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              上海天牧乳業機械有限公司
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              企業動態

              現代奶牛場的機械裝備概述
              發布時間:2016-08-23   點擊次數:1111次

              近些年來,我國各地紛紛建設大、中型現代化牧場和一定規模的奶牛聯社小區,還通過組建奶牛合作社,擴大經營規模。在傳統老牧場,通過對原有的飼養工藝模式進行技術改造等多種方式多種途徑實現規?;瘷C械化。在國家和地方政府的扶持下,我國的奶牛業機械裝備、機械化程度正向前邁進。

              我國的國情決定,發展奶牛業機械化應遵循實用性、創新性、經濟性、先進性的原則。既要選擇技術上的先進性,更要牧場經濟實用,要重視回報的投入產出比。

              針對我國奶牛業的現狀,本文就實用機械、設備需求及發展趨勢,分飼料加工飼喂,糞尿污水處理利用和擠奶,這奶牛養殖業三大類主要作業作一概述。與同行們商榷。

               一、飼料加工、調制和飼養飼喂機械裝備

              (一)青貯作業

                  青貯飼料是奶牛當家飼料。青貯制作具有工作量大,勞動強度高,季節短時間緊,技術要求高等特點。中國傳統的人工作業在掌控作物zui佳收割期,切碎度,壓實度,縮短暴露時間,及早封窖等技術節點上往往難以把握,使制作的青貯質量受到很大影響。因此,過去很長一段時期,中國青貯飼料質量在國內外一致評判比較差,前幾年幾乎所有國外專家到中國對青貯料考察后都大呼可惜,使本來已經很有限的資源造成了很大的直接或間接的浪費。

                  其實國內專家們也都了解這一點。人工作業難以達到青貯工藝各技術關鍵點要求的,同時也明白實現全程機械化是解決上述問題的關鍵。在以前,由于行業內存在觀念問題、資金問題、設備供應問題以及我國牧場規模普遍過小,過于分散,青貯種植土地農田條件差等,使全程機械化過去相當長一段時期難以實現。

                  要實現奶牛業青貯作業全程機械化,需裝備哪些合適的機械設備?

              1、青貯作物聯合收割機:在田間快速地一次性完成收割和切碎作業。

              2、具有自卸功能的運輸車輛:用于將切碎的青貯作物由田間運送到青貯現場。由于切碎后的青貯作物比重相對變低,每立方米不到400kg,為了確保運輸效率,車廂的形式要適合于裝載輕比重切碎青貯原料的特點,其容量以及裝滿后重量應達到與牽引機頭動力足夠相匹配,車輛的數量與聯合收割機收割速率相匹配。2005年筆者曾看到某些農場借用大型土方車裝運切碎的青貯原料,實屬無奈。

              3、推、堆、壓實設備:一般使用履帶式或加寬的輪式推土機或裝載車。將運輸車輛傾倒在地上的已切碎青貯作物推、堆, 并在推堆行走同時實現來回碾壓,達到填實緊壓的目的。

              4、在先進國家,當青貯作物(如麥類)水分偏高時,為了保證更優的青貯質量,采用更完善的工藝流程:新鮮作物割下在田間攤曬----堆壟翻曬----拾起切碎----裝車運輸----場地推堆壓實----封窖。在這里,割下與切碎分兩步完成,經數小時晾曬風吹,降低含水率。在工藝流程上增加了一道堆壟翻曬,需增加輪狀側式翻耙機,這種機械在干草曬制時也經常使用。

              5、發酵成熟青貯飼料取用:可使用鏟車,速度快效率高,不足之處能耗成本高,切面不平齊,易發生二次發酵或因露天被雨水浸泡造成較大浪費損失。綜合效果較為理想的為青貯(電力)取料機,功效高,取料同時兼有再次切碎功能,切面整齊平滑平齊,不會發生二次發酵,不會因露天被雨水浸泡造成損失,又可同時完成裝車。上海正宏公司生產的加強堅固型全液壓型青貯取料機取料有200、160、120型三種規格,根據牧場(或TMR的配送中心)規模大小、窖內青貯飼料堆高程度可合理選用。

              (二)玉米蒸汽壓片機械設備

                 玉米是奶牛精料補充料的主要品種,其用量占精料補充料的50%上下。國內對籽粒玉米加工傳統方式為干粉碎成玉米粉飼喂。據報道,籽粒玉米通過蒸氣壓片后使用更有價值。中國農大孟慶翔教授研究顯示,后者比前者提高玉米淀粉消化率15%~20%,全消化道消化率可達99%,玉米蛋白消化率提高9%以上。從而使玉米生產凈能(NEm、NEg)值提高15%~18%。

                  筆者在美國看到的各牧場均使用壓片玉米?,F在國內飼料加工設備制造廠家也正在研發生產各種不同規格、不同型號的玉米蒸汽壓片設備,并正逐步在我國奶牛飼料加工中推廣使用,逐步替代傳統的干粉碎加工工藝,將對提高玉米利用價值,提高奶牛飼養水準起重要作用。

              (三)全混合日糧(TMR)系列機械設備

                 TMR是按營養師的日糧配方,將配方中的所有料、草計量放在一起,在攪拌車內揉切、攪拌、充分地混合后飼喂奶牛的一種先進的飼喂工藝。達到奶牛采食每一口都能夠得到平衡營養。

                 實行TMR,對提高飼料的利用率,保障瘤胃和機體健康,提高牛奶產量和質量都有較好的效果。在現代化規模牧場,飼養勞動生產率比傳統牧場可提高10倍以上。

                 推廣應用TMR是我國奶牛養殖業又一次里程碑意義的工藝技術進步。其意義可與奶牛技術進步*推廣青貯技術、凍精技術、機器擠奶、散欄飼養等相提并論。

                 TMR系列設備中,攪拌車是核心設備,其他輔助設備同樣是*的,主要用于投裝料草、飼喂發料(固定式攪拌車時)、料槽管理以及智能化自動化操作管理系統。另外為了提高攪拌車利用率、延長使用壽命、加快攪拌速度,降低制作成本,也有用于對質量一般的長干草預切碎輸送的切草機。

                 從TMR攪拌車移動性分為兩大類:移動式(又分牽引式,自走式)和固定式。

              1、牽引式,攪拌車具計量、攪拌、分發功能,其特點飼料原料不動,整套設備移動到待裝草、料堆放處,借助其他裝料設備裝料,攪拌好后整套設備又直接移動到牛舍發料。其主要不足之處,整套機械的移動耗能很高、設備的利用率低,同時牛舍的飼喂通道須具備足夠空間的高度和寬度,牧場內道路也需一定堅實度。牽引式投料稱重計量人為因素影響大,其度難以達到。牽引式在操作工人素質較高、能源豐富、價格相對較便宜的國外較多見。所以,國內牧場TMR開始推廣時仿用也較多。  

              2、自走式TMR車取裝料、計量、攪拌和分發為一體,操作方便、速度快,深受喜愛。但由于初次投資大,而且運行能耗成本和維修成本高而暫未被我國普遍接受,無論在老牧場還是新建牧場。

              3、固定式,其特點是整套設備固定,飼料原料移動;原料投放及成品出料采用電動快速輸送帶,制作的TMR由中小功率燃油機為動力的 TMR發料車去牛舍飼喂發料。其實質是,TMR整個流程專業分工而充分發揮設備各自專長、實現各自zui佳功效,實現zui低生產成本的工藝。固定式優勢是初次投資與牽引式方式相差不大、大功率動力使用電,成本低而穩定,設備利用率高,TMR制作成本低,而且在任何條件任何設施的奶牛養殖單位均可使用。

              我國現有牧場中拴系飼養以及奶牛小區、小牧場面廣量大,廣大奶農迫切需要改變現有的飼喂方式而采用先進的TMR技術。同時在新建大中型牧場,由于固定式主要動力能源用電,而比用燃油成本低而穩定。也方便與精飼料預加工連接成一個生產線。全程自動化智能化操作管理系統配置方便,應用效果好。所以固定式有著很大的市場需求,這已經成為中國現階段并在今后推廣的主流。

                 在大中型牧場料槽管理應使用調料推料機具,用小型拖拉機或電瓶動力,結構簡單實用效果好。

                 實際上,在奶牛場用一臺小型拖拉機安裝多種作業機具,可實現一機多用。

              二、牛糞尿污水處理和利用設備

                  養殖業正倡導生態牧場、綠色環保、循環經濟的良性模式,其中糞尿污水無害化處理和資源化利用是核心。

                  在規?;翀?,每天奶牛糞尿污水產生量很大,如經科學處理,充分利用是一種良好的有機資源。反之,非僅資源浪費,更會對牧場內外環境造成嚴重污染。

              處理奶牛糞尿污水工藝流程可分為四步:收集、輸送、處理、利用。涉及的機械設備分屬如下

                  1、糞尿污水收集:指將散落在牛舍各處的污物收集到一處。的是電動刮糞板。沒有噪音,對牛群的行走、飼喂、休息不會帶來任何影響。無需人操作,可24小時自動運作而使牛舍始終保持清潔。電動機械刮糞板清糞是我國當前推廣和今后發展的方向,其先進性、實用性、可靠性及合理的性價比將為我國的牧場接受和推廣,國家也以清糞機械類列入農機購置補貼目錄。使用電動刮糞板對牛舍地坪的平整度,及縱向坡度有一定要求,方能發揮良好刮凈的功效。

                  也可以因地制宜使用改裝的帶括板機具的拖拉機拉刮或推刮,刮板與硬化地面接觸部分應使用尼龍或硬質橡膠,既能刮清污物又能保護地坪。在美國看到兼做這類機具的企業,實用又價廉,給牧場帶來方便。在泥土的地面上,例運動場,宜采用鐵皮制成的刮板機具,效果會更好一些。也有吸糞罐車,集集攏、吸走、運輸為一體,工藝上比較簡便,使用也方便,問題是初始投資太大,對牛舍內的地坪損壞相對比較大,油耗成本太高,噪音和對牛只騷擾難以避免,普遍推廣目前尚有一定難度。

              2、輸送:采用集攪勻、切割撕碎、輸送功能為一體的排污泵,地下管路或渠道,輸運應該是理想和方向。

              3、糞尿的處理和利用設備

                 糞尿的處理和利用是一項很大很科學的工程,不同處理工藝涉及的設備都不同。國內外對糞尿的處理和利用技術主要有固液分離(篩)技術、產沼技術和還田技術。降低處理成本,生態環保和循環經濟理念被實踐證明是牧場糞尿處理和利用的指導思想。

               筆者看到有一種糞尿的處理和利用的新工藝描述如下:由地下管渠輸送匯集的糞污,首先進行固液一次篩分,篩分出的纖維固體發酵后作牛床墊料或有機肥,第二次篩分后的固體可制有機肥。篩分后的污水,可根據企業經濟實力和產業方向實現沼氣工程,或是其他無害化處理后還田灌溉。

               當然,不管怎么處理,目前糞尿污水zui終的利用途徑實惠的是還田。

               該工藝中涉及的設備有:

              (1) 固液篩分(分離)設備:國內現有的固液篩分(分離)設備普遍存在單臺處理量小,運行成本高的不足。

              (2)沼氣發酵及凈化設施設備和發電機設備:這些設備在國內外都有成熟的產品,規格型號多,可供用戶方便選用。發酵設施常見的有地上發酵罐形式,也有全地下池塘式,投資省,效果不差。也有半地下式。

              (3)污水灌溉設備:由于大牧場的污水量很大,又受可灌溉土地、灌溉季節、時間等多方面因素的限制,污水的還田技術在國內還沒有成熟的方案。國內缺乏大功率大容量率的灌溉設備,急需進行研發推廣。歐洲普遍采用的灌溉罐體車只適用于中小型牧場,如全群三千頭以下,大牧場需配備其他效率更高的灌溉設備,可參考美國大牧場的污水噴灌方法和其他灌溉方案。

              (4 )固體(包括含水率較高的固體)的運輸和施肥需要運輸撤肥車,提高糞肥拋撒效率又防止沿路散落滴漏。上海正宏公司在上海市政府有關部門的支持下,已經研制成功的環保型畜糞運輸撒肥車,使用效果較理想。

              三、擠奶機械設備

                  我國機器擠奶推廣應用相對較早,取得成效。目前已基本普及,設備種類及機型也較豐富。有適用于栓系飼養的手提式的單桶型雙桶型、管道式,有適用于散放散欄飼養擠奶廳的魚骨式、并列式、轉盤式等等。

                  機器擠奶推廣應用到今天,我們要做的是在工藝選定及設備選用時,除性能質量價格外,要研究配置和功能,要講究以下內容:

              1、供應商良好的市場信譽,完善的售后服務系統

              2、前后乳區分頻式脈動器

              3、自動電子計量(精度±2%)

              4、電導率自動檢測

              5、自動奶樣采集

              6、自動脫杯

              7、乳頭消毒自動噴霧

              8、牛只自動識別系統

              9、牛群智能化管理

              10、牛奶進入奶缸前經過過濾

              11、真空噪音80分貝以下

              12、自動清洗擠奶系統(含管道及貯奶缸)

              13、接觸牛奶件無毒無害,符合中國國家食品安全法規

              14、自動分群系統

              15、反沖清洗設備

              16、補料裝置(轉盤型時)

              17凡牛奶接觸的所有部件必須光滑,達食品級標準。

              18、良好的信譽和售后服務系統

              等等

              四、中國奶牛業的機械設備的國產化民族化

                 我國是奶牛大國,縱觀我國目前各地應用的和國內市場上的奶牛業機械,大部分為國外品牌或國外進口,這在推廣機械化初期是需要的。但不應該、也不可能是永遠的。

                 如何在應用國外產品的同時,加強機械原理、構件、材質、零件的消化吸收,重視國產化的研發制造,是擺在國人面前的重要任務。

                 國家及地方各級政府將會進一步鼓勵開發民族畜牧機械產業,在政策和經費上一定會給予適當扶持。國內機械科研、教育制造相關企事業應抓住這個商機,積極投身到畜牧機械研發制造中來。

              相信不久的將來,中國自己研發制造的,適合中國國情的、價廉物美經濟實用的、廣大奶農買得起用得好的各類畜牧機械設備,不僅國內奶牛業普遍應用,而且出口海外。

               

              本文經王永康研究員,孫榮鑫研究員兩位老師的修改指正,特此感謝。

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