ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ СОКРАЩЕНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ НАВОЗОСОДЕРЖАЩИХ СТОКОВ ДОИЛЬНОГО ЗАЛА

Снижение выбросов в атмосферу парниковых газов, образующихся в животноводстве, является актуальной задачей. Одним из ее решений является сокращение количества органических отходов, а также технологических операций по их транспортировке и внесению, что способствует меньшему потреблению топлива сельскохозяйственными машинами. Сокращение количества навозосодержащих стоков доильного зала и их утилизация позволят уменьшить количество выбросов углекислого газа. С целью оценки экологического эффекта от сокращения количества навозосодержащих стоков доильного зала и их утилизации проведено сравнение количества выбросов СО₂ в технологии, предусматривающей утилизацию навозосодержащих стоков доильного зала в теплице и внесение навоза на поля, и базовой технологии, в которой смесь навозосодержащих стоков и навоза вносится на поля. Расчет количества выбросов углекислого газа на 1 т молока осуществлялся при использовании математической модели оптимизации. В результате решения оптимизационной задачи определено, что в зависимости от варианта для фермы с поголовьем 600...650 дойных коров количество выбросов СО₂ может отличаться на 4,9%. На основании нормативных данных и результатов теоретических исследований для фермы на 640 дойных коров с удельным выходом стоков от одной коровы 7 л/сут. выполнен расчет количества выбросов углекислого газа от агрегатов при утилизации навозосодержащих стоков доильного зала в теплице и внесении навоза на поля. Плановая продуктивность коров принята за 25 кг/сут. Внесение навоза на поля для рассматриваемых вариантов предусматривалось агрегатом Т-150К + МЖТ-23, который, транспортируя жидкие органические удобрения на расстояние 7 км, имеет производительность 22,9 т/ч. Установлено, что технология с утилизацией навозосодержащих стоков в теплице по сравнению с базовой технологией позволит снизить количество выбросов углекислого газа от агрегатов, транспортирующих органические удобрения на поля, на 11,1%.

экологический эффект, углекислый газ, выбросы, навоз, навозосодержащие стоки, теплица, молочная ферма, доильный зал

1. Podkowka Z., Cermak B., Podkowka W., Broucek J. Greenhouse gas emissions from cattle. Ekologia Bratislava. 2015; 34 (1): 82-88. http://dx.doi.org/10.1515/eko-2015-0009

2. Uddin M.E., Aguirre-Villegas H.A., Larson R.A., Wattiaux M.A. Carbon footprint of milk from Holstein and Jersey cows fed low or high forage diet with alfalfa silage or corn silage as the main forage source. Journal of Cleaner Production. 2021; 298: 126720. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126720

3. Самарин Г.Н., Соловьев М.С., Гордеев Д.Ю. Энергосберегающая рециркуляционная система микроклимата для животноводческих и птицеводческих помещений // Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве: Материалы Международной научно-практической конференции. Минск, 2010. С. 159-163. EDN: NUZHCH.

4. Установка для утилизации углекислого газа в животноводческом помещении: Пат.RU2567211 C1, МПК A01K 1/00, A61L 9/00, F24F 3/16 / А.Ю. Лобанов, А.Ф. Триандафилов. № 2014130000/13, заявл. 21.07.2014: опубл. 10.11.2015. EDN: ZFTUDJ.

5. Schiefler I. Greenhouse gas and ammonia emissions from dairy barns. Inaugural-Dissertation.. Dr. agr. Bonn: Rheinischen Friedrich-Wil-helms-Universitat Bonn, 2013. 93 р.

6. Aguirre-Villegas H.A., Larson R.A. Evaluating greenhouse gas emissions from dairy manure management practices using survey data and lifecycle tools. Journal of Cleaner Production. 2017; 143: 169-179. http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.12.133

7. Chiumenti A. da Borso F., Pezzuolo A., Sartori L., Chiumenti R. Ammonia and greenhouse gas emissions from slatted dairy barn floors cleaned by robotic scrapers. Research in Agricultural Engineering. 2018, 64: 26-33. http://dx.doi.org/10.17221/33/2017-RAE

8. Berzina L., Priekulis J., Aboltins A., Frolova O. Greenhouse gas emissions caused by farm manure management in Latvia. Engineering for Rural Development. 2019: 78-82. http://dx.doi.org/10.22616/ERDev2019.18.N090

9. Gordeev V., Mironov V. Use of ventilation emissions from animal barn for improvement of plant growth. Engineering for Rural Development (Latvia). 2014; 13: 99-102.

10. Миронова Т.Ю., Гордеев В.В., Валге А.М. Способ минимизации выхода навозосодержащих стоков из доильного зала // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2019. № 56. С. 178-184. http://dx.doi.org/10.24411/2078-1318-2019-13178

11. Gordeev V.V., Mironova T.Yu., Khazanov V.E., Mironov V.N., Models to minimize output of manure-bearing wastewater from milking parlours at conceptual designing stage of dairy farms. Engineering for rural development. 2019: 413-419. http://dx.doi.org/10.22616/ERDev2019.18.N254

12. Гордеев В.В., Хазанов В.Е., Миронов В.Н., Миронова Т.Ю. Молочная ферма КРС с минимальной антропогенной нагрузкой на окружающую среду // Сборник трудов Международного агроэкологического форума. Т. 3. СПб.: ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии, 2013. С. 14-21. EDN: RPUJAN.

13. Гордеева Т.И., Гордеев В.В. Технология утилизации навозосо-держащих стоков доильных залов в тепличных сооружениях // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2006. № 78. С. 137-145. EDN: SZTJDF.

14. Васильев Э.В. Повышение эффективности процесса использования жидкого органического удобрения путем автоматизированного выбора рациональных вариантов технологий транспортировки и внесения в условиях северо-западного региона: Дис.. канд. техн. наук. СПб.: СПбГАУ, 2015. 176 с. EDN: VAIMRL.

15. Гордеев В.В., Миронова Т.Ю. Сравнительная оценка технологий утилизации навозосодержащих стоков доильного зала // Агроинженерия. 2020. № 6 (100). С. 59-65. http://dx.doi.org/10.26897/2687-1149-2020-6-59-65