JAK WYPRODUKOWAĆ DOBRĄ KISZONKĘ DLA BYDŁA LUB NA BIOGAZ ROLNICZY

Prof. zw. dr hab. inż. Witold Podkówka dr h.c.

Podstawowe wiadomości na temat kiszenia biomasy na paszę dla bydła i biogaz rolniczy oraz zasady prawidłowego skarmiania kiszonek i  wytwarzania biogazu rolniczego

Znaczenie gospodarcze kiszonek

W warunkach klimatu umiarkowanego krajów Europy środkowej  i  Północnej wzrosło zainteresowanie kiszonkami, jako pasza dla bydła i  substrat do produkcji biogazu. Dotyczy to zwłaszcza kiszonek sporządzonych z kukurydzy i  runi z użytków zielonych.

Zmiany w systemie chowu  i technologii żywienia bydła spowodowały, że kiszonka stała się podstawową paszą objętościową  nie tylko żywieniu zimowym, lecz również letnim. System żywienia TMR, w którym kiszonka stanowi ważny składnik dawki pokarmowej, jest stosowany w ciągu całego roku. Jest to typowy przykład zamiany energii skumulowanej w kiszonce, na energię dostępną dla ludzi w postaci mleka i żywca wołowego.  Są to produkty powszechnie stosowanymi w żywieniu ludzi.

W drugiej połowie XX wieku na terenach wiejskich powstały zakłady zwane ,, biogazowniami’’, które wykorzystywały biomasę roślinną do produkcji biogazu. Szybko przekonano się, że doskonałym substratem do produkcji biogazu jest kiszonka, zwłaszcza kiszonka z kukurydzy. W tym przypadku kiszonka jest zamieniana na energię. Użytkownicy biogazowni  do produkcji oprócz własnych kiszonek, nabywają je na drodze aktu kupna – sprzedaży, dlatego kiszonka stała się ,,towarem’’, która ma odpowiednią wartość wyrażoną w środkach płatniczych. Kiszonka jako pasza dla bydła nie miała cech towaru, bowiem nie dochodziło do kupna – sprzedaży. Znane są sporadyczne  przypadki sprzedaży kiszonki jako paszy dla bydła.

Wielu rolników produkuje kiszonki, zwłaszcza z biomasy całych roślin  kukurydzy, jako substrat do produkcji biogazu w ramach zawartych umów lub wieloletnich kontraktacji. W tym przypadku kiszonki z całych roślin kukurydzy są produkowane według  wymogów ustalonych przez nabywcę. Dotyczy to głównie doboru odmian, fazy wegetacji, długości sieczki podczas zbioru biomasy oraz zawartości suchej masy

Krowa i komora fermentacyjna są producentami ,,zielonej energii’’, każda w innej postaci. Zużywają te same surowce, które dla krowy określa się terminem,, pasza’’, zaś dla komory fermentacyjnej ,,substratem’’. Praktycy komorę fermentacyjną biogazowni nazywają ,,betonową krową’’ w odróżnieniu od ,,biologicznej krowy’’. ,,Betonowa krowa,, jest konkurencyjna dla ,,biologicznej krowy’’ pod względem wykorzystywania tych samych surowców.

W tym przypadku energia zawarta w kiszonce jest zamieniana na biogaz,  przetwarzany na energię elektryczną i cieplną, które są konsumowane każdego dnia przez ludzkość  we współczesnym świecie.

 

Wykorzystanie kiszonki do produkcji mleka, żywca wołowego, jak  również energii jest jednakowo ważne dla gospodarki narodowej. Są to ważne produkty w rozwoju ludzkości i decydują o poziomie życia. Wzrost zapotrzebowania na szklankę mleka i energię wynika z:

– wzrostu liczby ludności na kuli ziemskiej,

– postępu naukowo – technicznego,

– wyższego poziomu życia.

Technologia produkcji biogazu jest łatwiejsza i mniej pracochłonna niż produkcja mleka. Dystrybucja mleka jest znacznie trudniejsza niż energii elektrycznej.  Nakład pracy ludzkiej przy ,, biologicznej krowie’’ jest większy i bardziej uciążliwy niż przy ,,betonowej krowie’’.     Stąd wielu rolników zadaje pytanie, który kierunek wykorzystania kiszonki jest bardziej dochodowy i czy celowe jest ograniczanie produkcji mleka na rzecz produkcji biogazu. Inaczej mówiąc produkować mleko czy biogaz. Odpowiedź jest trudna, bowiem oba produkty są jednakowo ważne i maja duży wpływ na poziom życia ludzkości.

Agrobiogazownia w gospodarstwie rolnym powinna wspierać produkcję mleka  zwłaszcza poprzez zagospodarowanie gnojowicy. Zamiana gnojowicy na energię elektryczną i cieplną powoduje, że produkcja mleka jest bardziej dochodowa. W tej sytuacji  gnojowica produkt niechciany, który stwarza różne problemy z jej zagospodarowaniem , staje się ,, towarem’’, który można zamienić na energię.

Doskonałym surowcem do produkcji biogazu są kiszonki, gdyż zapewniają one stabilny wsad do komory fermentacyjnej. Zwraca się uwagę na fakt, że zbierając zielonkę w optymalnej fazie wegetacji, uzyskuje się dużo biomasy, o wysokiej wartości, która zakonserwowana przez kiszenie, daje substrat wykorzystywany sukcesywnie w ciągu całego roku. Struktura kiszonki powoduje, że jest ona dobrze wykorzystywana przez bakterie metanogenne w procesie powstawania biogazu. Średnio z  1 kg substancji organicznej uzyskuje się 0,620 Nm3 biogazu o zawartości 55% metanu. Na wyprodukowanie 1 Nm3 biogazu potrzeba 1,61 kg substancji organicznej. Na wyprodukowanie 1 kg mleka średnio potrzeba 0,69 JPM licząc zapotrzebowanie bytowe i produkcyjne, co odpowiada 0,77 kg suchej masy dawki pokarmowej. Od jednej krowy dziennie uzyskuje się 55 litrów gnojowicy, którą należy wykorzystać do produkcji biogazu

Produktem ubocznym powstającym po zakończeniu fermentacji metanowej jest substancja pofermentacyjna, która wykorzystywana może być jako nawóz organiczny. W jej skład wchodzą nieprzefermentowane związki organiczne, składniki mineralne, jak również biomasa bakterii metanowych i ich metabolity. Z 1 tony wsadu do komory fermentacyjnej uzyskuje się około 0,975 m3 substancji pofermentacyjnej. W 1 m3 substancji pofermentacyjnej znajduje się średnio 6,5 kg suchej masy, 4,4 kg N, 1,9 kg P2O5 i 5,0 kg K2O. Nie zakwasza ona gleby, gdyż jej pH wynosi 8,5. W porównaniu do gnojowicy nie wydziela odorów (substancji zapachowych) i ma lepsze właściwości nawozowe.

 

Na czym  polega kiszenie biomasy

Kiszenie biomasy polega na zakonserwowanie biomasy kwasem mlekowym, który jest wytwarzany przez bakterie, zwane bakteriami fermentacji kwasu mlekowego. Bakterie te znajdują się na zakiszanej biomasie, jak również celowe jest dodawanie  inokulantów zawierających specjalistyczne szczepy bakterii kwasu mlekowego. W obecności kwasu mlekowego o odpowiednim stężeniu, kiszonka nie psuje się i może być długo przechowywana, jeżeli nie ma dostępu powietrza. Jednocześnie dąży się do unieszkodliwienia tych bakterii , które zamiast  zakwaszać środowisko, powodują    rozkład białka, w wyniku czego powstają związki toksyczne.

Gdyby przy zakiszaniu biomasy rozwijały się wyłącznie bakterie ,,pożyteczne’’ wytwarzające kwas mlekowy, proces kiszenia byłby prosty i łatwy. Jednak, tak nie jest bowiem występują bakterie nieporządne
,,szkodliwe’’, które  należy wyeliminować przez stworzenie korzystnych warunków dla bakterii ,, pożądanych’’ tworzących kwas mlekowy. Należy pamiętać, że ze złej kiszonki nigdy nie uzyskamy dobrej paszy, jak również dobrego substratu.

Kryteria doboru roślin do produkcji kiszonki na pasze i biogaz:

 – wydajność suchej masy z jednostki powierzchni,

– zawartość łatwo fermentujących składników – cukrów,

– dobra przydatność do konserwowania przez zakiszanie,

– łatwość magazynowania w postaci kiszonki,

– dowolny okres składowania kiszonki w silosie,

– dostępność nasion,

– dyspozycyjność zaplecza technicznego do uprawy, zbioru i konserwowania biomasy.

Duże znaczenie ma wiedza i doświadczenie rolnika w zakresie agrotechniki poszczególnych roślin.

Zielonka czy kiszonka

Wymienione wyżej kryteria spełnia kiszonka bowiem cechuje się jednolitym składem jako pasza lub substrat. Zielonka każdego dnia cechuje i

się inna zawartością składników pokarmowych, zaś koszona w dni deszczowe zawiera mniej suchej masy.

Kiszonka jako pasza wprowadza stabilny składnik do  dawki pokarmowej i wpływa na  jej strukturę co powoduje prawidłowe funkcjonowanie żwacza.

Kiszonka jako substrat pozwala na prawidłowy dobór komponentów do wsadu (kofermentu), co ma wpływ na ilość wytworzonego biogazu i zawartości w nim metanu. Z kiszonki uzyskuje się wyższą o 22 % wydajność metanu niż z zielonki. Wynika to z faktu, że powstałe w procesie fermentacji mlekowej kwasy i alkohol są wykorzystywane w procesie metanogenezy do produkcji metanu.   

Czynniki  sprzyjające bakteriom tworzącym kwas mlekowy

odpowiednia zawartość cukru, jako pożywki dla bakterii kwasu mlekowego,

– stosowanie inokulantów,

– dokładne rozdrobnienie,

– właściwa wilgotność biomasy,

– czystość zakiszanej biomasy,

– szybkie odcięcie dopływy powietrza,

– dokładne ugniecenie  – właściwa gęstość

– dokładne przykrycie.

 

  Najczęściej popełniane błędy  przy sporządzaniu  kiszonki

– nieprzestrzeganie terminu zbioru,

– niedokładne rozdrobnienie,

– niedokładne ugniecenie,

— duże zanieczyszczenie biomasy ziemią,

–  zakiszanie pasz zbyt wodnistych,

– nieprawidłowe okrycie,

– zbyt długi okres sporządzania kiszonki,

– nie stosowanie dodatków ułatwiających powstawanie kwasu mlekowego .

Zielonki łatwo- i trudno kiszące się

Odpowiednia zawartość cukru w zielonkach wynika z konieczności zapewnienia pożywki dla bakterii kwasu mlekowego. Cukier  w procesie fermentacji jest zamieniany na kwas mlekowy i inne lotne kwasy tłuszczowe, które  konserwują biomasę w silosie. W zależności  od zawartości cukru, zielonki przeznaczone do zakiszania na paszę czy biogaz, dzielimy na dwie grupy.

Grupa pierwsza – zielonki i inne surowce łatwo kiszące się, zawierają dużo cukru. Do tej grupy zalicza się następujące zielonki:

– kukurydza,

– sorgo,

– słonecznik,

– GPS – zielonki z owsa, jęczmienia i innych roślin zbożowych,

– kapusta pastewna,

– buraki

– mieszanki zbożowo-motylkowe,

– prasowane wysłodki buraczane.

Do tej grupy surowców dodatek środków zawierających cukier jest zbyteczny. Należy stosować inokulanty. Jeżeli kiszonkę przeznaczamy na cele paszowe  zaleca się stosować inokulanty zawierające homofermentacyjne  bakterie kwasu mlekowego. Powstanie dużej ilości kwasu octowego jest niepożądane. Kiszonki zawierające dużo kwasu octowego są niechętnie pobierane przez krowy.

Przeznaczają kiszonkę do produkcji biogazu zaleca się stosować inokulant zawierający szczepy bakterii mlekowych hetero- i homofermatacyjne. Powstawanie w procesie kiszenia dużej ilości kwasu octowego i innych lotnych kwasów tłuszczowych jest pożądane, bowiem są one dobrze wykorzystywane w procesie metanogenezy do wytwarzania metanu.

Drugą grupę stanowią zielonki trudno kiszące się, zawierające mało cukru. Zaliczamy następujące rośliny:

– trawy łąkowe i pastwiskowe,

– mieszanki traw z motylkowymi,

– rośliny motylkowate:

– lucerna,

– koniczyna,-

– seradela,

– łubin pastewny,

– peluszka,

– groch,

– bobik,

– wyka.

Konieczny jest dodatek preparatów stymulujących fermentację mlekową, jak również inokulantów. Dobór inokuantów jest uzależniony od przeznaczenia kiszonki : pasza/biogaz. Obowiązuje zasada jak przy zielonkach łatwo kiszących się.

Każdy dodatek będzie działał skutecznie, jeżeli cały proces kiszenia zostanie prawidłowo przeprowadzony. Preparat nie jest w stanie zniwelować nieprawidłowego rozdrobnienia, ugniecenia czy przykrycia. Stosowanie dodatków jest celowe wówczas, gdy spełnione są podstawowe warunki fermentacji. Dodatki nie zastępują procesu fermentacji, lecz go wspomagają.

Dojrzałość kiszonkowa roślin

 

Zbioru roślin do zakiszania należy dokonać w momencie, gdy dają one duży plon, mają wysoką wartość pokarmową oraz przydatność do zakiszania (wysoką zawartość cukrów i niską pojemność buforowa). Rośliny na kiszonkę zaleca się kosić w następujących terminach:

  • lucerna, koniczyna – pąkowanie, gdy rośliny wytworzą pąki kwiatowe, ale kwiaty nie są jeszcze ani rozwinięte, ani wybarwione;
  • trawy – pierwszy pokos w fazie kłoszenie się, następne pokosy po 45 – 50 dniach;
  • ruń łąkowa – pierwszy pokos w fazie wykłoszenia się 50% pędów generatywnych traw dominujących w runi łąkowej, następne pokosy po 45 – 50 dniach;
  • GPS – dojrzałość mleczna ziarna;
  • kukurydza – dojrzałość woskowa ziarna (zawartości 28 – 35% suchej masy);
  • strączkowe – faza strąka płaskiego.

 

Rozdrobnienie – długość sieczki

 

Jednym z czynników wpływających na stworzenie warunków beztlenowych w zakiszanym materiale jest długość sieczki. Im sieczka jest krótsza, tym łatwiej się ubija, a tym samym mniej pozostaje wolnych przestrzeni między cząstkami, które wypełnione są powietrzem. Powietrze ujemnie wpływa na proces fermentacji mlekowej i sprzyja rozwojowi pleśni. Szczególnie trudne w ugniataniu są zielonki o zawartości powyżej 40% suchej masy i wysokiej zawartości włókna  (zdrewniałe).

Długość sieczki musi być kompromisem pomiędzy łatwością ubijania przy zakiszaniu a wymaganiami pokarmowymi bydła. Długa sieczka zapewnia właściwą strukturę masy w żwaczu, która jest niezbędna do jej penetracji przez mikroorganizmy żwaczowe. Wpływa to na wykorzystanie przez nie węglowodanów strukturalnych zawartych w kiszonce. Długie cząstki drażniąc ściany żwacza zapewniają cofanie się treści ze żwacza do pyska i jej przeżuwanie, co zwiększa jej strawność. Dodatkowo w czasie przeżuwania wydzielana jest ślina, która ma właściwości buforujące i zapobiega powstawania

kwasicy żwaczowej.

Zalecana długość zielonki przeznaczonej do zakiszania:

trawy                            2,5 – 4,0 cm

rośliny motylkowate              2,5 – 4,0 cm

GPS                              1,0 – 1,5 cm

kukurydza                     0,8 – 1,0 cm

strączkowe                    1,0 – 1,5 cm

Kiszonka z kukurydzy musi być drobno pocięta, a wszystkie ziarniaki zgniecione lub rozdrobnione. Tylko wówczas zawarta w nich skrobia będzie rozkładana przez mikroorganizmy żwacza i enzymy trawienne zwierzęcia. Nienaruszony ziarniak przechodzi przez przewód pokarmowy i wydalany jest w kale, a zwierzę nie ma możliwości wykorzystania zawartych w nim składników pokarmowych.

Długość sieczki zielonki  przeznaczonej do zakiszania uzależniona jest również od techniki wybierania kiszonki. Stosując wybieranie za pomocą frezu, należy zakiszać zielonki o dłuższej sieczce, gdyż powoduje on dodatkowe rozdrobnienie kiszonki.

Długość cięcia zbieranej zielonki ma wpływ na wydajność maszyn i zużycie paliwa. Przy dłuższej sieczce w ciągu dnia można zebrać zielonkę z większej powierzchni, przy niższym zużyciu paliwa.

 

Ubicie zakiszanego surowca – gęstość

 

            Dokładne ubicie zakiszanego materiału ma na celu zlikwidowanie wolnych przestrzeni pomiędzy cząstkami zielonki, które wypełnione są powietrzem. Ogranicza się w ten sposób ilość powietrza dostępnego dla „szkodliwych” mikroorganizmów, co ogranicza wielkość start w kiszonce. Ilość wolnej przestrzeni pomiędzy roślinami uzależniona jest od zawartości suchej masy, grubości ubijanej warstwy i długości sieczki. Po zakończeniu procesu fermentacji wolne przestrzenie w 90% wypełnione są CO2 , którego stężenie maleje z chwilą rozpoczęcia wybierania kiszonki. Ubytek CO2 jest wynikiem jego dyfuzji i dopływu powietrza. Przy gęstości wynoszącej 270 kg SM/m3 powietrze wnika w stos kiszonkowy na głębokość 15 – 20 cm. Natomiast przy słabszym ubiciu zakiszanego materiału (gęstość – 120 kg SM/m3) powietrze wnika na głębokość od 50 do 110 cm. Gęstość kiszonki  z zielonek waha się od 150 d0 270 kg suchej masy /m3, co po przeliczeniu odpowiada  500 – 800 kg świeżej masy/m3 . W tabeli 1   podano masę i gęstość 1 m3 kiszonek sporządzonych w silosie przejazdowym w zależności od zawartości suchej masy.

Tabela 1. Masa, gęstość i masa 1 m3 kiszonek sporządzonych w silosie przejazdowym zależności od zawartości suchej masy

 

Kiszonka Sucha masa

(%)

Masa

(kg/m3)

Gęstość

(kg SM/m3)

Masa 1 m3

(dt)

Trawy 20 750 150 0,133
25 700 175 0,143
30 660 198 0,152
40 600 210 0,166
Kukurydza 25 770 190 0,129
30 750 225 0,133
35 710 250 0,141
40 675 230 0,148
Lucerna 20 900 180 0,111
28 820 230 0,122
40 600 240 0,166
GPS 30 700 210 0,143
35 600 230 0,152
45 580 260 0,172
Liście buraków i inne wilgotne kiszonki 18 800 144 0,125
Wysłodki buraczane 22 850 187 0,117

 

 

Wysokość koszenia

 

Trawy należy kosić na wysokości 5 – 6 cm nad ziemią, to jest 2 – 3 cm powyżej węzłów krzewienia. Ostatni pokos trawy korzystnie jest skosić o 1 – 2 cm wyżej. Należy jednak pamiętać, aby traw nie kosić zbyt nisko. Co prawda niskie cięcie zwiększa ilość zebranej masy, ale ma również szereg negatywnych następstw. Należy do nich zanieczyszczenie zielonki ziemią, co większa ilość bakterii kwasu masłowego,  powodując zły przebieg fermentacji.

Lucerna, podobnie jak trawy, powinna być koszona na wysokości 5 – 6 cm nad ziemią. Jednak w tym przypadku ostatni pokos powinien być zbierany na wysokości około 10 cm.

Kukurydzę na kiszonkę powinno się kosić na wysokości 15 – 20 cm nad ziemią. Cięcie na takiej wysokości pozwala uniknąć zabrudzenia zielonki ziemią i porażenia grzybami, co zapewnia odpowiedni status higieniczny kiszonki.

 

Podsuszanie zielonek przed zakiszaniem

 

Lepsze kiszonki uzyskuje się z zielonek podsuszonych, zwłaszcza przy zakiszaniu traw i roślin motylkowych. Rośliny te osiągają dojrzałość kiszonkową przy zawartości około 20% suchej masy. Umiarkowane podsuszanie  często określa się terminem ,, przewiędnięcia’’. Należy je wówczas skosić, a następnie podsuszyć, by osiągały co najmniej 30% suchej masy. Nie należy przetrzymywać ich na pniu, celem uzyskania wyższej zawartości suchej masy, gdyż łodygi drewnieją, a w konsekwencji spada ich strawność, a tym samym wartość pokarmowa kiszonki.

Nie należy podsuszać zielonki z GPS przez zakiszaniem. Kiszonka sporządzona z podsuszonego GPS-u przypomina wyglądem niedosuszone siano i jest bardzo niechętnie pobierana przez bydło. Nie podsusza się również zielonki z kukurydzy.

Zielonki o podwyższonej zawartości suchej masy  zakiszają się lepiej. W miarę wzrostu zawartości suchej masy zwiększa się zawartość cukru i powstają bardziej sprzyjające warunki dla rozwoju bakterii kwasu mlekowego. Przy podwyższonej zawartości suchej masy, następuje wzrost ciśnienia osmotycznego, co powoduje, że woda staje się niedostępna dla bakterii kwasu masłowego i gnilnych. Natomiast bakterie kwasu mlekowego mają wyższą siłę ssącą wodę z podłoża, dlatego ich rozwój nie ulega zahamowaniu.

 

Odparowanie wody z zielonki w ciągu dnia najskuteczniej przebiega w godzinach 9 – 17. Natomiast w nocy straty wilgotności są minimalne. Po nocy z rosą wilgotność podsuszanej zielonki wzrasta o 1%, a przy małym opadzie deszczu zwiększa się o 3%.

W zależności od typu pogody w ciągu dnia ilość wody w zielonce obniża się o:

  • bardzo dobra – ponad 12%,
  • dobra – 8 – 12%,
  • mierna – 3 – 5%.

Jesienią zielonka podsusza się trudno. We wrześniu w ciągu dnia przy dobrej pogodzie traci 5 – 7% wilgotności, a w październiku tylko 3%.

Jeżeli warunki pogodowe po skoszeniu zielonki  załamały się to nie należy przetrzymywać zielonki na polu dłużej niż 48 godzin. By ograniczyć straty, należy podjąć decyzje o kiszeniu zielonki wilgotnej z dodatkiem konserwantu, najlepiej chemicznego.

 

Tabela 2. Wpływ zwiększenia zawartości suchej masy z zielonek na jakość kiszonek

 

Wyszczególnienie Kiszonka z
porostu łąkowego Lucerny
Stopień podsuszenia Świeża Przewiędnięta mocno podsuszona świeża podsuszona mocno podsuszona
Sucha masa (%) 180 330 580 224 418 586
pH 4,60 4,80 4,95 5,01 4,54 4,92
N-NH3 do N ogólnego (%) 19 11 9 24 11 9
Zawartość kwasów (%)
Mlekowy 1,80 1,98 2,10 0,71 1,58 2,40
Octowy 0,90 0,70 0,30 1,02 0,85 0,50
Masłowy 0,10 0,08 Brak 0,63 brak 0,03
Jakość kiszonki wg skali Flieg-Zimmera
Punkty 50 71 100 20 80 83
Ocena zadawa- lająca Dobra bardzo dobra zadawa- lająca dobra bardzo dobra

 

Nie należy zakiszać zielonek przesuszonych do zawartości suchej masy powyżej 50%. W roślinach takich jest bardzo wysokie ciśnienie osmotyczne, co ogranicza aktywność wszystkich gatunków bakterii. Natomiast pleśnie wykazują się wysoką siłą ssącą i maja zdolność pobierania wody z podłoża, nawet przy zawartości suchej masy na poziomie 80%. Stwarza to niebezpieczeństwo popsucia się kiszonki. Ponadto podsuszenie do takiej zawartości suchej masy utrudnia ubicie materiału. Wydłuża również czas przemiany głodowej, powodując straty składników pokarmowych.

Trawy schną szybciej niż rośliny motylkowate. Zastosowanie zgniatacza pokosu w procesie koszenia powoduje szybsze odparowanie wody. Również przetrząsanie zielonki na pokosach przyspiesza odparowanie wody.

Zawartość suchej masy w zielonce podczas podsuszania można określić z pewnym przybliżeniem na podstawie wyglądu zewnętrznego (tabela 3)

Tabela 3. Organoleptyczna metoda oceny wilgotności w zielonkach  

 

Zawartość suchej masy Trawy Motylkowate
15 – 23 świeżo ścięta świeżo ścięta
25 – 35 liście lekko zwiędłe

łodygi jędrne

liście lekko zwiędłe

łodygi jędrne, zielone

40 – 45 liście jeszcze miękkie

łodygi wiotkie, blade

liście jeszcze miękkie

łodygi wiotczeją

barwa łodygi jaśnieje

 

Kiszonka z roślin podsuszonych do zawartości 30 – 40 % suchej masy jest chętniej pobierana przez zwierzęta, co zwiększa pobranie suchej masy  dawki pokarmowej. Dodawanie pasz objętościowych suchych np. słomy do zakiszanych zielonek w celu uzyskania odpowiedniego poziomu suchej masy jest niewskazane. Powoduje to wzrost zawartości włókna surowego, co obniża wartość pokarmową kiszonki, a tym samym ogranicza zastosowanie ich w żywieniu wysoko wydajnych krów.

Ile soku wypływa z kiszonki ?

W procesie zakiszania zielonek, ze stosu kiszonkowego wypływa płyn zwany sokiem kiszonkowym. Ilość wydzielonego soku zależy od wielu czynników, ale najważniejszym jest zawartość suchej masy w zakiszanej zielonce. Przy wilgotności surowca 80 %, wydziela się prawie dwa razy mniej soku niż przy wilgotności 90 %. Przy dalszym obniżaniu  wilgotności zielonki ilość wydzielonego soku malej, a przy zawartości około 30 % suchej masy spada prawie do zera. Zależność ta został przedstawiona w tabeli 4 .

Tabela  4. Ilość soku kiszonkowego wydzielona z 1 m3  kiszonki w zależności od wilgotności zakiszanej zielonki

Zawartość wody                        Masa 1 m3 kiszonki (kg)           Ilość soku (l/m3))

w zakiszanej zielonce (%)

________________________________________________________________

90                                                      900                                          725

85                                                      800                                          400

80                                                      700                                          200

75                                                      600                                             74

70                                                      500                                            0 (brak)

Wyciekanie soku powoduje powstawanie wolnych przestrzeni , wsysanie powietrza i straty składników pokarmowych. Wokół pryzmy czy silosu, w których zakisza się zielonki wilgotne, tworzą się rozlewiska, uważne za zło konieczne.

Najwięcej soku wypływa w ciągu pierwszych 10 – 20 dniach fermentacji. Z zielonki  wilgotnej w pierwszych 10 dniach fermentacji wypływa do 85 %, a w 20 dniach do 90 % ogólnej ilości soku. Ilość soku wypływająca przy zakiszaniu zielonki zbieranej z 1 ha, w zależności od zawartości w niej suchej masy przedstawiono w tabeli   5.

Tabela    5    . Ilość soku wypływająca przy zakiszaniu wybranych zielonek

 

Zakiszana zielonka Plon (dt/ha) Zawartość suchej masy (%) Ilość wypływającego soku (m3/ha)
Żyto 230 – 250 15 8 – 10
GPS 180 – 210 20 2 – 3
Liście buraków 300 – 500 15 10 – 18
Trawa, koniczyna, lucerna
Świeża 260 – 350 20 6 – 8
Podsuszona 240 – 310 25 3 – 4
Podsuszona 215 – 290 32 0
Kukurydza
dojrzałość mleczna 480 – 600 25 5 – 6
dojrzałość woskowa 470 – 590 30 0

 

Dodatek do zakiszanej zielonki kwasu mrówkowego spowodował wzrost ilości wyciekającego soku. Dodatek inkulata zawierającego szczepy bakterii Lactobacillus plantarum, Streptococcus faecium, Pedicoccus acidilactici wraz zenzymami (clulaza, hemicelaza i amylaza) zmniejszył wyciekanie soku w po

równaniu  z kiszonką bez dodatku

Sok wypływający zielonki zakonserwowanej kwasem mrówkowym

cechował się większą zawartością  węglowodanów rozpuszczalnych w wodzie niż z dodatkiem Lactobacillus plantarum.            Sok kiszonkowy zawiera 4 – 5% suchej masy, z czego 80% przypada na substancję organiczną, która szybko ulega procesowi rozkładu. Cechuje się on dużą kwasowością – pH od 4,0 do 4,5. Sok kiszonkowy trudniej ulega procesowi utleniania niż ścieki z gospodarstwa domowego. BZT5 dla soku waha się od 200 do 5000 mg O2/l, zaś dla ścieków z gospodarstwa domowego tylko 30 – 40 mg O2/l.

Z soku kiszonkowego wydzielają się odory. Należy go gromadzić w zbiorniku umieszczonym w pobliżu silosu, którego pojemność powinna wynosić 3 – 5% pojemności silosu. Można zbierać go razem z gnojowicą, z przeznaczeniem na cela nawozowe lub do produkcji biogazu. Wypływający sok powoduje zanieczyszczenia wód gruntowych .

Problem związany z wyciekaniem soku kiszonkowego z silosów lub pryzm kiszonkowych, ma obecnie marginalne znaczenie, ponieważ powszechnie zakisza się zielonki przewiędnięte lub podsuszone, a także kisi się  zielonkę z kukurydzy o zawartości powyżej 28 % suchej masy. 

Obliczanie zapotrzebowania na kiszonki

         Kiszonka jest stosowana w żywieniu nie tylko krów, lecz również w wychowie młodzieży, żywieniu jałowic i opasów.. Z liczebności krów można wyliczyć wielkość stada bydła, w przeliczeniu na tzw. ,, sztuki kiszonkowe’’, według następującej zasady:

liczba sztuk bydła = liczba sztuk krów  x  1,75

            Roczne lub okresowe zapotrzebowanie na kiszonkę dla jednej sztuki wylicza się w następujący sposób:

Y  =  (A  x  B)/100

gdzie :   Y   – zapotrzebowanie kiszonki w dt na krowę,

A  –  dzienna dawka kiszonki dla krowy  w kg,

B  –  liczba dni żywienia.

Na podstawie rocznego zapotrzebowania krowy można obliczyć objętość kiszonki   (m3 ) ze wzoru:

Y   = (A  x  B)/G

gdzie:   Y –  objętość kiszonki w  m3 ,

A  – dzienna dawka kiszonki dla krowy w kg,

B  –  liczba dni żywienia,

G  –  masa kiszonki w kg/m3  (tabela 1 ).

Przykładowo krowa pobiera dziennie 24 kg suchej masy, z czego  przypada na kiszonki  10 kg. W tym 5 kg suchej masy dostarczamy krowie w kiszonce z mieszanki traw z lucerna  o zawartości 30 % suchej masy, masa (ciężar) kiszonki 630 kg m3. Dalsze 5 kg suchej  w postaci kiszonki z kukurydzy o zawartości 35 % suchej masy, masa (ciężar) kiszonki 670 kg m3 .  Wynika z tego, że dziennie krowa pobiera 17 kg kiszonki z traw trawy i lucerny (5,0 / 0,30 = 16,7) i 14 kg kiszonki z kukurydzy (6,0/0,35 = 14,28). Na 365 dni żywienia potrzeba 9,85 m3 kiszonki z mieszanki traw i lucerny (17x 365 / 630=9,85) i 9,26 m3 kiszonki z kukurydzy ( 14 x 365 / 670 = 7,63 ). łącznie potrzeba 17 m3 silosu( 9,85 + 9,26 = 16,89). Do tego trzeba doliczyć niezbędną rezerwę kiszonki na 2 miesiące żywienia, to  17 %. ( 100 / 6 = 16,66) rocznego zapotrzebowania.  Z obliczeń wynika, że na 1 krowę, przy całorocznym  żywieniu kiszonkami , potrzeba dysponować 20 m3 silosu ( 16,89 + 2,87 = 19,76).

Wymiary i pojemność silosu przejazdowego

         Przy obliczaniu pojemności silosu należy brać pod uwagę takie parametry, jak : dzienne pobranie kiszonki przez krowę, liczba dni żywienia kiszonkami, wielkość stada bydła. Do wykonania tych obliczeń konieczna jest znajomość masy kiszonki.   Objętość silosu oblicza się ze wzorów:

P  = [ (A x B)/ C ] x F/ G

gdzie:

P  –  długość silosu w m,

A  – dzienna dawka kiszonki w kg/sztukę,

B  –  liczba dni żywienia kiszonką,

F  –  liczba sztuk   ,,krów kiszonkowych’’ w oborze,

G  –  powierzchnia poprzeczna silosu w m2  ( szerokość x wysokość)

O –  P x  G

gdzie:     

O –  objętość silosu w m3,

P  –  długość silosu w m,

G –  powierzchnia poprzeczna silosu w m2 ( szerokość x wysokość).

Szerokość i wysokość zbiornika powinna być dostosowana do wielkości stada, tak by tygodniowo wybierać na całej długości warstwę kiszonki o grubości  1,5 m  w okresie zimowym, zaś 2, 5 m w okresie letnim. Zalecana wysokość silosu 2,5 – 3,0 m, zaś szerokość  około 6,0 m.    Należy pamiętać, ze kiszonka wypełnia silos przejazdowy tylko w

90 %. Dlatego wyliczoną objętość silosu należy pomnożyć przez współczynnik  1 1 ( 100 / 90 = 1,1)

Zakiszanie zielonek w belach cylindrycznych owijanych folią

Proces zakiszania w belach cylindrycznych przebiega podobnie jak w pryzmach czy silosach. Niezbędne jest jednak zużycie dodatkowych maszyn i urządzeń, jak prasa rolującej i owijarki. W ten sposób zakisza się głównie trawy, porost łąkowy, lucernę i mieszanki z traw z motylkowatymi. W ostatnich latach na rynku pojawiły się maszyny do zakiszania wysłodków buraczanych prasowanych oraz zielonki z kukurydzy.

Produkcję bel można rozpocząć już przy 60 – 65 % wilgotności zielonki, gdyż w ciągu dnia zielonka będzie podsychała. Do formowania nie nadają się zielonki o zawartości wody powyżej 70 %, gdyż istnieje niebezpieczeństwo wyciekania soku. Przy zawartości suchej masy 35 – 50 % gęstość zielonki w beli wynosi 150 – 220 kg suchej masy/m3 . Masa beli waha się od 250 do 450 kg/m3.

Podsuszone zielonki należy zgrabić na wały, których szerokość powinna być dostosowana do szerokości podbieracza prasy rolującej. Dzięki temu komora prasy będzie zasilana równomiernie, co pozwoli na formowanie beli na całej szerokości prasy, a zewnętrzna ich powierzchnia będzie wyrównana.

Uformowane bele należy obwiązać sznurkiem lub siatką i w czasie do 2 godzin owinąć folią. Pozostawione nieowiniętych bel przez dłuższy czas (powyżej 4 godzin) powoduje, że się zagrzewają.

Do owijania bel należy stosować specjalną rozciągliwą, wytrzymałą folię samoprzylepną o grubości 0,025 – 0,030 mm, koloru białego, czarnego lub w odcieniu zielonym. Zaleca się w okresie letnim stosować folię białą lub w odcieniu zielonym, zaś czarną w okresie jesiennym. Przy owijaniu, kolejne warstwy powinny się dobrze sklejać, co zapewnia dobrą szczelność. Zakładka jednej warstwy folii na drugą powinna wynosić 50%, co przy dwukrotnym owinięciu beli folią, zapewnia się nałożenie czterech jej warstw. Przy zbyt mocno podsuszonych zielonkach oraz roślinach zbieranych późno (twarde źdźbła) wskazane jest trzykrotne owijanie folią, co zapewnia sześć warstw. Nakładanie ośmiu warstw folii powinno być stosowane w wyjątkowych przypadkach np. gdy zawartość suchej masy wynosi powyżej 60%. Stosowanie mniej niż czterech warstwy folii nie zabezpiecza przed wnikaniem powietrza do środka beli. Owijanie należy prowadzić podczas bezdeszczowej pogody, gdyż wtedy folia ma właściwą lepkość. Owijanie mokrych bel stwarza niebezpieczeństwo rozszczelnienia się folii.

Owinięte bele należy składować w pozycji stojącej, najlepiej w dwóch, maksymalnie trzech warstwach. Należy je zabezpieczyć przed zwierzętami, szczególnie ptakami. W przypadku stwierdzenia uszkodzeń folii, należy natychmiast zaklejać uszkodzone miejsca taśmę wodoodporną. Miejsce składowania bel nie powinno być zalewane wodami opadowymi. Składowanie bel w pomieszczeniach jest praktycznie niemożliwe ze względu na znaczne koszty oraz powody techniczno-organizacyjnych.

Uzasadnione jest  składowanie bel (balatów) na powierzchni wyścielonej folia. Gdy składowane są na ziemi, warto spryskać ją preparatem chwastobójczym np. Roundup – em w celu ograniczenia wzrostu chwastów niszczących folię i uniemożliwiających zasiedlanie gryzoni. Pomocne jest oznakowanie beli z wyszczególnieniem pochodzenia zielonki, numeru pokosu i daty zbioru.

W belach cylindrycznych można zakiszać surowiec o wyższej zawartości suchej masy niż w silosach przejazdowych czy wieżowych bez obawy o pogorszenie jakości kiszonki.

Produkcja kiszonek w postaci bel cylindrycznych owijanych folią, charakteryzuje się następującymi cechami:

  • dobrą jakością uzyskiwanych kiszonek,
  • brakiem strat spowodowanych wtórną fermentacją, która występuje przy wybieraniu kiszonki z pryzmy czy silosu,
  • możliwością zakiszania zielonek z małej powierzchni, gdyż pozwala wyprodukować kilka lub kilkanaście bel.
  • zakiszanie małej ilości zielonki w pryzmach czy silosach stwarza problemy,
  • kontrolą ilości skarmianej kiszonki.

Zakiszanie w rękawie foliowym

            Technologia polega na napełnianiu rękawa foliowego surowcem przy pomocy prasy silosowej. W tej technologii można zakiszać wszystkie pasze, a w szczególności

  • wilgotne ziarno kukurydzy gniecione lub śrutoweane,
  • CCM,
  • LKS,
  • Wysłodki buraczane prasowane,
  • Młóto browarniane,

Należy zwracać uwagę na zawartość suchej masy. Wskazane jest zakiszanie zielonek podsuszonych, gdyż wtedy do 1m3 rękawa można załadować więcej suchej masy. Zalecaną wilgotność dla niektórych surowców podano                w tabeli 6.

Tabela  6  . Zalecana zawartość suchej masy w niektórych surowcach do zakiszania w rękawie foliowym

Surowiec Zawartość suchej masy w %
Lucerna 30 – 50
Koniczyna 30 – 50
Mieszanka trawy i koniczyny 30 – 45
Trawa 28 – 45
Kukurydza 25 – 35
Wysłodki buraczane powyżej 18

Zielonkę do zakiszania należy zbierać w optymalnej fazie wegetacji, podsuszyć i pociąć na sieczkę o długości 1 – 5 cm. Im wyższa jest zawartość suchej masy i krótsza sieczka tym stopień zagęszczenia kiszonki w rękawie jest większy. Masa 1 m3 kiszonki z trawy i roślin motylkowatych wynosi 500 – 700, kukurydzy 750 – 900, zaś prasowanych wysłodków buraczanych 600 – 800 kg, a w skrajnych przypadkach nawet 1 000 kg. Dla porównania 1 m3 kiszonki z trawy i roślin motylkowatych ze zbiornika przejazdowego waży 400 – 650 kg, zaś z bel cylindrycznych owijanych folią 250 – 450 kg.

Prasa silosowa składa się z kosza zasypowego, komory prasującej z tłokiem oraz prowadnicy, na której umieszczony jest worek. Rękaw foliowy w miarę napełniania materiałem zsuwa się z prowadnicy. Na prasach można zamontować urządzenia dozujące dodatki ułatwiające zakiszanie. Na rynku są dostępne prasy napędzane z ciągnika lub maszyny samojezdne przeznaczone dla dużych gospodarstw.

Prasy silosowe stosowane do napełniania rękawa foliowego cechuje duża wydajność, dlatego należy dobrze zorganizować zbiór i transport zakiszanej paszy, by zapewnić ciągłość jej pracy. Rękaw foliowy o długości 60 m i średnicy 2,4 m, wysłodkami buraczanymi o zawartości około 20% suchej masy napełnia się około 2 godzin, kiszonką z kukurydzy od 3 do 5 godzin, zaś kiszonką z trawy od 5 do 8 godzin.

Rękawy foliowe mają długość od 45 do 75 m, o średnicy od 2,4 do 3,6 m. Rękaw o średnicy 2,4 m przy dokładnym napełnieniu może się rozciągnąć do 2,7 m, zaś o szerokości 2,7 m do 3,0 m. Z teoretycznych wyliczeń wynika, że przy długości 60 m i szerokości 2,4 m uzyskuje się tunel o pojemności 270 m3, zaś przy szerokości 2,7 m tunel o pojemności 340 m3. W tabeli 7   podano jakie ilości materiału można zakisić w rękawie foliowym w zależności od jego szerokości rękawa, a w tabeli 8 ile materiału mieści w 1 m bieżącym rękawa w zależności od jego średnicy

Tabela 7. Ilość surowca (w dt) jaką można załadowanej do rękawa o długości 60 m w zależności od zawartości suchej masy

Surowiec Średnica  rękawa (m)
2,4 2,7 3,0
Trawy i rośliny motylkowate
25% SM 2000 2500 3100
35% SM 1600 2000 2500
45% SM 1100 1400 1800
Kukurydza
25% SM 2100 2600 3200
45% SM 1700 2150 2700
CCM
65% SM 700 900 1100

Tabela    8 . Wypełnienie 1 m długości rękawa paszą (dt) w zależności od jego szerokości

Średnica rękawa (m) Ilość w dt załadowana do 1 m długości rękawa
kukurydza

(30% SM)

wysłodki buraczane

(22% SM)

ziarno kukurydzy śrutowane

(70% SM)

1,65 14 15 16
1,95 17 18 19
2,40 33 35 43
2,70 38 41 49
3,00 46 50 60

 

Na 1 dt zakiszanego surowca zużywa się około 70 g folii przy średnicy rękawa 2,4 m lub 48 g/dt przy średnicy rękawa 3,6 m. Folie mogą być dwukolorowe – z jednej strony białe, a z drugiej czarne. Biała barwa chroni przed nagrzewaniem promieniami słonecznymi, zaś czarna przed przenikaniem promieni słonecznych. Rękaw foliowy jest jednorazowego użytku.

Do zakiszania w rękawie nie nadają się wysłodki buraczane o zawartości poniżej 18% suchej masy, ponieważ nie udaje się osiągnąć odpowiedniego zagęszczenia surowca. Podczas wtłaczania wysłodków do rękawa, prasa powoduje ich rozgniatanie, przez co powstaje papkowata masa, w której fermentacja przebiega burzliwie, z wydzieleniem dużej ilości gazów. Może to doprowadzić do pęknięcia rękawa. Obserwowane jest również rozwarstwienie kiszonki – w dolnej części zbiera się sok kiszonkowy, przez co wysłodki są bardziej mokre, zaś w górnej – bardziej suche.

Kiszonka z trawy lub roślin motylkowatych w rękawie foliowym nie zamarza, gdy zawartość suchej masy jest powyżej 35%. Przy zawartości suchej masy w granicach 25 – 30%, przy spadku temperatury do minus 150C, istnieje możliwość przemarzania kiszonek z tych roślin na głębokość nie większą niż 20 cm. To samo może się to zdarzyć przy wysłodkach buraczanych zawierających około 20% suchej masy. Kiszonka z kukurydzy jest odporna na zamarzanie, co jest związane z dużą zawartością cukru.

Kiszonka w rękawie jest mniej podatna na procesy wtórnej fermentacji, ponieważ powierzchnia odkrytej kiszonki jest znacznie mniejsza niż w silosie czy pryzmie.

Lokalizacja rękawa musi być dokładnie przemyślana, gdyż po napełnieniu nie ma możliwości jego przemieszczenia. Miejsce powinno być utwardzone oraz łatwo dostępne do codziennego pobierania kiszonki w każdych warunkach pogodowych.

Zakiszanie w silosie przejazdowym i pryzmie

Rozdrobnioną zielonkę układa się cienką warstwą w silosie lub na pryzmie i sukcesywnie, dokładnie ugniata każdą warstwę, aż do napełnienia zbiornika lub uformowania pryzmy. Ugniatanie należy kontynuować tak długo, aż po kołach ciągnika nie będą powstawały koleiny, a górna warstwa będzie miała wyrównaną powierzchnię.

Zakiszany materiał przykrywamy szczelnie folią, co ma zapewnić warunki beztlenowe, konieczne do prawidłowego rozwoju bakterii fermentacji kwasu mlekowego. Dodatkowo folia zapobiega wnikaniu do kiszonki wody opadowej. Przy zakładaniu folii należy zwrócić uwagę, by woda opadowa swobodnie spływała poza silos lub pryzmę. W silosie przejazdowym ważne jest takie ułożenie folii wzdłuż ściany, by woda spływała na zewnątrz, a nie przy ścianie wsiąkała w kiszonkę.

Obecnie do przykrycia zakiszanego materiału zaleca się stosować dwie warstwy folii. Na wierzch dobrze ubitej masy roślinnej należy rozłożyć pierwszą warstwę przezroczystej, cienkiej folii, o grubości 40 µm. Cienka folia lepiej przylega do zakiszanej masy i zapobiega tworzeniu się poduszek powietrznych pomiędzy kiszonką a folią. Dodatkowo, dzięki naturalnej wilgotności zakiszanej masy, cienka folia podlega przyciąganiu (adhezji) do kiszonki. Powietrze jest więc wyciągane z wszelkich zagłębień ubitej masy roślinnej, a proces fermentacji beztlenowej może przebiegać bez zakłóceń. Następnie kładzie się drugą warstwę folii właściwej, o grubości 100 – 150 µm, spełniającej zadanie ochronne. Jeśli w trakcie magazynowania kiszonki górna warstwa folii zostanie uszkodzona, to spodnia warstwa cienkiej folii będzie cały czas ją chroniła. Jeżeli do przykrycia kiszonki wykorzystywana jest tylko jedna warstwa folii, to musi mieć ona minimum 150 µm grubości. Jest ona bardziej wytrzymała, a przez to mniej podatna na uszkodzenia.

Do przykrycia zakiszanego materiału należy wykorzystać folią polietylenową (PE) przeznaczoną specjalnie do kiszonek, która charakteryzuje się:

  • wytrzymałością,
  • odporność na rozciąganie i przebicie,
  • przepuszczalnością gazową,
  • stabilnością na działanie promieni słonecznych,
  • brakiem toksycznych składników, które mogłyby zagrażać zdrowiu i życiu zwierząt,
  • łatwością utylizacji.

Folia kiszonkarska występuje w różnych kolorach – białym, czarnym lub zielonym. Może być również dwukolorowa – jedna strona czarna, zaś druga biała względnie szara. Kolor folii nie ma wpływu na jakość i wartość pokarmową kiszonki. W okresie letnim maksymalna temperatura górnej warstwy kiszonki (do głębokości 10 – 15 cm) przykrytej folią czarną wynosiła 600C, zaś białą 450C.

Folia powinna być obciążona (stare opony – przecięte na pół, tak by mogła się w nich zbierać woda opadowa, worki z piaskiem, płyty betonowe czy baloty słomy), co powoduje prawidłowe osiadanie zakiszanej masy. Jeżeli do obciążenia folii wykorzystuje się ziemię, to należy uważać, by przy wybieraniu kiszonki nie powodowała ona jej zanieczyszczenia. Zużytą folię należy segregować według koloru i przekazywać do punktu skupu surowców odpadowych.

Wybieranie kiszonki

 

Kiszonkę z pryzmy lub silosu należy wybierać z jednego końca, odcinając pionowo od góry do dołu odpowiedniej grubości warstwę. Pozostawiona ściana kiszonki powinna być gładka, co utrudnia dostęp powietrza do stosu kiszonkowego. Zimą należy dziennie jednorazowo wybierać warstwę kiszonki o grubości 10 – 15 cm, zaś latem 20 – 30 cm. Uwarunkowane jest to szybkością zachodzenia wtórnej fermentacji. W okresie letnim kiszonka szybciej zagrzewa się niż zimą. Spełnienie tych warunków nie zawsze jest możliwe, bowiem wymiary silosu często nie są dostosowane do liczby zwierząt znajdujących się w gospodarstwie.

Technika wybierania kiszonki ma zasadniczy wpływ na wnikanie powietrza w głąb stosu kiszonkowego. Zewnętrzna warstwa stosu kiszonkowego powinna być wyrównana i ubita, gdyż jej rozluźnienie powoduje wnikanie powietrza w głąb stosu kiszonkowego. Dlatego do wybierania kiszonki zaleca się urządzenia wycinające bloki – kostki lub wybieraki frezowe. Wybieranie przy pomocy chwytaka widłowego powoduje, że trudno jest uzyskać gładką ścianę i zachować odpowiednią szerokość wybieranej warstwy. Widły chwytaka powodują również rozluźnienie warstwy kiszonki, co ułatwia wnikanie powietrza.

W okresie zimy należy zabezpieczyć kiszonki przed zamarzaniem i śniegiem, gdyż zwierzęta kiszonki przemrożone pobierają niechętnie. Na zamarzanie szczególnie podatne są kiszonki z prasowanych wysłodków buraczanych, zakiszanych w rękawach foliowych. Dotyczy to również kiszonek sporządzonych z wilgotnych zielonek. Kiszonki o zawartości powyżej 28% suchej masy nie zamarzają i nie ulegają procesowi zbrylenia.

Jeżeli zachodzi konieczność zaprzestania wybierania kiszonki odkrytą ścianę należy zabezpieczyć przed wpływem warunków atmosferycznych. Celowe jest wówczas spryskanie ściany kiszonki 3% roztworem kwasu propionowego czy benzoesanu sodu, względnie innym inhibitorem pleśni i drożdży. Do tego celu nadaje się również wodny roztwór mocznika paszowego. Całość okrywa się folią, obciąża się zużytymi oponami.

Skarmianie kiszonki krowami

         Kiszonka z całych roślin kukurydzy powinna być podstawową pasza objętościową dla krów mlecznych w pierwszych dwóch fazach laktacji. W żywieniu krów o wysokiej wydajności, 2/3 suchej masy dawki pasz objętościowych, powinna stanowić kiszonka z kukurydzy. Zawartość suchej masy w kiszonce , ma wpływ na pobranie przez krowę tego składnika z dawki pokarmowej.

Kiszonka z kukurydzy jest pasza bogata w energie, zaś uboga w białko, dlatego dawki pokarmowe z jej udziałem  należy uzupełnić kiszonkami ,,białkowymi’’. Zaleca się kiszonkę z lucerny, mieszanek motylkowatych z trawami o wyższej  zawartości suchej masy, kiszonka z przewiędniętych traw, młótem browarnianym oraz wysokobiałkowe pasze treściwe. Szczególnie wartościowe są śruty poekstrakcyjne np. sojowa, rzepakowa, słonecznikowa, makuch rzepakowy lub śruty z nasion strączkowych.

W zbilansowanej dawce pokarmowej udział kiszonki może wynosić nawet 80 % suchej masy pasz objętościowych.  W tabeli 10  podano przykładowe dawki pokarmowe na bazie kiszonki z kukurydzy w zależności od wydajności mleka o 4 % zawartości tłuszczu.

 

 

Kiszonka z kukurydzy jest powszechnie stosowana w  systemie żywienia krów w technologii TMR  lub  PMR (tabela 11  ). Przy stosowaniu systemu TMR należy pamiętać, że wozy paszowe powodują dodatkowe rozdrobnienie kiszonki. W celu zapewnieni właściwej struktury paszy, pożądane jest dodawanie słomy w postaci sieczki. Zaleca się również stosowanie związków buforujących pH w żwaczu np. kwaśnego węglanu sodu. Zawartość suchej masy w miksie z TMR  powinna wynosić  35 – 45 %.

 

 

W przypadku krów o niższej wydajności lub w okresie zasuszenia, nadmierne żywienie kiszonka z kukurydzy powoduje  otłuszczenie. W tym przypadku należy ograniczyć udział kiszonki z kukurydzy w dawce pokarmowej. Ilość pobranej suchej masy w kiszonce z kukurydzy, powinna wynosić maksymalnie do 30 % suchej masy pasz objętościowych. Żywienie krów w okresie około porodowym ograniczonymi dawkami kiszonki z kukurydzy wpływa korzystnie na rozwój brodawek i mikroflorę żwacza.

         Dobre efekty  uzyskuje się przy stosowaniu kiszonki z kukurydzy do bilansowania potrzeb energetycznych krów w okresie żywienia pastwiskowego.

Kiszonka w żywieniu cieląt

Stosować kiszonki o zawartości suchej masy  30 – 35 %, dobrej i bardzo dobrej jakości. Kiszonka o zawartości suchej masy poniżej 25 % nie powinny być skarmiane cielętami. W wieku 6 – 8 tygodni życia należy powoli podawać kiszonkę, by wieku 3 miesięcy pobranie wynosiło 1,5 – 2,0 kg dziennie na sztukę. Kiszonkę sporządzoną z dodatkiem mocznika należy podawać cielętom  z chwilą ukończenia 4 miesięcy życia.

Kiszonka jako substrat do produkcji biogazu

Doskonałym surowcem do produkcji biogazu są kiszonki, gdyż zapewniają one stabilny wsad do komory fermentacyjnej. Zwraca się uwagę na fakt, że zbierając zielonkę w optymalnej fazie wegetacji, uzyskuje się dużo biomasy, o wysokiej wartości, która zakonserwowana przez kiszenie, daje substrat wykorzystywany sukcesywnie w ciągu całego roku. Struktura kiszonki powoduje, że jest ona dobrze wykorzystywana przez bakterie metanogenne w procesie powstawania biogazu. Z 1 kg substancji organicznej uzyskuje się 0,620 Nm3 biogazu o zawartości 55% metanu. Na wyprodukowanie 1 Nm3 biogazu potrzeba 1,61 kg substancji organicznej.

Kiszonka do komory fermentacyjnej wprowadza wodę w ilości 65 – 70 kg/dt. Ma to istotne znaczenie, gdyż wsad do komory musi mieć wilgotność na poziomie 85 – 90%. W ten sposób można ograniczyć zużycie wody przez biogazownię.

Kiszonka z całych roślin kukurydzy jest podstawowym substratem do produkcji biogazu. Z 1 dt kiszonki o zawartości 35% suchej masy (95% substancji organicznej w suchej masie) uzyskuje się 18,0 Nm3 biogazu o zawartości 55% CH4. Zakładając, że energia elektryczna będzie produkowana ze sprawnością silnika wynoszącą 38%, to uzyska się 36 kWh/dt kiszonki. Z 1 ha uprawy kukurydzy, przy wydajności 500 dt/ha kiszonki, można wyprodukować 18 000 kWh energii elektrycznej i 22 000 kWh energii cieplnej. W tabeli 16 przestawiono wydajność biogazu z wybranych kiszonek.

Tabela 16. Ilość uzyskiwanego biogazu i zawartość metanu w biogazie z wybranych kiszonek

 

Kiszonka Sucha masa (%) Substancja     organiczna (% SM) Wydajność (lN/kg SO) Zawartość metanu w biogazie (%) Produkcja (Nm3/dt ŚM)
biogazu biometanu biogazu biometanu
Kukurydza 32,6 95,5 640 342 53,4 19,8 10,6
Ruń łąkowa 28,3 89,0 627 332 52,9 15,8 8,4
Trawa z uprawy polowej 35,0 88,0 560 302 54,0 17,2 9,3
Koniczyna z trawami 12,7 96,3 482 335 69,4 5,5 3,8
GPS – żyto 29,4 92,0 664 347 52,3 18,2 9,5
Sorgo 22,0 91,0 538 285 54,0 10,8 5,8
Liście buraków cukrowych 23,4 73,6 503 236 46,9 8,6 4,0

Technologia produkcji kiszonek z przeznaczeniem na biogaz jest podobna do technologii kiszenia pasz dla bydła. Obowiązują te same zasady, z wyjątkiem długości sieczki. Stopień rozdrobnienia zielonki zakiszanej dla bydła wynosi od 0,8 do 4 cm w zależności od rodzaju zielonki.. W przypadku biogazowni obowiązuje zasada – im krótsza sieczka tym lepiej. Dlatego zakiszając zielonkę na biogaz zaleca się ciąć ją na sieczkę o długości 0,4 – 0,8 cm. Krótka sieczka stosowana w żywieniu bydła jest przyczyną wystąpienia choroby metabolicznej – kwasicy żwaczowej, która obniża produkcję i wywołuje  zaburzenia zdrowia. Bydło wymaga obecności w dawce długich cząstek paszy, gdyż wywołują one odruch cofania paszy do pyska i jej przeżuwanie. W czasie przeżuwania wydziela się ślina, która stabilizuje proces fermentacji w żwaczu. W przypadku biogazowni dobre rozdrobnienie materiału umożliwia dokładne jego ubicie, a tym samym ograniczenie strat powstałych w procesie fermentacji. Dodatkowo drobne cząstki są lepiej wykorzystywane przez bakterie fermentacji metanowej.

Przy zakiszaniu zielonek celowe jest stosowanie dodatków stymulujących proces fermentacji mlekowej i poprawiających stabilność tlenową. Zaleca się stosowanie preparatów mikrobiologicznych zawierających szczepy bakterii mlekowych heterofermentacyjnych, które oprócz kwasu mlekowego wytwarzają kwas octowy, gdyż wykorzystywany jest on do produkcji metanu.

Jakość wyprodukowanych kiszonek ma zasadniczy wpływ na ilość uzyskiwanego biogazu. Z kiszonek ocenionych jako złe uzyskuje się o 12% mniej biogazu niż z kiszonek ocenionych jako dobre (tabela 17).

Tabela 17  Wydajność biogazu i metanu w zależności od jakości kiszonki z kukurydzy

Jakość kiszonki Zawartość SSO

(w g/ kg SM)

Wydajność biogazu (lN/kg SSO) Wydajność metanu (lN/kg SSO)
Dobra 950 638 335
Mierna 920 612 321
Zła 903 559 292

Szkody w kiszonkach powodowane przez zwierzęta wolnożyjące=

Pryzma kiszonki sporządzona na polu, zwłaszcza w okresie zimowym jest rozgrzebywana i zryta przez dziki. Również jelenie i sarny oraz łosie powodują rozrzucanie kiszonki.  Wrony i kruki powodują dziurawienie folii, co ułatwia dojście do kiszonki innym zwierzętom.

Kiszonka w silosie zlokalizowanym na terenie gospodarstwa, z którego rozpoczęto wybieranie, jest miejscem żerowania wron, srok, gołębi i innych ptaków, jak również szczurów i mysz Ze względów higienicznych szczególnie niebezpieczne są odchody tych  zwierząt, które pozostają w kiszonce podczas żerowania. Zwierzęta te mogą być nosicielami zarazków chorobowych.

Oznaczenie stosowanych symboli

ADF – Acid Detergent Fiber (ang.)  – włókno kwaśne detergentowe

BZT – biochemiczne zapotrzebowanie tlenu, określa ilość tlenu, wyrażona w miligramach na 1 dm3(O2/dm3), potrzebnego do utlenienia związków organicznych, na drodze biochemicznej, w warunkach tlenowych, w temperaturze 20O C

BTJE – białko trawione w  jelicie ze względu na ilość energii dostępnej w żwaczu

BTJN – białko trawione  w jelicie zxe względu na ilość azotu dostępnego w żwaczu

CCM – corn bob-mix (ang.) czyli mieszanka ziarna i rdzeni,  odkoszulkowane, rozdrobnione kolby kukurydzy o zawartości8 40 – 60 % suchej masy

dt – decytona = 0,1 tony (t) = 1 kwintal = 100 kg: decytona zastąpiła stosowaną wcześniej jednostkę miary w postaci kwintala

 d  – dzień (doba)

CH4   metan

GPS – kiszonka z całych roślin zbożowych ( niem. Ganzpflanzensilage)

Inokulant – preparat mikrobiologiczny stosowany przy kiszeniu biomasy

JPM – jednostka paszowa produkcji mleka – miernik wartości energetycznej pasz

LKS – Leischkolbenschrot (niem.) nieodkoszulkowane rozdrobnione kolby kukurydzy o zawartości 40 – 65 % suchej masy

LNCH4/kg SSO – CH4  litrach na 1 kg suchej substancji organicznej

 NDF – Neutral Detergent Fiber  (ang. ). Włókno nutralne detergentowe

LN znormalizowana jednostka objętości biogazu L ( 1 litr) w warunkach normalnych tj. przy ciśnieniu 1013,25 mbar i temperaturze 0oC

ha –   hektar

kWh – kilowatogodzina (1 kWh = 3,6 MJ = 0,1 litra ropy naftowej)

kWhe – kilowatogodzina energii całkowitej

kWhel  – kilowatogodzina energii elektrycznej

kWhec  – kilowatogodzina energii cieplnej

Nm3 znormalizowana jednostka objętości biogazu m3  (metra sześciennego) w warunkach normalnych tj. przy ciśnieniu 1013,25 mbar i temperaturze 0 oC

Nm 3CH4/t  –  CH4  metrach objętościowych na tonę (t) substratu

m3 metr objętościowy (sześcienny, kubimetr)

SM – sucha masa w %

Mg – megagram, obecne określenie tony ( 1 000 kg = 10 dt)

ŚM –  świeża masa w %

SO – substancja organiczna w % w masie świeżej

SOSM  – substancja organiczna w %  w suchej masie

SOS – strawna organiczna substancja w %

SSO – sucha substancja organiczna  g/kg SM

TMR – Total Mixed Ration (ang.) – dawka  pokarmowa  kompletna

PMR – Partrially Mixed Ration (ang.) – dawka pokarmowa półkompoletna, częściowo pełnoporcjowa