Спецможливості
Агробізнес

Злакові силоси — перспектива для виробництва біогазу

17.10.2022
5518
Злакові силоси — перспектива для виробництва біогазу фото, ілюстрація

Наразі вітчизняне сільське господарство переживає не найкращі часи. російська військова агресія, нестабільні ціни на продукцію, високі ціни на основні оборотні засоби та енергоресурси змушують вітчизняних аграріїв кардинально переглянути підходи до ведення власної господарської діяльності.

Цьогорічна ситуація чітко показала, що для того, аби пережити складні часи, потрібна широка диверсифікація напрямів бізнесу, зокрема аграрного: вирощування трьох і більше сільськогосподарських культур, розвиток тваринництва, переробка тощо.

Тенденції використання різних видів сировини для біогазових установок

Одним із успішних прикладів диверсифікації аграрного бізнесу є виробництво біогазу із сировини рослинного та тваринного походження. Вже близько 20 років цей бізнес є доволі поширеним серед німецьких аграріїв. До 2017 року у Німеччині широко надавалась державна підтримка у виробництві біогазу та електроенергії з енергетичних культур, які висівалися як основні: лише кукурудзою для біогазових установок щороку засівалося близько одного мільйона гектарів. «Із впровадженням директиви ЄС RED II та низки інших національних регуляторних актів у країнах ЄС, починаючи із 2017 року, різко зменшилась підтримка вирощування конвекційних енергетичних культур, зокрема кукурудзи на силос, для виробництва біогазу. (рис. 1).

Рис. 1. Вирощування конвекційних енергетичних культур в Німеччині, зокрема кукурудзи на силос, для виробництва біогазу

Петро КучерукТому вирощування енергетичних культур в якості основних у сівозміні перестало бути таким вигідним», — говорить Петро Кучерук, експерт з біогазових технологій Біоенергетичної асоціації України, співробітник Науково-технічного центру «Біомаса».

Поживні рештки після збирання зернових та технічних культур можуть стати одним з варіантів заміщення кукурудзи разом із міжсезонними покривними культурами. «Покривні культури стають головним джерелом сировини для біогазових установок. Їх вирощують між двома річними, основними культурами, що дає змогу не лише отримати додатковий прибуток, а й зменшити потребу у хімічних добривах під них та покращити стан ґрунтів. Адже покривні культури після переробки та метанізації повертаються у ґрунт у вигляді органічних добрив, що значно покращує його агрохімічні властивості та родючість», — говорить Петро Кучерук.

Багатогранне жито: покривна, основна й проміжна, кормова, і врешті-решт, енергетична культура

Наприкінці серпня селекційна компанія KWS провела спеціалізований вебінар, де вели мову про вирощування гібридного жита, його роль у сівозміні та виробництві біогазу.

Передові господарства Німеччини вирощують проміжні культури, як сировину для біогазових установок. Бенедикт Бірман, практикуючий фермер, керуючий директор компанії Saat-Gut Plaußig Voges KG вже не перший рік використовує силос із жита як додаткову сировину для біогазових установок.

Бенедикт Бірман«Наше підприємство розташоване безпосередньо на межі міста Лейпциг, його загальна площа — 2,4 тис. га (120 полів), з яких 2,2 тис обробляється за звичайною технологією, а ще 200 га — це органічна схема. Ми вирощуємо широкий спектр культур, зокрема: озиму (629 га) та тверду (139 га) пшеницю, спельту (168 га), озимий ячмінь (165 га), озиме гібридне жито (165 га), ріпак (591 га), цукрові буряки (115 га), кукурудзу (145 га) та овес (128 га). Гібридне жито є однією з основних культур у сівозміні. Вирощуємо його для отримання якісного зерна для подальшого виробництва борошна та отримання силосу, який йде на виробництво біогазу. Це дуже пластична, невибаглива культура та має дуже широкі строки висівання. Ми сіємо в середині вересня. Це доволі ранній строк (як для Німеччини), тому висіваємо не більше 130–150 насінин/м2», — говорить Бенедикт Бірман.

Незалежно від призначення (борошно, біо­газ), усі посіви жита до стадії прапорцевого листка повинні мати однакову систему захисту та живлення. «Дуже велика помилка, коли аграрії ще до сівби визначають для чого і як конкретне поле жита використовуватиметься.

Умови вирощування на різних полях можуть скластися по-різному і ті площі, які ви планували для борошна, можуть бути використані на силос і навпаки. Гібридне жито — це гнучкий інструмент, який дає змогу скорегувати свої дії і за потреби швидко підлаштуватися до потреб ринку», — говорить пан Бірман.

Перспективи виробництва біометану в ЄС та Україні

Такі ініціативи ЄС, як GreenDeal та REPowerEU, створюють основу для виробництва відновлюваних джерел енергії та відповідні умови для швидкого заміщення нестачі природного газу з рф. Сумарне виробництво біогазу в ЄС до 2022 року становило 8 млрд м3. У планах збільшити його виробництво до 35 млрд м3 до 2035 року.

Збір жита на силос у підприємстві проводять у фазі молочно-воскової стиглості (вміст сухої речовини 30–35 %). Для мінімізації забруднення маси збір жита відбувається прямим комбайнуванням. Довжина подрібнення подібна до кукурудзи (6–8 мм). Висота стерні 8–10 см.

Рис. 2. Потенціал виробництва біометану в Україні. Нині в Україні потенціал виробництва біометану становить 10 млрд м3. Для цього обсягу потрібна велика кількість поживних решток, але третиною із загальної маси сировини все ж таки залишиться кукурудзяний силос

«У біогазових установках ми використовуємо 25 % силосу із жита, 10 % органіки (пташиний послід) та 65 % кукурудзяного силосу. Така пропорція не є випадковою, адже результати дослідів відповідних наукових установ і наш практичний досвід доводить, що у разі застосування 25 % житнього силосу та 75 % кукурудзяного можна отримати найкращий вихід біо­газу (рис. 3). Ми отримуємо 180–200 м3 з кожної тонни житнього силосу.

Рис. 3. Вихід біогазу залежно від вмісту житнього силосу

За рахунок чого збільшується вихід газу під час поєднання різних видів силосів? Якщо говорити просто, то це вдала комбінація поживи, що стимулює кращий апетит у мікроорганізмів, відповідальних за метанове бродіння, і, відповідно, вихід газу. Крім того, використання цих двох силосів є найбільш економічно виправдними.

Виробництво житнього силосу є більш дешевим та прогнозованим порівняно з кукурудзяним. Якщо говорити про 2021 рік (вдалий), ми отримали для себе максимальні 58 т/га житнього силосу. Порівняно з кукурудзою показник майже ідентичний. Я навіть не міг передбачити, що жито має такий потенціал.

Середні показники його врожайності — на рівні 40 т/га. Враховуючи, що строки збирання цих двох культур абсолютно різні, ми маємо широкий маневр для робіт. Жито – чудовий попередник під наступні культури. Його перевага однозначна», — говорить пан Бірман.

Максимальний результат. Підбір гібридів та технологія вирощування

Компанія KWS є експертом із селекції насіння широкого спектру сільськогосподарських культур. Завдяки наполегливій праці селекціонерів, компанія пропонує широку лінійку гібридів жита різних напрямів використання для максимального результату та економічної ефективності. За відповідних умов нові, сучасні, невибагливі гібриди жита для виробництва біогазу та отримання якісних, енергетичних кормів для худоби мають значні переваги щодо врожайності порівняно із зерновими гібридами жита та іншими культурами (рис. 4).

Крістоф Штольце«Результати вирощування гібридного жита у різних регіонах Німеччини показують, що врожайність житнього силосу (за сухою речовиною) краща порівняно з кукурудзяним», — стверджує Крістоф Штольце, менеджер портфоліо продуктів зернових культур компанії KWS LOCHOW GMBH.

Багаторічний теоретичний і практичний досвід компанії допомагає надати найоптимальніші рекомендації щодо вирощування у різних регіонах України.

«Гібридне жито має розтягнуте вікно висівання, що дає змогу широко варіювати норму висіву і, тим самим, суттєво заощаджувати на насіннєвому матеріалі (за ранніх/ оптимальних строків висівання норма становить 180–200 насінин/м2). Якщо ж ви запізнюєтесь із висівом, для жита — це не проблема, адже збільшена норма висіву дає змогу мінімізувати ризики (200–250 насінин/м2). Як правило, збирання жита на силос доцільне у двох періодах: у стадії прапорцевого листка та за досягнення молочно-воскової стиглості. Залежно від потреби, гібридне жито показує високі результати в обидва періоди збирання. Наприклад, у Північній Європі, зокрема у Нідерландах, де в умовах гарного вологозабезпечення жито переважно збирають на стадії прапорцевого листка, після чого висівають кукурудзу.

Таким чином, місцеві фермери вирішують декілька завдань — можливість вирощування додаткової культури впродовж одного року та отримання корму із вищим вмістом протеїну, енергії», — говорить Крістоф Штольце.

Для отримання високоякісного житнього силосу у портфоліо компанії KWS є декілька високоврожайних гібридів жита. Насамперед, це новинка, гібрид КВС ПРОПАУЕР.

Рис. 4. Урожайність сухої речовини гібридного жита порівняно з іншими культурами

Для цього гібриду характерний високий вихід сухої речовини. КВС ПРОПАУЕР є значно витривалішим щодо хвороб та умов вирощування (рис. 5). Це гібрид подвійного призначення (може заготовлятись як у фазі прапорцевого листка, так й у фазі молочно-воскової стиглості), дає змогу повністю відмовитися від використання регуляторів росту і забезпечує в молочно-восковій фазі врожайність на рівні 45+ т/га. Найголовніше, КВС ПРОПАУЕР за своїми характеристиками ідеально придатний для виробництва біогазу —  в Європі з нього отримують вихід біогазу/т на рівні силосу кукурудзи – 180–220 м³.

Минулого року Науково-технічним цент­ром «Біомаса»» буди проведені експериментальні дослідження для визначення потенціалу утворення біогазу із житнього силосу гібридів селекції KWS.

Рис. 5. Ранжування гібридів жита компанії KWS (чим вище і правіше гібрид жита, тим він стійкіший до хвороб та стабільніший за вирощування в різних агрокліматичних зонах)

«У 2021 році компанія KWS надала нам три зразки силосу: силос житній СЖ 39 (зібраний до виходу колосу), СЖ 65 (зібраний після цвітіння) та СЖ 73 (зібраний у фазі молочно-воскової стиглості). На всіх цих зразках ми досліджували вміст сухої речовини, органічних речовин і вихід біогазу. Проаналізувавши результати бачимо, що під час збільшення терміну вирощування кількість сухої речовини також збільшується. При цьому зольність силосу знижувалась (рис. 6).

З подовженням термінів збирання збільшується і вихід метану на кілограм маси. Щодо виходу метану на кілограм органічної речовини, то під час збирання до виходу колоса кількість отриманого метану становить до 350 л/кг, під час збирання після цвітіння цей показник дещо знижується (до 300 л/кг). А от під час збирання у фазі молочно-воскової стиглості маємо найвищі показники (від 350 л/кг). Щоправда, це не набагато більше за силос, зібраний до виходу колосу.

Рис. 6. Результати експериментального дослідження виходу біогазу із житнього силосу

Узагальнивши результати досліджень, бачимо, що потенціал виходу метану є найвищим для силосу, зібраного у фазі молочно-воскової стиглості. Силос, заготовлений у фазі прапорцевого листка (кінець квітня — початок травня), також показує високі результати. Збирання у цей період є доцільним для господарств з нормальним вологозабезпеченням ще й тому, що після жита може бути висіяна інша культура», — резюмує Петро Кучерук.

Насамкінець, зауважимо, що силос з гіб­ридного жита дійсно має перспективи для виробництва біогазу. Особливо, зважаючи на план дій REPowerEU, що передбачає створення умов для споживання біометану в ЄС на рівні 35 млрд м3 та вже помітні кроки у створенні ринку біогазу в Україні. Частина обсягів біометану для ЄС також буде імпортуватися з третіх країн, де значна увага приділяється й Україні. Зараз основною сировиною для роботи біогазових установок є рослинні рештки, покривні та проміжні культури, які не будуть конкурувати з основними. І гібридне жито належить саме до таких культур. Тому зважуйте всі «за» й «проти» і заробляйте більше з житом!

А. Сухина
Ключові слова: KWS, Інші зернові

Інтерв'ю
Наталія Савченко
Кораген®, Гранстар® Голд, Сальса®, Вінцит® Форте — назви цих високоефективних засобів захисту рослин добре знайомі більшості агровиробників і фермерів не лише України, а й багатьох країн світу. Втім, у наших рідних фермерів ці назви до... Подробнее
У квітні 2020 року в компанії CLAAS відбулися кадрові перестановки. Гельмут Клаас, її багаторічний керівник та ідейний натхненник, під керівництвом якого концерн CLAAS став саме тією компанією, яку сьогодні знають на всіх континентах,... Подробнее

1
0