Зеленый конвейер

Консервирование осуществляется за счет создания в  растительной массе кислой среды  и анаэробных условий. Кислая среда  создается за счет образования органических кислот в результате жизнедеятельности  бактерий, сбраживающих сахара, содержащиеся в растении. Анаэробная среда создается вытеснением из массы воздуха путем ее уплотнения и герметичного укрытия. Молочные бактерии, присутствующие в растительной массе, наиболее быстро сбраживают сахара до образования молочной кислоты, а также не значительного количества уксусной кислоты, СО2 и этилового спирта. Для одних форм молочных бактерий оптимальной является температура 15-30°С ( холодное брожение), для других 45-60°С, свойственная горячему брожению. При холодном брожении потери энергии меньше. Чем больше в растениях содержится сахара, тем больше образуется молочной кислоты. Когда ее образуется столько, что силос будет иметь рН 4,2-4,3, никакие бактерии развиваться не могут, процессы брожения заканчиваются и он готов к использованию.

Маслянокислые бактерии вызывают распад не только сахаров, но и белков, молочной кислоты. По  сравнению с молочнокислым брожением потери энергии при маслянокислом брожении в 7-8 раз больше. Это брожение протекает в анаэробных условиях при рН 5,4-5,5 с образованием масляной, уксусной, пропионовой, муравьиной, янтарной кислот, диоксида углерода, водорода, спиртов, аммиака, сероводорода. В силосной массе помимо указанных микроорганизмов присутствуют и другие, например, дрожжевые грибы. Они сбраживают сахара до образования этилового спирта и СО2. Если количество спирта не значительно, это не ухудшает качество корма. Обычно его содержание не превышает 0,4%. Иногда в силосе из  кукурузы и некоторых других растений его концентрация повышается до 4%. Это снижает качество силоса. Дрожжевые грибы хорошо развиваются в аэробных условиях. При уплотнении массы и вытеснении воздуха их деятельность подавляют молочнокислые бактерии.

Наряду с  дрожжевыми грибами в силосной массе  могут развиваться плесневые  грибы при плохом уплотнении и  наличии воздуха. Они быстро разлагают молочную кислоту, белки, углеводы и уменьшают кислотность воздуха. Это создает предпосылки для маслянокислого брожения, развития гнилостных процессов. Предотвратить их развитие можно путем надежной гермитизации массы и хорошего уплотнения. Пригодность растений для силосования, обусловленного их химическим составом, называется силосуемостью. Кормовые растения по химическому составу сильно различаются и в зависимости от этого подразделяются на три группы: легкосилосующиеся, трудносилосующиеся, несилосующиеся.

При оптимальном содержании сахара интенсивное молочнокислое брожение приводит к образованию значительных количеств органических кислот ( в основном молочной ), которая необходима для подкисления корма до рН 4,2-4,3. Расход органических кислот зависит от буферных свойств растений. Буферность, в свою очередь, определяется содержанием сырого протеина, минеральных веществ со щелочными свойствами и степенью загрязнения корма. Чем выше буферная емкость, тем хуже силосуется растения. Кукуруза, зеленый овес из-за низкого содержания сырого пртеина имеют малую буферную емкость и высокое содержание сахара, поэтому они хорошо силосуются.

Буферная емкость определяется количеством молочной кислоты, которое необходимо для подкисления массы до рН 4,2. Она выражается в граммах молочной кислоты на 1 кг или 100 г сухого вещества.

Отрицательное влияние на силосуемость растений оказывают  азотные удобрения: высокие дозы существенно снижают отношение  С:Б и содержание сухого вещества. Стадия вегетации также влияет на силосуемость. В поздних стадиях развития растений содержание сухого вещества достигает 30-35%, но из-за высокого содержания сырой клетчатки силосовать их нельзя, так как будет низкая питательность корма. Подсчитано, что запаздывание с уборкой трав ежедневно ведет к потере 2% корм.ед. Однако все они должны быть убраны в ранние фазы вегетации, так как в этот период в растениях меньше всего клетчатки, 17-20% сухого вещества и 15-18% переворимого протеина. [17,19]

Убирать растения надо при полной их облиственности. У  злаковых трав стадия развития листьев характеризуется отсутствием соцветия, у бобовых культур она совпадает с бутонизацей. В эти фазы растения наиболее богаты протеином.

При уборке многолетних злаковых трав в оптимальный срок ( в фазе колошения ) в 1 кг сухого вещества корма содержится 0,9-1 корм.ед. и свыше, 100г периворимого протеина, при уборке в фазе цветения – соответственно 0,6 корм.ед. и 65 г. А это означает, что при уборке трав в более поздние сроки теряется 800 ц корм.ед. и 120-140ц периворимого протеина на каждую 1000 т силосуемого сырья. Кроме того, при кормлении животных силосам из перестоявших на корню трав вводят дополнительное количество концентратов. Срок уборки на силос не должен превышать 10-12 дней. [19]

Таблица 1.5.- Технология заготовки силоса.

Технологические операции	Состав агрегата
Скашивание  с одновременным измельчением и  погрузкой	КСК-100А, Полесье 800, КДП-3000, Полесье 1500, КИП-1,5 и др.
Транспортировка к месту закладки	МТЗ-82+2ПТС-4, МТЗ-1221+ПИМ-40
Трамбовка и разравнивание массы	ДТ-75,С-100,К-700
Укрытие траншей  пленкой	Вручную
Засыпка траншей  землей после укрытия	МТЗ-82+БА-100А

2. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ПОЛУЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОЙ ПРОДУКЦИИ

В настоящее время стихийное  развитие взаимоотношений с природой представляет опасность для существования не только отдельных народов, территорий, стран и т.п., но и для всего человечества.

Человек, благодаря  данному эму природой разуму стремится  обеспечить себе  комфортные условия  среды, быть независимым от ее физических факторов, например, от  климата, от нехватки пищи, избавиться от вредных для него животных и растений.

Остановить  стихийное развитие событий неподвластно никому кроме самого же человека [27].

В последнее  время  в сельском хозяйстве широко применяются различного рода химические вещества, пестициды, микро и макроудобрения, инкрустаторы, горючие и смазывающее вещества. Это обусловлено интенсификацией производства. Современное  ведение сельскохозяйственного производства немыслимо без химизации сельского хозяйства. Огромное влияние на состояние окружающей среды также оказывают различные вспомогательные отрасли производства, жилищно-коммунальные хозяйства.

Поверхностные слои почв легко загрязняются. Большие  концентрации в почве различных  химических соединений - токсикантов пагубно влияют на жизнедеятельность почвенных организмов. При этом теряется способность почвы и к самоочищению от болезнетворных и других нежелательных микроорганизмов, что чревато тяжелыми последствиями для человека, растительного и животного мира.

Основные загрязнители почвы:

Пестициды.

Минеральные удобрения.

Отходы и  отбросы производства.

Газодымовые выбросы  загрязняющих веществ в атмосферу.

Нефть и нефтепродукты.

В настоящее  время влияние пестицидов на здоровье населения многие ученые приравнивают к воздействию на человека радиоактивных веществ. Достоверно установлено, что применении пестицидов наряду с некоторым увеличением урожайности, отмечается ростом видового состава вредителей, ухудшаются пищевые качества и сохранность продукции, утрачивается естественное плодородие и т.д.

Пестициды вызывают глубокие изменения всей экосистемы, действуя на все живые организмы, в то время как человек использует их для  уничтожения весьма ограниченного числа видов организмов. В результата наблюдается интоксикация других биологических видов вплоть до их исчезновения [30].

Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие хлорорганические  соединения (ДДТ, ГХБ, ГХЦГ), которые могут сохраняться  в почве в течение многих лет  и даже малые их концентрации в результате биологического пополнения могут стать опасными для жизни организмов. Попадая в организм животных и человека, пестициды могут вызвать не только быстрый рост злокачественных новообразований, но и поражать организм генетически, что может представлять серьезную опасность для здоровья будущих поколений. Вот почему применение наиболее опасного из них ДДТ в нашей стране и в ряде других стран запрещено.

Пестициды способны проникать в растения из загрязненной почвы через кормовую систему, накапливается в биомассе и в последствии заражать пищевую цепь.

С длительным применением пестицидов связывают также развитие резистентных вредителей и появление новых вредных организмов, естественные враги, которые были уничтожены [28].

Таким образом, можно с уверенностью констатировать, что общий экологический вред от использования пестицидов многократно превышает пользу от их применения.

Почвы загрязняются и минеральными удобрениями, если их использовать в неумеренных количествах, теряют при производстве, транспортировке и хранении. Из азотных, суперфосфатных и других типов удобрений в почву в больших количествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие соединения. В последнее время  выявлен неблагоприятный аспект применения неумеренного количества минеральных удобрений и в первую очередь нитратов. Оказалось, что большое количество нитратов снижает содержание кислорода в почве, а это способствует повышению выделения в атмосферу двух “парниковых газов”, закиси азота и метана. Нитраты опасны и для человека. Так при поступлении нитратов в человеческий организм в концентрации свыше 50 мг /л отмечается их прямое общетоксическое воздействие, в частности, возникновение метглобинемии вследствии биологических превращений нитратов в нитриты и другие токсичные соединения азота.

Неумеренное потребление минеральных удобрений вызывает в ряде районов нежелательное подкисление почвы.

Огромный вред для нормального функционирования почв представляет газо-дымовые выбросы. Почва обладает способностью накапливать  весьма опасные для здоровья человека загрязняющие вещества. Например, тяжелые металлы, ртуть, мышьяк, свинец, медь, кадмий [27].

На почвенный покров Беларуси в  настоящее время оказывает значительное антропогенное давление. В первую очередь это проявляется в  накоплении в почве республики разного рода технофильных элементов. Наиболее опасны продукты радиоактивного распада, которые загрязнили значительную часть почвенного покрова Беларуси после аварии на ЧАЭС. Около четверти республики оказалось загрязненной радионулидами. На этой территории проживает почти два миллиона человек. Здесь сложно, а подчас невозможно получить соответствующую международным нормам сельскохозяйственную продукцию [27].

 

Понятия экологически чистой и экологически безопасной продукции.

Биологическое качество зависит от содержания органических и минеральных веществ, а также энергетической ценности пищи. Загрязнение агроландшафтов полютантами привело к необходимости оценки нового критерия качества - это содержание загрязнителей и безопасности  продукции для здоровья человека и животных. В зависимости от уровня требований к качеству продукции выделяют два понятия экологически чистой продукции, экологически безопасной продукции.

Экологически  чистая продукция - это продукция  произведенная на основе биологического земледелия полноценна по содержанию веществ необходимых для жизнедеятельности человека и не содержащая полютантов выше предельно допустимой концентрации.

Эта продукция  используется обычно для детского диетического питания. Реализуется по более высокой цене.

Экологически  безопасная продукция - это продукция, выращенная на традиционных технологиях, обладающая высоким биологическим  и технологическим качеством  и безопасная для питания человека и животных. Требования к содержанию загрязнителей экологически чистой продукции более жесткие в сравнении с экологически безопасной продукцией [29].

В настоящее  время все большее распространение  получает идея биологического земледелия (альтернативная органическая). Главными его особенностями в отличие  от традиционных систем ведения хозяйства является ограниченное применение и полное отсутствие в комплексе агромероприятий химических средств. Использование естественного плодородия почвы, органических удобрений, природных средств борьбы с болезнями, вредителями.

Биологическое земледелие приводит к снижению урожая на 10-40% и экономически оправдано только при увеличении цены продукции в 1,5-2 раза.

Основная задача биологического земледелия - это производство экологически чистой продукции для  детского и диетического питания. Продукция при этом получает специальный сертификат [30].

Основные цели биологического земледелия

• Экономия энергии.
• Активизация круговорота веществ.
• Защита окружающей среды.
• Улучшение качества продукции.
• Повышение плодородия почвы.

Ведение хозяйства  по принципам биологического земледелия регламентируется специальными правилами, разработанными международной федерацией органических сельскохозяйственных движений. Переход хозяйства на принципы биологического земледелия осуществляется длительным периодом, обычно не менее двух лет и проходит под контролем специальной комиссии [29].

Принципы ведения  биологического земледелия

• Достаточное количество органических удобрений, произведенных главным образом в хозяйстве. Навоз применяется после хранения или компостирования аэробным способом.
• Обеспечение культурных растений азотом в результате микробиологической азотфиксации. Отказ от применения синтетических азотных удобрений. Широкое использование бобовых культур в севообороте (до 50%).  Ограниченное применение фосфорных,  калийных и других удобрений.
• Поддерживание плодородия почвы за счет научно обоснованного севооборота. Монокультура не допускается.
• Поверхностная обработка почвы без оборота пласта, что приводит к повышению ее биологической активности.
• Получение продукции более высокого качества, пригодной для длительного хранения и переработки на детское и диетическое питание.
• Отказ от применения синтетических пестицидов. Использования для борьбы с болезнями и вредителями микробных препаратов отдельных соединений меди и серы. Внедрение устойчивых сортов севооборотов, широкое использование энтомофагов.
• Использование для борьбы с сорняками агротехнических приемов (механических).
• Снижение энергозатрат в результате применения энергосберегающих технологий.
• Оптимизация баланса питательных веществ путем внесения органических и природных удобрений.
• Экологический, санитарно-гигиенический, почвенно-агротехнический контроль за состоянием окружающей среды и качеством сельскохозяйственной продукции.
• Высокая квалификация специалистов сельского хозяйства, высокая технологическая дисциплина.