Bactérias lácticas bacteriocinogênicas em silagem de amendoim forrageiro e desempenho de bovinos de corte alimentados com silagem e feno de estilosantes associados ou não à silagem de milho

Abstract

Este estudo envolveu três experimentos, cujas informações são apresentadas em dois capítulos. No primeiro experimento (Capítulo I), foram avaliados isolados com potencial bacteriocinogênico obtidos de silagem de estilosantes Campo Grande, produzida em região de clima tropical, sobre as populações de microrganismos, composição química e perfil fermentativo em silagens de amendoim forrageiro. Além disso, foram identificadas, por método molecular, espécies de bactérias produtoras do ácido láctico (BAL) presentes na forragem e na silagem de amendoim forrageiro. Foi empregado um arranjo fatorial 6 × 5 (seis períodos de fermentação × cinco inoculantes), em delineamento inteiramente casualizado com três repetições. Foram avaliados os seguintes inoculantes: 1- Controle (sem inoculante); 2- Inoculante comercial na dose de 107 UFC (unidades formadoras de colônias)/g de matéria natural (MN); 3- Inoculante comercial na dose de 105 UFC/g MN; 4- Isolado bacteriocinogênico 10,6 (Pediococcus acidilactici) na dose de 107 UFC/g MN; e 5- Pool de isolados bacteriocinogênicos: 10,6 (P. acidilactici), 6,16 (P. pentosaceus), 10,4 (P. acidilactici), na dose de 107 UFC/g MN. As maiores populações de BAL foram observadas nas silagens produzidas com o isolado 10,6 (8,66 log UFC/g MN) e com o pool de isolados (8,69 log UFC/g MN); no final do processo fermentativo, verificou-se maior teor de matéria seca (222,53 g/kg) e ácido láctico (66,30 g/kg) e menores valores de pH (4,76) e nitrogênio insolúvel em detergente ácido (9,50% N-total) para a silagem produzida com o isolado 10,6. A identificação de isolados de BAL na silagem controle pelo sequenciamento do gene 16S rRNA revelou que a espécie Pediococcus pentosaceus prevaleceu nessa silagem. A utilização do isolado 10,6 permitiu o estabelecimento de população microbiana desejável no decorrer do processo de fermentação, o que resultou em silagem com melhor qualidade, sendo esse isolado considerado estirpe promissora para utilização como inoculante microbiano na elaboração de silagem de amendoim forrageiro em regiões de clima tropical. Nos outros dois experimentos (Capítulo II), foram avaliados o efeito do fornecimento de diferentes volumosos sobre a digestibilidade parcial e total dos nutrientes, o pH e a amônia ruminal; e a eficiência de utilização de nitrogênio (Experimento 2), bem como o consumo e digestibilidade total dos nutrientes, além do desempenho produtivo (Experimento 3) de novilhos da raça Nelore. Foram avaliadas dietas contendo três volumosos: silagem de milho (SM), silagem de estilosantes Campo Grande (SSt) e feno de estilosantes Campo Grande (FSt) e duas dietas mistas (50% de SM + 50% de SSt e 50% de SM + 50% de FSt). Todas as dietas foram isoproteicas (12,5% PB, com base na MS) e consistiram de 50% de concentrado e 50% de forragem. No experimento 1, foram utilizados cinco bovinos com peso corporal inicial (PCi) de 251 ± 42,6, fistulados no rúmen e abomaso, distribuídos em um quadrado latino 5 × 5. Esse experimento teve duração de 80 dias, divididos em cinco períodos de 16 dias cada, sendo 10 dias para adaptação e seis para coleta de dados. No experimento 2 foram utilizados 40 bovinos com PCi de 360 ± 2,7 kg, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e oito repetições. Esse experimento teve duração de 99 dias, sendo 15 dias para adaptação. A digestibilidade aparente total da matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), fibra em detergente neutro corrigida para cinzas e proteína (FDNcp) e os teores de nutrientes digestíveis totais (NDT) foram maiores (P<0,05) na dieta contendo SM em relação às demais. Os animais alimentados com a dieta contendo SM apresentaram menores (P<0,05) consumos de MS, MO, proteína bruta (PB), extrato etéreo, FDNcp, carboidratos não fibrosos (CNF), fibra insolúvel em detergente neutro indigestível (FDNi) e fibra em detergente neutro não digerida (FDNND) em relação às dietas contendo SM + SSt ou SM + FSt, no entanto o consumo de NDT e matéria orgânica digerida (MOD) foi o mesmo (P>0,05). O ganho médio diário (GMD) e o ganho médio diário de carcaça (GMDC) foram maiores (P<0,05) nos animais alimentados com a dieta contendo SM (1,55 kg e 0,89 kg, respectivamente) em relação aos alimentados com as dietas contendo SSt ou FSt (1,30 kg e 0,67 kg e 1,11 kg e 0,65 kg, respectivamente). Não foram verificadas diferenças (P>0,05) para o GMD e GMDC dos animais alimentados com a dieta contendo SM em relação aos alimentados com as misturas. Contudo, a conversão alimentar foi menor (P<0,05) na dieta com SM (5,48) em relação às misturas SM + SSt ou SM + FSt (6,40 e 7,56, respectivamente). Conclui-se que as misturas de silagem de milho com silagem ou feno de estilosantes constituem boa alternativa de utilização de silagem de milho para alimentação de bovinos de corte na fase de terminação.

The present study was developed upon the development of three experiments that generated information presented in two chapters. The first experiment (Chapter I) aimed to evaluate isolates with bacteriocinogenic potential obtained from a silage of Stylosanthes cv. Campo Grande produced in a tropical-climate region on populations of microorganisms, fermentation profile, and chemical composition of forage-peanut silages. In addition, species of lactic-acid-producing bacteria (LAB) present in the forage and in the forage-peanut silage were identified by molecular technique. A 6 × 5 factorial arrangement (six fermentation periods × five inoculants) was used in a completely randomized design with three replicates. The following treatments were evaluated: 1- Control (no inoculant); 2- Commercial inoculant (107 cfu/g fresh matter (FM)); 3- Commercial inoculant (105 cfu/g FM); 4- Bacteriocinogenic isolate 10.6; and 5- Pool of bacteriocinogenic isolates. The identification of LAB isolates in the control silage by the sequencing of gene 16S rRNA revealed that the Pediococcus pentosaceus prevails in this silage. The largest (P<0.05) populations of LAB were observed in the silages produced with isolate 10.6 (8.66 log cfu/g FM) and with the pool of isolates (8.69 log cfu/g FM), and greater DM (222.53 g/kg) and lactic acid (66.30 g/kg) contents and lower (P<0.05) pH (4.76) and ADIN (9.50% total N) values were observed in the silage produced with isolate 10.6 at the end of the fermentation process. The use of isolate 10.6 enabled the establishment of a desirable microbial population throughout the fermentation process, resulting in better-quality forage; this isolate was considered a promising strain for use as a microbial inoculant in the production of forage-peanut silage in tropical regions. In the other two experiments (Chapter II), were evaluated the effect of supplying different roughages on partial and total digestibility of nutrients, rumen pH and ammonia, and efficiency of use of nitrogen (Experiment 2), as well as on intake and total digestibility of nutrients and productive performance (Experiment 3) of Nellore steers. Diets containing the following three roughages were evaluated: corn silage (CS); silage of Stylosanthes var. Campo Grande (SSt); and hay of Stylosanthes var. Campo Grande (HSt), plus two mixed diets (50% CS + 50% SSt; and 50% CS + 50% HSt). All diets were isoproteic (12.5% CP, on a DM basis), and consisted of 50% concentrate and 50% forage. In the experiment 2, five rumen- and abomasum-fistulated cattle with an average initial weight of 251 ± 42.6 kg were distributed in a 5 × 5 Latin square. This experiment lasted 80 days, divided into five 16-day periods, with 10 days for adaptation and six days for data collection. In the experiment 3, 40 cattle with an average initial weight of 360 ± 2.7 kg were distributed in a completely randomized design with five treatments and eight replicates. This experiment lasted 99 days, with 15 days for adaptation. The total apparent digestibility of dry matter (DM), organic matter (OM), neutral detergent fiber corrected for ash and protein (NDFap) and total digestible nutrients (TDN) were higher (P<0.05) for CS as compared with the other diets. The animals fed CS showed lower (P<0.05) intakes of DM, OM, crude protein (CP), ether extract, NDFap, non-fiber carbohydrates and indigestible neutral detergent insoluble fiber in relation to the diets containing CS + SSt or CS + HSt; however, TDN intake was the same (P>0.05). Average daily gain was higher (P<0.05) for the animals fed CS (1.55 kg) in relation to those fed SSt or HSt (1.30 and 1.11 kg, respectively). No difference (P>0.05) was found for weight gain between the animals fed SM and those fed the combinations. Nevertheless, feed conversion (P<0.05) was lower for CS (5.43) than combinations CS + SSt or CS + HSt (6.43 and 7.47, respectively). The combinations of corn silage with Stylosanthes silage or hay are a good alternative to the use of corn silage to feed beef cattle in the finishing stage.