AGRIS - 

2017

Cherkasov, G.N. | Akimenko, A.S., All-Russia Research and Development Inst. of Farming and Soil Protection, Kursk

The scientific basis of modernization of crop rotations and formation of their systems independently of the production specialization of a farm is the solution of the task of sustainable growth of plowland productivity together with soil fertility reproduction. The results of long-term experiments of a number of research institutions in Central Chernozem region were analyzed. The following regularities are taken into account: exchangeable energy (in GJ) of plant substance equals half-sum of nitrogen and phosphorus pentaoxide (in kg); humus energy content (in GJ) equals half of nitrogen (in kg) within it. When heat and moisture supply is sufficient the actual productivity exceeds the background one because of intensive consumption of humus mineralization products by plants. Fertilizer nitrogen ensures the increase in the plowland productivity and the decrease in humus consumption and it also facilitates the growth of the background soil fertility. In the formation of the latter biologization factors, such as green manure, legumes are most significant. The high efficiency of green manure is connected both with a large amount of easily decomposed organic matter and with the reduction of non-productive loss of moisture and carbon in the fallow field. Comparatively large nitrogen removal with legume crops is compensated 1.5-2 times by symbiotic nitrogen fixation. Up to 40 GJ/ha of quickly transformed exchangeable energy is given back to the soil with sugar beet tops. Modernization should be implemented by means of adequate choice of farm specialization considering, first of all, the specific features of an agrolandscape; an optimal share and favorable arrangement of highly productive crops from the point of view of specialization; a rational combination of chemical and biological fertilizing means. | Научная основа модернизации севооборотов и формирования их систем независимо от производственного направления сельхозпредприятий – решение задачи устойчивого роста продуктивности пашни с воспроизведением плодородия почв. Проанализированы результаты многолетних экспериментов ряда НИИ Центрального Черноземья. Учтены следующие закономерности: обменная энергия (в ГДж) вещества растений равна полусумме азота и пентаоксида фосфора (в кг); энергосодержание гумуса (в ГДж) равно половине заключенного в нем азота (в кг). При достаточной тепловлагообеспеченности фактическая продуктивность превышает фоновую в силу интенсивного потребления растениями продуктов минерализации гумуса. Азот удобрений обеспечивает прирост продуктивности пашни и сокращение расхода гумуса, а также способствует увеличению уровня плодородия почвы. В формировании последнего весьма значимы факторы биологизации: высокая эффективность сидерата связана как с большим количеством легкоразлагаемого органического вещества, так и с сокращением непроизводительных потерь воды и углерода в паровом поле; сравнительно большое отчуждение азота бобовыми культурами в 1,5-2 раза компенсируется симбиотической азотофиксацией; с ботвой сахарной свеклы в почву возвращается до 40 ГДж/га быстро трансформируемой обменной энергии. Модернизацию следует осуществлять путем адекватного выбора специализации за счет первоочередного учета особенностей агроландшафта; оптимальной доли и благоприятного размещения высокопродуктивных (с позиций специализации) культур; рационального сочетания химических и биологических удобрительных средств.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Gerber, Yu.B. | Gavrilov, A.V. | Sirotkinа, E.M., The V.I.Vernadsky Crimea Federal Univ., Simferopol

The analysis of the process of product heating in a technological container during the production of fermented milk products was done. An operating scheme of a fermentation tank with combined heat supply is presented. Analytical studies have been carried out to determine the surface area of a tubular coil mixer in the considered tank. The main factors affecting the finished product quality at the fermentation stage were found: the kind and quality of yeast, temperature, duration, mode-design parameters of the mixing device. The limiting factors of the process parameters include maximum and minimum allowable fermentation temperature, maximum speed of the mixer's working part, the temperature uniformity throughout the whole volume of the fermented product. For successful completion of the specified process it is necessary to provide simultaneous heating and mixing of the resulting product. To ensure the fermented milk heating, the authors recommend providing two parallel streams of coolant supply in the technological tank design: one into the cooling (heating) jacket, and the other into the mixing working body in the form of a tubular coil. To heat the coolant, the authors suggest using a complex energy-substituting unit including a block of solar collectors, as well as a thermal-and-electric heater. An equation of the interrelation between the surface area of a tubular mixing device with simultaneous heating of fermented milk product and the main parameters of the thermal mixing system was obtained: the fermentation tank capacity, the surface area of the tank's inner wall, thickness of tank and tubular mixing device walls, and a temperature mode in various zones of the thermal mixing system. Applying the obtained formula, one can determine the surface area of a mixing device with account of the requirements for uniform heating and distribution of the mixture (ferment) components throughout the entire tank volume. | Проведен анализ процесса нагрева продукта в технологической емкости при производстве кисломолочных продуктов. Приведена схема работы технологической емкости для сквашивания с комбинированным подводом тепла. Проведены аналитические исследования определения площади поверхности трубчатой змеевиковой мешалки в технологической емкости. Выявлены основные факторы, влияющие на качество готового продукта на этапе заквашивания: вид и качественные показатели закваски, температура, продолжительность, режимно-конструктивные параметры перемешивающего устройства. Ограничительными факторами параметров процесса являются максимальная и минимальная допустимые температуры заквашивания, максимальная частота вращения рабочего органа мешалки, равномерность температуры по всему объему заквашиваемого продукта. Для успешного проведения указанного процесса необходимо одновременно обеспечить подогрев и перемешивание получаемого продукта. Для обеспечения подогрева заквашиваемого молока предлагается использовать в конструкции технологической емкости подачу теплоносителя параллельно двумя потоками: в рубашку нагрева (охлаждения), а также в перемешивающий рабочий орган в виде трубки-змеевика. Для подогрева теплоносителя предлагается использовать комплексную энергозамещающую установку, включающую в себя блок гелиоколлекторов, а также теплоэлектронагреватель. Получено уравнение зависимости площади поверхности трубчатой мешалки с одновременным нагревом сквашиваемого продукта от основных параметров термосмешивающей системы: объема емкости для сквашивания, площади поверхности внутренней стенки заквасочника, толщины стенок емкости и трубчатой мешалки, температурного режима различных зон термосмешивающей системы. Учитывая данное выражение, можно определить площадь поверхности перемешивающего устройства, принимая во внимание требования равномерного нагрева и распределения компонента смеси (закваски) во всем объеме резервуара.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Spivak, M.E., Volgograd State Agrarian Univ.

On the basis of the results of the conducted studies it was established that the introduction of the cormorant and pumpkin seeds into the ration, containing a high concentration of exchange energy due to the fat component, had a positive effect on the optimization of their hematological composition and natural resistance of the organism. In animals that received 180 grams of cake (I experimental group) and 180 g of fuzz (II experimental group) from pumpkin seeds, the concentration of erythrocytes was increased by 10.12% and 4.30%, leukocytes by 1.17 and 0.58 %, hemoglobin – at 1.79 and 1.03%. Introduction to the ration of bull-calves cake and fuzz promoted an increase in the level of total protein in the serum of their blood. The total protein in the serum of the young animals of the I and II experimental groups contained more than those of control, by 1.98 and 1.53%, albumins by 2.40 and 1.64%, and globulins by 1.18 and 1.41%. It was also found that the lysozyme activity in bulls of experimental groups was higher by 2.07 and 1.16% respectively, bactericidal activity by 2.71 and 1.97% and phagocytic by 2.79 and 2.18%, respectively. | На основании результатов проведённых исследований установлено, что введение в рацион бычков жмыха и фуза из семян тыквы, содержащих в своём составе высокую концентрацию обменной энергии за счёт жировой составляющей, оказало положительное влияние на оптимизацию их гематологического состава и естественной резистентности организма. У животных, получавших с рационом 180 г жмыха (I опытная группа) и 180 г фуза (II опытная группа) из семян тыквы, концентрация эритроцитов повысилась, в сравнении с контролем на 10,12 и 4,30%, лейкоцитов – на 1,17 и 0,58%, гемоглобина – на 1,79 и 1,03%. Введение в рацион бычков жмыха и фуза способствовало повышению уровня общего белка в сыворотке их крови. Общего белка в сыворотке крови молодняка I и II опытных групп содержалось больше, чем аналогов из контроля, на 1,98 и 1,53%, альбуминов – на 2,40 и 1,64% и глобулинов – на 1,18 и 1,41%. Также установлено, что показатели лизоцимной активности у бычков опытных групп были выше соответственно на 2,07 и 1,16%, бактерицидной – на 2,71 и 1,97% и фагоцитарной – на 2,79 и 2,18%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Kirillov, N.A., Mari-El State Univ., Joshkar-Ola (Russian Federation) | Izmest'ev, V.M | Svechnikov, A.K. | Sokolova, E.A., Mari-El Research and Development Inst. of Agriculture, Joshkar-Ola (Russian Federation

The aim of the 2-year research (2015 and 2016) was to identify the maize hybrids having the best feed characteristics when cultivating them in the agro-climatic conditions of the Republic Mari El. The object of research was 20 maize hybrids bred by the Voronezh branch of the All-Russian Research Institute of Corn. The weather conditions of 2015 were favorable for cultivating maize, 2016y was hot and dry. It has been revealed that among the studied hybrids cultivated for herbage in 2015 the following hybrids had the best feed characteristics: Voronezh 185-15 (16342 f.u./ha), Voronezh 173-12 (17554 f.u./ha), Voronezh 189-15 (15134 f.u./ha), Cascade 195 NE (15134 f.u./ha), Voronezhsky 193A-15 (16215 f.u./ha ), Voronezh 195-15 (15276 f.u./ha), which synthesized 50-60 tons of herbage per 1 ha of sowing and accumulated 15.2-17.7 tons of dry matter. The greatest grain yield was noted in the Voronezhsky 191-15 and Voronezh 158 CB hybrids, which formed 13.7 and 16.3 t/ha of grain with a moisture content of 35% and 36.1%, respectively. In terms of the standard moisture content the productivity of these hybrids was 12.9 and 14.5 t/ha. Under the conditions of 2016 the best feed characteristics were observed in hybrids of VTG 173-12, VTG 195-15, VTG 189-15, VTG 269-16, VTG 185-15, which synthesized 33.3-39.4 tons of herbage per 1 ha of sowing, accumulating 9.49-12.42 tons of dry matter. The greatest grain yield was noted in the hybrids Cascade 166 ASB (9.78 t/ha) and VTG 270-16 (10.12 t/ha). The moisture content of the grain during harvest was 29.98% and 35.6%, respectively. | Цель двухлетних (2015 и 2016) исследований - выявление гибридов кукурузы, обладающих наилучшими кормовыми характеристиками при возделывании их в агроклиматических условиях Республики Марий Эл. Объектом исследований стали 20 гибридов кукурузы, выведенные Воронежским филиалом ВНИИ кукурузы. Погодные условия 2015 г. были благоприятны для возделывания кукурузы, 2016 г. оказался жарким и засушливым. Выявлено, что среди изучаемых гибридов, возделываемых на зеленую массу, в 2015 г. наилучшими кормовыми характеристиками обладали гибриды Воронежский 185-15 (16342 корм.ед./га), Воронежский 173-12 (17554 корм.ед./га), Воронежский 189-15 (15134 корм.ед./га), Каскад 195 СВ (15134 корм.ед./га), Воронежский 193А-15 (16215 корм.ед./га), Воронежский 195-15 (15276 корм.ед./га), которые на 1 га посева синтезировали 50-60 т зеленой массы и аккумулировали 15,2-17,7 т сухого вещества. Наибольшая зерновая урожайность отмечена у гибридов Воронежский 191-15 и Воронежский 158 СВ, сформировавших 13,7 и 16,3 т/га зерна с влажностью 35 и 36,1%, соответственно. В пересчете на стандартную влажность зерновая продуктивность данных гибридов составила 12,9 и 14,5 т/га. В условиях 2016 г. наилучшие кормовые характеристики были отмечены у гибридов ВТГ 173-12, ВТГ 195-15, ВТГ 189-15, ВТГ 269-16, ВТГ 185-15, которые на 1 га посева синтезировали 33,3-39,4 т зеленой массы, аккумулировав 9,49–12,42 т сухого вещества. Наибольшая зерновая урожайность отмечена у гибридов Каскад 166 АСВ (9,78 т/га) и ВТГ 270-16 (10,12 т/га). Влажность зерна при уборке составила 29,98 и 35,6%, соответственно.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Savinykh, P.A., The N.V. Rudnitskij Zonal Research and Development Inst. of North-Eastern Agriculture, Kirov

The work purposes are analyzing geometric parameters of blades in a fodder grain grinder (rotary centrifugal type) and their influence on energy, particle size and adjusting characteristics by installation. The object of research is the experimental setup of a rotary centrifugal type grinder. Experimental search is made in the Vologda region of the Russian Federation. The experimental setup includes a rotary centrifugal type chopper with dosing and loading element and control and measuring equipment. Chopper study is carried out using methods of experiment planning with grain mixture (50% oats and 50% barley). Graphic characteristics of specific energy consumption are built during the research when using different types of knives and ground material, as well as changes in grain particle size depending on the frequency of chopper rotation. It is established that taking into attention the specific energy consumption it is advisable to use knives square and diamond shaped, and with increased volumetric flow of grain into the grinder diamond blades are more efficient. When using square profile knives and changing the rotational speed from 800 to 1400 rpm and filing of the feeder at 30 Hz, the energy is changed from 1.22 to 1.55 kW/kg (27%), while increasing the flow of the feeder to 60 Hz - from 0.95 to 1.08 kW/kg (13.6%) respectively. Using diamond-shaped profile knives when the change of the rotational speed from 800 to 1400 rpm and filing of the feeder at 30 Hz, energy consumption is changed from 1.41 to 1.66 kW/kg (17.7%), while increasing the flow of the feeder to 60 Hz - from 0.86 to 1.04 kW/kg (20.9%), respectively. Due to the greater coefficient of variability (K = 3) diamond shaped profile knives have greater limit particle size distribution of grain leaving a chopper than square profile knives (K = 1.32) with identical rotation frequencies of a rotor and flow of ground material. | Цель работы – исследование геометрических параметров ножей измельчителя фуражного зерна роторно-центробежного типа и их влияния на энергетические, гранулометрические и регулировочные характеристики установки. Объект исследований – экспериментальный измельчитель роторно-центробежного типа. Экспериментальные сравнительные исследования выполнены в Вологодской области. Экспериментальная установка включала в себя измельчитель роторно-центробежного типа с дозирующе-загрузочным элементом и комплект контрольно-измерительного оборудования. Исследования измельчителя проведены с использованием методики планирования эксперимента на зерновой смеси из 50% овса и 50% ячменя. В процессе исследований построены графические характеристики удельных энергозатрат при использовании различных типов ножей и при различных подачах измельчаемого материала, а также изменения гранулометрического состава дерти в зависимости от частоты вращения ротора измельчителя. Установлено, что по удельным энергозатрам целесообразно использовать ножи квадратной и ромбовидной формы, причем с увеличением объемной подачи зерна в измельчитель ромбовидные ножи работают эффективнее. При использовании ножей квадратного профиля при изменении частоты вращения с 800 до 1400 об/мин и подаче питателя на 30 Гц энергозатраты изменялись с 1,22 до 1,55 кВт/кг (на 27%), а при увеличении подачи питателя до 60 Гц - с 0,95 до 1,08 кВт/кг (на 13,6%) соответственно. При использовании ножей ромбовидного профиля при изменении частоты вращения с 800 до 1400 об/мин и подаче питателя на 30 Гц энергозатраты изменялись с 1,41 до 1,66 кВт/кг (на 17,7%), а при увеличении подачи питателя до 60 Гц - с 0,86 до 1,04 кВт/кг (на 20,9%) соответственно. Ножи ромбовидного профиля вследствиe большего коэффициента вариабельности (К = 3) обладают большим пределом регулирования гранулометрического состава дерти на выходе из измельчителя, чем ножи квадратного профиля (К = 1,32) при идентичных частотах вращения ротора и подаче измельчаемого материала.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation