Úvod / Informácie / Rastlinná výroba / Krmoviny

Silážovanie

15-04-2015
Ing. Marek Jakubec | Marek.Jakubec@pioneer.com
Pioneer Hi-Bred Slovensko

1. Úloha kvasiniek pri stratách spôsobených zahrievaním siláže

Kvasinky môžu mať ťažký dopad na siláž v čase skrmovania, nakoľko iniciujú pokles aeróbnej stability (zahrievanie) a následne aj kŕmnej hodnoty. Kvasinky sú prirodzene sa vyskytujúce epifyty nachádzané v kukuričnej siláži, obilnej siláži a vo vlhkých zrnách v čase zberu. Kvasinky sa môžu nachádzať aj v trávnych alebo ďatelinových silážach, najmä pri zbere v stave veľmi nízkej vlhkosti (menej ako 50 %). To vysvetľuje, prečo chovatelia silážujúci trávne/ďatelinové siláže pri nižšej úrovni vlhkosti v rámci snahy zamedziť problémom s kyselinou maslovou (klostrídiami) môžu niekedy naraziť na problémy s aeróbnou stabilitou.

Kvasinkové populácie a ich metabolity dramaticky rýchlo menia anaeróbne prostredia na aeróbne. Kvasinky je možne rozdeliť do kategórií podľa prostredia na zberové (nespracované plodiny), skladové a skrmovacie, ďalej sa triedia na fermentujúce a nefermentujúce. Je možné ich ďalej deliť na základe ich schopnosti využívať rôzne substráty ako sú nerozpustné cukry alebo kyselina mliečna. Kvasinky využívajúce cukry prevládajú v aeróbnej fáze na začiatku procesu silážovania a pri uskladnení v anaeróbnych podmienkach. Kvasinky využívajúce kyselinu mliečnu tvoria väčšinovú populáciu za prítomnosti kyslíka pri skrmovaní. Pri zbere patrí 90 % kvasiniek medzi cukor využívajúce, proces silážovania však vytvára tlak na selekciu, preto pri skrmovaní majú 90 % dominanciu kvasinky využívajúce kyselinu mliečnu. Vysoký stav kvasiniek využívajúcich kyselinu mliečnu spôsobuje problémy s aeróbnou stabilitou, pretože ich metabolizmus kyseliny mliečnej zvyšuje rast baktérií a plesní.

Kvasinky na nespracovaných plodinách zvyčajne nefermentujú. Patria medzi ne organizmy Cryptococcus, Rhadotorala, Sporabolomyces, a niekedy Torulopsis. Hlavnými produktmi kvasiniek v aeróbnych podmienkach sú teplo, oxid uhličitý a kyselina octová. Zahrievanie môže mať vplyv na chutnosť a oxid uhličitý prispieva k stratám z úbytku sušiny.

Počas skladovania môžu využívať zvyškové cukry skladové fermentujúce kvasinky ako sú Sacchromyces a niekedy aj Torulopsis. Kvasinky sa v anaeróbnych podmienkach nemnožia. Aj keď sa kvasinky nerozmnožujú, stále sú metabolicky aktívne a produkujú teplo, oxid uhličitý, etanol ako aj vedľajšie produkty vrátane kyseliny mliečnej, aldehydov a esterov. So všetkým vyrobeným alkoholom sa vytvára CO2, ktorý ďalej prispieva k strate sušiny. Produkcia etanolu v silážnej hmote nie je úplne zlá. Etanol môže pomáhať pri rozpúšťaní bielkoviny – zeínu v zrnách, čím počas skladovania zvyšuje stráviteľnosť škrobu.

Medzi fermentujúce kvasinky, ktoré sú aktívne počas skrmovania, patria druhy Candida a Hansula využívajúce kyselinu mliečnu. Kvasinky sa v aeróbnych podmienkach rozmnožujú (ale nie tak rýchlo, ako baktérie), čo vysvetľuje, prečo nadmerne suché, slabo zhutnené siláže s pomalým skrmovaním a vysokou mierou poréznosti majú často vysoký počet takýchto kvasiniek (a aeróbnych bacilov). Okrem kyseliny octovej a malých množstiev alkoholu môžu kvasinky v aeróbnych podmienkach produkovať veľa aromatických zlúčenín v závislosti od špecifi ckého kmeňa kvasiniek a podmienok životného prostredia. Ako stupa teplota, tvorí sa čoraz viac aromatických zlúčenín.

V silážach môžu kvasinky pri skrmovaní produkovať estery (ovocný zápach), etyloctan (zápach ako lak na nechty), alkoholové zmesi (z rozkladu aminokyselín, pričom vzniká prenikavý zápach podobný rozpúšťadlu), aldehydy (diacetyl – maslová vôňa alebo acetylaldehyd - vôňa zeleného jablka) a iné zlúčeniny so rozpúšťadlovým zápachom. Na množstvo vedľajších produktov vytvorených anaeróbnymi skladovými kvasinkami využívajúcimi cukry má vplyv aj množstvo substrátu. Ako stúpa obsah cukrov a teplota, je možná vyššia produkcia alkoholových zmesí a aromatických esterov. Vysoký obsah cukrov môže taktiež zmeniť produkciu alkoholu na iné metabolity. Produkcia týchto aromatických zlúčenín v silážach nielenže zvyšuje stratu sušiny, ale môže výrazne prispieť k problémom s chutnosťou. Z diagnostického hľadiska majú siláže s problematickou aeróbnou stabilitou populácie kvasiniek presahujúce hodnotu 100 000 kolóniu tvoriacich jednotiek na jeden gram (cfu/gm) silážovanej hmoty. Identifi kácia organizmov Hansula a Candida zvyčajne súvisí s vysokou hodnotou pH z konzumácie kyseliny mliečnej, zatiaľ čo pri prítomnosti Torulopsis sa bežne pH nezvyšuje, nakoľko organizmus využíva najmä rozpustné cukry. Prchavé mastné kyseliny zvyčajne spomalia redukciu kyseliny mliečnej a zvýšia hladinu kyseliny octovej. Vzorky odobrané z hlbších polôh masy dobre zhutnenej siláže budú mať naopak lepšie pH a obsah kyseliny mliečnej, pretože rast kvasiniek je obmedzený nedostatočnou penetráciou kyslíka.

Vysoký obsah acetátu sa nemusí vždy považovať za škodlivý, ani za dôkaz silnej kontaminácie kvasinkami. Zvýšený obsah kyseliny mliečnej spôsobený kvasinkami, producentmi gram-negatívnej kyseliny octovej akými sú kmene enterobaktera alebo heterofermentatívne baktérie kysliny mliečnej ako sú druhy leukonostokov, môže prispievať k zlej životnosti alebo k problémom s príjmom potravy. Siláže ošetrené bakteriálnymi aditívami obsahujúcimi kmene Lactobacillus buchneri však majú aj nižší pomer kyseliny mliečnej ku kyseline octovej, no preukázalo sa, majú nižšie množstvo kvasiniek a lepšiu životnosť bez akéhokoľvek negatívneho vplyvu na príjem sušiny.

Lepšia dostupnosť údajov o množstve a identifi kácii kvasiniek priviedla niektorých odborníkov na výživu k položeniu otázky, či existuje vzťah medzi silážami s vysokým obsahom kvasiniek a stádami s chronicky nízkou hladinou tuku v mlieku. Aj keď kvasinky určite prispievajú ku kaskádovitým udalostiam vedúcim k nestabilite siláže, je nepravdepodobné, že nízke výsledky testu tuku v mlieku je možné pripísať kvasinkám alebo ich metabolitom ako takým, pokiaľ je siláž, ktorá zvieratám nechutí, príčinou prieberčivosti a zníženia príjmu účinnej vlákniny Pravdepodobnejším vinníkom zníženej hladiny tuku pri teste je podhodnotenie stráviteľnosti vlákniny a škrobu v krmivách, čo prispieva k nižšej hodnote pH v bachore za podpory syntézy medziproduktov ruminálnej biohydrogenizácie ako sú trans-10, cis-12 konjugovaná kyselina linolová.

Krátkodobý manažment siláže s problematickými kvasinkami zahŕňa postupy na zvýšenie denného odoberaného množstva, aby nemali čas rásť v prostrediach s pôsobením kyslíka. Správne techniky odoberania silážnej hmoty na zachovanie husto stlačenej a čistej vodorovnej prednej steny sila taktiež pomôžu minimalizovať aeróbnu aktivitu kvasiniek. Dlhodobé plánovanie pestovanej plodiny s cieľom minimalizácie aeróbnej activity z kvasiniek zahŕňa správne dimenzovanie skladovacích jám umožňujúcich masívne skrmovanie, rýchly zber pri správnej zrelosti a vlhkosti, použitie silážnych aditív obsahujúcich Lactobacillus buchneri a správne zhutnenie a uzatvorenie fóliou.

2. Interpretácia pachov silážnej hmoty

Bezpečnosť na prvom mieste

Odber reprezentatívnej vzorky silážovaného krmiva môže predstavovať fyzické riziko. Posúďte manipulačný priestor pre siláž z hľadiska rizík spojených so zrútením/pádom krmiva alebo iných materiálov súvisiacich so skladovaním. Taktiež zvážte riziká vyplývajúce zo škodlivých plynov a strojov. Nevstupujte do skladového alebo manipulačného priestoru pre siláž, ktoré predstavuje nebezpečenstvo. Ak je prístup k prednej strane sila nebezpečný, dohodnite s vedením farmy, aby sa silážna hmota odstránila pomocou vykladacieho zariadenia a preneste silážnu hmotu k vám na bezpečné miesto.

Nikdy neovoniavajte siláž s viditeľnými známkami skazy alebo s iným podozrením na tvorbu škodlivých alebo nebezpečných plynov, zlúčenín alebo organizmov. Zápachy z akejkoľvek silážnej hmoty nikdy nevdychujte hlboko ani nadmerne.

Detekcia pachov

Po odbere reprezentatívnej vzorky normálne vyzerajúcej silážnej hmoty mávnite rukou ponad vzorku, aby bolo možné nepriamo zistiť vôňu. Porovnajte zistený zápach s opísanými pachmi a vyberte si najvhodnejšiu zhodu na posúdenie pravdepodobných zásad fermentácie, ktoré prebiehajú alebo prebiehali v silážnej hmote.

Žiaduce pachy

Nevýrazný zápach: Kyselina mliečna je najviac žiaducim konečným produktom pri fermentácii silážnej hmoty. Produkcia kyseliny mliečnej spravidla najefektívnejšie a najrýchlejšie znižuje hodnotu pH. Keďže kyselina mliečna je úplne bez zápachu, silážna hmota by si mala zachovať veľmi nevýrazný alebo zemitý zápach, podobný ako keď bola zozbieraná.

Ocot: Kyselina octová, zápach spojený s octami, je žiaduca vôňa, ak súvisí s produktmi očkovacích látok L. buchneri s osvedčenou účinnosťou. Kyselina octová je prirodzený inhibítor kvasiniek a plesní, ktorý znižuje riziko aeróbnej nestability pri skrmovaní a teda znižuje úbytok hmoty pri skrmovaní a zahrievanie v skladovom priestore. Hoci kyselina octová nie je ani silná kyselina, ani sa nevyrába s úrovňou energetickej účinnosti kyseliny mliečnej, nízke hladiny vyrobené „čisto“ osvedčenou očkovacou látkou s L. buchneri sú považované za priaznivé.

Nežiaduce pachy

Ocot: Kyselina octová predstavuje za neprítomnosti očkovacej látky s L. buchneri s osvedčenou účinnosťou neefektívnu fermentáciu, pričom dochádza k zvýšenému úbytku sušiny pravdepodobne kvôli nadmernému spaľovaniu stráviteľných živín. Nielenže pravdepodobne došlo k menej efektívnej fermentácii, ale možno došlo aj k tvorbe nežiaducich vedľajších produktov rozkladu bielkovín, ktoré môžu znížiť chutnosť krmiva.

Kyselina octová môže mať zvýšený obsah aj vo fermentovaných krmivách, ktoré mali vysoký obsah kyseliny mliečnej na začiatku fermentácie, no kyselina mliečna bola premenená na kyselinu octovú po predĺženej expozícii kyslíkom pri skrmovaní.

Zápach etanolu, alkoholu, ovocia, sladký zápach, zápach masla alebo karamelu: Všetko sú to produkty kvasiniek a signalizujú činnosť kvasiniek, pravdepodobne pred fermentáciou. Tieto zápachy signalizujú neefektívnosť fermentácie, zvýšený úbytok hmoty a zníženú kŕmnu hodnotu.

Etylacetát (acetón): Toto je ukazovateľ aeróbnej mikrobiálnej aktivity a naznačuje, že krmivo je na pokraji nadmerného zahrievania pri skrmovaní, kým sú prítomné kyslík a bazálne teplo.

Pokazené alebo hnijúce mäso: Nepríjemný amínový zápach, ktorý sa zvyčajne nachádza v nadmerne vlhkých krmivách, je pravdepodobne spôsobené klostridiálnou fermentáciou. Pri takomto procese sa pravdepodobne tvorí aj kyselina maslová. Toto krmivo bude mať pravdepodobne veľmi zlú chutnosť a malo by byť skŕmené veľmi rýchlo, pretože je nestabilné a jeho stav sa pravdepodobne zhorší.

Amoniak (NH3): Zvýšené hodnoty amoniaku naznačujú nadmerné zahrievanie na začiatku fermentácie a/alebo prítomnosť amínov a amidov, ktoré môžu byť spojené so zlou chutnosťou.

Karamel alebo tabak: Teploty počas fermentácie prevyšujúce 49°C až 60°C môžu spôsobiť karamelizáciu cukrov. Hoci sú veľmi chutné, tieto krmivá majú zníženú energetickú hodnotu a je pravdepodobné, že majú zvýšený obsah viazaných proteínov (% ADIN).

Úpravy v manažmente práce

Posudzovanie fermentácie siláže podľa zápachu zahŕňa inherentné nepresnosti spojené s každou subjektívnou analýzou. Pri overovaní záverov o zápachoch môže pomôcť odovzdanie reprezentatívnej vzorky do profesionálneho laboratória na analýzu pH, prchavých mastných kyselín a súvisiacich fermentačných zlúčenín.

Nežiaducim zápachom a súvisiacim problémom s fermentáciou sa možno vyhnúť prostredníctvom rozumných pracovných postupov. Tie zahŕňajú zber pri správnom obsahu sušiny v celej rastline, plus dosiahnutie optimálneho zhutňovania a vylúčenie maximálneho množstva kyslíka. Použitie silážnej očkovacej látky s vedecky dokázaným účinkom je tiež kľúčovým faktorom pre maximalizáciu efektívnosti fermentácie, za minimalizácie úbytku hmoty a optimalizácie kvality krmiva.

3. Monitorovanie spracovania zrna kukuričnej siláže v teréne

Kukuričné zrná v silážnej hmote musia byť rozdrvené alebo spracované, v opačnom prípade nebudú pre dobytok dobre stráviteľné. Metóda Ro-Tap® je laboratórny postup na odhad stupňa spracovania resp. narušenia zrna v silážovaných krmovinách alebo kukuričnej siláži. Zjednodušená metóda uvedená nižšie sa môže použiť v teréne na kontrolu stupňa spracovania zrna v rezanke kukuričnej siláže. Tento systém umožňuje okamžite vykonať úpravy rezačky ešte počas silážneho zberu a nečakať na laboratórne výsledky, pričom stále poskytuje podobné hodnoty ako pri metóde Ro-Tap®.

Vzorka

Naberte do nádoby s objemom cca 0,946 l narezanej krmoviny alebo silážnej hmoty na účely analýzy v teréne na poli. Ak nie je takáto nádoba s objemom 0,946 l k dispozícii, približne rovnaké množstvo silážnej hmoty naberiete do dvoch hrstí. Vyberte čerstvo narezanú vzorku, ktorá je reprezentatívna pre zberanú krmovinu alebo silážnu hmotu zo skladu. Reakcia krmovín na spracovanie sa bude líšiť podľa obsahu sušiny v zrne, obsahu sušiny v celej rastline, obsahu zrna a genetickej výbavy kukurice. Reakcia na zariadenie na spracovanie zrna sa tiež bude líšiť podľa medzery drviaceho valca, nastavenia a opotrebenia valca a rýchlosti zberu. Nakoľko účinnosť spracovania sa môže meniť podľa konkrétneho poľa a zo dňa na deň, je veľmi dôležité sledovať spracovanie zrna počas celého zberu silážnej hmoty. Počas zberu by sa mali vzorky kontrolovať najmenej raz denne a vždy po prechode z jedného poľa na druhé.

Vzorka

Oddelenie a spočítanie zŕn

Ručne preosejte celú vzorku a spočítajte všetky zrná, ktoré sú polovičné alebo väčšie (celé nenarušené). Vrúbky na zrne ako indikátor narušenia nie sú postačujúce. Zrná musia byť úplne zlomené. Do počtu je nutné zahrnúť každé zrno, ktoré je väčšie ako polovica pôvodnej veľkosti.

Interpretácia výsledkov

Laboratórny test Ro-Tap® meria percento škrobu z vysušenej vzorky, ktorá prejde cez sito 4,75 mm a teda je dobre stráviteľná. Skóre Ro-Tap je možné odhadnúť na základe počtu zŕn tak, ako je to znázornené na pripojenom obrázku:

POZOR: Presnosť tohto terénneho testu sa môže meniť spolu s pomerom zrna ku krmivu v rámci krmoviny alebo silážnej hmoty. Presnosť je najlepšia vtedy, keď obsah škrobu spadá do normálneho rozsahu (30-38 %).

Spracovanie zrna: Terénny vs. Laboratórny test

≤ 4 polovičných alebo väčších zŕn (laboratórne skóre spracovania zrna ≥ 70 %)

Dostupnosť energie zo škrobu je v blízkosti maximálneho bodu pre ruminálne kvasenie a črevné trávenie. V hnoji sa bude nachádzať malé množstvo úlomkov kukuričného zrna.

≥ 5 polovičných alebo väčších zŕn (laboratórne skóre spracovania zrna < 70 %)

Vyšší počet zŕn sa zhoduje s nižším skóre spracovania. Čím je skóre spracovania zrna nižšie, tým viac úlomkov zŕn sa bude nachádzať v hnoji. Tieto úlomky obsahujú škrob, ktorý NEBOL zvieraťom strávený. Neúplné trávenie škrobu znižuje výkonnosť a zvyšuje náklady na kŕmenie, pretože zvieratá musia skonzumovať viac krmiva na kompenzáciu neúplného trávenia energie zo škrobu.

Primerané spracovanie zrna je najjednoduchšia metóda na zaistenie vysokej dostupnosti škrobu v kukuričnej siláži. Medzi ďalšie faktory často spájané so zvýšenou stráviteľnosťou škrobu patria a) vyššia vlhkosť zrna pri zbere a b) dlhší čas skladovania. Stráviteľnosť škrobu v bachore sa zvyšuje počas prvých 2 až 3 mesiacov fermentácie.

Nastavenie rezačky na zvýšenie spracovania

Účinnosti zariadenia na spracovanie zrna závisí od niekoľkých faktorov. Na zvýšenie skóre spracovania zrna sa musí zmeniť jeden alebo viaceré z uvedených faktorov.

  • Zúžte medzeru medzi drviacimi valcami (0,2 mm – 20mm).
  • Zvýšte rozdiel rýchlostí medzi valcami ( napr. systém valcov Crop Processor), aby sa zlepšilo narúšanie zŕn.
  • Vymeňte opotrebované valce.
    Keď sú valce silážnej rezačky opotrebované, agresívny charakter zubov valca sa môže znížiť. Nerovnomerné opotrebovanie môže zabrániť zúženiu medzery valca, pretože vonkajšie hrany sa môžu dotýkať aj napriek tomu, že uprostred zostáva medzera.
  • Znížte pozemnú rýchlosť zberového zariadenia.
    Vysoká priepustnosť rozšíri valce, čím sa zmenší účinná medzera valca, čo môže mať za následok skĺznutie hnacieho remeňa, ktorým sa znižuje rozdiel rýchlosti medzi valcami.
  • Nainštalujte valce s agresívnejšou konštrukciou.

4. Kritériá pre stanovenie hustoty silážnej hmoty

Bolo preukázané, že hustota silážnej hmoty priamo súvisí so stratou sušiny (DM) pri skladovaní. Na každých 16 kg zvýšeného obsahu sušiny naviac v 1 m3  (= 1 lbs/ft3) sa môže strata sušiny znížiť o 1 %. Hustota a obsah vlhkosti v silážnej hmote určuje jej poréznosť. Z nízkej poréznosti vyplýva menej voľného priestoru alebo vzduchu vo vnútri silážnej hmoty. Ako sa silážna hmota stáva suchšou, musí byť zvýšená hustota, aby sa udržala požadovaná poréznosť. Nižšia poréznosť a vyššia hustota znamená kratšiu úvodnú aeróbnu fázu procesu silážovania. Fermentácia môže začať skôr, čím sa zachová stráviteľná energia a zmenší sa úbytok sušiny zahrievaním. Zvýšená hustota silážnej hmoty má ďalšiu výhodu zníženia expozície siláže kyslíku na prednej strane pri skrmovaní a zmenšenia skladového priestoru.

Porovnávacie kritériá

Meranie hustoty priamo na farme umožňuje stanoviť ciele pre konkrétnu farmu a sledovať pokrok smerujúci k týmto cieľom. Porovnanie s inými farmami vytvára povedomie o hustotách, ktoré už boli dosiahnuté inde. Následne je možné nastaviť vysoké, ale realistické, cieľové hodnoty pre hustotu.

Porovnávacie kritériá

Meranie hustoty na farme musí byť realizované bezpečne a strategicky. Vzdialenosť od horného povrchu silážnej hmoty, v akej je meranie uskutočnené, má významný a predvídateľný vplyv na hustotu. Porovnávajte len hustoty namerané v porovnateľnej vzdialenosti od povrchu. Vzťah medzi umiestnením vzorky a hustotou môže byť využitý na predvídanie hustôt na miestach, ku ktorým môže byť prístup k vzorke považovaný za nebezpečný.

Merané hustoty silážnej hmoty

(marania zo 107 sil.stien  v štáte Michigan; minimálna výška prednej steny 3,6 m; pokusy 2011-13).

Kukuričná siláž

Lucernová siláž

Vlhké zrno kukurice a LKS

Zásady zhutňovania

Aj najvyššia z nameraných hodnôt hustoty je dosiahnutá len a len dôsledným uplatnením najzákladnejších zásad plnenia a zhutňovania siláže. Aj keď využitie špecializovaných zariadení môže poskytnúť určité výhody, uvedené pojmy zostávajú zásadné:

  • Hmotnosť vs. pomer
    Udržiavajte hmotnosť minimálne 360 až 450 kg v zhutňovacom zariadení na tonu krmiva/hmoty pozbieranej za hodinu. To môže vyžadovať zvýšenie hmotnosti existujúceho zhutňovacieho zariadenia, pridanie utláčacích strojov a/alebo spomalenie rýchlosti dodávania siláže do skladového priestoru.
  • Plnenie po vrstvách
    Plňte silážnu hmotu v tenkých vrstvách. Neprekračujte 15 až 20 cm novej silážnej hmoty/krmiva pridávaných na hromadu naraz. Na dosiahnutie tohto cieľa môžu byť nevyhnutné pokročilé zručnosti operátora utláčacej radlice a/alebo ďalšie utláčacie zariadenia.
  • Súvislá prevádzka
    Zhutňovacie stroje by mali fungovať nepretržite. Nezastavujte stroje, aby ste počkali, kým do sila dorazí ďalší náklad. Udržiavajte zhutňovanie na intenzívnej úrovni od začiatku až do konca vyplnenia skladového priestoru. Práce realizované na vrchu hromady majú malý alebo nemajú žiadny vplyv na hustotu v spodnej časti hromady.
  • Sklon
    Udržiavajte sklon menej ako 18º (1:3) vo všetkých smeroch. Takýto sklon môže vyžadovať väčší pôdorys skladového priestoru.
  • Sušina pri zbere
    Udržiavajte rozsah zberového obsahu sušiny pre príslušnú plodinu. Keď začnú silážne krmoviny nadmerne vysychať, zvážte skrátenie dĺžky rezu.