Silaj inokulantı işe yarar mı? Araştırmalar ne diyor

Silaj inokulantı (silaja katılan bakteri kültürü) her silajda işe yaramaz; yararı silolanan bitkiye ve sorununuza bağlıdır. 130 makalelik bir analizde homofermantatif (şekeri çoğunlukla laktik aside çeviren) bakteriler yonca ve çayır otu silajında fermantasyonu iyileştirdi, silodan geri alınan kuru maddeyi artırdı. Mısır ve sorgumda fermantasyon iyileşmedi (Oliveira ve ark., 2017). L. buchneri adlı bakteri ise silo açıldıktan sonraki ısınmayı geciktirir (Kleinschmit ve Kung, 2006).

Silaj inokulantı nedir ve hangi türleri vardır?

Silaj inokulantı, silajlık yeşil yeme katılan laktik asit (süt asidi) bakterisi kültürüdür; homofermantatif ve heterofermantatif olmak üzere iki ana türü vardır, piyasada ikisini birleştiren kombinasyon inokulantları da bulunur (Kentucky Üniversitesi). Ticari inokulantlar bu bakterilerin dondurulmuş kuru kültürleridir (Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü). Amaç, siloda istenen bakterilerin baştan çoğunlukta olmasıdır. Bitkinin üzerindeki doğal bakteri sayısı ve türü tarladan tarlaya çok değişir (Wisconsin Üniversitesi Yayım).

Homofermantatif bakteriler şekeri çoğunlukla laktik aside çevirir. Heterofermantatif bakteriler ise laktik asidin yanında asetik asit, etanol ve karbondioksit de üretir (Özcan, 2022). L. buchneri, obligat (zorunlu) heterofermantatif bir bakteridir (Özcan, 2022). L. plantarum ise bugün fakültatif (koşula bağlı) heterofermantatif sınıfında sayılır. Ama ağırlıkla laktik asit ürettiği için homofermantatif grupta ele alınır (Kentucky Üniversitesi). Aşağıdaki tablo Kentucky Üniversitesi ve Wisconsin Üniversitesi Yayım kaynaklarından derlenmiştir.

Fark, şekerin nasıl harcandığından gelir. Homofermantatif bakteriler 1 mol glukozdan 2 mol laktik asit üretir. Heterofermantatiflerde laktik asit 1 mole düşer; yanında asetik asit, etanol ve karbondioksit oluşur (Özcan, 2022). Karbondioksite dönüşen karbon yemden kaybolur (Bozkurt Kiraz ve Kutlu, 2016). Bu yüzden heterofermantatif fermantasyonda kuru madde ve enerji kaybı daha yüksektir (Özcan, 2022). Buna karşılık asetik asit mayalar için oldukça zehirlidir (Özcan, 2022). Kuru madde, yemin suyu uzaklaştırıldığında geriye kalan kısmıdır. Kuru madde geri kazanımı ise siloya konan kuru maddenin ne kadarının silodan geri alındığını gösterir.

Yazıda sık geçecek aerobik stabilite terimi, silajın hava ile temas ettikten sonra ısınmadan ve bozulmadan kalabildiği süredir (Özcan, 2022). Silo açıldıktan sonra havanın silaj yüzeyine değmesini engellemek neredeyse imkânsızdır. Kuru madde ve besin kaybı da en çok bu dönemde yaşanır (Özcan, 2022).

Meta-analizler silaj inokulantı hakkında ne buldu?

Meta-analizler, inokulantın etkisinin bakteri grubuna ve silolanan bitkiye göre değiştiğini gösteriyor. Meta-analiz, aynı soruyu inceleyen çok sayıda denemenin sonuçlarını istatistikle birleştiren çalışmadır. Aşağıdaki tablo Oliveira ve ark., Kleinschmit ve Kung ve Arriola ve ark. çalışmalarının özetlerinden alınmıştır.

Kob (koloni oluşturan birim), canlı bakteri sayısının birimidir; dozlar taze yemin gramı başına verilir. Oliveira'nın meta-analizinde fermantasyon, kuru madde ve süt verimi artışları gramda en az 100.000 kob dozlarında görüldü. İnokulant tüm silajlarda klostridyum (bütirik asit yapan bakteri) ve küf gelişimini, bütirik asidi ve amonyak azotunu azalttı (Oliveira ve ark., 2017).

Homofermantatif inokulant mısır silajında işe yarar mı?

Çoğu durumda mısır silajında belirgin bir fark yaratmaz. Muck ve arkadaşlarının derlemesi, meta-analizde mısır, sorgum ve şeker kamışı silajlarında pH'nın inokulantsız silaja göre düşmediğini aktarır (Muck ve ark., 2018). Kentucky Üniversitesi bunun olası nedenlerini sayar (Kentucky Üniversitesi):

• Mısır, laktik asit üretimine yetecek kadar suda çözünür şeker içerir.
• Asitlenmeye direnci (tampon kapasitesi) düşüktür.
• Eklenen bakteriler, bitkide zaten bulunan bakterilerle yarışamayabilir.

Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü de aynı yönde öneri verir. Mısır ve sorgum daneleri hamur olumundayken (danenin içi hamur kıvamına geldiğinde) biçilirse silaj hiçbir katkı maddesine gerek duymaz. Arpa ve buğday hasılı başaklanmaya başladığında biçildiğinde de durum aynıdır (Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü).

Mısırda tek başına homofermantatif inokulantın bir yan etkisi de olabilir. Uludağ Üniversitesi'nde (Bursa) yapılan bir laboratuvar denemesinde iki homofermantatif bakteri, mısır silajında maya sayısını artırdı ve aerobik stabiliteyi bozdu (Filya ve ark., 2006). Kentucky Üniversitesi de bu inokulantlarla asetik asidin azaldığını, mayanın arttığını ve yemlikte ısınmanın kolaylaştığını yazar (Kentucky Üniversitesi).

Yine de bazı koşullarda mısırda da işe yarayabilir. Wisconsin Üniversitesi'ne göre homofermantatif inokulantın başarı şansı olgunlaşmamış mısırda, fazla kurumuş mısırda ve öldürücü dondan sonraki gün daha yüksektir (Wisconsin Üniversitesi Yayım). Mısırı doğru dönemde biçmek için silajlık mısırda dekara verim yazımıza bakabilirsiniz.

Yonca ve çayır otu silajında inokulant işe yarar mı?

Evet; araştırmalar inokulantın en net yararını bu silajlarda gösteriyor. Oliveira'nın meta-analizinde homofermantatif bakteriler buğdaygil, yonca ve diğer baklagil silajlarında fermantasyonu ve kuru madde geri kazanımını belirgin biçimde artırdı (Oliveira ve ark., 2017). Kentucky Üniversitesi, yonca ve çayır otu silajında bu inokulantları kullanmayı yerinde bir tercih olarak görür (Kentucky Üniversitesi).

Nedeni, baklagillerin zor silolanmasıdır. Yoncada buğdaygillere ve mısıra göre suda çözünür şeker daha azdır, pH'nın düşmesine karşı direnç daha yüksektir. Bu yüzden nemi yüzde 65'i aşan baklagil silajı klostridyum fermantasyonuna daha açıktır (Wisconsin Üniversitesi Yayım).

Türkiye'deki kaynaklar yeşil yemleri silolanma kolaylığına göre üç gruba ayırır. Aşağıdaki tablo Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü ve Ahi Evran Üniversitesi kaynaklarından derlenmiştir.

Tablodaki katkıların çoğu şeker kaynağıdır, bakteri değildir. Bu önemli bir ayrımdır. İnokulantın başarısı, yemin suda çözünür şeker içeriğine ve kuru maddesine bağlıdır; şekeri düşük yemde pH daha yavaş düşer (Bozkurt Kiraz ve Kutlu, 2016). Yani inokulant, eksik şekerin yerini tutmaz.

Soldurma da en az inokulant kadar önemlidir. Baklagiller genellikle yüzde 20-25 kuru madde içerir ve silolanmadan önce yüzde 30-35 kuru maddeye kadar soldurulmalıdır (Ahi Evran Üniversitesi). Wisconsin Üniversitesi'ne göre yoncanın ilk biçiminde inokulantın kârlılığı daha değişkendir. Çünkü ilk biçimde soldurma uzun sürer ve yağmur ihtimali yüksektir; bu da doğal bakteri sayısını artırır (Wisconsin Üniversitesi Yayım). Biçim zamanı için yonca yetiştiriciliği rehberimize göz atın.

L. buchneri silajın ısınmasını önler mi?

Tamamen önlemez ama belirgin biçimde geciktirir. Kleinschmit ve Kung'un meta-analizinde inokulantsız mısır silajı havaya açıldıktan 25 saat sonra bozuldu (Kleinschmit ve Kung, 2006). Gramda en fazla 100.000 kob L. buchneri alan silaj 35 saat dayandı. Bu dozun üzerindeki silajlarda süre 503 saate çıktı. Buğdaygil ot ve küçük taneli tahıl silajlarında süreler inokulantsız, düşük doz ve yüksek doz için sırasıyla 206, 226 ve 245 saatti.

Arriola ve arkadaşlarının 158 makalelik meta-analizinde L. buchneri esaslı inokulantlar, tropikal buğdaygiller dışındaki tüm silajlarda aerobik stabiliteyi artırdı. Küf sayısı 3 kat azaldı (Arriola ve ark., 2021).

Türkiye'den de benzer sonuçlar var. Uludağ Üniversitesi'nde (Bursa) Filya'nın laboratuvar denemelerinde L. buchneri, tek başına ya da L. plantarum ile birlikte, şu silajlarda aerobik stabiliteyi iyileştirdi:

• Düşük kuru maddeli mısır ve sorgum silajı (Filya, 2003),
• Buğday, sorgum ve mısır silajı (Filya, 2003b),
• Yüzde 29 ve yüzde 35,5 kuru maddede biçilmiş mısır silajı (Filya ve ark., 2006).

2006 denemesinde L. buchneri'nin bütün dozları aerobik stabiliteyi iyileştirdi; en belirgin etki gramda 500.000 kob ve üstünde görüldü. Havaya açıldıktan sonra bu dozlarda pH, karbondioksit ve maya sayısı, 100.000 kob dozuna göre daha düşüktü. Hiçbir doz, silajın rumende (işkembede) parçalanabilirliğini, yani orada ne kadar sindirildiğini değiştirmedi (Filya ve ark., 2006).

L. buchneri'nin etkisi zaman ister. Kentucky Üniversitesi'ne göre asetik asitteki artış silolamadan 30-60 gün sonra ölçülebilir hâle gelir (Kentucky Üniversitesi). Aynı kaynağa göre bu uzun dayanıklılık asıl olarak silo yüzeyinin hemen içindeki silajı korur. Çünkü yüzeyden silaj alınırken hava yığının içine girer.

L. buchneri kuru madde kaybını artırır mı?

Evet, biraz artırabilir. Kleinschmit ve Kung'un meta-analizinde mısır silajında kuru madde geri kazanımı yüksek dozda yüzde 94,5, inokulantsız silajda yüzde 95,5 oldu (Kleinschmit ve Kung, 2006). Buğdaygil ot ve küçük taneli tahıl silajlarında bu oran inokulantsızda yüzde 96,6 idi. İnokulantlı silajlarda ise yüzde 94,8 ve 95,3 oldu.

Özcan'ın derlemesi, L. buchneri'li silajlarda kuru madde kaybının kontrole göre yüzde 1-2 fazla olduğunu bildiren çalışmaları aktarır (Özcan, 2022). Aynı derleme, yemleme döneminde bozulma büyükse bu kaybın göze alınabileceğini yazar.

Kaybı azaltmanın yolu kombinasyon inokulanttır. Arriola ve arkadaşlarına göre L. buchneri'ye homofermantatif bakteri eklemek, tek başına L. buchneri'nin yol açtığı küçük kuru madde kaybını önledi (Arriola ve ark., 2021). Gramda 100.000 ve 1.000.000 kob dozları kaybı en aza indirmede en etkiliydi. Filya'nın Bursa denemelerinde de iki bakterinin birlikte kullanımı, fermantasyon kayıplarını tek başına L. buchneri'ye göre azalttı (Filya, 2003).

İnokulantlı silaj süt verimini artırır mı?

Homofermantatif inokulantla küçük bir artış görülebilir; L. buchneri'de ise artış görülmedi. Oliveira'nın meta-analizinde inokulantlı silaj süt verimini artırdı ve sonuçlar çalışmalar arasında tutarlıydı (Oliveira ve ark., 2017). Rasyonun sindirilebilirliği ve yemden yararlanma ise değişmedi. Kentucky Üniversitesi'nin yayım notu da araştırmalarda süt veriminde günde 0,8 libre (yaklaşık 0,36 kg) küçük ama anlamlı bir artış bildirir. Not, bu rakamın hangi çalışmalardan alındığını belirtmez (Kentucky Üniversitesi). Artışın nedeni hâlâ tam bilinmiyor (Muck ve ark., 2018).

Artış her denemede görülmüyor. Wisconsin Üniversitesi'ne göre homofermantatif inokulant, işe yaradığında hayvan performansını yüzde 3-5 artırır. Ancak bu, yayımlanan denemelerin yaklaşık yarısında görülür (Wisconsin Üniversitesi Yayım). Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü'nün broşürü de iki yönlüdür. Süt verimi ve canlı ağırlık artışlarının gözlendiğini, ama bakteriyel katkıların bu ölçütlerdeki etkisinin düşük bulunduğunu yazar (Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü).

L. buchneri'de tablo daha nettir. Arriola ve arkadaşlarının 12 makalelik analizinde süt verimi, kuru madde tüketimi ve yemden yararlanma değişmedi (Arriola ve ark., 2021). Kombinasyon inokulantlarında ise hayvan performansı için besleme çalışmaları henüz sonuç çıkarmaya yetmiyor (Muck ve ark., 2018). Rasyonu planlarken süt ineğinin günlük yem ihtiyacı yazımız işinize yarayabilir.

Silaj inokulantı hangi durumda maliyetine değer?

İnokulant, çözeceği bir sorun varsa maliyetine değer: baklagil ve çayır otunda fermantasyon kaybı, mısır ve tahılda ise silo açıldıktan sonraki ısınma. Aşağıdaki tablo Oliveira ve ark., Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü, Wisconsin Üniversitesi Yayım ve Wisconsin Üniversitesi, 2001 kaynaklarına, şeker kaynağı notu ise Ahi Evran Üniversitesi ile Bozkurt Kiraz ve Kutlu kaynaklarına dayanır.

Mısır, küçük taneli tahıl silajı ve nemli dane mısır, baklagil ve çayır otu silajına göre havada daha kolay bozulur (Wisconsin Üniversitesi, 2001). Ancak ısınmanın sık nedeni inokulant eksikliği değil, yönetimdir. Wisconsin Üniversitesi şu sorunların önce giderilmesini ister: fazla kurumuş bitkiyi silolamak, düşük sıkıştırma, kötü örtme, siloyu yavaş tüketmek ve hemen yedirilmeyecek kadar silaj çıkarmak (Wisconsin Üniversitesi Yayım).

Homofermantatif inokulant için kaba bir başa baş hesabı şöyle yapılabilir:

1. Satıcıdan bir ton yeşil yemi aşılamanın maliyetini ve inokulantın verdiği bakteri sayısını öğrenin.
2. Beklenen kazancı belirleyin. ABD Tarım Bakanlığı araştırmacısı Richard Muck, ticari bir dergi olan Progressive Dairy'deki 2013 yazısında, literatürde kuru madde geri kazanımının 2-3 puan arttığını yazar (Muck, 2013). Oliveira'nın meta-analizinde bu artış buğdaygil ve baklagil silajlarında görüldü; mısırda fermantasyon iyileşmedi (Oliveira ve ark., 2017).
3. Muck'un örneğinde 2,5 puanlık iyileşme, silolanan her 1.000 tonda 25 ton daha az kayıp demektir.
4. Kurtarılan 25 tonun değeri, 1.000 tonu aşılamanın maliyetine eşitse başa baş noktasındasınız. Muck'un örneğinde aşılaması tona 1 dolar tutan silajda, kurtarılan her tonun değeri 40 dolar olduğunda masraf karşılanıyordu (Muck, 2013). Örnekteki ton ABD tonudur (yaklaşık 907 kg); oran birime bağlı olmadığı için sonuç değişmez. Yani ton başına aşılama maliyeti, bir ton silajın değerinin kırkta birini (25/1.000) geçmemelidir.
5. Süt artışını garanti saymayın; Muck'a göre hayvan denemelerinin yaklaşık yarısında görüldü (Muck, 2013).

L. buchneri'de hesap farklıdır. Ekonomik yarar, ısınma ve küflenmeyle kaybedilen yemden ne kadarının kurtarıldığına bağlıdır (Wisconsin Üniversitesi, 2001). Türkiye'deki inokulant fiyatları ve silajın ton değeri için resmî ya da akademik bir kaynağa ulaşamadık. Güncel rakamlar için satıcıya ve il ya da ilçe tarım ve orman müdürlüğünüze danışın.

İnokulant kullanırken nelere dikkat etmelisiniz?

İnokulant yalnızca iyi yapılmış silajda işe yarar; katkı maddeleri kötü bir silajı iyi yapmaz (Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü). Şu noktalara dikkat edin:

• Doz: Taze yemin gramına en az 100.000 canlı bakteri veren bir inokulant alın. Bu, 1 ton (1.000 kg) taze yem için en az 100 milyar bakteri demektir. Kaynak bu değeri ABD tonu (yaklaşık 907 kg) için 90 milyar olarak verir (Wisconsin Üniversitesi Yayım).
• Suş ve bitki uyumu: Etki bakteri türüne ve suşuna (bakteri adından sonraki harf ve rakamlar) göre değişir. Silolayacağınız bitki için etiketlenmiş bir inokulant seçin (Wisconsin Üniversitesi Yayım). Satıcıdan, inokulantın katkısız silajla birden çok yıl ve yerde karşılaştırıldığı araştırmaları isteyin (Kentucky Üniversitesi).
• Uygulama: Sıvı inokulantı silaj makinesinde yeme püskürtmek en iyi dağılımı sağlar. Klorlu su bakterileri öldürebilir; sulandırılmış inokulant genellikle 24 saat içinde kullanılmalıdır (Wisconsin Üniversitesi Yayım).
• Saklama: İnokulantı serin ve kuru yerde tutun. Açılmış paketi kısa sürede kullanın (Wisconsin Üniversitesi Yayım).
• Doldurma: Silonun doldurulup örtülmesi iki günü geçmemelidir (Ahi Evran Üniversitesi).
• Açma zamanı: Ahi Evran Üniversitesi'nin teknik notuna göre silaj, genel olarak kapatıldıktan 40-45 gün sonra yedirilebilir (Ahi Evran Üniversitesi). Bu not L. buchneri'ye özel bir süre vermez. L. buchneri'nin asetik asidi artırması silolamadan 30-60 gün sonra ölçülebilir hâle gelir (Kentucky Üniversitesi). Bu yüzden L. buchneri katılan silajda ısınmaya karşı etki, 40-45. günde henüz tam oluşmamış olabilir.
• Tüketme: Bozulmayı önlemek için yüzeyden her gün yaklaşık 10 cm kalınlığında dilim alın (Ahi Evran Üniversitesi).

Bu araştırmaların sınırlılıkları nelerdir?

En önemli sınırlılık, sonuçların silolanan bitkiye, inokulantın bakteri bileşimine ve doza göre değişmesidir (Arriola ve ark., 2021). Kentucky Üniversitesi bu yüzden bir inokulantın etkinliği için genel bir öneri vermenin imkânsız olduğunu yazar (Kentucky Üniversitesi).

Bu yazıda aktardığımız Türkiye denemeleri laboratuvar ölçeğindedir. Filya'nın Bursa denemeleri 1,5 litrelik kavanoz silolarda yapıldı (Filya ve ark., 2006). Büyük çiftlik silosunda doldurma süresi, sıkıştırma ve günlük tüketim farklıdır; sonuç da farklı olabilir. Türkiye'nin farklı bölgelerinde, çiftlik ölçeğinde inokulantlı ve inokulantsız silajı karşılaştıran bir denemeye ulaşamadık.

Kaynakların yaşı da farklıdır. Meta-analizler 2006-2021 arasında yayımlandı. Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü broşürünün yayın yılı belgede yazmıyor. Yeni bilimsel özetler için bilim sayfamızı izleyebilirsiniz.