DD281255A5

DD281255A5 - Verfahren zur bestimmung der vergaerbarkeit von futterpflanzen

Info

Publication number: DD281255A5
Application number: DD32736589A
Authority: DD
Inventors: Bernd Pieper; Joachim Kleemann; Siegfried Poppe; Hartmut Allert; Klaus Losch; Hannelore Wittchen; Elke Mielitz; Angelika Schulz
Original assignee: Wtz Der Landwirtschaft Beim Ra
Priority date: 1989-04-07
Filing date: 1989-04-07
Publication date: 1990-08-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Vergaerbarkeit von Futterpflanzen. Ziel der Erfindung ist es, ein einfaches mit hoher Aussagefaehigkeit behaftetes, wesentliche Faktoren und Steuergroeszen der Silierung beruecksichtigendes Verfahren zur Vorhersage der Silierbarkeit von Futterpflanzen anzuwenden. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz waeszrige Aufguesse einer stark zerkleinerten Siliergutprobe mit unterschiedlichen Mengen an leichtloeslichen Kohlehydraten, Milchsaeurebakterien und milchsaeurebindenden Reagenzien versetzt und im Bereich der Optimaltemperatur der Milchsaeurebakterien etwa 24 Stunden bebruetet werden und am p H-Wert in den Aufguessen die Optimalvariante fuer die Silierung ausgewaehlt werden kann.{Silierung; Vorhersage; leichtvergaerbare Kohlehydrate; Milchsaeurebakterien; p H-Wert; Bebruetung}

Description

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die gärbiologischo Qualität von Silagen hängt in entscheidendem Maße von der Vergärbarkeit des verwendeten Siliergutes ab.

Da die Kenntnis der Siliereignung des jeweiligen Ausgangsmaterials von großer Bedeutung ist, werden verschiedene Parameter der Futterpflanzen in Beziehung zur Qualität der erzeugten Silagen gebracht.

So teilt GROSS, 1966 (,Gärfutter", BLV München 1966) die Futterpflanzen in leicht-, weniger gut- und schwftr vergärbare nach dem Verhältnis von Rohprotein zu N-freien Extraktstoffen.

Den Nährstoffansprüchen der Milchsäurebildner entsprechend, wird von ZIMMER, 1966 („Beiträge zur Grundlagenforschung in der Gärfutterbereitung", Landbauforschung Völkenrode, 1966) die Silierfähigkeit nach dem Zucker-Rohprotein-Verhältnis charakterisiert.

Den Quotienten aus dem Zuckergehalt (g/kg Trockensubstanz und der Pufferkapazität 'rj Milchsäure/kg Trockensubstanz) in Beziehung zum Trockensubstanzgehalt verwenden WEISSBACH u. a., 1975 („Methode und Tabellen zur Schätzung der Vergärbarkeit", agrabuch 1975) zur Abschätzung des Konvercierungserfolges.

Ein mathematisches Modell zur Simulation des Wachstums der Milchsäurebakterien bzw. der Clostridien in Silagen wurde von LEIBENSPERGER und PITT, 1987 {„A model of clostridial dominance in ensilage", Grass and Forage, Science 42, S. 297-317) entwickelt. Das Modell berücksichtigt eine Reihe von wichtigen Einflußfaktoren.

Die benötigten Faktorer, sind jedoch für kurzfristige Vorhersagen nicht immer verfügbar.

In solchen Fällen müssen für bestimmte Parameter z. B. der Ausgangspopulation an Milchsäurebildnern Werte angenommen werden. Das kann Icichtzu Fehlberechnungen führen

Die Vorhersage auf der Grundlage der N-freien Extraktstoffe bzw. des Zuckers in Relation zum Rohproteingehalt oder zur Pufferkapazität ist ebenfalls mit größeren Unsicherheiten behaftet, denn der Komplex der bei der Silierung verwertbaren Nährstoffe wird nicht vollständig analytisch erfaßt.

Neben den wasserlöslichen Kohlehydraten werden z.B. auch Hemizellulosen und organische Säuren in den Gärprozeß einbezogen.

Von Bedeutung ist auch, daß die Pufferkapazität wäSrend des Silierprozesses Schwankungen unierliegt und der Keimbesatz des Siliergutes bei diesen Vorhersagemethoden unberücksichtigt bleibt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein neues Verfahren zur Vorhersage der Vergärbarkeit von Futterpflanzen zu entwickeln, das einfach und in kurzer Zeit die Silierei.jnung von Futterpflanzen mit hoher Sicherheit anzeigt.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung der Silierbarkeit von Futtermitteln zu entwickeln, welches viele der auf den Silierprozeß einwirkende Faktoren berücksichtigt und dadurch eine hohe Aussagefähigkeit besitzt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöot. daß von einer gemusten repräsentativen Siliergutprobe mehrere wäßrige Aufgüsse hergestellt, die Aufgüsse mit Zusätzen leichtlöslicher Kohlehydrate, geeigneten Milchsäurebakterienkulturen bzw. leichtlöslichen Kohlehydraten in Kombination mit Miichsäurebakterienkulturen und ohne bzw. mit unterschiedlichen Mengen einer milchsäurebindenden Reagenz, z.B. Natron- oder Kalilauge versehen und im Bereich der Optimaltemperatur der verwendeten Milchsäurebakterienkultur bebrütet werden.

Nach etwa 24 Stunden Bebrütungszeit bei etwa 33⁰C wird in den Aufgüssen der pH-Wert gemessen. Am pH-Wert ist die Vergärbarkeit des Futtermittels bei unterschiedlicher Behandlung einerseits und das Nachlieferungsvermögen an Gärsubstrat durch den Zusatz einer bestimmten Menge an milchsäurebindender Reagonz andererseits ablesbar.

Das Bestimmungsverfahren integriert einen Teil des Keimbesatzes des Siliergutes, die Wirkung der Beimpfung mit Milchsäurebakterienkulturen, den Gehalt an vergärbaren Substanzen, die Pufferkapazität, das Nachlieferungsvermögen an Gärsubstrat einschließlich eines einstellbaren Sicherheitsbereiches und den notwendigen Zusatz an leichtvergärbaren Kohlehydraten.

Ausführungsbeispiel

Anhand mehrerer Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert:

Beispiel 1:

Frischem Wiesengras vom 3. Schnitt werden unterschiedliche Bakterienkulturen und Zuckermengen zugesetzt. Das Material wird in Laborsilos einsiliert. N ich 3monatiger Lagerzeit wird von den entsprechenden Proben der pH-Wert bestimmt.

Von jeder Behandlungsvariante des Ausgangsmaterials wird eine repräsentative Probe gemust, ein wäßriger Aufguß hergestellt und bei 28°C bebrütet. Nach ?4 h wird der pH-Wert ermittelt und mit dem Wert der Laborsilos verglichen.

Das Ergebnis der Vorhersage nach 24h stimmt mit den tatsächlich ermittelten Daten gut überein:

Variante	Zusätze	+"	ι) DL-Buttereikultur.	Labor	pH-Wert
	Saccharose Milchsäure-	0,27 +"	2) Gemisch aus Lb. plantarum und se. faecium.	silo	nach 24 h
	% bakterienkultur	0,37 +"		4,0	Bebrütung
1	- -	+^:l	4,0	4,0
2	0,27	2,0 +²⁾	4,0	4,1
3	0,38	3,3 +^2I	4,0	4,0
4	4,0	4,2
5	4,0	4,1
6	4,0	4,1
7	4,0	4,1
8	4,0	4,2
9		4,1

Beispiel 2:

Frische Luzerne aus dem 3. Schnitt wird mit unterschiedlichen Zuckermengen und Milchsäurebakterienkulturen behandelt und in Laborsilos eingesäuert. Repräsentatives Probenmaterial der Behandlungsvarianten wird gemust. Ein hergestellter wäßriger Aufguß des gemusten Probenmaterials wird bei einer Temperatur von 28°C bebrütet.

Aus dem folgenden Vergleich der pH-Werte nach 2,5monatiger Lagerzeit in den Laborsilos mit den Daten nach 24 Stunden Bebrüturgszeit wird ersichtlich, daß nach 24 Stunden bereits die Aussage getroffen werden kann, daß keine Behandlungsvariante zu einer stabilen Silage führt.

Variante	Zusätze	+"	j';ur.	Laborsilo	pH-Wert
	Saccharose Milchsäure-	0,3 +"	Lb. plamarum und se. faecium.		nach24Std.
	% bakterienkultur	1,0 +"		5,2	Bebrütnng
1	- _	+²'	5,2	5,4
2	0,3	0,3 +^2I	5,0	5,1
3	1,0	1,0 +²'	5,3	4,7
4	5,0	5,4
5	5,3	5,2
6	5,7	4,6
7	5,2	5,4
8	5,0	5,4
9		4,6
Λ DL-Butterciki
2) Gemisch aus

Beispiel 3:

Dem wäßrigen Aufguß von 50g gemustem, frischem Futterroggen werden Saccharose und Milchsäurebakterienkulieren zugegeben und bei 33⁰C bebrütet.

Nach 20h werden einem Teil der Proben 10ml N/10NaOH beigegeben.

Anhand der Milchsäurewerte, welche nach 36h Gesamtbebrütungszeit ermittelt wurden, zeigt sich, daß der Zusatz von Natronlauge die Milchsäureausbeute und damit die Sicherheit des Vorhersageverfahrens erhöhen kann.

Variante	Zusätze	%	+	n/10 NaOH	Messung nach 36 h	Milch
	Saccharose Milchsäure-	_ _	0,6 +		pH-Wert	säure
	bakterien!\ultur	0,6	1,2 +	(ml)		(%)
	1,2		-		1,26
1	_ -	-	3,95	1,11
2	0,6	-	3,85	1,21
3	1,2	-	3,9	1,90
4	- +	-	3,65	1,96
5	0,6 +	-	3,45	2,01
6	1,2 +		3,4	1,58
		10	X =	1,75
7		10	3,9	1,06
8	10	3,9	1,46
9	10	3,95	2,16
10	10	3,75	1,30
11	10	3,60	2,47
12		3,50	1,70
	X =

Claims

Verfahren zur Bestimmung der Vergärbarkeit von Futterpflanzen, dadurch gekennzeichnet, daß wäßrige Aufgüsse einer gemusten repräsentativen Siliergutprobe ohne bzw. mit Zusätzen an leichtvergärbaren Kohlehydraten, Milchsäurebakterienkulturen oder leichtvergärbaren Kohlehydraten in Kombination mit Milchsäurebakterienkulturen jeweils ohne bzw. mit unterschiedlichen Mengen einer milchsäurebindenden Reagenz, vorzugsweise Natron- oder Kalilauge, versehen werden und nach 24 Stunden Bebrütungszeit bei 32-34°C, wobei sich die Bebrütungszeit bis auf 14 Stunden unH/ oder die Bebrütungstemperatur bis 25°C bei einer Impfdosis größer als 10⁷ Milchsäurebakterien je g Siliergut senken lassen, an dem in den Aufgüssen gemessenen pH-Wert und/oder der Gesamtsäuremenge die Siliereignung abgelesen wird.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Verfahren zur Bestimmung der Vergärbarkeit von Futterpflanzen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorhersage der Siliereignung und Vergärbarkeit von Futterpflanzen Hauptanwendungsgebiet ist die Steuerung des Prozesses der Silierung von Futterpflanzen.