Effects of Re-ensilage with Bacterial Inoculant and Organic Acid Addition on Aerobic Stability and In Vitro Gas Production Parameters of Corn Silage

Öz

Bu çalışmada, mısır silajının, inokulant ve organik asit ilave edilerek farklı sürelerde yeniden silolanmasının silaj kalitesi ve aerobik stabilite açısından değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın bitkisel materyalini II. ürün mısır silajı oluşturmuştur. Fermantasyon döneminin 150. gününde açılan mısır silajı 3 muamele grubuna bölünmüştür. Muamele grupları 1- Kontrol, 2- Lactobacillus buchneri (LB) 3- Organik Asit (OA)’den oluşturulmuştur. Yeniden silolama süresinin etkisini ortaya koyabilmek amacı her bir muamele grubu kendi içerisinde alt muamele gruplarına ayrılarak oksijene maruz kaldığı sürenin 0, 6., 12. ve 24. saatinde tekrar silolanarak fermantasyona tabi tutulmuştur. Tekrar silolamanın 60. günü açılan silajlarda kimyasal ve mikrobiyolojik analizler yapılmıştır. Ayrıca, silajların in vitro gaz üretim değerleri saptanmıştır. Silolama döneminin (60. gün) açılan tüm silajlara 7 gün süre ile aerobik stabilite testi uygulanmıştır. Araştırma sonucunda, mısır silajlarının katkı maddesi ilave etmeden silolanabileceğini, ancak silajların yeniden silolanırken organik asit ile birlikte silolanmasının aerobik stabiliteyi olumlu yönde etkilediği yönündedir. İnkübasyon süresinin 24. saatinden 96. saatine kadar silolama süresi ve katkı maddesi ilavesi ise silajların in vitro gaz ve metan üretim değerlerini etkilememiştir.

Anahtar Kelimeler

• Corn silage
• re-ensilage
• aerobic stability
• in vitro gas production

Bakteriyel İnokulant ve Organik Asit İlavesi ile Yeniden Silolamanın Mısır Silajının Aerobik Stabilitesi ve In Vitro Gaz Üretim Parametreleri Üzerine Olan Etkileri

Öz

Bu çalışmada, mısır silajının, inokulant ve organik asit ilave edilerek farklı sürelerde yeniden silolanmasının silaj kalitesi ve aerobik stabilite açısından değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın bitkisel materyalini II. ürün mısır silajı oluşturmuştur. Fermantasyon döneminin 150. gününde açılan mısır silajı 3 muamele grubuna bölünmüştür. Muamele grupları 1- Kontrol, 2- Lactobacillus buchneri (LB) 3- Organik Asit (OA)’ten oluşturulmuştur. Yeniden silolama süresinin etkisini ortaya koyabilmek amacı ile her bir muamele grubu kendi içerisinde alt muamele gruplarına ayrılarak oksijene maruz kaldığı sürenin 6., 12. ve 24. saatinde yeniden silolanarak fermantasyona tabi tutulmuştur. Yeniden silolamanın 60. günü açılan silajlarda kimyasal ve mikrobiyolojik analizler yapılmıştır. Ayrıca, silajların in vitro gaz üretim değerleri saptanmıştır. Silolama döneminde (60. gün) açılan tüm silajlara 7 gün süre ile aerobik stabilite testi uygulanmıştır. Araştırma sonuçları, mısır silajlarının katkı maddesi ilave etmeden yeniden silolanabileceğini, ancak yeniden silolamada organik asit kullanımının aerobik stabiliteyi geliştirdiği yönündedir. Yemlerin in vitro gaz değerlerinden elde edilen verilere göre, inkübasyon süresinin 24. saatinden 96. saatine kadar silolama süresinin 6. saatinde LB ve OA silajların metan üretimi, kontrol grubuna göre yüksek bulunmuştur (P<0.05).

Anahtar Kelimeler

• Mısır silajı
• yeniden silolama
• aerobik stabilite
• in vitro gaz üretimi

Kaynakça

1. Akyıldız AR, 1984. Yemler bilgisi laboratuvar kılavuzu. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, 895.
2. Altınçekiç E, Filya İ, 2018. Bakteriyal inokulant ve organik asit kullanımının düşük kuru maddeli küçük balya mısır silajlarının aerobik stabilite ve yem değeri üzerine etkisi. Türk Tarım-Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6(7), 887-892.
3. Anonim, 1986. The Analysis of Agricultural Material, Reference Book: pp. 427, 428, London.
4. Anonim, 2021. Yem bitkisi istatistikleri. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=92&locale=tr-(Erişim tarihi: 19.8.2022).
5. Ashbell G, Weinberg ZG, Azriel A, Hen Y, Horev B, 1991. A simple system to study the aerobic deterioration of silages. Can. Agric. Eng., 33, 391–393.
6. Barmaki S, Alamouti AA, Khadem AA Afzalzadeh A, 2018. Effectiveness of chopped lucerne hay as a moisture absorbent for low dry‐matter maize silage: Effluent reduction, fermentation quality and intake by sheep. Grass and Forage Science, 73(2), 406-412.
7. Blümmel M, Ørskov ER, 1993. Comparison of in vitro gas production and nylon bag degradability of roughages in predicting of food intake in cattle. Anim Feed Sci Technol, 40,109-119.
8. Canbolat O, 2012. Bazı buğdaygil kaba yemlerinin in vitro gaz üretimi, sindirilebilir organik madde, nispi yem değeri ve metabolik enerji içeriklerinin karşılaştırılması. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 18(4): 571-577.

9. Canbolat O, Karaman Ş, 2009. Bazı baklagil kaba yemlerinin in vitro gaz üretimi, organik madde sindirimi, nispi yem değeri ve metabolik enerji içeriklerinin karşılaştırılması. Tarım Bilim Derg, 15 (2): 188-195.
10. Carvalho BF, Sales GFC, Schwan RF, Ávila CLS, 2021. Criteria for lactic acid bacteria screening to enhance silage quality. Journal of Applied Microbiology, 130(2), 341-355.
11. Chen J, Stokes MR, Wallace CR, 1994. Effects of enzyme-inoculant systems on preservationand nutritive value of haycrop and corn silages. Journal of Dairy Science, 77(2), 501-512.
12. Chen Y, Weinberg, ZG, 2014. The effect of relocation of whole-crop wheat and corn silages on their quality. Journal of Dairy Science, 97(1), 406-410.
13. Coelho MM, Gonçalves LC, Rodrigues JAS, Keller KM, Anjos GVDSD, Ottoni D, Michel P. HF, Jayme DG, 2018. Chemical characteristics, aerobic stability, and microbiological counts in corn silage re-ensiled with bacterial inoculant. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 53, 1045-1052.
14. Çiftçi R, Gül M, 2021. Saman, arpa ve fiğin propiyonik asit ile muamelesinin in vitro gaz üretimi, metan üretimi ve yem değeri üzerine etkisi. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi, 16(3), 275-282.
15. Da Silva NC, Nascimento CF, Campos VM, Alves MA, Resende FD, Daniel JL, Siqueira GR, 2019. Influence of storage length and inoculation with lactobacillus buchneri on the fermentation, aerobic stability, and ruminal degradability of high-moisture corn and rehydrated corn grain silage. Animal Feed Science and Technology, 251, 124-133.
16. Dos Anjos GVS, Gonçalves LC, Rodrigues JAS, Keller KM, Coelho MM, Michel PHF, Ottoni D, Jayme DG, 2018. Effect of re-ensiling on the quality of sorghum silage. Journal of Dairy Science, 101(7), 6047-6054.
17. Dubois M, Giles K., Hamilton JK, Rebes PA, Smith F, 1956. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, 28: 350-356.
18. Efe E, Bek Y, Şahin M, 2000. SPSS’te çözümleri ile istatistik yöntemler II. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Rektörlüğü Yayınları, Kahramanmaraş, s. 223.
19. Erdoğan A, Koç F, 2020. Saha şartlarında aerobik stabilite süresince mikrobiyal kompozisyondaki değişikliklerin termal kamera görüntüleme tekniği ile değerlendirilmesi, Hayvansal Üretim, 61 (1): 9-16.
20. Faria, EFS, da Silva TC, Pina D doss s, Santos EM, de Araujo MLGML, da Silva LO, Carvalho GGP de, 2020. Do re-ensiling time and application of Lactobacillus buchneri alter the characteristics of sugarcane silage? The Journal of Agricultural Science, 158(5): 438-446.
21. Filya I, Sucu E, Karabulut A, 2006. The effect of lactobacillus buchneri on the fermentation, aerobic stability and ruminal degradability of maize silage. Journal of Applied Microbiology, 101(6), 1216-1223.
22. Filya İ, 2007. Ülkemizde silaj yapımı ve silaj kalitesinin artırılma yolları. Yem Magazin Dergisi, 15(47), 37-45.
23. Filya İ, Sucu E, 2005. Silaj fermantasyonunda organik asit kullanımı üzerinde araştırmalar 1. Formik asit temeline dayalı bir koruyucunun laboratuvar koşullarında yapılan mısır silajlarının fermantasyon, mikrobiyal flora, aerobik stabilite ve in situ rumen parçalanabilirlik özellikleri üzerine etkisi. Journal of Agricultural Sciences, 11(01), 51-56.
24. Heron SJ, Edwards RA, McDonald P, 1986. Changes in the nitrogenous components of gamma‐irradiated and inoculated ensiled ryegrass. Journal of the Science of Food and Agriculture, 37(10), 979-985.
25. Hu W, Schmidt RJ, McDonell EE, Klingerman C. M. and Kung Jr, L, 2009. The effect of lactobacillus buchneri 40788 or lactobacillus plantarum MTD-1 on the fermentation and aerobic stability of corn silages ensiled at two dry matter contents. Journal of Dairy Science, 92(8), 3907-3914.
26. Kızılşimsek M, Mokhtari NEP, Erol A, Öztürk Ç, Gürkan L, 2016. Laktik asit üretme yeteneklerinin yüksek olduğu bilinen izolatların mısır silajının in vitro gaz üretim değerleri ve yem kalitesi özelliklerine etkileri. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 25 (Özel Sayı 2), 285-288.
27. Kleinschmit DH, Kung Jr, L, 2006. A meta-analysis of the effects of lactobacillus buchneri on the fermentation and aerobic stability of corn and grass and small-grain silages. Journal of Dairy Science, 89(10), 4005-4013.
28. Koç F, Coşkuntuna L, Özdüven ML, Coşkuntuna A, Şamlı HE, 2009. The effects of temperature on the silage microbiology and aerobic stability of corn and vetch-grain silages. Acta Agriculturae Scandinavica, Section A-Animal Science, (4), 239-246.
29. Koç F, Coşkuntuna, L, 2003. Silo yemlerinde organik asit belirlemede iki farklı metodun karşılaştırması. Hayvansal Üretim, 44(2), 37-46.
30. Kristensen NB, Sloth KH, Højberg O, Spliid NH, Jensen C, Thøgersen R, 2010. Effects of microbial inoculants on corn silage fermentation, microbial contents, aerobic stability, and milk production under field conditions. Journal of Dairy Science, 93(8), 3764-3774.
31. Lima EMD, Gonçalves, LC, Keller KM, Rodrigues JADS, Santos FPC, Michel PHF, Raposo VS, Jayme DG, 2017. Re-ensiling and its effects on chemical composition, in vitro digestibility, and quality of corn silage after different lengths of exposure to air. Canadian Journal of Animal Science, 97(2), 250-257.
32. McDonald P, Edwards RA, Greenhalgh JFD, 2002. Animal Nutrition. 6th Edition. Longman, London and New York. 543 p.
33. McDonald P, Henderson AR, Heron SJE, 1991. The Biochemistry of Silage. Second Edition. Chalcombe Publication, Marlow, England. 340 p.
34. Medeiros PHA de, Figueiredo de OA, Lima E M de, Gonçalves LC, dos Santos Rodrigues JA, Keller KM, da Glória JR, Borges AL da CC, Lana ÂMQ, Jayme DG, 2022. Re-ensiling and microbial inoculant use effects on the quality of maize silages exposed to air. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável (RBAS), 12(1): 19-28.
35. Menke, K. H., Raab, L., Salewski, A., Steingass, H., Fritz, D., & Schneider, W. (1979). The estimation of the digestibility and metabolizable energy content of ruminant feedingstuffs from the gas production when they are incubated with rumen liquor in vitro. The Journal of Agricultural Science, 93(1), 217-222.
36. Menke KH, Steingass H, 1988. Estimation of the energetic feed value obtained from chemical analysis and in vitro gas production using rumen fluid. Anim. Res. Develop., 28: 7–55.
37. Michel PHF, Gonçalves LC, Rodrigues JAS, Keller KM, Raposo VS, Lima EM, Santos FPC, Jayme DG, 2017. Re‐ensiling and inoculant application with lactobacillus plantarum and propionibacterium acidipropionici on sorghum silages. Grass and Forage Science, 72(3), 432-440.
38. Nishino, N., Yoshida, M., Shiota, H, Sakaguchi, E. 2003. Accumulation of 1,2-propanediol and enhancement of aerobic stability in whole crop maize silage inoculated with lactobacillus buchneri. J. Appl. Microbiol. 94: 800–807p.
39. Okumuş A, 2021. İkinci ürün mısır silajına fındık zurufu ilavesinin silaj fermantasyonu, aerobik stabilite ve in vitro gaz üretimi üzerine etkileri. Yüksek lisans tezi, UÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Zootekni Anabilim Dalı, Bursa.
40. Pahlow G, Muck RE, Driehuis F, Elferink SJO, Spoelstra SF, 2003. Microbiology of ensiling. Silage Science and Technology, 42, 31-93.
41. Potkański A, Kostulak-Zielińska M, Selwet M, 2000. The effect of additives containing formic acid on the nutritive and hygienic value of silages made from grass-legume mixtures. In International Conference of Animal Nutrition in Tartu, Estonia, 25-26 May, 2000. (pp. 83-87). Estonian Agricultural University.
42. Ranjit NK, Kung Jr L, 2000. The effect of lactobacillus buchneri, lactobacillus plantarum, or a chemical preservative on the fermentation and aerobic stability of corn silage. Journal of Dairy Science, 83(3), 526-535.
43. Seale DR, Pahlow G, Spoelstra SF, Lindgren S, Dellaglio F, Lowe JF, 1990. Methods for the microbiological analysis of silage. Grovfoder (Sweden).
44. Supelco, 1998. Solid phase microextraction: Solventless sample preparation for monitoring flavor compounds by capilllary gas chromatoghraphy. Bulletin 869A. Belefonte, PA.
45. Van Soest PV, Robertson JB, Lewis BA, 1991. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science, 74(10), 3583-3597.
46. Wen AY, Yuan XJ, Wang J, Desta ST, Shao T, 2017. Effects of four short-chain fatty acids or salts on dynamics of fermantation and microbial characteristics of alfalfa silage. Animal Feed Science Technology. 223: 141-148.
47. Wilkinson JM, Davies DR, 2012. The Aerobic Stability of Silage: Key Finding and Recent Developments. Grass and Forage Science, 68: 1- 19.
48. Yuan X, Wen A, Desta ST, Wang J, Shao T, 2017. Effects of sodium diacetate on the fermentation profile, chemical composition and aerobic stability of alfalfa silage. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 30(6), 804.