Wielkoci magazynowe gnojowni dla ciołowego utrzymania trzody chlewnej

Transkrypt

1 Józef Wasilewski Instytut Inynierii Rolniczej Akademia Rolnicza w Szczecinie Wielkoci magazynowe gnojowni dla ciołowego utrzymania trzody chlewnej Streszczenie Okrelono podstawy wyznaczania powierzchni płyt gnojowych i pojemnoci zbiorników na gnojówk i wod gnojow na przykładzie gnojowni dla ciołowego utrzymania trzody chlewnej, biorc pod uwag potrzeby produkcyjne oraz wymagania ochrony rodowiska. Wyznaczono wskaniki i obliczono minimalne powierzchnie płyt gnojowych i minimalne pojemnoci zbiorników dla 6 miesicznego okresu składowania odchodów zwierzcych według grup rodzajowych i wiekowych zwierzt w chlewni. Wskanik powierzchni płyt gnojowych, obliczony dla przyjtych załoe, wynosi 2,13 m 2 /DJP. Wskanik pojemnoci zbiorników na gnojówk i wod gnojow, obliczony dla przyjtych załoe, wynosi 3,4 m 3 /DJP. Słowa kluczowe: wielkoci magazynowe gnojowni, płyty gnojowe, zbiorniki na gnojówk, trzoda chlewna. Wprowadzenie Postp techniczny i technologiczny wdraany w budynkach inwentarskich nie obejmuje jednakowo wszystkich systemów utrzymania zwierzt. Dalsze miejsce zajmuj systemy gospodarki nawozami naturalnymi. Z punktu widzenia produkcji misa s to systemy nieprodukcyjne, ale konieczne ze wzgldu na fizjologi zwierzt. Kał i mocz, jako produkty przemiany materii w organizmach zwierzt, produkowane s przez cały rok. Ze wzgldu na wymagania ochrony rodowiska oraz aspekty gospodarczo-organizacyjne nawozów tych nie mona na bieco rolniczo wykorzystywa i dlatego musz by magazynowane. Właciwe magazynowanie obornika i gnojówki pozwala na zminimalizowanie negatywnego oddziaływania na rodowisko naturalne, ograniczenie strat zawartych w nich składników nawozowych oraz utrzymanie czystoci i porzdku wokół gnojowni. W wikszoci zagród w Polsce konieczne s w tym zakresie modernizacje lub inwestycje. Punktem wyjcia działa projektowych winny by zagadnienia wyznaczania wielkoci 331

2 magazynowych gnojowni w powizaniu z technologi produkcji trzody chlewnej. Cel i zakres opracowania Celem opracowania jest sformułowanie podstaw wyznaczania wielkoci magazynowych gnojowni na przykładzie gnojowni dla ciołowego utrzymania trzody chlewnej, biorc pod uwag potrzeby produkcyjne oraz wymagania ochrony rodowiska. Zakres opracowania obejmuje okrelenie wskaników powierzchni płyt gnojowych i pojemnoci zbiorników na odchody płynne oraz ustalenie koniecznych minimalnych powierzchni i pojemnoci magazynowych gnojowni według grup rodzajowych, wiekowych i wielkoci stada zwierzt w chlewni. Załoenia Pod pojciem gnojownia rozumie si obiekt budowlany, bdcy odpowiednio zaprojektowany i dobrze wykonany, który jest funkcjonalnie i technologicznie połczony z budynkiem inwentarskim. Składa si ze skanalizowanej płyty gnojowej na obornik i zbiornika na odchody płynne [Kodeks 2002; Magazynowanie 2004]. Sposób przechowywania obornika wpływa na jego jako. Jak wskazuje praktyka, najwysz jako obornika uzyskuje si przechowujc go na gnojowni z wykorzystaniem tzw. metody pryzmowania. Obornik osiada i ubija si wówczas pod wpływem własnego ciaru. Przy pryzmowaniu dy si do nadania pryzmie regularnego kształtu. Najpowszechniej pryzma formowana jest w kształcie prostopadłocianu lub do niego zblionym, co wynika z moliwoci technicznych jej formowania i kształtu płyty gnojowej. Pryzma powinna by, jeli jest to moliwe, formowana mechanicznie, co jest mniej uciliwe i mniej pracochłonne oraz umoliwia uzyskanie wikszej wysokoci w porównaniu do pryzm formowanych rcznie. Stosowanie nawozów naturalnych, zgodnie z ustaw o nawozach i nawoeniu [Ustawa 2000], zabronione jest na glebach zalanych wod lub przykrytych niegiem oraz zamarznitych do głbokoci 30 cm. Odnoszc powysze do warunków klimatycznych Polski przyjmuje si, e płyty gnojowe i zbiorniki powinny mie pojemno umoliwiajc co najmniej szeciomiesiczny okres magazynowania obornika, gnojówki i wody gnojowej [Romaniuk 2000]. 332

3 Dla wyznaczenia wielkoci magazynowych gnojowni okrelono wskanik powierzchni płyt gnojowych i wskanik pojemnoci zbiorników na gnojówk i wod gnojow. Wskaniki ujmuj cechy techniczne, technologiczne i organizacyjne magazynowania obornika, gnojówki i wody gnojowej w powizaniu z aspektami usuwania odchodów oraz aspektami utrzymania trzody chlewnej. Wskaniki ustalono w odniesieniu do Duej Jednostki Przeliczeniowej (DJP). Wskanik powierzchni płyt gnojowych Wskanik powierzchni płyt gnojowych do magazynowania obornika w pryzmach prostopadłociennych definiuje zaleno (1). Zaleno sformułowano uwzgldniajc uwagi zawarte w kilku pracach [Nowak 2002; Thum i in. 1970; Wierzbicki i in. 2000]. (1) g t W pp = r ρ h [m 2 /DJP] gdzie: W pp wskanik powierzchni płyt gnojowych dla pryzm prostopadłociennych, g masa obornika od 1 DJP na miesic [kg], t okres magazynowania obornika [miesice], masa objtociowa obornika [kg/m 3 ], h wysoko składowania obornika (wysoko pryzmy) [m], r współczynnik ujmujcy rezerw powierzchni płyty gnojowej. Dla ustalenia wartoci liczbowych wskanika powierzchni płyt gnojowych, dla najczciej wystpujcych warunków magazynowania obornika, przyjto załoenia: - sposób utrzymania trzody chlewnej płytka ciółka, - okres magazynowania obornika 6 miesicy, - masa obornika od 1 DJP na miesic 540 kg, - sposób formowania pryzm rczny lub mechaniczny, - wysoko pryzm 2,0 m, - masa objtociowa obornika 800 kg/m 3, - współczynnik r 1,05 (zakres 1,03 do 1,15). Wskanik powierzchni płyt gnojowych, obliczony dla przyjtych załoe według zalenoci (1), wynosi 2,13 m 2 /DJP. Wraz ze wzrostem wysokoci pryzmy obornika zmniejsza si warto wskanika (rys. 1). 333

4 2,5 wskanik powierzchni [m 2 /DJP] 2 1,5 1 0, wysoko pryzmy [m] Rys. 1. Wskanik powierzchni płyt gnojowych W pp w funkcji wysokoci pryzmy Fig. 1. The area index of manure gutters W pp as a function of prisme height Wskanik pojemnoci zbiorników na odchody płynne Wskanik pojemnoci zbiorników do magazynowania gnojówki definiuje zaleno (2), a wskanik pojemnoci zbiorników wspólnych do magazynowania gnojówki i wody gnojowej zaleno (3). Zalenoci sformułowano uwzgldniajc dane literaturowe [Nowak 2002; Thum i in. 1970; Wierzbicki i in. 2000]. W pz = v t s r [m 3 /DJP] (2) W pw = v t s r k [m 3 /DJP] (3) gdzie: W pz wskanik pojemnoci zbiorników na gnojówk, W pw wskanik pojemnoci zbiorników wspólnych na gnojówk i wod gnojow, v objto gnojówki od 1 DJP na miesic [m 3 ], t okres magazynowania gnojówki [miesice], s współczynnik ujmujcy parowanie gnojówki oraz wchłanianie przez ciółk, 334

5 r współczynnik ujmujcy rezerw pojemnoci zbiornika (-ów), k współczynnik ujmujcy ilo wody gnojowej. Dla ustalenia wskanika pojemnoci zbiorników na gnojówk i wod gnojow przyjto nastpujce załoenia: - sposób utrzymania trzody chlewnej płytka ciółka, - okres magazynowania gnojówki 6 miesicy, - produkcja gnojówki od 1 DJP na miesic 690 dm 3, - rodzaj płynnych odchodów zwierzcych gnojówka i woda gnojowa, - współczynnik s 0,7 (zakres 0,5 do 0,9), - współczynnik r 1,05 (zakres 1,03 do 1,15), - współczynnik k 1,12 (zakres 1,1 do 1,2). Wskanik pojemnoci zbiorników na gnojówk, obliczony dla przyjtych załoe według zalenoci (2), wynosi 3,0 m 3 /DJP. Wskanik pojemnoci zbiorników wspólnych do przechowywania gnojówki i wody gnojowej, obliczony dla przyjtych załoe według zalenoci (3), wynosi 3,4 m 3 /DJP, Natomiast wskanik pojemnoci zbiorników do przechowywania tylko wody gnojowej wynosi 0,4 m 3 /DJP. Zapotrzebowanie na powierzchni i pojemno magazynow Konieczn powierzchni płyt gnojowych na obornik i pojemno zbiorników na gnojówk i wod gnojow dla grup technologicznych trzody chlewnej, obliczone według ustalonych wskaników, podano w tabeli 1. Przedstawione w niej wielkoci powierzchni płyt gnojowych i pojemnoci zbiorników naley traktowa jako minimalne. Tabela 1. Powierzchnia płyt gnojowych i pojemno zbiorników na odchody płynne według grup trzody chlewnej Table 1. The area of manure gutters and capacity of tanks for liquid manure according to groups of pigs Przecitna Pojemno zbiorników Współczynnik Powierzchnia Grupa masa ciała [m 3 ] przeliczeniowy płyt gnojowych zwierzt zwierzt DJP [m 2 ] na na wod [kg] wspólnego gnojówk gnojow Knury 200 0,40 0,85 1,2 0,16 1,36 Knurki 100 0,20 0,43 0,6 0,08 0,68 Lochy 180 0,36 0,77 1,08 0,14 1,22 Lochy 140 0,28 0,60 0,84 0,11 0,95 Loszki 100 0,20 0,43 0,6 0,08 0,68 Prosita 20 0,04 0,08 0,12 0,02 0,14 335

6 Prosita 10 0,02 0,04 0,06 0,01 0,07 Warchlaki 35 0,07 0,15 0,21 0,03 0,24 Warchlaki 30 0,06 0,13 0,18 0,02 0,20 Tuczniki 115 0,23 0,49 0,69 0,09 0,78 Tuczniki 100 0,20 0,43 0,6 0,08 0,68 Tuczniki 80 0,16 0,34 0,48 0,06 0,54 Tuczniki 60 0,12 0,26 0,36 0,05 0,41 Tuczniki 40 0,08 0,17 0,24 0,03 0,27 Powierzchnia i pojemno magazynowa w funkcji obsady chlewni Zalecane wymiary płyt gnojowych (długo, szeroko), w zalenoci od wielkoci obsady zwierzt w chlewni, przedstawiono na rysunku 2. Pojemnoci zbiorników na gnojówk, wod gnojow i zbiorników wspólnych na gnojówk i wod gnojow pokazano na rysunku 3. Podane parametry wymiarowe naley traktowa jako wielkoci minimalne. długo płyty gnojowej [m] obsada chlewni [DJP] szeroko płyty gnojowej 3 m 6 m 9 m Rys. 2. Wymiary płyt gnojowych w funkcji obsady zwierzt w chlewni Fig. 2. Dimensions of manure gutters as a function of livestock in pighouse 336

7 pojemno zbiornika [m 3 ] na gnojówk na wod gnojow wspólnego obsada chlewni [DJP] Rys. 3. Pojemno zbiorników na odchody płynne w funkcji obsady zwierzt w chlewni Fig. 3. Capacity of tanks for liquid manure as a function of livestock in pighouse Wnioski 1. Wskanik powierzchni płyt gnojowych, obliczony dla przyjtych załoe, dla pryzm prostopadłociennych o wysokoci 2 m, wynosi 2,13 m 2 /DJP. 2. Wskanik pojemnoci zbiorników na gnojówk i wod gnojow, obliczony dla przyjtych załoe, wynosi 3,4 m 3 /DJP. Wskanik pojemnoci zbiorników tylko do przechowywania gnojówki wynosi 3,0 m 3 /DJP, a do przechowywania samej wody gnojowej 0,4 m 3 /DJP. Bibliografia Kodeks Dobrej Praktyki Rolniczej MRiRW, Ministerstwo rodowiska, Warszawa Magazynowanie nawozów naturalnych. Poradnik. Praca zbiorowa IBMER, Duskie Słuby Doradztwa Rolniczego, Warszawa 337

8 Nowak D Podstawowe wymagania dobrostanu zwierzt i ochrony rodowiska w produkcji bydła. KCDRRiOW, Pozna Romaniuk W Ekologiczne systemy gospodarki obornikiem i gnojowic. IBMER, Warszawa Thum E., Lehman R., Lomatsch R., Zmechanizowane usuwanie obornika z obór. PWRiL, Warszawa Ustawa z dnia 26 lipca 2000 r. o nawozach i nawoeniu. Dz. U. z 2000 r. Nr 89, poz. 991 Wierzbicki K., Palmowski J., Rudnik K., Sadowska M., Jówikowski T., Silosy przejazdowe na kiszonki i obiekty do magazynowania odchodów zwierzcych. IBMER, Warszawa Storage capacities of dunghills for pig raising Summary Bases for determining the area of dunging gutters and capacity of tanks for liquid manure and manure water by the example of dunghills for pig raising, taking under current and future production needs as well as consideration environment protection, were described. Taking into account established coefficients, the minimal area of manure gutters and capacity of tanks for 6 monthly periods of storing animal droppings for specific age groups were calculated. The surface coefficient of manure gutters, calculated for our assumptions, was 2.13 m 2 /DJP. The calculated coefficient of tank capacity for liquid manure and manure water, was 3.4 m 3 /DJP. Key words: storage capacity of dunghill, manure gutters, manure water tanks, pigs 338