Всего на сайте:
183 тыс. 477 статей

Главная | Агрономия, Сельское хозяйство

Summary  Просмотрен 128

The project of the automatic transfer line on feeding of animals by a live forage - larvae of a Tenebrio molitor and Zophobas morio is submitted. The principle of action is based on property of larvae to rise from thickness of a substratum – bran – when spraying by water that is explained by physiological thirst, and thanks to the scraper mechanism after spraying is skimmed and gets on system of sifting. Property of larvae to creep through openings is the cornerstone of action of a sifting machine, and technological process is carried out by means of the vibrator with rods for reciprocation of capacities with bolters with a different cell. Also due to mobility of larvae they get on express slopes to the self-propelled carts equipped with system of capsizing of a body. For distribution of larvae move to feeding troughs of the cart to them on rails, and then overturn contents in an external part of feeding troughs. The pilot model of the automatic transfer line is created for further test on the basis of various the terrarian, aquarian and poultry-farming farms, in particular on cultivation of rare species of insectivorous animals.

Ключевые слова или фразы: кормление живым кормом, просеиватели, линия кормораздачи, личинки насекомых

Keywords or phrases: feeding by a live forage, sifting machine , line of a forage distribution, larva of insects

Введение. В настоящее время немалый интерес представляет разведение животных, питающихся живым кормом, в частности, личинками насекомых. Этим кормом питаются многие редкие и исчезающие виды птиц, рептилий, амфибий и рыб, а также животные, использующиеся в качестве домашних питомцев и разводящиеся в больших террариумных хозяйствах. Живой корм подойдет для вскармливания птенцов различных насекомоядных птиц и мальков рыб (Власов, 2005). В частности, в опыте отход среди мальков, докормленных дождевыми червями, не был зафиксирован, а мальки контрольной группы зимовку не перенесли и погибли (Спектрова, 1990 ). Но более всего в живом корме нуждаются амфибии – лягушки, в частности озёрные, используемые в пищу (Кулакова и др., 2011), и рептилии, многие из которых разводятся в террариумах и нередко применяются в различных биологических исследованиях (Хватов, 2014). Поэтому существует необходимость создания автоматической системы кормления живым кормом перечисленных животных без участия человека в больших хозяйствах и заповедниках, а в перспективе подобные автоматизированные линии могут работать на космических кораблях и на других планетах.

Кормление личинками насекомых необходимо при разведении в неволе различных видов насекомоядных млекопитающих, в том числе ежей, а также рукокрылых, занесенных в Красную книгу (Данилов-Данильян и др., 2001) . Из краснокнижных рептилий – болотная черепаха (Красная книга Республики Беларусь), длинноногий и дальневосточный сцинки, стройная змееголовка (Пупиньш, М., 2013); из амфибий – малоазиатский тритон, кавказская крестовка, камышовая жаба питаются насекомыми (Пупиньш, 2014). Птицы, такие как синицы, воробьи, трясогузки, дрозды важны для сельского хозяйства, и их можно разводить при помощи живого корма, в частности на личинках насекомых можно поднимать птенцов (Благосклонов, 1949), а для перепелов использовать личинок в качестве подкормки. Из занесенных в Красную книгу – птенцы стерха, японского, даурского и других видов журавлей, некоторых куриных и пастушковых птиц. Большинство ржанкообразных и все воробьинообразные птицы, занесенные в Красную книгу, питаются личинками, и являются полезными для сельского хозяйства (Данилов-Данильян и др., 2001) .

Среди наиболее оптимальных живых кормов, которые можно задавать автоматически - мучной червь, зофобас, опарыш, дождевой червь. Мучной червь - личиноч­ная форма большого мучного хрущака (Tenebrio molitor) семейства чернотелковых, содержащая до 53% кормового белка. Зофобас – личинки более крупного представителя семейства чернотелковых (Zophobas morio), обитающие в Южной Америке, по морфологии похожие на мучных червей. Привычное место обитания – подгнившие стволы дерева (Ткачева, 2013). Опарыш – собирательное название для личинок различных видов мух.

Белые слепые черви длиной 1-2 см. Питаются мясом и любой гниющей органикой (Виноградова, 2014). Наиболее известные европейские дождевые черви относятся к семейству Lumbricidae. В культуре содержится гибрид нескольких видов, называемый «калифорнийским червем» (Игонин, 1991).

Существует много разработок автоматических кормушек и кормораздаточных линий для птицеводства и рыбоводства, но ни одна из них не предполагает работу с живым кормом. Автоматические линии, применяемые для кормления животных и запатентованные в СССР, представляют собой системы дозирования и распределения сухих, гранулированных, влажных и пастообразных кормов, и их распределение основывается на простых физических свойствах этих кормов (Конаков, 2001). Все операции механизмов, из которых состоит система, предполагают дозирование, выдачу корма, его транспортировку, фиксацию локализации кормоместа (Краусп, 1992). Поскольку в классических кормораздающих линиях величина частиц или консистенция корма заранее задана, подготовка корма не требуется. Хотя существует множество устройств для кормоподготовки, все они работают автономно от кормораздающих устройств (Александров, 2003). В случае с живым кормом без кормоподготовки невозможна работа автоматического кормораздатчика, поскольку беспозвоночные, используемые для кормления, нуждаются в субстрате, питании и воде. Например, разделение субстрата и дождевых червей проводится на специальной машине-сепараторе (Игонин, 1991). Поэтому прежде всего необходимо отделить живой корм от субстрата. После этого нужно фракционировать беспозвоночных, и особенно личинок насекомых (мучного червя, зофобаса) для кормления выбранных животных (молоди, взрослых) отдельными фракциями. Также при длительном содержании большого количества личинок в ёмкости с субстратом (отрубями) после взятия определенного их количества необходимо добавить еще субстрат. Далее идет дозирование – по объему или массе, и раздача корма. Операции по кормораздаче связаны также с немалыми сложностями – поскольку личинки насекомых имеют специфическую форму, а также подвижны, необходимо конструировать механизмы так, чтобы беспозвоночные не забивали их рабочие детали и не были помехой для технологических процессов.

Основная часть. Наша разработка является проектом, на основе которого изготавливается экспериментальная модель автоматической линии по кормлению животных живым кормом с возможностью дальнейшего испытания на базе различных террариумных, аквариумных и птицеводческих хозяйств. В качестве живого корма в нашем случае будет использоваться мучной червь и зофобас. Мучные черви имеют цилиндрическую форму и длину 25—30 мм, а зофобас 3 – 4 см. Важным аспектом является ширина личинок – у мучного червя на поздней стадии она достигает в среднем 2,2 мм, а у чернотелки-зофобаса – 3,7 мм. Исходя из этого размеры ячеек первого сита составят, соответственно, 2,0 и 3,4 мм для того, чтобы крупные насекомые не выпали с него. Другие сита могут иметь ячейки, подобранные для личинок в соответствии с размерами животных. В основе действия просеивателя лежит свойство личинок пролезать через отверстия. В ящик с культивируемыми личинками перио­дически нужно подкладывать отруби, и, когда от­руби превращаются в «труху», их заменяют свежими.

Принцип действия автоматического сбора личинок основан на их свойстве подниматься из толщи субстрата – отрубей – при опрыскивании водой, что объясняется физиологической жаждой.

Проектируемая нами линия по кормлению живыми кормами (рис. 1) включает ёмкость для воды с гидравлическим распылителем и форсункой для полива, оснащенную электромагнитной или механической задвижкой, ёмкость для содержания личинок, систему сбора личинок - скребково-распределительный ленточный транспортер, либо скребок, движущийся на ременной передаче, систему подачи отрубей с винтовым дозатором, просеиватель, состоящий из вибратора с шатунами для возвратно-поступательного движения емкостей с ситами (как в просеивателе А1-ХКМ: Стегаличев и др., 2006) систему одновременного опорожнения ёмкостей с ситами, самоходные тележки, оборудованные системой опрокидывания кузова для выдачи личинок, рельсовые пути для тележек, наружные и внутренние кормушки со входами для выброса корма, закреплённые на емкостях для содержания животных (террариумы, аквариумы, клетки и др.). Также дополнительно установка может содержать автомат транспортерного типа с приспособлением для порошковой обсыпки выданного корма с дозатором и автоматическую кормушку для снабжения личинок дополнительным кормом.

Итого упрощенный вариант автоматической линии, изображенный на рисунке, будет включать как минимум 9 механизмов, оснащенных электродвигателями. Работа линии может обеспечиваться программируемым PLC-контроллером (например, фирмы Овен). Система дозирования корма может быть обеспечена механически (размером ковша или откидной платформы) или датчиками массы. Например, из литературы известна также линия для раздачи корма рыбам в рыбоводных водоемах, включающая рельсовый путь, располагаемый над водоемами с рыбой и снабженный закрепленными вдоль него выступами, и кормораздатчик с дозирующим приспособлением, установленный на рельсовом пути с возможностью возвратно-поступательного перемещения (Гаврилов и др., 1980).

Рис. 1. Схема работы автоматической линии по подготовке и раздаче живого корма – личинок мучного хрущака или чернотелки – зофобаса. 1.Распылитель воды с форсункой для полива. 2.Винтовой дозатор для подачи отрубей с мотором. 3.Ёмкость для отрубей. 4.Ёмкость для содержания личинок. 5.Скребок для сгребания верхнего слоя отрубей с личинками. 6. Транспортер на ленточно-ременной передаче с мотором. 7.Труба для сброса личинок скребком. 8. Вентилятор. 9.Мусоропровод. 10.Вибратор с шатунами для возвратно-поступательного движения емкостей с ситами, оснащенный электродвигателем . 11.Сито с ячеей 2 мм (длина отверстий 19 мм).

12.Сито с ячеей 1,9 мм. 13.Сито с ячеей 1 мм. 14.Система опорожнения емкостей с ситами с электродвигателем. 15.Ёмкость для мелкодисперсного мусора с мусоропроводом. 16. Пылесос. 17.Скаты для подачи фильтрованных личинок на кормораздачу. 18.Самоходные тележки, оборудованные системой опрокидывания кузова. 19.Рельсовые пути для тележек. 20.Входы для выброса корма в кормушки.

 

Процесс работы линии будет начинаться с открывания клапана распылителя, и вода через форсунку распределится по поверхности таза с отрубями и личинками (примерно 10-15 сек.). Через 15 – 20 мин включается скребковый транспортер,зачерпывает верхний слой отрубей с личинками и в течении 3 - 5 минут забрасывает его в трубу, откуда они высыпаются на первое сито. Включается просеиватель, и работает еще 8 минут вентилятор, который работает и сдувает легкий шлак в мусоропровод, пока механизм не откроет ёмкости с ситами. Пылесос в это время забирает мелкий тяжелый шлак. После срабатывания системы опорожнения емкостей с ситами личинки из разных сит скатываются по специальным скатам в тележки, которые затем отъезжают по рельсовым путям к разным кормушкам, и их внутренние кузова механически переворачиваются, опорожняя содержимое в кормушки. В экспериментальной модели планируется обслуживать 3 террариума, клетки или аквариума, но путём усовершенствования тележек и рельсовых путей можно увеличить в десятки раз их количество.

Животных, питающихся живым кормом, очень проблематично массово содержать в экономических условиях современной России, поскольку себестоимость этого корма довольно высока. Например, 0,5 кг личинок мучного хрущака в среднем стоит 500 руб., что сопоставимо со стоимостью красной икры. И это при том, что в крупных питомниках этого количества хватает только на 1-2 кормления. Поэтому технология, позволяющая производить живой корм, при этом утилизируя отходы, имеет экономическую целесообразность. Даже если предположить, что стоимость аппарата для культивирования будет составлять 20 тыс. руб., он окупится через 40-80 дней (в зависимости от частоты кормления). Последующие затраты будет составлять только покупка новых отрубей 1 раз в пол-года при стоимости 200 рублей за 10-килограммовый мешок (http://www.mybirds.ru).

Таким образом, использование предлагаемой линии позволит механизировать трудоемкие процессы по подготовке живых кормов и кормораздаче. Потери при кормоподготовке будут сведены к минимуму, а дозы выдачи корма могут быть отрегулированы в связи с задачами кормления определенных видов животных.

 

Предыдущая статья:Проектная разработка автоматизированной линии кормления животных с использованием личинок насекомых в качестве живого корма Следующая статья:Библиографический список, 1.Власов, В.А., Йаздани, М.А., Есавкин, Ю.А. Рост ленского осетра (Aci..
page speed (0.0119 sec, direct)