1.1. Производство хвойно-витаминной муки. Механическая переработка древесной зелени.

Наибольшее количество ДЗ перерабатывается для получения хвойно – витаминной муки.

Разработано несколько типов стационарных установок по отделению ДЗ: ОДЗ-3,0, ОИЗ-1,3, ОЗУ, ИПС-1,0. Применение ИПС-1,0 обеспечивает заготовку ДЗ высокого качества в едином потоке с основным оборудованием производства витаминной муки и для экстракционной переработки, а также позволяет получить топливную щепу.

Принцип работы ИПС-1,0 основан на сортировке измельченной ДЗ в вертикальном воздушном потоке. Ветки подаются на транспортер измельчителя, измельченное сырье воздушным потоком направляется в загрузочный циклон, а оттуда шлюзовым дозатором – питателем в вертикальную сортирующую колонку. Измельченная масса в колонке разделяется на кондиционную ДЗ, которая уносится в разгрузочный циклон, и древесную щепу. ДЗ из разгрузочного циклона направляется на дальнейшую переработку. При производстве витаминной муки в стационарных условиях используют агрегат АВМ-0,65. Агрегат состоит из сушильного барабана, в котором высушивают измельченную ДЗ дымовыми газами от сгорания генераторного газа в топке циклонов, молотковой дробилки для измельчения высушенной измельченной ДЗ, выгрузочного винтового конвейера и мешкозашивочной машины.

Сушильный барабан состоит из трех цилиндров, оборудованных внутри лопастями для перемешивания ДЗ. При вращении барабана ДЗ поднимается, подается вверх и падает с лопастей вниз, подхватывается потоком теплоносителя и двигается в направлении выхода из сушилки. По мере высушивания более легкая высушенная ДЗ отделяется от более влажной тяжелой и уносится в циклон, где отделяется от теплоносителя и измельчается на молотковой дробилке. Готовая витаминная мука затаривается в мешки. Температурный режим в сушилке поддерживается в летнее время – 345-360⁰С, в зимнее – 400⁰С. конечная влажность муки 10-17%.

Хвойно-витаминная мука добавляется к основному рациону птиц и свиней в количестве 50 г на 1 кг сухого корма, взрослого крупного рогатого скота и лошади 1-2 кг, а для молодняка по 250-500 г.

1.2. Производство хлорофилло-каратиновой пасты; провитаминного концентрата хлорофиллина натрия и бальзамической пасты.

Химическая переработка древесной зелени состоит в экстракции сырья органическим растворителем и дальнейшем разделении полученного экстракта на ряд продуктов. В качестве экстрагента используют воду, бензин, трихлорэтилен.

Бензиновые экстракты из ДЗ перерабатывают по двум схемам. Конечными продуктами одной из них является хлорофилло-каратиновая паста, а по другой – провитаминный концентрат хлорофиллина натрия и бальзамическая паста. Кроме этих продуктов, по обеим схемам получают фракции эфирных масел и хвойный воск. Проэкстрагированную ДЗ после специальной подготовки используют в качестве кормовой добавки в рационе сельскохозяйственных животных или готовят из нее компост. Выбор схемы зависит от породы перерабатываемой ДЗ и экономической целесообразности. Сосновая ДЗ содержит больше экстрактивных веществ, чем еловая ДЗ, и ее целесообразно использовать для изготовления хлорофилло-каратиновой пасты. В еловой хвое больше хлорофилла и его производных, чем в сосновой, поэтому еловую ДЗ перерабатывают с получением хлорофиллина натрия.

Технология получения хлорофилло-каратиновой пасты.

Производство пасты состоит из следующих стадий: измельчения ДЗ, экстракция ДЗ бензином марки БР-1 или БР-2, отделения хвойного воска, отгонка бензина и эфирного масла, омыления смолистых веществ водным раствором едкого натра и доведения водой до 40% влажности.

Переработка еловой ДЗ с получением хлорофиллина натрия, бальзамической пасты и провитаминного концентрата на первом этапе имеет несколько общих стадий с технологией хлорофилло-каратиновой пасты и проводится на том же оборудовании. Это подготовка сырья, экстракция ДЗ, отделение воскообразных продуктов из экстракта.

Хлорофиллин натрия и провитаминный концентрат применяются в качестве биологически-активной добавки, а бальзамическая паста используется в качестве биоактивного эмульгатора в парфюмерно-косметических изделиях.

Схема переработки древесной зелени с получением провитаминного концентрата, хлорофиллина натрия и бальзамической пасты.

2. Переработка живицы.

Живица служит сырьем для получения живичного скипидара и живичной канифоли – продуктов самого высокого качества. Живица перерабатывается на канифольно – терпентинных заводах.

Наиболее эффективный способ переработки живицы – с помощью пара. Технологический процесс получения живичной канифоли и скипидара включает следующие операции: складирование живицы; первичную обработку сырья; плавление и осветление живицы; отстаивание живицы; промывку терпентина водой; отгонку скипидара; уваривание канифоли и ее розлив.

Первичная обработка сырья. Предусматривает отделение от живицы крупного сора и размешивание ее до однородной массы. Баррас должен измельчаться на куски не более 120 мм. Перекачивание живицы из емкостей бестарного хранения в приемный бункер цеха переработки.

Плавление живицы – нагревание до 105 – 110⁰С под давлением порядка 400 кПа. Плавка осуществляется в плавильниках непрерывного действия – острым паром. Процесс плавки считается законченным, когда температура живицы достигает 100⁰С. продолжительность плавления одной партии живицы 30-35 мин. Вместимость плавильника 5-6 м³.

Осветление живицы производится химическим способом в одном потоке с процессом плавления, когда через плавильники пропускают водный раствор ортофосфорной кислоты концентрацией 8-12%. Цель осветления – удаление из живицы продуктов окисления жирных и смоляных кислот, таннидов, красителей и резинатов железа, образующихся от металлического оборудования. Для предупреждения кристаллизации и более полного осветления живицу промывают водой, вымывая остатки фосфорной кислоты.

Л е к ц и я 7

Лесные пастбища и сенокосы

1. Продуктивность лесных пастбищ и сенокосов

2. Ядовитые растения лесных пастбищ и сенокосов

3. Регулирование и организация пастьбы скота

1. Лесные пастбища и сенокосы являются значительным резервом для увеличения кормовой базы животноводства. Площади сенокосов составляют около 4,3 млн. га в Гослесфонде и 2,3 млн. га в сельских лесах. В лесных угодьях заготавливается 22,5 млн. т сырой травы или 4,5 млн. т сена. Площадь пахотных земель Гослесфонда около 0,6 млн. га.

Сенокосами считаются территории, покрытые травянистой растительностью, которые используют длительное время по прямому назначению. Однако на практике это деление условно, т.к. сенокосы могут использоваться как пастбища.

Для увеличения производства кормов необходимо повышение урожайности лесных пастбищ и сенокосов, что возможно на основе современных агротехнических приемов и механизации дорогостоящего процесса по их мелиорации. Для улучшения лугов и пастбищ, где кустарниками и мелколесьем занято более 25 % площади, используют кусторезы, корчевальные машины, а также бульдозеры.

Сенокосы Гослесфонда подразделяются по продолжительности использования на временные, постоянные и сенокосы мелиоративного фонда.Временное или внеплановое сенокошение проводят везде, где находят травы. Постоянное или плановое сенокошение допускается только на постоянных сенокосах, определяемых лесоустройством. Крупные и наиболее производительные участки таких сенокосов находятся в поймах рек.

Важное значение для организации сенокошения и выпаса скота имеет группа лесов. В лесах резервного назначения пастьбу неорганизовывают. В лесах эксплуатационных и особой категории защитности она регламентирована. При этом в лесах защитных , запретных и в зеленых зонах выпас запрещен. Здесь для обеспечения кормами можно создавать культурные постоянные пастбища.

Временные лесные пастбища по сравнению с постоянными культурными луговыми площадями для выпаса скота отличаются низкой производительностью, наличием ядовитых растений, паразитов животных. При оценке возможности использования лесопокрытых площадей для выпаса учитываются происхождение древостоев, форма, состав, возраст, наличие подроста, возобновляемость, густота, сомкнутость полога и др.

В кисличных типах лесе в редких насаждениях (полнотой менее 0,3) на свежих легкосуглинистых и супесчаных почвах могут образовываться суходольные лесные пастбища и сенокосы. На более повышенных элементах рельефа, на песчаных почвах, характерных для лишайниковых, беломошных и верещатниковых типов леса, производительность лесных лугов и пастбищ низка. Они могуг использоваться в крайних случаях. Значительно шире используются наиболее распространенные в лесной зоне черничные типы леса на свежих и сырых суглинистых почвах. Наилучший пастбищный эффект дает использование березняков травяных типов леса. Заболоченные леса на торфянистых почвах (долгомошниковые и сфагновые типы леса( для выпасов скота непригодны в связи с низкой урожайностью хозяйственно ценных трав.

При одних и тех же почвенных условиях наиболее производительными являются лесные поляны и вырубки. Однако качество трав на них зависит от возраста вырубки. Вначале 1-2 года на вырубках на сравнительно богатых почвах произрастают плотнокустовые злаки и бурьяны с низкими кормовыми качествами. Затем под влиянием пастьбы травостой улучшается. Освещенность в густых древостоях, особенно в ельниках, под пологом снижается до 3-10 % от освещенности открытого места. Это ведет к отмиранию трав. Появляются так называемые «мертвопокровные» типы леса. Такие участки непригодны для пастьбы. Наиболее благоприятными для урожайности трав являются участки, которые находятся в спелых и перестойных древостоях с разреженным пологом. Однако пастьба здесь ограничена присутствием подроста. Количество и качество трав зависит от степени светолюбия пород. В древостоях, представленных светолюбивыми породами (сосной,берехой,лиственницей) урожай трав выше, чем под пологом теневыносливых пород (елью, пихтой). На почвах высокой и средней производительности полнота насаждений и сомкнутость полога в конечном итоге являются определяющими факторами урожайности трав.

Большое влияние на урожайность трав оказывает расчистка площадей. Так, участки, заросшие ольхой серой, до расчистки давали сена ; ц/га, а после расчистки 24 ц /га.

Средняя потребность дойной коровы в зеленом корме составляет 60-65 кг травы в сутки. Такую потребность могут обеспечивать культурные постоянные пастбища. На лесных пастбищах коровы в среднем поедают до 20-25 кг травы в сутки. Кроме того, нужно отметить, что питательность трав в лесу ниже. В связи с этим продуктивность скота при выпасе на лесных пастбищах в 3 раза ниже, чем продуктивность при выпасе на культурных пастбищах.

2. Ядовитые растения лесных пастбищ и сенокосов

Чаще всего отравления животных обусловливаются недостатком трав и обилием ядовитых растений. Отравление скота могут вызвать чемерица белая, вех ядовитый, аконит, наперстянка крупнолистная, горицвет весенний, папоротник-орляк, хвощи, пролеска многолетняя, ветреница дубравная и лесная, звездчатка лесная, ландыш, щавель малый, вороний глаз, чистяк, калужница, лютик едкий, чистотел большой, кирказон обыкновенный, зверобой, росянка, марьянник, волчье лыко, багульник болотный. Наиболее опасными для выпаса скота считаются пониженные сырые и заболоченные участки, где растет довольно большое количество ядовитых растений. В сфагновых, хвощево- сфагновых типах , на болотах произрастают багульник, подбел, росянка, хвощ лесной, чемерица белая, вех ядовитый, чистяк. В сырых местах –калужница, борец обыкновенный.

На дренированных почвах в зеленомошной группе типов леса обычны ветреница, ландыш, звездчатка, наперстянка крупноцветная, вороний глаз, кислица, папоротник-орляк, чистотел, Иван-да-марья, волчье лыко и иные вредные растения. В сосняках на сухих песчаных почвах встречаются сон-трава (прострел).

2. Регулирование и организация пастьбы скота

Воздействие выпаса на лес оценивается по-разному. При этом часто указывается на отрицательные последствия при свободной нерегулируемой пастьбе. Обобщение исследований этого вопроса позволяет сделать следующие выводы :

- Пастьба скота в лесу может причинить большой вред в связи с обкусыванием, обгладыванием молодых деревьев, при этом затруднено или вообще невозможно возобновление леса.

- Более устойчивые к выпасу насаждения могут быть повреждены скотом, что влечет за собой увеличение фаутности деревьев и снижение качества древесины.

- При пастьбе уплотняется почва, ухудшаются ее физико-механические свойства и водопроницаемость, что может привести к водной или ветровой эрозии.

- Выпас может вызвать нежелательную смену пород.

Вместе с тем пастьба скота в отдельных случаях может быть и полезной

- Уничтожаются сорные травы, являющиеся конкурентами лесных деревьев.

- Происходит поранение почвы при задернении или мощной подстилке, когда возобновление во многих случаях невозможно.

- Разрыхляется почва, что важно для семенного возобновления дуба и других пород.

- Уничтожаются паразиты животного и растительного происхождения.

В неурожайные , засушливые годы лес может служить резервом кормовых трав, предохраняя скот от гибели. В то же время скот может принести большой экономический ущерб и уничтожить лес. Поэтому необходимо разумное регулирование выпаса в лесу.

«Правила сенокошения и пастьбы скота в лесах РФ, предусматриваются следующие положения :

1. Пастьба скота не разрешается в парках, заповедниках, лесах особого назначения, а также на площадях, где она может причинить ущерб лесному хозяйству.

2. Не разрешается выпас на площадях лесных культур, плантациях бересклета, тополя и ивы, а также на площадях специального назначения ; на лесосеках в течение 3 лет после окончания вырубки леса, а также на лесосеках при наличии порослевого и семенного лесовозобновления в количестве не менее 3000 растений разных древесных пород или 1000 растений основной породы на 1 га, на площадях, где проводятся мероприятия по содействию естественному возобновлению леса, на участках, предназначенных к возобновлению порослью бересклета в течение 3 лет после заготовки корневой коры.

3. Определение участков, на которых запрещается пастьба, производится лесхозами на каждый год с учетом изменения в состоянии лесного фонда и плана производства лесовосстановительных работ.

4. Пастьба без пастуха на предоставленных в лесу пастбищах запрещается за исключением отдельных отдаленных районов. В лесах с организованным охотничьим хозяйством пастьба скота в лесу с собаками не допускается.

5. Пастьба коз в лесах запрещается, допускается в виде исключения на особо выделенных участках, предварительно огороженных владельцами скота.

6. Владельцы скота обязаны по указанию лесхозов огораживать пастбища и прогоны для скота.

7. Время и нормы выпаса определяются областными органами лесного хозяйства.

На пастьбу скота лесхозами выдаются лесные билеты.

При выращивании деловой древесины лиственных пород (дуба,ясеня,осины) пастьба на вырубках и в молодняках не допускается. При выращивании лиственного леса, не имеющего спеуиального целевого назначения до смыкания крон, может быть разрешен умеренный выпас. Молодняки дуба, поврежденные пастьбой, следует посадить на «пень» и огорадить от скота.

На вырубках, в богатых условиях местопроизрастания при выращивании хвойных пород может быть допущен умеренный выпас. Пастьбу на вырубках из под сосны, ели и кедра можно разрешать до тех пор, пока молодые деревца не достигнут высоты 0,5-1 м. При достижении этой высоты им не опасна конкуренция трав. В древостоях с большим количеством подроста ценных лиственных пород пастьба не допускается. Если под пологом древостоя имеется большое количество хвойного подроста, но он расположен гркппами, пастьба может быть разрешена. При равномерном же распространении подроста – запрещается. По крутым склонам в защитных лесах пастьба скота также запрещается. Не следует пускать скот в лес, особенно в молодняки и вырубки ранней весной, когда почва недостаточно просохла. Лошадей на вырубки с подростом и на площади лесных культур пускать не следует. При расчете необходимой площади пастбища нужно помнить, что на лесных пастбищах и свежих вырубках в хвойно-лиственных лесах при урожае травы 15 – 30 ц/га необходимая для пастьбы площадь на одну корову составляет 2,7 -5,4 га за сезон, на старых вырубках при урожае 30 -5 0 ц /га требуется площадь 1,6 – 2,7 га. Расчет ведется из условия необходимости в среднем 20 кг травы на 1 голову в сутки, при продолжительности пастбищного периода 120 дней. Средняя потребность дойной коровы составляет 60-65 кг зеленого корма в сутки. В связи с этим необходима подкормка скота. При пастьбе в лесу на лучших участках наибольшей допустимой плотностью следует считать 10-12 голов скота на 1 га.