Nach dem Einfahren des Erntegutes ins Silo und dessen luftdichter Abdeckung kommt es im Silostock zu vielfältigen biologischen Prozessen.
- Milchsäuregärung: Auf den Futterpflanzen vor- kommende Milchsäurebakterien (MSB) vergären den Pflanzenzucker zu Milchsäure. Die Milchsäure ist im Vergleich zu anderen Gärsäuren eine starke Säure und führt dadurch zu einer raschen Absenkung des pH-Wertes. Dies ist erwünscht, da so eine optimale Haltbarkeit der Silage gewährleistet wird. Die Wirkung der Milchsäurebakterien setzt jedoch strikte anaerobe Verhältnisse voraus. Bei raschem Luftabschluss setzt die Milchsäuregärung schon einige Stunden nach Abdeckung der Silage ein. Der Milchsäureanteil in gut vergorenen Silagen sollte etwa 80 Prozent des Gesamtsäuregehaltes ausmachen.
- Milchsäuregärung: Auf den Futterpflanzen vor- kommende Milchsäurebakterien (MSB) vergären den Pflanzenzucker zu Milchsäure. Die Milchsäure ist im Vergleich zu anderen Gärsäuren eine starke Säure und führt dadurch zu einer raschen Absenkung des pH-Wertes. Dies ist erwünscht, da so eine optimale Haltbarkeit der Silage gewährleistet wird. Die Wirkung der Milchsäurebakterien setzt jedoch strikte anaerobe Verhältnisse voraus. Bei raschem Luftabschluss setzt die Milchsäuregärung schon einige Stunden nach Abdeckung der Silage ein. Der Milchsäureanteil in gut vergorenen Silagen sollte etwa 80 Prozent des Gesamtsäuregehaltes ausmachen.
Hinweis: Zu trockene, aber auch zu nasse Silagen sowie ein niedriger Zuckergehalt im Ausgangssubstrat erschweren die Milchsäuregärung. Oftmals nur schwer in Gang kommt sie auch bei stark klee- und kräuterreichen Pflanzenbeständen (hohe Pufferkapazität) sowie bei verschmutztem Futter (mehr als zehn Prozent Rohasche). Die Milchsäurebakterien werden anhand ihres Stoffwechseltyps in homofermen-tative und heterofermentative Arten unterteilt.
- Bei der homofermentativen Milchsäuregärung werden Glucose und Fructose von den Bakterien unter relativ geringen Energieverlusten zu Milchsäure vergoren.
- Im Gegensatz dazu produzieren heterofermentative Arten neben Milchsäure auch u. a. nennenswerte Mengen an Essigsäure, Propionsäure, Ethanol und Kohlendioxid (CO2). Dies geschieht in einem fortgeschrittenen Stadium der Gärphase, wobei die zuvor gebildete Milchsäure teilweise umgewandelt wird.
- Bei der homofermentativen Milchsäuregärung werden Glucose und Fructose von den Bakterien unter relativ geringen Energieverlusten zu Milchsäure vergoren.
- Im Gegensatz dazu produzieren heterofermentative Arten neben Milchsäure auch u. a. nennenswerte Mengen an Essigsäure, Propionsäure, Ethanol und Kohlendioxid (CO2). Dies geschieht in einem fortgeschrittenen Stadium der Gärphase, wobei die zuvor gebildete Milchsäure teilweise umgewandelt wird.
- Essigsäuregärung: Eine begleitende Gärung ist die Essigsäuregärung (stechender Geruch), deren Intensität und Höhe von der Menge an Restsauerstoff in der Silage abhängig ist. Bei geringfügigem Lufteinschluss ist die Essigsäuregärung nur von kurzer Dauer und führt zu geringen Essigsäuremengen. Essigsäure durchdringt Zellwände von Mikroorganismen und denaturiert die Zellproteine. Aus diesem Grunde sind geringe Essigsäuregehalte in Silagen durchaus erwünscht, da sie so z. B. die gewünschte Hemmung des Gärschädlings Hefe einschränkt. Erwünscht sind Anteile von 15 bis 20 Prozent Essigsäure.
- Essigsäuregärung: Eine begleitende Gärung ist die Essigsäuregärung (stechender Geruch), deren Intensität und Höhe von der Menge an Restsauerstoff in der Silage abhängig ist. Bei geringfügigem Lufteinschluss ist die Essigsäuregärung nur von kurzer Dauer und führt zu geringen Essigsäuremengen. Essigsäure durchdringt Zellwände von Mikroorganismen und denaturiert die Zellproteine. Aus diesem Grunde sind geringe Essigsäuregehalte in Silagen durchaus erwünscht, da sie so z. B. die gewünschte Hemmung des Gärschädlings Hefe einschränkt. Erwünscht sind Anteile von 15 bis 20 Prozent Essigsäure.
- Buttersäuregärung: Unerwünscht ist hingegen die Bildung von Buttersäure. Buttersäurebakterien (Clostridien), deren Hauptstoffwechselprodukt die Buttersäure ist, sind im Boden weit verbreitet. Verstärkt gelangen diese beispielsweise durch Verschmutzungen (Rasierschnitt, Mäusebefall) in den Futterstock. In den Rand- und Oberflächenpartien, die oft Nacherwärmung und Verschimmelungen aufweisen, können Clostridiensporen nach Anhebung des pH-Wertes wieder aktiviert werden und sich vermehren. In sehr gut vergorenen Silagen mit geringen Rohaschegehalten liegt der Buttersäuregehalt unter 1,0 g/kg Trockenmasse (TM). Der „Richtwert“ von 3,0 g/kg TM sollte nicht überschritten werden.
- Buttersäuregärung: Unerwünscht ist hingegen die Bildung von Buttersäure. Buttersäurebakterien (Clostridien), deren Hauptstoffwechselprodukt die Buttersäure ist, sind im Boden weit verbreitet. Verstärkt gelangen diese beispielsweise durch Verschmutzungen (Rasierschnitt, Mäusebefall) in den Futterstock. In den Rand- und Oberflächenpartien, die oft Nacherwärmung und Verschimmelungen aufweisen, können Clostridiensporen nach Anhebung des pH-Wertes wieder aktiviert werden und sich vermehren. In sehr gut vergorenen Silagen mit geringen Rohaschegehalten liegt der Buttersäuregehalt unter 1,0 g/kg Trockenmasse (TM). Der „Richtwert“ von 3,0 g/kg TM sollte nicht überschritten werden.
Buttersäurebakterien arbeiten wie die Milchsäurebakterien anaerob. Die Bakterien produzieren Buttersäure bis zur Erreichung des kritischen ph-Wertes. Die Buttersäuregärung kann daher durch eine rasche Ansäuerung verhindert werden. Man unterscheidet zwischen zuckerspaltenden Clostridien, die Buttersäure produzieren und bei Zuckermangel auch Milchsäure abbauen, sowie eiweißspaltenden Clostridien, die Eiweiß abbauen und Ammoniak produzieren.