Кормление сельскохозяйственных животных: учебное пособие::2.3.3.Силос

В нашей стране с разнообразными климатическими условиями консервирование зеленой массы давно заняло важное место в системе кормопроизводства. Главная цель консервирования любой культуры состоит в том, чтобы сохранить питательную ценность для использования в те периоды года, когда непосредственное ее применение в качестве корма невозможно.

Силосование – один из распространенных способов консервирования кормов. Силос – это продукт, производимый путем регулируемого сбраживания культуры с высоким содержанием воды.

Кукурузный силос

Травяной силос

Первой и важнейшей задачей консервирования культур путем естественного брожения является создание анаэробных условий. В практике анаэробиноз может быть достигнут следующими методами:

Наиболее эффективный путь – хранение материала в термически закрытом контейнере; при этих условиях кислород, попавший в контейнер с убранной культурой, был бы быстро израсходован на дыхание клеток растений.

Хранение материала в емкостях открытого типа и возможностью создания анаэробных условий путем уплотнения силосуемой массы и ее герметизацией.

Главная цель герметизации – предотвращение проникновения воздуха в силос во время его хранения. Там, где кислород получает доступ к растительному материалу, материал разлагается до бесполезного, непригодного для скармливания и нередко токсичного продукта.

Вторая важная цель консервирования заключается в предотвращении деятельности спор клостридий, которые присутствуют на убранном корме в виде спор и размножаются в анаэробных условиях. Рост этих микроорганизмов крайне нежелателен, поскольку они образуют масляную кислоту, разлагают аминокислоты до различных продуктов с низкой питательной ценностью и придают силосу отталкивающий вкус и запах. Обычный путь подавления роста клостридий – это содействие молочно-кислому брожению.

Молочнокислые бактерии, имеющиеся на убранных культурах, – это факультативные анаэробы, то есть они способны развиваться как в присутствии, так и в отсутствии кислорода.

К основным факторам, определяющим правильное течение молочнокислого брожения, относятся:

Пригодность корма для силосования, обусловленного его химическим составом, называется силосуемостью. Поэтому, кормовые растения по химическому составу сильно различаются и в зависимости от этого подразделяются на три группы:

Интенсивность молочно-кислого брожения, следовательно, и степень подкисления (рН) определяется наличием в силосуемом сырье достаточного количеств сахара (водорастворимые, легкосбраживемые углеводы – глюкоза, фруктоза, дисахариды, олигосахариды, декстрины, фруктозаны).

При оптимальном содержании сахара интенсивное молочно-кислое брожение приводит к образованию значительных количеств органических кислот (в основном молочной), которые необходимы для подкисления корма до рН 4,2.

К хорошо силосующимся растениям относятся: зеленая масса кукурузы и ее початки, сорго, подсолнечник, все корнеплоды, зеленая масса ячменя и ржи в фазе не позже колошения, горохоовсяная смесь, многие злаковые и бобовые травы и т.д.

У трудносилосующихся растений величина сахарного минимума выше, чем фактическое содержание сахара, но все же его количество обеспечивает необходимое подкисление и сохранность корма. Трудно силосуются донник, клевер красный до цветения, могар.

К несилосующимся растениям относятся крапива до цветения, люцерна в период бутонизации, ботва картофеля.

Силосуемая культура должна иметь структуру, позволяющую легко уплотнить ее в силосохранилище после уборки.

Силос стабилен, если в нем в процессе хранения не образуется масляная кислота.

Силосование является биологическим способом консервирования кормов. Сущность силосования зеленых растений заключается в том, что в свежескошенной или провяленной измельченной растительной массе, уложенной в траншеи (или башни) и плотно утрамбованной и изолированной от воздуха, интенсивно протекают биохимические и микробиологические процессы, в результате которых образуются:

После скашивания растений вместо фотосинтеза в клетках происходит распад питательных веществ, в основном углеводов. Этот процесс в отмирающей клетке растения получил название голодного обмена. Он интенсивно протекает при доступе кислорода воздуха и связан с большими потерями энергии в виде тепла, отчего корм разогревается

В анаэробных условиях растительные клетки не сразу отмирают – еще некоторое время поддерживают жизнь путем интрамолекулярного (анаэробного) дыхания. При этом сахар разлагается до диоксида углерода.

Окончательное отмирание клеток связано с накоплением конечных продуктов обмена (5-6% СО2 в атмосфере). Однако эти продукты не способны законсервировать массу и предохранить ее от воздействия микроорганизмов. На поверхности кормовых растений постоянно присутствуют различные виды микроорганизмов (молочно-кислые, масляно-кислые, гнилостные, дрожжи и т.д.).

Каждая группа микроорганизмов способна развиваться и размножаться при строго определенных условиях влажности, температуры, кислотности среды, энергетического и (белкового) азотного питания.

В зависимости от потребности в кислороде микроорганизмы разделяют на три группы:

Размножающиеся как в кислородной, так и в бескислородной среде. К ним относятся гомо- и гетероферментные молочнокислые бактерии, среди которых имеются мезофильные (холодолюбивые) и термофильные (теплолюбивые) формы и дрожжи.

Размножающиеся только при доступе кислорода – это облигатные аэробы. Представители этой группы – плесени и гнилостные бактерии.

Размножающиеся только в бескислородной среде – это анаэробы. Сюда относится группа масляно-кислые и пропионово-кислые бактерии.

Развитие отдельных групп микроорганизмов в силосе зависят от кислотности среды (табл. 2).

Таблица 2. Зависимость развития от кислотности среды микроорганизмов в силосе

Группы бактерий	Минимальное значение рН
Гнилостные	4,4
Молочно-кислые	3,0
Масляно-кислые	4,5
Группа кишечной палочки	5,0
Плесени	1,0
Дрожжи	3,0

В период силосование развитие разных групп микроорганизмов происходит неравномерно и зависит от многих причин.

Академик Е.Н. Мишустин течение микробиологических процессов делил на три фазы.

Первая фаза силосования – смешанное брожение – начинается одновременно с началом заполнения хранилища и заканчивается при создании анаэробных условий в силосуемой массе и небольшом ее подкислении.

Этот период характеризуется активным развитием смешанной микрофлоры, которая поступает в хранилище с силосуемой массой. Клетки растений продолжают дышать, а исчерпав запас кислорода воздуха, отмирают.

В этой фазе развиваются молочно-кислые бактерии, дрожжи, гнилостные бактерии, плесени.

Развитие масляно-кислого брожения тормозится из-за аэробных условий.

При длительных сроках закладки и недостаточном трамбовании силосуемой массы увеличивается продолжительность первой фазы брожения, что ведет к повышению потерь питательных веществ и снижению качеств силоса.

Неплотно уложенная масса сильно разогревается. При температуре силосуемой массы свыше 40°С белки и аминокислоты вступают в химические реакции с сахарами и получаются линоиды (сложные и стойкие комплексы), белки которого не перевариваются животными.

В ходе взаимодействия белков с сахарами образуются ароматические вещества (типа фурфурола, оксиметилфурфурола и изовалерианового альдегида), которые придают силосу запах яблок, меда или ржаного хлеба.

Перегретый силос имеет коричневый или бурый цвет, охотно поедается животными, но переваримость питательных веществ резко снижается. Поэтому сокращение фазы смешанного брожения и создание анаэробных условий для развития молочно-кислого брожения – основная задача при получении доброкачественного силоса.

Вторая фаза силосования характеризуется созданием анаэробных условий и бурным развитием молочно-кислого брожения, в результате чего корм подкисляется. Развитие нежелательных микроорганизмов угнетается. В этот период развивается дрожжевое брожение, и часть сахаров превращается в спирт.

Третья фаза силосования связана с окончанием основных процессов брожения. Накопление в силосе органических кислот и снижение рН до 4,0-4,2 вызывает отмирание молочно-кислых бактерий. В хорошем силосе свободная молочная кислота преобладает над уксусной при соотношении 3-4:1.

При силосовании высоковлажного, богатого протеином и бедного сахаром сырья в результате медленного или недостаточного подкисления корма могут наблюдаться нежелательные процессы масляно-кислого брожения, что снижает качество готового силоса. Масляно-кислое брожение указывает на неблагоприятные условия силосования, сопровождается гнилостным распадом белка и накоплением многих вредных для организма животных побочных продуктов жизнедеятельности этих бактерий. Предотвратить развитие масляно-кислого брожения при силосовании можно путем быстрого снижения значения рН среды до 4,2.

Гнилостные бактерии в силосе развиваются только в аэробных условиях при значении рН среды выше 5,5. Для своей жизнедеятельности они используют сахар, белки, молочную кислоту, которые разлагаются до диоксида углерода, аммиака, воды, индола и скатола. Основной путь предотвращения развития гнилостных бактерий – создание анаэробных условий и снижение рН среды до 4,4-4,5.

Плесневые грибы активно развиваются в аэробных условиях, выдерживают рН среды до 1,2. Они используют для своей жизнедеятельности сахара, молочную и уксусную кислоты.

Продукты жизнедеятельности плесневых грибов оказывают токсическое действие на организм животного.

Технология силосования включает следующие этапы:

Сроки должны предусматривать максимальный выход питательных веществ с единицы площади и одновременно их хорошую силосуемость. Ориентировочные оптимальные сроки уборки отдельных культур следующие:

Продолжительность уборки силосных культур, посеянных в один срок, должна быть не больше 10 дней.

Высота среза толстостебельных растений при уборке не должна превышать 8-10 см, тонкостебельных – 5-6 см.

Кроме кукурузы и кормового овса, почти все кормовые культуры, убранные в оптимальные стадии развития, плохо силосуются. Чтобы получить из них доброкачественный силос, нужно как можно полнее использовать из исходной травы сахар, снизить показатель рН, замедлить интенсивность брожения. Этому способствуют провяливание и измельчение сырья.

Провяливание позволяет увеличить содержание в силосуемом сырье сухого вещества: чем больше сухого вещества, тем меньше сахара используется на подкисление корма. Однако подвяливание связано с большим объемом дополнительных полевых работ и сопровождается определенными потерями питательных веществ.

Измельчение – важное условие хорошего уплотнения силосуемой массы. Длина резки зависит от вида растений, влажности массы, количества внесенных удобрений. Требования к длине резки зависят от техники загрузки, раздачи и выемки корма.

Для высокой сохранности корма, правильного течения брожения травы измельчают на мелкие отрезки при силосовании в башнях и на средние – при силосовании в горизонтальных хранилищах. При влажности 60-70% растения измельчают на отрезки длиной 2-3 см, при 70-80% – 5-7 см, 80-85% – 8-10 см, более 85% – 10-12 см. Измельчение способствует быстрому высвобождению сахара из растительных клеток, что, в свою очередь, активирует молочнокислое брожение и гораздо быстрее снижает величину рН до необходимого уровня.

Транспортировка зеленой массы к месту силосования.

Измельченную массу отвозят от силосоуборных агрегатов автомобилями-самосвалами, а при их отсутствии или недостаточном количестве – бортовыми автомобилями.

Транспортные прицепы целесообразно применять лишь при расстоянии перевозки до 3 км.

Укладка, разравнивание и уплотнение силосуемой массы в хранилище.

Успех силосования, качество и сохранность силоса зависят от типа силосохранилища. В нашей стране наиболее распространенный тип силосохранилища – траншеи. Они бывают наземные, полузаглубленные и заглубленные.

Выбор типа траншеи зависит от местных условий и уровня грунтовых вод. Лучше сохраняются корма в полузаглубленных и заглубленных траншеях. Практики эксплуатации траншей показывают, что оптимальная их ширина должна составлять 12 м, а высота стен – 3,5 м. При определении длины траншеи учитывают наличие в хозяйстве силосоуборочной техники и транспортных средств с тем расчетом, чтобы продолжительность закладки не превышала 3-4 дней. Количество силосохранилищ на ферме должно быть минимальным и определяется потребностью в силосе. Хранилище перед заполнением очищают от остатков силоса, грязи, мусора и ремонтируют. В ряде хозяйств силосную массу закладывают в земляные необлицованные траншеи. В этом случае необходимо хорошо выровнять дно и стенки траншеи и застелить их полиэтиленовой пленкой. Иногда из-за отсутствия типовых сооружений силос хранят в буртах и курганах, что сопровождается значительными потерями питательных веществ и снижением качества получаемого корма.

Потери питательных веществ при различных способах силосования ориентировочно составляют:

Разгружают измельченную силосуемую массу в хранилище или опрокидыванием кузова самосвальных автомашин и тележек, или посредством специальных разгрузочных устройств.

Разравнивать и трамбовать силосуемую массу нужно с первого заложенного слоя. Уплотняют массу в хранилище тяжелыми тракторами с эксплуатационной массой 8-12 т, оборудованными грабельными разравнивателями или бульдозерами. Толщина заложенного за день слоя должна составлять не меньше 0,8-1,2 м. Уплотнение считается достаточным, если сырье не пружинит, на его поверхности остаются заметные следы гусениц трактора.

Степень уплотнения силосуемого сырья в зависит от его влажности: чем меньше влажность силосуемой массы, тем тщательнее она должна быть утрамбована. Излишнее уплотнение высоковлажного сырья ведет к дополнительному соковыделению.

Температура хорошо уплотненной массы не должна превышать 30...38°С. При таких условиях протекает нормальный процесс «холодного» силосования.

Укрытие и изоляция силосуемого сырья от воздуха.

После заполнения хранилища силосуемую массу немедленно укрывают для изоляции от воздуха и атмосферных осадков. Задержка укрытия на 2-3 дня увеличивает потери корма на 7-10% за счет гниения и плесневения верхних слоев и согревания всей массы.

При соблюдении требований технологии силосования зеленых растений в результате брожения общие потери сухого вещества не должны превышать 8-12%.

Лучшим материалом для изоляции силосуемой массы от воздуха являются полимерные пленки, толщиной не менее 0,2 мм. После расстилания по поверхности корма и заделки у стен пленку в траншеях необходимо прижать по всей поверхности грузом (сухими опилками слоем 20-25 см, тюками соломы). Вскрывают силос через 2 месяца.

Возможные потери питательных веществ при заготовке силоса:

Для кормления свиней и птицы готовят так называемый комбинированный силос, в состав которого входят корма, богатые протеином, легкопереваримыми углеводами, каротином, с относительно низким содержанием клетчатки.

Основным сырьем для приготовления комбинированного силоса служат:

При подборке компонентов приготовления комбинированного силоса необходимо исходить из того, чтобы он имел высокую энергетическую и витаминную ценность, содержал минимальное количество клетчатки. Например, комбисилос для свиней не должен превышать по содержанию клетчатки 5%, а для молодняка 3%.

При заготовке комбинированного силоса следует строго соблюдать технологию консервирования. Корма подбирают с таким расчетом, чтобы общая влажность силосуемой массы находилась в пределах 60-70%. Перед силосованием корнеклубнеплоды тщательно очищают от земли, а при сильной загрязненности моют. Корнеклубнеплоды, тыкву, кабачки, зеленую массу перед силосованием измельчают до частиц размером 1-2 см, а из зерновых отходов готовят дерть. Все компоненты смешивают до однородной структуры. Подмороженные корнеклубнеплоды перед закладкой лучше варить и запаривать. Комбинированный силос обычно закладывают в бетонированные хранилища. Перед началом силосования на дно хранилища укладывают слой измельченной соломы толщиной 30-50 см. Силосуемую массу укладывают в траншею, трамбуют, а после окончания силосования изолируют от доступа воздух и атмосферных осадков.

Комбинированный силос хорошего качества в рационах свиней может заменить значительную часть зерновых кормов. Свиней и птицу приучают к комбинированному силосу постепенно.

Взрослым свиньям рекомендуется давать до 4-12 кг, поросятам – от 2 до 4 кг, хрякам-производителям по 3-4 кг в сутки на голову, супоросным свиноматкам – 6-8 кг, подсосным – 7-8, ремонтному молодняку старше 4 месяцев – 4-5, молодняку от 2 до 4 месяцев – 2-2,5, молодняку на откорме – 4-6, и взрослым свиньям на откорме – 10-12 кг.

Для лучшей поедаемости комбинированного силоса в рационы свиней необходимо включать мел из расчета 40 г на голову.

Курам следует выделять в сутки до 50 г комбинированного силоса в среднем на голову.

Для нейтрализации органических кислот, имеющихся в этом силосе, всем видам птицы надо добавлять минеральную подкормку, содержащую кальций, из расчета 8 г на 100 г силоса.