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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-215768

Resumo

Objetivou-se avaliar o efeito da amilase exógena na cinética de digestão ruminal, degradabilidade da matéria seca e produção de metano in vitro de silagens da planta inteira de milho produzidas de grão tipo dentado e semi-duro colhidas em diferentes estádios fenológicos e cinética de digestão in vitro e in situ de grãos de milho e sorgo com diferentes vitreosidades. Foram realizados dois experimentos: No experimento I dois híbridos de milho (RB9004-grão dentado) e (RB9308-grão semi-duro) foram colhidos em quatro estádios fenológicos, sendo: leitoso (LEI), pastoso (PAS), farináceo (FAR) e farináceo-duro (FARD). A forragem foi colhida de 70 a 110 após semeadura em 10 canteiros de 1 m2 para cada estádio fenológico e então foram ensilados em minisilos experimentais em duplicata e mantidos fechados por 56 dias. Foi realizada avaliação da composição bromatológica do material pré-ensilado e pós-ensilado, assim como o perfil fermentativo da silagem e tamanho médio de partícula. Para a realização do estudo in vitro 500 mg de amostra foi moída a 1 mm e colocada em sacos filtrantes F57. O fluido ruminal foi coletado de duas vacas fistuladas no rúmen recebendo ou não amilase exógena (0,7 g/kg de matéria seca - MS) distribuídas em um quadrado latino 2 x 2. A produção de gás foi medida nos tempos 2, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 19, 24, 30, 36, 48, 72 e 96 horas e a produção de metano foi realizada apenas uma vez às 24 horas após incubação usando aparelho de deslocamento de água. A cinética de produção de gás foi avaliada usando um modelo bicompartimental. No experimento II foram feitos três ensaios: no ensaio I seis híbridos de milho com diferentes vitreosidades foram avaliados quanto à cinética de fermentação e degradação da matéria seca dos grãos nos tempos 1, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42 e 48 horas de incubação. A produção acumulada de gás foi ajustada por híbrido e inóculo ao modelo unicompartimental utilizando o algoritmo de Gauss-Newton para descrição do potencial de produção de gases. Os parâmetros da cinética ruminal, DIVMS foram analisados em delineamento de blocos ao acaso (inóculos). Significância estatística foi considerada quando p < 0,05, sendo executado o teste de Fisher (p < 0,05) para comparação dos híbridos quando se verificou significância. No ensaio II foram avaliados o efeito da amilase exógena (0,7 g/kg de matéria seca - MS) na cinética de digestão ruminal e produção de metano in vitro de grãos de milho divergentes para vitreosidade, selecionados com base nos resultados do experimento I (AG1051-dentado e 1N1932-semiduro) e do grão de sorgo BRS 332. A produção de gás foi medida nos mesmos tempos do ensaio I e a produção de metano às 12 horas de incubação. Os dados de DIVMS foram analisados por gravimetria nos tempos de incubação 3, 6, 12, 24 e 48 horas foram ajustados utilizando o algoritmo de Marquardt. Os mesmos materiais avaliados no ensaio II foram utilizados no ensaio III em que se avaliou a cinética de digestão ruminal in situ em vacas suplementadas ou não com amilase exógena. Foram realizadas três rodadas de incubação nos mesmos períodos (3, 6, 12, 24 e 48 horas de incubação) e com os mesmos animais que doaram líquido ruminal para o ensaio II. A composição bromatológica, tamanho médio de partícula e cinética de produção de gás foram afetados pelo híbrido e estádio fenológico. O híbrido semi-duro apresentou menor variação na composição bromatológica entre os estádios fenológicos. A colheita no estádio FAR e FARD apresentaram melhor composição bromatológica e os parâmetros de qualidade da silagem para ambos os híbridos dentado ou semi-duro. A amilase exógena diminuiu o pH do liquido do frasco após a incubação, aumentou a produção de metano e a digestibilidade da MS no estádio fenológico FAR e FARD de silagens da planta inteira de milho. A amilase aumentou a produção de gases em 5,4%, a taxa de produção de gases diminuiu no grão de milho tipo dentado. Os híbridos de milho apresentaram maior degradabilidade in vitro e in situ da matéria seca que o sorgo. A amilase aumentou a produção de CH4. A DIVMS foi maior para o híbrido duro que híbrido dentado e o sorgo às 24 horas de incubação com a adição de amilase. A amilase apresenta efeito positivo na cinética de digestão reduzindo o lag time e aumentando a produção total de gás e taxa de fermentação dos carboidratos fibrosos e não fibrosos. O estádio FAR é o estádio mais apropriado para colheita para ensilagem, contudo, em híbridos com característica de grão semiduro podem ser colhidos em estádio mais avançado de maturidade. O tamanho de partícula pode ser usado como parâmetro adicional para avaliação do momento ideal de colheita. O uso de amilase exógena como aditivo para alimentação de ruminantes pode ser uma estratégia para otimizar o metabolismo de dietas formuladas em condições tropicais com silagem ou grão de milho ou sorgo com diferentes vitreosidades. Recomenda-se a realização de ensaios in vivo envolvendo a avaliação de consumo, desempenho e viabilidade econômica do uso de amilase exógena para ruminantes. Devido às condições tropicais, os híbridos de milho precisam apresentar maior vitreosidade e nessa situação a amilase pode apresentar melhor resposta nesse tipo grão quando comparada aos resultados reportados em condições de clima temperado em híbridos com menor vitreosidade.

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The aim of this study was to evaluate the effect of exogenous Amylase on kinects digestion, dry matter degradability and methane production in vitro of whole-crop maize silages made from dent and flint grain type harvested at different phenological stages and kinects digestion in vitro and in situ of maize and sorghum grains with differing hardness. We carried two trials: In first trial two maize hybrids (RB9004-dent grain type) and (RB9308-flint grain type) was harvested at four maturity stages, as follow: soft dough (SOD), early dent (EAD), ½ milkline (½M) ¾ milkline (¾M). Forage was harvested among 70 to 110 days post-sowing in ten 1 m2 plat for each phenological stage and then was ensiled in experimental mini-silos duplicated and stored by 56 days. Was done the chemical composition of pre and post-ensiled forage and mean particle size. To make in vitro study 500 mg was 1 mm milled and placed into F57 filter bags. The ruminal fluid was collected of two ruminally cows fed or not exogenous amylase (0.7 g/kg of dry matter-DM) allocated in a Latin square design 2x2. The gas production was measured at 2, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 19, 24, 30, 36, 48, 72 e 96 hours and methane production measurement just once at 24 hours after incubation using a replacement water apparatus. The kinetics gas production was evaluated using a bicompartimental model. In second trial was made three essays: In first essay six grain maize hybrids differing in hardness was evaluated as to kinects fermentation and dry matter degradability at tempos 1, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42 and 48 hours of incubation. The gas production was adjusted by hybrid and inoculum to unicompartimental model using Gauss-Newtons algorithm to description gas production potential. The parameters of ruminal kinects, dry matter degradability was analyzed in randomly block design (inoculum). Statistical significance was considered when p < .05, being made Fisher test (p < .05) to compare hybrids when significance was detected. In second essay was evaluated the effect of exogenous amylase (0.7 g/kg of dry matter-DM) on ruminal digestion kinects and methane production in vitro of maize grains and sorghum differing in hardness, selected based on results of first essay (AG1051- dent and 1N1932-flint grain) and sorghum grain BRS 332. The gas production was measured in same time of first essay and methane production at 12 hours of incubation. The data of dry matter degradability was analyzed by gravimetric measure at times 3, 6, 12, 24 and 48 hours was adjusted using the Marquardt algorithm. The same samples evaluated on second essay were used in a third essay evaluating ruminal digestion kinects in situ in cows fed or not exogenous amylase. Were made three run of incubation in the same period (3, 6, 12, 24 and 48 hours of incubation) and same liquid donor animals of second essay. The bromatological composition, mean particle size and kinects gas production was affected by hybrid and maturity stage. The flint hybrid presented lower change on bromatological composition among phenological stages. Whole-crop maize harvested at ½M and ¾M presenting better bromatological composition and quality parameters of silages for both maize dent and flint hybrids. The exogenous amylase decreased pH of bottle liquid post incubation, increased the methane production and dry matter degradability at ½M and ¾M of whole-crop maize silages. The exogenous amylase increased gas production in 5.4%, the gas production rate was decreased in maize grain dent type. The maize grains presented higher in vitro and in situ dry matter degradability than sorghum grain. The amylase exogenous increased methane production of maize and sorghum grains. The dry matter degradability was higher to flint maize grain than dent and sorghum grain at 24 hours of incubation with amylase addition. Exogenous amylase presented positive effect on kinects digestion reducing lag time and increasing total gas production and rate fermentation of fibrous and non-fibrous carbohydrates of whole-crop maize silages. ½ milkline is the best harvest time for ensiling, however, flint hybrids can harvested in more advanced stage. Particle size can be used how a supplementary parameter to evaluate better harvest time. The use of exogenous amylase as a feed additive for ruminants may be a strategy to optimize the metabolism of diets formulated under tropical conditions with silage, maize or sorghum grain with different vitreousness. It is recommended to carry out in vivo essays involving intake, performance and economic viability evaluation of the use of exogenous amylase for ruminants. Due to the tropical conditions, the maize hybrids must present greater vitreousness and in this situation the amylase can present a better response in this grain type when compared to the results reported in temperate climate conditions in maize hybrids with less vitreousness degree.

Biblioteca responsável: BR68.1