Скорость… Она завораживает, придает огромный заряд энергии… Эмоции переполняют. «Кто придет первым? Кто станет чемпионом?», — эти вопросы приводят в волнение каждого, кто хотя бы раз окунался в невероятную атмосферу во время Формулы-1. И речь здесь совсем не об известных брендах спорткаров и их характеристиках. Скорость!.. Вот что заставляет всех волноваться!
Именно скорость является одним из самых важных факторов успеха и во время заготовки сенажа. Ведь именно она решает, сколько мы получим в заготовленном корме энергии, протеина, нежелательных продуктов ферментации и т.д. От количества потерянных легкорастворимых углеводов зависит пропорционально увеличивающийся показатель содержания кислотно-детергентной клетчатки (КДК).
Самая заметная скорость, которая сразу же бросается в глаза, это скорость всех технологических процессов:
* Скашивание.
* Ворошение.
* Валкование.
* Подбор.
* Транспортировка.
* Распределение по траншее.
* Трамбовка.
Часто наблюдаем, что даже при наименьшей задержке любого из выше указанных процессов, руководители теряют спокойствие и начинают существенно нервничать: «Мы не успеваем!..». Остановка процесса сразу же заметна собственникам, которые считают потери от простоя техники и, в конце концов, от затягивания процесса заготовки. И снова-таки, сталкиваемся со скоростью и эмоциями, которые возникают вовремя нарушение процесса кормозаготовки, — все это равноценно участию в гонках по бездорожью. Тем не менее, есть и другие «скорости». И очень важно учесть их все, не жертвуя при этом одной в пользу другой.
Какие это «скорости»? На что они влияют?
Скорость привяливания зеленой массы
Во-первых, это скорость привяливания – чем быстрее пройдет это процесс, тем меньше потеряем сахаров во время «голодного обмена» в растении. Вспомним, как часто мы ощущаем волнение или тревогу, когда смотрим одновременно на скошенную массу и пасмурное небо и понимаем, что теряем эту скорость и не успеваем сегодня. Тем не менее, это еще не все… Кроме всего остального, мы теряем еще одну скорость, о которой вспомним ниже.
Теряя время на скорость провяливания, мы теряем сухое вещество (СВ) и энергетическую ценность корма.
По результатам исследования (таблица 1) видим, что при суммарном подсчете за первые 24 часа потери энергии составляют 7% (СВ + питательность), а за 48 часов – 14%. Только на этом этапе 14% наших площадей может быть использовано «впустую»!
Итак, кроме того, что мы не сможем получить из них питательные вещества, так мы еще потратим средства на закупку концентрированных кормов. К тому же, нужно помнить, что за 48 часов мы теряем практически 50% сахаров, что влияет на соотношение сахара и буферной емкости, и, в коне концов, на качестве будущей ферментации.
Скорость герметизации силосной траншеи
Второй этап скорости – это скорость укрытия, или скорость герметизации мест хранения. Пока есть доступ свежего воздуха (может проникать на глубину до 3м!) в силосуемую массу, вся аэробная микрофлора продолжает питаться – и поедает она то, что предназначено для наших коров.
Слишком низкую скорость герметизации, обычно, можно увидеть в анализах по количеству уксусной кислоты и спиртов. Их высокое содержание – это потери питательности и накопление вредных антипитательных веществ после метаболизма нежелательной микрофлоры. Также эти показатели являются ответом на следующие вопросы: «Нужно ли делать промежуточное укрытие массы на ночь?» и «Нужно ли увеличивать скорость герметизации?».
Рисунок 1. Влияние задержки герметизации на потери легкорастворимый углеводов и сухого вещества силосуемой массы
Анализируя потери на примере приведенного исследования (рис.1.) мы должны смотреть не только на потери СВ (хотя 5% за 24 часа – это достаточно значительный показатель), а и на потери сахаров. Поскольку это, как мы уже знаем, также повлияет на качество ферментации, особенно на культурах, бедных сахарами и с высокой буферной емкостью (с высоким содержанием протеина и/или золы).
Также, в течение этого времени будут развиваться вредные аэробные макроорганизмы (грибы и дрожжи), а значит мы увидим высокое содержание нежелательных продуктов ферментации в лабораторных исследованиях. При этом полезные молочнокислые бактерии будут слабоактивными в условиях доступа кислорода, ведь для них лучшей является анаэробная среда, то есть пик их роста наступит позже, а значит в результате мы потеряем еще одну скорость.
Скорость снижения pH
Существует такая скорость, которая совсем не заметна во время силосования, но ее можно увидеть, наблюдая за последствиями. То есть, всегда нужно анализировать перед следующим сезоном, что к чему и делать выводы на будущее. Речь идет о скорости снижения pH…
И хотя для классического сухого сенажа это может быть несерьезным (поскольку консервация происходит за счет физиологической сухости растения), тем не менее, нужно всегда смотреть на вещи объективно. Даже сухой сенаж с влажностью 50-55% имеет pH на уровне 5,0 и содержит 5-6% молочной кислоты. То есть, мы все равно констатируем уменьшение pH.
Чтобы детальнее разобраться в этом, нужно задать себе несколько вопросов: «Как увидеть скорость снижения pH?» и «От чего она зависит?».
Мы все понимаем, что снижение уровня рН в первую очередь влияет на активность нежелательной микрофлоры (энтеробактерии, листерии, клостридии и др.) – пока рН не снижен, происходят процессы распада, в том числе и распад протеина до аммиака. Именно по этому показателю мы можем увидеть скорость уменьшения рН.
Процент аммиака в общем азоте — его содержание должно быть в границах 10%. При этом нужно понимать, что с увеличением влажности активность этого процесса станет выше, поэтому более сухие сенажи могут иметь меньший уровень аммиака, а более влажные – немного превышать его.
Чтобы увидеть важность этого показателя, давайте представим, что заготовили сенаж с сухим веществом на уровне 40%, сырым протеином – 20% в сухом веществе и аммиаком – 13% от общего азота. То есть, в 1 т сенажа имеем 400 кг сухого вещества и, соответственно, 80 кг сырого протеина. При этом, если уровень аммиака снизить до 10%, то количество сырого протеина повысится на эту же разницу (на 3%), то есть, будем иметь уже 83,4 кг сырого протеина в каждой тонне сенажа. Разница в 2,4 кг сырого протеина – это превышение всего лишь на 3%, а ведь аммиак может составлять 17%, а иногда 20 и больше процентов. Не сложно посчитать, что в приведенном примере повышение скорости снижения рН приведет к экономии более 5 кг шрота (2,4 кг сырого протеина) на каждой тонне сенажа.
Нагляднее эффект от скорости снижения рН можно увидеть по содержанию байпасного протеина. Уменьшается процесс протеолиза, и, соответственно, сохраняется больше чистого протеина растения. И, если рассматривать фракции протеина (рисунки 2, 3) при условиях использования инокулянта и высокой скорости снижения уровня рН, фракция А (аммиак, амиды, амины…) уменьшается, а количество фракций чистого протеина (В1, В2, В3, С) – увеличивается. Это нам дает больше протеина, который не расщепляется в рубце (байпасный протеин), и, соответственно, экономию на дорогих источниках байпасного протеина в рационе.
Рисунок 2. Влияние скорости снижения pH на содержание чистого белка в силосуемой массе
Рисунок 3. Влияние скорости снижения pH на содержание чистого белка в силосуемой массе
О голодном обмене, коэффициенте ферментации и штаммах Lactobacillus plantarum
Есть еще одна важная составляющая… После скашивания в растении вместо фотосинтеза происходит процесс распада питательных веществ (в основном это сахар, который мы теряем под действием ферментов растения). Такой процесс отмирания клеток мы называем «голодным обменом». Он сопровождается большими потерями энергии в виде тепла (термогенез). Во время голодного обмена углеводы распадаются на углекислый газ и воду с большим выделением тепла:
C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + тепло
Основными катализаторами этого процесса являются влажность, кислород и кислотность. То есть, вместе с быстрой герметизацией для приостановления голодного обмена и отмирания клеток растения также очень важны кислотность и скорость ее повышения (т.е. снижения показателя рН).
Чтобы разобраться с влиянием показателя рН и скоростью его снижения на качество корма и понять, каким образом на максимальной скорости приблизиться к желаемому результату (а это максимально возможное потребление СВ коровами при уменьшении использования концентратов в их рационах), нужно разобраться с одним базовым вопросом.
Когда мы говорим о технологии заготовки, то всегда имеем в виду такие важные технологические моменты как трамбовка, фаза скашивания и продуктивность техники. Но, как отмечалось ранее, все «скорости» должны быть сбалансированными и не опережать одна другую.
Силосование – это сохранение питательной ценности растений, максимальное предотвращение их порчи. И это можно получить благодаря быстрому синтезу молочной кислоты и скорости достижения необходимого уровня рН. Для этого нужно считать коэффициент ферментации, который заблаговременно укажет, на что еще нужно обратить внимание. Во время расчета этого коэффициента используется количество сахаров, уровень сухого вещества в сырье и буферная емкость.
Чтобы понять, что такое буферная емкость, нужно знать то, что одинаковое количество молочной кислоты не приведет к одинаковому уровню рН в разной массе. Протеин и зола будут связывать кислоты, иногда даже используется термин «кислотосвязывающая способность». Чем больше протеина и золы в массе, тем больше нужно молочной кислоты для достижения безопасного уровня рН. А количество молочной кислоты всегда лимитировано количеством сахара в растении, который могут использовать молочнокислые бактерии.
Поэтому в расчетах коффициента ферментации всегда учитывается соотношение буферной емкости (необходимое количество молочной кислоты) и сахара (как сырье для ее производства):
КФ = СВ + 8 × Сах/БЕ,
где:
КФ — коэффициент ферментации;
СВ — сухое вещество в сырье;
Сах/БЕ — соотношение сахара и буферной емкости.
Чтобы культура силосовалась легко, коэффициент ферментации должен быть выше 40-45 (таблица 2).
Чтобы повлиять на скорость уменьшения рН нужно выбрать инокулянт с самыми эффективными и стойкими бактериями. Утверждение, что все бактерии одинаковые, является таким же бессмысленным, как и то, что все животные имеют одинаковое количество молока.
Нужно констатировать, что в научной среде есть много признанных и неоднозначных вещей. А вот в чем ученные одноголосны, так это в том, что самыми эффективными для ферментации являются некоторые штаммы Lactobacillus plantarum, которые лучше используют сахара и эффективны в ферментации молочной кислоты. Но бактерии также должны быть стойкими и активно размножаться в разных условиях.
В траншее все процессы происходят динамично: уменьшается уровень рН, увеличивается температура, в широком диапазоне колеблется влажность. К тому же, бактерии должны быть осмостойкими, то есть проявлять свою активность при влажности ниже 65% (желательно, чтобы они могли использовать гемицеллюлозу).
Найти такие штаммы очень тяжело. Например, ученные компании ADDCON для производства инокулянта* отобрали из природной среды около 2000 штаммов и после тестирования на стойкость, скорость деления и использование широкого спектра сахаров и гемицеллюлозы, отобрали всего лишь два!
Последняя скорость, а именно, скорость уменьшения рН, требует не меньше внимания. Поэтому для нее нужно создать условия, за счет других «скоростей», всегда балансировать между фазой скашивания (это сахара и протеин), временем привяливания (при благоприятных условиях) и целевыми показателями для привяливания, понимая, что потери возрастают. Эту скорость нужно отслеживать по количеству аммиака и делать правильные выводы об активности бактерий. Но, если у нас ничего не получится, мы потеряем не только в количестве и качестве корма, но и в потреблении рациона и количественном соотношении концентрированных кормов с ним.
* Кофасил Лак, бактериальный препарат, в состав которого входит два штамма бактерий вида Lactobacillus plantarum. Производитель – компания ADDCON (Германия).
Автор статьи: Валерий Алексеев, руководитель проекта ООО «Текро», технический консультант ADDCON
Перевод: Елена Бабенко
Статья впервые опубликована в журнале «Животноводство и ветеринария»
Источник: soft-agro.com
Именно скорость является одним из самых важных факторов успеха и во время заготовки сенажа. Ведь именно она решает, сколько мы получим в заготовленном корме энергии, протеина, нежелательных продуктов ферментации и т.д. От количества потерянных легкорастворимых углеводов зависит пропорционально увеличивающийся показатель содержания кислотно-детергентной клетчатки (КДК).
Самая заметная скорость, которая сразу же бросается в глаза, это скорость всех технологических процессов:
* Скашивание.
* Ворошение.
* Валкование.
* Подбор.
* Транспортировка.
* Распределение по траншее.
* Трамбовка.
Часто наблюдаем, что даже при наименьшей задержке любого из выше указанных процессов, руководители теряют спокойствие и начинают существенно нервничать: «Мы не успеваем!..». Остановка процесса сразу же заметна собственникам, которые считают потери от простоя техники и, в конце концов, от затягивания процесса заготовки. И снова-таки, сталкиваемся со скоростью и эмоциями, которые возникают вовремя нарушение процесса кормозаготовки, — все это равноценно участию в гонках по бездорожью. Тем не менее, есть и другие «скорости». И очень важно учесть их все, не жертвуя при этом одной в пользу другой.
Какие это «скорости»? На что они влияют?
Скорость привяливания зеленой массы
Во-первых, это скорость привяливания – чем быстрее пройдет это процесс, тем меньше потеряем сахаров во время «голодного обмена» в растении. Вспомним, как часто мы ощущаем волнение или тревогу, когда смотрим одновременно на скошенную массу и пасмурное небо и понимаем, что теряем эту скорость и не успеваем сегодня. Тем не менее, это еще не все… Кроме всего остального, мы теряем еще одну скорость, о которой вспомним ниже.
Теряя время на скорость провяливания, мы теряем сухое вещество (СВ) и энергетическую ценность корма.
По результатам исследования (таблица 1) видим, что при суммарном подсчете за первые 24 часа потери энергии составляют 7% (СВ + питательность), а за 48 часов – 14%. Только на этом этапе 14% наших площадей может быть использовано «впустую»!
Итак, кроме того, что мы не сможем получить из них питательные вещества, так мы еще потратим средства на закупку концентрированных кормов. К тому же, нужно помнить, что за 48 часов мы теряем практически 50% сахаров, что влияет на соотношение сахара и буферной емкости, и, в коне концов, на качестве будущей ферментации.
Скорость герметизации силосной траншеи
Второй этап скорости – это скорость укрытия, или скорость герметизации мест хранения. Пока есть доступ свежего воздуха (может проникать на глубину до 3м!) в силосуемую массу, вся аэробная микрофлора продолжает питаться – и поедает она то, что предназначено для наших коров.
Слишком низкую скорость герметизации, обычно, можно увидеть в анализах по количеству уксусной кислоты и спиртов. Их высокое содержание – это потери питательности и накопление вредных антипитательных веществ после метаболизма нежелательной микрофлоры. Также эти показатели являются ответом на следующие вопросы: «Нужно ли делать промежуточное укрытие массы на ночь?» и «Нужно ли увеличивать скорость герметизации?».
Рисунок 1. Влияние задержки герметизации на потери легкорастворимый углеводов и сухого вещества силосуемой массы
Анализируя потери на примере приведенного исследования (рис.1.) мы должны смотреть не только на потери СВ (хотя 5% за 24 часа – это достаточно значительный показатель), а и на потери сахаров. Поскольку это, как мы уже знаем, также повлияет на качество ферментации, особенно на культурах, бедных сахарами и с высокой буферной емкостью (с высоким содержанием протеина и/или золы).
Также, в течение этого времени будут развиваться вредные аэробные макроорганизмы (грибы и дрожжи), а значит мы увидим высокое содержание нежелательных продуктов ферментации в лабораторных исследованиях. При этом полезные молочнокислые бактерии будут слабоактивными в условиях доступа кислорода, ведь для них лучшей является анаэробная среда, то есть пик их роста наступит позже, а значит в результате мы потеряем еще одну скорость.
Скорость снижения pH
Существует такая скорость, которая совсем не заметна во время силосования, но ее можно увидеть, наблюдая за последствиями. То есть, всегда нужно анализировать перед следующим сезоном, что к чему и делать выводы на будущее. Речь идет о скорости снижения pH…
И хотя для классического сухого сенажа это может быть несерьезным (поскольку консервация происходит за счет физиологической сухости растения), тем не менее, нужно всегда смотреть на вещи объективно. Даже сухой сенаж с влажностью 50-55% имеет pH на уровне 5,0 и содержит 5-6% молочной кислоты. То есть, мы все равно констатируем уменьшение pH.
Чтобы детальнее разобраться в этом, нужно задать себе несколько вопросов: «Как увидеть скорость снижения pH?» и «От чего она зависит?».
Мы все понимаем, что снижение уровня рН в первую очередь влияет на активность нежелательной микрофлоры (энтеробактерии, листерии, клостридии и др.) – пока рН не снижен, происходят процессы распада, в том числе и распад протеина до аммиака. Именно по этому показателю мы можем увидеть скорость уменьшения рН.
Процент аммиака в общем азоте — его содержание должно быть в границах 10%. При этом нужно понимать, что с увеличением влажности активность этого процесса станет выше, поэтому более сухие сенажи могут иметь меньший уровень аммиака, а более влажные – немного превышать его.
Чтобы увидеть важность этого показателя, давайте представим, что заготовили сенаж с сухим веществом на уровне 40%, сырым протеином – 20% в сухом веществе и аммиаком – 13% от общего азота. То есть, в 1 т сенажа имеем 400 кг сухого вещества и, соответственно, 80 кг сырого протеина. При этом, если уровень аммиака снизить до 10%, то количество сырого протеина повысится на эту же разницу (на 3%), то есть, будем иметь уже 83,4 кг сырого протеина в каждой тонне сенажа. Разница в 2,4 кг сырого протеина – это превышение всего лишь на 3%, а ведь аммиак может составлять 17%, а иногда 20 и больше процентов. Не сложно посчитать, что в приведенном примере повышение скорости снижения рН приведет к экономии более 5 кг шрота (2,4 кг сырого протеина) на каждой тонне сенажа.
Нагляднее эффект от скорости снижения рН можно увидеть по содержанию байпасного протеина. Уменьшается процесс протеолиза, и, соответственно, сохраняется больше чистого протеина растения. И, если рассматривать фракции протеина (рисунки 2, 3) при условиях использования инокулянта и высокой скорости снижения уровня рН, фракция А (аммиак, амиды, амины…) уменьшается, а количество фракций чистого протеина (В1, В2, В3, С) – увеличивается. Это нам дает больше протеина, который не расщепляется в рубце (байпасный протеин), и, соответственно, экономию на дорогих источниках байпасного протеина в рационе.
Рисунок 2. Влияние скорости снижения pH на содержание чистого белка в силосуемой массе
Рисунок 3. Влияние скорости снижения pH на содержание чистого белка в силосуемой массе
О голодном обмене, коэффициенте ферментации и штаммах Lactobacillus plantarum
Есть еще одна важная составляющая… После скашивания в растении вместо фотосинтеза происходит процесс распада питательных веществ (в основном это сахар, который мы теряем под действием ферментов растения). Такой процесс отмирания клеток мы называем «голодным обменом». Он сопровождается большими потерями энергии в виде тепла (термогенез). Во время голодного обмена углеводы распадаются на углекислый газ и воду с большим выделением тепла:
C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + тепло
Основными катализаторами этого процесса являются влажность, кислород и кислотность. То есть, вместе с быстрой герметизацией для приостановления голодного обмена и отмирания клеток растения также очень важны кислотность и скорость ее повышения (т.е. снижения показателя рН).
Чтобы разобраться с влиянием показателя рН и скоростью его снижения на качество корма и понять, каким образом на максимальной скорости приблизиться к желаемому результату (а это максимально возможное потребление СВ коровами при уменьшении использования концентратов в их рационах), нужно разобраться с одним базовым вопросом.
Когда мы говорим о технологии заготовки, то всегда имеем в виду такие важные технологические моменты как трамбовка, фаза скашивания и продуктивность техники. Но, как отмечалось ранее, все «скорости» должны быть сбалансированными и не опережать одна другую.
Силосование – это сохранение питательной ценности растений, максимальное предотвращение их порчи. И это можно получить благодаря быстрому синтезу молочной кислоты и скорости достижения необходимого уровня рН. Для этого нужно считать коэффициент ферментации, который заблаговременно укажет, на что еще нужно обратить внимание. Во время расчета этого коэффициента используется количество сахаров, уровень сухого вещества в сырье и буферная емкость.
Чтобы понять, что такое буферная емкость, нужно знать то, что одинаковое количество молочной кислоты не приведет к одинаковому уровню рН в разной массе. Протеин и зола будут связывать кислоты, иногда даже используется термин «кислотосвязывающая способность». Чем больше протеина и золы в массе, тем больше нужно молочной кислоты для достижения безопасного уровня рН. А количество молочной кислоты всегда лимитировано количеством сахара в растении, который могут использовать молочнокислые бактерии.
Поэтому в расчетах коффициента ферментации всегда учитывается соотношение буферной емкости (необходимое количество молочной кислоты) и сахара (как сырье для ее производства):
КФ = СВ + 8 × Сах/БЕ,
где:
КФ — коэффициент ферментации;
СВ — сухое вещество в сырье;
Сах/БЕ — соотношение сахара и буферной емкости.
Чтобы культура силосовалась легко, коэффициент ферментации должен быть выше 40-45 (таблица 2).
Чтобы повлиять на скорость уменьшения рН нужно выбрать инокулянт с самыми эффективными и стойкими бактериями. Утверждение, что все бактерии одинаковые, является таким же бессмысленным, как и то, что все животные имеют одинаковое количество молока.
Нужно констатировать, что в научной среде есть много признанных и неоднозначных вещей. А вот в чем ученные одноголосны, так это в том, что самыми эффективными для ферментации являются некоторые штаммы Lactobacillus plantarum, которые лучше используют сахара и эффективны в ферментации молочной кислоты. Но бактерии также должны быть стойкими и активно размножаться в разных условиях.
В траншее все процессы происходят динамично: уменьшается уровень рН, увеличивается температура, в широком диапазоне колеблется влажность. К тому же, бактерии должны быть осмостойкими, то есть проявлять свою активность при влажности ниже 65% (желательно, чтобы они могли использовать гемицеллюлозу).
Найти такие штаммы очень тяжело. Например, ученные компании ADDCON для производства инокулянта* отобрали из природной среды около 2000 штаммов и после тестирования на стойкость, скорость деления и использование широкого спектра сахаров и гемицеллюлозы, отобрали всего лишь два!
Последняя скорость, а именно, скорость уменьшения рН, требует не меньше внимания. Поэтому для нее нужно создать условия, за счет других «скоростей», всегда балансировать между фазой скашивания (это сахара и протеин), временем привяливания (при благоприятных условиях) и целевыми показателями для привяливания, понимая, что потери возрастают. Эту скорость нужно отслеживать по количеству аммиака и делать правильные выводы об активности бактерий. Но, если у нас ничего не получится, мы потеряем не только в количестве и качестве корма, но и в потреблении рациона и количественном соотношении концентрированных кормов с ним.
* Кофасил Лак, бактериальный препарат, в состав которого входит два штамма бактерий вида Lactobacillus plantarum. Производитель – компания ADDCON (Германия).
Автор статьи: Валерий Алексеев, руководитель проекта ООО «Текро», технический консультант ADDCON
Перевод: Елена Бабенко
Статья впервые опубликована в журнале «Животноводство и ветеринария»
Источник: soft-agro.com
