Einsatz heterofermentativer Milchsäurebakterien-Präparate bei trockenheitsgeschädigtem Silomais
Im Zuge der Klimaveränderung steigt auch in unseren Breiten die Wahrscheinlichkeit von Dürren und damit die Häufigkeit von geschädigtem Pflanzenmaterial zur Ernte. Es wird davon ausgegangen, dass trockenheitsgeschädiger Silomais aufgrund des hohen Trockenmasse (TM)-Gehalts, der hohen Zuckergehalte und Ausgangstemperatur sowie der geringen Verdichtbarkeit bei gleichzeitig häufig zu frühen Öffnungszeiten der Silos zur Nacherwärmung neigt. Er sollte vorzugsweise mit chemischen Siliermitteln der DLG-Wirkungsrichtung 2, Verbesserung der aeroben Stabilität, behandelt werden um diesen Nacherwärmungsgeschehen bei der Verfütterung entgegenzuwirken. Die Wirksamkeit von biologischen Siliermitteln der selben Wirkungsrichtung wurde in den letzten Jahren an entsprechendem Siliergut nicht gezielt untersucht, was den Anlass für die vorliegende Untersuchung gab.
Material und Methode
Im Trockenjahr 2015 wurde an drei Terminen trockenheitsgeschädigter, kolbenarmer Silomais geerntet und einem Silierversuch nach Vorgaben der DLG-Richtlinien zur Prüfung von Siliermitteln auf Gütezeichenfähigkeit zugeführt.
Das Ausgangsmaterial stellte sich vergleichsweise stärkearm und teilweise zuckerreich dar (siehe Tabelle). Der Trockenmasse (TM)-Gehalt war vergleichsweise niedrig, der epiphytische mikrobielle Besatz eher hoch. Bezüglich der Inhaltsstoffe fiel das Ausgangsmaterial weiterhin durch teilweise hohe Rohasche- und Rohproteingehalte auf, zu Lasten der Stärkegehalte. Auch der Gehalt an enzymlöslicher organischer Substanz (ELOS) erreichte nicht immer den Zielwert von 670 g/kg. Die Vergärbarkeitskoeffizienten nach Weißbach betrugen 39 bis 58, wobei ab 45 von einem erfolgreichen Silierverlauf ausgegangen werden kann. Die Erntematerialien wurden mit einem Laborhäcksler gehäckselt und damit jeweils 9 Laborsilos befüllt. Die luftdichtverschlossenen Behältnisse wurden bei konstant 25 °C lichtgeschützt gelagert. Beim sogenannten Luftstress werden bei speziellen Laborsilos die Verschlüsse geöffnet und ein 24-stündiger Luftzutritt gewährleistet. Anschließend werden die Silos wieder luftdicht verschlossen.
Das Ausgangsmaterial stellte sich vergleichsweise stärkearm und teilweise zuckerreich dar (siehe Tabelle). Der Trockenmasse (TM)-Gehalt war vergleichsweise niedrig, der epiphytische mikrobielle Besatz eher hoch. Bezüglich der Inhaltsstoffe fiel das Ausgangsmaterial weiterhin durch teilweise hohe Rohasche- und Rohproteingehalte auf, zu Lasten der Stärkegehalte. Auch der Gehalt an enzymlöslicher organischer Substanz (ELOS) erreichte nicht immer den Zielwert von 670 g/kg. Die Vergärbarkeitskoeffizienten nach Weißbach betrugen 39 bis 58, wobei ab 45 von einem erfolgreichen Silierverlauf ausgegangen werden kann. Die Erntematerialien wurden mit einem Laborhäcksler gehäckselt und damit jeweils 9 Laborsilos befüllt. Die luftdichtverschlossenen Behältnisse wurden bei konstant 25 °C lichtgeschützt gelagert. Beim sogenannten Luftstress werden bei speziellen Laborsilos die Verschlüsse geöffnet und ein 24-stündiger Luftzutritt gewährleistet. Anschließend werden die Silos wieder luftdicht verschlossen.
| Erntedatum | Standort | TM g/kg | PK mg/100g | WLK g/kg TM | Nitrat mg/kg TM | MSB KbElog /g | XA g/kg TM | XP g/kg TM | Stärke g/kg TM | ELOS g/kg TM | ADFom g/kg TM |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 18.08.2015 | Grub | 300 | - | 70 | 646 | 8,3 | 56 | 96 | 160 | 660 | 258 |
| 31.08.2015 | Grub | 348 | 30 | 54 | 374 | 6,9 | 32 | 74 | 274 | 686 | 250 |
| 08.09.2015 | ACH | 313 | 40 | 36 | 53 | 7,2 | 47 | 90 | 198 | 616 | 288 |
TM=Trockenmasse, PK=Pufferkapazität, WLK=Wasserlösliche Kohlenhydrate, VK=Vergärbarkeitskoeffizient TM(%)+8*WLK/PK, MSB=Milchsäurebakterien, XA=Rohasche, XP=Rohprotein, ELOS=Enzymlösliche organische Substanz, ADFom=Säure-Detergentien-Faser nach Veraschung, ACH=Achselschwang
Der Test auf aerobe Stabilität erfasst die Dauer nach der Auslagerung der Silagen bis zu einem Temperaturanstieg gegenüber der Umgebungstemperatur (20 °C) um 3 K bzw. °C. Dieser Anstieg kennzeichnet in der Regel einen beginnenden aeroben mikrobiellen Verderb und damit das Ende der „Stabilität“.
Ergebnisse
Der mikrobiologische Besatz war bei den verwendeten Materialien hoch. Allerdings war bei anderen trockenheitsgeschädigten Silomaispflanzen des Erntejahres der nachgewiesene epiphytische Besatz deutlich geringer. Die Beobachtung kann somit nicht verallgemeinert werden.
In den Laborsilos wurden mit der üblichen Verdichtungstechnik Dichten von 165-219 kg TM/m³ erzeugt, was eine auch in der Praxis eher schwierige Verdichtbarkeit des Ernteguts ableiten lässt. Nach zwei Tagen stellten sich pH-Werte zwischen 4,0 und 4,5 ein, welche einen normalen Siliervorgang abbilden. Zum Ende des Silierversuchs lagen die pH-Werte bei 3,7 bis 4,0 und bewegten sich etwas oberhalb des für Maissilagen üblichen Bereichs, obwohl gerade beim zuerst geernteten Silomais mit den stärksten Trockenschäden ungewöhnlich hohe Milchsäuregehalte von 9,2 % der TM ermittelt wurden. Ein Vergleich mit der Silierung von Gras könnte aufgrund der nachgewiesenen Gärsäuremuster gezogen werden.
In den Laborsilos wurden mit der üblichen Verdichtungstechnik Dichten von 165-219 kg TM/m³ erzeugt, was eine auch in der Praxis eher schwierige Verdichtbarkeit des Ernteguts ableiten lässt. Nach zwei Tagen stellten sich pH-Werte zwischen 4,0 und 4,5 ein, welche einen normalen Siliervorgang abbilden. Zum Ende des Silierversuchs lagen die pH-Werte bei 3,7 bis 4,0 und bewegten sich etwas oberhalb des für Maissilagen üblichen Bereichs, obwohl gerade beim zuerst geernteten Silomais mit den stärksten Trockenschäden ungewöhnlich hohe Milchsäuregehalte von 9,2 % der TM ermittelt wurden. Ein Vergleich mit der Silierung von Gras könnte aufgrund der nachgewiesenen Gärsäuremuster gezogen werden.
Zoombild vorhanden
Temperaturverlauf von Laborsilagen mit und ohne Zusatz eines biologischen Siliermittels
Der Zusatz eines heterofermentativen biologischen Siliermittels bewirkte in allen Versuchen einen Anstieg der Gärverluste, welche mit der Bildung von Essigsäure und, in geringerem Umfang, 1,2-Propandiol begründet werden können. Diese „Investition“, bewirkte in allen Versuchen aerob stabile Silagen. Keine der behandelten Silagen zeigte vor dem Abbruch des Tests auf aerobe Stabilität (nach 9 Tagen) Anzeichen eines Nacherwärmungsgeschehens (siehe Abbildung).
Zusammenfassung
Im Trockenjahr 2015 wurden drei gehäckselte Silomaispartien einem standardisierten Silierversuch unterzogen. Den Erntegütern wurden jeweils ein biologisches Siliermittel, welches heterofermentative MSB enthielt, zugesetzt und folgende Erkenntnisse aus den Versuchen abgeleitet:
- frühzeitig geernteter, trockenheitsgeschädigter Silomais neigt, vor allem bei kurzer Silierdauer und geringer Verdichtbarkeit zu Nacherwärmung
- durch die verstärkte Bildung der Gärprodukte Essigsäure bzw. 1,2-Propandiol stiegen die gasförmigen Verluste während der Silierung leicht an
- der Zusatz des biologischen Siliermittels in DLG-Wirkungsrichtung 2 bewirkte im Laborversuch eine ausnahmslose, teilweise sehr deutliche Verbesserung der aeroben Stabilität
- der Zusatz biologischer Siliermittel auf Basis heterofermentativer Milchsäurebakterien kann in Trockenjahren somit zu einer deutlichen Verbesserung der aeorben Stabilität von Silagen aus trockenheitsgeschädigten Silomaispartien beitragen