In order to assess alternatives that can mitigate the environmental impact of beef cattle production, this study aimed to evaluate whether intensifying the grazing system in conjunction with ammonium nitrate supplementation could alter ruminal metabolism and reduce methane emissions from animals kept in grazing systems. The specific objectives were to measure the effects of grazing methods and supplements on dry matter intake, digestibility, degradability parameters, ruminal pH, concentration and production of fermentation metabolites, microbial protein synthesis, and ruminal microbiota. Eight cannulated Nellore cows were randomly allocated to eight paddocks in a randomized block design with a factorial arrangement formed by the nitrogen source (ammonium nitrate or urea), grazing method (rotational or deferred), and seasons. The treatments consisted of the combination of two grazing methods, deferred or rotational, with supplementation of either ammonium nitrate or urea. Variables such as dry matter intake, digestibility, dry matter, protein, and neutral detergent fiber degradability parameters, ruminal emptying, production and concentrations of short-chain fatty acids, methane, ammonia nitrogen, urinary parameters, and protozoa count were evaluated using the PROC MIXED procedure of SAS 9.4. However, the degradability parameters were first obtained using the linear procedure (PROC NLIN). Data related to ruminal microbiota were analyzed using the Mothur software, R, and SAS 9.4. The results showed that animals kept in rotational grazing had higher non-protein nitrogen intake, but no effect of nitrogen source was observed for supplement intake. However, when urea and nitrate were used as the main nitrogen sources, both equally contributed to microbial protein synthesis and its efficiency. Nitrate supplementation reduced ruminal energy release in the form of acetic acid by 23.13% during the Summer. Butyric acid concentrations were higher in animals under rotational grazing systems in the Spring and Autumn. The study also observed a 13.1% reduction in methane production and a subsequent 15.7% decrease in ruminal energy release in animals supplemented with nitrate compared to urea. Rotational grazing systems contributed to a 21.3% reduction in methane production during the Summer season. Microorganisms from the Methanobacteriaceae family showed higher relative abundance in the rumen of animals kept in deferred grazing, and nitrate supplementation significantly decreased their abundance. Nitrate supplementation had an impact on specific groups of bacteria and archaea, with bacteria from the Veillonellaceae family showing an increase in relative abundance, while inhibiting archaea belonging to the Methanobacteriaceae family. Adoption of rotational grazing and nitrate supplementation proves to be a great alternative for the intensification of pasture-based beef cattle production, allowing slight improvements in diet digestibility, increased non-protein nitrogen intake, providing greater ruminal energy supply, and mitigating enteric methane emissions.

Com intuito de avaliar alterativas que possibilitem a mitigação do impacto ambiental pela bovinocultura de corte, o presente trabalho propôs avaliar se a intensificação do sistema de pastejo juntamente com a utilização da suplementação com nitrato de amônio para bovinos de corte pode alterar o metabolismo ruminal e mitigar o metano gerado por animais mantidos em sistemas de pastejo. Teve-se como objetivos específicos aferir o efeito dos métodos de pastejo e suplementos quanto ao consumo de matéria seca, digestibilidade, degradabilidade, pH ruminal, concentração e produção de metabólitos da fermentação, síntese e eficiência de síntese de proteína microbiana, e o microbiota ruminal. Oito vacas Nelore canuladas foram distribuídos aleatoriamente em oito piquetes em um delineamento de blocos casualizados em arranjo fatorial formado pela fonte de nitrogênio (nitrato de amônio ou ureia), método de pastejo (rotacionado ou diferido) e estações do ano. Os tratamentos foram compostos pela combinação de dois métodos de pastejo, diferido ou rotacionado, com a suplementação de nitrato de amônio ou ureia. As variáveis de consumo de matéria seca, digestibilidade, parâmetros de degradabilidade da matéria seca, proteína e fibra em detergente neutro, esvaziamento ruminal, produção e concentrações de ácidos graxos de cadeia curta, metano, nitrogênio amoniacal, parâmetros urinários, contagem de protozoários foram avaliados usando o procedimento misto (PROC MIXED) do SAS 9.4. No entanto, para a obtenção dos parâmetros de degradabilidade foram adotado o uso do procedimento linear (PROC NLIN). Os dados referentes ao microbiota ruminal foram analisados usando o software Mothur, R e SAS 9.4. Os resultados mostraram que os animais mantidos em pastejo rotacionado apresentaram maior consumo de nitrogênio não proteico, porém não foi observado efeito de fonte de nitrogênio para o consumo de suplemento. Contudo, quando ureia e nitrato foram utilizados como as principais fontes de nitrogênio, ambos contribuíram igualmente para a síntese de proteína microbiana e sua eficiência. Os resultados mostraram que a suplementação de nitrato reduziu em 23,13% a liberação de energia no rúmen na forma de ácido acético durante o verão. As concentrações de ácido butírico foram maiores em animais sob sistemas de pastejo rotacionado nas estações de primavera e outono. O estudo também observou uma redução de 13,1% na produção de metano e uma diminuição subsequente de 15,7% na liberação de energia no rúmen de animais suplementados com nitrato em comparação com a ureia. Os sistemas de pastejo rotacionado contribuíram para uma redução de 21,3% na produção de metano durante a estação de verão. Microrganismos da família Methanobacteriaceae apresentaram maior abundância relativa no rúmen de animais mantidos em pastejo diferido, e a suplementação de nitrato diminuiu significativamente sua abundância. A suplementação de nitrato influenciou em maior abundância de relativa da Veillonellaceae-UCG. A adoção do pastejo rotacionado em conjunto com a suplementação de nitrato de amônio foram uma excelente alternativa para a intensificação de sistema de produção de bovinos de corte a pasto, possibilitando melhorias quanto a digestibilidade da dieta, maior consumo de NNP, possibilitar maior aporte de energia ruminal e mitigar a emissão de metano entérico.