现 代 奶 牛 场 的 机 械 装 备 概 述 近 些 年 来, 我 国 各 地 纷 纷 建 设 大 中 型 现 代 化 牧 场 和 一 定 规 模 的 奶 牛 联 社 小 区, 还 通 过 组 建 奶 牛 合 作 社, 扩 大 经 营 规 模 在 传 统 老 牧 场, 通 过 对 原 有 的 饲 养 工 艺 模 式 进 行 技 术 改 造 等 多 种 方 式 多 种 途 径 实 现 规 模 化 机 械 化 在 国 家 和 地 方 政 府 的 扶 持 下, 我 国 的 奶 牛 业 机 械 装 备 机 械 化 程 度 正 向 前 迈 进 我 国 的 国 情 决 定, 发 展 奶 牛 业 机 械 化 应 遵 循 实 用 性 创 新 性 经 济 性 先 进 性 的 原 则 既 要 选 择 技 术 上 的 先 进 性, 更 要 牧 场 经 济 实 用, 要 重 视 回 报 的 投 入 产 出 比 针 对 我 国 奶 牛 业 的 现 状, 本 文 就 实 用 机 械 设 备 需 求 及 发 展 趋 势, 分 饲 料 加 工 饲 喂, 粪 尿 污 水 处 理 利 用 和 挤 奶, 这 奶 牛 养 殖 业 三 大 类 主 要 作 业 作 一 概 述, 与 同 行 们 商 榷 一 饲 料 加 工 调 制 和 饲 养 饲 喂 机 械 装 备 ( 一 ) 青 贮 作 业 青 贮 饲 料 是 奶 牛 当 家 饲 料 青 贮 制 作 具 有 工 作 量 大, 劳 动 强 度 高, 季 节 短 时 间 紧, 技 术 要 求 高 等 特 点 中 国 传 统 的 人 工 作 业 在 掌 控 作 物 最 佳 收 割 期, 切 碎 度, 压 实 度, 缩 短 暴 露 时 间, 及 早 封 窖 等 技 术 节 点 上 往 往 难 以 把 握, 使 制 作 的 青 贮 质 量 受 到 很 大 影 响 因 此, 过 去 很 长 一 段 时 期, 中 国 青 贮 饲 料 质 量 在 国 内 外 一 致 评 判 比 较 差, 前 几 年 几 乎 所 有 国 外 专 家 到 中 国 对 青 贮 料 考 察 后 都 大 呼 可 惜, 使 本 来 已 经 很 有 限 的 资 源 造 成 了 很 大 的 直 接 或 间 接 的 浪 费 其 实 国 内 专 家 们 也 都 了 解 这 一 点 人 工 作 业 难 以 达 到 青 贮 工 艺 各 技 术 关 键 点 要 求 的, 同 时 也 明 白 实 现 全 程 机 械 化 是 解 决 上 述 问 题 的 关 键 在 以 前, 由 于 行 业 内 存 在 观 念 问 题 资 金 问 题 设 备 供 应 问 题 以 及 我 国 牧 场 规 模 普 遍 过 小, 过 于 分 散, 青 贮 种 植 土 地 农 田 条 件 差 等, 使 全 程 机 械 化 过 去 相 当 长 一 段 时 期 难 以 实 现
要 实 现 奶 牛 业 青 贮 作 业 全 程 机 械 化, 需 装 备 哪 些 合 适 的 机 械 设 备? 1 青 贮 作 物 联 合 收 割 机 : 在 田 间 快 速 地 一 次 性 完 成 收 割 和 切 碎 作 业 2 具 有 自 卸 功 能 的 专 用 运 输 车 辆 : 用 于 将 切 碎 的 青 贮 作 物 由 田 间 运 送 到 青 贮 现 场 由 于 切 碎 后 的 青 贮 作 物 比 重 相 对 变 低, 每 立 方 米 不 到 400kg, 为 了 确 保 运 输 效 率, 车 厢 的 形 式 要 适 合 于 装 载 轻 比 重 切 碎 青 贮 原 料 的 特 点, 其 容 量 以 及 装 满 后 重 量 应 达 到 与 牵 引 机 头 动 力 足 够 相 匹 配, 车 辆 的 数 量 与 联 合 收 割 机 收 割 速 率 相 匹 配 2005 年 笔 者 曾 看 到 某 些 农 场 借 用 大 型 土 方 车 装 运 切 碎 的 青 贮 原 料, 实 属 无 奈 3 推 堆 压 实 设 备 : 一 般 使 用 履 带 式 或 加 宽 的 轮 式 推 土 机 或 装 载 车 将 运 输 车 辆 倾 倒 在 地 上 的 已 切 碎 青 贮 作 物 推 堆, 并 在 推 堆 行 走 同 时 实 现 来 回 碾 压, 达 到 填 实 紧 压 的 目 的 4 在 先 进 国 家, 当 青 贮 作 物 ( 如 麦 类 ) 水 分 偏 高 时, 为 了 保 证 更 优 的 青 贮 质 量, 采 用 更 完 善 的 工 艺 流 程 : 新 鲜 作 物 割 下 在 田 间 摊 晒 ---- 堆 垄 翻 晒 ---- 拾 起 切 碎 ---- 装 车 运 输 ---- 场 地 推 堆 压 实 ---- 封 窖 在 这 里, 割 下 与 切 碎 分 两 步 完 成, 经 数 小 时 晾 晒 风 吹, 降 低 含 水 率 在 工 艺 流 程 上 增 加 了 一 道 堆 垄 翻 晒, 需 增 加 轮 状 侧 式 翻 耙 机, 这 种 机 械 在 干 草 晒 制 时 也 经 常 使 用 5 发 酵 成 熟 青 贮 饲 料 取 用 : 可 使 用 铲 车, 速 度 快 效 率 高, 不 足 之 处 能 耗 成 本 高, 切 面 不 平 齐, 易 发 生 二 次 发 酵 或 因 露 天 被 雨 水 浸 泡 造 成 较 大 浪 费 损 失 综 合 效 果 较 为 理 想 的 为 青 贮 专 用 ( 电 力 ) 取 料 机, 功 效 高, 取 料 同 时 兼 有 再 次 切 碎 功 能, 切 面 整 齐 平 滑 平 齐, 不 会 发 生 二 次 发 酵, 不 会 因 露 天 被 雨 水 浸 泡 造 成 损 失, 又 可 同 时 完 成 装 车 上 海 正 宏 公 司 生 产 的 加 强 坚 固 型 全 液 压 型 青 贮 取 料 机 取 料 有 200 160 120 型 三 种 规 格, 根 据 牧 场 ( 或 TMR 的 配 送 中 心 ) 规 模 大 小 窖 内 青 贮 饲 料 堆 高 程 度 可 合 理 选 用
( 二 ) 玉 米 蒸 汽 压 片 机 械 设 备 玉 米 是 奶 牛 精 料 补 充 料 的 主 要 品 种, 其 用 量 占 精 料 补 充 料 的 50% 上 下 国 内 对 籽 粒 玉 米 加 工 传 统 方 式 为 干 粉 碎 成 玉 米 粉 饲 喂 据 报 道, 籽 粒 玉 米 通 过 蒸 气 压 片 后 使 用 更 有 价 值 中 国 农 大 孟 庆 翔 教 授 研 究 显 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 达 99%, 玉 米 蛋 白 消 化 率 提 高 9% 以 上 从 而 使 玉 米 生 产 净 能 (NEm NEg) 值 提 高 15%~18% 笔 者 在 美 国 看 到 的 各 牧 场 均 使 用 压 片 玉 米 现 在 国 内 饲 料 加 工 设 备 制 造 厂 家 也 正 在 研 发 生 产 各 种 不 同 规 格 不 同 型 号 的 玉 米 蒸 汽 压 片 设 备, 并 正 逐 步 在 我 国 奶 牛 饲 料 加 工 中 推 广 使 用, 逐 步 替 代 传 统 的 干 粉 碎 加 工 工 艺, 将 对 提 高 玉 米 利 用 价 值, 提 高 奶 牛 饲 养 水 准 起 重 要 作 用 ( 三 ) 全 混 合 日 粮 (TMR) 系 列 机 械 设 备 TMR 是 按 营 养 师 的 日 粮 配 方, 将 配 方 中 的 所 有 料 草 计 量 放 在 一 起, 在 专 用 搅 拌 车 内 揉 切 搅 拌 充 分 地 混 合 后 饲 喂 奶 牛 的 一 种 先 进 的 饲 喂 工 艺 达 到 奶 牛 采 食 每 一 口 都 能 够 得 到 平 衡 营 养 实 行 TMR, 对 提 高 饲 料 的 利 用 率, 保 障 瘤 胃 和 机 体 健 康, 提 高 牛 奶 产 量 和 质 量 都 有 较 好 的 效 果 在 现 代 化 规 模 牧 场, 饲 养 劳 动 生 产 率 比 传 统 牧 场 可 提 高 10 倍 以 上 推 广 应 用 TMR 是 我 国 奶 牛 养 殖 业 又 一 次 里 程 碑 意 义 的 工 艺 技 术 进 步 其 意 义 可 与 奶 牛 技 术 进 步 史 上 推 广 青 贮 技 术 冻 精 技 术 机 器 挤 奶 散 栏 饲 养 等 相 提 并 论 TMR 系 列 设 备 中, 搅 拌 车 是 核 心 设 备, 其 他 辅 助 设 备 同 样 是 必 不 可 少 的, 主 要 用 于 投 装 料 草 饲 喂 发 料 ( 固 定 式 搅 拌 车 时 ) 料 槽 管 理 以 及 智 能 化 自 动 化 操 作 管 理 系 统 另 外 为 了 提 高 搅 拌 车 利 用 率 延 长 使 用 寿 命 加 快 搅 拌 速 度, 降 低 制 作 成 本, 也 有 用 于 对 质 量 一 般 的 长 干 草 预 切 碎 输 送 的 切 草 机
从 TMR 搅 拌 车 移 动 性 分 为 两 大 类 : 移 动 式 ( 又 分 牵 引 式, 自 走 式 ) 和 固 定 式 1 牵 引 式, 搅 拌 车 具 计 量 搅 拌 分 发 功 能, 其 特 点 饲 料 原 料 不 动, 整 套 设 备 移 动 到 待 装 草 料 堆 放 处, 借 助 其 他 装 料 设 备 装 料, 搅 拌 好 后 整 套 设 备 又 直 接 移 动 到 牛 舍 发 料 其 主 要 不 足 之 处, 整 套 机 械 的 移 动 耗 能 很 高 设 备 的 利 用 率 低, 同 时 牛 舍 的 饲 喂 通 道 须 具 备 足 够 空 间 的 高 度 和 宽 度, 牧 场 内 道 路 也 需 一 定 坚 实 度 牵 引 式 投 料 称 重 计 量 人 为 因 素 影 响 大, 其 精 准 度 难 以 达 到 牵 引 式 在 操 作 工 人 素 质 较 高 能 源 丰 富 价 格 相 对 较 便 宜 的 国 外 较 多 见 所 以, 国 内 牧 场 TMR 开 始 推 广 时 仿 用 也 较 多 2 自 走 式 TMR 车 取 装 料 计 量 搅 拌 和 分 发 为 一 体, 操 作 方 便 速 度 快, 深 受 喜 爱 但 由 于 初 次 投 资 大, 而 且 运 行 能 耗 成 本 和 维 修 成 本 高 而 暂 未 被 我 国 普 遍 接 受, 无 论 在 老 牧 场 还 是 新 建 牧 场 3 固 定 式, 其 特 点 是 整 套 设 备 固 定, 饲 料 原 料 移 动 ; 原 料 投 放 及 成 品 出 料 采 用 电 动 专 用 快 速 输 送 带, 制 作 的 TMR 由 中 小 功 率 燃 油 机 为 动 力 的 TMR 专 用 发 料 车 去 牛 舍 饲 喂 发 料 其 实 质 是,TMR 整 个 流 程 专 业 分 工 而 充 分 发 挥 设 备 各 自 专 长 实 现 各 自 最 佳 功 效, 实 现 最 低 生 产 成 本 的 工 艺 固 定 式 优 势 是 初 次 投 资 与 牵 引 式 方 式 相 差 不 大 大 功 率 动 力 使 用 电, 成 本 低 而 稳 定, 设 备 利 用 率 高,TMR 制 作 成 本 低, 而 且 在 任 何 条 件 任 何 设 施 的 奶 牛 养 殖 单 位 均 可 使 用 我 国 现 有 牧 场 中 拴 系 饲 养 以 及 奶 牛 小 区 小 牧 场 面 广 量 大, 广 大 奶 农 迫 切 需 要 改 变 现 有 的 饲 喂 方 式 而 采 用 先 进 的 TMR 技 术 同 时 在 新 建 大 中 型 牧 场, 由 于 固 定 式 主 要 动 力 能 源 用 电, 而 比 用 燃 油 成 本 低 而 稳 定 也 方 便 与 精 饲 料 预 加 工 连 接 成 一 个 生 产 线 全 程 自 动 化 智 能 化 操 作 管 理 系 统 配 置 方 便, 应 用 效 果 好 所 以 固 定 式 有 着 很 大 的 市 场 需 求, 这 已 经 成 为 中 国 现 阶 段 并 在 今 后 推 广 的 主 流
在 大 中 型 牧 场 料 槽 管 理 应 使 用 调 料 推 料 机 具, 用 小 型 拖 拉 机 或 电 瓶 动 力, 结 构 简 单 实 用 效 果 好 实 际 上, 在 奶 牛 场 用 一 台 小 型 拖 拉 机 安 装 多 种 作 业 机 具, 可 实 现 一 机 多 用 二 牛 粪 尿 污 水 处 理 和 利 用 设 备 养 殖 业 正 倡 导 生 态 牧 场 绿 色 环 保 循 环 经 济 的 良 性 模 式, 其 中 粪 尿 污 水 无 害 化 处 理 和 资 源 化 利 用 是 核 心 在 规 模 化 牧 场, 每 天 奶 牛 粪 尿 污 水 产 生 量 很 大, 如 经 科 学 处 理, 充 分 利 用 是 一 种 良 好 的 有 机 资 源 反 之, 非 仅 资 源 浪 费, 更 会 对 牧 场 内 外 环 境 造 成 严 重 污 染 处 理 奶 牛 粪 尿 污 水 工 艺 流 程 可 分 为 四 步 : 收 集 输 送 处 理 利 用 涉 及 的 机 械 设 备 分 属 如 下 1 粪 尿 污 水 收 集 : 指 将 散 落 在 牛 舍 各 处 的 污 物 收 集 到 一 处 最 理 想 的 是 电 动 刮 粪 板 没 有 噪 音, 对 牛 群 的 行 走 饲 喂 休 息 不 会 带 来 任 何 影 响 无 需 人 操 作, 可 24 小 时 自 动 运 作 而 使 牛 舍 始 终 保 持 清 洁 电 动 机 械 刮 粪 板 清 粪 是 我 国 当 前 推 广 和 今 后 发 展 的 方 向, 其 先 进 性 实 用 性 可 靠 性 及 合 理 的 性 价 比 将 为 我 国 的 牧 场 接 受 和 推 广, 国 家 也 以 清 粪 机 械 类 列 入 农 机 购 置 补 贴 目 录 使 用 电 动 刮 粪 板 对 牛 舍 地 坪 的 平 整 度, 及 纵 向 坡 度 有 一 定 要 求, 方 能 发 挥 良 好 刮 净 的 功 效 也 可 以 因 地 制 宜 使 用 改 装 的 带 括 板 机 具 的 拖 拉 机 拉 刮 或 推 刮, 刮 板 与 硬 化 地 面 接 触 部 分 应 使 用 尼 龙 或 硬 质 橡 胶, 既 能 刮 清 污 物 又 能 保 护 地 坪 在 美 国 看 到 兼 做 这 类 机 具 的 企 业, 实 用 又 价 廉, 给 牧 场 带 来 方 便 在 泥 土 的 地 面 上, 例 运 动 场, 宜 采 用 铁 皮 制 成 的 刮 板 机 具, 效 果 会 更 好 一 些 也 有 专 用 吸 粪 罐 车, 集 集 拢 吸 走 运 输 为 一 体, 工 艺 上 比 较 简 便, 使 用 也 方 便, 问 题 是 初 始 投 资 太 大, 对 牛 舍 内 的 地 坪 损
坏 相 对 比 较 大, 油 耗 成 本 太 高, 噪 音 和 对 牛 只 骚 扰 难 以 避 免, 普 遍 推 广 目 前 尚 有 一 定 难 度 2 输 送 : 采 用 集 搅 匀 切 割 撕 碎 输 送 功 能 为 一 体 的 排 污 泵, 地 下 管 路 或 渠 道, 输 运 应 该 是 理 想 和 方 向 3 粪 尿 的 处 理 和 利 用 设 备 粪 尿 的 处 理 和 利 用 是 一 项 很 大 很 科 学 的 工 程, 不 同 处 理 工 艺 涉 及 的 设 备 都 不 同 国 内 外 对 粪 尿 的 处 理 和 利 用 技 术 主 要 有 固 液 分 离 ( 筛 ) 技 术 产 沼 技 术 和 还 田 技 术 降 低 处 理 成 本, 生 态 环 保 和 循 环 经 济 理 念 被 实 践 证 明 是 牧 场 粪 尿 处 理 和 利 用 的 指 导 思 想 笔 者 看 到 有 一 种 粪 尿 的 处 理 和 利 用 的 新 工 艺 描 述 如 下 : 由 地 下 管 渠 输 送 汇 集 的 粪 污, 首 先 进 行 固 液 一 次 筛 分, 筛 分 出 的 纤 维 固 体 发 酵 后 作 牛 床 垫 料 或 有 机 肥, 第 二 次 筛 分 后 的 固 体 可 制 高 档 有 机 肥 筛 分 后 的 污 水, 可 根 据 企 业 经 济 实 力 和 产 业 方 向 实 现 沼 气 工 程, 或 是 其 他 无 害 化 处 理 后 还 田 灌 溉 当 然, 不 管 怎 么 处 理, 目 前 粪 尿 污 水 最 终 的 利 用 途 径 最 经 济 实 惠 的 是 还 田 该 工 艺 中 涉 及 的 设 备 有 : (1) 固 液 筛 分 ( 分 离 ) 设 备 : 国 内 现 有 的 固 液 筛 分 ( 分 离 ) 设 备 普 遍 存 在 单 台 处 理 量 小, 运 行 成 本 高 的 不 足 (2) 沼 气 发 酵 及 净 化 设 施 设 备 和 发 电 机 设 备 : 这 些 设 备 在 国 内 外 都 有 成 熟 的 产 品, 规 格 型 号 多, 可 供 用 户 方 便 选 用 发 酵 设 施 常 见 的 有 地 上 发 酵 罐 形 式, 也 有 全 地 下 池 塘 式, 投 资 省, 效 果 不 差 也 有 半 地 下 式 (3) 污 水 灌 溉 设 备 : 由 于 大 牧 场 的 污 水 量 很 大, 又 受 可 灌 溉 土 地 灌 溉 季 节 时 间 等 多 方 面 因 素 的 限 制, 污 水 的 还 田 技 术 在 国 内 还 没 有 成 熟 的 方 案 国 内 缺 乏 大 功 率 大 容 量 高 效 率 的 灌 溉 设 备, 急 需 进 行 研 发 推 广 欧 洲 普 遍 采 用 的 灌 溉 罐 体 车 只 适 用 于 中 小 型 牧 场, 如 全
群 三 千 头 以 下, 大 牧 场 需 配 备 其 他 效 率 更 高 的 灌 溉 设 备, 可 参 考 美 国 大 牧 场 的 污 水 喷 灌 方 法 和 其 他 灌 溉 方 案 (4 ) 固 体 ( 包 括 含 水 率 较 高 的 固 体 ) 的 运 输 和 施 肥 需 要 专 用 运 输 撤 肥 车, 提 高 粪 肥 抛 撒 效 率 又 防 止 沿 路 散 落 滴 漏 三 挤 奶 机 械 设 备 我 国 机 器 挤 奶 推 广 应 用 相 对 较 早, 取 得 卓 越 成 效 目 前 已 基 本 普 及, 设 备 种 类 及 机 型 也 较 丰 富 有 适 用 于 栓 系 饲 养 的 手 提 式 的 单 桶 型 双 桶 型 管 道 式, 有 适 用 于 散 放 散 栏 饲 养 挤 奶 厅 的 鱼 骨 式 并 列 式 转 盘 式 等 等 机 器 挤 奶 推 广 应 用 到 今 天, 我 们 要 做 的 是 在 工 艺 选 定 及 设 备 选 用 时, 除 性 能 质 量 价 格 外, 要 研 究 配 置 和 功 能, 要 讲 究 以 下 内 容 : 1 供 应 商 良 好 的 市 场 信 誉, 完 善 的 售 后 服 务 系 统 2 前 后 乳 区 分 频 式 脉 动 器 3 自 动 电 子 计 量 ( 精 度 ±2%) 4 电 导 率 自 动 检 测 5 自 动 奶 样 采 集 6 自 动 脱 杯 7 乳 头 消 毒 自 动 喷 雾 8 牛 只 自 动 识 别 系 统 9 牛 群 智 能 化 管 理 10 牛 奶 进 入 奶 缸 前 经 过 过 滤 11 真 空 噪 音 80 分 贝 以 下 12 自 动 清 洗 挤 奶 系 统 ( 含 管 道 及 贮 奶 缸 ) 13 接 触 牛 奶 件 无 毒 无 害, 符 合 中 国 国 家 食 品 安 全 法 规 14 自 动 分 群 系 统 15 反 冲 清 洗 设 备
16 补 料 装 置 ( 转 盘 型 时 ) 17 凡 牛 奶 接 触 的 所 有 部 件 必 须 光 滑, 达 食 品 级 标 准 18 良 好 的 信 誉 和 售 后 服 务 系 统 等 等 四 中 国 奶 牛 业 的 机 械 设 备 的 国 产 化 民 族 化 我 国 是 奶 牛 大 国, 纵 观 我 国 目 前 各 地 应 用 的 和 国 内 市 场 上 的 奶 牛 业 机 械, 大 部 分 为 国 外 品 牌 或 国 外 进 口, 这 在 推 广 机 械 化 初 期 是 需 要 的 但 不 应 该 也 不 可 能 是 永 远 的 如 何 在 应 用 国 外 产 品 的 同 时, 加 强 机 械 原 理 构 件 材 质 零 件 的 消 化 吸 收, 重 视 国 产 化 的 研 发 制 造, 是 摆 在 国 人 面 前 的 重 要 任 务 国 家 及 地 方 各 级 政 府 将 会 进 一 步 鼓 励 开 发 民 族 畜 牧 机 械 产 业, 在 政 策 和 经 费 上 一 定 会 给 予 适 当 扶 持 国 内 机 械 科 研 教 育 制 造 相 关 企 事 业 应 抓 住 这 个 商 机, 积 极 投 身 到 畜 牧 机 械 研 发 制 造 中 来 相 信 不 久 的 将 来, 中 国 自 己 研 发 制 造 的, 适 合 中 国 国 情 的 价 廉 物 美 经 济 实 用 的 广 大 奶 农 买 得 起 用 得 好 的 各 类 畜 牧 机 械 设 备, 不 仅 国 内 奶 牛 业 普 遍 应 用, 而 且 出 口 海 外 ( 本 文 经 王 永 康 研 究 员, 孙 荣 鑫 研 究 员 两 位 老 师 的 修 改 指 正, 特 此 感 谢 )