Aplicação da alimentação de precisão para melhorar a eficiência do nitrogênio na produção de suínos: revisão de possíveis práticas e obstáculos / Applying precision feeding to improve the nitrogen efficiency of swine production: a review of possible practices and obstacles

Optimizing nutrient efficiency is essential in order to increase sustainability of pig production systems, especially where the growing demand for food must be met at an affordable cost, without compromising environmental resources. To make this happen, it is necessary to develop efficient methods to accurately estimate the nutritional requirements of animals, as well as develop equipment and systems that allow for applying such expertise in the production system. Estimating the nutritional requirement of pigs through mathematical models, considering several factors that can impact the requirement, is a key factor to reduce the environmental load from pig production. Likewise, feed formulation and feeding programs, can help to achieve this. In this context, increasing the number of feeding phases in pig production, as well as precision feeding techniques, may be a tool to the esure adequacy of nutritional requirements, since its use can bring economic and environmental benefits.

Otimizar a eficiência nutricional é essencial para aumentar a sustentabilidade do sistema de produção de suínos, especialmente em um momento onde a crescente demanda por alimentos deve ser atendida a um custo acessível, mas sem comprometer os recursos ambientais. Para tornar isso possível, é necessário o desenvolvimento de métodos eficientes e acurados para estimar as exigências nutricionais dos animais, bem como o desenvolvimento de equipamentos e sistemas que permitam aplicar esses métodos no sistema produtivo. Estimar as exigências nutricionais de suínos através de modelos matemáticos, considerando os vários fatores que impactam as exigências, pode ser um fator chave para reduzir a carga ambiental da suinocultura. Da mesma forma, formulações de rações e programas de alimentação podem auxiliar a alcançar isso. Neste contexto, o aumento do número de fases de alimentação na produção de suínos, bem como as técnicas de alimentação de precisão, podem ser ferramentas para a adequação das exigências nutricionais, uma vez que proporcionam benefícios econômicos e ambientais.

Avaliação de equações para estimar o consumo de vacas leiteiras / Evaluation of equations for estimating the consumption of dairy cows

Objetivou-se com este estudo realizar uma comparação do poder de predição de diferentes equações do consumo de matéria seca de vacas leiteiras. O trabalho foi conduzido por meio de pesquisas na literatura coletando informações sobre massa corporal, produção de leite, dias de lactação, consumo de matéria seca e teor de gordura no leite de vacas leiteiras criadas no Brasil. Todas essas informações, menos o consumo de matéria seca observado, foram utilizadas para calcular o consumo de matéria seca predito com as equações dos modelos: National Research Council (NRC, 2001), Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS, 2004), Agricultural and Food Research Council (AFRC, 1993) e De Freitas et al. (2006). Posteriormente, as estimativas das equações foram usadas para avaliar o poder de predição dos modelos por meio da comparação gráfica dos seus resíduos padronizados conforme Draper & Smith (1966) e Montgomery (2005) e do critério de Akaike (AKAIKE, 1974). Para os dados analisados neste estudo, o NRC (2001)foi considerado como melhor escolha por apresentar o ERr = 1. Os demais, apresentaram ERr maior do que 20 e, portanto, não foram adequados para a predição do CMS. O modelo AFRC (1993) apresentou tendência a subestimar os valores preditos com 76% dos pontos acima da linha de nulidade.(AU)

The present study aimed to perform a comparison of the predictive power of different equations to estimate intake by dairy cows. The work was conducted through collecting information in literature about body weight, milk yield, days in milk, dry matter intake and fat content of milk of dairy cows raised in Brazil. All this information, with the exception of dry matter intake, were used to predict the dry matter intake with equations of the model: National Research Council (NRC, 2001), Cornell Net Protein and Carbohydrate System (CNCPS, 2004), Agricultural and Food Research Council (AFRC, 1993) and De Freitas et al. (2006). Subsequently, the predictive power of the mathematical equations was compared through the graphical comparison of the standard as Draper and Smith (1966) and Montgomery (2005) and by means of Akaike's criterion (Akaike, 1974) waste. NRC (2001) was the best choice for presenting the ERr = 1, all others showed ERr much greater than 20 and therefore must be considered worse choices. AFRC (1993) has tended to underestimate the predicted values with 76% points above the line of invalidity. Model NRC (2001) is the one that best predicts the dry matter intake of dairy cows under the conditions studied.(AU)

Aplicação da alimentação de precisão para melhorar a eficiência do nitrogênio na produção de suínos: revisão de possíveis práticas e obstáculos / Applying precision feeding to improve the nitrogen efficiency of swine production: a review of possible practices and obstacles

Optimizing nutrient efficiency is essential in order to increase sustainability of pig production systems, especially where the growing demand for food must be met at an affordable cost, without compromising environmental resources. To make this happen, it is necessary to develop efficient methods to accurately estimate the nutritional requirements of animals, as well as develop equipment and systems that allow for applying such expertise in the production system. Estimating the nutritional requirement of pigs through mathematical models, considering several factors that can impact the requirement, is a key factor to reduce the environmental load from pig production. Likewise, feed formulation and feeding programs, can help to achieve this. In this context, increasing the number of feeding phases in pig production, as well as precision feeding techniques, may be a tool to the esure adequacy of nutritional requirements, since its use can bring economic and environmental benefits.(AU)

Otimizar a eficiência nutricional é essencial para aumentar a sustentabilidade do sistema de produção de suínos, especialmente em um momento onde a crescente demanda por alimentos deve ser atendida a um custo acessível, mas sem comprometer os recursos ambientais. Para tornar isso possível, é necessário o desenvolvimento de métodos eficientes e acurados para estimar as exigências nutricionais dos animais, bem como o desenvolvimento de equipamentos e sistemas que permitam aplicar esses métodos no sistema produtivo. Estimar as exigências nutricionais de suínos através de modelos matemáticos, considerando os vários fatores que impactam as exigências, pode ser um fator chave para reduzir a carga ambiental da suinocultura. Da mesma forma, formulações de rações e programas de alimentação podem auxiliar a alcançar isso. Neste contexto, o aumento do número de fases de alimentação na produção de suínos, bem como as técnicas de alimentação de precisão, podem ser ferramentas para a adequação das exigências nutricionais, uma vez que proporcionam benefícios econômicos e ambientais.(AU)

Avaliação de equações para estimar o consumo de vacas leiteiras / Evaluation of equations for estimating the consumption of dairy cows

Objetivou-se com este estudo realizar uma comparação do poder de predição de diferentes equações do consumo de matéria seca de vacas leiteiras. O trabalho foi conduzido por meio de pesquisas na literatura coletando informações sobre massa corporal, produção de leite, dias de lactação, consumo de matéria seca e teor de gordura no leite de vacas leiteiras criadas no Brasil. Todas essas informações, menos o consumo de matéria seca observado, foram utilizadas para calcular o consumo de matéria seca predito com as equações dos modelos: National Research Council (NRC, 2001), Cornell Net Carbohydrate and Protein System (CNCPS, 2004), Agricultural and Food Research Council (AFRC, 1993) e De Freitas et al. (2006). Posteriormente, as estimativas das equações foram usadas para avaliar o poder de predição dos modelos por meio da comparação gráfica dos seus resíduos padronizados conforme Draper & Smith (1966) e Montgomery (2005) e do critério de Akaike (AKAIKE, 1974). Para os dados analisados neste estudo, o NRC (2001)foi considerado como melhor escolha por apresentar o ERr = 1. Os demais, apresentaram ERr maior do que 20 e, portanto, não foram adequados para a predição do CMS. O modelo AFRC (1993) apresentou tendência a subestimar os valores preditos com 76% dos pontos acima da linha de nulidade.

The present study aimed to perform a comparison of the predictive power of different equations to estimate intake by dairy cows. The work was conducted through collecting information in literature about body weight, milk yield, days in milk, dry matter intake and fat content of milk of dairy cows raised in Brazil. All this information, with the exception of dry matter intake, were used to predict the dry matter intake with equations of the model: National Research Council (NRC, 2001), Cornell Net Protein and Carbohydrate System (CNCPS, 2004), Agricultural and Food Research Council (AFRC, 1993) and De Freitas et al. (2006). Subsequently, the predictive power of the mathematical equations was compared through the graphical comparison of the standard as Draper and Smith (1966) and Montgomery (2005) and by means of Akaike's criterion (Akaike, 1974) waste. NRC (2001) was the best choice for presenting the ERr = 1, all others showed ERr much greater than 20 and therefore must be considered worse choices. AFRC (1993) has tended to underestimate the predicted values with 76% points above the line of invalidity. Model NRC (2001) is the one that best predicts the dry matter intake of dairy cows under the conditions studied.

RELAÇÃO VOLUMOSO:CONCENTRADO COMO ESTRATÉGIA BIOECNONÔMICA EM DIETAS DE VACAS LACTANTES

A produção deleite está altamente relacionada com o balanceamento adequado das dietas, contudo, considerar apenas o atendimento dos requerimentos nutricionais durante as formulações podem nãoser suficientes para alcançar a eficiência produtiva desejada. Objetivou-se avaliar as relações volumoso:concentrado como estratégia bioeconômica em dietas de vacas lactantes,verificando parâmetros nutricionais, metabólicos, comportamentais, produtivos e econômicos. Este estudo foi realizado após a aprovação pelo Comitê de Ética em Uso Animal,da Universidade Estadual do Piauí, caso º 0358/19.Foram utilizadas cinco vacas lactantes ¾ Holandês x» Gir Leiteiro, no terço médio de lactação, com idade média de 60± 8 meses e peso corporal médio de518kg ± 52kgqueforam distribuídas em cinco tratamentos, em delineamento experimental de quadrado latino 5x5. Os tratamentos foram as relações volumoso:concentrado (44:56, 49:51, 54:46, 59:41 e64:36).A análise dos dados foi realizada pelo procedimento de análises de variância e regressão, do programa computacional estatístico SAEG (versão 9.0). Adotou-se como nível de significância 5% de probabilidade. Houve efeito linear crescente no consumo de matéria seca das vacas lactantes alimentadas com diferentes relações V:C (P<0,05). As diferenças significativas (P<0,05) para consumo de PB, EE, FDN, CNF e NDT devem-se ás diferenças provocadas na composição química das dietas. Houve efeito na digestibilidade da matéria seca (DMS) e digestibilidade do extrato etéreo (DEE) (P<0,05), das relações volumoso:concentrado em dietas de vacas lactantes. Não houve diferença na digestibilidade da proteína bruta (DPB), fibra em detergente neutro (DFDN), carboidratos nãofibrosos (DCNF) e nutrientes digestíveis totais (NDT) (P>0,05), das relações volumoso:concentrado em dietas de vacas lactantes. Não houve efeito para produção e composição do leite, digestibilidade, parâmetros metabólicos, variação do escore de condição corporal e comportamento ingestivo em função das diferentes relações V:C (P<0,05). Não houve diferença nos indicadores econômicos (P>0,05) das relações volumoso:concentrado em dietas de vacas lactantes. A renda bruta com a venda do leite está relacionada com a produção de leite, uma vez que não houve variação na produção, também não haverá com a RBVL. Houve diferença nos custos exceto para venda do leite, custo por litro deleite, relação custo operacional efetivo com a receita bruta (COE/RB) e relação concentrado com a receita bruta (concentrado/RB), margem bruta e margem líquida. A produção de leite por quilo de concentrado efeito linear crescente (P<0,05). Não houve efeito para taxa interna de retorno (TIR) mensal e valor presente líquido (VPL) para taxas de desconto de 6, 10 e 12%, respectivamente, para um ano (P>0,05) das relações volumoso:concentrado em dietas de vacas lactantes. O custo total com volumoso, concentrado e alimentação sofreram efeitos significativos (P>0,05). A receita bruta com a venda de leite não sofreu efeito significativo (P<0,05), A taxa de retorno marginal apresentou diferenças significativas (P>0,05). Os resultados expostos no presente estudo mostram que a relação volumoso concentrado entre 44:56 até 64:36 não afetam os parâmetros nutricionais, metabólicos, comportamentais e consequentemente os produtivos no entanto, provocam diferenças nos indicadores econômicos de vacas lactantes, apresentando maior atratividade em dietas volumosas.

Milk production is highly related to the proper balance of diets, considering only meeting the nutritional requirements during formulations may not be sufficient to achieve the desired production efficiency. The objective was to evaluate roughage: concentrate as a bioeconomic strategy in diets of lactating cows, verifying nutritional, metabolic, behavioral, productive and economic parameters. This study was carried out after approval by the Animal Use Ethics Committee of the State University of Piauí, case 0358/19. Five lactating cows were used ¾ Holstein x » Gir Leiteiro, in the middle third of lactation, with an average age of 60 ± 8 months and average body weight of 518 kg ± 52 kg that were distributed in five treatments, in a 5x5 Latin square experimental design. . The treatments were roughage: concentrate (44:56, 49:51, 54:46, 59:41 and 64:36). Data analysis was performed using the procedure of analysis of variance and regression, using the SAEG statistical software (version 9.0). The level of significance was set at 5% probability. There was an increasing linear effect on the dry matter intake of lactating cows fed with different V: C ratios (P <0.05). The significant differences (P <0.05) for consumption of CP, EE, NDF, CNF and NDT are due to the differences caused in the chemical composition of the diets. There was an effect on dry matter digestibility (DMS) and ether extract digestibility (DEE) (P <0.05), of roughage: concentrate in lactating cow diets. There was no difference in the digestibility of crude protein (DPB), neutral detergent fiber (DFDN), non-fibrous carbohydrates (DCNF) and total digestible nutrients (NDT). (P> 0.05), roughage: concentrated in lactating cow diets. There was no effect on milk production and composition, digestibility, metabolic parameters, variation in body condition score and ingestive behavior due to the different V: C ratios (P <0.05). There was no difference in economic indicators (P> 0.05) for roughage: concentrated ratios in lactating cow diets. Gross income from the sale of milk is related to milk production, since there was no variation in production, neither will there be with the RBVL. There was a difference in costs except for the sale of milk, cost per liter of milk, effective operating cost to gross revenue (COE / RB) and concentrated to gross revenue (concentrate / RB), gross margin and net margin. Milk production per kilo of concentrate increases linear effect (P <0.05). There was no effect on the monthly internal rate of return (IRR) and net present value (NPV) for discount rates of 6, 10 and 12%, respectively, for one year (P> 0.05) of roughage: concentrated on diets of lactating cows. The total cost of roughage, concentrate and food suffered significant effects (P> 0.05). Gross revenue from milk sales did not suffer a significant effect (P <0.05). The marginal rate of return showed significant differences (P> 0.05). The results exposed in the present study show that the roughage ratio between 44:56 to 64:36 does not affect the nutritional, metabolic, behavioral and consequently productive parameters, however, they cause differences in the economic indicators of lactating cows, presenting greater attractiveness in diets bulky.

Diet formulation techniques and lysine requirements of 1- to 22-day-old broilers

Two experiments were carried out to compare two techniques (amino acid supplementation and dilution) for formulating experimental diets for pre-starter (1 to 8 days) and starter (8 to 22 days) broiler chicks and to estimate digestible lysine requirements using the dose-response method. In each experiment, 1,200 male Cobb 500 chickens were randomly distributed according to a 5x2 factorial arrangement (lysine level x formulation technique) with six replicates of 20 birds each. For the supplemented diet, a basal diet was formulated to meet the nutritional requirements, then L-lysine HCl was added to achieve digestible lysine levels of 0.975, 1.082, 1.189, 1.296 and 1.403% in the pre-starter diets and 0.840, 0.932, 1.024, 1.116 and 1.208% in the starter diets. For the diluted diet, a diet high in crude protein (CP) and relatively low in lysine was formulated and to which was added a protein-free diet until lysine levels were similar to those described above for the supplemented diet. The results suggest that the dilution technique favored the performance potential and better met lysine requirements compared with the supplementation technique. Lysine levels required for optimal feed conversion ratio of broilers during the pre-starter and starter phases were estimated at 1.361 and 1.187%, which are equivalent to lysine intake of 0.340 and 0.797 g/day, respectively.(AU)

Diet formulation techniques and lysine requirements of 1- to 22-day-old broilers

Two experiments were carried out to compare two techniques (amino acid supplementation and dilution) for formulating experimental diets for pre-starter (1 to 8 days) and starter (8 to 22 days) broiler chicks and to estimate digestible lysine requirements using the dose-response method. In each experiment, 1,200 male Cobb 500 chickens were randomly distributed according to a 5x2 factorial arrangement (lysine level x formulation technique) with six replicates of 20 birds each. For the supplemented diet, a basal diet was formulated to meet the nutritional requirements, then L-lysine HCl was added to achieve digestible lysine levels of 0.975, 1.082, 1.189, 1.296 and 1.403% in the pre-starter diets and 0.840, 0.932, 1.024, 1.116 and 1.208% in the starter diets. For the diluted diet, a diet high in crude protein (CP) and relatively low in lysine was formulated and to which was added a protein-free diet until lysine levels were similar to those described above for the supplemented diet. The results suggest that the dilution technique favored the performance potential and better met lysine requirements compared with the supplementation technique. Lysine levels required for optimal feed conversion ratio of broilers during the pre-starter and starter phases were estimated at 1.361 and 1.187%, which are equivalent to lysine intake of 0.340 and 0.797 g/day, respectively.

Substituição da farinha de peixe por farelo de soja em dietas práticas para o camarão-rosa (Farfantepenaeus paulensis) / Fishmeal replacement by soybean meal in practical diets for shrimp Farfantepenaeus paulensis

Foi avaliada a substituição da farinha de peixe (FP) por farelo de soja (FS) em dietas práticas na sobrevivência e crescimento do camarão-rosa Farfantepenaeus paulensis. Seis dietas isoprotéicas e isoenergéticas, contendo diferentes proporções de FP e FS, foram fornecidas aos camarões durante 28 dias. Os níveis de substituição da FP por FS foram 0 (controle), 12, 24, 36, 48 e 60 por cento. Pós-larvas com peso inicial de 1,22mg (± 0,44) foram distribuídas ao acaso em tanques com 40L de água. A sobrevivência variou entre 70 e 80 por cento, não apresentando diferenças (P>0,05). O peso final variou (P<0,05) de 20,84 a 27,37mg, e a taxa de crescimento específico (TCE) ficou entre 9,1 e 10,7 por cento dia-1. A dieta com 60 por cento de substituição da FP resultou no maior ganho de peso, enquanto a dieta controle resultou em menor ganho de peso. De forma similar, a TCE também foi maior para a dieta 60 por cento e menor para a dieta 0 por cento. A substituição de 60 por cento da FP por FS é recomendada por proporcionar um maior crescimento em pós-larvas do camarão-rosa F. paulensis.(AU)

A feeding trial evaluated the replacement of fishmeal by soybean meal in practical diets on the survival and growth of the shrimp Farfantepenaeus paulensis. Six iso-energetic and iso-proteic diets were fed to shrimp for 28 days. Replacement levels of fishmeal were 0 (control), 12, 24, 36, 48 and 60 percent. Post-larvae with mean initial weight of 1.22mg (±0.44) were stocked at random in 40-L tanks. Survival ranged between 70 and 80 percent and were not different (P>0.05) between treatments. Feeding the diet with 60 percent of fishmeal replacement resulted in the highest weight gain (P<0.05), while the control diet (no replacement) had the lowest weight gain among all treatments. Similarly, specific growth rate (SGR) was also higher for the 60 percent diet and lower for the control. Mean final weight ranged from 20.84 to 27.37mg, while SGR varied between 9.1 and 10.7 percent day-1. The replacement of 60 percent of fishmeal by soybean meal is recommended in practical diets for F. paulensis as it results in higher weight gain and growth rates, with no effect on survival.(AU)