Welkom bij
Moderne landbouw
!
De auteur is een onlangs gepensioneerde professor en landbouwingenieur van de Universiteit van Wisconsin-Madison.
Getrokken veldhakselaars domineerden de manier waarop kuilvoer werd gesneden in de jaren tachtig.
Noot van de redactie: Kevin Shinners was een invloedrijke stem, uitvinder en onderzoeker tijdens zijn 40-jarige carrière aan de Universiteit van Wisconsin-Madison. Hier blikt hij terug en vertelt hij over de veranderingen in de voedergewassen die tijdens zijn carrière hebben plaatsgevonden, terwijl hij ook naar de toekomst kijkt.
In veel opzichten blijft de hooi- en voedermachine in wezen hetzelfde als toen ik mijn carrière 40 jaar geleden begon, maar tegenwoordig is de uitrusting geavanceerder, intelligenter en productiever. In de komende 40 jaar zullen ingenieurs nieuwe machinevormen blijven nastreven en technologieën toepassen om het oogsten van hooi en ruwvoeder nog efficiënter en productiever te maken.
Snijden en conditioneren
Een typische sikkelmaaier-kneuzer uit begin jaren 80. De grootste verandering is de verschuiving van sikkelmaaiborden naar schijfmaaiborden. Gedurende de jaren tachtig en negentig was er een gestage beweging in de richting van schijvenmaaiborden. Nu zijn sikkelmaaimachines bijna uitgestorven. Een veel hogere productiviteit heeft de hogere kosten van de schijvenmaaier-kneuzers ruimschoots gecompenseerd. Eindgewijs transport maakt nu snijbreedtes tot 20 voet mogelijk.
In 1981 hadden zwadmaaiers nog geen 80 pk (pk) en waren een kneuzer en cabine niet eens standaard. De zwadmaaiers van tegenwoordig hebben meer dan 200 pk en kunnen gemakkelijk tot 20 hectare per uur maaien. Op een tractor gemonteerde grote-oppervlaktemaaiers bieden nu maaibreedtes van meer dan 34 voet en kunnen meer dan 35 acres per uur oogsten - meer dan vier keer de typische productiviteit van een zwadmaaier uit 1981.
Geleidingssystemen op tractoren en zwadmaaiers hebben geholpen om vermoeidheid te verminderen en de efficiëntie te verbeteren. Maaier-kneuzers zijn goede kandidaten voor autonome werking, dus we zouden in de toekomst vloten van kleinere breedte, elektrisch aangedreven, autonome maaier-kneuzers kunnen zien.
Langzame, inconsistente droging blijft hooiproducenten frustreren. Ondanks veel ontwikkelingsinspanningen zijn ingenieurs er nooit in geslaagd substantiële verbeteringen aan te brengen in conditioners en het drogen van hooi. De huidige ontwikkelingsinspanningen om de droogsnelheid te verbeteren zijn beperkt, dus we zullen in de nabije toekomst waarschijnlijk geen grote verbeteringen op dit gebied zien.
Oogsten en bewaren
Veldhakselaars voeren nog steeds dezelfde basismachinefuncties uit als 40 jaar geleden, maar de markt is sterk gemigreerd van getrokken naar zelfrijdende machines. In 1981 waren er negen fabrikanten van pull-types en nu zijn er nog maar twee fabrikanten. Zelfrijdende oogstmachines zijn enorm gegroeid in omvang en complexiteit. De grootste machine uit 1981 had 325 pk en kon zes rijen oogsten. De huidige machines naderen de 1.000 pk en kunnen tot 12 rijen oogsten.
De introductie van de kernelprocessor (KP) eind jaren negentig was een baanbrekende ontwikkeling. Dit mechanisme verbeterde het gebruik van zetmeel van herkauwers en maakte een langere snijlengte mogelijk om de effectieve vezels uit de stoverfractie te verbeteren. Het lijdt geen twijfel dat de KP heeft bijgedragen aan het versnellen van het grotere gebruik van maïskuilvoer in het melkrantsoen.
Veldhakselaars zijn niet alleen groter geworden, maar ook geraffineerder. Nabij-infraroodreflectiespectroscopie (NIRS)-technologie biedt nu nauwkeurige schattingen aan boord van het vochtgehalte en de bestanddelen van het voer. Gecombineerd met massastroomdetectie zijn voederopbrengstkaarten mogelijk. Bacteriële inoculanten kunnen nauwkeurig worden aangebracht om de fermentatie te verbeteren. Sensoren en bedieningselementen leiden nu het machinepad en sturen de tuit om de transportwagen gelijkmatig te vullen. Geen van deze technologieën was in 1981 in de verste verte mogelijk.
Aangezien veldhakselaars continu lossen, zal autonoom oogsten een uitdaging vormen door de noodzaak om zowel de oogstmachine als de continue vloot van transporteurs te beheren, die ook via wegen van het veld naar de opslag moeten worden verplaatst. Er wordt onderzoek gedaan naar een verbeterde vezelvertering van geavanceerde verwerkingssystemen, wat de manier waarop ruwvoer wordt geoogst fundamenteel zou kunnen veranderen.
In 1981 domineerde de torensilo de manier waarop we ingekuilde voedergewassen opsloegen en er waren maar liefst 16 fabrikanten die voederblowers verkochten. Tegenwoordig staan veel torensilo's als lege monumenten voor een vervlogen tijdperk. Bunk- en zaksilo's domineren vanwege een hogere productiviteit bij het vullen, lagere kapitaal- en bedrijfskosten en minder dagelijkse ergernis. Deze opslagsystemen hielpen de invoering van het totale gemengde rantsoen (TMR) -systeem te versnellen, misschien wel de belangrijkste verandering in de zuivelvoeding in de afgelopen 40 jaar.
Balenpersen
In 1981 werd het balenpersen gedomineerd door de kleine vierkante balenpers (SSB). Grote rondebalenpersen (LRB) begonnen hun opmars te maken en de grote vierkantebalenpers (LSB) was pas onlangs geïntroduceerd. Er was een sterke verschuiving naar de LRB, aangezien fabrikanten van stapelwagens voor losse hooi daalden tot vijf en verkopers van LRB klommen tot 13. Tegenwoordig wordt de SSB voornamelijk gebruikt om hooi te maken voor de paarden- en exportmarkten en de productie van stapelwagens voor los hooi wagons is verdwenen. De dominante manier waarop hooi tegenwoordig wordt verpakt, is met de LRB.
Netwrap werd in de jaren negentig op grote schaal beschikbaar en deze ontwikkeling verbeterde de productiviteit aanzienlijk en verminderde opslagverliezen. Met voorsnijders kan nu het formaat worden verkleind bij het persen, wat het voeren en mengen verbetert. De meeste van onze oogstmachines zijn groter geworden, maar verrassend genoeg is de grootte van de LRB-baal helemaal niet veranderd. We gebruiken nog steeds balen van 4 of 5 voet breed en 4 tot 6 voet diameter, dezelfde maten die 40 jaar geleden werden aangeboden. De baalgrootte heeft een grote invloed op de kosten van het verzamelen, opslaan en voeren van hooi, dus het is mogelijk dat er nieuwe LRB-maten komen.
Een belangrijke verschuiving in hooiverpakkingen was de invoering van de LSB. De ontwikkeling van de intermitterende feeder en dubbele knoper waren baanbrekende technologieën die deze machines mogelijk hebben gemaakt. Interessant is dat het aanbieden van kleinere baalformaten - van de eerste 4x4 tot de 3x4 of 3x3 - heeft bijgedragen tot een groter gebruik van de LSB. Door het gebruik van stoom kunnen hooiproducenten in droge gebieden nu balen persen, zelfs als er geen dauw aanwezig is.
Het verpakken en fermenteren van kuilvoer in balen was in 1981 vrijwel ongehoord. Maar balen persen is nu gebruikelijk als reactie op de wens van producenten om de tijd tussen snijden en persen te verkorten en hun frustratie over het langzame drogen.
Non-stop rondebalenpersen is al tientallen jaren een heilige graal voor fabrikanten van balenpersen. Hoewel er nu een paar van dergelijke machines worden aangeboden, zijn ze niet op grote schaal toegepast. Automatisering van tractorwerktuigen en tal van productiviteitsverbeteringen hebben de vraag naar een non-stop balenpers verminderd. Zelfrijdende machines lenen zich voor autonoom werken, maar momenteel wordt er in de VS maar één zo'n balenpers aangeboden. Het autonoom verzamelen en stapelen van balen kan op grotere schaal worden toegepast vóór het autonoom balen persen.
Hooiconditionering
Zijaanvoer- en wielharken domineerden de manier waarop we in 1981 hooi wierpen om te hakken en in balen te persen. Hoewel wielharken populair blijven vanwege hun lage kosten en eenvoud, worden zijtransportharken steeds belangrijker. Fusies waren ongehoord in 1981 omdat ze niet nodig waren voor de pull-type oogstmachines met lage capaciteit die het hakken domineerden. Het zou ondenkbaar zijn geweest om de zwaden te produceren die 30-, 60- of 90-voet materiaal consolideren dat wordt gebruikt om de honger van de huidige grote zelfrijdende oogstmachine te stillen. Rotorharken en schudders die voor het eerst in Europa werden ontwikkeld, zijn nu gangbare manieren om de droogsnelheid en zwadgewassen te verbeteren.
Onderweg verloren
Systemen die in 1981 in de praktijk waren maar sterk vervaagd zijn, zijn onder meer alfalfa dehy, in-field alfalfa in blokjes snijden, in de schuur drogen van balen en losse hooistapelwagens. Sommige technologieën beloofden grote veranderingen - zoals het sneldrogende maceratie- en matvormingssysteem voor hooi en het International Harvester alfalfasap Probine-systeem - maar waren niet in staat om technische en economische hindernissen te overwinnen.
Technologie en kosten
Elektrohydraulische bedieningselementen, motorbelastingsbeheer, ingebouwde vocht- en componentensensoren, machinegeleiding, opbrengstkartering en inoculanttoepassing zijn slechts enkele van de technologieën die apparatuur productiever, intelligenter en efficiënter hebben gemaakt. Toepassing van deze technologieën is een van de redenen waarom de machinekosten sterker zijn gestegen dan de inflatie (tabel 1).
De kosten van zwadmaaiers en veldhakselaars zijn hoger gestegen dan de inflatie, omdat deze machines zoveel groter, krachtiger en productiever zijn. Interessant is dat, gecorrigeerd voor inflatie, de kosten van tractoren, zwadmaaiers en veldhakselaars ongeveer $ 1.000 tot $ 1.200 per pk bedragen, ongeveer hetzelfde in 2021 als in 1981.
Dit artikel verscheen in het april/mei 2022 nummer van Hay &Forage Grower op pagina 10 &11.
Geen abonnee? Klik om het gedrukte tijdschrift te krijgen.
