Resumo
A taxa de passagem da digesta (kp) em ruminantes é a passagem fracionada da digesta por hora, isto é /h. A kp é um processo complexo e dinâmico e afeta a digestão dos alimentos e o impacto ambiental da produção animal. Neste estudo, objetivamos compreender os fatores relacionados à kp em todo o trato gastrointestinal (TGI) de caprinos em crescimento e caprinos alimentados com níveis de alimentação e propor equações para prever kp de partículas e solutos no reticulo-rúmen. Para isso, utilizamos um banco de dados de dois estudos com caprinos Saanen, que foi dividido em dois bancos de dados diferentes: o banco de dados Crescimento foi composto por registros individuais de machos castrados (n = 36), fêmeas (n = 34) e machos intactos (n = 33) alimentados ad libitum e abatidos aos 15, 22, 30, 37 e 45 kg de peso corporal (PC); e, o banco de dados níveis de alimentação foi composto por registros individuais de machos castrados (n = 38), fêmeas (n = 33) e machos intactos (n = 36) alimentados ad libitum, 75 ou 50% ad libitum durante 109 ± 10 dias . Nossos resultados demonstraram que a taxa de passagem da digesta tem respostas diferentes, quando avaliada em cabras em crescimento ou cabras alimentadas com níveis de alimentação a longo prazo. O kp de partículas no reticulo-rúmen não foi afetado pelo crescimento animal ou pelo nível de alimentação. No entanto, o kp de partículas no reticulo-rúmen e o kp de partículas e solutos no intestino grosso demonstraram ser positivamente relacionados nos animais em crescimento. O kp de solutos no reticulo-rúmen diminuiu com o crescimento animal, seguido pelo aumento da capacidade do reticulo-rúmen e redução do nível de ingestão de matéria seca (MS) e investimento na mastigação (mastigação/g de ingestão de MS). Já os caprinos alimentados com níveis de alimentação a longo prazo demonstraram kp de solutos em todos os segmentos do TGI positivamente relacionados aos níveis de alimentação e capacidade do TGI. O efeito do sexo no kp pareceu depender do investimento em mastigação, no entanto, isso deve ser investigado mais detalhadamente. De acordo com modelos desenvolvidos para reticulo-rúmen, o kp de solutos demonstrou ser mais dependente do nível de ingestão de alimento do que o kp de partículas, que demonstrou ser mais dependente da composição da dieta e do kp de solutos.
The digesta passage rate (kp) in ruminants is a fractional passage of digesta per hour, i.e. /h. The kp is a very complex and dynamic process and affects feed digestion and the environmental impact of livestock. In this study, we aimed to understand the factors related to kp in the whole gastrointestinal tract (GIT) of growing goats and goats fed with feeding levels and propose equations for predicting kp of particles and solutes in reticulorumen. For that, we used a database from two studies with Saanen goats that was split into two different databases: database Growth was composed by individual records of castrated males (n = 36), females (n = 34), and intact males (n = 33) fed ad libitum and slaughtered at 15, 22, 30, 37, and 45 kg body weight (BW); and, database Feeding Levels was composed by individual records of castrated males (n = 38), females (n = 33), and intact males (n = 36) fed ad libitum, 75 or 50% of ad libitum over 109 ± 10 days. Our results demonstrated digesta passage rate had different responses whether evaluated in growing goats or goats fed with feeding levels over long-term. Reticulorumen kp of particles was not affected by growth or feeding level. However, reticulorumen kp of particles and large intestines kp of particles and solutes were positively related among them in growing goats. Reticulorumen kp of solutes decreased with aging followed by increasing on reticulorumen capacity and reducing on dry matter (DM) intake level and chewing investment (chews/g DM intake). Moreover, goats fed with feeding levels over long-term had kp of solutes in all GIT segments positively related to feeding levels and capacity. Sex effect on kp seemed to be dependent on chewing investment, however, it must be further investigated. According to developed models, reticulorumen kp of solutes demonstrated to be more dependent on feed intake level than reticulorumen kp of particles, that demonstrated to be more dependent on diet composition and kp of solutes.
Resumo
A predição do consumo voluntário de alimento e o teor de matéria orgânica digestível e proteína bruta da dieta de ovinos em sistemas extensivos compostos por pastagens naturais heterogêneas é um desafio para pesquisadores e técnicos. O objetivo do estudo foi desenvolver modelos para prever o consumo de matéria orgânica (CMO), matéria orgânica digestível (MOD) e proteína bruta (PB) da deita de ovinos em pastejo sobre a pastagem natural do bioma Pampa no Rio Grande do Sul com o uso da espectroscopia da refletância no infravermelho próximo das fezes (NIRS fecal). Foi conduzido um ensaio com seis ovinos em uma área de pastagem natural em Santa Maria, Rio Grande do Sul. Durante cinco dias, por treze meses consecutivos (2014/2015), foram coletadas as fezes dos animais com o uso de bolsas, e amostras de forragem individuais por animal, através do pastejo simulado e através da coleta de extrusas realizada no início da maior refeição diária dos animais, e no término da maior refeição. As refeições eram identificadas através da avaliação de comportamento por 24hs prévia as coletas. As amostras de dieta e fezes foram secas (55ºC), moídas (1 mm), e determinado os teores de matéria seca, matéria orgânica (MO), nitrogênio total (N). Nas amostras de dieta também foi determinado o teor de MO digestível (MOD) através da digestibilidade verdadeira in situ por 48hs multiplicado pelo teor de MO. Nas amostras fecais foram coletados os espectros de absorbância na faixa do infravermelho próximo. O CMO foi estimado por meio da excreção fecal diária de N (EFN), utilizando o modelo CMO, g MO/animal/dia = 1,1 + 101,2 x EFN, (r2=0,83) proposto por KOZLOSKI (dados não publicados) para ovinos recebendo a mesma dieta dos animais deste estudo. A MOD foi obtida pela equação, MOD, % MS = (1 ((excreção fecal diária de MO)/CMO))x MO médio das amostras de simulação. Os valores de referência da composição da dieta dos animais e o consumo foram relacionados com os expectros fecais através de modelos de regressão multipla (dieta/fezes) utilizando o método dos minimos quadrados parciais. Do total de amostras de cada variável modelada, 25% foram destinadas somente para validação externa dos modelos. O desempenho dos modelos NIRS fecal foi dependete da acurácia dos métodos de referência. O melhor modelo foi o da variável MOD quando estimada pelo N fecal, seguida pelas variáveis oriundas das amostras de extrusa, independete do horário de coleta, e posteriormente pelas amostras de simualção de pastejo média por animal e diárias. O modelo CMO apresentou excelente resultado frente a dificuldade que é predizer esta variável, pelo grande número de fatores envlvidos além da quimica da dieta. A tecnologia do NIRS fecal pode ser utilizada como ferramenta para a predição do CMO, PB e MOD da dieta de ovinos em pastagem natural do bioma Pampa no Rio Grande do Sul.
The prediction of voluntary feed intake and digestibility of heterogeneous forages in rangeland is a challenge for researchers and technicians. The objective of this study was to develop models to predict the organic matter intake (OMI), organic matter digestibility (OMD) and crude protein (CP) of sheep diet grazing rangeland Pampa biome in southern Brazil through the faeces using the near infrared reflectance spectroscopy (fecal NIRS). Six sheep were used in a natural pasture area in Santa Maria, southern Brazil. The last five day of each month (from June of 2014 to June of 2014), individual feces from animal bags, and individual forage samples was collected per animal through hard plucking and extrusas, collected at the beginning of the biggest daily meal of animals, and at the end the biggest meal. The meals were identified through behavioral assessment for 24 hours prior collections. The diet samples and feces were dried (55 ° C), ground (1 mm), and determined the contents of dry matter, organic matter (OM), total nitrogen (N). In the diet samples was also determined content of digestible organic matter (DOM) through real-in situ digestibility by 48 hours multiplied by the MO content. In fecal samples were collected absorbance spectra in the near infrared range. The OMI was estimated by daily fecal excretion of N (DFEN), using the model, OMI, g OM/animal/day = 1.1 x 101.2 + DFEN, (r2 = 0.83), proposed by KOZLOSKI (unpublished) to sheep fed the same diet of the animals in this study. The OMD was obtained by equation, OMD, % DM = (1 ((daily fecal excretion of OM) / OMI) x OM medium of simulation samples. The reference values of the diet composition and OMI were individually related to fecal spectra through the partial least squares regression method. For developing the models, 80% of the total sample was used, and the remainder was used for external validation. The performance of fecal NIRS models was dependete the accuracy of the reference methods. The best model was the OMD variable when estimated by fecal N, followed by variables from the samples extrusa independete hour of collection, and then the sample average hard plucking and daily per animal. The OMI model present excellent result front difficulty is predicting this variable, the large number of envlvidos factors besides diet chemistry. The technology of fecal NIRS can be used as a tool for predicting the OMI, CP and OMD of sheep diet on natural pasture Pampa biome in southern Brazil.