Silagem de estilosantes e cana-de-açúcar in natura na alimentação de ruminantes e perfil fermentativo e estabilidade aeróbia de grãos úmidos de milho tratados com aditivo químico

Abstract

O presente trabalho foi desenvolvido mediante a condução de seis experimentos, os quais geraram informações que serão apresentadas na forma de quatro capítulos. No primeiro capítulo, foram avaliados o consumo e a digestibilidade aparente dos nutrientes, a concentração de amônia e o pH ruminal, a síntese de proteína microbiana em ovinos alimentados com dietas contendo silagens de estilosantes cv. Campo Grande (SE) ou de milho (SM) com e sem concentrado (C; 40% da matéria seca (MS)). Foram utilizados quatro ovinos com peso médio inicial de 41±2,68 kg distribuídos em um delineamento em quadrado latino 4×4, em esquema fatorial 2 × 2. O experimento teve a duração de 60 dias, divididos em quatro períodos de 15 dias, sendo 10 dias para adaptação e cinco dias para coleta de amostras e dados. Na presença de concentrado, a dieta contendo SE apresentou consumos de matéria seca e de nutrientes digestíveis totais semelhantes (P > 0,05) aos observados para a dieta com SM, enquanto nas dietas sem concentrado observaram-se menores valores para a dieta com SE (P < 0,05). A digestibilidade da matéria orgânica não diferiu entre SE e SM com a inclusão de concentrado (P > 0,05). A dieta com SE sem concentrado apresentou maior valor de pH em relação à dieta com SM (P < 0,05; 6,74 vs. 6,08). Os valores de eficiência de síntese de proteína microbiana foram semelhantes (P > 0,05) para SE e SM nas dietas com concentrado. Recomenda-se a utilização da silagem de estilosantes cv. Campo Grande em dietas para ovinos com 40% de concentrado na MS total. No segundo capítulo, Foram avaliados as digestibilidades total e parcial dos nutrientes, os parâmetros ruminais e o desempenho produtivo de bovinos de corte alimentados com dietas contendo silagem de estilosantes e milho. Os tratamentos consistiram de proporções de silagem de Estilosantes Campo Grande (SE): concentrado (C), com base na MS: 80:20 (SE-80:20), 60:40 (SE-60:40), 40:60 (SE- 40:60), e um tratamento referência com silagem de milho (SM) e 40% de C (SM-60:40). No experimento 1 foram utilizados quatro bovinos mestiços Holandês × Zebu com peso médio inicial de 429 ± 15 kg, fistulados no rúmen e abomaso, distribuídos em um delineamento em quadrado latino 4 × 4. No segundo experimento, Trinta e dois bovinos Nelore, 364,28 ± 2,82 kg de peso corporal, foram distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado com oito repetições. Os consumos de carboidratos não fibrosos xi(CNF) e nutrientes digestíveis totais (NDT) das dietas SE-80:20 e SE-60:40 foram menores em relação à dieta com SM-60:40. Essas mesmas dietas apresentaram menores valores (P < 0,05) para a digestibilidade aparente total da MS e PB em relação à dieta referência. Os contrastes entre as dietas não foram significativos para os valores de digestibilidade ruminal e intestinal (P > 0,05). A concentração de nitrogênio amoniacal ruminal (NAR) foi afetada apenas pelo tempo de coleta (P<0,05), ajustando-se um modelo cúbico. Quando incluída na mesma proporção que a SM (60:40) a SE resultou em consumo semelhante para os mesmos nutrientes (P < 0,05). Entretanto, apenas a dieta com SE-40:60 resultou em consumo semelhante (P > 0,05) de NDT em relação à dieta SM-60:40. Observou-se aumento linear (P < 0,05) para o consumo e o desempenho produtivo com o aumento do nível de concentrado nas dietas contendo SE. A dieta SE- 60:40 resultou em menor média (P < 0,05) de ganho médio diário de carcaça (GMDC) em comparação à dieta referência. Entretanto, na dieta com maior proporção de concentrado (SE-40:60) observou-se GMDC semelhante (P > 0,05) ao da SM. A silagem de estilosantes apresenta desempenho semelhante à silagem de milho em dietas com 60% de concentrado indicando grande potencial de uso da silagem dessa leguminosa em dietas de bovinos de corte, em condições tropicais. No terceiro capítulo, Objetivou-se avaliar o efeito de dois tamanhos de partículas (TP) e dois níveis de concentrado (C) sobre as digestibilidades ruminal e intestinal dos nutrientes, o pH e a concentração de nitrogênio amoniacal ruminal (NAR) e o desempenho produtivo de bovinos de corte alimentados com cana-de-açúcar triturada. Os tratamentos consistiram da cana-de-açúcar triturada em dois TP (Grande e Pequeno) em combinação com dois níveis de concentrado (40 e 60%, com base na MS). No experimento 1 foram utilizados quatro bovinos mestiços Holandês × Zebu com peso corporal médio inicial de 510 ± 11 kg distribuídos em um delineamento em quadrado latino 4 × 4, num esquema fatorial 2 × 2 (2 TP × 2 C). No segundo experimento, foram utilizados 32 bovinos Nelore, com PC de 358 ± 2,67 kg, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2×2, com 8 repetições. As médias geométricas dos tamanhos de partícula pequeno foram 8,30 mm (com percentuais retidos nas peneiras de 19, 8 e 1,18 e base de 13,21; 24,09; 61,68 e 1,02%, respectivamente) e grande de 15,92 mm (com percentuais retidos nas peneiras de 19, 8 e 1,18 e base de 19,07; 61,02; 18,39 e 1,52%, respectivamente). A dieta com TP pequeno e 60% C resultou em menor (P < 0,05) valor de pH (5,75). O consumo dos nutrientes foi afetado pelo tamanho de partícula e pelo nível de C (P < 0,05). O consumo de matéria seca (MS) e matéria orgânica foi maior para a cana triturada no maior TP (P < 0.05). O consumo de nutrientes digestíveis totais foi maior (P < 0,05) para as dietas com 60% de xiiC (5,46 kg/dia). A dieta contendo 60% de C e cana triturada no maior TP apresentou maior MS digerida (P < 0.05). Foi observado efeito da interação T×C sobre o ganho médio diário de carcaça, registrando-se maior valor para a cana triturada no maior tamanho (P < 0,05), na dieta com 60% de C. O maior tamanho de partícula da cana-de- açúcar (X gm = 15,95 mm) resulta em maior desempenho dos animais em dietas com 60% de concentrado (base da MS). No quarto capítulo, foi avaliado o efeito de um aditivo químico na fermentação e estabilidade aeróbia da silagem de grãos úmidos de milho (GUM). O GUM (~ 63% de MS) não passou por tratamento com aditivo (controle), ou foi tratado com 2 L de Safesil (SFE, nitrito de sódio, sorbato de potássio e benzoato de sódio, salinidade Agro, Halmstad, Suécia) / t de GUM, 3 L de SFE / t ou 4 L de SFE / t. Silos de laboratório (7,5 L, 4 silos / tratamento / ponto de tempo) foram preparados (densidade de 672 kg de MS/ m 3 ) e ensilado por 21 e 90 dias a 22 ± 2 ° C. Os dados foram analisados segundo um fatorial 4 × 2, sendo quatro tratamentos com o aditivo SFE e dois períodos de abertura (21 e 90 d). A contagem de leveduras foi semelhante (P > 0,05) entre os tratamentos após 21 dias de ensilagem, mas depois de 90 dias os valores foram menores (P < 0,05) no GUM tratado com SFE (<2 log ufc / g para todos os níveis) em relação ao tratamento controle (3,22 log UFC / g). Em comparação com o controle, o tratamento com SFE em todos os níveis não afetou as concentrações de ácidos orgânicos (lático, acético e propiônico) ou pH, em qualquer período de abertura. Em contraste, o tratamento com SFE diminuiu consideravelmente (P < 0,01) as concentrações de etanol no GUM após 21 e 90 d (<0,25% de MS para todos os níveis) quando comparado com GUM sem tratamento (1,02 e 0,76% da MS, para os dias 21 e 90, respectivamente). O tratamento com SFE melhorou substancialmente (P < 0,01) a estabilidade aeróbia do GUM após 21 dias de ensilagem (84 h para o GUM não tratado vs > 500 h para GUM tratado com SFE) e, após 90 d de ensilagem (73 h para o GUM não tratado vs > 500 h para GUM tratado com SFE). Esta foi a primeira avaliação do Safesil em GUM na América do Norte e mostrou que este aditivo, mesmo quando adicionado a um nível relativamente baixo (2 L / t), efetivamente melhorou a estabilidade aeróbia de GUM e reduziu as concentrações de etanol, sem alterar as concentrações de ácidos orgânicos ou pH.

The present work was developed by conducting five experiments, which generated information that will be presented in the form of four chapters. In the first chapter, the objective was to evaluate the intake, apparent digestibility, ruminal ammonia nitrogen, and microbial protein production in sheep fed with Stylosanthes spp. cv. Campo Grande (StS) or corn silage (CS). Four mixed breed Santa Inês sheep with an average initial weight of 41±2.68 kg were randomly distributed to a 4×4 latin square in a 2 × 2 factorial arrangement of treatments. The experiment lasted 60 days divided into four periods of 15 days (10 days for adaptation and 5 days for collection of samples and data). When concentrate was added to the diets, the intake of dry matter (DM) and of total digestible nutrients (TDN) in the StS diet were similar to those observed in CS (P > 0.05). However, the lowest intake of DM and of TDN were observed in the StS diet without concentrate (P < 0.05). The DM apparent digestibility did not differ between StS and CS when concentrate was added (P > 0.05). The pH value observed in the StS without concentrate was higher than the CS without concentrate (P < 0.05; 6.74 vs. 6.08). The efficiency of microbial protein synthesis was similar (P > 0.05) between StS and SM diets when concentrate was added (P > 0.05). The Stylosanthes cv. Campo Grande can be included in diets with 40% of concentrate for sheep. In the second chapter, the was to evaluate the ruminal and intestinal digestion, the ruminal fermentation and the performance of beef cattle fed diets with stylosanthes silage (StS) and corn silage (CS). The treatments consisted of diets with ratios of StS: concentrate (C): 80:20 (StS-80:20), 60:40 (StS- 60:40), 40:60 (StS-40:60), and a treatment with 60% of CS and 40% C (CS-60:40) used as a reference. Four Holstein × Zebu bulls (average body weight of 429 ± 15 kg) were used in the experiment 1, distributed in a 4 × 4 latin square design. In the second experiment, thirty-two Nellore bulls, 364.28 ± 2.82 kg body weight, were distributed in a completely randomized design with eight replicates. The diets StS-80:20 and SE-60:40 showed lower (P<0.05) intake of non-fibrous carbohydrates (NFC) and total digestible nutrients (TDN) compared to the diet CS-60:40. These same diets had lower total digestibility of dry matter (DM), and crude protein (CP) than the reference diet (P<0.05). The concentration of ruminal ammonia-nitrogen was affected by sampling time (P<0.05) xivand had a cubic behavior. The diet SE-60:40 had the same intake of nutrients as the diet CS-60:40 (P < 0.05). However, only the diet StS-40:60 showed the same intake of TDN of the diet CS-60:40 (P < 0.05). The intake and performance increased linearly with increasing concentrate proportions in the diets containing StS. Lower (P < 0.05) average daily gain of carcass (ADGC) was observed in those animals fed with the diet StS-60:40. However, the diet StS-40:60 showed similar ADGC to the diet CS-60:40 (P > 0.05). Stylosanthes silage presents a productive performance similar to corn silage in diets with a 60% of concentrate and it shows the potential use of this legume in diets for beef cattle, in tropical conditions. In the third chapter, The objective of this study was to evaluate the ruminal and intestinal digestion, the ruminal fermentation (experiment 1) and the performance of beef cattle fed sugarcane (SC) chopped in two particle sizes (PS; small and large) and two concentrate levels (C; 40 and 60% in dry matter (DM) basis). The treatments were the combinations between the combination of two PS of chopped SC and two levels of C (40 and 60%, DM basis). Four Holstein × Zebu bulls (average body weight of 510 ± 11 kg) were used in the experiment 1, distributed in a 4 × 4 latin square design with a complete factorial 2 × 2 (2 PS × 2 C). In the second experiment, thirty-two Nellore bulls (358 ± 2.67 kg initial body weight), with eight replicates. The geometric averages of the PS were 9.30 and 15.92 mm for small and large PS of SC, respectively. The retained percentage on sieves of 19, 8 and 1.18 mm were 13.83, 31.37, and 54.10% for fine- chopped SC and 18.63, 44.53, and 36.41% for coarse-chopped SC. The diet with small PS and 60% C had the lowest pH (5.75; P < 0.05). The nutrient intake was affected by PS and C (P < 0.05). Sugarcane chopped in the large PS had higher intake of dry matter (DM) and organic matter (P < 0.05). Higher intake of total digestible nutrients (P < 0.05) was recorded in animals fed diets containing 60% C (5.46 kg/ day). The diet containing 60% C and large-chopped SC had higher amount of digested DM (P < 0.05). Interaction effect was observed on the average daily gain of carcass (P < 0.05), recording highest value (1.08 kg/day) in the diet with large-chopped SC and 60% C. We concluded that large-chopped sugarcane (Xgm = 15.95 mm) increases the performance of Nellore bulls in diets with 60% concentrate (DM basis). In the fourth chapter, the objective of this experiment was to evaluate effect of a chemical additive on fermentation and aerobic stability of high moisture corn (HMC). Ground HMC (~63% DM) was untreated, or treated with 2 L of Safesil (SFE, sodium nitrite, potassium sorbate, and sodium benzoate, Salinity Agro, Halmstad, Sweden)/t of fresh HMC, 3 L of SFE/t, or 4 L of SFE/t. Lab silos (7.5 L, 4 silos/treatment/time point) were prepared (density of 672 kg of DM/m 3 ) and ensiled for 21 and 90 d at 22 ± 2 °C. Numbers of yeasts were similar among xvtreatments after 21 d of ensiling but after 90 d they were lower in HMC treated with SFE (< 2 log cfu/g for all levels) compared to untreated HMC (3.22 log cfu/g). Compared to untreated HMC, the addition of SFE to HMC at all levels did not affect the concentrations of organic acids (lactic, acetic, and propionic) or pH at any ensiling time. In contrast, treatment with SFE markedly decreased the concentrations of ethanol in HMC after 21 and 90 d (< 0.25% of DM for all SFE levels) when compared to untreated HMC (1.02 and 0.76 % of DM, respectively at d 21 and 90). Treatment with SFE markedly improved the aerobic stability of HMC after 21 d (84 h for untreated HMC vs. > 500 h for HMC treated with SFE at all levels) and after 90 d of ensiling (73 h for untreated HMC vs. > 500 h for HMC treated with SFE at all levels). Dry matter recovery was also improved by SFE when compared to untreated HMC at both times of ensiling. This was the first evaluation of SFE on HMC in North America, and it showed that this additive, even when added at a relatively low level (2 L/t) effectively reduced the numbers of yeasts, reduced the concentration of ethanol and improved DM recovery and the aerobic stability (even after a short period of ensiling) of HMC.