Evaluation and development of mathematical models to explain beef cattle growth, and its relationship with nutritional requirements of F1 Nellore x Angus bulls and steers

Abstract

O presente estudo foi realizado em cinco etapas interligadas da seguinte forma: primeiramente um experimento de abate comparativo foi realizado com 48 F1 Nelore x Angus machos inteiros (MNC) e castrados (MC), para avaliar as exigências líquidas de proteína e energia para o crescimento e manutenção desses animais. Os animais utilizados tinham 12.5 ± 0.51 meses de idade, e média massa corporal em jejum (MCJ) 233 ± 23.5 e 238 ± 24.6 kg de MNC e MC, respectivamente. Animals foram alimentados com proporção de 60:40 silagem de milho: concentrado. Oito animais foram abatidos no início do experimento e os restantes foram distribuídos aleatoriamente em delineamento inteiramente casualisado perfazendo um esquema fatorial 2 (classe sexual) x 3 (pesos de abate). Os animais restantes foram abatidos quando a média da massa corporal (MC) do grupo chegou a 380 (6MNC e 5MC), 440 (6MNC e 5MC), e 500 kg (5MNC e 5MC). O trato gastrointestinal foi esvaziado e limpo sendo órgãos, carcaças, cabeças de, couros, caudas, membros, sanguíneos, e tecidos posteriormente pesados para medir peso de corpo vazio (PCVZ). Estas peças foram moídas separadamente e sub-amostrados para análises químicas. Para cada animal dentro de um período, consumo de matéria seca foi medido diariamente e as amostras de fezes foram coletadas para determinar a digestibilidade da dieta. Não houve diferenças (P> 0,05) no requerimento de energia líquida exigidos para de manutenção (ELm) entre os as classes sexuais testadas. Os dados combinados indicaram uma ELm de 70 kcal/kg0.75 de PCVZ/d, com uma eficiência parcial de utilização da energia metabolizável para líquida de 0,72. Os requerimentos de energia metabolizável para mantença observados foram de 96,96 Mcal/kg0.75/d. A eficiência parcial de utilização do ME para NE para o crescimento foi de 0,41 para os touros e novilhos. As exigências de proteína metabolizável para mantença foram 2,14 g/BW0,75/d. As exigências líquidas de proteína (PLg) apresentaram coeficientes 'a' e 'b' para a equação alométrica, PLg (g/kgPCVZ/d) = a. PCVZb, variando de -0,722 a -0,6118 para 'a' e de 1,0047 a 0,9586 para 'b', para os MNC e MC, respectivamente. Em terceiro lugar, as equações desenvolvidas nos estudos de Hankins e Howe (1946), Marcondes et ai. (2010), Marcondes et al. (2012), e Valadares Filho et ai. (2006), foram avaliadas na tentativa de predizer a composição física e química do corpo de animais F1 Angus x Nelore e novilhos, assim como a de PCVZ e dos componentes não-carcaça, através do uso da secção de da 9 a 11a costelas (HH) e componentes não carcaça. Após o abate, o corte da HH foi dissecada nas frações músculo, gordura e osso. O restante da carcaça foi igualmente dissecado. As outras variáveis avaliadas como preditores parciais incluíram o peso do corpo vazio, o rendimento de carcaça, a percentagem de gordura visceral, o órgão e vísceras percentual e da composição dos componentes nãocarcaça. Os valores estimados com as equações de predição foram comparados com os valores observados e entre os modelos. No que diz respeito o composição da carcaça fisicamente separáveis apenas o modelo elaborado pela Marcondes et al. (2012) estimaram acurada e precisamente a quantidade de músculo e tecido adiposo presente na carcaça. Os modelos desenvolvidos por Valadares Filho et al. (2006) e Marcondes et al. (2010) estimaram com acurácia e precisão a quantidade de componentes químicos da carcaça, juntamente com o modelo elaborado por Hankins e Howe (1946), que só pôde explicar a quantidade ou teor de proteína bruta na carcaça. Os modelos de usados para predizer a composição química da carcaça falharam em estimar a quantidade correta dos componentes químicos no peso de corpo vazio, exceto para Valadares Filho et al. (2006), que podem ser usadas para a estimativa do teor de proteína bruta em relação ao peso do corpo vazio. O modelo recomendado por Marcondes et al. (2010) não foi capaz de explicar a maioria da variação observada na composição química dos componentes não carcaça, podendo ser recomendado apenas para estimativa dos conteúdos de cinza a água no sangue e couro, e conteúdo de proteína bruta e cinzas presentes no órgãos e vísceras. O quarto passo foi realizado na tentativa de avaliar os modelos desenvolvidos para estimar a composição física e química da carcaça e do corpo vazio de bovinos por meio de mensurações biométricas (BM) coletadas ao longo do corpo do animal e secção HH. Foram utilizados de 40 dos 48 animais F1 Nelore x Angus MNC e MC. Antes do abate, os animais foram conduzidos através do tronco de contenção onde as BM foram tomadas, incluindo a largura de íleo (HBW), a largura de ísquio (PBW), arqueamento de costela (AW), comprimento corporal (BL), altura da garupa (RH), altura na cernelha (HW), comprimento de garupa (PGL), profundidade de costela (RD), perímetro toráxico (GC), profundidade de garupa (RuD), comprimento da diagonal do corpo (BDL), e largura do tórax (TW). Além disso, foram incluídos post mortem medições de: Superfície de total do corpo (TBS), volume corpo (BV), gordura subcutânea (SF), gordura interna (InF), intermuscular (FMI), gordura física da carcaça (CF), gordura física no corpo vazio do animal (EBF), gordura química na carcaça (CFch), gordura química no corpo vazio (EBFch), espessura de gordura na altura da 12 ª costela (FT), e gordura na secção entre a 9 - 11 ª costelas (HHF). Os valores obtidos pelas estimativas dos modelos foram comparados com os valores observados e entre modelos. Dentre todas as equações avaliadas para predizer a composição corporal e seus caminhos para o fazer, apenas equações [7] e [8], usadas para estimar o volume corporal, e equações [27] e [32], para estimativas da gordura fisicamente separável no corpo vazio pode ser recomendado para ser usado para estimar os seus conteúdo usando F1 Nellore x Angus MNC e MC. A quinta etapa foi uma tentativa de responder às perguntas geradas na avaliação de modelos da quarta etapa, e para isso foi realizado um estudo na tentativa de avaliar os teores físicos e químicos de gordura presentes na carcaça e no corpo e vazio por meio BM e medidas pós-morte tomadas em 40 touros (B) e novilhos (S) F1 Nelore x Angus. Os mesmos 40 animais foram usadas para desenvolver as equações preditivas. As equações foram desenvolvidas através de um processo passo a passo para selecionar as variáveis que devem entrar no modelo. O r2 e a raiz do quadrado médio do erro (RMSE) foram usadas para acessar a precisão e acurácia dos modelos. Para TBS r2 variou de 0,852 a 0,946 com RMSE variando de 0,06 a 0,100 kg, para BV r2 variou 0,942 a 0,998 e RMSE de 0,004 a 0,022 kg, para SF r2 variou 0,767 a 0,997 e RMSE 2,70 a 3,24 kg, para InF r2 variou de 0,816 a 0,900 e RMSE de 3,04 a 4,12 kg; para CF r2 variou de 0,830 a 0,988 e RMSE de 3,44 a 8,39 kg; para EBF r2 variou de 0,861 a 0,998 e RMSE 2,98 a 10,98 Kg; para CFch r2 variou de 0,825 a 0,985 e RMSE de 5,96 a 8,46 kg, e para EBFch r2 variou de 0,862 a 0,992 e RMSE de 5,54 a 12,19 kg. Nossos resultados indicaram que BM poderiam ser usadas para aumentar o ajuste dos modelos ou ainda como alternativa para predizer os diferentes depósitos de gordura de animais confinados F1 Nellore x Angus inteiros e castrados.