© HBLFA Raumberg-Gumpenstein
Hirse_Innobrotics: Futterwert und Siliereignung von Ganzpflanzensilagen verschiedener Hirse-Sorten in der Rinderfütterung- EIP-Projekt Innobrotics
Projektleitung
Georg Terler
Forschungseinrichtung
LFZ Raumberg-Gumpenstein
Projektnummer
101186Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft| Bundesministerium für Nachhaltigkeit und Tourismus| Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus
Allgemeine Projektinformationen
Abstract (deutsch)
• Zusammenarbeit mit dem EIP-Projekt „Innobrotics“ (Bereitstellung von Futterproben und Ergebnissen von Futteranalysen aus dem Projekt, Datenaustausch)
• Vergleich von verschiedenen Hirse-Sorten und -Typen zu drei unterschiedlichen Ernteterminen
• Bestimmung des Kolben- und Restpflanzenanteils
• Analyse der Inhaltsstoffe von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand
• in vitro-Bestimmung der Verdaulichkeit von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand (Cellulase-Methode)
• Untersuchung der Siliereignung und Gäreigenschaften (Pufferkapazität, pH-Wert, Säurebildung, Massenbilanzierung) der Hirse-Silagen
• in vivo-Bestimmung der Verdaulichkeit von Hirse-Silagen an Hammeln
• Untersuchung der ruminalen Trockenmasse- und Nährstoffabbaubarkeit der Hirse-Silagen (in situ-Methode)
• Vergleich der Ergebnisse mit dem Futterwert von Silomais
• Erstellung von Beratungsempfehlungen zum Einsatz von Hirse-Silagen in der Rinderfütterung
• Publikation und Verbreitung der Ergebnisse bei nationalen und internationalen Tagungen und in nationalen und internationalen Zeitschriften sowie im EIP-Netzwerk
• Vergleich von verschiedenen Hirse-Sorten und -Typen zu drei unterschiedlichen Ernteterminen
• Bestimmung des Kolben- und Restpflanzenanteils
• Analyse der Inhaltsstoffe von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand
• in vitro-Bestimmung der Verdaulichkeit von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand (Cellulase-Methode)
• Untersuchung der Siliereignung und Gäreigenschaften (Pufferkapazität, pH-Wert, Säurebildung, Massenbilanzierung) der Hirse-Silagen
• in vivo-Bestimmung der Verdaulichkeit von Hirse-Silagen an Hammeln
• Untersuchung der ruminalen Trockenmasse- und Nährstoffabbaubarkeit der Hirse-Silagen (in situ-Methode)
• Vergleich der Ergebnisse mit dem Futterwert von Silomais
• Erstellung von Beratungsempfehlungen zum Einsatz von Hirse-Silagen in der Rinderfütterung
• Publikation und Verbreitung der Ergebnisse bei nationalen und internationalen Tagungen und in nationalen und internationalen Zeitschriften sowie im EIP-Netzwerk
Schlagwörter (deutsch)
Silohirse, Körnerhirse, Biomassehirse, optimaler Erntezeitpunkt, Nährstoffzusammensetzung, Verdaulichkeit, Gärverlauf
Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)
Titel (englisch)
Nutritive value and fermentation of whole plant silages from different sorghum varieties in cattle feeding
Abstract (englisch)
• Cooperation with EIP-project “Innobrotics” (Exchange of results of feed analysis, data exchange)
• Comparison of different sorghum varieties and types harvested at three different stages of maturity
• Investigation of proportion of head and stover
• Analysis of nutrients in fresh head, stover and whole plant
• Examination of digestibility of fresh head, stover and whole plant in vitro (cellulase method)
• Study of fermentation (buffer capacity, pH value, acidification, mass balance) of sorghum silages
• Determination of digestibility of sorghum silages in vivo with whethers
• Study of ruminal dry matter an nutrient degradability of sorghum silages in situ
• Comparison of results with nutritive value of forage maize
• Development of practical advices concerning use of sorghum silages in cattle feeding
• Publication and dissemination of results at national and international congresses, in national and international papers and via the EIP-network
In Austria many corn fields are harmed seriously by Diabrotica virgifera. In worst cases complete harvest of a year is eliminated by this pest. Measures that can reduce harm caused by Diabrotica virgifera are introducing crop rotation or using alternative crops. Sorghum is one of these crops, which are discussed to replace corn in animal diets. But there is no or only little information about its nutritive value in Central European regions.
In this project nutritive value of two forage sorghum, two grain sorghum and one biomass sorghum types is analysed. The investigation includes chemical analysis of fresh and ensiled sorghum, studies of silage fermentation as well as determination of digestibility (in vitro and in vivo) and ruminal degradability (in situ) of fresh sorghum and sorghum silages.
The results of this project should help farmers and agricultural advisors to decide if sorghum silage is an appropriate alternative to maize silage in cattle feeding. Furthermore it should be evaluated which sorghum type (forage, grain or biomass sorghum) has the highest nutritive value and should therefore be used in cattle feeding.
• Comparison of different sorghum varieties and types harvested at three different stages of maturity
• Investigation of proportion of head and stover
• Analysis of nutrients in fresh head, stover and whole plant
• Examination of digestibility of fresh head, stover and whole plant in vitro (cellulase method)
• Study of fermentation (buffer capacity, pH value, acidification, mass balance) of sorghum silages
• Determination of digestibility of sorghum silages in vivo with whethers
• Study of ruminal dry matter an nutrient degradability of sorghum silages in situ
• Comparison of results with nutritive value of forage maize
• Development of practical advices concerning use of sorghum silages in cattle feeding
• Publication and dissemination of results at national and international congresses, in national and international papers and via the EIP-network
In Austria many corn fields are harmed seriously by Diabrotica virgifera. In worst cases complete harvest of a year is eliminated by this pest. Measures that can reduce harm caused by Diabrotica virgifera are introducing crop rotation or using alternative crops. Sorghum is one of these crops, which are discussed to replace corn in animal diets. But there is no or only little information about its nutritive value in Central European regions.
In this project nutritive value of two forage sorghum, two grain sorghum and one biomass sorghum types is analysed. The investigation includes chemical analysis of fresh and ensiled sorghum, studies of silage fermentation as well as determination of digestibility (in vitro and in vivo) and ruminal degradability (in situ) of fresh sorghum and sorghum silages.
The results of this project should help farmers and agricultural advisors to decide if sorghum silage is an appropriate alternative to maize silage in cattle feeding. Furthermore it should be evaluated which sorghum type (forage, grain or biomass sorghum) has the highest nutritive value and should therefore be used in cattle feeding.
Projektziele
Im Rahmen dieses Projektes sollen zum ersten Mal in Österreich umfassende Untersuchungen zum Futterwert von Hirse-Silagen in der Rinderfütterung durchgeführt werden. Durch die Wahl verschiedener Hirse-Typen (Silo-, Körner- und Biomassehirse) und verschiedener Erntezeitpunkte (früh, mittel, spät) können wertvolle Informationen über den Einsatz von Hirse in der praktischen Wiederkäuer-Fütterung gewonnen werden.
Um zuverlässige Aussagen über den Futterwert von Hirse treffen zu können, werden folgende Untersuchungen durchgeführt:
• Bestimmung des Kolben- und Restpflanzenanteils
• Analyse der Inhaltsstoffe von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand
• in vitro-Bestimmung der Verdaulichkeit von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand (Cellulase-Methode)
• Untersuchung der Siliereignung und der Gäreigenschaften (Pufferkapazität, pH-Wert, Säurebildung, Massenbilanzierung) der Hirse-Silagen
• in vivo-Bestimmung der Verdaulichkeit von Hirse-Silagen an Hammeln
• Untersuchung der ruminalen Trockenmasse- und Nährstoffabbaubarkeit der Hirse-Silagen (in situ-Methode)
Da vermutet wird, dass die untersten Teile der Restpflanze besonders stark verholzt sind, soll der Bereich bis etwa 65 cm vom Boden gesondert analysiert werden, sodass auch Aussagen über die optimale Schnitthöheneinstellung bei der Ernte ermöglicht werden. Damit die Vergleichbarkeit mit Silomais gegeben ist, wird auch eine für das Anbaugebiet standorttypische Silomais-Sorte untersucht.
Die Ergebnisse dieses Projekts sollen den Pflanzenbau- und Fütterungsberatern als Grundlage dienen, um Empfehlungen zum Einsatz von Hirse in der Rinderfütterung geben zu können und Praktikern helfen, Hirse in Rationen gezielt einzusetzen. Bislang stehen in der landwirtschaftlichen Beratung und Praxis kaum Anhaltspunkte zur Verfügung, anhand welcher Hirse-Silagen in der Rinderfütterung bewertet werden können.
Um zuverlässige Aussagen über den Futterwert von Hirse treffen zu können, werden folgende Untersuchungen durchgeführt:
• Bestimmung des Kolben- und Restpflanzenanteils
• Analyse der Inhaltsstoffe von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand
• in vitro-Bestimmung der Verdaulichkeit von Kolben, Restpflanze und Gesamtpflanze im frischen Zustand (Cellulase-Methode)
• Untersuchung der Siliereignung und der Gäreigenschaften (Pufferkapazität, pH-Wert, Säurebildung, Massenbilanzierung) der Hirse-Silagen
• in vivo-Bestimmung der Verdaulichkeit von Hirse-Silagen an Hammeln
• Untersuchung der ruminalen Trockenmasse- und Nährstoffabbaubarkeit der Hirse-Silagen (in situ-Methode)
Da vermutet wird, dass die untersten Teile der Restpflanze besonders stark verholzt sind, soll der Bereich bis etwa 65 cm vom Boden gesondert analysiert werden, sodass auch Aussagen über die optimale Schnitthöheneinstellung bei der Ernte ermöglicht werden. Damit die Vergleichbarkeit mit Silomais gegeben ist, wird auch eine für das Anbaugebiet standorttypische Silomais-Sorte untersucht.
Die Ergebnisse dieses Projekts sollen den Pflanzenbau- und Fütterungsberatern als Grundlage dienen, um Empfehlungen zum Einsatz von Hirse in der Rinderfütterung geben zu können und Praktikern helfen, Hirse in Rationen gezielt einzusetzen. Bislang stehen in der landwirtschaftlichen Beratung und Praxis kaum Anhaltspunkte zur Verfügung, anhand welcher Hirse-Silagen in der Rinderfütterung bewertet werden können.
Praxisrelevanz
War Hirse in der österreichischen Landwirtschaft bis vor einigen Jahren ein typisches Nischenprodukt, so nahm ihr Einsatz in den letzten Jahren deutlich zu. Der Hauptgrund dafür liegt darin, dass Maisbestände unter dem Maiswurzelbohrer stark leiden. Enorme Ernteausfälle führten dazu, dass sich Landwirte auf die Suche nach Alternativen machten. Aufgrund einer ähnlichen botanischen Zusammensetzung entschieden sich viele Landwirte Hirse anstatt oder neben Mais in Rationen von Schweinen oder Rindern einzusetzen, jedoch ohne adäquate Informationen über den Futterwert von Hirse zu haben.
Aufgrund wiederkehrender Anfragen aus der Praxis entschieden daher die Projektpartner, umfangreiche Untersuchungen zu starten, um Informationen über den Futterwert von Hirse-Silagen in der österreichischen Rinderfütterung zu erhalten. Dieser Versuch wurde als ein Teil des EIP-Projekts „Innobrotics“ eingereicht, wobei keine Geldflüsse an die HBLFA Raumberg-Gumpenstein stattfinden. Dieses EIP-Projekt beschäftigt sich auch mit Fragestellungen aus dem Pflanzenbau sowie der Schweine- und Geflügelfütterung. Dadurch ist es im Rahmen dieses Gesamt-Projekts möglich, umfassende Informationen über den Einsatz von Hirse in der österreichischen Landwirtschaft bereit zu stellen.
Anhand dieses Projekts soll beantwortet werden, ob Hirse-Silagen und welche Hirse-Typen eine sinnvolle Alternative zu Mais in der Rinderfütterung darstellen und ökonomisch effizient eingesetzt werden können.
Aufgrund wiederkehrender Anfragen aus der Praxis entschieden daher die Projektpartner, umfangreiche Untersuchungen zu starten, um Informationen über den Futterwert von Hirse-Silagen in der österreichischen Rinderfütterung zu erhalten. Dieser Versuch wurde als ein Teil des EIP-Projekts „Innobrotics“ eingereicht, wobei keine Geldflüsse an die HBLFA Raumberg-Gumpenstein stattfinden. Dieses EIP-Projekt beschäftigt sich auch mit Fragestellungen aus dem Pflanzenbau sowie der Schweine- und Geflügelfütterung. Dadurch ist es im Rahmen dieses Gesamt-Projekts möglich, umfassende Informationen über den Einsatz von Hirse in der österreichischen Landwirtschaft bereit zu stellen.
Anhand dieses Projekts soll beantwortet werden, ob Hirse-Silagen und welche Hirse-Typen eine sinnvolle Alternative zu Mais in der Rinderfütterung darstellen und ökonomisch effizient eingesetzt werden können.
Berichte
Kurzfassung
In den letzten Jahren haben das Auftreten des Maiswurzelbohrers und zunehmende Trockenperioden im Sommer vermehrt zu Schäden und Ernteausfällen im Maisanbau geführt. Um das Risiko für derartige Schäden zu reduzieren, stellte sich die Frage nach Alternativkulturen, welche in der Rinderfütterung ähnliche Futtereigenschaften aufweisen wie Silomais. Aus diesem Grund kam zunehmend Hirse-Ganzpflanzensilage (Sorghum bicolor (L.) Moench) als Alternativfuttermitel in der Rinderfütterung ins Gespräch. Da jedoch bislang kaum Informationen zum Futterwert von Hirsesilage vorlagen, war es Ziel eines Forschungsprojektes, Ertrag, Nährstoffzusammensetzung, Gäreigenschaften, Pansenabbaubarkeit und Gesamtverdaulichkeit von Hirsesilagen verschiedener Sorten zu untersuchen und mit Maissilage zu vergleichen. Der Versuch war Teil des EIP-Projekts „Innobrotics“, erstreckte sich über drei Erntejahre (2016 bis 2018) und umfasste sechs verschiedene Sorghumhirse-Sorten, welche sich hinsichtlich ihres vorwiegenden Nutzungstyps unterschieden: ES Aristos (Biomassehirse), ES Harmattan, RGT Vegga, NutriGrain, Primsilo (jeweils Silohirse) und RGT Ggaby (Körnerhirse). Um auch Informationen über den optimalen Erntezeitpunkt zu erhalten, wurden alle Sorten in drei verschiedenen Reifestadien (Ende Milchreife/Beginn Teigreife, Mitte Teigreife und Ende Teigreife/Beginn Vollreife) geerntet. Als Referenz wurde zudem eine Silomais-Sorte (Angelo) untersucht, welche jedoch aus versuchstechnischen Gründen nur zum mittleren Erntezeitpunkt geerntet wurde. Der Anbau und die Ernte der untersuchten Hirse- und Silomais-Sorten erfolgte an der Landwirtschaftlichen Fachschule Hafendorf (Kapfenberg, Steiermark). Bei der Ernte wurde jede Sorte gesondert gehäckselt und das Häckselgut in Kunststofffässer einsiliert. Die Futterwert- und Gärqualitätsuntersuchungen erfolgten an der HBLFA Raumberg-Gumpenstein, wobei die Nährstoffzusammensetzung sowohl von Hirse-Ganzpflanzensilage als auch von frischer Hirse (Rispe, Restpflanze und Ganzpflanze) untersucht wurde.
Der Ertrag der Biomassehirse lag deutlich über jenem von Silomais, während alle anderen Sorten niedrigere Erträge als Silomais aufwiesen. Die Nährstoffzusammensetzung der frischen Restpflanze, Rispe und Ganzpflanze sowie der Ganzpflanzensilage wurde signifikant von der Sorte beeinflusst. Die Nährstoffzusammensetzung der frischen und silierten Ganzpflanze wurde dabei vor allem vom Rispenanteil beeinflusst. Mit zunehmendem Rispenanteil sank der Gehalt an Faserkohlenhydraten und stieg der Gehalt an Nicht-Faserkohlenhydraten an. Aus diesem Grund wiesen kornreiche Sorten auch eine höhere effektive Pansenabbaubarkeit und Gesamtverdaulichkeit und somit auch einen höheren Energiegehalt auf. Der Erntezeitpunkt hatte keinen Einfluss auf die Nährstoffzusammensetzung der Restpflanze. In der frischen Rispe sowie in der frischen und silierten Gesamtpflanze nahm dagegen der Stärkegehalt auf Kosten des Fasergehalts bis Mitte der Teigreife signifikant zu. Deshalb wurden zu diesem Erntezeitpunkt auch die höchste Verdaulichkeit der Organischen Masse und der höchste Energiegehalt erzielt.
Zusammenfassend war der Futterwert von Hirsesilage im Vergleich zu Maissilage deutlich geringer, was vor allem auf einen geringeren Stärkegehalt und eine geringere Gesamtverdaulichkeit zurückzuführen war. Weiters wiesen vor allem Silagen aus Silohirse-Sorten einen deutlich niedrigeren Trockenmassegehalt auf als Maissilagen, was Gärsaftverluste zur Folge hatte. Die Gärqualität der Hirsesilage war mit jener von Maissilage vergleichbar. Bei einigen Hirsesilagen führte die Gärung jedoch zu keiner ausreichenden pH-Absenkung. Auffällig waren auch zum Teil hohe Ethanolgehalte in den Silagen von Biomasse- und Silohirsen.
Der geringere Futterwert im Vergleich zu Maissilage spricht gegen den Einsatz von Hirse-Ganzpflanzensilage in der Rinderfütterung. Vor allem bei hohem Maiswurzelbohrerdruck oder langen Trockenperioden im Sommer kann jedoch Hirsesilage eine interessante Alternative zu Maissilage sein. Bei der Erzeugung von Hirsesilagen sollte jedenfalls auf kornreiche Sorten gesetzt werden und die Ernte im Reifestadium „Mitte Teigreife“ erfolgen.