Знания о кормах дают фермерам Висконсина преимущество в выращивании биомассы

Фермеры Висконсина выращивают биомассу поколениями, говорит Кевин Шиннерс. Просто у них для неё другое название.

«Биомасса — это, по сути, низкокачественный корм», — говорит инженер-агроном из UW–Madison. «Мы позволяем ему полностью созреть, и он становится очень богатым клетчаткой, поэтому не очень подходит для кормления животных, но отлично подходит в качестве биомассы».

У фермеров Висконсина есть преимущество в производстве биомассы, считает Шиннерс, специалист по кормовым системам, который около 10 лет назад начал работать с биоэнергетическими культурами.

«У нас есть все инструменты для уборки, обработки и переработки. Дополнительное преимущество в том, что когда мы убираем биомассу с поля, у нас появляются новые места для внесения навоза от молочного скота», — объясняет он. «Когда вы убираете кукурузную солому (стебли, листья и початки после сбора зерна), вы удаляете питательные вещества, необходимые для следующего урожая. Фермер из Висконсина может внести навоз, в то время как фермеру из Иллинойса, возможно, придётся покупать удобрения».

В Висконсине также много сторонних ресурсов. Местные подрядчики по уборке — эксперты в измельчении стеблей и травы, и биомасса может хорошо вписаться в их график. После завершения уборки кукурузного силоса в сентябре, бригады могут переключиться на кукурузную солому или мискантус в октябре и ноябре, распределяя постоянные затраты на большее количество акров и обеспечивая сотрудников работой дольше.

Фактически, согласно некоторым бизнес-моделям, фермеры могут передавать большую часть производства биомассы на аутсорсинг. Если культура многолетняя, например, мискантус, фермер может проводить больше времени за компьютером и телефоном, чем в поле. «После того как культура укоренится, он будет управлять внесением удобрений и борьбой с сорняками через агрономический сервис, уборкой и вывозом — через подрядчика, а сбытом — через агрегатора биомассы», — говорит Шиннерс.

Однако, хотя фермеры Висконсина могут хорошо разбираться в типах культур и механике их производства, они будут чувствовать себя менее уверенно в вопросах маркетинга, отмечает Шиннерс.

«Если вы фермер, выращивающий товарные культуры, вы привыкли продавать свою кукурузу и сою разными путями: часть прямо с поля, часть после хранения, продавать фьючерсы, чтобы оптимизировать ежегодный доход», — сказал он журналу Колледжа сельского и природоохранного наук Grow. «Для биомассы придётся изменить мышление.

«Если компания построит здесь крупный целлюлозный биоперерабатывающий завод, ей понадобится абсолютно гарантированное снабжение», — говорит Шиннерс. «Если половина местных фермеров в один год решит не производить биомассу, этот завод станет динозавром». Это означает, что критическая масса местных фермеров должна быть готова заключить долгосрочные контракты на производство.

Экономика биомассы определяется тем, что, фунт за фунтом, этот материал стоит меньше, чем другие культуры. Прибыль может быть невелика, поэтому фермерам нужно будет производить максимально эффективно.

Здесь в дело вступает Шиннерс. Его исследования сосредоточены на оптимизации уборки и обработки различных культур для биомассы, включая многолетники, такие как мискантус и тростниковая канареечная трава, и однолетники, такие как сорго. Но его основные усилия направлены на кукурузную солому — просто потому, что её очень много.

«В этом году в США выращивается около 90 миллионов акров кукурузы, и при текущих ценах её будут выращивать всё больше. Если вы действительно заинтересованы в биомассе, она прямо у нас под носом», — рассуждает он.

Поскольку ориентированные на прибыль производители стремятся совершать как можно меньше проходов по полю, первые усилия Шиннерса были сосредоточены на одновременной уборке зерна и соломы кукурузы. По сути, он присоединил кормоуборочный комбайн к задней части зерноуборочного и прицепил сзади тележку для сбора измельчённой соломы.

Эта впечатляющая 50-футовая цепочка техники работала, говорит он, но одновременная обработка двух культур замедляла уборку зерна, ставя под угрозу и урожайность, и качество. «Это ещё более актуально сегодня, когда мы видели, как цена на кукурузу превысила $7 за бушель», — отмечает он. «По мере роста стоимости кукурузного зерна всё, что замедляет комбайн, имеет гораздо большие экономические издержки».

Сейчас Шиннерс сосредоточен на системе, при которой комбайн убирает зерно, а солому оставляет позади в длинных аккуратных валках. «Подрядчик по уборке мог бы затем измельчить эти валки и заложить сырьё на хранение для фермера».

Поскольку покупателям потребуются круглогодичные поставки, хранение биомассы до востребования — часть уравнения. Шиннерс считает, что лучший подход — тот, который используют молочные фермеры для кормов: изолировать от воздуха в длинных пластиковых рукавах или укрытых бункерах и дать побродить. «Мы знаем это из молочного животноводства: можно вскрыть силосный рукав двухлетней давности, и качество будет по-прежнему хорошим», — говорит он.

Эта ферментированная биомасса может быть достаточно хороша, чтобы её ели — по крайней мере, скот. Это может предложить фермерам способ воспользоваться преимуществами рынка биоэнергетики, не дожидаясь постройки биоперерабатывающего завода поблизости.

«Если мы внесём добавки, например, известь, прямо перед закладкой кукурузной соломы на хранение, её кормовая ценность может существенно возрасти», — говорит Шиннерс. «Так почему бы вместо того, чтобы ждать, пока кто-то построит в Висконсине биоперерабатывающий завод для превращения соломы в этанол, не направить часть зерна, обычно идущего на корм скоту, на производство этанола, а солому использовать для замены кукурузы в качестве корма для животных?»