Quarant'anni di progresso delle attrezzature per il foraggio

L'autore è un professore e ingegnere agricolo dell'Università del Wisconsin-Madison recentemente in pensione.

Le trince semoventi di tipo trainato hanno dominato il modo in cui veniva trinciato l'insilato negli anni '80.

Nota del redattore: Kevin Shinners è stato una voce influente, inventore e ricercatore durante i suoi 40 anni di carriera presso l'Università del Wisconsin-Madison. Qui, guarda indietro e racconta i cambiamenti nelle attrezzature per il foraggio avvenuti durante la sua carriera, guardando anche al futuro.

Per molti versi, le attrezzature per il fieno e il foraggio rimangono fondamentalmente le stesse di quando ho iniziato la mia carriera 40 anni fa, ma oggi le attrezzature sono più sofisticate, intelligenti e produttive. Nei prossimi 40 anni, gli ingegneri continueranno a perseguire nuove forme di macchine e ad adottare tecnologie per rendere la raccolta del fieno e del foraggio ancora più efficiente e produttiva.

Taglio e condizionamento

Una tipica falciacondizionatrice a falce dei primi anni '80. Il cambiamento più grande è stato il passaggio dalle barre falcianti a dischi falcianti. Per tutti gli anni '80 e '90, c'è stato un movimento costante verso le barre falcianti a disco. Ora, le macchine falcianti a barra falciante sono quasi estinte. Una produttività molto maggiore ha più che compensato la maggiore spesa delle falciacondizionatrici a dischi. Il trasporto finale ora facilita larghezze di taglio fino a 20 piedi.

Nel 1981, le andanatrici avevano meno di 80 cavalli (CV) e un condizionatore e una cabina non erano nemmeno standard. Gli andanatori di oggi superano i 200 CV e possono tagliare facilmente fino a 20 acri all'ora. Le falciatrici per aree estese montate su trattore ora offrono larghezze di taglio superiori a 34 piedi e possono raccogliere oltre 35 acri all'ora, più di quattro volte la produttività tipica di un andanatore dal 1981.

I sistemi di guida su trattori e andanatrici hanno contribuito a ridurre la fatica e migliorare l'efficienza. Le falciacondizionatrici sono buoni candidati per il funzionamento autonomo, quindi in futuro potremmo vedere flotte di falciacondizionatrici autonome di larghezza ridotta, azionate elettricamente.

L'essiccazione lenta e incoerente continua a frustrare i produttori di fieno. Nonostante i numerosi sforzi di sviluppo, gli ingegneri non sono mai stati in grado di apportare miglioramenti sostanziali ai condizionatori e all'essiccazione del fieno. Gli attuali sforzi di sviluppo per migliorare i tassi di essiccazione sono limitati, quindi probabilmente non vedremo grandi miglioramenti in quest'area nel prossimo futuro.

Raccolta e stoccaggio

Le trince semoventi svolgono ancora le stesse funzioni di base della macchina di 40 anni fa, ma il mercato è fortemente migrato dalle macchine a traino a quelle semoventi. Nel 1981 c'erano nove produttori di tipi di trazione e ora rimangono solo due produttori. Le mietitrebbie semoventi sono cresciute enormemente in termini di dimensioni e complessità. La macchina più grande nel 1981 aveva 325 CV e poteva raccogliere sei file. Le macchine attuali si avvicinano a 1.000 CV e possono raccogliere fino a 12 file.

L'introduzione del processore kernel (KP) alla fine degli anni '90 è stato uno sviluppo rivoluzionario. Questo meccanismo ha migliorato l'utilizzo dell'amido dei ruminanti e ha consentito una lunghezza di taglio più lunga per migliorare l'efficacia della fibra dalla frazione di stufa. Non c'è dubbio che il KP abbia contribuito ad accelerare il maggiore utilizzo di insilato di mais nella razione lattiero-casearia.

Le trince non sono solo aumentate di dimensioni, ma anche di raffinatezza. La tecnologia della spettroscopia di riflettanza nel vicino infrarosso (NIRS) ora fornisce stime accurate a bordo del contenuto di umidità e dei costituenti del foraggio. In combinazione con il rilevamento del flusso di massa, sono possibili mappe della resa del foraggio. Gli inoculanti batterici possono essere applicati accuratamente per migliorare la fermentazione. Sensori e controlli ora guidano il percorso della macchina e dirigono il beccuccio per riempire uniformemente il trasportatore. Nessuna di queste tecnologie era possibile in remoto nel 1981.

Poiché le trince per foraggio scaricano continuamente, la raccolta autonoma sarà messa alla prova dalla necessità di gestire sia la mietitrice che la flotta continua di trasportatori che devono anche essere spostati dal campo allo stoccaggio tramite strade. È allo studio una migliore digestione delle fibre da sistemi di lavorazione avanzati, che potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui vengono raccolti i foraggi.

Nel 1981, il silo a torre dominava il modo in cui immagazzinavamo i foraggi insilati e c'erano ben 16 produttori che vendevano soffiatrici per foraggio. Oggi, molti silos a torre si ergono come monumenti vuoti di un'epoca passata. I silos per cuccette e sacchi dominano a causa della maggiore produttività nel riempimento, dei minori costi operativi e di capitale e del minore aggravamento quotidiano. Questi sistemi di stoccaggio hanno contribuito ad accelerare l'adozione del sistema di razione mista totale (TMR), forse il cambiamento più importante nella nutrizione dei latticini negli ultimi 40 anni.

Imballaggio

Nel 1981, l'imballaggio è stato dominato dalla piccola pressa per balle quadrate (SSB). Le grandi rotopresse (LRB) stavano iniziando la loro ascesa e la grande pressa per balle quadrate (LSB) era stata introdotta solo di recente. C'è stato un forte passaggio all'LRB poiché i produttori di carri accatastati per fieno sfuso sono scesi a cinque e i venditori di LRB sono saliti a 13. Oggi, l'SSB è utilizzato principalmente per produrre fieno per il mercato equino e di esportazione e per la produzione di accatastamento per fieno sfuso i carri sono scomparsi. Il modo dominante in cui il fieno viene confezionato oggi è con l'LRB.

L'avvolgimento a rete è diventato ampiamente disponibile negli anni '90 e questo sviluppo ha notevolmente migliorato la produttività e ridotto le perdite di archiviazione. I pretagliatori ora consentono la riduzione delle dimensioni durante l'imballaggio, il che migliora l'alimentazione e la miscelazione. La maggior parte delle nostre macchine per la raccolta è cresciuta di dimensioni, ma sorprendentemente le dimensioni delle balle LRB non sono cambiate affatto. Utilizziamo ancora balle da 4 o 5 piedi di larghezza e da 4 a 6 piedi di diametro, le stesse dimensioni offerte 40 anni fa. Le dimensioni delle balle hanno un grande impatto sui costi di raccolta, stoccaggio e alimentazione del fieno, quindi è possibile che nuove dimensioni LRB possano arrivare.

Un importante cambiamento nel confezionamento del fieno è stata l'adozione dell'LSB. Lo sviluppo dell'alimentatore intermittente e del doppio annodatore sono state tecnologie rivoluzionarie che hanno contribuito a rendere possibili queste macchine. È interessante notare che l'offerta di balle di dimensioni inferiori, dall'iniziale 4x4 al 3x4 o 3x3, ha contribuito a stimolare un maggiore utilizzo dell'LSB. L'applicazione del vapore ora consente ai produttori di fieno nelle regioni aride di imballare anche quando la rugiada non è presente.

Il confezionamento e la fermentazione dell'insilato in balle era praticamente sconosciuto nel 1981. Ma ora il balle è comune in risposta al desiderio dei produttori di ridurre il tempo tra il taglio e l'imballaggio e la loro frustrazione per la lenta essiccazione.

La rotopressa continua è da decenni un Santo Graal per i produttori di presse per balle. Sebbene ora vengano offerte alcune di queste macchine, non sono state ampiamente adottate. L'automazione del trattore-attrezzo e una serie di miglioramenti della produttività hanno ridotto la richiesta di una pressa per balle continua. Le macchine semoventi si prestano al funzionamento autonomo, ma attualmente solo una di queste presse è offerta negli Stati Uniti. La raccolta e l'allestimento autonome delle balle possono essere più ampiamente adottate prima dell'imballaggio autonomo.

Condizionamento del fieno

Nel 1981, i ranghinatori a ruote ea consegna laterale hanno dominato il modo in cui abbiamo ranghinato il fieno per la trinciatura e l'imballaggio. Sebbene i ranghinatori a ruote rimangano popolari grazie al loro basso costo e alla loro semplicità, i ranghinatori a consegna laterale stanno perdendo importanza. Le fusioni erano sconosciute nel 1981 perché non erano necessarie per le mietitrebbie a traino a bassa capacità che dominavano la trinciatura. Sarebbe stato impensabile produrre le andane che consolidano 30, 60 o 90 piedi di materiale che vengono utilizzati per soddisfare l'appetito della grande mietitrice semovente di oggi. I rastrelli rotanti e gli voltafieno sviluppati per la prima volta in Europa sono ora metodi comuni per migliorare i tassi di essiccazione e le colture in andane.

Perso lungo la strada

I sistemi che erano in pratica nel 1981 ma sono notevolmente sbiaditi includono erba medica, cubatura di erba medica in campo, essiccazione di balle in stalla e carri impilatori di fieno sfuso. Alcune tecnologie promettevano grandi cambiamenti, come il sistema di macerazione ad essiccazione rapida del fieno e formazione del tappeto e il sistema Probine per il succo di erba medica dell'International Harvester, ma non sono state in grado di superare ostacoli tecnici ed economici.

Tecnologia e costi

I comandi elettroidraulici, la gestione del carico del motore, i sensori di umidità e costituenti a bordo, la guida della macchina, la mappatura della resa e l'applicazione di inoculanti sono solo alcune delle tecnologie che hanno reso le apparecchiature più produttive, intelligenti ed efficienti. L'applicazione di queste tecnologie è una delle ragioni per cui i costi delle macchine sono aumentati più del tasso di inflazione (Tabella 1).

Il costo degli andanatori e delle trince è aumentato più del tasso di gonfiaggio perché queste macchine sono molto più grandi, potenti e più produttive. È interessante notare che, se aggiustato per l'inflazione, il costo di trattori, andanatrici e trince è compreso tra $ 1.000 e $ 1.200 per CV, più o meno lo stesso nel 2021 come nel 1981.

Questo articolo è apparso nel numero di aprile/maggio 2022 di Hay &Forage Grower alle pagine 10 e 11.

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