PARÂMETROS CINÉTICOS DA PRODUÇÃO CUMULATIVA DE GASES POR SILAGEM DE CAPIM COLONIÃO (PANICUM MAXIMUM JACQ) COM POLPA CÍTRICA E FUBÁ DE MILHO EM DIFERENTES NÍVEIS
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RESUMO -
O presente trabalho foi conduzido no Departamento de Nutrição Animal e Pastagens (DNAP), no Instituto de Zootecnia da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, sendo as análises de digestibilidade ruminal feitas no Laboratório de Análise de Alimentos da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) com o objetivo de avaliar a produção cumulativa de gás em silagem de capim colonião com aditivos de Polpa Cítrica (PC) e Fubá de Milho (FM) em diferentes níveis (2, 4, 6 e 8%). O experimento foi conduzido segundo um delineamento fatorial inteiramente casualizado, sendo em arranjo fatorial 2×4 com 5 repetições. Após a verificação do efeito dos aditivos na análise de variância foi realizado o teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade para comparação dos tratamentos. Foram utilizados a polpa cítrica e o fubá de milho como aditivos na silagem de capim Colonião em diferentes níveis (2, 4, 6 e 8%) com cinco repetições para cada nível. Quanto a produção final de gases (VF), ambos os tratamentos não apresentaram diferença estatística (P>0,05). A silagem do capim colonião com aditivo de PC e FM a 2, 4, 6 e 8% apresentou valores de 18,27, 19,40, 19,47, 19,54 e 20,20, 20,12, 19,82 e 18,40 respectivamente. Para a constante de gases produzidos por unidade de tempo (K), houve diferença estatística entre tratamentos (P<0,05) e entre si. Nos tratamentos de PC e FM em 2, 4, 6 e 8% os resultados foram de 0,035, 0,036, 0,046, 0,047 e 0,041, 0,042, 0,048 e 0,075 na devida ordem. O tratamento de FM a 8% resultou na menor produção de gás final e obteve a maior produção de gás por unidade de tempo, mostrando alcançar maiores taxas de degradação, sendo um aditivo altamente digestível.
KINETIC PARAMETERS OF CUMULATIVE GAS PRODUCTION BY COLONIAO GRASS SILAGE (PANICUM MAXIMUM JACQ) WITH CITRUS PULP AND MAIZE FLOUR AT DIFFERENT LEVELS
ABSTRACT - The present study was conducted at Department of Animal Nutrition and Pastures (DANP), at Animal Science Institute of the Federal Rural University of Rio de Janeiro, and the ruminal digestibility analyzes were done at Food Analysis Laboratory of the North Fluminense State University (NFSU) aiming to evaluate the cumulative gas produced in Coloniao grass silage with additives of Citrus Pulp (PC) and Corn Flour (FM) at different levels (2, 4, 6 and 8%). The experiment was carried out with a completely randomized factorial design, in a 2x4 factorial experiment. After verification of the effect of additives in the analysis of variance, the Tukey test was performed at 5% probability level for comparison of treatments. Citrus Pulp and Corn Flour were used as additives in the Coloniao grass silage at different levels (2, 4, 6 and 8%) with five replicates for each level. Regarding the final gas production (VF), both treatments presented no statistical difference (P>0.05). Grass silage colonization with PC and FM as additive at 2, 4, 6 and 8% showed values of 18.27, 19.40, 19.47, 19.54 and 20.20, 20.12, 19.82 and 18.40 respectively. For the constant of gases produced per unit of time (K), there was a statistical difference between treatments (P<0.05) and between them. The 2, 4, 6 and 8% PC and FM treatments the results were 0.035, 0.036, 0.046, 0.047 and 0.041, 0.042, 0.048 and 0.075 in the proper order. The 8% FM treatment resulted in lower final gas production and obtained the highest gas production per unit of time, showing a higher degradation rate, being a highly digestible additive.Introdução
A utilização de silagem na nutrição animal vem sendo uma das estratégias de conservação dessa forragem, por meio do processo de ensilagem feita nos silos, que segundo Silva (2001) se caracteriza pela fermentação em condições anaeróbias após seu corte, picagem, compactação e sua vedação, promovendo a conservação dos valores nutricionais da forragem. Se faz adição de ingredientes às silagens com intuito de influenciar positivamente a fermentação, o que favorece a conservação, melhora a qualidade nutricional da silagem aumentando a disponibilidade desses nutrientes para a digestão e consequente absorção. Partindo da premissa que há a necessidade de avaliar a disponibilidade dos nutrientes disponíveis nos alimentos, vem sendo desenvolvido métodos de digestibilidade in vitro baseados na produção de gases decorrente da fermentação dos constituintes das gramíneas que reflete a sua qualidade nutricional. A produção de gases in vitro permite a descrição da cinética de fermentação ruminal que prediz sobre taxa de fermentação do alimento pelo método de Abreu et. al (2014), onde verifica-se uma alta correlação com o consumo pelos animais. Essa produção é influenciada dependendo da composição dos alimentos, onde um dos fatores que pode acentuar a produção de gases é a presença expressiva de fibras, celulose e hemicelulose.
Objetivou-se nesse trabalho avaliar a produção cumulativa de gases da silagem de capim colonião com aditivos de polpa cítrica e fubá de milho nos níveis de 2, 4, 6 e 8% de substituição da gramínea.
Revisão Bibliográfica
Em um trabalho realizado por Wascheck et. al (2010) a maior produção cumulativa de gases ocorreu com o uso do fubá de milho que foi significativamente superior (p < 0,05) aos tratamentos com 50% farelo de milho + 50% farelo de arroz integral e 50% fubá de milho + 50% farelo de arroz parbolizado que não diferiram estaticamente.
Na literatura, em um trabalho feito por Moreira et. al (2010) que tratamentos com inclusão de polpa cítrica e cana-de-açúcar associada ao milho dentado apresentaram elevado potencial de produção de gases e reduzido tempo de colonização.
Materiais e Métodos
O presente trabalho foi conduzido no Departamento de Nutrição Animal e Pastagens (DNAP), no Instituto de Zootecnia da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, sendo as análises de digestibilidade ruminal feitas no Laboratório de Análise de Alimentos da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF). O objetivo de avaliar a produção cumulativa de gás em silagem de capim colonião com aditivos de Polpa Cítrica (PC) em diferentes níveis (2, 4, 6, e 8%) e Fubá de Milho (FM) em diferentes níveis (2, 4, 6 e 8%). O experimento foi conduzido segundo um delineamento fatorial inteiramente casualizado, sendo em arranjo fatorial 2x4, sendo o primeiro termo a origem do aditivo e o segundo termo os diferentes níveis. Foram utilizados a polpa cítrica e o fubá de milho como aditivos na silagem de capim Colonião em diferentes níveis (2, 4, 6 e 8%) com cinco repetições para cada nível. Os aditivos foram pesados, de acordo com os tratamentos, e foram misturados à forragem no momento da ensilagem. As forragens foram compactadas manualmente nos silos e armazenados com a válvula voltada para cima em temperatura ambiente e sob a proteção da luz solar e chuvas, ficando ensiladas por 2 meses. Após a abertura, a silagem contida em cada silo experimental foi homogeneizada. O meio de cultura foi preparado segundo a metodologia de Tilley & Terry (1963). Foram utilizadas, aproximadamente, 0,5 g de amostra incubada com 40 mL de meio de cultura reduzido e 10 mL de inóculo ruminal como descrito por Goering & Van Soest (1970).
Os perfis de tempo da produção de gás acumulado foram obtidos utilizando um dispositivo não automatizado similar àquele utilizado por Abreu et al. (2014). Para a medição do volume foi delineado um sistema, com um manômetro (0 a 8 psi; incremento 0,05) acoplado à uma válvula de plástico de três vias. As medições de pressão e volume foram realizadas nos tempos 0; 1; 2; 3; 4; 6; 8; 10;12; 16; 20; 30; 36; 48; 72 e 96 horas após a adição do inóculo ruminal. Os volumes de gases lidos foram padronizados em mL/0,1 g de matéria seca. Os modelos foram ajustados aos perfis de degradação ou produção cumulativa de gases por meio do procedimento NLMIXED do programa SAS, segundo os procedimentos descritos por Vonesh (2012). Após a verificação do efeito dos aditivos na análise de variância foi realizado o teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade para comparação dos tratamentos.
Resultados e Discussão
Quanto a produção final de gases (VF), ambos os tratamentos não apresentaram diferença estatística (P>0,05) pelo teste de Tukey. A silagem de colonião com aditivo de Polpa Cítrica (PC) apresentou valores não significativos crescentes conforme foi adicionado o aditivo, como mostrado na tabela 1. Esse comportamento mostra que com a adição de polpa cítrica há aumentos gradativos na produção de gás. Segundo Deresz (2008), a polpa cítrica é caracterizada pelo seu elevado teor de pectina (cerca de 30%), um carboidrato estrutural cuja degradação é bastante elevada no rúmen. Isso pode ser explicado pelo fato que os aditivos foram utilizados como substrato para os microrganismos durante a ensilagem e não pelo rúmen como citado acima. Logo, o efeito esperado pelo aditivo não ocorreu de modo significativo.
Para o tratamento que foi utilizado Fubá de Milho (FM) como aditivo na silagem de colonião em 2, 4, 6 e 8% apresentou valores de 20,20, 20,12, 19,82 e 18,40, não havendo diferença significativa como citado acima se comportando de forma inversa à PC. Segundo, Faria et al. (2008) mencionam que a correlação entre produção cumulativa de gases e degradação dos carboidratos totais é elevada, porém, algumas diferenças em relação à magnitude dessa correlação podem ser observadas em função da técnica adotada. Sendo assim, poderia explicar o resultado da inversão da adição de fubá de milho com sua produção de gás final encontrado nesse presente estudo.
Quanto a constante de gases produzidos por unidade de tempo (K) houve diferença estatística entre tratamentos (P<0,05) e entre si pelo teste de Tukey. No tratamento da PC e FM mostraram correlação positiva com a adição dos substratos em 2, 4, 6 e 8% mostrando valores de 0,035, 0,036, 0,046, 0,047 e 0,041, 0,042, 0,048 e 0,075 respectivamente, mostrando nesse caso que conforme houve aumento da adição de PC, ocorreu a maior produção de gás por unidade de tempo. Em relação à PC, Santos e Martinez (2006) relata que a fermentação da pectina é diferenciada, gerando uma quantidade expressiva de energia por unidade de tempo, ocorrendo assim também com o amido e açúcares, porém com fermentação acética, que se caracteriza pela presença da celulose e hemicelulose. Portanto, sendo esse o motivo da inclusão do aditivo gerar aumento de K.
O tratamento de FM se comportou de forma inversa a produção final de gases (VF), onde a 8% resultou na menor produção de gás final (18,40) e obteve a maior produção de gás por unidade de tempo (0,075), sendo o único tratamento a obter diferença significativa (P<0,05) quanto a (K). Esse comportamento inverso, pode ser explicado pelo fato de que a maior quantidade de amido presente neste aditivo ocasionou alta produção em um curto espaço de tempo devido sua rápida fermentação, sendo o substrato consumido totalmente restando apenas o conteúdo da silagem, de maior quantidade de fibras a ser fermentada, resultando na menor produção de gás pelo restante das 96 horas que foi mensurado. Isso pode ser explicado por Detmann (2010), onde relata que os microrganismos que degradam carboidratos não-fibrosos (CNF) apresentam taxa de degradação superior aos que degradam a fibra e sua maior velocidade de crescimento implica em assimilação mais rápida de substrato, sendo assim apresentando maior digestibilidade. Portanto, pode-se inferir que a taxa de produção de gases (quantidade de gás produzida/hora de material incubado) parte do princípio de que o gás produzido reflete na digestibilidade no rúmen.
Conclusões
A silagem de Colonião com adição de 8% de Fubá de Milho (FM) mostrou alcançar maiores taxas de degradação pela maior quantidade de amido presente, produzindo a maior quantidade de gás em menor espaço de tempo, o que sugere ser um aditivo altamente digestível juntamente com a silagem de colonião.
Gráficos e Tabelas
Referências
ABREU, M.L.C., VIEIRA, R.A.M., ROCHA, N.S., ARAÚJO, R.P., GLÓRIA, L.S., FERNANDES, A.M., LACERDA, P.D.d., JÚNIOR, A.G. Clitoria ternatea L. as a Potential High Quality Forage Legume. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. 27, 169-178, 2014.
DERESZ, F. Polpa cítrica: uma boa substituta para o milho. Juiz de Fora: Embrapa Gado de Leite, 2008. Disponível em: <www.cnpgl.embrapa.br/nova/sala/noticias/jornaldoleite.p hp?id=370>. Acesso em: 12 dez. 2016.
DETMANN, E. Fibra na nutrição de novilhas leiteiras. In: PEREIRA, E. S.; PIMENTEL, P. G.; MIZUBUTI, I. Y.; QUEIROZ, A. C. Novilhas leiteiras. Fortaleza: Graphit Gráfica e Editora Ltda, 2010. cap. 8, p. 253-332.
FARIA, B.N.; REIS, R.B.; MAURÍCIO, R.M.; LANA, A.M.Q.; SOARES, S.R.V.; SATURNINO, H.M.; COELHO, S.G. Efeitos da adição de propilenoglicol ou monensina à silagem de milho sobre a cinética de degradação dos carboidratos e produção cumulativa de gases in vitro. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, v.60, n.4, p.177-182, 2008. [ Links ].
GOERING, H.K., VAN SOEST, P.J. Forage fiber analysis. Agricultural handbook No. 379. U.S.D.A., Washington, D.C, 1970.
MARTINEZ, J.C.; SANTOS, F.A.P.; VOLTOLINI, T.V., et al. 2003a. Substituição Parcial do Milho Moído Fino por Polpa Cítrica Peletizada no Concentrado de Vacas Holandesas em Início de Lactação, Pastejando Capim-Elefante. 1. Produção e Composição de Leite, Parâmetros Sangüíneos, Peso Vivo e Escore Corporal. In: REUNIÃO ANUAL DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ZOOTECNIA, 40, Santa Maria. Anais .... Santa Maria: SBZ. CD-ROM.
MOREIRA, P.C.; REIS, R.B.; REZENDE, P.L.P.; et. al. Produção cumulativa de gases e parâmetros de France avaliados pela técnica semiautomática in vitro de fontes de carboidratos de ruminantes. Rev. Bras. Saúde Prod. An., v.11, n.2, p. 452-462 abr/jun, 2010
SILVA, J.M da. Silagem das Forrageiras Tropicais. Campo Grande: Embrapa Gado de Corte, 2001. Disponível em:<http://old.cnpgc.embrapa.br/publicacoes/divulga/GCD51.html>. Acesso em: 13 dez. 2016.
TILLEY, J. M. A.; TERRY, R. A. A two-stage technique for the in vitro digestion of forage crops. Journal of the British Grassland Society, Oxford, v.18, n. 2, p. 104–111. 1963.
VONESH, E.F. Generalized linear and nonlinear models for correlated data: theory and applications using SAS®. SAS Institute Inc., Cary, 2012.
WASCHECK, R.C.; REZENDE, P.L.P.; MOREIRA, P.C.; et. al. Degradabilidade e produção de gases in vitro de fontes energéticas alternativas na alimentação de ruminantes. Acta Scientiarum. Animal Sciences, Maringá, v.32, n.4, p.425-430, 2010