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Tipo: Tese
Título: Avaliação nutricional da cana-de-açúcar acrescida de óxido de cálcio em diferentes tempos de amazenamento para bovinos
Título(s) alternativo(s): Nutritional evaluation of sugarcane treated with calcium oxide at different times of exposure to cattle
Autor(es): Pina, Douglas dos Santos
Primeiro Orientador: Valadares Filho, Sebastião de Campos
Primeiro coorientador: Valadares, Rilene Ferreira Diniz
Segundo coorientador: Detmann, Edenio
Primeiro avaliador: Henriques, Lara Toledo
Segundo avaliador: Chizzotti, Mario Luiz
Abstract: Foram realizados 4 experimentos com o objetivo de avaliar a composição bromatológica e a cinética de digestão in situ e in vitro da cana-de-açúcar, o consumo e digestibilidade dos nutrientes, o desempenho, e parâmetros ruminais de animais alimentados com cana-de-açúcar acrescida de óxido de cálcio em diferentes tempos de armazenamento. No primeiro experimento, objetivou-se avaliar o efeito da inclusão de óxido de cálcio (cal) e dos tempos de exposição (TE) da cana-de-açúcar à cal sobre o desempenho de novilhas Nelore e comparar o dióxido de titânio (Ti) com o óxido crômico (Cr) para estimar o consumo individual de concentrado e as digestibilidades dos nutrientes. Utilizaram-se 30 fêmeas Nelore, com idade aproximada de 24 meses e pesos médios de 285 ± 31 kg alojadas em seis baias coletivas. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial 3 x 2, sendo 3 níveis de inclusão de cal (0; 0,5 ou 1% na MN da cana-de-açúcar) e 2 TE (0 e 3 dias), com 5 repetições (6 grupos de 5 animais). O experimento foi conduzido em três períodos de 28 dias após adaptação de 14 dias. Não foram observados efeitos (P>0,05) dos tempos de exposição da cana-de-açúcar à cal (0 ou 3 dias) sobre os consumos de MS, MO, PB e NDT e o ganho de peso (GMD). Porém, os mesmos influenciaram (P<0,05) os consumos de EE, FDNcp e CNF. Os níveis de cal influenciaram de forma linear decrescente (P<0,05) os consumos de MO, FDNcp, CNF e NDT, e o GMD. Todavia, não foram observados efeitos (P>0,05) dos indicadores (Ti e Cr), nem das interações entre os níveis de cal e o tempo de armazenamento (P>0,05) sobre os consumos de MS, MO, PB, EE, FDNcp, CNF e NDT. Interações significativas (P<0,05) entre o tempo de exposição e o nível de inclusão de cal foram observadas, para as digestibilidades aparentes (DA) total da MS, MO, PB e FDN e para o teor de NDT. O aumento do TE influenciou positivamente a DA da MS, MO, PB, FDN e o teor de NDT dentro dos níveis de inclusão de 0,5 e 1,0% de cal, estimando-se em 0,5% o nível ótimo de inclusão de cal. Contudo, dentro do nível zero de inclusão de cal, houve redução na digestibilidade aparente total da MO e no teor de NDT. Considerando que a hidrólise da cana-de-açúcar com cal, após três dias de armazenagem, resulte em melhoria na digestibilidade de alguns nutrientes, incorre em redução do consumo de NDT e, conseqüentemente, em redução do ganho de peso, não se recomenda fornecer a cana-de-açúcar tratada com cal. Conclui-se também que os indicadores Ti e Cr são igualmente efetivos para estimar os consumos individuais de concentrado de bovinos alimentados em grupo, e que o armazenamento da cana-de-açúcar durante três dias sem qualquer tratamento não altera o desempenho de novilhas Nelore em crescimento. No segundo experimento, avaliou-se o efeito da cal e dos tempos de exposição da cana-de-açúcar à cal sobre as digestibilidades totais e parciais, o consumo de nutrientes e os parâmetros ruminais, bem como, foram comparados o Ti e o Cr como indicadores externos para estimar a excreção de matéria seca fecal (MSF) e o fluxo de matéria seca abomasal (MSABO). Utilizaram-se seis fêmeas Nelore, com pesos médios de 250 ± 19 kg, fistuladas no rúmen e no abomaso, distribuídas em quadrado latino 6 x 6 incompleto. O experimento constou de quatro períodos, com duração de 12 dias cada, sendo sete para adaptação e cinco para coletas de amostras. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial 3 x 2, sendo três níveis de inclusão de cal (0; 0,5 ou 1% na matéria natural da cana- de-açúcar) e dois tempos de armazenamento da cana (0 e 3 dias). Não houve efeito (P>0,05) dos tempos de armazenamento, nem da interação entre os tratamentos (P>0,05) sobre os consumos MS, MO, PB, EE, FDNcp, e CNF. Contudo, os níveis de inclusão de cal aumentaram linearmente (P<0,05) os consumos de MS, MO, e CNF, mas não afetaram (P>0,05) os de PB, EE e FDNcp. Os tempos de armazenamento reduziram (P<0,05) a digestibilidade aparente total da MS, MO e FDNcp, mas não influenciaram (P>0,05) a digestibilidade aparente ruminal dos nutrientes. A inclusão de cal aumentou (P<0,05) o consumo de NDT (kg/ dia), porém não afetou (P>0,05) a digestibilidade total e ruminal dos nutrientes. Os indicadores produziram resultados similares (P>0,05) para as estimativas de digestibilidade aparente total e ruminal de todos os nutrientes avaliados. Foram observadas interações entre o tempo de amostragem e o nível de cal e entre o nível de cal e o tempo de armazenamento (P<0,05) para o pH ruminal. Contudo, os valores de N-NH3 foram influenciados somente pelos tempos de amostragem (P<0,001). Conclui-se que a adição de cal não teve efeito sobre a preservação da cana-de-açúcar, mas influenciou positivamente o consumo de MS, MO e NDT pelos animais, e que os indicadores produziram estimativas similares para a digestibilidade aparente total e ruminal de todos os nutrientes avaliados. No terceiro experimento, objetivou-se avaliar o efeito dos níveis de inclusão (0; 0,5 ou 1% na MN da cana- de-açúcar) e tempos de exposição (0 e 3 dias) da cana-de- açúcar à cal sobre a síntese e eficiência de síntese de nitrogênio (NMic) ou proteína microbiana ruminal (PBMic). A produção microbiana foi estimada utilizando a excreção urinária de derivados de purinas (DPU) obtida a partir de amostras spot de urina ou o fluxo abomasal de bases purinas determinado com o Ti (BPTi) ou o Cr (BPCr) como indicadores do fluxo de MS abomasal. Para isso, foram utilizados os dados provenientes do primeiro experimento conduzido com 30 fêmeas Nelores, com pesos médios de 315 ± 37 kg, alojadas em 6 baias coletivas (aproximadamente 50 m2) contendo cinco animais por baia, o qual foi conduzido em três períodos de 28 dias após um período de adaptação de 14 dias. E do segundo experimento, conduzido com 6 fêmeas Nelores, com pesos médios de 250 ± 19 kg fistuladas no rúmen e no abomaso, alocadas em um quadrado latino 6 x 6 incompleto e balanceado para efeito residual, constituído por 6 tratamentos e 4 períodos experimentais de 12 dias. Os tratamentos foram arranjados em um esquema fatorial 3 x 2 e as comparações entre médias foram realizadas através de contrastes ortogonais, respeitando-se os delineamentos experimentais de cada experimento. As coletas de digesta abomasal foram efetuadas com intervalo de 22 horas durante cinco dias, enquanto as amostras spot de urina foram obtidas 4 horas após a alimentação. A quantidade de PBMic sintetisada no rúmen não foi influenciada (P>0,05) pelos tempos de exposição ou pela inclusão de cal à cana-de-açúcar em ambos os experimentos. Os indicadores utilizados para estimar a síntese de PBMic (DPU, BPTi e BPCr) produziram estimativas similares (P>0,05) de síntese e eficiência de síntese de PBMic. Dessa forma, pode-se concluir que os indicadores foram adequados para estimar a síntese e a eficiência de síntese de NMic ou PBMic, e que a utilização de amostras spot de urina para estimar a excreção urinária de DP, mostrou-se tão eficiente quanto os métodos baseados no fluxo abomasal de bases purínicas para determinar a síntese e a eficiência de síntese microbiana ruminal. No quarto experimento, objetivou- se avaliar por meio das técnicas in vitro e in situ o efeito de 3 níveis de inclusão da cal (0; 0,5 ou 1% na MN da cana-de- açúcar) e 4 tempos de exposição (0, 24, 48, e 72 h) da cana- de-açúcar à cal sobre a cinética de digestão e sobre a composição bromatológica da cana-de-açúcar. Os tratamentos foram arranjados em um esquema fatorial 3 x 4. A cana-de-açúcar picada foi tratada com cal e separada em montes de aproximadamente 150 kg, os quais foram armazenados em um galpão a fim de previnir a exposição direta do material ao sol e a chuva. Durante 1 dia de cada semana por 3 semanas consecutivas, a temperatura inferior (Ti) e superior (Ts) e o pH dos montes de cana-de-açúcar tratados foram avaliados antes e depois das coletas de amostra, respectivamente. O EE e a MS não foram influenciados (P = 0,01) por ambos, TE ou nível de inclusão. Contudo, a PB e a MO diminuiram linearmente (P = 0,01 e P<0,0001; respectivamente) com o aumento do TE e do nível de inclusão da cal, respectivamente. Interações entre os níveis de cal e os tempos de armazenamento não foram observadas para MS, MO, PB, EE, Ti, e Ts. Todavia, interações significativas foram observadas para CNF, FDN, e pH. Efeitos quadráticos do TE da cana-de-açúcar à cal foram observados sobre a Ti (Ti = 24,5297 (±1,8258) + 1,1874 (±0,1241)×T 0,0116 (±0,0017)×T2; R2= 82,3; RMSE= 5,612) e Ts (Ts = 24,1717 (±1,9307) + 1,2065 (±0,1292)×T 0,0119 (±0,0017)×T2; R2= 80,7; RMSE= 5,942), sendo a temperatura máxima obtida com aproximadamente 51 h de exposição. A cal influenciou a fração insolúvel potencialmente digestível da MS e da FDN (P = 0,001 e P = 0,001; respectivamente) e a fração indigestível da FDN (P = 0,001) da cana-de-açúcar obtidas através da técnica in situ. Interações entre os tratamentos foram observadas para as frações solúvel (P = 0,0001) e indigestível (P = 0,01) da MS da cana-de-açúcar. Contudo, nenhuma interação entre os níveis de cal e os tempos de armazenamento foi observada para os parâmetros da cinética digestiva da FDN (P>0,27). A taxa de fracional de digestão (kd) da MS e da FDN não foram influencidas pelos tratamentos (P>0,56). Os valores médios de 0,0235 e 0,0215 h-1 foram obtidos para o kd da MS e da FDN, respectivamente. Os parâmetros da cinética digestiva obtidos por meio da técnica de produção de gás não foram influenciados pelos tratamentos (P>0,15). Dessa forma, concluí-se que o óxido de cálcio aumentou a fração insolúvel potencialmente digestível da MS e da FDN da cana-de-açúcar quando determinda por meio da técnica in situ, contudo o mesmo não influenciou a taxa fracional de digestão. Os parâmetros da cinética digestiva da MS e da FDN da cana-de- açúcar não foram influenciados pelos tratamentos quando os mesmo foram obtidos por meio da técnica in vitro de produção de gás.
Were performed 4 experiments aiming evaluate the chemical composition and in vitro and in situ digestive kinetics of sugarcane treated with calcium oxide at different exposure times under nutrients intake and digestibility, performance, and ruminal parameters of Nellore heifers. The first experiment aimed to evaluate the effects of levels of inclusion and exposing duration of sugarcane to calcium oxide on the digestive parameters and performance of Nellore heifers. In addition, titanium dioxide (Ti) and chromium oxide (Cr) were compared as external markers to estimate the concentrate intake and digestibility of all nutrients. Thirty Nellore heifers with mean body weight of 285 ± 31 kg and age of 24 months were fed in 6 pens (50 m2 approximately) containing 5 animals in each pen (feeding group). The treatments were allocated in a factorial arrangement 3 x 2, containing three levels of calcium oxide (0; 0.5 and 1.0 in the sugarcane fresh matter) and two levels of exposing duration (0 and 3 days) of the sugarcane to the calcium oxide. The trial was carrying out in 3 periods of 28 days after 14 days of adaptation. Mean comparisons were performed by orthogonal contrast and the t test. There were no effects (P >0.05) of calcium oxide exposing duration on the intake of DM, OM, CP and TDN, but, it affected (P <0.05) the intake of EE, NDFcp, and NFC. The levels of calcium oxide decreased linearly (P<0.05) the intake of DM, OM, CP and TDN. However, no effects were found (P >0.05) for markers (titanium and chromium) or interactions among treatments on the intake of nutrients. Significant interactions were observed between the calcium oxide exposing duration and levels on the total tract apparent digestibility of DM, OM, CP, NDFcp and TDN. As exposing duration increased from 0 to 3 days, there was a positive effect on the total tract apparent digestibility coefficient for DM, OM, CP, NDF and TDN within the calcium oxide levels of 0.5 and 1.0%. According to the sugarcane hydrolysis with calcium oxide after three days of exposing time results on improvement on the digestibility of some nutrients but decreased the TDN intake and consequently the animal performance, the use of sugarcane treated with calcium oxide is not recommended. It is also concluded that the external markers Ti and Cr produced similar estimative of intake and total tract apparent digestibility to all nutrients to cattle group feeding, and that 3 days of sugarcane exposing time with 0% of calcium oxide do not affect the Nellore Heifers performance. The second experiment was conducted to evaluate the effect of calcium oxide inclusion levels and exposition time on sugarcane base diets under the partial or total tract digestibility, ruminal parameters and nutrient intakes. The titanium dioxide and chromium oxide also were evaluated as a marker to estimate the fecal (FDMF) and abomasal (ADMF) dry matter flux. Six Nellore heifers with mean body weight at 250 ± 19 kg rumen and abomasum cannulated were allocated in 6 × 6 Incomplete Latin Square design fitted by carryover effect. The trial was carrying out in 4 periods each period had 12 days, such 7 days for dietary adaptation and 5 days to sample colleting. The treatments were allocated in a factorial arrangement 3 x 2, containing three levels of calcium oxide (0; 0.5 and 1.0 in the sugarcane fresh matter) and two levels of exposing duration (0 and 3 days) of the sugarcane to the calcium oxide. There were not effects (P>0.05) of calcium oxide exposing time neither interactions between treatments (P>0.05) on the intake of DM, OM, CP, EE, NDF and NFC. However, the levels of calcium oxide inclusion linearly affected (P<0.05) the intake of DM (kg/ day or % BW), OM and NFC, but did not affect (P>0.05) the intake of CP, EE and NDF. The calcium oxide exposing time decreased (P<0.05) the total tract apparent digestibility of DM, OM and NDF. However, the ruminal apparent digestibilities of all nutrients were not affecting by the calcium oxide exposing time. The level of calcium oxide inclusion increased (P<0.05) the intake of TDN (kg/ day). Nevertheless, any effects (P>0.05) on the digestibility of all nutrients were observed. The markers yielded similar (P>0.05) estimates to ruminal and total tract apparent digestibility of all nutrients. The ruminal pH was affected by treatments (P<0.01) and interactions between treatments (P<0.05) were observed. On the other hand, the ruminal NH3-N concentration was affected only by the time over sampling (P<0.001). In conclusion, the addition of calcium oxide did not have effect on the sugar cane preservation, but had a positively influence on the intake of DM, OM and TDN by the animals. The markers produced similar estimative to total tract and ruminal apparent digestibility of all nutrients. The third experiment was performed to evaluate the effect of calcium oxide inclusion level (0, 0.5 and 1.0% fresh matter of sugarcane) and the exposing time (0 or 3 days) under sugarcane based diets on the microbial protein (MCP) synthesis and efficiency of synthesis using the data set obtained at two previous experiment. The urinary purine derivatives excretion (UPD) obtained through urinary spot sampling or abomasum purine bases determined using titanium dioxide (PBTi) or chromic oxide (PBCr) as a maker to estimate the abomasum DM flux, were used to determine the MCP synthesis and efficiency of synthesis. In the first, 6 Nellore heifers with mean body weight of 250 ± 19 kg, ruminally and abomasally cannulated, were allocated in one uncompleted Latin Square design fitted to carry-over effects, constituted by 6 treatments and 4 periods. In the second, 30 Nellore heifers with mean body weight of 315 ± 37 kg were fed in 6 pens (50 m2 approximately). The experiment was carried out in three periods of 28 days, after 12 days of adaptation. The treatments were allocated in a 3 x 2 factorial arrangement and the means comparisons were performed by orthogonal contrasts. The abomasum sampling were performed in intervals of 22 hours during 5 consecutive days, rather than urinary spot samples were take 4 hours after feeding. The amount of MCP ruminally synthesized was not affect (P>0.05) by the calcium oxide exposing time (0 or 3 days) or inclusion level (0, 0.5 and 1.0% fresh matter of sugarcane) in both experiments. The microbial markers yielded similar (P>0.05) estimates of synthesis or efficiency of synthesis of MCP. Therefore, we concluded that all markers were adequate to estimate the MCP synthesis and efficiency of synthesis. And the urinary purine derivatives excretion obtained through the urinary spot samples are as efficient as the methods based on the purine bases in the abomasum to determine the ruminal microbial synthesis and efficiency of synthesis. The fourth experiment was carried out to evaluate the effects of 3 inclusion levels of calcium oxide (0, 5, and 10 g/kg of sugarcane fresh matter) and 4 exposure times (0, 24, 48, and 72 h) of sugarcane to calcium oxide on the chemical composition and digestive kinetic parameters of sugarcane using in vitro and in situ techniques. The treatments were arranged in a 3 by 4 factorial design. Freshly-cut sugarcane (whole plant) was treated with calcium oxide and separated into twelve piles inside a barn to prevent direct exposure to sunlight, rain, and wind. Every day, before and after animal feeding, the calcium oxide was proportionally hand-mixed with approximately 150 kg of freshly-cut sugarcane to make up the dietary treatments. The inferior (Ti) and superior (Ts) temperature and pH of the treated sugarcane piles were measured immediately before and after sampling. The ether extract (EE) and DM were not affected (P > 0.05) by either exposure time or inclusion level. However, CP increased linearly (P = 0.01) and OM decreased linearly (P < 0.0001) as the exposure time and calcium oxide inclusion level increased. Interactions between inclusion level and exposure time on DM, OM, CP, EE, Ti, and Ts were not observed. However, significant interactions were detected for non-fiber carbohydrate (NFC), neutral detergent fiber (NDF), and pH. Quadratic effects of exposure time on the Ti [Ti = 24.5297 (±1.8258) + 1.1874 (±0.1241)×T 0.0116 (±0.0017)×T2; R2= 82.3; RMSE= 5.612] and Ts [Ts = 24.1717 (±1.9307) + 1.2065 (±0.1292)×T 0.0119 (±0.0017)×T2; R2= 80.7; RMSE= 5.942] were observed. The maximum temperature was reached with approximately 51 h of exposure time. Calcium oxide affected the insoluble potentially digestible fraction of sugarcane DM and NDF (P = 0.001 and P = 0.001, respectively), and the undegradable fraction of sugarcane NDF (P = 0.001). Interactions between inclusion level and exposure time on soluble and undegradable fractions of sugarcane DM (P = 0.0001 and P = 0.01, respectively) were found. However, no interactions (P > 0.27) were found between inclusion level and exposure time on NDF digestive kinetic parameters. The fractional digestion rate (kd) of sugarcane DM and NDF was not influenced by treatments (P > 0.05). The mean values of kd for sugarcane DM and NDF were 0.0235 and 0.0215 h-1, respectively. The gas production kinetics parameters were not affected (P > 0.05) by treatments. In summary, the inclusion of calcium oxide improved the in situ potentially digestible fraction of sugarcane DM and NDF; however, it did not influence the fractional digestion rate. No effects were observed on the in vitro digestive kinetic parameters.
Palavras-chave: Bovino
Consumo individual em grupo
Cana-de-açúcar
Óxido de cálcio
Composição química
Digestibilidade
Desempenho
Nutrientes
Bovine
Individual consumption in group
Sugarcane
Calcium oxide
Chemical composition
Digestibility
Performance
Nutrients
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ZOOTECNIA::NUTRICAO E ALIMENTACAO ANIMAL
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Genética e Melhoramento de Animais Domésticos; Nutrição e Alimentação Animal; Pastagens e Forragicul
Programa: Doutorado em Zootecnia
Citação: PINA, Douglas dos Santos. Nutritional evaluation of sugarcane treated with calcium oxide at different times of exposure to cattle. 2008. 103 f. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Animais Domésticos; Nutrição e Alimentação Animal; Pastagens e Forragicul) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2008.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/1707
Data do documento: 7-Out-2008
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