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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.11.2004.tde-16072004-155623
Document
Author
Full name
Daniele Rebouças Santana Loures
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2004
Supervisor
Committee
Nussio, Luiz Gustavo (President)
Campos, Fabio Prudencio de
Mattos, Wilson Roberto Soares
Packer, Irineu Umberto
Reis, Ricardo Andrade
Title in Portuguese
Enzimas fibrolíticas e emurchecimento no controle de perdas da ensilagem e na digestão de nutrientes em bovinos alimentados com rações contendo silagem de capim Tanzânia.
Keywords in Portuguese
aditivos alimentares
bovinos de corte
capim-Tanzânia
comportamento ingestivo animal
digestibilidade
ensilagem
enzimas
lactobacillus
ração
Abstract in Portuguese
Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito de enzimas fibrolíticas na degradação da parede celular do volumoso, quando aplicadas antes da ensilagem e no momento da alimentação do animal. No experimento I analisou-se o efeito do emurchecimento, da redução do tamanho de partículas e da adição de enzimas fibrolíticas (associadas ou não ao inoculante bacteriano Lactobacillus plantarum) na fermentação e nas perdas do processo de ensilagem de capim Tanzânia (Panicum maximum, Jacq. cv. Tanzânia). A forragem foi cortada aos 45 dias de crescimento vegetativo e armazenada em silos experimentais (50 L) durante 136 dias. Durante o período de armazenamento o efluente foi coletado e quantificado no 1o, 2o, 7o, 14o, 21o, 60o, 90o e 136o dias. A redução do tamanho de partícula não influenciou as perdas totais, embora o tamanho menor tenha contribuído para garantir maior estabilidade aeróbia da silagem. A taxa de recuperação e as perdas de MS por efluente e gases foram de 72, 5 e 23% nas silagens não-emurchecidas e de 80, 0 e 21% nas silagens emurchecidas, respectivamente. A adição de enzimas fibrolíticas associadas ou não ao inoculante bacteriano promoveu redução da fração fibrosa (FDN, FDA, celulose, hemicelulose), sendo esta redução mais acentuada nas silagens emurchecidas. Contudo, não houve aumento da digestibilidade in vitro da MS com adição de enzimas fibrolíticas. Foram observados os valores médios de DBO (11.289 mg L -1), DQO (36.279 mg L -1) e DQO/DBO (3,35) no efluente das silagens contendo umidade original; o maior período de armazenamento aumentou significativamente o potencial poluidor do efluente. O experimento II teve por objetivo avaliar o efeito do conteúdo de matéria seca da forragem e o uso de enzimas fibrolíticas aplicadas durante a ensilagem de capim Tanzânia ou após a abertura do silo. Os tratamentos foram confeccionados da seguinte forma: A - forragem emurchecida sem aplicação de enzimas; B - não-emurchecida sem aplicação de enzimas; C - emurchecida com enzimas (2 L t -1 de massa verde); D - não-emurchecida com enzimas; e E - não-emurchecida com enzimas (10 L t -1 de massa verde), após a abertura do silo. Cinco novilhos da raça Nelore foram distribuídos ao acaso em delineamento do tipo Quadrado Latino 5 x 5. Os parâmetros de cinética de passagem de sólidos (2,23% hora-1) e de líquidos (4,83% hora-1) foram similares para os tratamentos avaliados. O comportamento ingestivo dos animais não foi alterado com a elevação da concentração de MS da silagem, sendo observados os seguintes tempos (minutos dia-1) e taxas (min kg MSI-1) de ingestão de MS (247 e 24), de ruminação (426 e 43) e de mastigação (673 e 67), respectivamente. As médias das concentrações totais dos ácidos graxos voláteis (109,62 mM) e de nitrogênio amoniacal (5,6 mg dL-1), do fluido ruminal, não foram alteradas pelos tratamentos aplicados. Diante dessas observações, pode-se concluir que o emurchecimento da forragem e o uso de aditivo enzimático não resultaram em alterações significativas no comportamento ingestivo, nos parâmetros ruminais e na digestibilidade de nutrientes em animais.
Title in English
Fibrolytic enzymes and wilting to control ensiling losses and nutrient digestion in bovine fed with Tanzania grass silage based rations.
Keywords in English
additives
bovine fed
digestibility
enzymes
ingestive behavior
lactobacillus
particle size
ration
Tanzania grass silage
wilting
Abstract in English
The present trial aimed to evaluate the effect of fibrolytic enzymes on forage cell wall degradation, when applied either during the ensiling process or just before the animal feeding. The experiment I analyzed the effects of wilting (wet vs wilted), particle size reduction (small vs large) and the addition of fibrolytic enzymes (alone vs combined with Lactobacillus plantarum) on the fermentation and ensiling losses of Tanzania grass (Panicum maximum, Jacq. cv. Tanzania). Forage was harvested and cut at 45-day vegetative re-growth period and stored in experimental plastic silos (50 L) during 136 days. During the storage period, the effluent flow was collected and measured at days 1, 2, 7, 14, 21, 60, 90 and 136. Total silage losses were not affected by particle size reduction, even though the smallest particle size promoted better aerobic stability of the silage. The rate of silage DM recovery, effluent and gases losses were 72, 5 e 23 % for wet and 80, 0 e 21% for wilted silages, respectively. The addition of fibrolytic enzymes exclusively or combined with Lactobacillus plantarum led to decreased concentrations of NDF, ADF, cellulose and hemicellulose mainly on wilted silages, however, no benefit was observed in the in vitro DM digestibility. Mean values for BOD (11.289 mg L -1), COD (36.279 mg L -1), and the ratio COD/BOD (3.35) were observed on the effluent of wet silages, which increased the potential of environmental pollution with the longer silage storage period. The experiment II aimed to study the effects of forage wilting or fibrolytic enzymes addition to the Tanzania grass silages. Treatments consisted of: A - wilted forage without enzymes; B - fresh forage without enzymes; C - wilted forage with enzymes at ensiling (2 L t-1 wet forage); D - fresh forage with enzymes at ensiling; E - enzymes applied onto silage (10 L t-1 wet silage) 30 minutes before feeding (direct-fed). Five ruminally cannulated Nellore beef steers were randomly assigned to a 5 x 5 Latin square design. The ruminal passage rate of solid (2.23 % hour -1) and liquid (4.83 % hour -1) phases were similar for all treatments. The animal ingestive behavior measured as total time (minutes day-1) and rate (minutes DM kg-1) was not changed across silages DM concentration, averaging DM eating (247; 24), DM ruminating (426; 43) and DM chewing (673; 67), respectively. The molar concentration (109.62 mM) of total volatile fatty acids (VFA) and ammonia-N (5.6 mg dL-1) observed in ruminal fluid were similar across silages diets. According to the results it may be concluded that wilting Tanzania grass or the application of fibrolytic enzymes did not improve significantly either the animal ingestive behavior, ruminal parameters or the nutrient digestibilty.
 
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Publishing Date
2004-08-04
 
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