牧草飼料・ナピアグラス・熱帯サイレージ

1ヘクタールあたり40トン、乾季ゼロ ― ナピアグラスのベールサイレージが熱帯地域の飼料安全保障を解決

収穫時期、太い茎の水分問題、梱包前の切断、30℃以上の条件下での発酵管理、そしてアフリカと東南アジアの小規模酪農家がこの作物に依存している理由について。

ナピアグラス:飼料供給の安定性を左右する熱帯性飼料

ナピアグラス(ペニセタム・プルプレウムナピアグラス(別名エレファントグラス)は、熱帯地域で栽培される多年生飼料作物の中で最も収量が高い。ケニア、ウガンダ、ナイジェリア、タイ、ベトナム、中国南部の雲南省と広東省では、十分な降雨、灌漑、窒素施肥があれば、定着したナピアグラスの群落は、1ヘクタールあたり年間30~60トンの生重量を生産する。これは、一般的に栽培されている他のどの飼料作物よりも単位面積当たりのバイオマス量が多い。刈り取り後も株元から再生し、6~8週間ごとに株出し収穫が可能で、植え替えなしで5~10年間生産性を維持する。

アフリカや東南アジアの小規模農家のほとんどで、ナピアグラスを刈り取り飼料として利用することが制限されている主な課題は、刈り取り時の水分含有量です。最適な刈り取り時期である4~6週間後でも、水分含有量は78~85%にもなります。干し草を作るためにナピアグラスの水分含有量を20%以下に天日乾燥させるには、5~8日間、雨が降らない強い熱帯の日差しが必要です。このような天候条件が確実に得られるのは、乾季のピーク時だけです。しかも、その時期は牧草が不足することもなく、干し草を作る緊急性もありません。雨季は、バイオマス生産量がピークに達し、飼料供給量が豊富で、余剰分を貯蔵する必要がある時期ですが、干し草作りは現実的ではありません。

ベールサイレージはこれを直接解決します。水分含量が55~68%のナピアグラスを24~36時間萎凋させた後、ベール状に梱包し、サイレージ用ストレッチフィルムで包むことで、熱帯の常温で6~12か月間保存可能な発酵サイレージができます。サハラ以南アフリカと東南アジアの湿潤熱帯地域における小規模酪農家にとって最もコストのかかる生産制約である乾季の飼料不足は、余剰期にナピアグラスのベールサイレージを作り、他に飼料がないときに与えることで解消されます。 ナピアグラスのベールサイレージの収穫時期と発酵 小規模農家向けに、熱帯気候における管理に関する詳細なガイダンスを提供する。

熱帯の農場で、丸型ベーラーが枯れた細断されたナピアエレファントグラスの列からサイレージベールを成形している。

ナピアグラスが温帯性牧草よりも梱包しにくい理由

太い茎の問題

刈り取り時期である4~6週目のナピアグラスは、茎の直径が15~30mm、草丈が1.5~2.5mにもなります。これらのサイズは、標準的な丸型ベーラーのピックアップとは根本的に相性が悪く、太くて繊維質の茎が密集して絡み合い、ピックアップの爪が食い込みにくく、高速走行時にベールチャンバー内で詰まってしまいます。ナピアグラス農場で直接ベール化を試みた従来の方法では、チャンバーの詰まり、爪の破損、ベール密度のばらつきが激しく、結果として嫌気性状態が不完全になり、発酵が不安定になるという問題が生じていました。

ケニア(特にナクルとニエリ周辺の中央高地)、ベトナムのメ​​コンデルタ、中国の広東省と福建省の商業用ナピアグラスサイレージ事業で成功裏に採用されている解決策は、 梱包前に事前に細かく刻む収穫したナピアグラスを飼料チョッパーまたはサイレージチョッパーに通して粒子サイズを30~60mmに小さくしてから、細かく刻んだ材料をベール状に成形します。粒子長30~50mmに刻んだナピアグラスは、標準的な丸型ベーラーのピックアップで容易に取り扱うことができ、ベール密度が一定(160~200kg DM/m³)になり、刻むことで植物細胞の液が放出され、乳酸菌接種剤が塊全体に均一に分散されるため、発酵がより確実に進行します。

方法 ピックアップの適合性 ベール密度 発酵品質 推奨?
直接梱包(茎全体) 不良 - 頻繁な詰まり 低い、変動あり 信頼できない ❌ お勧めしません
あらかじめ30~60mmにカット済み 素晴らしい 良い、安定している 接種剤で信頼できる ✓ 標準的な方法
あらかじめ10~20mmにカット済み 良い 高い 良いが、構造が崩れている ✓ TMR運用向け

切断時の高水分状態 ― 発酵リスク

水分含量が78~85%の新鮮なネピアグラスは、刈り取った後でも水分が多すぎて確実に梱包できません。この水分レベルでは、WSCと緩衝能力の比率が1.0を下回り、12~24時間の萎凋期間がないと、接種剤の使用に関係なくクロストリジウム発酵が最も起こりやすい結果となります。熱帯条件(28~35℃、相対湿度70~90%)では、24~36時間以内に水分含量が65%を下回るネピアグラスを萎凋させるには、積極的な管理が必要です。つまり、日当たりの良い開けた場所で薄く刈り取り、12時間ごとに一度熊手でかき集めるか、ひっくり返す必要があります。

収穫段階、萎凋、および収穫前処理手順

4~8週齢での刈り取り:飼料品質の最適な時期

前回の刈り取りから4~5週間後に刈り取ったナピアグラスは、最も栄養価の高いサイレージになります。この段階では、粗タンパク質は10~14% DM、NDFは55~65%で、植物は主に葉で構成され、茎は比較的細いです。7~8週間後には茎が優勢になり、粗タンパク質は6~9%に低下し、茎のリグニン分が増加するにつれてNDFは68~75%に上昇します。バイオマス量よりも乳生産を目標とする酪農中心の経営では、4~6週間ごとの刈り取り間隔は、8~10週間ごとの刈り取りと比較して、1トン当たりのサイレージの栄養価が2~3倍になります。ただし、1回の刈り取りあたりの収量は少なくなります。

肉牛飼育や小規模な複合畜産経営など、飼料の質よりも量が重要な場合、7~9週間間隔での刈り取りはバイオマス収量を最大化し、年間収穫回数を減らすことで、サイレージ1トンあたりの労働コストを削減します。

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ディスクモアまたはスラッシャーを使用して、茎の高さ1.0~1.5mで刈り取る。

地上10~15cmの高さで刈り取ります。これは、再生速度を左右する樹冠の成長点を保護するのに十分な高さであり、食用となるバイオマスの大部分を収穫できる高さです。8cm未満で刈り取ると、再生が7~14日遅れ、基部から得られるわずかなバイオマスでは補えません。

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固定式またはフィールドチョッパーで直ちに30~60mmに切断する

刈り取ったナピアグラスは、乾燥前に刈り取って風で畝状に並べ、乾燥させるために飼料用チョッパーに通します。乾燥後ではなく、乾燥前にチョッパーで切断することで、茎内部の樹液が蒸発しやすくなり、水分の減少が著しく促進されます。東アフリカや東南アジアの小規模農家向け農機具市場で広く入手可能な、シンプルなPTO駆動式の固定式チョッパーは、1回の収穫で2~3ヘクタールまでの作業に適しています。

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刻んだ材料を薄く広げ、18~30時間しおらせる。

細かく刻んだナピアグラスを、固く乾燥した地面(コンクリートパッド、圧縮された赤土の庭、または裸地に敷いた防水シートなど)に、深さ20~25cm以下で広げます。10~14時間後に一度ひっくり返して、下層を裏返します。目標とする梱包水分量は58~68%です。高温多湿の熱帯乾季であれば、18~22時間で達成できます。雨季であれば、28~36時間かかる場合があります。

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熊手でならし、接種剤を散布し、すぐに梱包する。

しおれた細かく刻んだ材料を、幅60~80cmの列状に集めます。ベーラーのピックアップ時に、ホモ発酵性乳酸菌接種剤を散布します。すぐにベール状に成形してください。レーキで集めた列を湿度の高い場所に一晩放置しないでください。ベール状にした後、2時間以内に包装してください。

9YCM-850フィルム包装機が、熱帯地域で保管されているナピアグラスのベールにサイレージ用ストレッチフィルムを巻き付けている(最低6層)。

熱帯環境下での発酵:熱の管理

温度と発酵速度への影響

熱帯の気温(28~38℃)は、有益な乳酸発酵と有害なクロストリジウムおよび好気性腐敗経路の両方を含む、すべての微生物プロセスを加速させます。温帯(12~20℃)では、ライグラスサイレージが安定したpHに達するまでに14~21日かかりますが、熱帯の条件下では、同じ材料が7~12日で安定します。ナピアーベールサイレージの場合、発酵速度の加速はほとんどの場合有利です。pHの低下が速くなり、クロストリジウムの活動期間が短くなるためです。しかし、密封されていないベール内またはベール表面での初期好気性加熱により、乳酸菌が塊を酸性化する前に死滅するほどの温度に達するリスクがあります。

熱帯地域で栽培されたナピアーベールサイレージの管理には、2つのルールがあります。1つ目は、温帯地域では2時間以内が標準とされていますが、1時間以内にベールを包装することです。ナピアーベールサイレージの表面は、周囲温度35℃では、ヨーロッパの環境よりも早く好気性劣化の閾値に達します。2つ目は、可能な限りベールを日陰に保管することです。濃い色の外側フィルムの表面に直射日光が当たると、ベールの中心部の温度が周囲温度より8~15℃上昇し、発酵ガスの発生とフィルムの劣化が加速します。防水シートやヤシの葉の屋根で作られた日よけ構造物は、ケニアやベトナムの商業用ナピアーベールサイレージ栽培における標準的な保管方法です。

熱帯地域における保管用フィルム包装仕様

熱帯の気温下で保管するナピアグラスのベールサイレージには、25ミクロンの白色または銀色のサイレージフィルム(黒色は不可)を6層使用してください。白色または銀色のフィルムは太陽光を反射し、標準的な緑色または黒色のフィルムと比較してベールの中心部の温度を6~12℃下げます。これにより、フィルムの応力による破損や内部の過熱のリスクを大幅に低減できます。ベトナムの一部の商業用ナピアグラスベールサイレージ業者は、二次的な熱管理対策として、積み重ねたベールの上に外側の防水シートカバーを追加しています。

アフリカおよび東南アジアの小規模農家におけるナピアグラス

東アフリカの中央高地とリフトバレー高地の小規模酪農システム(1~3等級の乳牛が1日あたり8~18リットルの牛乳を生産し、家計収入を得ている)は、ナピアグラスのベールサイレージを大規模に生産する主要な市場環境となっている。ケニアでは、政府の酪農開発プログラムにより、何百万もの小規模農家の農地で放牧不要の飼料作物としてナピアグラスの栽培が支援されている。東アフリカの典型的な小規模酪農家は、ナピアグラスを毎日手で刈り取り、手動のチョッパーで細かく刻み、牛舎で飼育されている牛に新鮮なまま与えている。ベールサイレージはこのシステムを改良したもので、毎日刈り取った新鮮な飼料を与える代わりに、長雨期の余剰分をベールサイレージにして、新鮮な牧草が不足する10月から1月までの短い乾季の飼料不足期に与える。

ベトナムのメ​​コンデルタとタイの中央平原では、ナピアグラスのベールサイレージが小規模な水牛や牛の飼育農家にとって同様の役割を果たしており、乾季の主要な粗飼料源として、購入した市販の粗飼料(高価)や稲わら(低品質)に取って代わっている。ベトナムの農業普及プログラムは2018年からナピアグラスのベールサイレージを積極的に推進しており、農機具協同組合が収穫最盛期に複数の農場で利用できる共有のベーラーとラッパーを購入している。

その 9YG-1.0 ラウンドベーラー は、小規模農家や小規模協同組合のナピアーベールサイレージ作業に最適な機械です。農場間の輸送に十分なコンパクトさを備え、東南アジアや東アフリカの小規模農家システムで一般的な35~50馬力のトラクターで操作でき、シンプルな農機具で扱える直径0.8~1.0mのベールを生産します。より大規模な商業的作業や農業協同組合には、 9YG-1.25A 可変チャンバー式丸型ベーラー 異なるチョッパー設定によって生成される様々な粒子サイズにおいて、より高い処理能力と、より均一なベール密度を実現します。

丸型ベーラーで、あらかじめ細かく刻んだ材料からナピアグラスサイレージベールを生産 ― 熱帯地方の発酵品質には、均一な密度が不可欠

ナピアグラスのベールサイレージでよくある間違い

❌ 事前に切断せずに梱包する(茎ごと)

長さ1.5~2.5m、直径20mmのナピアグラスの茎をそのままベールに詰めるのは、標準的な丸型ベーラーでは確実にできません。その結果、チャンバーが詰まり、ピックアップタインが損傷し、ベールの密度が低く不均一になり、茎の間に空気の隙間ができるため発酵が失敗します。ベールに詰める前に、必ず30~60mmの長さに切断してください。

❌ しおれていない — 80%+の水分で梱包

刈り取り直後の水分含量(78~85%)のネピアグラスは、接種剤を使用してもWSCと緩衝能の比率が0.8を下回り、この水分レベルでは安定した乳酸発酵は達成できません。萎凋の最低目標水分含量は65%、最適水分含量は58~62%です。熱帯地域では、散布した材料を18~28時間かけて積極的に乾燥させる必要があります。

⚠ 直射日光の当たる場所にベールを保管しないでください

熱帯の直射日光にさらされたナピアーベールの黒色または緑色のサイレージフィルムは、表面温度が55~70℃に達します。この熱はベール内部に伝わり、発酵が完了していない乳酸菌を死滅させるとともに、フィルムにひび割れが生じ、酸素が侵入する原因となります。可能な限り白色または銀色のフィルムを使用し、日陰で保管してください。

収穫量を最大化するために、10週間以上経過してから収穫する

刈り取り後10~12週間経過したナピアグラスは、茎が太く、木質化が著しく、粗タンパク質含有量は6%未満、NDF含有量は78%を超えています。この状態で生産されるサイレージは、1トン当たりの栄養価が非常に低いため、最大摂取量を与えても乾季の家畜の栄養を十分に補うことはできません。サイレージ生産には、4~6週間間隔での刈り取りが適切です。年間生産量が多くなり、1トン当たりの栄養価も大幅に向上します。

よくある質問

1ヘクタールあたり年間何トンのナピアグラスのベールサイレージを生産できますか?+
良好な熱帯条件(年間降水量900mm以上または同等の灌漑、年間60~100kgの窒素/haの施肥、6週間ごとの刈り取り間隔)の下では、定着したナピアグラスの牧草地は、6~9回の刈り取りで、1ヘクタールあたり年間30~50トンの生草を生産します。ベール水分65%の場合、これは1ヘクタールあたり年間10~17トンの乾物ベールサイレージに相当します。水分65%、密度170kg DM/m³の直径1.0mの丸型ベールの重量は約330~400kgで、すべての刈り取りで1ヘクタールあたり年間25~50ベールの収量が見込まれます。
ナピアグラスのベールサイレージは、熱帯地域での保管においてどのくらいの期間保存できますか?+
適切に製造されたナピアーベールサイレージ(水分含量58~65%、ホモ発酵性乳酸菌接種剤、6層白色フィルム、日陰保管)は、熱帯の環境条件下で6~10ヶ月間、良好な発酵品質を維持します。制限要因は、紫外線によるフィルムの劣化(温帯地域よりも熱帯地域の日光の方が速い)と、直射日光によるベールコアの熱によるフィルムのストレスです。フィルムは4~6週間ごとに点検し、ひび割れや穴はサイレージ補修テープで直ちに補修してください。
ナピアーベールサイレージは、電気や冷蔵設備なしで製造できますか?+
はい。ネイピア式ベールサイレージに必要なのは、PTO駆動の丸型ベーラー、フィルム包装機、サイレージ用ストレッチフィルム、そして乳酸菌接種剤だけです。電気、冷蔵設備、温度管理された保管場所は一切必要ありません。ベールをフィルムで密封すれば、嫌気性発酵プロセスは自己維持されます。そのため、電力供給が不安定または利用できないアフリカや東南アジアの農村部では、小規模農家協同組合や農業グループがネイピア式ベールサイレージの生産を容易に行うことができます。
ナピアー産ベールサイレージの栄養価は、市販の乳牛用飼料と比較してどの程度ですか?+
刈り取り後4~5週目のナピアーベールサイレージは、粗タンパク質が10~14% DM、代謝エネルギーが8.5~10.0 MJ/kg DMであり、市販の乳牛用濃厚飼料の14% CPおよび12 MJ+ MEよりは大幅に低いものの、小規模酪農システムで代替される稲わらや作物残渣よりは大幅に高い。少量の濃厚飼料(1~2 kg/日)とともに主要な粗飼料成分(50~70% DM摂取)として使用されるナピアーベールサイレージは、東アフリカおよび東南アジアの小規模酪農システムにおいて、等級牛1頭あたり1日8~14リットルの乳量を安定して供給する。
ナピアグラスを効率的に刈るには、どのような芝刈り機が必要ですか?+
草丈1.5~2.0mのナピアグラスを刈り取るには、背が高く茎の太い熱帯性牧草に対応した頑丈な刃を備えたディスクモアが必要です。刃の薄い標準的なヨーロッパ製の牧草刈り機では、刃の摩耗が早まり、破損の原因となります。スラッシャーやフレイルモアもナピアグラスの刈り取りに効果的で、アフリカやアジアの農業市場で広く普及しています。刈り取り機の種類は、その後の細断工程で粒子長を30~60mmにしてから梱包すれば、サイレージの品質に影響しません。

EverPower社は、アフリカと東南アジアの熱帯地域における飼料生産向けに、丸型ベーラーと包装機を製造している工場です。

EverPower Baling Machinery Australia Pty Ltd · チャールトン工業団地

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