Биопрепараты в сельском хозяйстве

ГЛАВА 4. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕПАРАТЫ ДЛЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ СИЛОСА

Принципы силосования
Основной задачей консервирования любой продукции растениеводства является сохранение ее питательной ценности для использования в те периоды года, когда нет возможности использовать ее в свежем виде. Среди разнообразной консервированной продукции именно силос занимает первое место. Например, в 2004 г. в Российской Федерации произведено более 3,1 млн. т силоса. Силос заготавливают в странах с ограниченным вегетационным периодом: либо в странах с холодной зимой, либо в тропических странах, где после сезона дождей наступает засуха. Главное преимущество силоса перед сеном заключается в том, что при высушивании травы теряется больше питательных веществ, чем при заготовке силоса.
Силос – это продукт, производимый путем регулируемого сбраживания растительной массы с высоким содержанием воды. Первая и важнейшая задача консервирования культур – предотвращение деятельности аэробных микроорганизмов. Эта цель достигается путем создания анаэробных условий для естественного брожения. В силосохранилище открытого типа возможность создания анаэробных условий зависит от степени уплотнения силосуемой массы и эффективности конечной герметизации. Главная цель герметизации заключается в предотвращении проникновения и циркуляции воздуха во время его хранения. Там, где кислород получает доступ к растительному материалу, происходит возобновление деятельность аэробных микроорганизмов. Это приводит к разложению силосуемой массы до непригодного для скармливания и часто токсичного продукта.
Вторая важная цель заключается в предотвращении деятельности маслянокислых бактерий. Бактерии рода Clostridium обычно присутствуют на убранной зеленой массе в виде спор и начинают размножаться, как только в силосохранилище возникают анаэробные условия. Рост этих бактерий крайне нежелателен, поскольку они образуют масляную кислоту и разлагают аминокислоты до различных продуктов с низкой питательной ценностью. В результате их деятельности силос приобретает отталкивающий вкус и запах.
Обычный путь подавления роста клостридий - стимулирование молочнокислого брожения. Молочнокислые бактерии, также имеющиеся на убранных культурах – это факультативные анаэробы, то есть они способны развиваться как в присутствии, так и в отсутствие кислорода. Синтезируемая ими молочная кислота увеличивает концентрацию ионов водорода до уровня, при котором подавляется рост клостридий. Трудно указать точное значение рН, при котором начинается это ингибирующее действие, так как это действие зависит не только от рН, но и от влажности и температуры силоса.
Скорость образования молочной кислоты – важный фактор в подавлении не только клостридий, но и других нежелательных для получения качественного силоса микроорганизмов.
Потери питательных веществ при силосовании даже в лучших случаях (идеальное соблюдение технологии) достигают 20%. В настоящее время в Российской Федерации при силосовании по различным оценкам теряется до 40% питательных веществ. Большое количество силоса и сенажа оказывается некачественным.
Понятно, что еще в прошлом веке возникла задача разработать технологии, снижающие потери при силосовании. Принцип действия всех консервантов заключается в быстром и эффективном подкислении силосуемой массы. В настоящее время широкое распространение получили химические консерванты на основе органических кислот и биопрепараты на основе молочнокислых бактерий.
Первые публикации по микробиологии силосования – это, несомненно, с одной стороны, - труды основоположника отечественной сельскохозяйственной микробиологии академика Е.Н.Мишустина, и с другой
– коллектива сотрудников ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии во главе с Л.А.Гардером. Если работы академика Е.Н.Мишустина относятся к теории силосования, то работы Л.А.Гардера имеют более практический характер. Первые публикации возглавляемого им коллектива посвящены детальному описанию методов анализа силоса. Следует отметить, что, несмотря на существенный прогресс в аналитической биохимии, все методы анализа силоса (включая и современный ГОСТ на силос) восходят именно к этой публикации (Труды ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, т.V, 1933). Именно в этой работе авторы впервые предложили широко используемую в наши дни схему оценки силоса по классам (хороший, удовлетворительный, плохой и негодный).
Кроме того, Л.А.Гардер вошел в историю еще и как автор первого высокоэффективного микробиологического препарата для консервирования силоса (Труды ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, т.VI, 1935). Работы, начатые Л.А.Гардером , не прекращались в течение ХХ века и были завершены созданием препарата БИОТРОФ. Его особенностью является то, что он разработан на основе осмотолерантных штаммов молочнокислых бактерий и, следовательно, может быть использован не только для консервирования силоса, но и кормов из провяленных трав. С каждым годом растет количество хозяйств, применяющих БИОТРОФ при заготовке кормов. В 2003-2005 гг. в Российской Федерации более 10% силоса закладывалось с этим препаратом. В Ленинградской области, которая отличается самыми высокими удоями, в течение последних четырех лет силос с данным препаратом закладывают более 35% силоса и корма из
подвяленных трав.