Exogenous amylase increases gas production and improves in vitro ruminal digestion kinetics of sorghum and corn grains / Amilase exógena aumenta a produção de gases e melhora a cinética de digestão ruminal in vitro de grãos de sorgo e milho

The aim of this study was to evaluate the effect of exogenous amylase on gas production, in vitro dry matter digestibility (IVDMD), and in vitro digestion kinetics of sorghum (Sorghum vulgaris) and two corn hybrids of different grain textures. Ruminal fluid was collected from two rumen-fistulated cows receiving or not exogenous amylase (0.7g kg-1 of dry matter (DM basis)), provided to achieve 396 kilo Novo units kg-1 for amylase activity (DM basis). Gas production was measured after 1, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42 e 48 hours of incubation. Amylase increased gas production (mL) by 5.4%. Corn hybrids have higher in vitro dry matter digestibility than sorghum. Exogenous amylase increased the potential of gas production (A) (P=0.01). There was an effect of hybrid for IVDMD (P<0.01). The addition of exogenous amylase increases the in vitro gas production, improves fermentation kinetics, and increases the production of the ammonia nitrogen of corn and sorghum grains, but does not affect in vitro and dry matter digestibility or the short-chain fatty acids production.

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da amilase exógena na produção de gases, a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) e a cinética de digestão in vitro de sorgo (Sorghum vulgaris) e de dois híbridos de milho de diferentes texturas de grãos. O líquido ruminal foi coletado de duas vacas fistuladas no rúmen recebendo ou não amilase exógena (0,7g kg-1 de matéria seca (MS)), fornecida para atingir 396 kg Novo unidades kg-1 para atividade de amilase (base na MS). A produção de gás foi medida após uma, três, seis, nove, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42 e 48 horas de incubação. A amilase aumentou a produção de gás (mL) em 5,4%. Híbridos de milho apresentam maior DIVMS que o sorgo. A amilase exógena aumentou o potencial de produção de gás (A) (P=0,01). Houve efeito de híbrido para DIVMS (P<0,01). Amilase exógena aumenta a produção de gás in vitro, melhora a cinética da fermentação e aumenta a produção de nitrogênio amoniacal de grãos de milho e sorgo, mas não afeta a digestibilidade in vitro da matéria seca ou a produção de ácidos graxos de cadeia curta.

In situ ruminal degradability of forage cactus-based diets associated with pornunça silage / Degradabilidade ruminal in situ de dietas a base de palma forrageira associada à silagem de pornunça

The knowledge of ruminal degradation kinetics of forage cactus-based diets associated with Euphorbiaceae species of the genus Manihot assist in understanding nutrient quality and use, contributing to the indication of combinations of these ingredients in ruminant diets. This study aimed to evaluate the in situ ruminal degradability of diets with increasing association of forage cactus Elephant Ear (MEE) and pornunça (Manihot sp.) silage, as well as to analyze and evaluate the indigestible neutral detergent fiber (FDNi) content of forage cactus MEE and pornunça silage. The treatments consisted of diets with cactus pear associated with pornunça silage in the roughage portion in the proportions of 375, 250, 125 and 0 g kg-1 of DM. The feed was composed of 50% roughage and 50% concentrate of dry matter. Incubation times of 0, 6, 12, 24, 48, 96, and 144 hours were evaluated for the ingredients and 0, 2, 4, 6, 8, 12, 24, 48, 72, and 96 hours for the diets. Incubation to obtain the iNDF was given for 288 hours. The experimental design consisted of randomized blocks, with three replications. Regarding roughage ingredients, MEE showed higher average disappearance, potential degradability (PD), and effective degradability (ED) in relation to pornunça silage, as well as lower NDFi content. The proportion of 375 g kg-1 MEE and 125 g kg-1 pornunça silage provided higher fractions a, b, and c, increasing ED considering the three passage rates, with higher PD. In conclusion, the association between MEE and pornunça silage at a proportion of 375 g kg-1 MEE and125g kg-1 pornunça silage of the roughage portion increases the in situ degradability of dry matter, crude protein, and neutral detergent fiber.

O conhecimento da cinética de degradação ruminal de dietas compostas por palma-forrageira associadas com espécies de Euphorbiaceae do gênero Manihot auxiliam na compreensão da qualidade e aproveitamento dos nutrientes, com contribuição para a indicação de combinações destes ingredientes em dietas para ruminantes. Objetivou-se avaliar a degradabilidade ruminal in situ de dietas com crescente associação de palma-forrageira Orelha de Elefante Mexicana (OEM) e silagem de pornunça (Manihot sp.), assim como, avaliar o teor de fibra em detergente neutro indigestível (FDNi) da palma OEM e da silagem de pornunça. Os tratamentos consistiram em dietas com palma forrageira associada à silagem de pornunça na porção volumosa nas proporções de 375, 250, 125 e 0 g kg-1 na MS. A dieta foi composta por 50% de volumoso e 50% de concentrado da matéria seca. Foram avaliados os tempos de incubação de 0, 6,12, 24, 48, 96 e 144 para os ingredientes e 0, 2, 4, 6, 8 ,12, 24, 48, 72 e 96 para as dietas. A incubação para a obtenção do FDNi foi realizada por 288 horas. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com três repetições. Quanto aos ingredientes volumosos, a palma OEM apresentou maior desaparecimento médio, degradabilidade potencial (DP) e degradabilidade efetiva (DE) em relação à silagem de pornunça, bem como menor teor de FDNi. A proporção de 375 g kg-1 OEM e 125 g kg-1 de silagem de pornunça propiciou maiores frações a, b e c, atuando no aumento da DE considerando as três taxas de passagem, com maior DP. Conclui-se que à associação de palma OEM e silagem de pornunça na proporção de 375 g kg-1 OEM e 125 g kg-1 da silagem de pornunça da porção volumosa aumenta a degradabilidade in situ da matéria seca, proteína bruta e fibra em detergente neutro.

Expeller soybean meal: evaluation of Holstein cow production and in vitro ruminal kinetic / Farelo de soja expeller: avaliação da produção de vacas holandesas e cinética ruminal in vitro

We aimed to evaluate the inclusion of expeller soybean meal on the quality and milk production of Holstein cows, as well to estimate and compare the inherent parameters of the in vitro ruminal kinetics. Data collection was carried out on a private property, in the interior of the municipality of Dois Vizinhos - Paraná, Brazil. Twenty Holstein cows were used, divided into two treatments: one with the inclusion of expeller soybean meal and the other with conventional soybean meal. The design used was completely randomized with parity. Milk production was evaluated through weighing. Milk samples were collected on days 0, 15, 30 and 45 to evaluate the milk protein, fat, urea nitrogen, lactose and total solids. The In vitro ruminal kinetics of convencional and expeller soybean meal was performed at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Paraná, Dois Vizinhos. The gas pressure and volume measures were taken after 1, 2, 3, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 24, 30, 36, 48 and 72 hours of sample incubation. The results obtained were applied in a two-compartmental mathematical model with no latency time in the first compartment for description of ruminal kinetics. Data were analyzed by variance (ANOVA) and compared by the F test. There was no significant difference in any of the variables evaluated from mil production and quality when soybean meal expeller was included in the animals' diet (P>0.05). The expeller soybean meal showed a lower degradation compared to the conventional meal. There were no significant differences for milk production as for concentration of solids in milk.

O objetivo foi avaliar a inclusão do farelo de soja expeller na qualidade e produção do leite de vacas holandesas, assim como estimar e comparar os parâmetros inerentes a cinética ruminal in vitro do farelo de soja convencional e expeller. A coleta de dados a campo foi realizada em propriedade particular, no interior do município de Dois Vizinhos - Paraná, Brasil. Foram utilizadas 20 vacas holandesas, divididas em dois tratamentos: um com inclusão de farelo de soja expeller e o outro com farelo de soja convencional. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado com paridade. Foi avaliada a produção do leite através de pesagem diária. Amostras de leite foram coletadas nos dias 0, 15 e 30 para determinação de proteína, gordura, nitrogênio ureico, lactose e sólidos totais. cinética ruminal in vitro do farelo de soja convencional e farelo de soja expeller foi realizada na Universidade Tecnológica Federal do Paraná, campus Dois Vizinhos. As leituras de pressão e volume foram realizadas após 1, 2, 3, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 24, 30, 36, 48 e 72 horas de incubação. Os resultados obtidos foram aplicados em modelo matemático bicompartimental sem latência no primeiro compartimento para descrição da cinética ruminal. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e comparados pelo Teste F. Quanto a produção e qualidade do leite, não houve diferenças significativa para as variáveis avaliadas quando incluído o farelo de soja expeller na dieta dos animais (P>0,05). O farelo de soja expeller apresentou uma degradação inferior comparada ao farelo convencional. Não houve diferenças significativas para a produção de leite como para a concentração de sólidos no leite.

Effect of amino acid supplementation and choline chloride for low protein diet on nitrogen efficiency and methane emission of dairy cows / Efeito da suplementação de aminoácidos e cloreto de colina para dieta pobre em proteínas na eficiência de nitrogênio e emissão de metano de vacas leiteiras

Ruminants are one of the largest anthropogenic methane and nitrous oxide emissions. Therefore, the hypothesis was to study the effects of reducing dietary crude protein (CP) level on environmental contaminators when rumen-protected amino acids and choline chloride were supplemented. Sixty Holstein dairy cows were used during the experiment. Test diets were: (1) CD = Control diet with16.2 g of crude protein/ Kg of DM); (2) LM = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + methionine ; (3) LL = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + lysine; (4) LML = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + methionine + lysine; (5) LMLC = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + methionine + lysine + choline. Dry matter and NDF intake were not different, but the control group received higher CP and ADF compared with other groups (P < 0.05). Fecal CP and ADF of control group were lower (P < 0.05), but no differences were observed for fecal dry matter (DM) and NDF. Milk yield and protein content were higher for LML and LMLC like control group (P < 0.05). Nitrogen intake, urinary N, urinary urea N and total excreta N decreased (P < 0.05) when animals fed low protein. There was no difference in ruminal pH and acetate to propionate ratio, whereas the ruminal ammonia-N decreased with the low protein (P < 0.05). The 120-h gas production test, showed no difference on the kinetics of digestion and in vitro methane emission. However, the inclusion of DMI in the calculations revealed that low protein can reduce (P < 0.05) methane emission. Overall, our findings indicated that low protein can be compensated for by adding rumen-protected amino acids, not only to maintain the animal performance, but also to decrease nitrogen excretion and methane emission.(AU)

Os ruminantes são uma das maiores emissões antropogênicas de metano e óxido nitroso. Portanto, a hipótese foi estudar os efeitos da redução do nível de proteína bruta (PB) na dieta sobre os contaminantes ambientais quando aminoácidos protegidos no rúmen e cloreto de colina foram suplementados. Sessenta vacas leiteiras Holstein foram utilizadas durante o experimento. As dietas teste foram: (1) CD = dieta controle com 16.2 g de proteína bruta / Kg de MS); (2) LM = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de DM + metionina; (3) LL = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de MS + lisina; (4) LML = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de DM + metionina + lisina; (5) LMLC = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de DM + metionina + lisina + colina. O consumo de matéria seca e FDN não foi diferente, mas o grupo controle recebeu maior PB e FDA em comparação com os outros grupos (P < 0.05). A PB e FDA fecal do grupo controle foram menores (P < 0.05), mas não foram observadas diferenças para matéria seca (MS) e FDN fecal. A produção de leite e o teor de proteína foram maiores para LML e LMLC como grupo controle (P < 0.05). A ingestão de nitrogênio, N urinário, N urinário urinário e N excreta total diminuíram (P < 0.05) quando os animais foram alimentados com baixa proteína. Não houve diferença no pH ruminal e na relação acetato / propionato, enquanto o N-amônia ruminal diminuiu com o baixo teor de proteína (P < 0.05). O teste de produção de gás de 120 h, não mostrou diferença na cinética de digestão e emissão de metano in vitro. No entanto, a inclusão do CMS nos cálculos revelou que a baixa proteína pode reduzir (P < 0.05) a emissão de metano. No geral, nossos resultados indicaram que o baixo teor de proteína pode ser compensado pela adição de aminoácidos protegidos no rúmen, não apenas para manter o desempenho animal, mas também para diminuir a excreção de nitrogênio e a emissão de metano.(AU)

Fermentation profile and nutritional value of millet grain silages rehydrated with whey and/or molasses / Perfil fermentativo e valor nutricional de silagens de grãos de milheto reidratadas com soro de leite e/ou melaço

This study aimed to evaluate the fermentation profile and nutritional value of millet grain silages rehydrated with whey and/or molasses. The experiment was conducted in a completely randomized design with four treatments and six replications, with a control treatment (water rehydration), whey rehydration, water rehydration plus molasses (2.5%), and whey plus molasses (2.5%). Lower values of dry matter content (DM = 66.37; 1.55%) were found for the control silage, but within the recommended range. The contents of crude protein, neutral detergent fiber, acid detergent fiber, lignin and hemicellulose were not influenced by the use of additives. There was no difference (p>0.05) for aerobic stability and ammonia-N (6.04%) between treatments. For pH, lower values were observed for silages with molasses. There was a higher concentration (p <0.05) of lactic acid in silages with whey, and a higher concentration of butyric acid in silages added exclusively with molasses. The use of whey improved dry matter recovery compared to control silages.

Objetivou-se avaliar o perfil fermentativo e o valor nutricional de silagens de grãos de milheto reidratados com soro de leite e/ou melaço. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado com quatro tratamentos e seis repetições, sendo tratamento controle (reidratação com água), reidratação com soro de leite, reidratação com água mais melaço (2.5%), e soro de leite mais melaço (2.5%). Observou-se menor teor de matéria seca (MS = 66.37; 1.55%) na silagem controle em relação aos demais tratamentos, contudo este se encontra dentro do limite desejável. Os teores de proteína bruta, fibra em detergente neutro, fibra em detergente ácido, lignina e hemicelulose não foram influenciados pelo uso dos aditivos. Não houve diferença (p >0.05) para estabilidade aeróbica e N-amoniacal (6.04% NT) entre os tratamentos. Para valores de pH observou-se menores valores para as silagens com melaço em relação as demais. Houve maior concentração (p <0.05) de ácido lático nas silagens com soro de leite e maior concentração de ácido butírico nas silagens aditivadas exclusivamente com melaço. A utilização do soro de leite melhorou a recuperação da matéria seca em relação às silagens controle. Observou-se maior degradabilidade da matéria seca com 8% de taxa de passagem nas silagens aditivadas com melaço e/ou soro em relação ao controle.

Degradabilidade e cinética ruminal de alimentos energéticos utilizados em dietas para ruminantes / Ruminal kinetics and degradability of energetic feedstuffs used in diets for ruminants

Objetivou-se neste trabalho avaliar alimentos energéticos quanto a composição química, degradabilidade ruminal in situ da matéria seca (DMS), cinética ruminal e taxa de desaparecimento ruminal da matéria seca. Foram avaliados sete alimentos (tratamentos): grão de milho moído, grão de aveia moído, grão de cevada moído, farelo de trigo, casca de soja, radícula de malte e gérmen de milho, num delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições cada. Para a incubação dos materiais foram utilizados dois bovinos com cânula ruminal, e cada tratamento foi submetido a sete períodos de exposição ao rúmen (0, 3, 6, 9, 12, 18 e 24 horas). Dentre os alimentos avaliados, a casca de soja teve o maior teor de fibra em detergente neutro (68,91%) e apresentou a menor DMS em 24 h (64,91%). O grão de cevada moído e o grão de milho moído tiveram os menores níveis de fração solúvel (FS) (26,34% e 28,7%, respectivamente), porém o grão de cevada moído apresentou a maior DMS em 24 h (90,48%), que por conciliar estes parâmetros teve a maior taxa de desaparecimento ruminal (2,50%.h-¹), enquanto o grão de aveia moído teve a maior FS (47,75%) e a menor taxa de desaparecimento ruminal (1,09%.h-¹).

This study aimed to evaluate energetic feedstuffs regarding chemical composition, in situ ruminal degradability of dry matter (DMD), ruminal kinetics and ruminal disappearance rate of dry matter. Seven feedstuffs (treatments) were evaluated: ground corn, ground oat, ground barley, wheat bran, soybean hull, malt root and corn germ, in a completely randomized design of four repetitions each. Two bovines ruminally cannulated were used for incubation, wherein each treatment was subjected to seven periods of exposure to the rumen (0, 3, 6, 9, 12, 18 and 24 hours). Among the evaluated feedstuffs, soybean hull had the highest neutral detergent fiber (NDF) content (68.91%) and the lowest DMD at 24 h (64.91%). Ground barley and ground corn contained the lowest content of soluble fraction (SF) (26.34 and 28.7%, respectively), among which ground barley had the highest DMD at 24 h (90.48%) and therefore showed the highest rumen disappearance rate (2.50%.h-¹) by combining both parameters, while the ground oat presented the highest SF (47.75%) and the lowest rumen disappearance rate (1.09%.h-¹).

Dry matter intake and ruminal fermentation parameters in goats fed sugarcane in replacement of corn silage

ABSTRACT The trial was conducted with the objective to evaluate fresh sugarcane as a replacement for corn silage on dry matter intake, ruminal parameters (pH, short chain fatty acids, and ammonia nitrogen concentration), and degradation kinetics of forages and concentrate in maintenance adult goats. Four nonlactating ruminally cannulated goats were used in a 4 × 4 Latin square design with the replacement of 0, 33, 67, and 100% of corn silage by sugarcane as the independent variable. The substitution of sugarcane for corn silage did not affect dry matter intake, daily weight gain, or ruminal pH. A quadratic effect was observed for ammonia nitrogen concentration with a maximum concentration at 74.43% of sugarcane inclusion, as well as for short chain fatty acids, with maximum concentrations of acetate and butyrate at 0.59 and 32.70% of sugarcane inclusion, respectively. The minimum concentration of propionate was verified on 10.36% of sugarcane inclusion. However, the acetate:propionate ratio linearly decreased with increased sugarcane content. No effect was observed of different rumen environments on forage dry matter and neutral detergent fiber degradability (effective and potential degradability, soluble and potential degradable fractions). Dry matter degradability was 66.79% for sugarcane and 72.62% for corn silage after 96 h of incubation. Neutral detergent fiber was 37.10 and 51.82% for sugarcane and corn silage, respectively, after 96 h of incubation. In conclusion, sugarcane can be used as a replacement for corn silage in maintenance adult goats feed without altering dry matter intake and forage degradability while increasing propionate production.

RESUMO O experimento foi conduzido para avaliar a cana-de-açúcar in natura em substituição à silagem de milho no consumo de matéria seca, parâmetros ruminais e cinética de degradação de forragens e concentrado em cabras adultas em mantença. Quatro cabras não lactantes canuladas no rúmen foram utilizadas em um delineamento em quadrado latino 4 × 4 com a substituição de 0, 33, 67 e 100% da silagem de milho por cana-de-açúcar. A substituição da cana-de-açúcar pela silagem de milho não afetou o consumo de matéria seca, o ganho de peso diário e o pH ruminal. Foi observado efeito quadrático para a concentração de nitrogênio amoniacal com concentração máxima de 74,43% de inclusão da cana, e também para ácidos graxos de cadeia curta, com concentrações máximas de acetato e butirato de 0,59 e 32,70% de inclusão da cana, respectivamente. A concentração mínima de propionato foi verificada em 10,36% de inclusão de cana-de-açúcar. No entanto, a relação acetato: propionato diminuiu linearmente com o aumento do teor de cana-de-açúcar. Não foi observado efeito de diferentes ambientes ruminais sobre a degradabilidade da matéria seca da forragem e da fibra em detergente neutro. A degradabilidade da matéria seca foi de 66,79% para a cana-de-açúcar e 72,62% para a silagem de milho após 96 h de incubação. A fibra em detergente neutro foi 37,10 e 51,82% para cana-de-açúcar e silagem de milho, respectivamente, após 96 h de incubação. Em conclusão, a cana-de-açúcar pode ser usada como substituto da silagem de milho na alimentação de cabras adultas de manutenção, sem alterar o consumo de matéria seca e a degradabilidade da forragem, aumentando a produção de propionato.

Ruminal kinetics and degradability of energetic feedstuffs used in diets for ruminants / Degradabilida de e cinética ruminal de alimentos energéticos utilizados em dietas para ruminantes

This study aimed to evaluate energetic feedstuffs regarding chemical composition, in situ ruminal degradability of dry matter (DMD), ruminal kinetics and ruminal disappearance rate of dry matter. Seven feedstuffs (treatments) were evaluated: ground corn, ground oat, ground barley, wheat bran, soybean hull, malt root and corn germ, in a completely randomized design of four repetitions each. Two bovines ruminally cannulated were used for incubation, wherein each treatment was subjected to seven periods of exposure to the rumen (0, 3, 6, 9, 12, 18 and 24 hours). Among the evaluated feedstuffs, soybean hull had the highest neutral detergent fiber (NDF) content (68.91%) and the lowest DMD at 24 h (64.91%). Ground barley and ground corn contained the lowest content of soluble fraction (SF) (26.34 and 28.7%, respectively), among which ground barley had the highest DMD at 24 h (90.48%) and therefore showed the highest rumen disappearance rate (2.50%.h-1) by combining both parameters, while the ground oat presented the highest SF (47.75%) and the lowest rumen disappearance rate (1.09%.h-1).

Objetivou-se neste trabalho avaliar alimentos energéticos quanto a composição química, degradabilidade ruminal in situ da matéria seca (DMS), cinética ruminal e taxa de desaparecimento ruminal da matéria seca. Foram avaliados sete alimentos (tratamentos): grão de milho moído, grão de aveia moído, grão de cevada moído, farelo de trigo, casca de soja, radícula de malte e gérmen de milho, num delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições cada. Para a incubação dos materiais foram utilizados dois bovinos com cânula ruminal, e cada tratamento foi submetido a sete períodos de exposição ao rúmen (0, 3, 6, 9, 12, 18 e 24 horas). Dentre os alimentos avaliados, a casca de soja teve o maior teor de fibra em detergente neutro (68,91%) e apresentou a menor DMS em 24 h (64,91%). O grão de cevada moído e o grão de milho moído tiveram os menores níveis de fração solúvel (FS) (26,34% e 28,7%, respectivamente), porém o grão de cevada moído apresentou a maior DMS em 24 h (90,48%), que por conciliar estes parâmetros teve a maior taxa de desaparecimento ruminal (2,50%.h-1), enquanto o grão de aveia moído teve a maior FS (47,75%) e a menor taxa de desaparecimento ruminal (1,09%.h-1).

In vitro ruminal fermentation kinetics of diets with crambe cake protein replacing soybean meal protein by gas production technique / Cinética de fermentação ruminal in vitro de dietas com proteína de torta de crambe em substituição à proteína do farelo de soja pela técnica de produção de gás

The objective of this study was to evaluate ingredients and diets containing increasing levels of crambe cake protein replacing soybean meal protein, with in vitro ruminal fermentation parameters using a gas production technique. Diets were formulated for feedlot lambs and contained different levels of crambe cake protein (0, 250, 500, 750, and 1000 g kg-1) replacing soybean meal protein. Corn silage was used as roughage. Carbohydrate digestion rates were estimated using the in vitro gas production technique and the cumulative gas production kinetics were analyzed using the bicompartmental logistic model. The parameters values of ruminal degradation kinetics were generated using the R statistical program with the Gauss-Newton algorithm and then subjected to analysis of variance and regression (when necessary) according to a completely randomized experimental design with five treatments and five replications. Upon carbohydrate fractionation of ingredients and experimental diets, it was observed that corn grain and corn silage presented the highest levels of total carbohydrates (TC), with values of 128.3 and 464.8 g kg-1 dry matter (DM) in fraction B2, respectively. Lower TC content was found for soybean meal and crambe cake (CC). There was a predominance of fractions A + B1 in the ingredients and experimental diets. The B2 fraction decreased in the diets with the inclusion of the CC protein, and CC presented the highest C fraction. Protein fractionation (g kg-1 DM and g kg-1 crude protein - CP), the ingredients and diets showed a higher proportion of fractions A and B1 + B2. In in vitro degradation, the diet without CC (0 g kg-1 DM) showed the highest final cumulative gas production (365.04 mL g-1 of incubated DM), while the CC presented the lowest volume (166.68 mL g-1 of incubated DM). The gas volume of non-fibrous carbohydrate fermentation and fibrous carbohydrate degradation rate exhibited a quadratic effect according increasing levels of CC (Pmax = 265.8 g kg-1 DM and Pmin = 376.3 g kg-1 DM, respectively). The lag time and final gas volume showed a decreasing linear effect with increasing levels of CC protein. The degradation rate of non-fibrous carbohydrates and the final volume of fibrous carbohydrates did not differ. Replacing soybean meal protein with CC protein at the level of 250 g kg-1 of dry matter in diets formulated for feedlot lambs leads to good profiles of ruminal fermentation kinetics with respect to the degradation of fibrous and non-fibrous carbohydrates.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar ingredientes e dietas contendo diferentes níveis de proteína da torta de crambe como substituto da proteína do farelo de soja utilizando parâmetros de fermentação ruminal in vitro pela técnica de produção de gás. Foram formuladas dietas para cordeiros em confinamento e continham níveis crescentes de proteína da torta de crambe (0, 250, 500, 750, e 1000 g kg-1) em substituição à proteína do farelo de soja. A silagem de milho foi utilizada como volumoso. As taxas de digestão de carboidratos foram estimadas usando a técnica in vitro de produção de gás, e a cinética cumulativa de produção de gás foi analisada usando o modelo logístico bicompartimental. Os valores dos parâmetros da cinética de degradação ruminal foram gerados usando o programa estatístico R com o algoritmo de Gauss-Newton e posteriormente submetidos à análise de variância e regressão (quando necessário) em delineamento experimental inteiramente casualizado com cinco tratamentos e cinco repetições. Sobre o fracionamento dos carboidratos dos ingredientes e das dietas experimentais observou-se que o milho e a silagem de milho apresentaram maiores teores de carboidratos totais (CT), com valores de 128,3 e 464,8 g kg-1 matéria seca (MS) na fração B2, respectivamente. O menor teor de CT encontrado foi para o farelo de soja e a torta de crambe (TCr). Houve predomínio das frações A+B1 nos ingredientes e nas dietas experimentais. A fração B2 diminuiu nas dietas com a inclusão da proteína da TCr, e a TCr apresentou a maior fração C. No fracionamento de proteínas (g kg-1 MS e g kg-1 proteína bruta - PB), os ingredientes e as dietas apresentaram maior proporção das frações A e B1+B2. Na degradação in vitro, a dieta sem TCr (0 g kg-1 MS) apresentou a maior produção final cumulativa de gases (365,04 mL g-1 de MS incubada), enquanto que a TCr apresentou o menor volume (168,68 mL g-1 de MS incubada). O volume de gás da fermentação de carboidratos não fibrosos e taxa de degradação de carboidratos fibrosos exibiram um efeito quadrático de acordo com os níveis crescentes de TCr (Pmáx= 265.8 g kg-1 DM e Pmin= 376.3 g kg-1 DM, respectivamente). O tempo de latência e o volume final do gás apresentaram efeito linear decrescente com o aumento dos níveis de proteína da TCr. A taxa de degradação dos carboidratos não fibrosos e volume final de carboidratos não diferiram. A substituição da proteína do farelo de soja pela proteína da torta de crambe no nível de 250 g kg-1 MS em dietas formuladas para cordeiros em confinamento leva a um bom perfil cinético de fermentação ruminal em relação à degradação de carboidratos fibrosos e não fibrosos.(AU)

Mathematical models to adjust the parameters of in vitro cumulative gas production of diets containing preserved Gliricidia / Modelos matemáticos para ajuste dos parâmetros de produção cumulativa de gás in vitro de dietas contendo Gliricídia conservada

This study examined the use of the Gompertz, Groot, monomolecular, Richards and two-compartment-logistic mathematical models to investigate the kinetics of in vitro gas production of diets composed of combinations of Gliricidia hay or silage. In addition, the effects of Gliricidia hay or silage inclusion on the in vitro cumulative gas production of these diets were evaluated. Rumen fermentation kinetics were analyzed by the in vitro cumulative gas production methodology. The model parameters were estimated using the Gauss Newton method, with the exception of the Richards model, which was used by Marquardt’s algorithm. Model fit was assessed using the determination coefficient, F test for parameters identity, concordance correlation coefficient, root mean square error of prediction, and decomposition of mean square error of prediction into mean error, systematic bias and random error. The models were compared for accuracy (pairwise mean square error of prediction) and precision (delta Akaike’s information criterion). All model evaluation and comparison statistics were calculated using Model Evaluation System software version 3.2.2. The Groot and Richards models did not differ from each other (P>0.05) and were the most precise and accurate (P<0.05). Therefore, the Groot model was selected due to its better accuracy and precision and easier access to the parameters. The inclusion of Gliricidia silage in the diet resulted in an increase in the time to obtain the maximum rate of degradation and in the time after incubation when half of the asymptotic level was reached. The Groot model is recommended to estimate the average curve. Dietary inclusion of Gliricidia silage alters the gas production curve due to the longer time required for the diet to reach the maximum rate of degradation, this can increase the time the diet remains in rumen and promote a reduction in the consumption.

Objetivou-se avaliar os modelos matemáticos Gompertz, Groot, monomolecular, Richards e logístico bicompartimental para estudar a cinética de produção de gás in vitro de dietas compostas de combinações de feno ou silagem de Gliricídia. Além disso, avaliou-se os efeitos da inclusão de feno ou silagem de Gliricídia sobre a produção cumulativa de gás in vitro destas dietas. A cinética de fermentação ruminal foi avaliada pela metodologia de produção cumulativa de gás in vitro. Os parâmetros dos modelos foram estimados usando o método de Gauss Newton, com exceção do modelo de Richards, que foi usado algoritmo de Marquardt. O ajuste dos modelos foi avaliado por meio do coeficiente de determinação, teste F para a identidade dos parâmetros, coeficiente de correlação e concordância, raiz quadrada do quadrado médio do erro da predição e a decomposição do quadrado médio do erro da predição em erro médio, vício sistemático e erro aleatório. Os modelos foram comparados quanto à acurácia (quadrado médio da predição pareado) e quanto à sua precisão (critério de informação delta de Akaike). Todas as estatísticas de avaliação e comparação dos modelos foram calculadas usando o software Model Evaluation System versão 3.2.2. Os modelos de Groot e Richards não diferiram entre si (P>0.05) e foram os mais precisos e acurados (P<0.05). Portanto, modelo de Groot foi selecionado devido apresentar melhor acurácia e precisão e apresentar maior facilidade na obtenção dos parâmetros. A inclusão da silagem de Gliricídia na dieta, resultou em elevação no tempo para obtenção da máxima taxa de degradação e no tempo após a incubação em que metade do nível assintótico foi atingido. Recomenda-se a utilização do modelo de Groot para estimativa da curva média. A inclusão da silagem de Gliricídia altera a [...].

Mathematical models to adjust the parameters of in vitro cumulative gas production of diets containing preserved Gliricidia / Modelos matemáticos para ajuste dos parâmetros de produção cumulativa de gás in vitro de dietas contendo Gliricídia conservada

ABSTRACT: This study examined the use of the Gompertz, Groot, monomolecular, Richards and two-compartment-logistic mathematical models to investigate the kinetics of in vitro gas production of diets composed of combinations of Gliricidia hay or silage. In addition, the effects of Gliricidia hay or silage inclusion on the in vitro cumulative gas production of these diets were evaluated. Rumen fermentation kinetics were analyzed by the in vitro cumulative gas production methodology. The model parameters were estimated using the Gauss Newton method, with the exception of the Richards model, which was used by Marquardt's algorithm. Model fit was assessed using the determination coefficient, F test for parameters identity, concordance correlation coefficient, root mean square error of prediction, and decomposition of mean square error of prediction into mean error, systematic bias and random error. The models were compared for accuracy (pairwise mean square error of prediction) and precision (delta Akaike's information criterion). All model evaluation and comparison statistics were calculated using Model Evaluation System software version 3.2.2. The Groot and Richards models did not differ from each other (P>0.05) and were the most precise and accurate (P<0.05). Therefore, the Groot model was selected due to its better accuracy and precision and easier access to the parameters. The inclusion of Gliricidia silage in the diet resulted in an increase in the time to obtain the maximum rate of degradation and in the time after incubation when half of the asymptotic level was reached. The Groot model is recommended to estimate the average curve. Dietary inclusion of Gliricidia silage alters the gas production curve due to the longer time required for the diet to reach the maximum rate of degradation, this can increase the time the diet remains in rumen and promote a reduction in the consumption.

RESUMO: Objetivou-se avaliar os modelos matemáticos Gompertz, Groot, monomolecular, Richards e logístico bicompartimental para estudar a cinética de produção de gás in vitro de dietas compostas de combinações de feno ou silagem de Gliricídia. Além disso, avaliou-se os efeitos da inclusão de feno ou silagem de Gliricídia sobre a produção cumulativa de gás in vitro destas dietas. A cinética de fermentação ruminal foi avaliada pela metodologia de produção cumulativa de gás in vitro. Os parâmetros dos modelos foram estimados usando o método de Gauss Newton, com exceção do modelo de Richards, que foi usado algoritmo de Marquardt. O ajuste dos modelos foi avaliado por meio do coeficiente de determinação, teste F para a identidade dos parâmetros, coeficiente de correlação e concordância, raiz quadrada do quadrado médio do erro da predição e a decomposição do quadrado médio do erro da predição em erro médio, vício sistemático e erro aleatório. Os modelos foram comparados quanto à acurácia (quadrado médio da predição pareado) e quanto à sua precisão (critério de informação delta de Akaike). Todas as estatísticas de avaliação e comparação dos modelos foram calculadas usando o software Model Evaluation System versão 3.2.2. Os modelos de Groot e Richards não diferiram entre si (P>0.05) e foram os mais precisos e acurados (P<0.05). Portanto, modelo de Groot foi selecionado devido apresentar melhor acurácia e precisão e apresentar maior facilidade na obtenção dos parâmetros. A inclusão da silagem de Gliricídia na dieta, resultou em elevação no tempo para obtenção da máxima taxa de degradação e no tempo após a incubação em que metade do nível assintótico foi atingido. Recomenda-se a utilização do modelo de Groot para estimativa da curva média. A inclusão da silagem de Gliricídia altera a curva de produção de gás devido o maior tempo necessário para que a dieta atingisse a máxima taxa de degradação, isso pode elevar o tempo de permanência da dieta no rúmen e promover redução no consumo.

Mathematical models to adjust the parameters of in vitro cumulative gas production of diets containing preserved Gliricidia / Modelos matemáticos para ajuste dos parâmetros de produção cumulativa de gás in vitro de dietas contendo Gliricídia conservada

This study examined the use of the Gompertz, Groot, monomolecular, Richards and two-compartment-logistic mathematical models to investigate the kinetics of in vitro gas production of diets composed of combinations of Gliricidia hay or silage. In addition, the effects of Gliricidia hay or silage inclusion on the in vitro cumulative gas production of these diets were evaluated. Rumen fermentation kinetics were analyzed by the in vitro cumulative gas production methodology. The model parameters were estimated using the Gauss Newton method, with the exception of the Richards model, which was used by Marquardts algorithm. Model fit was assessed using the determination coefficient, F test for parameters identity, concordance correlation coefficient, root mean square error of prediction, and decomposition of mean square error of prediction into mean error, systematic bias and random error. The models were compared for accuracy (pairwise mean square error of prediction) and precision (delta Akaikes information criterion). All model evaluation and comparison statistics were calculated using Model Evaluation System software version 3.2.2. The Groot and Richards models did not differ from each other (P>0.05) and were the most precise and accurate (P<0.05). Therefore, the Groot model was selected due to its better accuracy and precision and easier access to the parameters. The inclusion of Gliricidia silage in the diet resulted in an increase in the time to obtain the maximum rate of degradation and in the time after incubation when half of the asymptotic level was reached. The Groot model is recommended to estimate the average curve. Dietary inclusion of Gliricidia silage alters the gas production curve due to the longer time required for the diet to reach the maximum rate of degradation, this can increase the time the diet remains in rumen and promote a reduction in the consumption.(AU)

Objetivou-se avaliar os modelos matemáticos Gompertz, Groot, monomolecular, Richards e logístico bicompartimental para estudar a cinética de produção de gás in vitro de dietas compostas de combinações de feno ou silagem de Gliricídia. Além disso, avaliou-se os efeitos da inclusão de feno ou silagem de Gliricídia sobre a produção cumulativa de gás in vitro destas dietas. A cinética de fermentação ruminal foi avaliada pela metodologia de produção cumulativa de gás in vitro. Os parâmetros dos modelos foram estimados usando o método de Gauss Newton, com exceção do modelo de Richards, que foi usado algoritmo de Marquardt. O ajuste dos modelos foi avaliado por meio do coeficiente de determinação, teste F para a identidade dos parâmetros, coeficiente de correlação e concordância, raiz quadrada do quadrado médio do erro da predição e a decomposição do quadrado médio do erro da predição em erro médio, vício sistemático e erro aleatório. Os modelos foram comparados quanto à acurácia (quadrado médio da predição pareado) e quanto à sua precisão (critério de informação delta de Akaike). Todas as estatísticas de avaliação e comparação dos modelos foram calculadas usando o software Model Evaluation System versão 3.2.2. Os modelos de Groot e Richards não diferiram entre si (P>0.05) e foram os mais precisos e acurados (P<0.05). Portanto, modelo de Groot foi selecionado devido apresentar melhor acurácia e precisão e apresentar maior facilidade na obtenção dos parâmetros. A inclusão da silagem de Gliricídia na dieta, resultou em elevação no tempo para obtenção da máxima taxa de degradação e no tempo após a incubação em que metade do nível assintótico foi atingido. Recomenda-se a utilização do modelo de Groot para estimativa da curva média. A inclusão da silagem de Gliricídia altera a [...].(AU)

Effect of advancing maturity stages of corn for silage on chemical characterization, digestibility and production costs / Efeito do avanço do estádio de maturação do milho para silagem sobre a caracterização bromatológica, digestibilidade e custos de produção

The goal of the present study was to evaluate the biomass and grain yield, the morphological and chemical composition, production costs and the ruminal disappearance of the whole corn plant and grain-free corn plant harvested at different reproductive stages. The experimental design was completely randomized, consisting of six treatments, where each treatment corresponded to a stage of corn maturity. The advance of plant cycle promoted an increase in dry biomass and grain yields per unit area, reducing production costs. Higher participation of grains and lower participation of structural components promoted a reduction in NDF and ADF, with the lowest values in dough grain (R4) and dent grain (R5) stages. The advancement of stages promoted an increase in production and a reduction in costs, but significantly reduced the quality of grain-free plants, increasing the NDF, ADF and ADL; but R4 and R5 presented NDFd of 84.80 % and 82.79 %, respectively, showing to be a good quality fiber. R4 stage had the highest rumen disappearance values after 24 and 48 hours of incubation. Based on chemical data, ruminal disappearance, ruminal degradation kinetics of the whole corn plant and without grains, the R4 stage of the evaluated hybrid is the stage at which the plant had the best quality, representing the appropriate stage to harvest the material for making silage, aiming at the production(AU)

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a produção de biomassa e de grãos, a composição morfobromatológica, os custos de produção e o desaparecimento ruminal da planta de milho inteira e sem grãos, colhidas em diferentes estádios reprodutivos. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, composto por seis tratamentos, onde cada tratamento correspondeu a um estádio de maturação do milho. A evolução do ciclo das plantas promoveu aumento na produção de biomassa seca e de grãos por unidade de área, proporcionando redução nos custos de produção. A maior participação de grãos e a menor de componentes estruturais promoveu redução nos teores de FDN e FDA, tendo os menores valores nos estádios de grão farináceo (R4) e grão duro (R5). O avanço dos estádios promoveu aumento na produção e redução nos custos, porém reduziu significativamente a qualidade da planta sem grãos, elevando os teores de FDN, FDA e LDA, porém R4 e R5 obtiveram FDNd de 84,80 % e 82,79 % respectivamente, mostrando ainda ser uma fibra de boa qualidade, o estádio R4 possuiu os maiores valores de desaparecimento ruminal em 24 e 48 horas de incubação. Embasado nos dados bromatológicos, nos custos de produção, desaparecimento ruminal, cinética da degradação ruminal da planta de milho inteira e sem grãos o estádio R4 do híbrido avaliado é o estádio em que a planta possuiu melhor qualidade, sendo este o momento adequado para realizar a colheita do material para confecção de silagem, visando a produção de uma silagem com boa qualidade bromatológica.(AU)

Effect of advancing maturity stages of corn for silage on chemical characterization, digestibility and production costs / Efeito do avanço do estádio de maturação do milho para silagem sobre a caracterização bromatológica, digestibilidade e custos de produção

The goal of the present study was to evaluate the biomass and grain yield, the morphological and chemical composition, production costs and the ruminal disappearance of the whole corn plant and grain-free corn plant harvested at different reproductive stages. The experimental design was completely randomized, consisting of six treatments, where each treatment corresponded to a stage of corn maturity. The advance of plant cycle promoted an increase in dry biomass and grain yields per unit area, reducing production costs. Higher participation of grains and lower participation of structural components promoted a reduction in NDF and ADF, with the lowest values in dough grain (R4) and dent grain (R5) stages. The advancement of stages promoted an increase in production and a reduction in costs, but significantly reduced the quality of grain-free plants, increasing the NDF, ADF and ADL; but R4 and R5 presented NDFd of 84.80 % and 82.79 %, respectively, showing to be a good quality fiber. R4 stage had the highest rumen disappearance values after 24 and 48 hours of incubation. Based on chemical data, ruminal disappearance, ruminal degradation kinetics of the whole corn plant and without grains, the R4 stage of the evaluated hybrid is the stage at which the plant had the best quality, representing the appropriate stage to harvest the material for making silage, aiming at the production

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a produção de biomassa e de grãos, a composição morfobromatológica, os custos de produção e o desaparecimento ruminal da planta de milho inteira e sem grãos, colhidas em diferentes estádios reprodutivos. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, composto por seis tratamentos, onde cada tratamento correspondeu a um estádio de maturação do milho. A evolução do ciclo das plantas promoveu aumento na produção de biomassa seca e de grãos por unidade de área, proporcionando redução nos custos de produção. A maior participação de grãos e a menor de componentes estruturais promoveu redução nos teores de FDN e FDA, tendo os menores valores nos estádios de grão farináceo (R4) e grão duro (R5). O avanço dos estádios promoveu aumento na produção e redução nos custos, porém reduziu significativamente a qualidade da planta sem grãos, elevando os teores de FDN, FDA e LDA, porém R4 e R5 obtiveram FDNd de 84,80 % e 82,79 % respectivamente, mostrando ainda ser uma fibra de boa qualidade, o estádio R4 possuiu os maiores valores de desaparecimento ruminal em 24 e 48 horas de incubação. Embasado nos dados bromatológicos, nos custos de produção, desaparecimento ruminal, cinética da degradação ruminal da planta de milho inteira e sem grãos o estádio R4 do híbrido avaliado é o estádio em que a planta possuiu melhor qualidade, sendo este o momento adequado para realizar a colheita do material para confecção de silagem, visando a produção de uma silagem com boa qualidade bromatológica.

Dry matter intake and ruminal fermentation parameters in goats fed sugarcane in replacement of corn silage / Parâmetros de ingestão de matéria seca e fermentação ruminal em cabras alimentadas com cana-de-açúcar em substituição à silagem de milho

The trial was conducted with the objective to evaluate fresh sugarcane as a replacement for corn silage on dry matter intake, ruminal parameters (pH, short chain fatty acids, and ammonia nitrogen concentration), and degradation kinetics of forages and concentrate in maintenance adult goats. Four nonlactating ruminally cannulated goats were used in a 4 × 4 Latin square design with the replacement of 0, 33, 67, and 100% of corn silage by sugarcane as the independent variable. The substitution of sugarcane for corn silage did not affect dry matter intake, daily weight gain, or ruminal pH. A quadratic effect was observed for ammonia nitrogen concentration with a maximum concentration at 74.43% of sugarcane inclusion, as well as for short chain fatty acids, with maximum concentrations of acetate and butyrate at 0.59 and 32.70% of sugarcane inclusion, respectively. The minimum concentration of propionate was verified on 10.36% of sugarcane inclusion. However, the acetate:propionate ratio linearly decreased with increased sugarcane content. No effect was observed of different rumen environments on forage dry matter and neutral detergent fiber degradability (effective and potential degradability, soluble and potential degradable fractions). Dry matter degradability was 66.79% for sugarcane and 72.62% for corn silage after 96 h of incubation. Neutral detergent fiber was 37.10 and 51.82% for sugarcane and corn silage, respectively, after 96 h of incubation. In conclusion, sugarcane can be used as a replacement for corn silage in maintenance adult goats feed without altering dry matter intake and forage degradability while increasing propionate production.(AU)

O experimento foi conduzido para avaliar a cana-de-açúcar in natura em substituição à silagem de milho no consumo de matéria seca, parâmetros ruminais e cinética de degradação de forragens e concentrado em cabras adultas em mantença. Quatro cabras não lactantes canuladas no rúmen foram utilizadas em um delineamento em quadrado latino 4 × 4 com a substituição de 0, 33, 67 e 100% da silagem de milho por cana-de-açúcar. A substituição da cana-de-açúcar pela silagem de milho não afetou o consumo de matéria seca, o ganho de peso diário e o pH ruminal. Foi observado efeito quadrático para a concentração de nitrogênio amoniacal com concentração máxima de 74,43% de inclusão da cana, e também para ácidos graxos de cadeia curta, com concentrações máximas de acetato e butirato de 0,59 e 32,70% de inclusão da cana, respectivamente. A concentração mínima de propionato foi verificada em 10,36% de inclusão de cana-de-açúcar. No entanto, a relação acetato: propionato diminuiu linearmente com o aumento do teor de cana-de-açúcar. Não foi observado efeito de diferentes ambientes ruminais sobre a degradabilidade da matéria seca da forragem e da fibra em detergente neutro. A degradabilidade da matéria seca foi de 66,79% para a cana-de-açúcar e 72,62% para a silagem de milho após 96 h de incubação. A fibra em detergente neutro foi 37,10 e 51,82% para cana-de-açúcar e silagem de milho, respectivamente, após 96 h de incubação. Em conclusão, a cana-de-açúcar pode ser usada como substituto da silagem de milho na alimentação de cabras adultas de manutenção, sem alterar o consumo de matéria seca e a degradabilidade da forragem, aumentando a produção de propionato.(AU)

Dry matter intake and ruminal fermentation parameters in goats fed sugarcane in replacement of corn silage / Parâmetros de ingestão de matéria seca e fermentação ruminal em cabras alimentadas com cana-de-açúcar em substituição à silagem de milho

The trial was conducted with the objective to evaluate fresh sugarcane as a replacement for corn silage on dry matter intake, ruminal parameters (pH, short chain fatty acids, and ammonia nitrogen concentration), and degradation kinetics of forages and concentrate in maintenance adult goats. Four nonlactating ruminally cannulated goats were used in a 4 × 4 Latin square design with the replacement of 0, 33, 67, and 100% of corn silage by sugarcane as the independent variable. The substitution of sugarcane for corn silage did not affect dry matter intake, daily weight gain, or ruminal pH. A quadratic effect was observed for ammonia nitrogen concentration with a maximum concentration at 74.43% of sugarcane inclusion, as well as for short chain fatty acids, with maximum concentrations of acetate and butyrate at 0.59 and 32.70% of sugarcane inclusion, respectively. The minimum concentration of propionate was verified on 10.36% of sugarcane inclusion. However, the acetate:propionate ratio linearly decreased with increased sugarcane content. No effect was observed of different rumen environments on forage dry matter and neutral detergent fiber degradability (effective and potential degradability, soluble and potential degradable fractions). Dry matter degradability was 66.79% for sugarcane and 72.62% for corn silage after 96 h of incubation. Neutral detergent fiber was 37.10 and 51.82% for sugarcane and corn silage, respectively, after 96 h of incubation. In conclusion, sugarcane can be used as a replacement for corn silage in maintenance adult goats feed without altering dry matter intake and forage degradability while increasing propionate production.

O experimento foi conduzido para avaliar a cana-de-açúcar in natura em substituição à silagem de milho no consumo de matéria seca, parâmetros ruminais e cinética de degradação de forragens e concentrado em cabras adultas em mantença. Quatro cabras não lactantes canuladas no rúmen foram utilizadas em um delineamento em quadrado latino 4 × 4 com a substituição de 0, 33, 67 e 100% da silagem de milho por cana-de-açúcar. A substituição da cana-de-açúcar pela silagem de milho não afetou o consumo de matéria seca, o ganho de peso diário e o pH ruminal. Foi observado efeito quadrático para a concentração de nitrogênio amoniacal com concentração máxima de 74,43% de inclusão da cana, e também para ácidos graxos de cadeia curta, com concentrações máximas de acetato e butirato de 0,59 e 32,70% de inclusão da cana, respectivamente. A concentração mínima de propionato foi verificada em 10,36% de inclusão de cana-de-açúcar. No entanto, a relação acetato: propionato diminuiu linearmente com o aumento do teor de cana-de-açúcar. Não foi observado efeito de diferentes ambientes ruminais sobre a degradabilidade da matéria seca da forragem e da fibra em detergente neutro. A degradabilidade da matéria seca foi de 66,79% para a cana-de-açúcar e 72,62% para a silagem de milho após 96 h de incubação. A fibra em detergente neutro foi 37,10 e 51,82% para cana-de-açúcar e silagem de milho, respectivamente, após 96 h de incubação. Em conclusão, a cana-de-açúcar pode ser usada como substituto da silagem de milho na alimentação de cabras adultas de manutenção, sem alterar o consumo de matéria seca e a degradabilidade da forragem, aumentando a produção de propionato.

Parâmetros cinéticos de produção de gás in vitro de diferentes genótipos de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum) / Kinetic parameters of in vitro gas production of different genotypes of elephant-grass (Pennisetum purpureum Schum) / Parámetros cinéticos de la producción de gas in vitro de diferentes genotipos de pasto elefante (Pennisetum purpureum Schum)

El objetivo de este trabajo fue evaluar modelos matemáticos comparando los parámetros cinéticos en la producción de gas in vitro en diferentes genotipos de pasto elefante. El diseño fue completamente al azar con tres repeticiones con cinco tratamientos que fueron los genotipos de pasto elefante (BRS Canará, Napier, Vruckwona, Camerún y CNPGL 93-41-1) con una madurez de rebrote a los 45 días. El inóculo ruminal se obtuvo de dos novillos Nelores machos mantenidos en potreros formados por Urochloa brizantha cv. Marandu, en el período seco del año. Las incubaciones fueron consecutivas midiendo las lecturas de presión de producción de gas realizadas en 2; 4; 6; 8; 10; 12; 19; 24; 36; 48; 60; 72; 84 y 96 horas. La determinación de la cinética de producción de gas se probó en dos modelos no lineales, que son: Monomolecular y Logístico. Donde se estimaron el volumen final (V_f / mL), la tasa de producción de gas promedio (k / h-1), el tiempo de latencia de producción (L / h) y el tiempo de digestión promedio (TMD / h-1). Los modelos probados, el Logístico con latencia, presentaron el mejor ajuste para todos los perfiles de cultivares. El cultivar BRS Canará y CNPGL 93-41-1 y Wrockwona, presentan estimaciones de los parámetros cinéticos de producción de gas similares y mejores a los de los cultivares Camerún y Napier.

The aim of this study was to evaluate mathematical models comparing the kinetic parameters in the production of in vitro gas in different genotypes of elephant grass The design was entirely randomized with three repetitions with five treatments that were the elephant grass genotypes (BRS Canará, Napier, Vruckwona, Cameroon and CNPGL 93-41-1) with age of re-growth at 45 days. The ruminal inoculum was obtained from two whole male Nelores oxen kept in pickets formed by Urochloa brizantha cv. Marandu in the dry period of the year. The incubations were consecutive, measuring the gas production pressure readings in 2; 4; 6; 8; 10; 12; 19; 24; 36; 48; 60; 72; 84 and 96 hours. The determination of gas production kinetics was tested in two non-linear models: Monomolecular and Logistic. Where the final volume (Vf/mL), average gas production rate (k/h-1), production lage time (Lag/h) and average digestion time (MDT/h) were estimated. The models tested, the Logistic with latency showed better fit for all crop profiles. The BRS Canará and CNPGL 93-41-1 and Wrockwona cultivars present estimates of kinetic parameters of gas production similar and better than those of Cameroon and Napier cultivars.

Objetivou-se neste trabalho avaliar modelos matemáticos comparando os parâmetros cinéticos na produção de gás in vitro em diferentes genótipos de capim-elefante. O delineamento foi inteiramente casualizados com três repetições com cincos tratamentos que foram os genótipos de capim-elefante (BRS Canará, Napier, Vruckwona, Cameroon e CNPGL 93-41-1) com idade de maturidade de rebrota aos 45 dias. O inóculo ruminal foi obtido através de dois bois Nelores machos inteiros mantidos em piquetes formados por Urochloa brizantha cv. Marandu, no período seco do ano. As incubações foram consecutivas mensurando as leituras de pressão de produção de gás realizadas em 2; 4; 6; 8; 10; 12; 19; 24; 36; 48; 60; 72; 84 e 96 horas. A determinação da cinética de produção de gases foi testada dois modelos não lineares que são: Monomolecular e o Logístico. Onde foram estimados o volume final ( /mL), taxa média de produção de gás ( /h-1), o tempo de latência de produção ( /h) e o tempo médio de digestão (TMD/h-1). Os modelos testados, o Logístico com latência apresentou melhor ajuste para todos os perfis das cultivares. A cultivar BRS Canará e CNPGL 93-41-1 e Wrockwona, apresentam estimativas dos parâmetros cinéticos de produção de gás semelhantes e melhores aos comparados das cultivares Cameroon e Napier.

Parâmetros cinéticos de produção de gás in vitro de diferentes genótipos de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum) / Kinetic parameters of in vitro gas production of different genotypes of elephant-grass (Pennisetum purpureum Schum) / Parámetros cinéticos de la producción de gas in vitro de diferentes genotipos de pasto elefante (Pennisetum purpureum Schum)

El objetivo de este trabajo fue evaluar modelos matemáticos comparando los parámetros cinéticos en la producción de gas in vitro en diferentes genotipos de pasto elefante. El diseño fue completamente al azar con tres repeticiones con cinco tratamientos que fueron los genotipos de pasto elefante (BRS Canará, Napier, Vruckwona, Camerún y CNPGL 93-41-1) con una madurez de rebrote a los 45 días. El inóculo ruminal se obtuvo de dos novillos Nelores machos mantenidos en potreros formados por Urochloa brizantha cv. Marandu, en el período seco del año. Las incubaciones fueron consecutivas midiendo las lecturas de presión de producción de gas realizadas en 2; 4; 6; 8; 10; 12; 19; 24; 36; 48; 60; 72; 84 y 96 horas. La determinación de la cinética de producción de gas se probó en dos modelos no lineales, que son: Monomolecular y Logístico. Donde se estimaron el volumen final (V_f / mL), la tasa de producción de gas promedio (k / h-1), el tiempo de latencia de producción (L / h) y el tiempo de digestión promedio (TMD / h-1). Los modelos probados, el Logístico con latencia, presentaron el mejor ajuste para todos los perfiles de cultivares. El cultivar BRS Canará y CNPGL 93-41-1 y Wrockwona, presentan estimaciones de los parámetros cinéticos de producción de gas similares y mejores a los de los cultivares Camerún y Napier.(AU)

The aim of this study was to evaluate mathematical models comparing the kinetic parameters in the production of in vitro gas in different genotypes of elephant grass The design was entirely randomized with three repetitions with five treatments that were the elephant grass genotypes (BRS Canará, Napier, Vruckwona, Cameroon and CNPGL 93-41-1) with age of re-growth at 45 days. The ruminal inoculum was obtained from two whole male Nelores oxen kept in pickets formed by Urochloa brizantha cv. Marandu in the dry period of the year. The incubations were consecutive, measuring the gas production pressure readings in 2; 4; 6; 8; 10; 12; 19; 24; 36; 48; 60; 72; 84 and 96 hours. The determination of gas production kinetics was tested in two non-linear models: Monomolecular and Logistic. Where the final volume (Vf/mL), average gas production rate (k/h-1), production lage time (Lag/h) and average digestion time (MDT/h) were estimated. The models tested, the Logistic with latency showed better fit for all crop profiles. The BRS Canará and CNPGL 93-41-1 and Wrockwona cultivars present estimates of kinetic parameters of gas production similar and better than those of Cameroon and Napier cultivars.(AU)

Objetivou-se neste trabalho avaliar modelos matemáticos comparando os parâmetros cinéticos na produção de gás in vitro em diferentes genótipos de capim-elefante. O delineamento foi inteiramente casualizados com três repetições com cincos tratamentos que foram os genótipos de capim-elefante (BRS Canará, Napier, Vruckwona, Cameroon e CNPGL 93-41-1) com idade de maturidade de rebrota aos 45 dias. O inóculo ruminal foi obtido através de dois bois Nelores machos inteiros mantidos em piquetes formados por Urochloa brizantha cv. Marandu, no período seco do ano. As incubações foram consecutivas mensurando as leituras de pressão de produção de gás realizadas em 2; 4; 6; 8; 10; 12; 19; 24; 36; 48; 60; 72; 84 e 96 horas. A determinação da cinética de produção de gases foi testada dois modelos não lineares que são: Monomolecular e o Logístico. Onde foram estimados o volume final ( /mL), taxa média de produção de gás ( /h-1), o tempo de latência de produção ( /h) e o tempo médio de digestão (TMD/h-1). Os modelos testados, o Logístico com latência apresentou melhor ajuste para todos os perfis das cultivares. A cultivar BRS Canará e CNPGL 93-41-1 e Wrockwona, apresentam estimativas dos parâmetros cinéticos de produção de gás semelhantes e melhores aos comparados das cultivares Cameroon e Napier.(AU)

Chemical composition, fractionation of carbohydrates and nitrogen compounds, ruminal degradation kinetics, and in vitro gas production of cactus pear genotypes / Composição química, fracionamento de carboidratos e compostos nitrogenados, cinética da degradação ruminal e produção de gas in vitro de genótipos de palma forrageira

The aim of this study was to evaluate the chemical composition, fractionation of carbohydrates and nitrogen compounds, degradation parameters, and in vitro ruminal fermentation of cactus pear genotypes. The experiment was conducted in a completely randomized design with 4 cactus pear genotypes and 4 replicates. The evaluated cactus pear genotypes were: Miúda (Nopalea cochenillifera Salm Dyck), IPA Sertânia (Nopalea cochenillifera), Gigante (Opuntia ficus indica Mill), and Orelha de Elefante Mexicana (Opuntia stricta Haw), all in natura. Samples were randomly collected at different points in the experimental area. Whole plants were collected 24 months after field crop establishment. N. cochenillifera Salm Dyck presented the highest dry matter, acid detergent insoluble protein, non-fibrous carbohydrate, total digestible nutrients, digestible energy, total carbohydrates, and fractions A + B1 (P<0.05), while presenting lower neutral detergent fiber corrected for ash and protein, acid detergent fiber, and cellulose in relation to the other genotypes studied (P<0.05). The in vitro true digestibility of neutral detergent fiber was high for the genotypes N. cochenillifera Salm Dyck and N. cochenillifera Dyck, which also presented high in vitro total gas production (P<0.05). The cactus pear genotypes show adequate chemical characteristics to be composed part of diets offered to ruminants. However, supplementation is necessary to increase the dry matter and fiber contents. The Nopalea cochenillifera Salm Dyck genotype presented the highest proportions of total digestible nutrients, non-fibrous carbohydrates, non-protein nitrogen, unavailable nitrogen fraction total, and high gas production in relation to the other analyzed genotypes 24 months after field crop establishment.

Objetivou-se avaliar a composição química, fracionamento de carboidratos e compostos nitrogenados, parâmetros de degradação e fermentação ruminal in vitro de genótipos de palma forrageira. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com 4 genótipos de palma forrageira e 4 repetições. Os genótipos de palma forrageira avaliadas foram: Miúda (Nopalea cochenillifera Salm Dyck), IPA Sertânia (Nopalea cochenillifera), Gigante (Opuntia ficus indica Mill), e Orelha de Elefante Mexicana (Opuntia stricta Haw), todas in natura. As amostras foram coletadas aleatoriamente em pontos distintos na área experimental. Plantas inteiras foram coletadas 24 meses após o estabelecimento da cultura de campo. N. cochenillifera Salm Dyck apresentou os maiores teores de matéria seca, proteína insolúvel em detergente ácido, carboidratos não fibrosos, nutrientes digestíveis totais, energia digestível, carboidratos totais e fração A + B1 e menores teores de fibra em detergente neutro corrigida para cinza e proteína, fibra em detergente ácido e celulose (P<0,05). A digestibilidade da fibra em detergente neutro verdadeira in vitro foi elevada para os genótipos N. cochenillifera Salm Dyck e N. cochenillifera Dyck, que também apresentaram altos valores de produção de gás in vitro (P<0,05). Os genótipos de palma forrageira apresentam características químicas adequadas para compor dietas oferecidas aos ruminantes, no entanto, é necessário uma suplementação para aumentar os teores de matéria seca e fibra. Nopalea cochenillifera Salm Dyck apresenta as maiores proporções de nutrientes digestíveis totais, carboidratos não fibrosos, nitrogênio não protéico e alta produção de gases em relação aos demais genótipos analisados aos 24 meses após o estabelecimento do palmal.

Composição química, fracionamento de carboidratos e compostos nitrogenados, cinética da degradação ruminal e produção de gás in vitro de genótipos de palma forrageira / Chemical composition, fractionation of carbohydrates and nitrogen compounds, ruminal degradation kinetics, and in vitro gas production of cactus pear genotypes

Objetivou-se avaliar a composição química, fracionamento de carboidratos e compostos nitrogenados, parâmetros de degradação e fermentação ruminal in vitro de genótipos de palma forrageira. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com 4 genótipos de palma forrageira e 4 repetições. Os genótipos de palma forrageira avaliadas foram: Miúda (Nopalea cochenillifera Salm Dyck), IPA Sertânia (Nopalea cochenillifera), Gigante (Opuntia ficus indica Mill), e Orelha de Elefante Mexicana (Opuntia stricta Haw), todas in natura. As amostras foram coletadas aleatoriamente em pontos distintos na área experimental. Plantas inteiras foram coletadas 24 meses após o estabelecimento da cultura de campo. N. cochenillifera Salm Dyck apresentou os maiores teores de matéria seca, proteína insolúvel em detergente ácido, carboidratos não fibrosos, nutrientes digestíveis totais, energia digestível, carboidratos totais e fração A + B1 e menores teores de fibra em detergente neutro corrigida para cinza e proteína, fibra em detergente ácido e celulose (P<0,05). A digestibilidade da fibra em detergente neutro verdadeira in vitro foi elevada para os genótipos N. cochenillifera Salm Dyck e N. cochenillifera Dyck, que também apresentaram altos valores de produção de gás in vitro (P<0,05). Os genótipos de palma forrageira apresentam características químicas adequadas para compor dietas oferecidas aos ruminantes, no entanto, é necessário uma suplementação para aumentar os teores de matéria seca e fibra. Nopalea cochenillifera Salm Dyck apresenta as maiores proporções de nutrientes digestíveis totais, carboidratos não fibrosos, nitrogênio não protéico e alta produção de gases em relação aos demais genótipos analisados aos 24 meses após o estabelecimento do palmal.

The aim of this study was to evaluate the chemical composition, fractionation of carbohydrates and nitrogen compounds, degradation parameters, and in vitro ruminal fermentation of cactus pear genotypes. The experiment was conducted in a completely randomized design with 4 cactus pear genotypes and 4 replicates. The evaluated cactus pear genotypes were: Miúda (Nopalea cochenillifera Salm Dyck), IPA Sertânia (Nopalea cochenillifera), Gigante (Opuntia ficus indica Mill), and Orelha de Elefante Mexicana (Opuntia stricta Haw), all in natura. Samples were randomly collected at different points in the experimental area. Whole plants were collected 24 months after field crop establishment. N. cochenillifera Salm Dyck presented the highest dry matter, acid detergent insoluble protein, non-fibrous carbohydrate, total digestible nutrients, digestible energy, total carbohydrates, and fractions A + B1 (P<0.05), while presenting lower neutral detergent fiber corrected for ash and protein, acid detergent fiber, and cellulose in relation to the other genotypes studied (P<0.05). The in vitro true digestibility of neutral detergent fiber was high for the genotypes N. cochenillifera Salm Dyck and N. cochenillifera Dyck, which also presented high in vitro total gas production (P<0.05). The cactus pear genotypes show adequate chemical characteristics to be composed part of diets offered to ruminants. However, supplementation is necessary to increase the dry matter and fiber contents. The Nopalea cochenillifera Salm Dyck genotype presented the highest proportions of total digestible nutrients, non-fibrous carbohydrates, non-protein nitrogen, unavailable nitrogen fraction total, and high gas production in relation to the other analyzed genotypes 24 months after field crop establishment.