Agronomía

Influencia del contenido de microorganismos de los cultivos en el ensilado

Por el doctor y diplomado de ACAN, Bill Mahanna, Director Global de Ciencias de la Nutrición de Pioneer, y Ev Thomas, presidente de Oak Point Agronomics Ltd.

Las poblaciones microbianas naturales (epífitas) que existen en el cultivo fresco en el momento de la cosecha ejercen una enorme influencia en la estabilidad y el valor forrajero del pienso ensilado resultante. Factores como la temperatura, la humedad, la radiación solar, la madurez de las plantas, la humedad, el tiempo que tardan en marchitarse y la contaminación del suelo durante la cosecha influyen en el tipo y la cantidad (unidad formadora de colonias o ufc por gramo de forraje) de poblaciones epífitas que pueblan el cultivo.

¿Cuáles son los organismos predominantes?

El objetivo final del ensilado es estabilizar el cultivo mediante la acción de las bacterias de ácido láctico (LAB). Esto reduce el pH al convertir de forma eficiente los azúcares en ácido láctico.

A medida que las explotaciones ganaderas aumentaban el tamaño de los silos, también se creó una mayor necesidad de reducir el deterioro aeróbico en el frente del ensilado durante su apertura.

El recuento total de estos microorganismos puede variar desde prácticamente cero hasta varios millones de por gramo de cultivo fresco. La microflora de las plantas frescas son principalmente especies aeróbicas (requieren oxígeno) gramnegativas. Las LAB anaeróbicas grampositivas que favorecen el proceso de fermentación son mucho más minoritarias. Además, no toda la pequeña población de LAB es conveniente, pues la mayoría de las especies son Leuconostoc, que son ineficientes para la conversión de azúcares, intolerantes a los ácidos y no pueden reducir el pH por debajo de 5,0.

Sin profundizar en esos cientos de poblaciones, las más problemáticas para el forraje y los granos de alta humedad son las levaduras, el moho y los contaminantes del suelo que se introdujeron durante la cosecha, como los bacilos grampositivos que producen esporas clostridios. Los cultivos como el ensilado de maíz y el pastone, especialmente si se ven afectados por la sequía o las heladas tempranas, pueden contener un número muy elevado de levaduras. La proliferación de levaduras en el ensilado que se vuelve a exponer al oxígeno en el momento de la abertura puede repercutir de forma negativa en la pérdida de materia seca, el calentamiento y el sabor agradable.

En presencia de oxígeno, ciertas especies de levaduras pueden metabolizar el ácido láctico, lo que provoca un aumento del pH del ensilado que reduce el efecto inhibidor de otros organismos de descomposición que generan calor, como el moho, los bacilos y las especies acetobácter. La levadura y la acetobácter también pueden producir compuestos aromáticos como ésteres, aldehídos y acetato de etilo (que huele a esmalte de uñas) que, a su vez, pueden reducir en gran medida el sabor agradable del pienso. Las investigaciones de la universidad han demostrado que es posible minimizar el impacto de la levadura con una humedad adecuada en la cosecha, métodos de compactación y apertura del silo y empleo de inoculantes de que contengan cepas viables de Lactobacillus buchneri.

Las esporas de moho se encuentran prácticamente por todas partes y sobreviven sin dificultad al invierno en el suelo y en los residuos vegetales. Los hongos de campo más comunes (principalmente Aspergillus y Fusarium spp.) son capaces de producir toxinas reconocibles como la aflatoxina, la vomitoxina (DON), la fumonisina, la zearalenona y la T-2. Se estima que entre el 70 y el 90 por ciento del total de micotoxinas ya se encuentran en la planta antes de la cosecha, y ningún aditivo o inoculante de ensilado es capaz de degradar estas toxinas preformadas.

Sin embargo, los agricultores pueden intervenir en la gestión de hongos de almacenamiento como el Penicillium (que produce toxinas) y de los que no producen toxinas, como las especies de moho Mucor y Monila. Por lo general, estos mohos no infectan el cultivo antes de la cosecha, pero sus esporas, que se transmiten por el suelo, pueden contaminar el forraje fresco durante la cosecha. Garantizar la humedad adecuada de la cosecha, la compactación del ensilado y los métodos de apertura puede contribuir a reducir las condiciones aeróbicas que favorecen el crecimiento de estos mohos de almacenamiento.

Los clostridios se caracterizan por su capacidad de degradar las proteínas y producir ácido butírico. Reducir los niveles de contaminación del suelo (ceniza) en leguminosas y pastos, además de ensilar con un nivel de materia seca más alto, por ejemplo, entre el 40 y 50 por ciento, disminuye las posibilidades de que se produzcan problemas a causa de los clostridios. Los clostridios tardan uno o dos meses en desarrollarse y crear poblaciones, por lo que si nos vemos obligados a ensilar forrajes húmedos, es mejor alimentarlos de inmediato antes de que inicien el proceso destructivo. Los agricultores tienden a utilizar ensilados de leguminosas y pastos de mayor contenido en materia seca tras evidenciar este tipo de experiencias.

 

 

Cómo cambiar el proceso

Los investigadores del Dairy Forage Research Center de Estados Unidos demostraron que el número de epífitas aumentaba con temperaturas más cálidas, durante un período de marchitamiento más prolongado y con precipitaciones durante el marchitamiento del forraje de leguminosas. Aunque las carreras anchas de corte contribuyen a que los forrajes de leguminosas y pasto se marchiten rápido, una mayor exposición a la radiación solar puede provocar un efecto negativo en los índices de LAB. Las investigaciones sobre varios productos fungicidas coinciden en que estos no parecen ejercer un efecto negativo en las poblaciones o la viabilidad de LAB. Por último, los equipos de recolección tiende a aumentar con rapidez el número de LAB, debido, al parecer, a la disponibilidad de jugos vegetales con alto contenido en nutrientes.

La humedad del cultivo en el momento del picado también determina qué epífitas predominan; por ejemplo, los clostridios prefieren un medio con mucha humedad. Se puede observar claramente cómo influye la humedad en el picado en el que predominan los microbios del ensilado al analizar los productos finales metabolizados (ácidos grasos volátiles y nitrógeno amoniacal) a diferentes niveles de humedad. Por lo general, los ensilados más húmedos experimentan una fermentación más prolongada; presentan un pH ligeramente más bajo, un mayor nivel de nitrógeno amoniacal y, por norma general, mayores niveles de ácido acético (debido, principalmente, a un mayor desarrollo de levaduras y bacterias heterofermentativas).

Por su parte, los ensilados más secos experimentan una fermentación menos prolongada; presentan un pH ligeramente más alto, un menor nivel de nitrógeno amoniacal y, por lo general, un menor contenido en ácido acético y butírico. En el segundo caso, la gestión del ensilado resulta crucial para minimizar la porosidad. También en este caso, se debería tener en cuenta el bajo nivel de nitrógeno amoniacal (proteína soluble) a la hora de determinar la dieta para garantizar que las bacterias del rumen dispongan del nitrógeno necesario derivada de la proteína más soluble, que se encuentra en los ensilados más húmedos de leguminosas y pasto. La ventaja que ofrece la inoculación es que las epífitas se ven oprimidas por cepas de LAB muy competitivas, que predominan y hacen que el proceso de fermentación sea más uniforme, a pesar de las diferencias en la humedad de la cosecha.

El Dairy Forage Research Center de Estados Unidos llevó a cabo estudios que demostraron que, al añadir un inoculante de ensilado proporcional como mínimo al 10 por ciento de la población epifítica, este siempre mejoraba la fermentación. Sin embargo, al aplicar el inoculante a menos del 1 por ciento de la población epifítica, este no produjo cambios notables en la fermentación.

Es posible que necesite ayuda adicional

En vista del valor actual del forraje y la importancia que tiene en la dieta, hoy en día muchos agricultores han decidido adoptar un enfoque más proactivo para asegurar su inversión en el forraje. El estudio de mercado de Hoard’s Dairyman de 2012 reveló que los agricultores encuestados utilizaban un aditivo en el ensilado de maíz el 84 % de los silos y en el ensilado de heno el 68 %.

Uno de los medios que complementan el picado precoz es el empleo de un inoculante de ensilado comprobado por la comunidad científica, diseñado con varias cepas para que secuencie el ensilado a lo largo del proceso de disminución del pH y reduzca el desarrollo de la levadura durante la apertura. También debe prestarse atención a la compactación del silo (densidad) y a la gestión del frente.
 

Se utiliza con la autorización de la edición de junio de 2013 de Hoard's Dairyman.
Copyright 2013 por W.D. Hoard & Sons Company, Fort Atkinson, Wisconsin.