké flexibility (žádné stavební úpravy), dobré kvality krmiva (bezprostředně po uložení chráněno před vzduchem) a také pro srovnatelně malou plochu otevření vaku při výběru krmiva (velký odběr). Tato technologie je zajímavá především jako
45
alternativa pro podniky, které potřebují rozšířit skladovací kapacitu, nebo plánují novou investici do skladovacích prostor. Skladování vlhkého obilí ve vaku probíhalo až doposud ve formě celého zrna, které bylo narušeno až v době krátce před krmením. Pro konzervaci celého zrna se používají chemické konzervanty, jejichž dávka se stanovuje podle vlhkosti zrna a době skladování ve vaku. Od roku 2005 je na trhu nabízen nový způsob, který v jedné operaci zajistí narušení materiálu, aplikaci konzervantů a uložení do vaku. V jednom stroji je integrován mobilní mačkač obilí (Murska 1400 S 2x2) s technologií vakování (AG-Bag). Celý stroj dostal název Crimper Bagger. Vlhké obilí se vkládá do zásobníku zrna a následně padá ze shora do dvojité válcové stolice mačkače na vlhké zrno. Namačkané obilí je konzervováno pomocí aplikátoru Silaspray se čtyřmi tryskami. Takto ošetřená hmota je ve šneku promíchána a vtlačována do lisovacího tunelu a následně do vaku. Díky tomu je možno kontinuálně dosáhnout nastavení vysokého tlaku. Při vybírání krmiva z vaku není nutno s materiálem dělat žádné úpravy. Tento způsob konzervace může být zajímavý také pro provozovatele bioplynových stanic, kteří budou v budoucnosti více využívat obilí. To může být spojeno se zvětšením skladovacích kapacit a právě zde je určitá alternativa pro vakování.
5.3 Kompostování ve vaku Technologie kompostování v plastickém vaku je relativně nová. Díky technologii firmy AG-Bag je možno bez problémů kompostovat bioodpady. Proti ostatním způsobům kompostování je nová technologie nákladově příznivější a flexibilnější. Ta nám výrazně urychluje dobu kompostování a snižuje náklady na výrobu kompostů. Postupně se technologie rozšířila do různých koutů USA. Najdeme jí v zoologických záhradách, vojenských základnách a letištích, v uzavřených objektech. V Evropě se zatím technologie rozšířila ve Švédsku, Velké Británii a v Anglii, tedy v zemích, které kladou důraz na větší ochranu životního prostředí. Zároveň jsou to ale země s větším množstvím srážek v podobě vody, nebo sněhu, kde klasický způsob kompostování funguje jen s obtížemi, nebo s vysokými náklady. Z tohoto důvodu vsadily tyto země na zajímavou technologii. V současné době se kompostovací lisy a vaky vyrábějí v Německu pro evropský trh. První lisy určené pro kompostování pocházely z upravených senážních lisů až postupně vznikly speciální kompostovací lisy.
46
Výhodou nové technologie kompostování ve vaku je to, že již namíchaný kompostovaný materiál se uloží do vaku, kde je provzdušňován. Po asi 8 týdnech je kompost hotov, vyndá se z vaku a asi 4 týdny zraje. Je to tedy rychlá výroba kompostů. Kompost uložený ve vaku je chráněn před povětrnostními vlivy, nemusí se v létě zavlažovat, nemusí se chránit před vlhkostí. Z vaku nic neuniká, materiál nesmrdí. Při plnění je do vaku vkládána perforovaná hadice, pomocí které se následně do vaku vhání vzduch v určitém intervalu. Na 5 místech se na vak umístí ventil pro měření teploty. V prvních 5 dnech by měla teplota kompostu uvnitř vaku stoupnout na 70 ˚C, tak aby byla zničena semena plevelů a choroboplodné zárodky. 5.3.1 Lisy CT Kompostovací lisy řady CT jsou určeny především pro plnění kompostovacích vaků. Nejmenším modelem je CT-5 s průměrem vaku 1,5 m a délkou vaku 60 m. Do jednoho vaku se vejde 70-80 tun kompostu. Tento lis je určen pro výrobu až 25 000 tun kompostu. Materiál je vtlačován do vaku pomocí štítu. Vlastní hydraulický systém s inteligentní elektronikou umožňuje dálkové ovládání stroje z kabiny nakladače. Obsluha nakladače uloží jednu, nebo dvě lžíce do násypky stroje, zmáčkne tlačítko na dálkovém ovládání a štít se rozjede dopředu a automaticky se vrátí zpět. Mezitím stačí obsluha naložit další lžíci. Pro evropský trh je určen také lis CT-8 s průměrem komory 2,4 m. V USA se prodává lis CT-10 s komorou 3,6 m. Výhodou lisů AG-Bag je vysoká flexibilita, možnost přesunutí lisu na jiné místo a nezávislost na jednom kompostárenském prostoru.
Obr. 17 Kompostování do vaku pomocí lisu CT-10
47
5.3.1.1 Lis CT-10 Kompostovací lis CT-10 představuje největší lis firmy AG-Bag pro kompostování ve vaku. Je vybaven vlastním motorem o výkonu 40 kW. Tento lis je možno opatřit vakem o průměru 3,3 m, nebo 3,6 m. Materiál určený pro kompostování pomocí nakladače vkládáním do násypky lisu. Pokud je násypka plná spustí obsluha nakladače lis, respektive výtlačný štít zasune kompost do vaku. Při plnění jsou zároveň do vaku pokládány dvě perforované hadice, které slouží následně pro provzdušňování vaku. Během 8-12 týdnů je kompost ve vaku provzdušňován. Poté je vak rozříznut a kompost dozrává 3-4 týdny na hromadě. Lis CT-10 se používá díky svým rozměrům především v USA na velkých kompostárnách s kapacitou 50 000 - 100 000 tun kompostů. 5.3.1.2 Lis CT-5 Kompostovací lis CT-5 je určen především pro kompostování, ale také je možno ho použít pro skladování pivovarského mláta, cukrovarnických řízků a vlhké kukuřice. Lis CT-5 je vybaven vlastním benzínovým nebo dieselovým motorem a vlastním hydraulickým systémem s nádrží oleje. Stroj má komoru o průměru 1,5 m, délka vaků je 45 nebo 60 m. Kompost je do vaku vtlačován pomocí štítu s hydraulickým válcem. Olej pro hydraulický píst dodává vlastní palubní systém hydrauliky. Ovládání stroje se provádí z dálkového ovladače pomocí elektrohydrauliky. Řidič nakladače, který stroj plní, tak nemusí vystupovat z kabiny. Lis je koncipován pro roční využití mezi 1500 - 25 000 tun kompostu. Lis je mobilní, což je největší výhoda této technologie. 5.3.1.3 Lis CT-8 Europe Kompostovací lis CT-8 je zatím největším kompostovacím lisem pro evropský trh. Stroj je vybaven dvounápravovým podvozkem a dvojitým kolem vepředu, je vybaven dvojitým vkládáním provzdušňovací hadice do vaku. Motor o výkonu 30 kW pohání hydraulické čerpadlo, které zásobuje celý lis olejem. Ovládání stroje je rovněž dálkové z kabiny. Průměr vaku je u tohoto stroje 2,4 m. První stroje ze série 2004 pracují ve Finsku, Švédsku a Velké Británii.
48
5.4 Konzervace pivovarského mláta ve vaku 5.4.1 Stabilní skladování mláta AG-Bag je partnerem prodejců mláta a farmářů, kteří chtějí v krmné dávce používat pivní mláto. Právě tento materiál klade vysoké nároky na profesionalitu obsluhy lisu a na umístění vaku. Vak jako prostor pro uložení je možno využít na překrytí dodávky čerstvého mláta z pivovaru, když je v pivovaru odstávka nebo když má pivovar letní špičku a mláto je levnější. Uložení mláta na rovině - mláto je třeba ukládat do vaku "bez tlaku" na rovině. Jakýkoliv sklon vaku vede následně k posunutí materiálu ve vaku a k možnému překroucení vaku. Je nutno dbát na sušinu mláta a na čerstvost materiálu. Za normálních podmínek a při dostatečném odběru není nutno mláto konzervovat, v případně problémů se doporučováno přípravek Kofasil Mais.
5.5 Technologie konzervace vlhkého kukuřičného zrna Najemno namletí kukuřice je nejlepší pro konzervaci do vaku. V roce 1997 firma CRS-Marketing s.r.o. poprvé v praktických podmínkách v ČR odzkoušela technologii šrotování vlhké kukuřice pomocí šrotovníku Gruber Profi 600. Postupem času se technologie rozšířila do celé ČR a SR. Šrotovník Profi 600 je výkonný kladívkový šrotovník. Je určen pro agregaci s výkonným traktorem. V tomto spojení má šrotovník výkon 20-30 tun.h-1. Výhodou tohoto řešení je: - šrotování vlhčí kukuřice - najemno našrotovaná kukuřice se lépe stlačuje - najemno našrotovaná kukuřice je lepší pro vysokoprodukční dojnice. U šrotovníku Gruber Profi 600 je velmi dobrý poměr mezi cenou, výkonem a kvalitou práce. Tento šrotovník je vhodný pro vlastní podnik a to díky ceně okolo 245 000,- Kč, je možno u tohoto šrotovníku dosáhnout velmi dobré rentability od 500 tun vlhké kukuřice za sezonu. Díky tomu je tento šrotovník vhodný také pro větší podnik nebo pro majitele senážního lisu AG-Bag. Konzervace vlhké kukuřice vede k dokonalému našrotování a narušení zrn, dokonalému uskladnění bez přístupu vzduchu a proto je třeba zvolit vhodnou variantu konzervace. Doporučuje se v závislosti na podmínkách velikosti vaku, stlačení krmiva ve vaku nebo jámně a denním odběru dvě varianty: Varianta č.1 - Biologický konzervant. Biologický konzervant BIO-SIL (homofermentativní bakterie mléčného kvašení) jsou vhodné pro zimní období. Bakterie mají vysokou osmotoleranci (pracují i při vyšších sušinách).
49
Ve spojení se stlačením kukuřice proběhne prokvašení kukuřice a snížení pH. Ve vaku o průměru 1,5 m, 1,9 m a 2,4 m je materiál přes zimu do dubna stabilní. Anaerobní stabilitu je možno zvýšit kombinací BIO-SIL q přípravku Sila-Fresh (kalium sorbát) v dávce 400 g.t-1. Aplikace obou dvou složek se provádí do šrotovníku odděleně. Varianta - Kofasil Mais nebo Kofagrain -pH 5. Pro zvýšení aerobní stability v letním období je možno použít přípravky na bázi kyselých solí. Tyto přípravky jsou nekorozívní a neagresivní (příznivější člověku při manipulaci) (CRS-Marketing).
Obr. 18 Plnění vaku kukuřičným zrnem
Obr. 19 Graf prokvašení krmiva v silážním vaku
50
5.6 Technologie plnění vaku válcovými či hranolovými balíky Kromě známé technologie plnění vaků řezankou a tím vytváření senáže či siláže existují také stroje, které mohou plnit vaky balíky a to balíky hranolovými či válcovými.S touto myšlenkou přišla opět firma AG Bag, která je známá svým průkopnictvím v oblasti senážování řezané píce do vaků. Tato firma vyrobila speciální stroje pro balení válcových balíků s označením Flex-A-Tuber 5603 „Ballerina“ a pro hranolové balíky Square Bale Bagger MR 802 „Ballenstar“, které jsou schopny plnit do vaků balíky senáže, sena nebo slámy. 5.6.1 Flex-A-Tuber 5603 „Ballerina“ Stroj Flex-A-Tuber 5603 „Ballerina“ je určen pro plnění vaku válcovými balíky senáže, sena či slámy s průměrem 1,2 – 1,6 m od všech typů používaných lisů. Oproti již zmíněnému systému balení jednotlivých balíků samostatně má tato technologie velmi vysokou výkonnost až 60 balíků za hodinu, kdy naplněný vak má délku až 45 m. Foliový vak ze speciální folie AG Bag Tri Dura Flex je předem natažen na stroji a při vlastním plnění se do něho vsunuje balík, následně za strojem se folie smrští a dokonale obsáhne balík. Flex Tuber je vybaven vlastním spalovacím motorem Honda o výkonu 8 k (6 kW), který pohání hydraulický systém pro vkládání balíků. Vsunutím balíku do vaku stroj popojede vpřed. V závislosti na průměru balíků je nutné vybrat foliový vak o správném průměru, aby došlo k dokonalému přilnutí folie k balíku. Po naplnění vaku je nutné neprodyšně uzavřít vak, aby mohlo dojít k fermentaci uskladněné senáže. Pro odchod kvasných plynů z vaku je nutné umístit tzv. odvzdušňovací ventil, který odvádí kvasné plyny. Obsluhu stroje zvládne jeden člověk, který stačí zakládat balíky čelním nakladačem do plničky a pomocí dálkového ovládání řídí chod plničky. Podmínkou pro dokonalé utěsnění je použití balíků dokonale slisovaných s pravidelným tvarem a nejlépe zafixovaných síťovinou. Sušina materiálu k senážování by měla být v rozsahu 35 až 55 %. Je nutné uložit balíky do vaku v den jejich slisování, protože jinak dochází ke zvyšování teploty v jádru balíku a k nesprávným kvasným procesům. Předpokladem vysoké kvality uloženého materiálu je samozřejmě zabránění přístupu vzduchu po celou dobu skladování až do jeho zkrmení. Svou vysokou výkonností je tento stroj vhodný pro velké zemědělské podniky a podniky služeb. Výrobce udává rentabilitu provozu již od 1000 balíků za rok.
51
Obr. 20 Stroj na plnění vaku kulatými balíky 5.6.2 Square Bale Bagger MR 802 „Ballenstar“ Stroj Square Bale Bagger MR 802 „Ballenstar“ je určen pro plnění vaku hranolovými balíky. Vak je opět vyroben ze speciální vzduchotěsné folie, ze které lze vytvořit vak o délce až 45 m. Do tohoto vaku se vejde cca 95 velkých balíků, což představuje 70 tun senáže. Při plnění panuje poměrně vysoké pracovní tempo cca 50 – 60 balíků za hodinu, takže jsme schopni naplnit vak asi za 1,5 hodiny. Tím jak se balíky vkládají do vaku celá plnička se pohybuje směrem dopředu. Natažená folie vaku se za strojem smršťuje a těsně obepíná naskladněné balíky. Na přijímací stůl mohou být položeny až tři balíky na sebe a plnícím zařízením najednou vsunuty do vaku. Podmínkou je příčné položení balíku a vyplnění celé šířky vkládacího stolu (2,4 m), kdy jsou optimální balíky s délkou právě 2,4 m nebo dva balíky o délce 1,2 m položené vedle sebe. Šířka balíku je libovolná a výška je dána průchodností rámu stroje. Stroj má opět vlastní benzinový motor Honda o výkonu 6 kW, který slouží k pohonu hydraulické soustavy která zajišťuje vkládání balíků do vaku. K obsluze stroje stačí opět jeden člověk, který zároveň obsluhuje čelní nakladač, kterým zakládá balíky na vkládací stůl. S touto technologií dosáhneme velkých úspor na pracovní síle, čase a spotřebované folii. Požadavky na materiál jsou obdobné jako u „Balleriny“ jen je nutné se přesvědčit, zda používaný lis na hranolové balíky je také určen pro lisování píce na senáž, aby došlo k dokonalému slisování materiálu. Rentabilitu tohoto stroje udává výrobce od 2000 zabalených balíků za rok. Stroje „Ballerina“ i „Ballenstar“ jsou vhodné pro velké podniky a zejména pro podniky služeb především díky vysokému výkonu stroje, který zajišťuje nízké náklady
52
na zabalení jednoho balíku. Ekonomicky příznivě se jeví použití této technologie také ve srovnání s výstavbou nových skladovacích kapacit. A co je asi nejdůležitější z hlediska kvality krmiva je prakticky bezztrátové uložení materiálu, které při dodržení technologického postupu zajistí vysokou jakost krmiva po celou dobu skladování až do zkrmení posledního balíku z vaku. (www.agroweb.cz)
53
6. EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST 6.1 Cíl práce Cílem diplomové práce bylo změřit hodnoty plnícího lisu při práci a zhodnotit provozní parametry, dále zhodnotit délku řezanky při sklizni vojtěšky, a také provést zkoušku na pevnost v tahu použitého vaku. Polně laboratorní měření proběhlo v roce 2008 na pozemku ŠZP Žabčice, službou EURO BAGGING s.r.o, Velké Meziříčí.
6. 2 Charakteristika ŠZP Žabičce Školní zemědělský podnik Žabčice je součástí Mendlovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a jeho posláním je uskutečňovat ve spolupráci zejména s Agronomickou fakultou a Zahradnickou fakultou praktickou výuku, praxe, výzkumné činnosti. Pro naplňování tohoto poslání vytváří ŠZP Žabčice podmínky v provozech: - rostlinné výroby - živočišné výroby - speciální výroby Školní zemědělský podnik Žabčice naplňuje své poslání nepřetržitě 75 let a svůj vznik datuje v letech 1922 – 1925. Školní zemědělský podnik Žabčice ve své současné podobě vznikl teprve nedávno, tj. 1. ledna 2001, kdy byli na základě rozhodnutí rektora č.12/2000 v souladu se schváleným dlouhodobým záměrem vzdělávací, vědecké, výzkumné, vývojové, umělecké a další tvůrčí činnosti Mendlovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně sloučeny oba, do té doby samostatné, školní podniky: ŠZP Žabčice a ŠZP Lednice. Sloučeny ŠZP Žabčice je organizačně členěn na dvě pracoviště: Žabčice a Lednice. Školní zemědělský podnik Žabčice, pracoviště Žabčice leží ve vzdálenosti 25 km, jižně od města Brna. Leží v úvalu Dyjsko – svrateckém, který je tvořen převážně sedimenty neogenními. Půdy v katastru pracoviště jsou neutrální až slabě kyselé s nedostatkem humusu. Půdy jsou různého složení, a to od půd písčitých, kterých je převaha, až po půdy jílovité. Pozemky jsou většinou rovinného charakteru, průměrné nadmořské výšky 185 m. Pokud jde o genetické půdní typy, vyskytují se na území pracoviště Žabčice černozemě, mírně podzolované drnového a nivní půdy glejové. Klima v oblasti pracoviště Žabčice není pro zemědělskou výrobu zvlášť příznivé. Statek leží v jihomoravském suché oblasti s typickým vnitrozemským klimatem s průměrnými
54
ročními srážkami v rozmezí 450 – 550 mm a průměrnou roční teplotou 9,3 °C. Suchost klimatu zvyšují větry, které způsobují velké výpary půdní vláhy. Do oblasti pracoviště zasahuje též dešťový stín. Vodní srážky ve vegetačním období jsou rozloženy velmi nerovnoměrně. Tab. 4 Základní údaje o Školním zemědělském podniku Žabčice Typ půdy
Pracoviště Žabčice [ha]
Pracoviště Lednice [ha]
Orná
1449
810
Vinice
136
53
Sady
41
40
Louky
38
190
Pastviny
9
2
Celkem
1673
1095
Počet zaměstnanců
119
64
Činnosti podniku se dělí v souladu se zákonem o vysokých školách s Statutem MZLU v Brně na hlavní a doplňkovou. Hlavní činnost ( účelová) zahrnuje především zabezpečování podmínek pro praktická cvičení a praxe posluchačů v provozech živočišné, rostlinné výroby, speciální výroby a v ostatních provozech. - demonstrační a pokusné stanice polní rostlinné výroby na ploše 23,17 ha, na které probíhají odrůdové, výživářské a ochranářské pokusy. V areálu polní pokusné stanice je umístěna klimatologická stanice s automatickou měřící ústřednou. - demonstrační a pokusné stanice zahradnických rostlin o rozloze 0,75 ha zabývající se problematikou šlechtění jabloní a maliníku, provádí se zde pokusy s pěstováním jahodníku, kořenové a plodové zeleniny v méně příznivých podmínkách. - udržování a obnovování demonstračních chovů zahrnuje chov masných plemen skotu ( 10 masných plemen skotu Hereford, Blonde, Aquitaine,Charolais, masný Simentál, Piemontese, Limousine, Aberdeen Argus, Gasconne, Belgické modrobílé, Salére) Chov ovcí ( šlechtitelský chov plemene Charolais, didaktické stádo 15 plemen ovcí Charolais, Knet, Texel, Suffolk, Oxford down, Východofrízská ovce, Romanovská ovce, Cigája, zušlechtěná Vlaška, zušlechtěná Šumavka, Coridel, Bergschaf, Karakulská ovce, Merino a Merino Lanschaf)
55
Chov sportovních koní na ŠZP Žabčice slouží pro potřeby praktické výuky jezdectví posluchačů univerzity a zaměstnanců školního podniku. Součástí hlavní činnosti školního podniku je podílení se na prezentací výsledků výzkumu při každoročně pořádané prezentační akci MZLU pěstitelům. ŠZP Žabčice pořádá i další akce pro širokou veřejnost – jezdecký den, mistrností oblasti v drezúře, odborné exkurze, školení, poradenství atd. Jezdecký klub MZLU v Brně moderním jezdeckým centrem, zajišťujícím bezpečnou a kvalitní výuku. Vedle výukové činnosti je rovněž významná sportovní činnost jezdeckého klubu, který se pravidelně a úspěšně zúčastňuje jezdeckých soutěží. Doplňková (hospodářská) činnost je tvořena zemědělskou výrobu rostlinnou, živočišnou a produkcí vína, pracoviště jsou dělena. Pracoviště je členěno na střediska: účelová činnost, polní rostlinná výroba, sady a vinice, živočišná výroba, chov drůbeže, opravárenské dílny, technické služby elektrikáři, technické služby - měření emisí, nezemědělská výroba Žabčice, závodní stravování, ředitelství a správa. - Středisko polní rostlinné výroby vychází z možností, které půdní a klimatické podmínky oblasti poskytují - suchá teplá kukuřičná oblast, 70 % lehkých písčitých půd, 60% půd nacházejících se v ochranném pásmu vod, ale také z požadavků živočišné výroby zajistit dostatečné množství kvalitních objemných krmiv. Živočišná výroba je v dostatečné míře zásobována kvalitní silážní kukuřicí, vojtěškovou senáží uskladňovanou do umělohmotných vaků a ječmenem jarním pro krmné účely. Volba tržních plodin v polní rostlinné výrobě je orientována hlavně na pěstování pšenice potravinářské v nejlepší kvalitě s obsahem lepku nad 30%, pěstování hrachu pro potravinářské i krmné účely, semen hořčice bílé, vojtěšky na semeno a k výrobě vojtěškových granulí. Pro vysoký obsah dusíkatých látek v jarním ječmeni 14 - 16 % není možná produkce sladovnického ječmene. Mechanizačně je tato výroba zabezpečena traktory zejména řady ZETOR, pluhy, smyky, branami, kombinátory, secími stroji. V posledních dvou letech výrazně ovlivňuje rychlost a kvalitu polních prací postupně pořizovaná výkonná moderní technika, např. traktor FENDT Favorit 822, pluh 930 Kverneland PB-115, půdní kompaktor SATURN 6, postřikovač BERTHOUD-RACER 2500, lis na slámu CLASS QUANDRANT 1150, sběrač balíků ARCUSIN-E170, sklízecí mlátička CLAAS Lexion 460, mega žací mačkač Pöttinger Novacat 8600 ED aj. - Středisko sadů a vinic je zaměřeno na produkci višní, broskví a meruněk. Vinice pracoviště Žabčice náleží do Velkopavlovické vinohradnické oblasti, její nejsevernější 56
části. Nepříznivé půdní podmínky pro polní výrobu umožňují rozšíření pěstování vinné révy kvalitních odrůd, nejzastoupenějšími odrůdami jsou: Rulandské šedé, Muller Thurgau, Sauvignon, Tramín, Pálava a Veltlínské zelené. Z modrých odrůd se s místními podmínkami nejlépe vyrovnává Svatovavřinecké. Mimořádně kvalitní vína jsou tradičně vyráběna z hroznů Pálavy, Rulandského šedého a Tramínu. V rámci sortimentu, potřebného k výukové činnosti, je pěstováno 25 odrůd včetně některých zajímavých kříženců. O kvalitě hroznů a následně i vína, která je ovlivněna kvalitou ošetření proti chorobám a škůdcům, svědčí skutečnost, že Školní zemědělský podnik Žabčice v posledních pěti letech získal na Valtických vinných trzích 14 zlatých, 4 stříbrné a 4 bronzové medaile. Nejvyšší ocenění si odnáší vína školního podniku i z místních výstav a pravidelně bývají vína pracoviště Žabčice hodnocena i jako šampióni výstav. V roce 2005 byla velmi citlivě provedena rekonstrukce nádherného historického vinného sklepa v obci Ledce. Tím byly získány velmi vhodné prostory jak pro archivní skladování vína, tak i pro reprezentační účely univerzity. - Krmivo je dávkováno pomocí krmných vozů FAREZIN TMR 1050. Dojivost dosáhla výše 8 293 litrů na každou dojnici s průměrnou tržní produkcí kolem 94 %. Mléko je dodáváno v kvalitě Q. Významným opatřením bylo vybudování nového kravína pro 300 ks dojnic v závěru roku 2005, který nahradí již nevyhovující prostory a výrazně zlepší hygienické podmínky a wellfare zvířat. V návaznosti na toto zařízení se připravuje rekonstrukce dojírny a její vybavení novou technologií s možností dojení 3krát denně. Významnou součástí živočišné výroby je chov prasat na hluboké podestýlce, který dosahuje velmi dobrých výsledků jak v počtu 22,8 ks odchovaných selat na prasnici, tak i v přírůstcích. Ke zvýšení úrovně chovu prasat velmi přispělo vybudování moderní porodny prasnic. Živočišná výroba na obou pracovištích je v současnosti nenahraditelným stabilizačním faktorem ekonomiky celého podniku.
6.3 Metodika polně – laboratorních měření Pro volbu vhodné technologie sklizně pícnin musíme znát základní informace pro posuzování technického a technologického postupu plnění píce do vaku pomocí lisu. K základním ukazatelům , kterými můžeme hodnotit technickou efektivnost lisu pro plnění pícnin do vaku mimo jiné patří:
57
- Energetická náročnost [kW] - Výkonnost lisu [t.h-1] - Kvalita řezanky [mm] - Měření průtažnosti plastového materiálu (použitého vaku) [N.mm-1] 6.3.1 Metodika měření energetické náročnosti Energetická náročnost sklizně pícnin a jejich konzervace je jednou z rozhodujících nákladových položek celého technologického postupu. Hlavním faktorem je spotřeba pohonných hmot, která se promítá do celého procesu. Energetická náročnost je měření nepřímo pomocí spotřeby PHM. Cena nafty, mazací olejů a tuků výrazně ovlivňuje efektivnost výroby objemných krmiv. Postup měření spotřeby nafty – měřením doplnění nádrže - před započetím práce naplníme nádrže všech zúčastněných strojů a dopravních prostředků, které pracují v lince na maximum na vodorovné rovině (stejné místo plnění) - při doplnění nafty během pracovního dne doplnit nádrže opět na maximum a spotřebu zaznamenat. - změřit sklizňovou plochu [ha] - vypočítat spotřebu na jeden ha, na jednu tunu. 6.3.1.1 Použité stroje Tab. 5 Operace a stroje při sklizni vojtěšky do plnícího vaku Poř. číslo 1.
Operace Sečení
Stroje
Typové označení
Bubnový žací stroj
2.
Shrnování
rotorový shrnovač
3.
Sběr
samojízdná sklízecí řezačka nákladní automobil
4.
Odvoz
nákladní automobil Návěs
plnění do vaku
5.
Plnící lis
ŽTR – 326C Pıttinger EUROTO P 601 SP8 – 050 IFA W - 50 + senážní nástavba Š 706 + senážní nástavba Grant super+senážní nástavba EB 3000s
.
58
Energetický prostředek Z-16145 Z-7211 Škoda Liaz Z-12045 Fendt 718
6.3.2.Metodika sledování výkonnosti Cílem měření bylo zjistit výkonnost plnící lisu a plynulost plnění vaku a z toho posoudit následné chyby při plnění. Experiment byl proveden pro naplnění jednoho senážního vaku délky 60 m o průměru 3 m, lisem EB 3000 pomocí stopek a měřícího pásma v padesátijedna měřeních až po uzavření vaku, lisovací tlak byl nastaven na 13 MPa. Měření bylo vždy naplněním vaku jedním senážním vozem až po konečné naplnění vaku. Měřeny byly také pomocné časy při plnění a vyprazdňování senážních nástaveb. Postup měření výkonnosti: a) Sledování pracovních operací – měření pracovního času stroje (plnícího lisu) a dopravní soupravy b) Zjištění dovezené hmoty vážením na místní váze c) Výpočet výkonnosti d) Zápis naměřených hodnot a vyhodnocení 6.3.2.1 Použité stroje - Traktor FENDT 718 Vario, - jmenovitý výkon při 2150/2250 ot.min-1 – 132/180 [kW/k] - měrná spotřeba nafty – 195 [g/kWh] - převodovka – bezstupňová Vario - Lis EB 3000s Příkon 118 kW [160 k] Otáčky PVH 1000 ot.min-1 Výkonnost 60 – 80 t.h-1
59
Obr. 21 Schéma lisu EB 3000s 6.3.3 Metodiky sledování kvality řezanky Posuzujeme-li technologii sběru sklízecí řezačkou SP8-050, nemůžeme opomenout hodnocení faktoru délky řezanky a velikost částic jako základní faktor pro optimální průběh fermentace a celkovou kvalitu senáže do vaku a měřeným materiálem byla zavadlá vojtěška (medicago sativa) o sušině 33 %. Délka řezanky byla nastavena na 17 mm. Postup měření Vzorky byli odebírány ve stejný čas.a stejného množství píce. Vzorek byl odebírán po vyprázdnění ložného prostoru nákladního vozu, přibližně ze středu hromady z dopravníku lisu. Při tomto vyhodnocení musíme dobře vybrat vzorek. To znamená že vzorek o hmotnosti 1 kg řezanky rozdělíme na 5 části, z nichž 3 části vyloučíme a zbylé dvě opět sloučíme a promícháme abychom je mohli znova rozdělit na 5 části a to opakujeme až do té doby , než získáme vzorek vážící 100 g. Protřepat vzorek musíme proto, abychom vybrali statisticky hodnotný vzorek, tj. takový kde se nachází částice různých velikostech a o různé hmotnosti. Při této metodě se řezanka třídí protřepáváním na sítech. Jsou to čtyři síta umístěna nad sebou. Velikost otvorů v jednotlivých sítech jsou 24 mm, 18 mm, 12 mm a 6 mm. Tato síta tedy dělí řezanku do 4 kategorií podle velikosti: kategorie – částice větší než 24 mm kategorie – částice 18– 24 mm kategorie – částice 18 – 12 mm kategorie – částice 12 – 6 mm kategorie – částice menší než 6 mm Na horní síto s největšími otvory se vysype vzorek řezanky tak, aby bylo celé síto řezankou vyplněno. Po té budeme postupně síty pohybujeme, čímž budeme řezanku protřepávat a postupně prosívat jednotlivé části řezanky. Ty se budou oddělovat a propadat přes síta podle své velikosti. U vyhodnocování této metody musíme být velmi obezřetní a dodržování určitá pravidla. Hlavní věc je čas pohybu síty, protože pohyb sít není možno uskutečňovat do nekonečna, došlo by tím ke zkreslení výsledků měření, protože by mohli propadnout i větší částice do nižších frakcí. Proto bylo potřeba, aby
60
všechna měření na sítech byly prováděny ve stejném časovém intervalu a aby je prováděla vždy stejně proškolená osoba. Jednotlivé frakce se zváží vzhledem k celkové hmotnosti se pak procenticky vyhodnotí. Jsou zde připuštěny určité ztráty hmotnosti vlivem manipulace, osychání částic a podobně. Tyto ztráty jsou velmi malé max. 3 % z celkové hmotnosti měřeného vzorku.Výsledky jednotlivých měření se zaznamenají do připravených tabulek. 6.3.4 Metodika průtažnosti plastového materiálu (použitého vaku) Měření se provádělo na lesnické a dřevařské fakultě Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně. Vzhledem k tomu, že univerzální stroj ZWICK Z050 se na MZLU využívá k měření pevnosti v tahu dřeva, bylo nutné použít speciální válečky, které posloužily k uchycení vaku do kleštin stroje. Při měření plastového materiálu o rozměrech 2 x 300 mm se uchytl do kleštin a kleštiny následně jsou odtahovány od sebe postupně vzrůstající silou, až do té doby, než se zkušební vzorek přetrhne. Celkem proběhly čtyři měření u každého vzorku. První měření proběhlo bez použití válečků. Vzorek vaku byl uchycen pouze do kleštin, však tento způsob uchycení zapříčinil střih vzorku vaku v kleštinách, tudíž nebyly naměřeny žádné hodnoty. Po využití připravených válečků se měřilo dvakrát a úspěšně. Měření je zachyceno na obr. 30 a 31 a grafická závislost je vyjádřena na obr. 32 a 33. 6.3.4.1 Použité stroje K zjištění pevnosti měřeného materiálu na tah je použít universální stroj ZWICK Z050, který je upraven na zkoušku vaku (úprava spočívá v použití ocelových válečku o průměru 18 mm a délce 15 mm pro uchycení vaku)
6.4 Výsledky polně-laboratorního měření 6.4.1 Výsledek měření spotřeby nafty -Spotřeba nafty byla sledována pouze od sběru tj.od bodu 4 v tab. 5 na sklízené ploše 13,8 ha. Naměřené hodnoty spotřeby nafty byly získány z denního záznamu čerpané nafty a výpočet průměrné spotřeby byl proveden podle vzorce: S PHM =
spotreba nafty sklízená plocha
[l.ha-1]
61
Tab. 6 Spotřeba nafty u linky Spotřeba
Sklízená
nafty [l]
plocha [ha]
SP8-050
180
13,8
13,00
IFA W-50
54
13,8
3,90
Š 706
75
13,8
5,40
Z 12045
58
13,8
4,20
Fendt 718
78
Celkem
367
26,60
Průměr
91,75
6,60
Stroj
SPHM [l.ha-1]
15,30 spotřeba v l.h-1
Spotřeba na 1 tunu
6.4.2 Výsledek měření výkonnosti lisu - Teoretická W1 =
Gm .10 −3 [t.h-1] T1
W1 = 76,1 t.h-1
W1 max =
Gmax .10− 3 [t.h-1] T1 max
W1max = 80,5 t.h-1
W1 min =
Gmax .10− 3 [t.h-1] T1 min
W1min = 65,6 t.h-1
- Provozní W04 =
Gm .10 −3 [t.h-1] T04
W04. = 63,3 t.h-1
W04 max =
Gm .10 − 3 [t.h-1] T04 max
W04max = 67,0 t.h-1
W04 min =
Gm .10 −3 [t.h-1] T04 min
W04min = 55,6 t.h-1
- Pracovní rychlost lisu při plnění vP =
s [m.s-1] t
vp = 0,0038 m.s-1
62
325 320
čas [s]
315 310 305 300 295 290 285 0
10
20
30
40
50
60
40
50
60
50
60
poče měření
Obr. 22 Průběh postupného plnění v časových intervalech 8000 7000 hmotnost [t]
6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 0
10
20
30 počet měření
Obr. 23 Průběh postupného plnění v závislosti na hmotnosti 1195
prodloužení [mm]
1190 1185 1180 1175 1170 1165 0
10
20
30
40
počet měření
Obr. 24 Průběh plnění vaku v závislosti na prodloužení vaku
63
410 390
plnění s prodlevou
čas [s]
370 350 330 plynulé plnění
310 290 270 250 0
10
20
30
40
50
60
počet měřeni
Obr. 25 Graf skutečného (s prodlevou) a teoretického (plynule) plnění vaku v závislosti na čase
Obr. 26 Plnění do vaku – začátek plnění
Obr. 27 Plnění vaku – dokončení plnění v celkové délce
64
6.4.3 Výsledek měření délky řezanky Tab. 7 Zjištění délky řezanky v procentech u plnícího lisu EB 3000s Délková skupina [mm] 0-6
3,4
4,2
3,2
2,2
2,8
3,16
6-12 12-18 18-24 24<
22,4 33,2 33 8
17,6 31,4 36 10,8
17,2 16,6 30,8 31 38,6 42 10,2 8,2
16,6 29,8 40,4 10,4
18,08 31,24 38 9,52
9,52 %
3,16 %
Rozložení v jednotlivých délkových skupinách [%]
Půměrná délka řezanky [mm]
18,08 % Délky řezanky v mm 0-6 6-12 12-18
31,24 %
18-24 24<
38 %
Obr. 28 Grafické znázornění délky řezanky v procentech 45
délka řezanky [mm]
40
■ ■ ■ ■ ■
35 30 25 20 15 10 5 0 0-6
6-12
12-18
18-24
délkové skupiny řezanky [mm]
Obr. 29 Graf délek řezanky
65
24<
Měření 1 Měření 2 Měření 3 Měření 4 Měření 5
6.4.4 Výsledek měření vaku Výsledek měření prodloužená plastového vaku bylo u prvního měření 226 % při zatěžující síle 97 N jak je uvedeno na obr.32. U druhé měření vyšla hodnota 231,3 % při síle 91 N jak je uvedeno na obr.33.
Obr. 30 Fólie na začátku zkoušky
66
Obr. 31 Fólie natažená do maximální hodnoty
Obr. 32 Grafická závislost síly na délce zkušebního vzorku
67
Obr. 33 Grafická závislost síly na délce
6.5. Výsledky a diskuse Složení technologické linky je uvedeno v tab. 5. Posečený porost byl na řádcích vytvořeným žacím strojem a po zavadnutí na sušinu 30 - 40 % byl soustředěn shrnovačem na řádky odpovídající celkovému záběru. Tím vzniknou objemné řady, které umožňují dokonalé plnění řezacího ústrojí s optimálním využitím průchodnosti při nízké pojezdové rychlosti řezačky. Nastavená délka řezanky vojtěšky byla 17 mm. Průměrné délky řezanky z měření jsou uvedeny v tab. 7 z které vyplívá, že přesnost nastavení délek podle VUZT je vyhovující. Rozmezí délky řezanky 18 – 24 mm bylo zastoupeno největším podílem tj. 38 %. Tudíž lze hovořit o velmi rovnoměrném pořezání, dokonalé nalisování do vaku a vytvoření optimálních podmínek pro průběh konzervačního procesu. Do šedesáti metrového vaku bylo naplněno 338,7 tun vojtěšky v čase 5,15 hodin. Výkonnost lisu byla vypočítána z naměřených a zjištěných časů podle vzorců, uvedených na str. 62. Z výpočtů vyplívá, že pracovní výkonnost je 63,3 t.h-1 je shodná s údaji od výrobce, tudíž je prokazatelné, že při správné obsluze lisu a optimálním nastavení lisovacího tlaku je výkonnost lisu ideální. Jedním z kriterií pro vyhodnocení energetické náročnosti linky je uvedené v tab. 6, K snížení PHM je nutné zvážit vložené investice na nákup nových strojů u kterých je
68
spotřeba nižší. Cena nafty, mazacích olejů a tuků výrazně ovlivňuje efektivnost výroby objemných krmiv. Celkem bylo spotřebováno 367 l nafty. Spotřeba na naplnění jedné tuny materiálu do vaku činí 1,08 l nafty. Výsledek měření plastového vaku můžeme považovat pouze jako orientační, z důvodu neúplného přetrhnutí vzorku plastového vaku na universálním stroji ZWICK Z050 (stroj by musel mít delší vodící plochy). I přesto došlo k částečnému přetrhnutí vzorku, jak je patrné z průběhu síly a jejího poklesu na obr. 32 a 33. U prvního měření měl vzorek maximální průtažnost 226 % při síle 97 N, u druhého měření byla naměřena průtažnost 231,3 %, při síle 91 N.
69
7. ZÁVĚR V diplomové práci je podán vhodný technologický postup silážování bílkovinné píce (vojtěška) v konkrétních podmínkách podniku. Dále je uvedena technologie silážování krmiv ve vaku pomocí plnících lisů. Ve své práci jsem popsal kompletní postup plnění pícnin do vaku a podrobný přehled lisů na trhu České republiky. Důležitým prvkem této technologie je universálnost a výkonnost, která umožňuje skladovat širokou paletu krmiv a směsí ve velmi dobré kvalitě a s minimem ztrát. Zkušenosti s touto technologii jsou výborné, pokud je silážování do vaku řádně provedeno. Umožňuje práci ve službách po dobu sedmi až osmi měsíců v roce. Hlavní využití má především u podniků, které rozšiřující farmu a potřebující nové skladovací kapacity. V této oblasti je technologie silážování krmiv do vaku je ekonomičtější než stavba nového silážního žlabu, nebo silážní věže. Skladování ve vacích je zcela ekologické. V současné době jsou vaky v zemědělství využívány také ke skladovaní nových produktů, jako je mláto, vlhká kukuřice, řízky a tím otevírají farmářům a podnikům nové možnosti, jak snížit náklady na skladování a obecně na výrobu krmiv. K základním podmínkám ekonomicko-technologického zhodnocení plnění pícnin do vaku byly sledovány - energetická náročnost (spotřeba PHM), - rychlost plnění do vaku (výkonnost), - délka řezanky, - průtažnost použitého vaku. Na hodnocení ekonomiky provozu každého mechanizačního prostředku a tedy i plnícího lisu, má vliv řada faktorů. Jedná se především o pořizovací cenu stroje, jeho roční využití a energetickou náročnost. Proto je doporučena roční výkonnost 2000 t.rok-1. Hlavní výhodou senážování do vaků v porovnání stále ještě používanými silážními žlaby, je nižší investiční náklad a menší riziko ztrát. Silážní žlab se odepisuje po 25 letech, lis už po 6 letech. Pokud by chtěl zemědělský podnik postavit silážní žlab při ceně 1 m3 1300 – 2000 Kč, potom je třeba kalkulovat s náklady 240 – 300 Kč na konzervaci 1 tuny krmiva. Vlastní náklady na konzervaci 1 tuny krmiva do vaku se pohybují v závislosti na využití lisu od 80 – 140 Kč. Pro zemědělský podnik, který zvolí technologii senážování do vaků může vybrat se dvou variant. První možnost - objednat si podnik služeb a druhá, mnohdy výhodnější možnost – pořídit si vlastní lis. Vše je závislé na množství skladovaného krmiva, sklizňové lince a typu použitého lisu. Vyšší využití senážního lisu, například ve službách, má vliv na lepší ekonomiku celé technologie.
70
Proto je tato technologie vhodná pro malé a střední podniky, ale do budoucna nám zajistí další možnosti využití. Mezi tyto varianty patří nová technologie výroby kompostů a výroby bioplynu ve vaku a jeho následné zpracování. Je jen otázkou času, co všechno bude možné skladovat ve vaku se spojením plnících lisů a s jakými požadavky se budou muset konstruktéři vypořádat. Tato technologie doznala značného rozšíření jak v ČR tak v zemích EU.
71
8. POUŽITÁ LITERATURA 1) Beneš,
P.:
Moderní
technologie
sklizně
pícnin,
Mechanizace
zemědělství 3/2007 s. 30-35 2) Břečka et. al.: Stroje pro sklizeň pícnin a obilovin, ČZU Praha, 2000, ISBN 80-213-0738-2 3) Červinka, J.: Stroje pro sklizeň pícnin na seno,ÚZPI, Praha, 2002, s. 64, ISBN 80-7105-054-7 4) Doležal P. et.al., Nejčastější chyby a nedostatky při silážování pícnin, Farmář, 3/2002, s. 62-65 5) Hruška M. et.al., Technologie senážování, Zemědělec 1/2006, s. 1-20 6) Hruška M. et.al., Stehno L.: Technologické systémy konzervace krmiv v polyetylenových vacích , Zemědělec 8-9/1997 7) Loučka, R. Mašek, J. Holubová, V.: Postup při silážování píce do PE vaků, Farmář 10/2004 s. 68-69 8) Mašek, J.: Technika a potřeby pro senážování pícnin, Zemědělec 11/2005, s. 9-14 9) Mašek, J.: Agromagazín 6/2005 s. 58-63 10)
Neubauer et. al.: Stroje pro rostlinou výrobu, Praha: SZN, 1989, 720
s. ISBN 80-209-0075-6 11)
Firemní a prospektová dokumentace firem: AG-BAG, Amity
72
8.1 Internetové stránky 12)
www.agroweb.cz
(2009-03-15)
13)
www.senazovani.cz/vyrobce/Ag-bag
(2009-01-10)
14)
www.poettinger.co.at/landtechnik/download/cz/20090211_1.pdf (2009-03-15)
15)
www.vuzt.cz/?menuid=205
(2009-03-15)
73
9. SEZNAM OBRÁZKŮ Obr: 1 Vývoj silážování ve vaku v Evropě ..................................................................... 21 Obr: 2 Grafické znázornění silážování ve vaku (%)....................................................... 23 Obr. 3: Plnící lis G-9000................................................................................................. 26 Obr. 4: Plnící lis G-5000................................................................................................. 26 Obr. 5 Plnící lis G-6000.................................................................................................. 28 Obr. 6 Plnící lis M-10 000 Hy-Pac ................................................................................. 30 Obr. 7 Prodloužení lisovací komory ............................................................................... 31 Obr. 8 Graf úspěchu konzervace ve vaku v závislosti na sušině….................................32 Obr. 9 Graf silážní ztráty ve vaku u různých druhů krmiv……………………………..32 Obr. 10 Uložení vaků na velké farmě v USA…………………………………………..34 Obr. 11 Plnění vaku se senážního vozu .......................................................................... 35 Obr. 12 Vaky správně uložené........................................................................................ 36 Obr. 13 Vybírání materiálu z vaku pomocí frézy ........................................................... 38 Obr: 14 Grafické znázornění relativního porovnání zvolených parametrů čtyř silážních vaků (vak 1 minimální standart RKW AG 2005) ........................................................... 39 Obr. 15 Grafické znázornění vývoje teplot ve vaku a mimo něj v závislosti na době skladování ....................................................................................................................... 40 Obr. 16 Lisování cukrovarnických řízků ........................................................................ 43 Obr. 17 Kompostování do vaku pomocí lisu CT-10....................................................... 47 Obr. 18 Plnění vaku kukuřičným zrnem ......................................................................... 50 Obr. 19 Graf prokvašení krmiv s silážním vaku............................................................. 50 Obr. 20 Stroj na plnění vaku kulatými balíky................................................................. 52 Obr. 21 Schéma lisu EB 3000s ....................................................................................... 59 Obr. 22 Průběh postupného plnění v časových intervalech............................................ 63 Obr. 23 Průběh postupného plnění v závislosti na hmotnosti…….. …………………...63 Obr. 24 Průběh plnění v závislosti na prodloužení vaku….. ...........................................63 Obr. 25 Graf skutečného (s prodlevou) a teoretickou (plynule) plnění vaku v závislosti na čase ……………………………………………………………………………..…...64 Obr. 26 Plnění do vaku - začátek plnění…………………...…………………………..64 Obr. 27 Plnění do vaku - dokončení plnění v celkové délce…………………………...64 Obr. 28 Grafické znázornění délky řezanky v procentech……………………………..65 Obr. 29 Graf délek řezanky…………………………………………………………….65 Obr. 30. Fólie na začátku zkoušky……………………………………………………..66 Obr. 31 Fólie natažená do maximální hodnoty………………………………………...67 Obr. 32 Graf závislosti síly na délce zkušebního vzorku…….………………………...67 Obr. 33 Graf závislosti síly na délce zkušebního vzorku…….………………………...68
74
10. SEZNAM TABULEK Tab. 1 Vliv obsahu sušiny na kvalitu fermentačního procesu ........................................ 13 Tab. 2 Ztráty při sběru a uskladnění krmiv..................................................................... 18 Tab. 3 Stručný výčet možnosti skladování píce a jejich ekonomická náročnost............ 20 Tab. 4 Základní údaje o Školním zemědělským podniku Žabčice……………………..55 Tab. 5 Operace a stroje při sklizni vojtěšky do senážního vaku…………………....…..58 Tab. 6 Spotřeba nafty u linky…….... ……………………………………………..........62 Tab. 7 Zjištění délky řezanky v procentech u plnícího lisu…………………………….63
75
