Trockenheit bei Silomais – was ist bei Ernte und Silierung zu beachten?
Im Zuge der Klimaveränderung steigt auch in unseren Breiten die Wahrscheinlichkeit von Dürren und damit die Häufigkeit von Ertragsausfällen und geschädigtem Pflanzenmaterial zur Ernte. Durch langanhaltende Trockenheit, starke Sonneneinstrahlung und Hitze stellt sich die Frage, ob und wann eine Ernte beim Silomais erfolgen sollte und welche Punkte dabei beachtet werden müssen.
Ernte
Abreife
- Die Siloreife ist eingetreten, wenn der Kolben mindestens 55 %Trockenmasse (TM) und die Restpflanze 23 bis 25 % TM erreicht hat.
- Ab 58 % TM im Korn ist keine weitere Stärkeeinlagerung zu erwarten.
- Hat die Restpflanze mehr als 25 % TM, ist die Verdichtung oft problematisch. Anhaltende intensive Sonneneinstrahlung, Hitze und Trockenheit beschleunigen diesen Prozess deutlich.
- Solange die Maispflanze noch ausreichend grüne Blätter aufweist, kann sie noch assimilieren, d. h. Zucker bilden und als Stärke im Kolben einlagern. "Ausreichend" heißt, solange mindestens die halbe Pflanze noch grün ist.
Zeitpunkt
- Sollte aufgrund ausbleibender Niederschläge kein Zuwachs bzw. keine weitere Kornbildung mehr erfolgen, so sollte der Bestand ab einem TM-Gehalt von 30 Prozent in der Gesamtpflanze gehäckselt werden.
- Der TM-Gehalt kann entweder über eine Nagelprobe am Kolben, mittels eines Trockenschranks oder per Mikrowelle erfolgen. Für die Mikrowelle wiegt man 100 g Frischmasse ab, zerkleinert diese mit einem Mixer und lässt diese Probe für 15 Minuten in der Mikrowelle bei Auftaustufe trocknen. Diesen Vorgang wiederholt man so oft, bis nach einem weiteren Trocknungsvorgang keine Gewichtsreduzierung mehr erfolgt. Das Endgewicht entspricht dann dem TM-Gehalt.
Am Institut für Pflanzenbau der LfL wird jährlich ein Silomais-Reifemonitoring durchgeführt. Dort werden immer ab Mitte August im wöchentlichen Abstand Trockensubstanzgehalte von fünf Silomais-Sorten in verschiedenen Regionen Bayerns erfasst und veröffentlicht.
Dies ist ein weiteres Instrument zur Ernteplanung bei Silomais für die landwirtschaftliche Praxis in Bayern.
Dies ist ein weiteres Instrument zur Ernteplanung bei Silomais für die landwirtschaftliche Praxis in Bayern.
Ernteprozess
- Für die Häcksellänge gilt: je trockener desto kürzer, um eine ausreichende Verdichtung im Silo sicher zu stellen, bei TM-Gehalten über 37 % zirka 5 mm.
- Die Silobefüllung sollte wegen der Verdichtung in gleichmäßigen Schichten (nicht über 30 cm) über die gesamte Silofläche erfolgen.
- Ausreichend Walzgewicht: Walzfahrzeuggewicht entspricht ein Viertel der stündlich angelieferten Menge.
- Einsatz von Siliermitteln zur Verbesserung der aeroben Stabilität, besonders im oberen Drittel.
- Siloanlagen nicht überfüllen, ausreichend Vorschub muss eingeplant werden.
- Wichtig: Silos für sechs bis acht Wochen geschlossen lassen, damit der Siliervorgang (Milch- bzw. Essigsäurebildung) abgeschlossen ist. Gegebenenfalls Behelfsilo zur früheren Öffnung anlegen.
- Lebensgefahr! Bei der Silierung trockenheitsgeschädigter Pflanzen kann es während der Silierung zur Bildung von Nitrosen Gasen (bräunliches, schweres Gas) kommen. Diese sind hochgradig gefährlich. Bei Kontakt können lebensbedrohliche Verätzungen der Lunge auftreten.
Nutzung
- Bei kolbenlosem Silomais ist ein höherer Zuckergehalt zu erwarten, da hier noch keine Umwandlung von Zucker in Stärke stattgefunden hat. Um eine Nacherwärmung sowie damit verbundene Qualitäts- und Futterverluste zu vermeiden, ist der Einsatz von Siliermitteln und das Geschlossenhalten des Silos für mindestens acht Wochen dringend erforderlich. Zudem ist der Zuckergehalt in der Fütterung zu berücksichtigen (Futteruntersuchung).
- Viehhalter mit Körnermaisbeständen sollten sich überlegen, ob sie Körnermaisbestände, die keine weitere Entwicklung mehr erwarten lassen, besser als Silomais für die Fütterung nutzen könnten.
- Generell sollte Tierfütterung vor Energiegewinnung gehen. An erster Stelle steht die Deckung des Grobfutterbedarfs in der Region. Die Einrichtung von Futterbörsen sollte daher unterstützt werden, um Körner- und Biogasmais für die Fütterung nutzen zu können.
Silierung
Was ist anders?
Siliergut besitzt bei großer Hitze und Trockenheit
- höhere Materialtemperatur und somit auch Silostockwärme
- geringen Besatz an natürlichen Milchsäurebakterien
- meist hohen TM-Gehalt und Verholzungsgrad, daher schlecht zu verdichten
- hohen Gehalt an Wasserlöslichen Kohlenhydraten (Zucker)
- teilweise hohen Gehalt an Nitrat (Vorsicht! Gefahr der Entstehung Nitroser Gase steigt)
Was passiert im Silo?
Zoombild vorhanden
Abbildung 1: Verlauf der Fermentationstemperatur im Silo
Die Temperatur im Erntegut steigt wie bei jeder Silierung durch pflanzliche und mikrobielle Prozesse zunächst um einige Grad an, bevor es zu einer langsamen Abkühlung des Silostocks kommt (Abbildung 1: Fermentationsverlauf). Da Milchsäurebakterien unterschiedlicher Gattungen und Arten verschiedene Temperaturoptima und auch Fermentationswege besitzen, ist zwar von einer erfolgreichen Ansäuerung des Ausgangsmaterials auszugehen, allerdings sind durchaus Abweichungen von der "normalen" Silierung zu erwarten.
In einem Silierversuch (Richter, 2004) mit trockenheitsgeschädigten Silomais, der bei unterschiedlichen Temperaturen gelagert wurde, zeigten sich folgende Besonderheiten (Tabelle 1):
- verzögerte Ansäuerung bei steigenden Fermentationstemperaturen
- bei 45 °C niedrigere Gehalte an Milch- und Essigsäure
- erhöhte Restzuckergehalte
- deutlich schnellere Erwärmung nach Öffnung des Silos
Tabelle 1: Gärparameter und Gärverluste sowie aerobe Stabilität von Silagen aus trockenheitsgeschädigtem Silomais nach 90 Tagen Lagerdauer bei unterschiedlichen Temperaturen (n=3)
| Lagertemperatur | Lagerdauer | pH-Wert | Masseverlust | NH3-N | Milchsäure | Essigsäure | Restzucker | aerobe Stabilität |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tage | % | % am Nges | % FM | % FM | % TM | Tage | ||
| 25 °C | 90 | 3,9 | 3,9 | 5,1 | 1,9 | 0,4 | 13,1 | 11 |
| 35 °C | 90 | 4,0 | 4,7 | 2,5 | 1,7 | 0,6 | 11,5 | 14 |
| 45 °C | 90 | 4,5 | 3,8 | 1,8 | 1,0 | 0,2 | 19,9 | 4 |
Die Ergebnisse des Silierversuchs mit trockenheitsgeschädigtem Mais wurden beim VDLUFA veröffentlicht und können im Detail im Tagungsband nachgelesen werden:
Siliermitteleinsatz
Die größten Gefahren bei trockenheitsgeschädigtem Silomais sind aufgrund des hohen TM-Gehalts, der hohen Zuckergehalte und Ausgangstemperatur sowie der geringen Verdichtbarkeit vor allem bei frühzeitiger Öffnung der Silos, dass die Silagen zu Nacherwärmung und Schimmelbildung neigen.
Daher wird der Einsatz von DLG-geprüften Siliermitteln der Wirkungsrichtung 2 zur Verbesserung der aeroben Stabilität empfohlen, um Futter- und Qualitätsverluste zu reduzieren.
Daher wird der Einsatz von DLG-geprüften Siliermitteln der Wirkungsrichtung 2 zur Verbesserung der aeroben Stabilität empfohlen, um Futter- und Qualitätsverluste zu reduzieren.
Weitere Informationen zur Silierung von trockenheitsgeschädigtem Mais:
Siliermittelversuche
In mehreren Versuchen wurde nach den Vorgaben der DLG zur Prüfung von Siliermitteln die Wirksamkeit von Siliermitteln bei trockenheitsgeschädigten (kolbenlosen) Silomais prüfend dargestellt: In beiden dargestellten Versuchen wurde das gehäckselte Erntematerial in Laborsilos luftdicht befüllt und lichtgeschützt gelagert.
Die Gärparameter (pH-Wert, Gehalte an Milch-, Essig-, Propion- und Buttersäure, 1,2-Propandiol- sowie Ethanol- und Ammoniakgehalte), welche nach 90 Tagen Gärdauer ermittelt werden, sind Indikatoren für den Siliererfolg. Die aerobe Stabilität der Silagen wird bestimmt und die aufgetretenen Masseverluste während der Silierung.
Versuch 1: Richter, 2004
Trockenheitsgeschädigter Silomais wurde in Laborsilos 90 Tage bei 45 Grad gelagert. Bei zwei Versuchsvarianten wurde ein chemisches bzw. biologisches Siliermittel zugefügt.
Im Versuch zeigte sich, dass
- chemische Siliermittel unter schwierigen Silierbedingungen (hohe Temperaturen, TM-Gehalte, geschädigtes Pflanzenmaterial) eine höhere Wirkungssicherheit aufweisen (Tabelle 2).
- Bei höherer Lagerungstemperatur (45 ℃) zeigte sich im Versuch, dass sich bei der Variante mit biologischen Siliermittel die Essigsäuregehalte und aerobe Stabilität gegenüber der Kontrolle kaum unterscheiden.
Tabelle 2: Gärparameter und Gärverluste sowie aerobe Stabilität von Silagen aus trockenheitsgeschädigtem Silomais nach 90 Tagen Lagerdauer bei 45 °C mit dem Zusatz unterschiedlicher Siliermittel (n=3)
| Lagertemperatur, Siliermittel | Lagerdauer | pH-Wert | Masseverlust | NH3-N | Milchsäure | Milchsäure | Restzucker | aerobe Stabilität |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tage | % | % Nges | % FM | % FM | % TM | Tage | ||
| 45 °C | 90 | 4,5 | 1,3 | 1,8 | 1,0 | 0,2 | 19,9 | 4 |
| 45 °C, Siliermittel chemisch | 90 | 4,2 | 1,1 | 6,0 | 1,3 | 0,2 | 19,4 | 14 |
| 45 °C, Siliermittel biologisch | 90 | 4,2 | 1,3 | 7,1 | 1,3 | 0,2 | 20,3 | 5 |
Versuch 2: Ostertag, 2015
Einsatz heterofermentativer Milchsäurebakterien-Präparate bei trockenheitsgeschädigtem (kolbenlosem) Silomais
Im Trockenjahr 2015 wurde an drei Terminen trockenheitsgeschädigter, kolbenarmer Silomais geerntet. Die gehäckselten Silomaispartien wurden jeweils mit einem biologischen Siliermittel, welches heterofermentative MSB enthielt, behandelt.
Der Zusatz eines heterofermentativen biologischen Siliermittels bewirkte
- Anstieg der Gärverluste durch die Bildung von Essigsäure und geringen Mengen an 1,2-Propandiol
- Keine der behandelten Silagen zeigte vor dem Abbruch des Tests auf aerobe Stabilität (nach 9 Tagen) Anzeichen eines Nacherwärmungsgeschehens (vgl. Tabelle 3 und Abbildung 2) und waren aerob stabil im Vergleich zur Kontrolle
Tabelle 3: Kenngrößen zur Charakterisierung der erzeugten Silagen und zur Darstellung der Siliermitteleffekte (fett markiert)
| Material | TM | pH2 | pH* | MS* | ES* | BS* | Alk* | ASTA 49 | ASTA 90 | TMV* |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Grub 1 | 280 (3) | 4,1 (0,0) | - | 92 (3) | 18 (1) | 0 (0) | 0 (0) | 2,1 (0,4) | 4,0 (0,1) | 6,1 (0,1) |
| Grub 1 SM | 291 (8) | 4,1 (0,0) | - | 45 (2) | 16 (5) | 0 (0) | 0 (0) | 9,0 (0,0) | 9,0 (0,0) | 6,9 (0,1) |
| Grub 2 | 350 (2) | 4,1 (0,0) | 3,7 (0,0) | 46 (2) | 7 (0) | 0 (0) | 6 (0) | 3,4 (0,2) | 9,0 (1,2) | 4,4 (0,0) |
| Grub 2 SM | 342 (3) | 4,1 (0,0) | 3,9 (0,1) | 33 (7) | 18 (6) | 0 (0) | 6 (0) | 9,0 (0,0) | 9,0 (0,0) | 5,1 (0,0) |
| ACH | 336 (3) | 4,4 (0,0) | 3,9 (0,0) | 73 (2) | 16 (1) | 0 (0) | 6 (0) | 8,9 (1,3) | 9,0 (0,8) | 4,8 (0,1) |
| ACH SM | 321 (2) | 4,4 (0,0) | 4,0 (0,0) | 70 (2) | 36 (3) | 0 (0) | 4 (0) | 9,0 (0,0) | 9,0 (0,0) | 6,0 (0,1) |
TM=Trockenmassegehalt, pH2=pH-Wert nach 2 Tagen Silierdauer bei 25 °C, MS=Milchsäure, ES=Essigsäure, BS=Buttersäure, Alk=Ethanol, ASTA 49=Aerobe Stabilität nach 49 Tagen und zweimaligem 24-stündigem Luftstress, ASTA 90=Aerobe Stabilität nach 90 Tagen, TMV=Trockenmasseverluste, SM=heterofermentatives biologisches Siliermittel
* Ergebnisse nach 90 Tagen Silierdauer (n=3)
* Ergebnisse nach 90 Tagen Silierdauer (n=3)
Abbildung 2: Temperaturverlauf von Laborsilagen des ersten Erntetermins mit (blau) und ohne (grün) Zusatz eines biologischen Siliermittels im Test auf aerobe Stabilität nach 49 Tagen Silierdauer und zweimaligem Luftstress.
Weitere Informationen zu dem Versuch finden Sie im Versuchsbericht:
Zusammenfassung
- Frühzeitig geernteter, trockenheitsgeschädigter Silomais neigt, vor allem bei kurzer Silierdauer, geringer Verdichtbarkeit und hohen TM-Gehalten zu Nacherwärmung und Schimmelbildung.
- DLG-geprüfte Siliermittel der Wirkungsrichtung 2 können die aerobe Stabilität der Silagen bei richtiger Anwendung (ausreichende Dosierung, gleichmäßige Eindosierung) deutlich verbessern.
- Biologische Siliermittel auf Basis von heterofermentativen Milchsäurebakterien können zu einer deutlichen Verbesserung der aeroben Stabilität von Silagen beitragen, solange der TM-Gehalt des Silierguts < 45 % ist.
- Bei schwierigen Ausgangsbedingungen (sehr hohe Siliertemperaturen, hoher TM-Gehalt (> 45 %), schlechte Verdichtbarkeit, stark geschädigtes Pflanzenmaterial) sollten chemische Siliermittel der Wirkungsrichtung 2 eingesetzt werden. Besonders bei gefährdeten Partien im Silostock, wie das obere Drittel.