Manual del cultivo de maíz para ensilaje - Ensilaje: Sexto Capítulo

El principal objetivo del cultivo del maíz es la elaboración de ensilaje. A diferencia de las praderas y pasturas que presentan el mayor valor nutritivo en estados vegetativos, en el maíz la calidad aumenta con el avance de la madurez. El incremento del contenido de materia seca y madurez del grano, producen una disminución relativa de la fibra y un aumento en el contenido de almidón. La consecuencia es un incremento de la digestibilidad y de la energía metabolizable (Stehr, 1987).

El inicio del periodo de cosecha está marcado por el contenido de materia seca de la planta entera. El inicio de la cosecha no debe ser antes de que las plantas presenten como mínimo un 30% de materia seca, que coincide con la presencia de un 50% de línea de leche en el grano. Sin embargo, el momento óptimo es cuando la planta completa presenta entre un 33 y 35% de materia seca y el grano esta endurecido en sus tres cuartas partes. Este estado se presenta en un corto periodo, por lo que es necesario sembrar híbridos con diferente precocidad para sostener en el tiempo una calidad similar.

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Estado de madurez del grano, porcentaje de materia seca y momento óptimo para la cosecha del maíz para ensilaje.

El momento de la cosecha determina el nivel de rendimiento y la calidad del forraje conservado. En cosechas tempranas, es decir, cuando las plantas tienen un contenido de materia seca inferior al 28%, se producen los siguientes efectos:

Reducción del rendimiento
Reducción del contenido de almidón y energía metabolizable
Aumento de problemas de fermentación en el ensilaje
Aumento de pérdidas por presencia de hongos en la cara expuesta y bordes de ensilaje
Incremento de las pérdidas por efluentes en el silo
Reducción del consumo de materia seca en los animales
Disminución de la palatabilidad generada por el mal olor del ensilaje

En cosechas tardías cuando las plantas tienen un contenido de materia seca superior al 36% el resultado es el siguiente:

Cosecha de un material seco de difícil compactación en el silo
Se requiere reducir el tamaño de picado para lograr una mejor compactación
Incremento de pérdidas de forraje en el campo
Reducción de la estabilidad en el ensilaje
Baja digestibilidad y palatabilidad del ensilaje

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Máquina cosechadora

El ensilaje de maíz se hace con máquinas que tienen cabezal rotativo, triturador de grano, aplicador de aditivos y velocidad acorde con el traslado, descarga y compactado del forraje. Hay dos factores determinantes en la calidad, que son, el tamaño de picado y la trituración de los granos (corn cracking). En dietas que requieren fibra larga, el tamaño de picado se hace entre 20 y 25 mm y en aquellas que no tienen ese requerimiento, el tamaño del corte se regula entre 15 y 20 mm.

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La trituración de los granos es un proceso mecánico que mejora el ensilaje y la digestibilidad del almidón mediante la exposición del grano de maíz a las bacterias del rumen. La tecnología shredlage, considera ambos aspectos. Este método de ruptura fue desarrollado por los nutricionistas americanos Roger Olsen y Ross Dale, quienes reconocieron la necesidad de crear un proceso de ensilaje más eficiente y adecuado para las dietas con alta proporción de forrajes. El implemento que se añade a las cosechadoras de forraje incorpora dos rodillos que tienen entre 110 y 140 estrías en ranuras espacialmente opuestas y un diferencial de velocidad del 50%. Los cilindros tienen el objetivo de producir una longitud de fibra de entre 26 y 30 mm y los rodillos romper los granos a una octava parte del tamaño normal. La fibra larga que se corta se rasga y parte de la corteza se elimina. Con este proceso se logra una mejora significativa de la digestibilidad del almidón y la fibra al exponer las células internas de los granos, tallos y hojas a la actividad microbiana del rumen (Vanderwerff et al., 2014).

Hay una relación entre el contenido de materia seca, la longitud del corte, la compactación y la pérdida de efluentes. En maíces que tienen contenidos de materia seca superiores al 38% no tienen pérdidas de efluentes en el silo y para lograr una adecuada compactación el picado se hace de una longitud entre 8 y 15 mm. Con niveles de materia seca inferiores al 30%, la longitud de corte se hace entre 20 y 25 mm, con el objetivo de evitar las pérdidas por efluentes en el silo.

Altura de residuo

Dependiendo de la estrategia que tenga el ensilaje en la dieta de los animales, así se establece la altura de residuo. Elevar la altura de corte permite aumentar la eficiencia del trabajo, reducir el desgaste de las máquinas cosechadoras y maximizar la producción individual de los animales a través del aumento de la concentración de nutrientes y la digestibilidad de la fibra. Mediciones hechas por la Universidad de La Frontera en distintas localidades de la zona templada demostraron que el aumento de la altura de residuo de 20 a 40 cm redujo en un 10% la producción y aumentó en un 4% la digestibilidad de la fibra.

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Aditivos

La aplicación de aditivos biológicos a los ensilajes acelera el proceso de fermentación anaeróbica mediante el incremento de la concentración de las bacterias acido lácticas en la masa ensilada. Además, reduce las pérdidas producidas por el impacto aeróbico, que tiene lugar cuando se produce la apertura del silo. Esta doble acción sólo se logra con aditivos que tienen en su formulación las bacterias Lactobacillus plantarum y Lactobacillus buchneri.

Lactobacillus plantarum es una bacteria homofermentativa que reduce el pH a través de la producción de ácido láctico. Lactobacillus buchneri, en cambio, es heterofermentativa y su actividad en el ensilaje produce un aumento de la estabilidad aeróbica e inhibición del crecimiento y desarrollo de hongos y levaduras mediante la producción de ácido láctico, ácido acético, etanol y dióxido de carbono.

Compactación

La elaboración de ensilaje involucra la cosecha de un forraje fresco de pH neutro que debe ser conservado en condiciones anaeróbicas a pH ácido. La acidificación se logra por la producción de ácidos orgánicos generados por la fermentación y las bacterias que producen ácido láctico en los materiales ensilados, son anaerobias facultativas que pueden crecer en condiciones aeróbicas y anaeróbica, pero la producción de ácido láctico es más eficiente en condiciones anaeróbicas. La producción de ácido láctico genera reducción del pH, condición que permite disminuir la pérdida de nutrientes y la presencia de bacterias como clostridios.

El oxígeno es el enemigo número uno de los ensilajes ya que no permite el desarrollo de la fermentación anaeróbica, reduce la opción de conservación del forraje e incrementa las pérdidas por deterioro aeróbico.

El proceso de recolección de forraje fresco y la ubicación en las estructuras de almacenamiento tiende a oxigenar el volumen a ensilar. La eliminación y desplazamiento del oxígeno es una labor crítica que debe ser desarrollada en forma rápida y eficiente. La baja densidad de ensilaje disminuye la velocidad de reducción de pH e incrementa la probabilidad de presencia de hongos y levaduras al momento de la apertura de los silos, es por esta razón que el objetivo de la compactación es eliminar la máxima cantidad de aire con el mayor peso y fuerza posible para proporcionar el mejor entorno y rápida fermentación, donde la capa de compactación debe ser de una altura inferior a 10 centímetros.

En la compactación se busca lograr una densidad superior a 250 kg MS/m³ . La mala compactación genera importantes pérdidas en la parte superior de los ensilajes donde un factor determinante en el logro de un buen compactado del ensilaje, es el tamaño de picado del forraje.

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Sellado

La etapa final del proceso de elaboración del ensilaje es el sellado. Es considerado un momento crítico ya que corresponde al proceso con el que se impide el paso de oxígeno a la masa ensilada. Antes de poner una doble capa de plástico en la superficie superior del silo,se rocía ácido propiónico para evitar la proliferación de microrganismos, reducir la formación de micotoxinas y disminuir las pérdidas de nutrientes.

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Tiempo entre el sellado y la apertura del silo

El tiempo mínimo entre el sellado de un ensilaje de maíz y su apertura es de 60 días y está relacionado con la digestibilidad de la materia seca y del almidón.

El almidón es un compuesto nutricional definido químicamente como un carbohidrato o azúcar complejo que sirve como reserva energética de las plantas. Está formado por subunidades más simples denominadas amilosa y amilopectina, que a su vez son cadenas simples de glucosa (mono sacárido). Proporciona a las dietas de los animales una gran cantidad de energía de fácil digestión. La matriz de almidón y proteínas en el maíz es un impedimento fisicoquímico para la digestión del almidón en rumiantes (Owens et al., 1986). En el maíz, las zeínas hidrófobas son proteínas primarias en la matriz del almidón y comprenden entre el 50 y 60% de las proteínas totales (Hamaker et al., 1995).

Las zeínas se han clasificado como prolaminas y se localizan principalmente en la superficie exterior de los gránulos de almidón. Su desarrollo produce el encapsulamiento de este carbohidrato (MuForster & Wasserman, 1998). En los ensilajes, la proteólisis producida por la fermentación degrada las proteínas (Baron et al., 1986) y permite el acceso a los gránulos de almidón de los microorganismos del rumen, una vez que el animal consume el ensilaje (Jurjanz & Monteils, 2005). Este proceso se produce de forma escalonada y a partir de los 60 días en que la matriz proteica se degrada, se libera parte del almidón, mejorando su disponibilidad y digestibilidad (Hoffman et al., 2011).

La apertura temprana de los ensilajes de maíz reduce las posibilidades de aprovechar de forma eficiente los nutrientes, en especial el almidón. En el proceso fermentativo, el ácido láctico alcanza su máximo nivel a los cuatro meses después de hecho el ensilaje y la digestibilidad de la materia seca, FDN y almidón aumenta gradualmente hasta los seis meses.

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