Силосование кормов: научные основы и преимущества

Кормление сельскохозяйственных животных

Основы технологии силосования. Химические и

Силосование – сложный микробиологический и биохимический процесс консервирования сочной растительной массы . Кислая реакция среды, создаваемая молочнокислыми бактериями является основным условием, определяющим сохранность корма. Поэтому главная задача при приготовлении силосованных кормов заключается в создании оптимальных условий для жизнедеятельности молочнокислых бактерий. К основным факторам, определяющим правильное течение молочнокислого брожения и, следовательно, успех силосования, относятся благоприятный химический состав исходного сырья и создание анаэробных условий (без доступа воздуха).

Пригодность корма для силосования, обусловленная его химическим составом, называется силосуемостью. В зависимости от этого растения подразделяются на легко-, трудно- и несилосующиеся. Силосуемость зависит от наличия в сырье достаточного количества сахара , что определяет интенсивность молочнокислого брожения, а отсюда и степень подкисления массы. Минимальное количество сахара, обеспечивающее подкисление силосуемой массы до рН 4,2 – сахарный минимум .

При оптимальном содержании сахара интенсивное молочнокислое брожение приводит к образованию значительных количеств органических кислот (в основном молочной), которые необходимы для подкисления корма до рН 4,2—4,0. Расход органических кислот на подкисление массы зависит от буферных свойств растений. Буферность, в свою очередь, определяется содержанием сырого протеина, минеральных веществ, обладающих щелочными свойствами. Кукуруза, зеленый овес из-за низкого содержания сырого протеина имеют малую буферную емкость и высокое содержание сахара, поэтому они хорошо силосуются. Бобовые культуры имеют высокое содержание протеина и щелочных минеральных элементов, недостаточное количество сахара, поэтому они трудносилосуемые. Легкосилосуемые растения: кукуруза, подсолнечник, овес, вико-овсяная смесь, люпин, ботва корнеплодов, большинство злаков многолетних трав. Т рудносилосуемые – большинство бобовых трав, вика после цветения. Несилосуемые – крапива до цветения, люцерна в период бутонизации, ботва картофеля и др.

Силосовать культуры нужно в оптимальные стадии вегетации. В поздних стадиях развития содержание сухого вещества достигает 30-35 %, но из-за высокого содержания сырой клетчатки силосовать их нельзя, так как будет низкая питательность корма. Желательно силосовать в ранние сроки, так как в этот период в растениях меньше всего клетчатки, 17-20 % сухого вещества и 15-18 % переваримого протеина. Уборка должна производиться тогда, когда растения достигнут полной облиственности. Злаки – в фазу колошения, бобовые – бутонизации.

Наиболее распространенная силосная культура – кукуруза. Оптимальный срок уборки кукурузы на силос – фаза восковой спелости зерна. В эту фазу достигается максимальный сбор сухого вещества и наивысшая питательность. Такая масса быстро подкисляется в основном за счет молочной кислоты (70-80 %). Однако при уборке в этой фазе наблюдаются и недостатки – нижняя половина стеблей быстро грубеет, а цельное зерно плохо переваривается. Поэтому стебли необходимо измельчать до частиц не более 10 мм (4-6 мм оптим.), а зерно дробить – не более 5 мм. Тоже касается и однолетних бобово-злаковых смесей в позднюю фазу вегетацию.

Действенным средством повышения качества силоса из многолетних трав является увеличение содержания в силосуемом сырье сухого вещества путем подвяливания. Это повышает активность обменных процессов при брожении, понижает распад питательных веществ, особенно белка, уменьшает или полностью прекращает вытекание сока, увеличивает устойчивость массы при хранении при меньшей рН. Подвяливают массу до 65-70 % влаги, однако в этом случае необходима более тщательная трамбовка.

Качество силоса во многом определяется и величиной резки. Измельчение свежескошенной массы влияет на развитие молочно-кислых бактерий, так как это способствует быстрому высвобождению сахара из растительных клеток. Если же силосуется неизмельченная масса, клеточный сок в значительном количестве выделяется лишь только после отмирания клеток. При влажности 60-70 % растения необходимо измельчать на отрезки не более 2 см, при 70-80 % – 5-7 см, 80-85 % – 8-10 см и при влажности более 85 % – на 10-12 см.

При закладке силоса его необходимо тщательно утрамбовывать и изолировать от воздуха путем укрытия пленкой и слоем земли. Изоляция происходит главным образом за счет газов брожения (в основном углекислота), которые частично вытесняют кислород, но главное не дают проникнуть им в массу. Силосные траншеи желательно заполнять за 3-4 дня. Температура массы в процессе хранения не должна подниматься выше 38°. Вскрытие силоса производят после 2-месячного хранения.

Степень уплотнения силосуемой массы регулирует температурный режим силосования. Сильное уплотнение способствует более быстрому прекращению дыхания растений и развитию молочнокислых бактерий в анаэробной среде, так, чтобы в созревающем силосе температура не поднималась выше 25-30о («холодное» силосование). Слабое уплотнение не препятствует длительному дыханию растений и развитию аэробной микрофлоры, что приводит к разогреванию силосуемой массы до 45-50о и выше. «Горячее» силосование обуславливает большие потери питательных веществ и снижение переваримости протеина в готовом корме.

В соответствие с ГОСТом по органолептическим и химическим показателям силос подразделяют на I,II, III классы и неклассный. Величина рН – 4-4,2, соотношение кислот: уксусная кислота – 40 %, молочная – 60 %. Цвет хорошего силоса – зеленый, зеленовато-желтый. Запах – приятный, фруктовый, квашеных овощей. Допускается запах свежего ржаного хлеба и уксусной кислоты. В 1 кг СВ должно содержаться не менее 40 мг каротина.

Для повышения качества силоса при силосовании используют силосные добавки. По своему действию на процесс ферментации силосные добавки делят на две основные группы: ингибиторы и стимуляторы ферментации.

Ингибиторы – (чаще их называют химические консерванты) это кислотные добавки (серная, фосфорная, муравьиная, пропионовая, бензойная кислоты) и консерванты (формальдегид, параформальдегид). Стимуляторы – это источники углеводов (патока и барда) или микробиологические закваски, такие как молочнокислые бактерии или ферменты. Микробиологические закваски (биологические консерванты) представляют собой специально отселекционированные живые культуры молочно кислых микроорганизмов, размножение которых в силосуемой массе позволяет ускорить консервацию и предотвратить размножение нежелательных микробов.

В таблицах приведены сведения об оптимальных фазах вегетации растений при их уборке на силос, а также сведения о химическом составе силосов.

Читать еще: Левизия, посадка и уход за растением в домашних условиях

Научные основы силосования кормов

Сущность силосования заключается в том, что в свежей растительной массе, плотно уложенной в непроницаемые для воздуха силосные сооружения, в результате биохимических процессов постепенно накапливаются органические кислоты, преимущественно молочная, которые служат консервирующим средством, предохраняя, при известной концентрации, растительную массу от дальнейшего разложения и порчи. Поэтому основная задача правильного силосования сводится, главным образом, к выработке в силосуемой массе необходимого минимума молочной кислоты.

Биохимические процессы вызываются, с одной стороны, действием ферментов растительных клеток, а с другой — разнообразными микроорганизмами, попадающими в силос с зеленой травой.

Первым показателем изменения, происходящего в зеленой массе, сложенной в силосные сооружения, является повышение температуры, которое обусловливается дыханием растительных клеток и процессами брожения, идущими в силосуемой массе. В свежескошенной траве, уложенной в силосохранилище, растительные клетки некоторое время остаются живыми и продолжают дышать. Кислород, необходимый для нормального дыхания, они заимствуют из воздуха, остающегося в силосе. Чем больше воздуха остается в силосе, тем энергичнее идут окислительные процессы, тем сильнее разогревается силосуемая масса и тем выше в ней потери питательных веществ. На дыхание клеток расходуются, главным образом, углеводы, при этом конечным продуктом окислительных процессов являются углекислота и вода.

Наряду с изменениями, происходящими в результате дыхания клеток, в силосуемой массе быстро развиваются и бактериальные процессы. Силосуемая зеленая масса обычно очень богата разнообразными видами бактерий, вызывающими брожение. Из многочисленных видов брожения — молочно- кислого, уксуснокислого, маслянокислого — для успешного силосования желательно молочнокислое, в результате которого накапливается молочная кислота. Накопление уксусной и масляной кислот, продуктов гниения белка тем более плесени ухудшает качество силосованного корма.

Для своего развития молочнокислые бактерии требуют влажной среды и остаточного количества питательных веществ в форме Сахаров; в кислороде :ни не нуждаются, предпочитая анаэробные условия (без кислорода воздуха). При сбраживании Сахаров в качестве основного продукта они образуют молочную кислоту.

Очень важной особенностью молочнокислых бактерий является их способность развиваться в кислой среде, в которой невозможна жизнедеятельность маслянокислых и гнилостных бактерий.

Плесени и бактерии уксуснокислого брожения являются строго аэробными организмами, развивающимися лишь при свободном доступе кислорода воздуха. Поэтому для успеха силосования необходимо создать условия, благоприятные для развития в силосуемой массе молочнокислого брожения.

Богатство силосуемой массы растворимыми углеводами (сахаром) при удержании воды около 70%, анаэробные (без кислорода воздуха) условия и слабое нагревание благоприятствуют росту молочнокислых бактерий. В такой среде они сразу же получают преобладание над другими бактериями и усиливают его по мере выработки молочной кислоты, пока, наконец, и сами не погибают от нее. Процесс силосования практически заканчивается, когда кислотность (рН) достигает 4,0-4,2.

Для того чтобы в короткий срок в силосуемой массе накопилась молочная кислота, а кислотность повысилась до 4,2, необходимо содержание определенного количества сахара, которое получило название сахарного минимума, под которым подразумевается содержание сахара, необходимое для накопления в силосуемой массе молочной кислоты в количестве, достаточном для смещения рН силоса до 4,2. От соотношения сахарного минимума к Фактическому содержанию сахара в траве зависит силосуемость растительной массы.

В зависимости от сахарного минимума и фактического содержания сахара в растениях они делятся на легкосилосующиеся, трудносилосующиеся и не силосующиеся.

Хорошо силосуются все злаковые растения, кукуруза, подсолнечник, овес, сорго, суданская трава, райграс, вико-овсяная и горохо-овсяная и другие злаково-бобовые смеси, капуста, ботва корнеплодов и др. У этих растений сахарный минимум полностью обеспечивается фактическим содержанием сахара.

Трудно силосуются бобовые растения в чистом виде: вика, горох, клевер, люцерна, донник, могар и другие, у которых содержание сахара не обеспечивает полностью сахарный минимум. Поэтому эти растения смешивают с хорошо силосуемой зеленой массой.

Не силосуются в чистом виде молодая люцерна в период бутонизации, крапива, ботва картофеля, арбузы, тыквы, многие сорняки. Зеленая масса этих растений содержит явно недостаточное количество сахара для образования необходимой концентрации молочной кислоты для сохранения корма

Следует отметить, что содержание сахара и сахарный минимум растений могут значительно изменяться в зависимости от фазы вегетации, дозы, вносимых в почву удобрений, времени уборки и др. Поэтому силосуемость трав необходимо определять в каждом отдельном случае. В среднем содержание сахара в силосуемой зеленой массе при натуральной влажности должно быть не ниже 1,5%.

Силосование кормов: научные основы и преимущества

Технология силосования дает множество преимуществ животноводческим фермам. Метод позволяет обеспечивать скот питательной кормовой базой в любое время года. Если традиционная заготовка сена предусматривает сохранение 70% полезных элементов, то силосование увеличивает этот показатель на 20%. Во многом это достигается благодаря поддержанию условий, исключающих негативные процессы распада ценных элементов, среди которых белок. Что особенно важно, силосование кормов может быть организовано даже в условиях небольших фермерских хозяйств. Разумеется, речь идет о небольших объемах и с минимальными техническими средствами организации консервирования, но для типового частного угодья метод может быть эффективным.

Общие научные основы силосования

Процесс получения корма ориентирован на максимальное обеспечение целевого хозяйства необходимыми питательными веществами. Поэтому в основе силосования кормов лежит комплекс биохимических реакций, в ходе которых консервируется относительно свежая, но плотная и безопасная растительная масса. Технологи исключают допуск воздуха к будущему корму в процессе консервации, в результате чего происходит накопление органических кислот. В частности, вырабатывается молочная кислота, которая и выступает необходимым средством обеспечения эффекта консервирования. Кроме того, сформированная на первых же этапах хранения биохимическая среда предохраняет массу от порчи и разложения.

Может возникнуть вопрос о том, откуда берутся столь необходимые для благоприятных условий консервации вещества. И в этом заключается одно из главных преимуществ данной технологии. Дело в том, что силосование кормов практически не требует введения специальных модификаторов и реагентов. Все процессы, происходящие в ходе консервации, натуральны и основываются на работе местных растительных ферментов и полезных микроорганизмов, которые попадают в корм вместе с зеленой травой.

Читать еще: Выращивание мушмулы на подоконнике, экзотика дома

Что влияет на качество силоса?

Качественные характеристики силосуемой массы зависят от двух факторов – ее измельченности и влажности. Оптимальный процесс молочнокислой реакции определяется сбалансированной концентрацией сахара и других компонентов в травяном соке. При повышенной влажности растет риск разбавления сахарной основы, что не лучшим образом сказывается на свойствах готового корма. И напротив, излишняя сухость, как правило, заносит в массу больше воздуха, что сокращает эффективность консервации как таковой. Оптимальный показатель влажности растительной массы составляет порядка 70%. Что касается измельченности, то этот фактор связан с предыдущим. Если силосование кормов производится при влажности на уровне 60%, то резку выполняют с шагом в 2-3 см. При 70% отступы между срезами должны составлять 4-5 см. Если же показатель влажности доведен до 80%, то измельчение предусматривает промежутки в 9-10 см. При этом мелкотравянистую траву можно сохранять в первозданном виде, кроме трудноуплотняемых и огрубевших растений.

Контроль микробиологических процессов

Уже отмечалось, что масса силоса в плане обеспечения консервантами является самодостаточной. Но добиться этого можно только при условии правильной регуляции биохимических процессов, при которых будет выработан главный активный элемент – молочная кислота. Основным инструментом управления ее выработкой можно назвать ограничение доступа к кислороду. Полная герметичность места закладки обеспечит качественное силосование кормов. Плесневые грибы появляются в случаях нарушения этого правила и негативно влияют на характеристики массы. В частности, аэробные грибы семейств Mucor и Aspergillus появляются в воздушной среде и разлагают не только молочную кислоту, но и протеиновые элементы с углеводами. Если нет уверенности в надежности сооружения с точки зрения герметичности, то можно в качестве дополнительного консерванта использовать кормовые добавки в виде патоки типа мелассы, муравьиную кислоту или же натуральные закваски из культур, содержащих молочнокислые бактерии.

Закладка силосуемой массы

Процесс закладки должен осуществляться максимально быстро, поскольку укладываемая масса в сооружении разогревается и контакт с доступным кислородом приводит к потере протеина, а белок становится труднопереваримым. Как правило, при обслуживании крупных многотонных хранилищ процесс занимает 5-7 дней. Аналогичные работы на небольших хозяйствах должны завершаться через 2-3 дня после начала мероприятия. Так же быстро следует укладывать первые слои изолирующего материала, благодаря которому консервант силосования кормов активнее вырабатывается и сохраняется на долгий срок. В качестве такого материала может использоваться пленка, но только с армирующими насечками для придания жесткости.

Сооружения для консервации

Теперь стоит подробнее рассмотреть непосредственно сооружения, в которые может производиться укладка. Существует два варианта организации процесса силосования – горизонтальный и вертикальный. Первый вариант предусматривает использование траншей и ям, в которых содержится растительная масса. Такие способы хороши удобством обслуживания и минимальными затратами. Но они чаще используются в частных хозяйствах, поскольку не могут вмещать большие объемы заготовки. Вертикальные способы силосования кормов предполагают задействование строительных конструкций цилиндрической формы. Они также называются силосами, и, в зависимости от технического исполнения, могут вмещать от нескольких до 500 тонн растительной массы.

Уплотнение силосуемой массы

Трамбовка также является необходимым технологическим этапом в процессе подготовки растительной массы к силосованию. Операция может выполняться разными техническими средствами вплоть до подручных хозяйственных материалов. Переусердствовать в уплотнении нельзя – чем выше плотность, тем лучше, так как меньше воздуха сохранится в уложенных пластах. Если выполняется силосование кормов в домашних условиях без машинных средств, то особое внимание следует уделять углам и местам у боковых стен. В таких участках чаще всего собирается воздух, который опускается в нижние пласты.

Преимущества силосования

По сравнению с другими разновидностями кормов данный вариант позволяет получать именно натуральный продукт при низких затратах на реализацию технологических этапов. Даже на крупных животноводческих фермах, которые вкладывают немалые финансовые средства в специальную технику и силосные сооружения, приготовление корма себя окупает. К преимуществам метода относится и доступность в организации общего процесса. Даже в условиях домашнего хозяйства можно соблюсти технологию. Так, основы силосования кормов в качестве главного условия содержания растительной массы утверждают обеспечение герметичности. Выполнить его вполне можно с помощью углубленной траншеи и нескольких настилов пленочного материала.

Заключение

Все-таки приготовление силоса нельзя назвать полностью бесплатным вариантом получения питательного корма. Желающим опробовать данный метод в условиях своего хозяйства изначально стоит определить, какие травы доступны для этой задачи. К примеру, рекомендуется использовать бобовые и злаковые культуры. Также силосование кормов в зависимости от масштабов производства требует регулярного контроля с помощью специальных приборов. Так, современные силосы оснащаются измерительными приборами, определяющими влажность и температурный режим. Но в любом случае даже дополнительные вложения оправдывают себя тем, что скот получает по-настоящему питательный и экологически безопасный корм, который можно использовать даже в зимнее время при соответствующей консервации.

geolike.ru

Силосование кормов

Силос — это сочный корм, полученный в результате консервирования зеленых растений молочной кислотой. Силос хорошего качества охотно поедается всеми видами сельскохозяйственных животных.

Силосование зеленых кормов сопровождается меньшими потерями питательных веществ, в частности протеина (белка), чем при сушке на сено. Если при обычных условиях уборки на сено из зеленой травы теряется до 30% и более питательных веществ, то при правильно проведенном силосовании в хороших силосных сооружениях потери в общей питательности редко достигают 10%, а в белке близки к нулю. Белки в процессе силосования распадаются частично на пептиды и аминокислоты, но это не существенно снижает их питательность.

Силосование дает возможность заготавливать сравнительно дешевый сочный корм на зимний период, а в засушливых районах — и на летние месяцы при недостатке пастбищного корма; позволяет возделывать такие кормовые культуры, которые дают наивысший урожай, и убирать их независимо от погоды в наиболее удобное для хозяйства время; дает возможность широко пользоваться пожнивными и промежуточными культурами, а также хорошо использовать осенью отаву, которую не удается высушить на сено; позволяет использовать на корм сорняки и грубое разнотравье, из которых при сушке получается плохое сено, а при силосовании — вполне удовлетворительный сочный корм.

Читать еще: Какой чеснок сажать под зиму

В настоящее время трудно представить зимние рационы животных без силоса. Силос повышает аппетит животных, улучшает пищеварение, обеспечивает потребность животных в витаминах и минеральных веществах. В значительной мере этим качествам способствует специфический вкус и запах силоса, образующийся в процессе сложных биохимических превращений белка и углеводов силосуемой массы и напоминающий запах квашеной капусты и других овощей, хлебного кваса и свежевыпеченного хлеба.

Основное преимущество силосования состоит в том, что доброкачественный силос по своей питательности и биологической ценности почти не отличается от зеленой травы. В силосованном корме количество протеина, жира, клетчатки, минеральных веществ и каротина почти не изменяется. Уменьшается лишь содержание сахара на 60-90%, который расходуется на образование органических кислот, главным образом, молочной кислоты. Органические кислоты по своим энергетическим свойствам незначительно уступают простым сахарам и легко усваиваются организмом животного. Например, уксусная кислота, накапливающаяся в процессе силосования, необходима для образования молочного жира. В целом силос высокого качества оказывает положительное влияние на молочную продуктивность коров. Переваримость основных питательных веществ силоса по сравнению со свежескошенной травой изменяется незначительно.

Научные основы силосования кормов

Для своего развития молочнокислые бактерии требуют влажной среды и остаточного количества питательных веществ в форме сахаров; в кислороде они не нуждаются, предпочитая анаэробные условия (без кислорода воздуха). При сбраживании сахаров в качестве основного продукта они образуют молочную кислоту.