Об успехах и проблемах использования консервантов в России на семинаре "Современные вызовы молочного животноводства: факторы риска в кормопроизводстве" рассказал, начальник отдела по кормопроизводству ГК АгроБалт Трейд Вадим Молодкин.
Так сложилось исторически, что в развитии сельского хозяйства наши знания о почвах, агрохимии, растениях, семенах, начали накапливаться достаточно давно, а вот что касается вопросов использования консервантов при силосовании – то здесь Россия не попала в тот исторический временной период, когда наука вообще могла этим у нас глубоко заниматься. Широкое использование консервантов в Россию пришло с конца 90-х. Наука, вовлеченная в решение вопросов кормопроизводства, исследованиями применения консервантов занималась очень слабо. И по сей день большая часть знаний и опыта, которые мы используем в этой области, так или иначе связана с рубежными исследовательскими центрами.
Сегодня, если обратить внимание на программы обучения в наших колледжах и институтах, то мы не сможем найти занятий связанных с консервантами, никто не объясняет, как это работает, как их лучше использовать, какие существуют варианты и, к сожалению, пробелы колоссальные. Рынок очень большой, количество хозяйств начинающих использовать консерванты каждый год увеличивается, но знаний еще мало. Поэтому в рамках этой конференции Вадим Молодкин сделал некоммерческий доклад, в котором постарался разобраться в особенностях применения консервантов, рассказал о задачах, тенденциях и правилах, которыми следует следовать при использовании биоконсервантов.
Сегодня на рынке консервантов России представлено более 100 наименований препаратов, из которых примерно около 40% - жидкие, 60% - сухие. В составе этих препаратов используется порядка 25 видов молочнокислых бактерий (МКБ). Каждый из них обладает определенными свойствами, характеристиками и требованиями, которые необходимо учитывать при их применении. Большинство представленных видов, около 80%,относится к группе – гомоферментативные, которые ферментируют из сахаров молочную кислоту. Другая группа - гетероферментативные – около 20%, которые могут синтезировать другие кислоты. Наиболее распространенным представителем МКБ, который присутствует примерно в 70% препаратов на рынке это гомоферментативный вид Lactobacullus plantarum.
Титр бактерий, рекомендованный производителями при применении биоконсервантов при заготовке кормов в РФ
Концентрация колонии образующих единиц (КОЕ) - очень важная характеристика каждого препарата, относящаяся с одной стороны к самому препарату, с другой стороны к рекомендации по ее использованию. Количество КОЕ, которое попадает на 1 грамм зеленной массы (ЗМ) при внесении консерванта является важнейшим показателем его качества. Фактически это те клетки живых бактерий, которые в дальнейшем будут разрастаться в силосуемой массе, и давать начало новым поколениям бактерий. Здесь разброс среди разных брендов препаратов очень большой: от нескольких сотен КОЕ на грамм зеленой массы до 1 млн 600 тысяч. «Это очень существенный момент, потому что фактически при использовании силосных биоконсервантов мы ведем бактериологическую войну на уничтожение нежелательных видов, которые могут наш корм испортить. Для этого мы используем наших союзников, армию молочнокислых бактерий, которым создаем условия и помогаем победить противника. Соответственно численность нашей армии должна быть существенна, по сравнению с численностью противника и это один из главных нюансов, который мы должны с вами учитывать», - поясняет Молодкин. Сегодня существует международная экспертная оценка, связанная с тем, что количество вносимых молочнокислых бактерий должно как минимум на порядок превышать численность природных бактерий, обитающих на кормовых растениях. Их количество может существенно меняться в зависимости от вида и состояния растений, погодных условий и условий заготовки. Считается, что минимальная численность, которую мы должны вносить, не должна быть меньше 100 тысяч КОЕ на грамм зеленой массы.
Сравнительная характеристика биоконсервантов, представленных на рынке РФ, 2015-2017 гг.
Далее эксперт предложил рассмотреть сравнительную характеристику биоконсервантов представленных на рынке России. Препараты могут различаться по количеству видов в своем составе. Минимальное значение 1, но в некоторых препаратах количество видов доходит до 7. По количеству штаммов бактерий различия немного шире от 1 до 8. Титр при внесении с учетом рекомендаций производителей консервантов может колебаться от 165 бактерий до 1 млн 600 тыс. КОЕ на грамм зеленой массы.
На стоимости применения Молодкин решил остановиться подробнее. Цена предложения зачастую является главным условием выбора. Но всегда ли мы умеет понять ее правильно?
«Жидкие препараты, произведенные в РФ, считаются достаточно дешевыми и доступными. Стоимость их применения колеблется в пределах 6-17 рублей на тонну зеленой массы. Сухие препараты, произведенные здесь же, несколько дороже, максимальная стоимость доходит до 36 рублей. Сухие импортные препараты стоят уже от 27-165 рублей на т ЗМ, что существенно дороже по сравнению с жидкими. Но в действительности значение имеет реальная стоимость бактерий. Если привести все препараты к единой норме применения (например, 100 тысяч КОЕ на грамм зеленной массы) и рассчитать стоимость их применения на 1 т ЗМ, то мы увидим, что жидкие препараты окажутся самыми дорогими на рынке - до 2.650 рублей, в то время как сухие импортные препараты всего лишь 12 - 95 рублей/т ЗМ».
Роль биоконсервантов при силосовании очень разнообразна, но главный фактор, который необходимо выделить - это повышение эффективности сбраживания сахаров. Эффективность сбраживания сахаров в молочную кислоту у селекционно-выведенных штаммов гомоферментативных молочнокислых бактерий может достигать 99%. Природные аналоги существенно уступают в этом плане - их эффективность обычно не превышает 60-70%.
Накапливаясь в силосуемой массе, молочная кислота вызывает снижение рН. Она также является предшественником направленного синтеза уксусной и пропионовой кислот при использовании в составе биоконсервантов гетероферментативных молочнокислых бактерий. В зависимости от количества и соотношения указанных кислот в силосуемой массе регулируется основные механизмы устойчивости корма к воздействию нежелательной микрофлоры. В связи с этим выбор консерванта с определенным видовым составом бактерий является определяющим для успешной заготовки различных видов кормов.
Количество видов бактерий, которые находятся на растениях и попадают при заготовке в зеленую массу – огромно. Многие из них являются источниками заболеваний, как у животных, так и у людей, или могут вызывать порчу корма. Молочнокислая бактерия в данном случае уникальна тем, что она наиболее ацидофильна, и способна выживать в среде с рН до 3,5, при которой нежелательные виды развиваться не могут.
Другая группа вредных микроорганизмов - плесневые грибы и дрожжи. С ними так просто не справится, потому, что все они очень устойчивы к низкой pH среды, но в большинстве случаев требуют для своего развития наличия кислорода воздуха. Для борьбы с ними требуются другой подход, связанный с гетероферментативным брожением и накоплением в силосуемой массе уксусной и пропионовой кислот.
Так, как же все таки, работает биоконсервант. Эксперт разделил источники информации, описывающие механизмы действия консервантов при силосовании кормов на три группы:
• научная - объективная информация о роли микроорганизмов в процессе силосования и влиянии различных факторов на их развитие. Но эта литература в большинстве случаев практически не доступна для специалистов российских хозяйств;
• практическая – обобщенные производственные данные об эффективности применения биоконсервантов при заготовке кормов. Так же в большинстве случаев имеет зарубежное происхождение;
• маркетинговая – информация о биоконсервантах с целью реализации их на рынке. К сожалению, наши знания о препаратах формируются в основном именно на основе этого источника информации.
Безусловно, крайне важно для формирования правильного понимания процессов, происходящих при силосовании, обращать внимание именно на научный подход. Вадим Молодкин привел несколько графиков, которые поясняют основной принцип действия биоконсервантов.
Накопление молочной кислоты
На графике показаны результаты силосования зеленой массы райграса в контроле, а также при добавлении гомоферментативных МКБ для стимулирования накопления молочной кислоты (вариант 2) и дополнительно к бактериям – сахара (вариант 3), который выступает субстратом для их развития. На слайде видно, как идет накопление молочной кислоты. Безусловно, в любом растении содержится какое-то количество сахара, добавление бактерий повышает скорость накопления молочной кислоты, добавляем сахар – она накапливается еще быстрее. Это приводит к тому, что скорость снижения pH увеличивается. Самый опасный интервал рН при силосовании корма: от исходного значения до 4,5. Чем быстрее удастся его миновать, тем меньше будет риск возникновения потерь и порчи корма. В условиях третьего варианта уровень pH = 4 достигается за два дня, а в контроле - за 5 дней.
«Мы часто говорим о трамбовке, но как измерить качество ее выполнения и понять ее воздействие на зеленую массу мы, часто, не знаем», - продолжает эксперт. Научный подход это демонстрирует при помощи опытов с вакуумными пакетами, в которых зеленая масса упакована с различной плотностью. Результаты испытания показывают, что чем выше плотность, тем в большем количестве и быстрее накапливается молочная кислота.
За молочной кислотой следует график, отражающий снижение pH в таких же условиях. В варианте с наибольшей плотностью – уровень pH снижается значительно быстрее.
Следующим фактором, на котором остановился эксперт, стало газообразование. «Если в зеленой массе продолжается активное развитие сапрофитной микрофлоры, обитающей на растениях и в земле, то при силосовании сахара будут использоваться не эффективно, выделение углекислого газа будет значительным. Плотность силосуемой массы имеет существенное значение. При наименьшей плотности количество газов, которое выделяется – максимально».
Таким образом вывод, который мы можем сделать, говорит, что внесение МКБ увеличивает количество и долю молочной кислоты в силосуемой массе, что в свою очередь приводит к снижению потерь сухого вещества.
Взаимодействие факторов при силосовании кормов
При силосовании кормов, большое влияние на накопление молочной кислоты оказывают: содержание сухого вещества и буферная емкость зеленой массы, эпифитная микрофлора, содержание сахаров растений и т.д. При быстром достижении необходимой pH среды, сохраняется протеин, сахара и снижается потеря сухого вещества. В обратном случае усиливается активность клостридий, распад протеина, образование аммиака и масляной кислоты. В итоге – корм пропал.
«Часто специалисты или руководители предприятий жалуются, что консервант, который они применяли при заготовке не показал результата! Хочется спросить, а с чем вы сравнивали?», - сетует Вадим Молодкин. На примере сравнения содержания сырого протеина в опыте с силосованием люцерны с применением 8 различных сухих биоконсервантов, эксперт попытался объяснить эффективность консервантов. «У нас есть исходная масса люцерны с показателями: влажность - 66%, сахара – 4.2%, сырой протеин – 22.2%. Эту массу силосуем, но имеем контроль для сравнения, куда мы не добавляем никаких консервантов. По завершении опыта мы видим, что содержание протеина в вариантах, где применяли биоконсерванты на 1-3% СВ выше, чем в контрольном, хотя и несколько ниже, чем его было в исходной массе. Это классика».
Только испытания проведенные подобным образом показывают эффект от применения препарата. Аналогичные результаты можно получить и для сухого вещества. Здесь сравнение показателей проводится только с контролем. Внесение препаратов позволяет существенно, до 60%, снизить потери сухого вещества. «Таким образом, не проведя никаких исследований, мы никогда не поймем, что в хозяйстве произошло с кормом», - резюмирует представитель компании АгроБалт.
Рассматривая практический опыт получения информации о применении консервантов, Молодкин привел в пример Ленинградскую область. Статистика показывает, что ранние сроки заготовки будут характеризоваться повышенной влажностью кормов. В среднем, кормов с влажностью от 70-75% заготавливается около 40%, еще 20% с влажностью выше 75%, то есть влажность кормов является для нашей области одной из самых больших проблем. «Мы разработали схему анализа данных по влажности и pH с точки зрения качества брожения, что позволило нам вывести некую закономерность развития рисков при силосовании кормов зависящую от влажности. Данные полученные в ходе наших исследований показывают, что использование биоконсервантов снижает риск развития нежелательных брожений неодинаково при различной влажности. Так, в интервале влажности от 65 до 75% снижение рисков достигает 50% в сравнении с практикой силосования без использования биоконсервантов. При влажности 75-80 – только на 30%, а выше 80 – около 15%. При этом сами риски растут в экспоненциальной зависимости от влажности зеленой массы», - рассказывает эксперт.
Опыт использования консерванта Best-Sil на многолетних травах с разной влажностью, показывает что эффективность применения этого консерванта не однозначна в зависимости от условий. Обобщение информации по сравнительному силосованию позволяет лучше прогнозировать результат в зависимости от условий заготовки и характеристики исходной зеленой массы. «Во всех случаях мы имеем дело с вероятностью. Правильно выбранная стратегия и контроль применения консерванта Best-Sil позволяла достигать хорошего результата в 80% случаев. Но ни один производитель, не может гарантировать Вам желаемый результат в 100% случаев» - подчеркнул Вадим Молодкин.
Возможность контроля факторов, влияющих на эффективность применения консервантов, в хозяйстве
Очень важно понимать, какие факторы необходимо и возможно контролировать, а какие - нет. Например, для влажности зеленой массы - и в теории, и в практике хозяйств такая возможность контроля имеется. По другим показателям ситуация иная. Из предоставленной информации видно, что большое количество показателей контролировать в хозяйствах просто невозможно, а если мы этого делать не можем, то как нам тогда оценивать риски? Задача в том, чтобы максимально тщательно выполнять требования технологий и рекомендаций по заготовке и закладке зеленой массы на силосование, сутью которых и является минимизация рисков.
Оценка факторов, от которых зависит эффективность применения биоконсерванта
По мнению эксперта, в хозяйствах значительно чаще обращают внимание не на объективные характеристики биоконсервантов, а на рекламную информацию. К сожалению, в конечном итоге это не всегда служит интересам хозяйств.
Так, когда же нужно использовать консерванты?
Прежде всего, в сложных случаях:
1. Содержание сухого вещества менее 25%;
2. Содержание сахаров в зеленой массе составляет от 1,5 до 2%;
3. Высокое содержание протеина (более 16%);
4. Длительное провяливание растений в поле при неблагоприятных погодных условиях;
Далее во всех случаях, когда качество кормов собственной заготовки является критичным при формировании рациона:
1. Высокая молочная продуктивность коров;
2. Рационы для коров в первой половине лактации;
3. Длительный период скармливая отдельных партий заготовленного корма;
4. Планирование переходящего резерва кормов на последующий год.
В заключение своего выступления Вадим Молодкин привлек внимание аудитории объяснением, почему не стоит выбирать консервант, полагаясь только на рекламные материалы: «Отмечу несколько уловок, которыми пользуются некоторые продавцы. Например, в рекламе к препарату написано, что он используется для консервации всех видов кормов и при любой влажности, – такого, конечно же, не бывает»!
Или в случае, если в рекламе указано, что «…95% силоса, заготовленного с этим консервантом соответствует высшему классу» – это нереально, потому что корма и их классность зависит не только от консервантов, но и от характеристик исходной массы, на которые консервант повлиять существенно не может.
Примеров абсурдных рекламных заявлений много, важно всегда критически оценивать любое предложение и принимать решение только когда Вы в нем уверены. Либо пользоваться только проверенными продуктами.
Заканчивая свое выступление, Вадим Молодкин заявил, что именно для России корма собственной заготовки всегда являлись камнем преткновения. Будущее молочного животноводства России сегодня во многом, как и 100 лет назад, определяется состоянием собственного кормопроизводства. Выход только в одном – браться всем вместе и поднимать бизнес!
