universidade federal de goiÁs escola de veterinÁria e
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS
ESCOLA DE VETERINÁRIA E ZOOTECNIA
PROGRAMA DE PÓS - GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA
VALOR NUTRICIONAL E CARACTERÍSTICAS FERMENTATIVAS DA SILAGEM DE
CAPIM-MOMBAÇA COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
Eduardo Rodolfo da Costa
Orientador: Prof. Dr. Aldi Fernandes de Souza França
GOIÂNIA
2015
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EDUARDO RODOLFO DA COSTA
VALOR NUTRICIONAL E CARACTERÍSTICAS FERMENTATIVAS DA SILAGEM DE
CAPIM-MOMBAÇA COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
Dissertação apresentada para obtenção do título de
Mestre em Zootecnia junto à Escola de Veterinária e
Zootecnia da Universidade Federal de Goiás.
Área de Concentração:
Produção Animal
Linha de Pesquisa: Metabolismo nutricional,
alimentação e forragicultura na produção animal.
Orientador:
Prof. Dr. Aldi Fernandes de Souza França - UFG
Comitê de Orientação:
Profª. Drª. Adriana Rodolfo da Costa – UEG
GOIÂNIA
2015
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Dedico este trabalho a todos meus familiares e amigos.
Em especial à minha admirável esposa, Ana Carolina, ao meu pai Eurípedes,
ao meu anjo materno Marlene e às minhas irmãs, Adriana e Juliana.
vii
AGRADECIMENTOS
Primeira e eternamente grato a Deus sou, por ter me acompanhado em todos os dias
de minha vida, me proporcionando vitórias, saúde e paz. Por me fazer enxergar um futuro
cujo Ele tem as rédeas.
Agradeço aos meus familiares, avós e avôs, tias e tios, madrinhas e padrinhos e
primas, por compreenderem minhas ausências físicas nestes períodos de dedicação aos
estudos e por me apoiarem nisto que me propus.
Agradeço aos docentes da Escola de Veterinária e Zootecnia – EVZ, em especial ao
Professor Dr. Aldi Fernandes de Souza França, o qual me acolheu “com o barco andando” e
me confiou a responsabilidade desde trabalho. E também aos Professores Drs. Marcos
Barcelos Café e Adilson Donizete Damasceno, pelas conversas de corredor, pelos conselhos
oportunos, pelo reconhecimento profissional.
De maneira especial agradecido sou a minha coorientadora, professora Dra. Adriana
Rodolfo da Costa, que me acompanha há mais trinta anos.
Aos amigos desta jornada, Mestres Adesvaldo Júnior, Diogo Silva Santos, Flávia
Duarte de Jesus e Mayra Lôbo Lima e às mestrandas, Lorrany Bento e Walquíria Cruz.
Agradeço todos pelas noites mal dormidas durante os experimentos e por todos os dias de
lutas vencidas; angústias e decepções compartilhadas. Cada um com suas concepções e pré-
conceitos, os quais nos colocavam à prova, todavia vencemos juntos, dia após dia. Meu
obrigado!
Agradeço a todos da saudosa Família 51, os quais me acompanharam na graduação.
A 51ª Turma de Medicina Veterinária, que sempre presente, me deu “um troféu”. Este que
carrego orgulhoso, com o peito nostálgico e os olhos chorosos ao rememorar...
Sou grato aos amigos do ensino fundamental e médio que até hoje fazem parte de
meu convívio, Diogo Barcelos, Braz Neto, Sebastião Mendanha, Leandro Marçal, Alex
Rocha, Danilo da Motta e Osvaldo Assis Netto, meu sincero obrigado.
E grato também aos Amigos do Corpo de Bombeiros do Estado de Goiás, em
especial o Pelotão Echo, companheiros do curso de formação de soldados de 2004/05.
De forma alguma poderia me esquecer dos amigos: Éder, do Laboratório de Análises
de Alimentos da EVZ, do doutorando. Leandro Batista, responsável pela Fazenda Escola. Do
professor Dr. Reginaldo Nassar e do Dr. Leonardo Oliveira, sempre dispostos a ajudar e
orientar nas dúvidas que apareciam durante toda a pós-graduação. Não medindo esforços para
compartilhar e disseminar seus conhecimentos, de forma ímpar!
viii
Agradeço ainda aos estagiários que me acompanharam na bovinocultura leiteira, pois
sem eles, tudo seria mais difícil, com longas caminhadas e curtas histórias.
E sem titubear, agradeço àqueles meros funcionários públicos, dito professores, que
esqueceram o objetivo da profissão! Que, com tanta insipiência, me motivaram buscar e ser
independente, me instigando a ir ao encontro do conhecimento, por meios próprios, sem que
dependesse deles... Com eles aprendi pessoal e profissionalmente, como não ser e como não
tratar as pessoas de meu convívio.
A todos meu sincero e singelo obrigado.
ix
“E mesmo que meus passos sejam falsos,
mesmo que os meus caminhos sejam errados,
mesmo que o meu jeito de levar a vida incomode, eu
sei quem sou, e sei pelo que devo lutar. Se você acha
que o meu orgulho é grande, é porque nunca viu o
tamanho da minha fé!”
José Dias Nunes – Tião Carreiro
x
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS ..........................................................................................................ix
LISTA DE FIGURAS ...........................................................................................................x
RESUMO GERAL ...............................................................................................................xi
ABSTRACT .........................................................................................................................xii
CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS ....................................................................13
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................13
2. Revisão de Literatura .........................................................................................................16
2.1. Capim Panicum maximum cv. Mombaça .......................................................................16
2.2. Produção de silagens com gramíneas tropicais ..............................................................17
2.2.1. Potencial de produção ..................................................................................................17
2.2.2. Baixos teores de matéria seca e carboidratos solúveis em água e elevado poder
tampão ...................................................................................................................................18
2.3. Aditivos sequestradores de umidade e fornecedores de carboidratos solúveis e/ou
proteína bruta .........................................................................................................................19
2.3.1. Farelo de Girassol ........................................................................................................20
2.4. Degradabilidade “in situ” ...............................................................................................22
REFEÊNCIAS .......................................................................................................................23
CAPÍTULO 2 – VALOR NUTRICIONAL DA SILAGEM DE CAMPIM-MOMBAÇA
COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL ....................................................................29
RESUMO...............................................................................................................................29
ABSTRACT ..........................................................................................................................30
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................31
2. Material e métodos ............................................................................................................33
2.1. Material das análises do Valor Nutritivo ........................................................................33
2.1.1. Local do experimento ..................................................................................................33
2.1.2. O preparo de solo e implantação do capim-mombaça .................................................33
xi
2.1.3. Tratamentos .................................................................................................................34
2.1.4. Corte e ensilagem ........................................................................................................34
2.1.5. Variáveis analisadas ....................................................................................................35
2.2. Material das análises da degradabilidade “in situ” .........................................................35
2.2.1. Delineamento experimental .........................................................................................36
2.2.2. Análise estatística ........................................................................................................36
3. Resultados e discussão.......................................................................................................38
3.1. Valor Nutritivo ...............................................................................................................38
3.2. Degradabilidade “in situ” ...............................................................................................42
4. CONCLUSÕES .................................................................................................................47
REFERÊNCIAS ....................................................................................................................48
CAPÍTULO 3 – CARACTERÍSTICAS FERMENTATIVAS DA SILAGEM DE
CAPIM-MOMBAÇA COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL ................................56
RESUMO...............................................................................................................................56
ABSTRACT ..........................................................................................................................57
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................58
2. Material e métodos ............................................................................................................60
2.1. Material ...........................................................................................................................60
2.1.1. Local do experimento ..................................................................................................60
2.1.2. O preparo de solo e implantação do capim-mombaça .................................................60
2.1.3. Tratamentos .................................................................................................................61
2.1.4. Corte e ensilagem ........................................................................................................61
2.1.5. Variáveis analisadas ....................................................................................................62
3. Resultados e Discussão ......................................................................................................65
4. CONCLUSÕES .................................................................................................................77
REFERÊNCIAS ....................................................................................................................78
xii
LISTA DE TABELAS
CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS
TABELA 1 – Parâmetros nutritivos referentes ao farelo de girassol ...................................... 21
CAPÍTULO 2 – VALOR NUTRICIONAL DA SILAGEM DE CAMPIM-MOMBAÇA
COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
TABELA 1 – Temperaturas máximas e mínimas do ambiente, umidade relativa do ar,
precipitação e insolação durante a condução do ensaio em campo .................. 33
TABELA 2 – Atributos físicos e químicos do solo da área experimental .............................. 34
TABELA 3 – Teores médios de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em
detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), extrato etéreo
(EE) e nutrientes digestíveis totais (NDT) determinados na matéria
original (MO) do capim-mombaça e do farelo de girassol (%) ........................ 38
TABELA 4 – Teores médios de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em
detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), determinados
na matéria original (MO) do capim-mombaça e do farelo de girassol (%) ...... 38
TABELA 5 – Tempo de degradação da Matéria Seca – MS(h) .............................................. 43
TABELA 6 – Cinética de degradação da Matéria Seca – MS ................................................ 44
TABELA 7 – Tempo de degradação da Proteína Bruta – PB(h) ............................................ 45
TABELA 8 – Cinética de degradação da proteína bruta – PB ................................................ 45
CAPÍTULO 3 – CARACTERÍSTICAS FERMENTATIVAS DA SILAGEM DE CAPIM-
MOMBAÇA COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
TABELA 1 – Temperaturas máximas e mínimas do ambiente, umidade relativa do ar,
precipitação e insolação durante a condução do ensaio em campo .................. 60
TABELA 2 – Atributos físicos e químicos do solo da área experimental .............................. 61
TABELA 3 – Produção de gases, perdas por efluentes e índice de recuperação de matéria
seca das silagens de capim-mombaça, em função dos níveis de inclusão do
farelo de girassol .............................................................................................. 65
TABELA 4 – Teores médios de potencial Hidrogeniônico (pH), Acidez Titulável Total
(ATT) e Nitrogênio Amoniacal (N-NH3/NT) determinados nas silagens de
capim-mombaça em função dos níveis de inclusão do farelo de girassol ........ 68
TABELA 5 – Teores médios dos ácidos lático (Al), ácido acético (Aa), ácido propiônico
(Ap) e ácido butírico (Ab), determinados nas silagens de capim-mombaça
forrageiro, em função da inclusão de níveis de farelo de girassol. .................. 72
xiii
LISTA DE FIGURAS
CAPÍTULO 2 – VALOR NUTRICIONAL DA SILAGEM DE CAMPIM-MOMBAÇA COM
ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
FIGURA 1 – Teores médios de matéria seca em função dos níveis de inclusão do farelo
de girassol (FG) ............................................................................................... 39
FIGURA 2 – Teores médios de proteína bruta em função dos níveis de inclusão do
farelo de girassol (FG) ...................................................................................... 40
FIGURA 3 – Teores médios de fibras insolúveis do detergente ácido (FDA) e do
detergente neutro (FDN) em função dos níveis de inclusão do farelo de
girassol (FG) ..................................................................................................... 41
CAPÍTULO 3 – CARACTERÍSTICAS FERMENTATIVAS DA SILAGEM DE CAPIM-
MOMBAÇA COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
FIGURA 1 – Teores médios das perdas por gases das silagens analisadas, em diferentes
níveis de inclusão do farelo de girassol FG) ..................................................... 66
FIGURA 2 – Teores médios de perdas por efluentes das silagens analisadas, em
diferentes níveis de inclusão do farelo de girassol (FG) .................................. 66
FIGURA 3 – Teores do pH da silagem em diferentes níveis de inclusão de farelo de girassol
(FG). .................................................................................................................. 69
FIGURA 4 – Teores da Acidez Titulável Total em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG). ...................................................................................................... 70
FIGURA 5 – Teores de Nitrogênio Amoniacal em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG). ...................................................................................................... 70
FIGURA 6 – Teores de carboidratos solúveis em água, em diferentes níveis de inclusão de
farelo de girassol (FG). ........................................................................................ 71
FIGURA 7 – Teores de Ácido Lático observados em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG). ...................................................................................................... 73
FIGURA 8 – Teores de Ácido Acético observados em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG) ....................................................................................................... 74
FIGURA 9 – Teores de Ácido Propiônico observados em diferentes níveis de inclusão de farelo
de girassol (FG) .................................................................................................. 75
FIGURA 10 – Teores de Ácido Butírico observados em diferentes níveis de inclusão de farelo
de girassol (FG) .................................................................................................. 75
xiv
VALOR NUTRICIONAL E CARACTERÍSTICAS FERMENTATIVAS DA SILAGEM DE
CAPIM-MOMBAÇA COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
RESUMO GERAL
Avaliou-se o valor nutricional e as características fermentativas da silagem de capim-mombaça com inclusão de farelo de girassol. Os tratamentos foram constituídos por quatro níveis de inclusão: 0%, 10%, 15% e 20%. Os teores médios de matéria seca determinados nas silagens de capim-mombaça diferiram em função dos níveis de inclusão do farelo de girassol, com variação de 24,69% a 28,50%. Os teores PB variaram de 11,63% a 21,651% e foram observadas diferenças significativas entre os níveis de inclusão (P<0,05). O maior nível de inclusão de farelo de girassol - 20% - resultou nas menores perdas por efluentes. Os valores de pH encontrados variaram de 4,89 a 5,57. Os teores médios de nitrogênio amoniacal (N-NH3) se mantiveram entre 1,33 e 6,42. Os teores médios de carboidratos solúveis residuais variaram entre 4,63 e 8,38, não havendo diferença significativa, apenas entre os níveis de 15% e 20% de farelo de girassol (P>0,05). Os teores de ácido lático, acético, propiônico e butírico variaram de 1,245 a 3,898; de 2,428 a 8,670; de 0,135 a 0,248 e de 0,016 a 0,027 respectivamente, e diferiram significativamente (P<0,05) entre os níveis de farelo de girassol. A degradabilidade da matéria seca da silagem variou em função dos níveis de inclusão de farelo de girassol, tendo a degradabilidade potencial (DP) entre 71,46% e 81,96%, sendo de 27,86% a 32,83% a variação para a fração “a”, entre 39,01% e 52,07% para a fração “b”. Em relação à proteína bruta, a DP variou entre 83,09% e 92,57%, sendo que os teores da fração “a”, frações “b” e fração “c”, foram significativamente influenciados pelos níveis de adição de farelo de girassol (P<0,05), apresentando variação de 24,79% a 61,50%, 28,68% a 59,73% e 0,0194% a 0,0411%, respectivamente.
Palavras-chave: composição bromatológica, degradabilidade “in situ”, efluentes, Panicum maximum, recuperação de matéria seca.
xv
NUTRITIONAL VALUE AND THE FERMENTATIVE MOMBAÇA GRASS SILAGE
FEATURES WITH SUNFLOWER BRAN ADDITION
ABSTRACT
The nutritional value and fermentative characteristics of the silage grass mombaça with
sunflower meal inclusion were evaluated. The treatments consisted of four levels of inclusion:
0%, 10%, 15% and 20%. The levels of dry matter determined in silage grass mombaça,
differed depending on the sunflower meal inclusion levels, ranging from 24.69 % to 28.50%.
The CP content ranged from 11.63 % to 21.651 % and significant differences were observed
between the inclusion levels (P<0.05). The highest level of sunflower meal inclusion - 20% -
resulted in smaller losses by effluent. The pH values found varied between 4.89 and 5.57. The
average levels of ammonia nitrogen (NH3-N) remained between 1.33 and 6.42. The average
levels of residual soluble carbohydrates ranged between 4.63 and 8.38, with significant
similarity only between the levels of 15% and 20 % of sunflower meal (P> 0.05). The
contents of lactic acid, acetic, propionic and butyric ranged from the 1,245 to 3,898; the 2.428
to 8.670; the 0.248 to 0.135 and the 0.016 to 0.027 respectively, and differed significantly
(P<0.05) between the sunflower meal levels. The degradability of the dry matter of silage
varied as a function of sunflower meal inclusion levels , having the potential degradability
(PD) between 71.46 % and 81.96 %, being to 27.86 % to 32.83 % variation to the fraction "a"
and between 39.01 % and 52.07 % for the "b" fraction . Regarding the CP, PD ranged from
83.09 % to 92.57 %, and the contents of the fraction "a", fractions "b" and part "c", were
significantly influenced by the addition levels sunflower meal (P < 0.05) showing variation of
24.79 % to 61.50 %, 28.68 % to 59.73 %, and 0.0194 % to 0.0411 %, respectively.
Keywords: chemical composition, degradability in situ, dry matter recovery, effluents,
Panicum maximum.
13
CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS
1. INTRODUÇÃO
O Brasil é um país que a cada ano tem expandido suas fronteiras agrícolas, sendo
um dos maiores produtores mundiais de grãos. A pecuária também tem utilizado técnicas cada
vez mais acuradas para o desenvolvimento precoce dos ruminantes, mantendo o país entre os
maiores exportadores de carne bovina no mundo. Neste contexto, se insere a agroindústria
com a transformação da matéria-prima/commodities, em especial as oleaginosas como a soja,
o algodão e o girassol, com a extração de seus produtos, para a fabricação de óleos, entre eles
o biodiesel, além de coprodutos (tortas, farelos etc.) que podem constituir outras fontes de
renda importantes para os produtores rurais1.
Em virtude da expansão da agroindústria e da evolução na transformação de
grãos, associada à necessidade de oferecer um destino sustentável aos seus resíduos, há a
importância de se estudar a reutilização dos subprodutos da indústria como alimentos para
animais. Em relação às definições, os resíduos industriais são chamados de subprodutos,
todavia neste trabalho será identificado como coproduto, por ser passivo de utilização pelos
ruminantes.
Torna-se de fundamental importância avaliar os resíduos – coprodutos – com
intuito de se obter dados em relação às frações de proteína bruta e carboidratos totais,
objetivando gerar tabelas para cálculos matemáticos e formulação de rações2. O coproduto
pode ser uma alternativa viável para a formulação de dietas alimentares, contudo sua
disponibilidade pode ser influenciada pela época do ano e, principalmente pela logística do
transporte e fonte fornecedora, afetando a relação benefício/custo para o empresário rural.
Não obstante, o país está situado numa zona tropical, que tem sido severamente
afetado pelas prolongadas secas e diminuição do período das águas, tornando as pastagens
mais deficientes e, muitas das vezes, escassas. No período do ano com baixa precipitação
pluviométrica, a forragem pode apresentar valor nutritivo menor, com alta lignificação da
fibra e disponibilidade de proteína bruta (PB) menores de 7%, a qual se torna valor limitante
para que a microbiota dos ruminantes se mantenha em harmônica relação com hospedeiro3,4
.
Partindo da afirmação de Geron et al.2, de que o enfoque na produção de
ruminantes se baseia na procura de novas alternativas de alimentos, e que o pecuarista precisa
recuperar a produtividade da pastagem, bem como produzir e armazenar volumoso de boa
qualidade para o período seco do ano5. Cerca de 80% da produção forrageira anual ocorre no
período das águas, e apenas 20% no período da seca, no entanto, a busca por espécies
14
forrageiras com boa distribuição de produção ao longo do ano foi sempre almejada por
pesquisadores e por produtores6. Alguns capins forrageiros podem ser aproveitados, desde
que sejam ensilados no estádio de desenvolvimento ideal ou se empreguem aditivos
adequados7.
Para obtenção de silagens de melhor qualidade, as restrições quanto à umidade
excessiva, baixos teores de carboidratos solúveis e alto poder tampão devem ser corrigidos e
várias alternativas têm sido propostas para contornar ou reduzir os problemas relacionados à
fermentação de gramíneas perenes no processo de ensilagem. São elas: desidratação ou pré
emurchecimento, uso de aditivos adsorventes de umidade, enzimas, inoculantes bacterianos8,9
,
ácidos orgânicos e inorgânicos, uso de substratos ou fontes de nutrientes como melaço, polpa
cítrica, entre outros8.
Dentre estes aditivos, podemos citar os coprodutos da agroindústria,
principalmente, os de processamento de grãos de cereais e oleaginosos, tais como: a casca de
soja10,11,12
, farelo de trigo7,12,13
, os de processamento de frutas principalmente, a polpa
cítrica14,15
, mas também outros como os oriundos da indústria de sucos16
, ou o farelo de
mandioca17
,os quais podem ser usados, satisfatoriamente por apresentarem características
melhoradoras da qualidade da silagem de gramíneas tropicais, ao proporcionarem condições
para uma fermentação adequada com o aumento da matéria seca da massa ensilada e
fornecerem carboidratos solúveis para que a fermentação lática ocorra rapidamente, e
consequentemente queda do pH da silagem e boa conservação da massa ensilada.
Neste ínterim, tem se buscado estudar o farelo de girassol, um coproduto da
agroindústria, obtido no processamento da extração do óleo do grão desta oleaginosa, tendo
composição bromatológica, aproximadamente de: 91,44% de matéria seca, 32,75% de
proteína bruta, 45,97% de fibra em detergente neutro, 36,13% de fibra em detergente ácido,
4,43% de lignina, 2,11% de extrato etéreo e 63,97% de nutrientes digestíveis totais18
. Assim,
este coproduto pode ser utilizado como aditivo absorvente e nutritivo, no processo de
ensilagem de gramíneas forrageiras tropicais não padrão. Desta forma, propiciaria a elevação
do teor de matéria seca da silagem produzida, disponibilizando carboidratos solúveis e
reduzindo assim, as perdas por efluentes e melhorando o padrão fermentativo das silagens
destas forrageiras.
Outrossim, não basta um alimento apresentar teores adequados em sua
composição bromatológica se este componente não apresentam uma degradabilidade também
adequada. Desta forma, e por meio da técnica “in situ”, é possível estimar parâmetros
relacionados à cinética de degradação de um alimento e de suas frações, em função de
períodos de incubação no rúmen. Trata-se de um método cujos resultados apresentam alta
15
correlação com os obtidos em experimentos in vivo, é preciso, simples e rápido para
determinar a qualidade de uma forragem. Por isso, tem sido de grande utilidade na avaliação
de alimentos para ruminantes19
.
Por conseguinte, o presente estudo se justifica por buscar alternativas sustentáveis
para o destino do coproduto da agroindústria visando a maior disponibilidade/degradabilidade
de alimentos aos ruminantes no período de escassez das chuvas e ainda melhorar o valor
nutritivo de forragens conservadas pelo processo de ensilagem.
16
2. REVISÃO DE LITERATURA
Panicum maximum cv. Mombaça
Coletado da África pelo Institut Français de Recherche Scientifique pour Le
Dévloppment em Coopération (Orstom) o capim-mombaça foi lançado em 1993, em parceria
com a Embrapa Gado de Corte - CNPGC. Este cultivar tem como descrição uma planta
perene, de crescimento cespitoso, com teor de proteína bruta entre 12% e 16%20, com
aproximadamente 1,65 m de altura, folhas com 3 cm de largura, são longas e dobram-se
abruptamente na vertical21. As lâminas foliares possuem poucos pêlos curtos na face superior
e as bainhas são glabras. Ambas as faces, não apresentam serosidade. Os colmos são
levemente arroxeados. As inflorescências são do tipo panícula longa, apresentando
ramificações secundárias longas, apenas na base22.
De acordo com Pereira Filho et al.23
, no Brasil, a época de semeadura desta
forrageira pode variar de setembro a abril, com as melhores produções de massa verde obtidas
em setembro/outubro e para produção de sementes em abril/maio. Já Guimarães Júnior et
al.24
, relataram que para produção de forragem destinada à ensilagem, a época de semeadura
estende-se de setembro a fevereiro, de acordo com o regime pluviométrico regional.
17
2.1. Produção de silagens com gramíneas forrageiras tropicais
A conservação de forragens verdes na forma de silagem é uma estratégia para
contornar o problema de escassez de pasto no período de estiagem. Ensilagem é o método de
preservação para forragens úmidas, almejando preservar suas características físicas e
químicas. É baseado na conversão de carboidratos solúveis em ácidos orgânicos, tendo como
resultado a redução do pH e o material, ainda úmido, torna-se livre da ação de
microrganismos indesejáveis (como as enterobactérias, fungos e leveduras), podendo ser
fornecido aos animais, nos períodos de maior escassez de forragem9,25,26
.
Baixos teores de carboidratos solúveis e de matéria seca e alto teor de umidade e
poder tampão, prejudicam a fermentação além de diminuir a acidificação – redução do
potencial hidrogeniônico (pH) – das gramíneas. Estas características próprias são observadas
em cada espécie, quando no estádio fisiológico ideal para corte, que por sua vez interferem
diretamente no perfil fermentativo da silagem, dificultando a obtenção de armazenados de boa
qualidade.
Por outro lado, o aumento do teor de matéria seca (MS) e fibra insolúvel em
detergente neutro (FDN) são esperados com a maturidade da forrageira, já que ocorre
intensificação no processo de alongamento do colmo e diminuição na proporção foliar,
acarretando redução do conteúdo celular e do valor nutritivo da planta27, 28
.
Desta forma, se tem então, o valor nutritivo da forragem, na época de ensilagem,
contrastando com o os teores de matéria seca e de carboidratos solúveis disponíveis pelas
culturas não padrão.
2.1.1. Potencial de produção
No Brasil ocorre a sazonalidade da produção em virtude dos fatores climáticos,
tais como luminosidade, pluviometria e temperatura, fazendo com que aproximadamente 80%
da produção anual de forragens ocorra na primavera e verão6. E isto torna relevante o
armazenamento dos alimentos para o período de estiagem.
Para confecção de silagens, o milho e o sorgo são tidos como culturas padrão e
têm sido as forrageiras que mais se destacam quanto aos aspectos nutricionais e de adequação
ao processo fermentativo29
, no entanto, pode-se utilizar uma grande variedade de gramíneas e
leguminosas30
.
18
As silagens de gramíneas tropicais constituem alternativa às culturas “padrão” -
milho e sorgo. O capim-mombaça por ser de origem tropical (C4), possui diferenças
morfofisiológicas em relação às gramíneas de clima temperado (C3), apresentando frações
solúveis e taxas de degradação das proteínas menores, em relação às forrageiras temperadas31
.
Para serem armazenados, os capins devem ser ensilados no estágio de desenvolvimento ideal
ou serem empregados aditivos adequados7, todavia apresentam neste momento ideal, baixos
teores de matéria seca e de carboidratos solúveis em água, além de elevado poder tampão.
2.1.2. Baixos teores de matéria seca e carboidratos solúveis em água e elevado poder
tampão.
Segundo Bergamaschine et al.32
, as gramíneas tropicais não apresentam teores
adequados de matéria seca (MS), valores de poder tampão e carboidratos solúveis (CS) que
proporcionem ideal processo fermentativo. Desta forma, a baixa matéria seca leva a
susceptíveis perdas por fermentação secundária, por produção de efluente e por deteriorações
aeróbias, resultando em entraves na produção de silagens de gramíneas tropicais.
A ensilagem de gramíneas com baixo teor de carboidratos solúveis favorece as
perdas durante o processo de ensilagem33
e, aliada ao elevado teor de umidade da forrageira,
propicia o desenvolvimento de bactérias do gênero Clostridium7, 17, 34
. A presença de oxigênio
no material ensilado é um fator negativo ao alimento, pois favorecem a presença de bactérias
aeróbicas proteolíticas, as quais elevam o teor de nitrogênio amoniacal (N-NH3), oriundo da
degradação da proteína durante o processo de fermentação da silagem. Resultado este
influenciado também por outros fatores, como, por exemplo, estrutura física da forragem,
compactação, capacidade tamponante e população autóctone de bactérias lácticas28
.
Normalmente, capins colhidos e ensilados em estádio avançado de maturidade
apresentam baixos coeficientes de digestibilidade dos nutrientes, o que pode resultar em
diminuição do desempenho animal3, 7
. De acordo com Santos35
, os parâmetros mais utilizados
na avaliação da qualidade da silagem são os teores de ácidos graxos de cadeia curta – o
láctico, o propiônico, o acético e o butírico – nitrogênio amoniacal e pH.
Sendo assim, além do manejo adequado, a planta deve ser colhida com teor de
umidade ideal para a ocorrência de compactação ótima da massa ensilada e manutenção dos
nutrientes, bem como o teor de carboidratos solúveis suficiente para promover adequada
fermentação lática36
, podendo este último, ser adicionado por coprodutos da agroindústria.
Considerando dietas ricas em volumosos e a produção em grande escala, o capim-
mombaça pode ser armazenado para que componha dietas balanceadas e, aliando a redução
19
dos custos na obtenção destas matérias, os coprodutos se apresentam como uma boa
alternativa.
2.2. Aditivos sequestradores de umidade e fornecedores de carboidratos solúveis e/ou
proteína bruta.
Os aditivos são utilizados no processo de ensilagem objetivando melhorar o
processo fermentativo e/ou reduzir perdas, podendo ser classificados como inibidores e
estimuladores de fermentação37
. Quando este aditivo apresenta elevado teor de matéria seca,
este atua diminuindo a umidade dos demais ingredientes a que se mistura, tornando menores
as perdas por efluentes.
O tipo de aditivo absorvente utilizado na ensilagem depende da região, do custo e
das características do material ensilado38
. Este aditivo, quando utilizado em quantidades
adequadas, é capaz de elevar o teor da matéria seca do material ensilado e promover um
ambiente menos favorável para o crescimento de leveduras9, 38
.
O ingrediente usado como aditivo nas silagens de capim deve apresentar alto teor
de matéria seca, alta capacidade de retenção de água, boa aceitabilidade, além de fornecer
carboidratos para fermentação39
. Outrossim, devem ser de fácil manipulação, baixo custo e
fácil aquisição40
.
De acordo com McDonald et al.9, os aditivos para ensilagem podem ser
classificados em cinco tipos:
1) os estimulantes da fermentação, que são açucares, ou ricos em carboidratos que
estimulam o crescimento de bactérias lácticas favorecendo o rápido abaixamento do pH;
2) os inibidores, que diminuem o crescimento de microrganismos, como o ácido
fórmico e o formaldeído;
3) os inibidores de deterioração aeróbica, que controlam a deterioração causada
pelo ar quando o silo é aberto, por exemplo, ácido propiônico e ureia;
4) os nutrientes, que são adicionados à forragem ensilada para melhorar o valor
nutritivo da silagem;
5) os absorventes, que são produtos com baixo teor de matéria úmida atuando
como aditivo, elevando o teor de MS do material ensilado e diminuindo a atividade de água;
com ele, o ambiente se torna menos favorável para o desenvolvimento das leveduras e
clostrídios contribuindo para menores perdas de efluentes.
20
2.2.1. Farelo de Girassol
A maioria das oleaginosas, que vêm sendo utilizadas para produção de biodiesel
no Brasil é passível de utilização na alimentação animal, porém, cada uma com suas
particularidades no que diz respeito a cuidados antes de serem fornecidas aos animais devido
a alguns fatores tóxicos ou antinutricionais que possuem quantidades máximas dentro da
formulação das dietas dos animais e práticas de armazenamento1.
Os resíduos industriais e agroindustriais eram e ainda continuam sendo chamados
de subproduto devido ao fato de ser o excedente de um processo de fabricação. Atualmente a
tendência é que passem a ser chamados de coproduto devido ao valor agregado que possuem,
pela maior atenção quanto ao controle de qualidade e o potencial nutricional para formulação
de rações41
, evidenciados pelas pesquisas e ampla utilização no cenário nacional.
Devido aos incentivos governamentais, entre outros fatores como edafoclimáticos
e econômicos, a produção de biocombustíveis no Brasil cresce continuamente, resultando na
produção de vários coprodutos com potencial de uso na alimentação animal, entre estes,
incluem-se o farelo de girassol, coproduto da extração do óleo, e o bagaço de sorgo sacarino,
coproduto da produção de álcool42
.
O coproduto, em tese, tem sido adicionado como ingrediente proteico em
concentrados utilizados na formulação de dietas para os animais domésticos, pois apresenta
alto teor de proteína, sendo assim, incorporado nas rações auxiliando no ganho de peso e
produção, de monogástricos43
e ruminantes. Considerando como dietas ricas as que contem
volumosos e concentrados, fornecidas de forma balanceada, o uso do farelo de girassol pode
proporcionar a redução dos custos na obtenção de proteína animal, e assim, se torna uma
excelente alternativa, de ingrediente na ração.
O girassol é uma planta C4 – de clima tropical – tendo maior atividade
metabólica, todavia é sensível a temperaturas frias, em comparação com plantas C3 – de
clima temperado44
. É uma oleaginosa e sua produção muito tem sido explorada no Brasil para
desintegração e extração do óleo. Estudos de Barros et al.47
, assim como Negrello48
, afirmam
que o girassol é uma opção viável para a produção integrada de Biodiesel no Brasil. Ela se
caracteriza como suplemento concentrado com alto teor de proteína degradável no rúmen45
.
Seu valor nutricional otimiza a rentabilidade na produção animal, pois é o usado como fonte
alternativa em substituição parcial ao milho e ao farelo de soja46
.
O farelo de girassol com alto teor proteico não é encontrado no Brasil, uma vez
que não existe aqui o processo de separação e que, os produtos disponíveis se apresentam com
21
proteína bruta variando entre 36% e 40%, considerados como descascados e produto
resultante após extração e moagem fina49
, como demonstrado na Tabela 1.
TABELA 1 - Parâmetros nutritivos referentes ao farelo de girassol
Parâmetros em % 40% 36% 28%
Umidade (máx) 12 12 12
Proteína Bruta (mín) 40 36 28
Extrato Etéreo (mín) 0,5 0,5 0,5
Fibra Bruta (máx) 16 20 25
Matéria Mineral (máx) 7 7 7
Cálcio (máx) 0,5 0,5 0,5
Fósforo (mín) 0,8 0,8 0,8
Aflatoxinas (máx) 20 ppb 20 ppb 20 ppb
Máx.: máximo; mín.: mínimo; ppb: partes por bilhão
Fonte: Adaptado de Butolo et al.49
.
O farelo de girassol apresenta valores nutricionais semelhantes ao farelo de
algodão e ao farelo de soja50
, contudo há poucas pesquisas envolvendo a utilização deste
coproduto para animais ruminantes51
.
22
2.3. Degradabilidade “in situ”
Tanto a composição químico-bromatológica, como os fatores nutricionais e a
degradabilidade dos ingredientes que compõem a ração animal, influenciam nos resultados de
desempenho esperado do ruminante, ou mesmo de qualquer animal. Desta forma, a análise de
digestibilidade e degradabilidade de forragens tropicais se faz necessária para aumentar os
bancos de dados dos sistemas de formulações de rações para bovinos40
. Os mesmos autores
relatam que a metodologia “in situ” é uma técnica relativamente rápida para descrever o
desaparecimento das frações de nutrientes do alimento, conforme o tempo em que permanece
no rúmen do animal e, por conseguinte, sob a atuação da microbiota ruminal.
A técnica utiliza animais fistulados pelo rúmen. Baseia-se no desaparecimento do
alimento em determinados tempos e a degradabilidade é determinada pela diferença de pesos
antes e depois da incubação, todavia os alimentos não são submetidos a mastigação,
ruminação ou passagem, porém pode ser realizada por análises comparativas19,52
.
As curvas de desaparecimento de cada fração de alimentos retratam a cinética de
degradação ruminal, assim, a descrição da taxa de extensão da digestão é importante para
explicar as relações existentes entre a ingestão, digestão e o desempenho dos ruminante53
. Os
dados são obtidos por equações propostas por Oskov e McDonald52
e já houve adaptações até
os dias atuais, todavia permanecem sugerindo a existência de frações do alimento:
Fração “a” – solúvel e prontamente degradada no rúmen;
Fração “b” – insolúvel e potencialmente degradada no rúmen
Fração “c” – taxa de degradação específica da fração “B”
Fração não degradável.
Fração potencialmente degradável – corresponde a soma das frações “a”
mais “b”
Fase lag (lag time) – que corresponde ao tempo de colonização dos
microorganismos ruminais, no alimento.
A aderência dos microorganismos no substrato é o passo inicial para o processo
de digestão e a digestão ruminal será caracterizada pela velocidade em que a microbiota adere
e penetra nas barreiras físicas do alimento, justificando então o estudo/mensuração da
degradabilidade dos alimentos.
23
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29
CAPÍTULO 2:
VALOR NUTRICIONAL DA SILAGEM DE CAPIM-MOMBAÇA
COM ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
RESUMO
Objetivou-se avaliar a composição bromatológica e a degradabilidade “in situ”, da silagem de
capim-mombaça, com a inclusão de quatro níveis de farelo de girassol: 0%, 10%, 15% e 20%,
ensilados aos 60 dias de crescimento vegetativo. O delineamento experimental utilizado na
bromatologia foi o inteiramente casualizado, 1 x 4, com quatro repetições. Os teores de
matéria seca (MS) determinados nas silagens de capim-mombaça diferiram linearmente
(P<0,05) em função dos níveis de inclusão do farelo de girassol, com variação de 24,69% a
28,50%. Os teores proteína bruta variaram de 11,63% a 21,65% e foram observadas
diferenças significativas entre os níveis de inclusão do farelo de girassol. Os teores da fibra
insolúvel em detergente neutro (FDN) e fibra insolúvel em detergente ácido (FDA) diferiram
em função dos níveis de inclusão de farelo de girassol (P<0,05) com variação de FDN de
70,0% no tratamento controle, até 51,94%, com a inclusão de 20% de farelo de girassol. Os
teores de FDA variaram de 57,0% no tratamento controle, até 30,04%, com a inclusão de 20%
de farelo de girassol. Quanto a degradabilidade “in situ”, o potencial de máxima degradação
(DP) da MS diferiu entre as doses (P<0,05), variando entre 71,46 e 81,96%. Os animais
apresentaram tempo de colonização (lag time) entre (1,71h e 4,73h) e degradabilidade efetiva
(DE) para as taxas de passagens de 2%/h (48,46% a 52,84%), 5%/h (38,99% a 44,39%) e
8%/h (35,49% a 40,96%). O desaparecimento da MS da silagem com inclusão de farelo de
girassol diferiu entre níveis nos tempos 00h e 12h, nos demais tempos de incubação não
houve diferença (P>0,05) entre os níveis de inclusão. O potencial de máxima degradação da
fração “A” da MS foi 32,83%, ocorrido com a inclusão de 10%. A fração “C” da MS variou
entre 0,0116 e 0,0211. O potencial de máxima degradação (DP) da PB foi diferente entre as
doses (P<0,05), variando entre 83,09 e 92,57%. A PB apresentou degradabilidade efetiva
(DE) para as taxas de passagens de 2%/h (64,97% a 76,8%), 5%/h (51,74% a 70,19%) e 8%/h
(45,06% a 67,57%). O desaparecimento da PB da silagem com inclusão de farelo de girassol
diferiu entre níveis nos tempos 00h até 12h (P<0,05), nos cinco demais tempos de incubação
não houve diferença (P>0,05) entre os níveis de inclusão. O potencial de máxima degradação
da fração “A” da PB foi 61,50%, ocorreu co a inclusão de15%. A fração “C” da PB variou
entre 0,0194 e 0,0411.
Palavras-chave: Cinética ruminal, composição bromatológica, degradabilidade “in situ”,
matéria seca, Panicum maximum
30
CHAPTER 2:
MOMBAÇA GRASS NUTRITIONAL VALUE OF SILAGE
WITH SUNFLOWER BRAN ADDITION
ABSTRACT
This study aimed to evaluate the chemical composition and in situ degradability, the silage
grass mombaça, with the inclusion of four sunflower meal (SM) levels: 0 %, 10 %, 15% and
20% ensiled at 60 days of vegetative growth. The experimental design used was completely
randomized, x 4, with four replications. The dry matter (DM) silage determined in the cultivar
mombaça differed linearly (P<0.05) according to the sunflower meal inclusion levels, ranging
from 24.69 % to 28.50%. In crude protein content ranged from 11.63% to 21.65% and linear
significant differences were observed among the sunflower meal inclusion levels. The fiber
content insoluble in neutral detergent (NDF) and insoluble acid detergent fiber (ADF) differed
according to the sunflower meal inclusion levels (P<0.05) with NDF variation of 70.0% in the
control treatment until to 51.94 %, with the inclusion of 20% of sunflower meal. When
determining in situ degradability of the ingredients, the maximum potential degradation (PD)
of the DM was different between the levels (P<0.05), varying between 71.46 and 81.96%.
The animals showed lag time between (1,71h and 4,73h) and effective degradability (ED) for
rates passages 2%/h (48.46% to 52.84%), 5%/h (38.99% to 44.39%) and 8%/h (35.49% to
40.96%). The DM silage with sunflower meal inclusion levels differ between the times 00h
and 12h, the seven other incubation times there was no difference (P>0.05) between inclusion
levels. The maximum potential degradation of fraction "A" DM was 32.83%, which occurred
at a dose of FG10%. The fraction "C" of DM varied between 0.0116 and 0.0211. The
maximum potential degradation (PD) of CP was different between doses (P<0.05), varying
between 83.09 and 92.57 %. The CP showed effective degradability (ED) rates to passages
2%/h (64.97 % to 76.8 %), 5%/h (51.74% to 70.19%) and 8%/h (45.06% to 67.57%). The
disappearance of CP of the silage with sunflower meal inclusion differ between levels in 00 h
times up to 12 h (P<0.05) in the five other incubation times there was no difference (P> 0.05)
between inclusion levels. The maximum potential degradation of the "A" fraction was 61.50%
of CP also occurred at a dose of 15% SM. The fraction "C", CP ranged between 0.0194 and
0.0411.
Keywords: chemical composition, degradability in situ, dry matter, Panicum maximum,
rumen kinetics
31
1. INTRODUÇÃO
Busca-se constantemente o estudo do potencial produtivo a partir das forrageiras
utilizadas nos sistemas de produção, pois isto auxilia na escolha do sistema que será adotado,
relacionando-se também com o potencial produtivo dos animais que compõe determinado
sistema1. Estudos demonstram que no estado de Goiás, de todo o investimento na pecuária
leiteira, 74,67% está disponibilizado em terras e apenas 14,58% representa a participação com
animais de produção, indicando predominância de sistemas extensivos e produtividade média
de 8,16 litros de leite por animal2.
Em contraste com as estatísticas citadas, esse estado se encontra entre os quatro
maiores produtores de lácteos e de grãos do Brasil3. E ambos os produtos estão relacionados
com a alimentação do rebanho, demandando investimento que, muitas das vezes, ocorre
retardadamente ou em períodos inadequados para a manutenção dos semoventes.
Diversos métodos têm sido pesquisados e utilizados para suprimir o déficit
alimentar nos rebanhos mantidos em regime de campo e o mais comum é a confecção de
silagem4. Devido à estacionalidade de produção de pastagens e à intensificação dos sistemas
de produção, o uso de silagens no arraçoamento animal vem crescendo a cada ano, sendo
considerado como uma alternativa de alimentação para o período da seca. Diante das
condições edafoclimáticas proporcionadas pela região Centro-Oeste, com características
definidas como seca (entre abril e outubro) e águas (entre novembro e março), a alimentação
do gado tem sido produzida em maior escala, quando em períodos chuvosos, para que haja
sua oferta no período de seca. O material ensilado é armazenado em silos, passa
concomitantemente por processos químicos e físicos, por um período mínimo de 30 dias para
só então estar apta para a alimentação dos animais.
As gramíneas de clima tropical como o Panicum maximum Jack. cv. Mombaça
apresentam elevada produção de biomassa seca. Isso gera um excedente de forragem que
pode ser aproveitada na forma de silagem para a utilização na época de escassez de
alimentos5.
O maior fator limitante para produção de silagem de capins forrageiros é o alto
teor de umidade no material a ser ensilado. Tem-se como exemplo o milheto para confecção
de silagem, a qual ocorre quando os grãos se encontram em estádio pastoso-farináceo, porém,
nesse momento, a planta apresenta baixo teor de matéria seca de 20% a 23%6. As forrageiras
quando apresentam nível ideal de matéria seca e quantidade suficiente de carboidratos
solúveis para microbiota epifítica, favorecem a boa fermentação4. Igualmente, a inclusão de
32
aditivos absorventes pode proporcionar uma maior qualidade no perfil fermentativo do
material ensilado. E segundo Nery et al.7, solo, clima, cultivar e método de processamento,
entre outros, determinam a composição nutricional e energética dos alimentos e subprodutos.
A ingestão de matéria seca é apontada como sendo o fator mais importante da
nutrição8, contudo, o manejo nutricional de ruminantes se associa à ração – suplementos,
concentrados, pastagens e outros volumosos – e há diversos fatores interligados ao manejo
das plantas forrageiras, como idade de corte, a altura de corte para conservação ou de pastejo,
que a planta é submetida, e estes, podem gerar respostas diferenciadas em acúmulo e valor
nutritivo da forragem produzida. Assim, o conhecimento da degradabilidade “in situ” subsidia
a utilização racional do alimento, na dieta total.
O farelo de girassol tem alto teor de proteína degradável e de fibra em insolúvel
detergente neutro (FDN) e, consequentemente, teor relativamente baixo de carboidratos não
fibrosos (CNF) e muitas vezes são adicionados nas dietas na forma de concentrado. Essa
suplementação com concentrados ricos em CNF usualmente exerce efeito negativo sobre o
consumo de forragem, devido principalmente à queda do pH ruminal e consequente redução
da digestibilidade da fibra9,10
, todavia, estudos in vitro demonstraram que o crescimento da
microbiota ruminal e a digestibilidade da fibra são estimulados pela presença de
aminoácidos11
ou de proteína degradável12
.
Por meio da técnica “in situ”, é possível estimar parâmetros relacionados à
cinética de degradação de um alimento e de suas frações, em função de períodos de incubação
no rúmen. Trata-se de um método cujos resultados apresentam alta correlação com os obtidos
em experimentos in vivo, é preciso, simples e rápido para determinar a qualidade de uma
forragem. Por isso, tem sido de grande utilidade na avaliação de alimentos para ruminantes13
.
E para responder pelos efeitos inerentes à dinâmica da passagem da digesta no rúmen, foi
sugerido o uso de equações para obtenção de valores de degradabilidade efetiva dos
nutrientes14
e são utilizados períodos para avaliar a degradabilidade ruminal.
Neste ínterim, o estudo da degradação ruminal pode ser usado para explorar
muitas características da degradação e os processos que ocorrem no interior do rúmen. Não é
apenas uma ferramenta poderosa para a indexação das degradabilidades relativas dos
alimentos, mas também pode ser utilizado para melhorar o nosso entendimento quanto aos
processos de fermentação do rúmen13
.
Assim sendo, objetivou-se avaliar a composição bromatológica da silagem de
capim-mombaça com inclusões de 0%, 10%, 15% e 20% de farelo de girassol, associada à
mensuração da degradabilidade da matéria seca e da proteína bruta.
33
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1. Material das análises do Valor Nutritivo
2.1.1. Local do experimento
O experimento foi conduzido em uma área experimental da Fazenda AJR, no
município de Goiás - GO, com as seguintes coordenadas geográficas: latitude: 15º 56’
23,024”S, longitude: 50º 8’ 29,159”W e altitude: 513 metros. Conforme a classificação de
Koeppen15
, o clima da região é do tipo Aw, tendo com característicos quente e semiúmido,
com duas estações bem definidas, a seca, dos meses de maio a outubro e a chuvosa, entre
novembro e abril. O ar é relativamente seco na maior parte do ano, como umidade relativa
chegando a níveis críticos entre os meses de julho e setembro e ao extremo em agosto. A
topografia do local é plana com declividade de 3,5% e predominância de Latossolo
Vermelho-Amarelo distrófico de textura franco argilo-arenosa61
.
TABELA 1 - Temperatura máxima e mínima do ambiente, umidade relativa do ar, precipitação e
insolação durante a condução do ensaio em campo.
Dezembro/2013 Janeiro/2014 Fevereiro/2014
Máxima (ºC) 35 28
21
34
22 Mínima (ºC) 21
Umidade (%) 88 94 76
Precipitação (mm) 284 302 276
Insolação(h) 184 176 170
2.1.2. O preparo de solo e implantação do capim-mombaça.
Para fins da caracterização química e física da área experimental, realizou-se a
coleta de amostra de terra na profundidade de zero a 0,20 m., a qual foi analizada pelo
Laboratório de Análise de Solo e Foliar da Escola de Agronomia da Universidade Federal de
Goiás conforme resultado apresentado na Tabela 2.
O preparo do solo foi o convencional com uso de duas gradagens, sendo uma com
grade aradora e outra com grade niveladora antecedendo o plantio. De acordo com a análise
de solo não foi necessária a calagem segundo recomendação de Martha Júnior et al.16
.
A semeadura do capim-mombaça foi realizada a lanço, no dia 30/12/2013,
utilizando-se taxa de semeadura de 1,6 kg de sementes puras viáveis (SPV).ha-1
. A adubação
fosfatada de formação consistiu na aplicação de 80 kg de P205.ha-1
(SS), além de 50 kg de FTE
BR12 segundo recomendação de Martha Júnior et al.16
. A adubação nitrogenada ocorreu com
100 kg de ureia após 15 dias de germinação e outra dose equivalente, aos 40 dias.
34
TABELA 2 – Atributos físicos e químicos do solo da área experimental
%
Argila
%
Silte
%
Areia
%
M.O.
(CaCl²)
pH
Mg/dm³
K
mEq/100cm³
Ca
29 20 51 2,3 5 200 7,5
mEq/
100cm³
Mg
mEq/
100cm³
H+Al
mEq/
100cm³
Al
mEq/
100cm³
CTC
%
Ca/Mg
%
Ca/CTC
%
Mg/CTC
%
K/CTC
2,4 2 0 12,4 3,1 60 19 4 Fonte: Laboratório de Análise de solo e foliar – Universidade Federal de Goiás/UFG
2.1.3. Tratamentos
Os tratamentos constituíram-se de um cultivar do capim Panicum maximum cv.
Mombaça) e quatro níveis de inclusão de farelo de girassol: (0%, 10%, 15% e 20%). Utilizou-
se o delineamento experimental inteiramente casualizado, sendo 1 x 4, com quatro repetições.
Os dados foram processados pelo software R17
, e submetidos à análise de variância e as
médias foram comparadas pelo teste de Tukey (5%) e análise de regressão para os níveis de
inclusão do aditivo.
2.1.4. Corte e ensilagem
O corte e ensilagem do capim-mombaça foi realizado no dia 27/02/2014, aos 60
dias após semeadura. O corte foi realizado com roçadeira costal a 0,15 m, distante do solo e
picado em ensiladora em partículas de aproximadamente dois centímetros. As amostras foram
homogeneizadas manualmente e deste material retirou-se uma amostra de aproximadamente,
um quilograma da matéria original (MO), para fins das análises laboratorial e caracterização
da planta.
A matéria original do capim-mombaça foi dividida em quatro partes iguais,
seguida da inclusão dos diferentes níveis de farelo de girassol, de acordo com os tratamentos
propostos. Foram utilizados como mini silos canos de PVC de 100 mm de diâmetro e com 70
cm de comprimento. As tampas dos silos experimentais foram dotadas de válvula, tipo
“Bunsen”, para escape dos gases produzidos durante o processo fermentativo, sem permitir,
entretanto, a entrada de ar. Foram utilizados quatro repetições para cada tratamento,
totalizando 16 mini silos. No fundo de cada mini silo, foi colado o “cap” de PVC, sendo então
montado um aparato constituído por uma camada de areia grossa – 1 kg – seguido de duas
camadas, sendo tela e TNT, para coleta e mensuração das perdas por efluente, de forma que
não houvesse contato direto como o material ensilado. Antes da ensilagem foi feita as
pesagens dos silos com os aparatos e a tampa. O enchimento dos mini silos foi feito
35
manualmente. Utilizou-se tacapes de madeira para completar o processo de compactação. Em
seguida, procedeu-se o fechamento e vedação dos silos, com auxílio de fita adesiva de alta
capacidade de adesão e posterior pesagem dos mini silos.
2.1.5. Variáveis analisadas
Em 03/05/2014, os silos foram abertos, decorridos exatamente, 65 dias após a
ensilagem. Inicialmente, os silos foram pesados para obtenção dos valores de perdas de gases
por diferença, em relação à pesagem por ocasião da ensilagem. Posteriormente, foram
tomadas quatro sub amostras de cada tratamento, de aproximadamente 500 g, visando às
análises da silagem. Após a retirada total da massa ensilada, tomou-se o cuidado de fazer as
pesagens dos silos experimentais, ainda com o aparato e tampa.
Duas sub amostras de aproximadamente 500 g cada, foram levadas à estufa de
ventilação forçada, a 55ºC, durante 72 h, visando à determinação da matéria pré-seca. Em
seguida as sub amostras foram moídas em moinho de faca, tipo “Willey” com peneira de um e
dois milímetro de diâmetro, identificadas e acondicionadas em recipientes de polietileno com
tampa e armazenadas para análises bromatológicas e degradabilidade “in situ”,
respectivamente.
As análises bromatológicas para determinação de matéria seca (MS), proteína
bruta (PB), fibra insolúvel em detergente neutro (FDN) e fibra insolúvel em detergente ácido
(FDA), foram realizadas conforme os métodos recomendados pela I.N.C.T. 18
.
As análises foram realizadas no Laboratório de Nutrição Animal (LANA) do
Departamento de Produção Animal (DPA) da Escola de Veterinária e Zootecnia da
Universidade Federal de Goiás (EVZ - UFG).
2.2. Material das análises da degradabilidade “in situ”
Para degradabilidade ruminal “in situ”, as amostras das silagens foram incubadas
em quatro bovinos machos da raça nelore, (36 meses de idade e 350 kg de peso vivo) com
cânulas implantadas no rúmen.
Os animais foram mantidos no “tie stall”, do departamento de Zootecnia da
Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC). As amostras da silagem a serem incubadas
foram moídas em peneiras de porosidade de dois (2) mm. Posteriormente, amostras de,
aproximadamente, cinco (5) g de MS foram colocadas em sacos de nylon – (poro de 40 -
60mM), correspondendo a cerca de 0.2 g/cm² e selados, os sacos de nylon foram incubados no
rúmen, em triplicata, nos tempos 6, 9, 12, 24, 36, 48, 72 e 96 h, utilizando-se o método
36
"gradual dentro / tudo fora", com seis sacos de poliéster (30 × 40 cm) concomitantemente,
sendo três sacos por tratamento, cada um com peso de ferro com 500 g e com um cordão de
+-0,60 m, para garantir semelhante localização no interior do rúmen e para facilitar a
localização de remoção19
.
Após a remoção do rúmen, os sacos de nylon contendo resíduos de forragem
foram lavados em água corrente e fria até que a coloração ruminal desaparecesse, foram
congelados a -20ºC por 24 horas, para cessar a atividade fermentativa. As amostras de 0h não
foram incubadas e sim lavadas juntas com as amostras retiradas do rúmen, no momento “tudo
fora”, para se extinguir possíveis variações por solubilidade em água.
Todos os sacos foram descongelados, lavados simultaneamente para padronizar o
processo, secados por 72 h, em estufa de ventilação forçada regulada para 55ºC, pesados, e os
resíduos analisados quanto aos teores de MS, PB.
2.2.1. Delineamento experimental
O delineamento experimental foi inteiramente casualizados, subdivididas em
esquema fatorial 1x4x9 (silagem de capim-mombaça, quatro doses de farelo de girassol e
nove tempos de incubação “in situ”, 0, 6, 9 12, 24, 36, 48, 72 e 96 horas) sendo as médias
comparadas ao teste de Tukey a 5% de probabilidade. Para cada tempo de incubação, seis
sacos de nylon foram sorteados para um mesmo rúmen. A percentagem de degradabilidade da
matéria seca (DMS), em cada tempo foi calculada pela proporção de alimento que
desapareceu dos sacos após a incubação no rúmen. O modelo de degradabilidade efetiva da
matéria seca (DEMS) foi estimado segundo Ørskov e McDonald20
, levando-se em conta a
taxa de passagem de sólidos no rúmen preconizada pelo NRC21
.
2.2.2. Análise Estatística
Foi utilizado para a análise um modelo não linear.
O desaparecimento da MS e PB foi determinado usando o modelo não-linear
descrito por Ørskov e McDonald 20
para determinar a degradação efetiva (DE):
DE = A + B [Kd/(Kd + Kp)],
Em que as frações A e B e a taxa de digestão (kd) foram estimadas através da
degradabilidade potencial DP = A + B x (1 – e kd*t), em que kd é a taxa de digestão da fração
B, kp é a taxa de passagem da fração B e t é o tempo de incubação.
A degradabilidade efetiva (DE g/kg) foi calculada a partir dos parâmetros acima
mencionados, assumindo taxas de passagem fracionárias (kp) de 2, 5 e 8% /h. Estas taxas de
37
passagem são baseadas no NRC21
, que recomenda tais valores para baixa, média e alta
produção de vacas leiteiras, respectivamente.
Para os casos em que houve diferença significativa entre tratamentos, foi realizado
teste de Tukey, considerando nível de significância de 5% (P<0,05) 22
.
O modelo não linear, utilizado em outros experimentos se ajustou de modo
satisfatório aos dados de degradação parcial da MS, PB. Os coeficientes de determinação (R²)
obtidos para as curvas de degradabilidade destes nutrientes foram sempre superiores a 93%,
sendo indicativos da adequacidade do modelo para caracterização do fenômeno de degradação
ruminal “in situ” de forragens, de acordo com Lopes et al.14
e com Keim et al.
23.
38
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1. Valor Nutritivo
Na Tabela 3, são apresentados os teores médios da composição bromatológica da
forragem do capim-mombaça (MO) e farelo de girassol.
TABELA 3 – Teores médios de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro
(FDN), fibra em detergente ácido (FDA), extrato etéreo (EE), fibra bruta (FB) e
nutrientes digestíveis totais (NDT), determinados na matéria original (MO) do capim-
mombaça e do farelo de girassol
MS PB FDN FDA FB EE NDT
Capim-mombaça 24,80 15,70 70,00 57,00 31,80 1,40 56,10
Farelo de girassol 90,10 29,50 42,00 35,10 25,50 2,80 68,90
Os teores de matéria seca, proteína bruta, fibra em detergente neutro e fibra em
detergente ácido foram influenciados de forma significativa (P<0,05) em função da adição
dos níveis de inclusão do farelo de girassol (Tabela 4).
TABELA 4 – Teores médios de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro
(FDN) e fibra em detergente ácido (FDA), determinados na silagem de capim-mombaça
com a inclusão de farelo de girassol
Far. Girassol (%) MS* PB* FDN* FDA*
0 22,69 b 11,63 c 62,09 a 34,61 a
10 25,95 a 15,59 b 55,92 b 32,43 ab
15 27,64 a 21,46 a 53,41 bc 31,02 bc
20 28,50 a 21,65 a 51,93 c 30,04 c
Média (%) 26,20 17,58 55,86 32,03
CV (%) 5,26 7,74 3,01 3,49
*: significativo a 0,05 de probabilidade pela Análise de Variância.
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 0,05 de
probabilidade.
Após 65 dias e abertura do silo, observa-se que os teores de matéria seca (MS)
determinados na silagem, diferiram (P<0,05) em função dos níveis de inclusão do farelo de
girassol, com variação de 22,69% a 28,50% (Tabela 4). Conforme Figura 1, observa-se um
aumento linear dos teores de matéria seca das silagens em função da adição de farelo de
girassol, o que pode ser demonstrado pela equação MS=0,0043FG2 + 0,1126FG + 24,646
(R² = 0,7127) reafirmando, portanto, a eficiência deste aditivo na elevação do teor de matéria
seca do material ensilado. Os aditivos são citados em diversos estudos, como forma de
aumentar o teor de MS, em função da absorção do excesso de umidade da forragem,
melhorando a fermentação microbiana e o valor nutricional em silagem de gramíneas24,25,26
o
que corrobora com os resultados obtidos pelo nesta pesquisa.
39
Estudos realizados por Ávila et al.27
, com silagem de capim-mombaça sem
aditivos, aberta aos 90 dias após ensilagem, observaram teor de MS de 28,59% e PB de
6,87%.
FIGURA 1 – Teores médios de matéria seca em função dos níveis de inclusão do farelo de girassol
(FG). *: P<0,05
Em relação à proteína bruta (PB) observou-se aumento linear (P<0,05) em função
da elevação dos níveis de farelo de girassol, variando entre 11,63% e 21,65%, conforme
demonstrado na Figura 2, pela equação PB=0,001FG2 + 0,5179FG + 11,444
R² = 0,892. Pode-se afirmar que o processo fermentativo transcorreu de forma adequada, sem
ocasionar perdas nos teores de PB das silagens produzidas. Observa-se também que a inclusão
do farelo de girassol nos seus diferentes níveis contribuiu de forma efetiva para o incremento
dos teores de PB das silagens produzidas.
Para ruminantes, alimentos com teor de PB inferiores a 7% são considerados
limitantes para a atividade dos microrganismos ruminais, desfavorecendo a microbiota do
rúmen, comprometendo assim, a manutenção do crescimento microbiano e a utilização dos
compostos fibrosos da forragem30,31
. Desta forma, a silagem propriamente dita, com qualquer
um dos níveis de inclusão de farelo de girassol, pode ser utilizada na alimentação de
ruminantes, sem necessitar de adição de concentrados na dieta, pois alcançou valor médio de
17,58% de PB e manterá a simbiose ruminal.
MS = 0,0043FG2 + 0,1126FG + 24,646
R² = 0,7127
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol (%FG)
40
FIGURA 2 – Teores médios de Proteína Bruta em função dos níveis de inclusão do farelo de girassol
(FG) *: P<0,05
Os teores de FDN determinados nas silagens de capim-mombaça com inclusão de
farelo de girassol, variaram entre 51,95 até 62,09%, (Figura 3), demonstrados pela equação
FDN = 0,0479FG2 - 1,8499FG + 69,948 (R² = 0,97). Alimentos de baixa digestibilidade
podem reduzir a ingestão de matéria seca, em decorrência da baixa taxa de desaparecimento
ruminal e passagem pelo trato gastrintestinal. A fibra insolúvel em detergente neutro (FDN),
em virtude das baixas taxas de degradação, é considerado o constituinte dietético primário
associado ao efeito do enchimento21
. De acordo com estudos realizados por Resende et al.32
,
decréscimos na quantidade de FDN da ração proporcionam aumentos na ingestão de MS,
portanto, o resultado do presente estudo é satisfatório.
Os teores de FDN observados indicam que a inclusão de farelo de girassol
resultou no limite máximo para que o consumo de matéria seca não sofra interferência
negativa por parte do animal ruminante. Tendo em vista que, de acordo com Van Soest33
e
Mertens34
o consumo de matéria seca se torna negativo quando os níveis de FDN da parede
celular da planta forrageira se apresentam acima de 55%, limite abaixo do qual se encontram
as silagens avaliadas, a partir das inclusões do coproduto.
De acordo com Véras et al.35
, a fibra é fundamental para a manutenção das
condições ótimas do rúmen, pois altera as proporções de ácidos graxos voláteis – AGV´s,
especialmente a relação acetato:propionato; estimula a mastigação e mantém o pH em níveis
adequados à atividade microbiana.
PB = 0,001FG2 + 0,5179FG + 11,444
R² = 0,892
5,0
7,0
9,0
11,0
13,0
15,0
17,0
19,0
21,0
23,0
25,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol (%FG)
41
FIGURA 3 – Teores médios de fibras insolúveis do detergente ácido (FDA) e do detergente neutro
(FDN) em função dos níveis de inclusão do farelo de girassol – FG. *: P<0,05.
Corroborando com este raciocínio, Paziani et al. 36
, relataram que em dietas
concentradas, o pH do fluido ruminal se situa na faixa entre 5,5 e 6,5, e usualmente diminui
entre 30 min e 4 h após a alimentação, refletindo o balanço entre as taxas de produção de
ácidos graxos voláteis. Consequentemente os ácidos, láctico e propiônico, em concentrações
elevadas, inibem o crescimento de microrganismos ruminais37
, proporcionando assim uma
queda na produção de proteína microbiana e isso é indesejável, pois a maximização da
produção desta fonte proteica parte de uma estratégia da dieta bem equilibrada na relação
energia:proteína, sendo constituída por concentrado e volumosos de boa qualidade36
.
Os conteúdos da fibra insolúvel em detergente ácido (FDA), que diz respeito à
digestão da celulose e da lignina, correlacionam-se negativamente com a digestibilidade38
e,
na presente pesquisa, apresentou valor médio de 32,03%, variando entre 30,04 e 34,61%.
Semelhantemente á FDN, houve uma diminuição linear da FDA em função da inclusão do
farelo de girassol nas silagens, representada pela equação FDA = 0,1016FG2 - 3,3432FG +
56,814 (R² = 0,9874) (Figura 3). Estes valores da FDA são menores do que os encontrados
por Oliveira et al. 28, ao utilizarem o aditivo Streptococcus bovis na silagem de capim-
mombaça, porém são maiores do que os encontrados por Zanine et al.26
ao utilizarem o farelo
de trigo como aditivo à silagem de capim-mombaça.
Oliveira et al.28
observaram valores próximos aos deste trabalho ao citarem
20,28% de MS%, 6,67% de PB, 75,51% de FDN e 46,70% de FDA. Estudos realizados por
Valadares Filho et al.29
, afirmam que o capim-mombaça apresenta em sua composição
FDN = 0,0479FG2 - 1,8499FG + 69,948
R² = 0,97
FDA = 0,1016FG2 - 3,3432FG + 56,814
R² = 0,9874 10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol (%FG)
42
bromatológica, aproximadamente 29,16% de matéria seca, 10,34% de proteína bruta (PB),
70,22% de fibra em detergente neutro (FDN), 38,37% de fibra em detergente ácido (FDA). Os
mesmos autores sugerem para o farelo de girassol uma composição bromatológica com
aproximadamente de 91,44% de matéria seca, 32,75% de proteína bruta, 45,97% de fibra em
detergente neutro, 36,13% de fibra em detergente ácido.
3.2. Degradabilidade “in situ”.
Não existe um consenso entre autores em relação ao tempo de incubação ruminal
que permita representar melhor a fração degradável dos alimentos; observam-se períodos
variáveis, como: 48h23,39,40
, 72h41,42,43
, 96h6,13,14,44,45,46,47
, 120h48
, 144h49,50,51
, 192h52
, 240h53,54
,
288 horas55
e 312h56
. Este trabalho utilizou o tempo de 96 horas, baseado na sugestão de
Orskov13
, supondo que com este período de degradação, o capim-mombaça, juntamente com
os níveis de farelo de girassol, atingisse a assíntota da degradação com este tempo.
A composição químico-bromatológica da silagem de capim-mombaça, com
quatro níveis de inclusão de farelo de girassol (0, 10, 15 e 20%) está representada na Tabela 4.
Em relação ao tempo de degradação da matéria seca – MS – após incubação “in situ” e as
análises, laboratoriais e estatísticas, de degradabilidade, foram observadas interações
significativas (P<0,05), nos tempos zero (00) e 12 horas (Tabela 5), em relação aos níveis de
inclusão do farelo de girassol.
Para o tempo zero (00h), as inclusões de 10% e 20% de farelo de girassol, se
mostraram estatisticamente iguais, assim como as inclusões de 0% e 15% do aditivo,
sugerindo que a solubilidade foi influenciada pela dose do coproduto, todavia este momento
deveria se manifestar de forma linear, já que não houve a degradação propriamente dita, mas
apenas a solubilidade com o processo de lavagem, no momento “tudo-fora”. De acordo com
Berchielli et al.57
, o ponto mais importante a ser notado a respeito da fração solúvel é que essa
fração representa a máxima porção do alimento que é completa e imediatamente disponível
para o animal. Neste trabalho, a maior fração solúvel da MS foi representada pelos
tratamentos FG10% e FG20%.
No tempo 12 h, é o momento em que se observa maior variação estatística (P<0,05)
entre as inclusões do coproduto (Tabela 4), sendo que a maior degradação da MS ocorreu com
a inclusão de 10% este foi estatisticamente semelhante ao nível de 20% e diferente (P<0,05)
para os demais níveis de inclusão do farelo de girassol. Para todos os demais tempos de
degradação da MS independente dos níveis de inclusão do farelo de girassol, não houve
diferença estatística (P>0,05).
43
Ainda em relação a degradabilidade da matéria seca, mas avaliando os parâmetros
cinéticos, neste trabalho, observou-se menor fração indigestível (FI) e, consequentemente,
maior degradabilidade potencial (DP) com a inclusão de 15%, apresentado na Tabela 6, e suas
respectivas equações de regressão.
TABELA 5 – Tempo de degradação da matéria seca - MS (h)
Inclusão
de Farelo
de
Girassol
Tempo de degradação da MS (h)
0** 6ns
9ns
12** 24ns
36ns
48ns
72ns
96ns
0 29,92 b 31,17 a 33,35 a 33,99 c 42,25 a 48,63 a 54,54 a 58,47 a 64,40 a
10 34,68 a 36,33 a 39,29 a 43,12 a 48,33 a 53,73 a 57,84 a 63,82 a 66,13 a
15 30,90 b 31,93 a 37,03 a 34,61 bc 42,07 a 48,13 a 53,31 a 58,55 a 64,97 a
20 34,92 a 33,01 a 34,21 a 39,07 ab 46,19 a 51,93 a 50,69 a 56,32 a 63,52 a
Media(%) 32,60 33,11 35,17 37,70 44,71 50,60 54,10 59,30 64,75
CV (%) 1,57 7,07 4,79 3,12 6,37 9,11 10,04 4,74 3,82
**, significativo a 0,05 de probabilidade pela Análise de Variância, respectivamente.
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 0,05 de
probabilidade.
Valores inferiores aos aqui descritos foram relatados por Prado et al.58
, quando
trabalharam com degradabilidade de capim-mombaça, sem inclusão de aditivos,
provavelmente pelos elevados teores de FDN descritos na composição bromatológica.
Contudo, Pedreira et al.46
, avaliando forragens de diversos cultivares de Panicum maximum,
sem aditivos, observaram valores maiores do que os determinados nesta pesquisa, exceto para
a fração “a”, prontamente solúvel no rúmen, com valor médio de 17,9%.
Em relação à degradabilidade da proteína bruta, os dados estão representados pela
Tabela 7, onde se observa que não houve diferença significativa P(>0,05) nos tempos entre 24
h e 72 h de degradação. Entre os tempos de 6, 9 e 12h de incubação houve diferença
significativa entre o tratamento controle e os demais, com inclusão de farelo de girassol. Esta
diferença se justifica pela maior quantidade de proteína disponível com a adição do
coproduto, nos níveis de 10, 15 e 20% da matéria seca original.
Os tempos iniciais de 6, 9 e 12 h, são determinantes para quantificar,
principalmente, a degradação da proteína no rúmen e isto é importante, pois Miranda et al. 59
,
sugeriram que as proteínas e aminoácidos não degradados no rúmen têm digestibilidade
intestinal variável. Os demais períodos se estenderam até 96 h para se obter maior precisão
quanto à assíntota de degradabilidade, já que não se tem estudos a quantificando.
Trabalhos realizados por Góes et al.42
, quando avaliaram a degradabilidade
ruminal da matéria seca e proteína bruta de diferentes subprodutos agroindustriais utilizados
na alimentação de bovinos, relataram teores maiores para a cinética da matéria seca e
44
inferiores aos aqui observados para a cinética da proteína bruta, em relação a degradabilidade
efetiva (DE): 56,96%, 50,97% e 46,76% (MS) e 44,47%, 36,65% e 36,16%, (PB),
respectivamente para 2, 5 e 8%.h-1
. É válido salientar que o estudo realizado por estes autores
abrangeu a torta de girassol, mas que em sua composição apresentavam 21,4% de PB e 90%
de MS, valores próximos do farelo de girassol, aqui estudado.
TABELA 6 – Cinética de degradação da matéria seca – MS
Inclusão de
Farelo de
Girassol (%)
a b c Lag
Time FI DP
DE
2% h-1
5% h-1
8% h-1
01 27,86 b 47,55 a 0,0153 a 2,90 24,58 75,42 48,46 38,99 35,49
102 32,83 a 39,01 a 0,0211 a 2,31 28,16 71,84 52,84 44,39 40,96
153 29,88 ab 52,07 a 0,0116 a 1,71 18,04 81,96 49,00 39,69 36,48
204 32,19 ab 39,27 a 0,0152 a 4,73 28,54 71,46 49,16 41,35 38,47
“a”: fração prontamente solúvel em água (líquido ruminal)
“b”: fração insolúvel em água, mas potencialmente degradável no rúmen.
“c”: taxa de degradação da fração potencialmente degradável 1 :f(tempo)=27.86+47.55*(1-exp(-0.0153*tempo))
2:f(tempo)=32.83+39.01*(1-exp(-0.0211*tempo))
3:f(tempo)=29.88+52.07*(1-exp(-0.0116*tempo))
4:f(tempo)=32.19+39.27*(1-exp(-0.0152*tempo))
É importante destacar que o sistema digestivo dos ruminantes é peculiar devido à
capacidade de utilizar microorganismos para degradar alimentos fibrosos e, a partir daí, obter
nutrientes47
. A degradabilidade está diretamente relacionada com a taxa de passagem do
conteúdo ruminal, por isso existe a necessidade de se avaliar nas proporções de 2, 5 e 8%h-1
.
A passagem mais rápida permite aos animais aumentarem o consumo de matéria seca50
e,
consequentemente transformar a ingesta em matéria prima. Raciocínio compartilhado por
Azevêdo et al.43
, ao relatarem que a digestibilidade é dependente do tempo em que o alimento
permanece dentro do trato digestivo para e hidrólise e, consequentemente, a sua utilização é
influenciada tanto pela digestão quanto pela taxa de passagem. Outrossim, o aumento do
consumo voluntário resulta da ampliação na velocidade da degradação ruminal, tendo como
consequência direta o aumento do consumo e degradação da FDN oriunda do pasto, fonte
energética de maior viabilidade econômica60
.
Na situação em que a dieta ou a reciclagem endógena de nitrogênio não atendem
aos requerimentos microbianos, ocorre limitação no crescimento e na atividade dos
microrganismos, com consequente queda na digestibilidade da fibra, o que resulta em redução
no consumo de matéria seca (MS) e baixo desempenho animal62,63
.
45
TABELA 7 – Tempos de degradação da proteína bruta – PB (h)
Inclusão
de Farelo
de
Girassol
Tempo de degradação da PB (h)
0** 6** 9** 12** 24ns
36ns
48ns
72ns
96*
0 29,09 c 31,52 b 38,69 b 51,96 b 66,36 a 71,05 a 75,41 a 80,55 a 83,48 ab
10 48,52 b 51,84 a 57,68 a 62,89 a 68,73 a 73,68 a 76,89 a 81,03 a 82,70 ab
15 62,25 a 64,32 a 67,41 a 66,95 a 71,02 a 78,82 a 81,51 a 83,98 a 87,75 a
20 54,75 b 56,96 a 59,56 a 63,73 a 68,09 a 72,84 a 72,86 a 77,26 a 81,83 b
Média(%) 48,65 51,16 55,83 61,38 68,55 74,10 76,67 80,70 83,94
CV (%) 3,71 8,79 6,73 2,76 2,60 3,60 4,45 2,07 1,56
**, significativo a 0,05 de probabilidade pela Análise de Variância, respectivamente.
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 0,05 de
probabilidade.
Na Tabela 8, se observa a cinética de degradabilidade da proteína e suas
respectivas equações de regressão. Nota-se que a inclusão de 15% do farelo de girassol se
manteve em posição de destaque em relação aos demais níveis de inclusão do coproduto,
sendo estatisticamente diferente (P<0,05) dos demais. Igualmente, Prado et al.58
encontraram
valores similares ao deste trabalho, em relação a degradabilidade efetiva (DE), quando
analisou o capim-mombaça sem aditivo, sendo 63,4%, 53,1% e 49,2% nas taxas de 2, 5 e
8%h-1
, respectivamente, sugerindo que as inclusões do farelo de girassol manteve coesão
entre as degradabilidades citadas pelos autores.
TABELA 8 – Cinética da degradação da proteína bruta
Farelo de
Girassol (%) a b c FI DP
DE
2% h-1 5% h-1 8% h-1
01 24,79 d 59,73 a 0,0411 a 15,48 84,52 64,97 51,74 45,06
102 47,65 c 35,91 b 0,0366 a 16,44 83,56 70,87 62,83 58,93
153 61,50 a 31,07 b 0,0194 a 7,43 92,57 76,8 70,19 67,57
204 54,41 b 28,68 b 0,0254 a 16,91 83,09 70,46 64,07 61,32
FI: Fração Indigestível
DP: Degradabilidade Potencial
DE: Degradabilidade Efetiva 1 : f(tempo)=24,79+59,73*(1-exp(-0.0411*tempo)) 2 : f(tempo)=47,65+35,91*(1-exp(-0.0366*tempo)) 3 : f(tempo)=61,05+31,07*(1-exp(-0.0194*tempo)) 4 : f(tempo)=54,41+28,68*(1-exp(-0.0254*tempo))
Segundo Valadares Filho et al. 29
, a principal limitação da cana-de-açúcar é a
redução de consumo, ocasionada principalmente pela baixa digestibilidade da fibra, em
relação à silagem de milho (47% vs 60%). E isto se relaciona diretamente com os níveis de
carboidratos fibrosos presente no a alimento/forragem.
46
O acúmulo da fibra no rúmen pode ser um problema para a digestão ruminal e
gera transtorno à microbiota ali presente. Sob condições normais os microorganismos
celulolíticos crescem bem em pH 6,7 e desvios substanciais para elevar ou diminuir esses
valores, são inibitórios, e ocorrem quando influenciados por baixo teor FDN na forragem64
.
Relatos de Church65
descrevem que alimentos ricos em fibra, todavia pouco
digestíveis, geralmente reduzem o consumo de MS por consequência da fração indigestível,
(FI), por ocupar o rúmen, ocasionando distensão física do epitélio ruminal. Pode-se sugerir
que neste trabalho, as frações indigestíveis da MS e da PB, não inferiram valores negativos
pois apresentou proporções de 18,04%MS e 7,43%PB, ambos para inclusão de 15% do farelo
de girassol.
De acordo com avaliações de Beran et al. 66
, a degradabilidade apenas do farelo de
girassol cotaram valores para a DE da PB para taxas de passagem de 3%.h-1
(91,80%), 5%.h-1
(89,83%) e 8%.h-1
(87,57%), que por sua vez foram valores superiores aos encontrados por
Galati et al.67
de 83,20% para 5%.h-1
de taxa de passagem e 78,70% para 8%.h-1
de taxa de
passagem. Isto pode justificar a elevação da DE (Tabela 8), quando se inclui as proporções do
farelo de girassol na silagem de capim-mombaça.
47
4. CONCLUSÃO
As inclusões do farelo de girassol nos níveis de 10%, 15% e 20%, se mostraram
eficientes em elevar o teor de matéria seca e proteína bruta da silagem de capim-mombaça.
Mantendo os teores de fibras em detergente neutro e em detergente ácido dentro de padrões
recomendados para nutrição de ruminantes.
Conclui-se ainda, que a adição do farelo de girassol na silagem de capim-
mombaça, interferiu positivamente na cinética da degradabilidade, tanto da matéria seca,
quanto da proteína bruta.
48
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de Zootecnia, 39ª; 2002; Recife, Brasil. Recife: SBZ: 2002. CD-ROM
56
CAPÍTULO 3:
CARACTERÍSTICAS FERMENTATIVAS DA SILAGEM DE CAPIM-MOMBAÇA COM
ADIÇÃO DE FARELO DE GIRASSOL
RESUMO
Objetivou-se avaliar as características fermentativas da silagem do capim-mombaça, com a
inclusão de farelo de girassol (0%, 10%, 15% e 20%), ensilados aos 65 dias após semeadura.
O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado 1 x 4, com quatro
repetições. O maior nível de inclusão de farelo de girassol - 20% - resultou nas menores
perdas por efluentes. A inclusão de 10% e 20% foram as que representaram menor perda por
gases, não sendo diferentes entre si. O índice de recuperação de matéria seca não diferiu entre
os níveis de inclusão de farelo de girassol (FG), variando de 84,29% a 93,72%. Os valores de
pH variaram de 4,89 a 5,57, havendo diferença significativa, com o destaque para a inclusão
de 0%, que apresentou um pH mais ácido. Os teores médios de nitrogênio amoniacal (N-NH3)
diferiram linearmente em função dos níveis de inclusão de farelo de girassol, com variação de
1,33% até 6,42%. Os teores médios residuais de carboidratos solúveis diferiram em função
dos níveis de inclusão até 15%, variando de 4,63% (FG0%) no tratamento controle, até 7,98%
(FG15%) sendo que este último foi semelhante ao nível de inclusão de FG20%, cujo teor
residual de carboidratos solúveis foi de 8,38%. Os teores de ácido lático foram diferentes
entre si, com variação de 3,898% no tratamento controle, até 1,245% ao nível de adição 10%
de farelo de girassol. Os teores médios de ácido acético, propiônico e butírico variaram de
2,428% a 8,670%, de 0,135% a 0,248% e de 0,016% a 0,027% respectivamente, não sendo
semelhantes para os níveis de inclusão de farelo de girassol.
Palavras chave: Ácidos graxos voláteis, efluentes, pH, recuperação de matéria seca, perdas
por gases
57
CHAPTER 3:
FERMENTATIVE CHARACTERISTICS OF SILAGE FERMENTATION MOMBAÇA
GRASS WITH SUNFLOWER BRAN ADDITION
ABSTRACT
Aimed to evaluate the fermentation characteristics of silage grass Panicum maximum cv.
Mombaça with sunflower meal (SM) inclusion (0 %, 10 %, 15 % and 20 %) ensiled after 65
days of sowing. The experimental design was completely randomized in a factorial
arrangement 1 x 4, with four treatments, and four replications. Among cultivating the highest
level evaluated sunflower meal inclusion 20% resulted in smaller losses by effluents. The
inclusion of 10% and 20% were smaller loss that represented by gases, not being different.
The dry matter recovery rate did not differ between sunflower meal inclusion levels, ranging
from 84.29 % to 93.72%. The pH values ranged from 4.89 to 5.57, with a significant
difference, with the emphasis on the inclusion of 0 %SM which presented a more acidic pH.
The average levels of ammonia nitrogen (NH3 - N) varied linearly as a function of sunflower
meal inclusion levels, ranging from 1.33% to 6.42 %. The average contents of residual soluble
carbohydrates differ depending on the inclusion levels up to 15%, varying from 4.63 %
(0%SM) in the control treatment to 7.98% (15%SM) and the latter was similar to the level of
including 20%SM , the residual carbohydrate ratio was 8.38 %. The lactic acid content was
different, ranging from 3.898% in the control treatment, up to 1.245 % addition level 10% of
sunflower meal. The average levels of acetic, propionic and butyric acid ranged from 2.428%
to 8.670%, from 0.135% to 0.248% and from 0.016% to 0.027% respectively, not being
similar to the sunflower meal inclusion levels.
Key words: dry matter recovery, effluents, losses gases, pH, volatile fatty acids
58
1. INTRODUÇÃO
A ensilagem é um processo complexo, pois nele se encontram envolvidos uma
gama de microrganismos de diversas espécies e gêneros. Este processo de conservação de
forragens se baseia na conversão de carboidratos solúveis em ácidos graxos e orgânicos como
butírico, propiônico, lático e acético, e a produção de cada um deste está relacionada com a
espécie e gênero de microrganismo que predomina durante todo o processo de fermentação1.
Sendo, destes ácidos orgânicos, o lático, mais eficiente em reduzir o pH do material
conservado.
Para se classificar uma silagem como bem preservada, se deve avaliar um
conjunto de variáveis, dentre elas, pH, teor de matéria seca, carboidratos solúveis, nitrogênio
amoniacal e a quantificação dos ácidos orgânicos. Estes últimos nos permitem concluir se o
processo fermentativo foi satisfatório e se a massa ensilada manteve seu valor nutricional2.
Parâmetros como as perdas por gases e efluentes e o índice de recuperação de matéria seca
também são avaliados para melhor caracterizar o processo fermentativo4. Estas conclusões
são feitas, avaliando concomitantemente, as variáveis químicas e físicas, como a estrutura da
forragem, o tamanho da partícula, a compactação e população autóctone de bactérias láticas5.
Segundo Van Soest5, a composição da fração nitrogenada é sensivelmente
influenciada pela degradação protéica, por enzimas da própria planta, e pela ação de bactérias
lácticas, entéricas e clostrídios. O baixo teor de matéria seca, ou seja, o alto teor de umidade
favorece a fermentação butírica, gerando perdas de matéria seca, de energia e diminuição no
consumo de silagem quando fornecida ao ruminante. Ainda causa elevada produção de
efluentes, os quais são fontes de perdas de nutrientes. Não obstante, Oliveira et al6, e
concluíram que a inclusão de aditivos na silagem aumentaram os teores de matéria seca,
reduzindo assim, a atividade de bactérias do gênero Clostridium, as quais são inconvenientes
por promoverem a proteólise produção de gases do material ensilado.
Ainda referenciando Van Soest5, este relata ainda, que a qualidade da silagem
também pode ser afetada, entre outros fatores, pelo processo fermentativo da massa, pois,
durante a ensilagem, pode ocorrer redução do valor nutritivo pela respiração das partículas
picadas, atuação de microorganismos aeróbios e processos de decomposição ou perdas pela
formação de efluentes. Entre os parâmetros que definem uma boa fermentação, o
monitoramento do índice de pH e da concentração de nitrogênio amoniacal configuram-se
como bons indicadores, pois determinam de forma prática a identificação de silagens de baixo
consumo e as de boa aceitabilidade pelos animais7.
59
A principal eficiência dos aditivos se dá pelo fornecimento de carboidratos
solúveis – favorecendo as bactérias que reduzem o pH da silagem e também pelo aumento do
teor de matéria seca8. Ávila et al
9 sugerem que a avaliação dos teores de carboidratos
solúveis, assim como matéria seca, indica a viabilidade de ensilagem de uma forrageira. As
bactérias láticas são estimuladas, principalmente, pelo fornecimento dos carboidratos
solúveis, elevando a proporção de ácido lático e consequentemente na queda do pH. Uma
ideal fermentação de silagem com aditivos, resulta num pH menor que 4,2, em contrapartida
as sem aditivo demonstra conservação adequada com pH próximo de 4,8210
.
Diante deste contexto, objetivou-se através desta pesquisa avaliar as
características fermentativas da silagem de capim Panicum maximum cv. Mombaça, com a
inclusão de farelo de girassol.
60
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1. Material
2.1.1. Local do experimento
O experimento foi conduzido na área experimental da Fazenda AJR, no município
de Goiás, GO, com as seguintes coordenadas geográficas: latitude - 15º 56’ 23,024”S,
longitude - 50º 8’ 29,159”W e altitude: 513 metros. Conforme a classificação de Koeppen11
, o
clima da região é do tipo Aw, tendo com característicos quente e semiúmido, com duas
estações bem definidas, a seca, dos meses de maio a outubro e a chuvosa, entre novembro e
abril. O ar é relativamente seco na maior parte do ano, como umidade relativa chegando a
níveis críticos entre os meses de julho e setembro e ao extremo em agosto. A topografia do
local é plana com declividade de 3,5% e predominância de Latossolo Vermelho-Amarelo
distrófico de textura franco argilo-arenosa.
TABELA 1 - Temperatura máxima e mínima do ambiente, umidade relativa do ar, precipitação e
insolação durante a condução do ensaio em campo
Dezembro/2013 Janeiro/2014 Fevereiro/2014
Máxima (ºC) 35 28
21
34
22 Mínima (ºC) 21
Umidade (%) 88 94 76
Precipitação (mm) 284 302 276
Insolação(h) 184 176 170
2.1.2. O preparo de solo e implantação do capim-mombaça
Para fins da caracterização química e física da área experimental, realizou-se a
coleta de amostra de terra na profundidade de zero a 0,20 m., a qual foi analizada pelo
Laboratório de Análise de Solo e Foliar da Escola de Agronomia da Universidade Federal de
Goiás conforme resultado apresentado na Tabela 2.
O preparo do solo adotado foi o convencional com uso de duas gradagens, sendo
uma com grade aradora e outra com grade niveladora antecedendo o plantio. De acordo com a
análise de solo não foi necessária a calagem, segundo recomendação de Martha Júnior et al 12
.
61
Tabela 2 – Atributos físicos e químicos da terra da área experimental
%
Argila
%
Silte
%
Areia
%
M.O.
(CaCl²)
pH
Mg/dm³
K
mEq/100cm³
Ca
29 20 51 2,3 5 200 7,5
mEq/
100cm³
Mg
mEq/
100cm³
H+Al
mEq/
100cm³
Al
mEq/
100cm³
CTC
%
Ca/Mg
%
Ca/CTC
%
Mg/CTC
%
K/CTC
2,4 2 0 12,4 3,1 60 19 4
Fonte: Laboratório de Análise de solo e foliar – Universidade Federal de Goiás/UFG
A semeadura do capim-mombaça foi realizada a lanço, no dia 30/12/2013,
adotando-se uma densidade de 1,6 kg de sementes puras viáveis (SPV) por hectare. A
adubação de formação foi constituída por 80 kg de P205(SS), além de 50 kg de FTE BR 16,
segundo recomendação de Martha Júnior et al.12
. A adubação nitrogenada ocorreu com 100 kg
de ureia após 15 dias de germinação e outra dose equivalente, aos 40 dias.
2.1.3 Tratamentos
Os tratamentos constituíram-se de um cultivar do capim Panicum maximum cv.
Mombaça) e quatro níveis de inclusão de farelo de girassol (0%, 10%, 15% e 20%). Utilizou-
se o delineamento experimental inteiramente casualizado 1 x 4, com quatro repetições
2.1.4. Corte e ensilagem
O corte e ensilagem do capim-mombaça foi realizado no dia 27/02/2014,
exatamente, 60 dias após semeadura. O corte foi realizado com roçadeira costal a 0,15 m,
distante do solo e picado em ensiladora em partículas de aproximadamente dois centímetros.
As amostras foram homogeneizadas manualmente e deste material retirado uma amostra de
aproximadamente, um quilograma da matéria original (MO), para fins das análises
laboratorial e caracterização da planta.
A matéria original do capim-mombaça foi dividida em quatro partes iguais,
seguida da inclusão dos diferentes níveis de farelo de girassol, de acordo com os tratamentos
propostos. Os silos correspondiam a canos de PVC de 100 mm de diâmetro e com 70 cm de
comprimento. As tampas dos silos experimentais foram dotadas de válvula, tipo “Bunsen”,
para escape dos gases produzidos durante o processo fermentativo, sem permitir, entretanto, a
entrada de ar. Foram utilizados quatro repetições para cada tratamento, totalizando 16 mini-
62
silos. No fundo de cada mini silo, foi colado o “cap” de PVC, sendo então montado um
aparato constituído por uma camada de areia grossa – 1 kg – seguido de duas camadas, sendo
tela e TNT, para coleta e mensuração das perdas por efluente, de forma que não houvesse
contato direto como o material ensilado. Antes da ensilagem foi feita as pesagens dos silos
com os aparatos e a tampa. O enchimento dos mini silos foi feita manualmente. Utilizou-se
tacapes de madeira para completar o processo de compactação. Após este, foi feito o
fechamento e vedação dos silos, com auxílio de fita adesiva de alta capacidade de adesão e
posterior pesagem dos mini silos.
2.1.5. Variáveis analisadas
Em 03/05/2014, os silos foram abertos, decorridos 65 dias após a ensilagem.
Inicialmente, os silos foram pesados para obtenção dos valores de perdas de gases por
diferença, em relação à pesagem por ocasião da ensilagem. Posteriormente, foram tomadas
duas sub amostras de cada tratamento, de aproximadamente 500 g, visando às analises da
silagem. Após a retirada total da massa ensilada, tomou o cuidado de fazer as pesagens dos
silos experimentais, ainda com o aparato e tampa, possibilitando assim, quantificar as perdas
por efluentes e o cálculo do índice de recuperação de matéria seca (IRMS). Os valores das
perdas por gases, perdas por efluentes e do índice de recuperação de matéria seca foram
calculados conforme, Santos et al.14
, sendo assim apresentados:
Perdas por gases
Gas = ( PCf – PCa) x 10000
( MFf x MSf )
Em que, Gas é a perdas por gases (% MS),
PCf é o peso do silo cheio no fechamento em kg,
PCa é o peso do silo cheio na abertura em kg,
MFf é a massa de forragem no fechamento do silo em kg e
MSf é o teor de matéria seca da forragem no fechamento em % MS.
63
Perdas por efluentes
Efl = ( Pab – Pfe ) x 100
MFfe
Em que, Efl é a produção de efluente em kg.t-1 massa verde,
Pab é o peso do balde, tampa, areia e tela vazios na abertura em kg,
Pfe é o peso do balde, tampa, areia e tela vazios no fechamento em kg e
MFfe é a massa de forragem no fechamento em kg.
Índices de recuperação de matéria seca
IRMS=( MFab x MSa ) x 100
( MFf x MSf )
Em que, IRMS é o índice de recuperação de matéria seca em %,
MFab é a massa de forragem na abertura em kg,
MSa é o teor de matéria seca da forragem na abertura em %,
MFf é a massa de forragem no fechamento em kg e,
MSf é o teor de matéria seca da forragem no fechamento em %.
Duas sub amostras de aproximadamente 500 g cada, foram levadas à estufa de
ventilação forçada, a 55ºC, durante 72 h, visando à determinação da matéria pré-seca. Em
seguida, uma das duas sub amostras foi moída em moinho de faca, tipo “Willey” com peneira
de um milímetro de diâmetro, identificadas e acondicionadas em recipientes de polietileno
com tampa e armazenadas para análises bromatológicas, sendo elas, determinação de matéria
seca (MS), proteína bruta (PB), fibra insolúvel em detergente neutro (FDN) e fibra insolúvel
em detergente ácido (FDA), foram realizadas conforme os métodos recomendados pela
I.N.C.T. 37
.
A segunda subamostra, após prensagem hidráulica, foram coletados 50 mL de
suco de cada amostra para análise de ácidos orgânicos e graxos, sendo as amostras
conservadas em 10 mL ácido fosfórico a 25%, e 50 ml de suco para análise de nitrogênio
amoniacal conservado em um mililitro de ácido sulfúrico a 50%. As amostras foram
congeladas a -17ºC para análises posteriores.
Foram determinadas as análises dos ácidos orgânicos e graxos: ácido lático (AL),
ácido acético (AAc), ácido propiônico (AP) e ácido butírico (AB), que foram realizadas
através de Cromatógrafo Líquido de Alto Desempenho (HPLC), marca SHIMADZU®,
modelo SPD-10A VP acoplado ao Detector Ultra Violeta (UV) utilizando-se um
64
comprimento de ondas 210 nanômetros (nm). A determinação do potencial hidrogeniônico
(pH), dos carboidratos solúveis (CHOS) e do nitrogênio amoniacal (N-NH3) foram
quantificados segundo metodologia descrita por Silva & Queiroz15
.
Os dados foram processados pelo Software R13
, e submetidos à análise de
variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (5%) e análise de regressão para
os níveis de inclusão do aditivo.
As análises foram realizadas no Laboratório de Nutrição Animal (LANA) do
Departamento de Produção Animal (DPA) da Escola de Veterinária e Zootecnia da
Universidade Federal de Goiás (EVZ - UFG).
65
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores médios das perdas por gases (Gas), e efluentes (Efl), foram
significativamente influenciados (P<0,05) pela inclusão dos diferentes níveis de inclusão de
farelo de girassol, enquanto o índice de recuperação da matéria seca (IRMS) não diferiu
(P>0,05), em função dos tratamentos (Tabela 3).
TABELA 3– Produção de gases (Gas), perdas por efluentes (Efl) e índice de recuperação de matéria
seca (IRMS), determinados nas silagens de capim-mombaça, em função dos níveis de
inclusão do farelo de girassol
Farelo de Girassol (%) Gas** Efl** IRMSns
0 9,66 a 6,11 a 86,21 a
10 3,45 bc 3,43 b 84,29 a
15 3,89 b 3,21 bc 93,72 a
20 3,42 c 0,55 c 91,79 a
Média (%) 5,105 3,325 89,002
CV (%) 4,22 13,36 5,60
ns e ** não significativo, significativo a 0,05 de probabilidade pela Análise de Variância, respectivamente.
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 0,05 de
probabilidade.
Segundo McDonald et al.1, é difícil mensurar as perdas por gases em ensilagem,
pois dependem dos diversos microrganismos envolvidos e dos substratos fermentescíveis.
Procedimentos como melhor compactação, fornecimento de carboidratos solúveis e redução
do teor de umidade, – alcançado com uso de aditivos – restringiriam a ação de
microrganismos proteolíticos, resultando em aumento do coeficiente fermentativo, em que as
menores fermentações resultariam em menores perdas por gases.
Em relação às perdas por gases, os teores diferiram significativamente (P<0,05)
entre os níveis de inclusão de farelo de girassol, com variação de 3,42 a 9,66%, apresentando
comportamento quadrático em função dos níveis, conforme se verifica na Figura 1, cuja
equação é Gas = 0,0264FG² - 0,8229FG + 9,5739 (R²=0,964).
As maiores produções de gases estão associadas à presença de bactérias hetero e
enterofermentativas, destacando-se que a fermentação butírica é ocasionada por bactérias do
gênero Clostridium e neste trabalho permaneceu dentro dos limites adequados, conforme
Figura 10 e Tabela 03. Outrossim, compactação excessiva promove aumento nas perdas por
efluentes que são inversamente proporcional aos teores de matérias seca. Desta forma, é
notória a ideal compactação dos mini-silos neste experimento devido ao decréscimo das
perdas por efluentes conforme se elevava a doses de farelo de girassol16
.
66
FIGURA 1 – Teores médios das perdas por gases das silagens analisadas, em diferentes níveis de
inclusão do farelo de girassol (FG)
As perdas por efluentes diferiram significativamente (P<0,05) entre os níveis de
inclusão de farelo de girassol, com variação entre 0,55 e 6,11% da MS, apresentando
comportamento quadrático em função dos tratamentos, conforme se verifica na Figura 2, cuja
equação é Efl= -0,0054FG² - 0,1527FG + 6,0211 (R²= 0,9118).
FIGURA 2 – Teores médios das perdas por efluentes das silagens analisadas, em diferentes níveis de
inclusão do farelo de girassol (FG)
Observa-se que dentre os níveis do farelo de girassol, houve maior redução das
perdas por efluentes e por gases, no tratamento com 20% de inclusão, todavia demonstraram
comportamentos variados, não apresentando diferença significativa, nas doses 10% e 15%,
respectivamente.
67
O efluente das silagens se apesenta em sua maior parte, por compostos orgânicos
como proteínas, açúcares, ácidos orgânicos, constituindo perda de valor nutritivo durante a
conservação de silagens1. Estes mesmos autores, relatam que a perda por efluentes é uma
forma preponderante e indesejada, contudo em silagens com 25% a 35% de MS, essa perda
seria pouco significativa ou nula. Igualmente não desejada, a perda por gases está associada
ao tipo de fermentação que ocorre durante processo, quando a fermentação ocorre por
bactérias homofermentativas, a glicose é utilizada como substrato e produzirá de ácido lático,
promovendo perdas menores. Todavia, quando a fermentação se dá por bactérias
heterofermentativas, é produzido gás carbônico (CO2), etanol e manitol culminando em
significantes perdas por gases.
Estudos publicados por Zanine et al.17
, quando avaliaram a silagem de capim-
mombaça com quatro níveis de inclusão de farelo de trigo - 0%, 20%, 40% e 60% - obtiveram
valores 2,00% para o tratamento 0% e 2,25% para 20%, para perda por gases, sendo os
resultados inferiores, em relação a este trabalho. Todavia, este obteve valores intermediários
aos citados por Zanine et al.17
, para as perdas por efluentes, conforme Tabela 3. As perdas por
efluentes são influenciadas por vários fatores, como percentagem de matéria seca da
forragem, tipo de silo, grau de compactação, porém o mais importante destes é a percentagem
de matéria seca. Tavares et al.18
afirmam que o aumento da densidade de compactação da
massa no interior do silo melhora o processo fermentativo, pois promove a redução do pH e
dos teores de nitrogênio amoniacal. É válido considerar que o efluente das silagens carreia
compostos nitrogenados, açúcares, ácidos orgânicos e sais minerais19
, de maneira que a
inclusão desse aditivo é uma alternativa viável, por elevar a matéria seca do ensilado,
reduzindo o escape de nutrientes altamente digestíveis via efluentes.
Em forragens com baixo teor de matéria seca as perdas por efluentes podem
exceder a 10%, enquanto em culturas ensiladas com matéria seca entre 25% e 35%, pouco
efluente é produzido1. Igualmente, os valores aqui observados confirmam a capacidade de o
farelo de girassol em elevar o teor de matéria seca da silagem e proporcionar menor perda por
efluentes, promovendo então uma silagem de boa qualidade.
Os valores médios dos índices de recuperação de matéria seca (IRMS) das
silagens de capim-mombaça com inclusão de farelo de girassol são apresentados na Tabela 3,
Os índices de recuperação de matéria seca (IRMS) não foram influenciados
(P>0,05) pelos níveis de inclusão do coproduto avaliado
As maiores pressões de compactação são diretamente proporcionais aos valores de
IRMS, com aproximadamente 95,4%, enquanto numa menor pressão de compactação,
68
apresenta valores médios de 83,1%16
. Os valores determinados nesta pesquisa foram
intermediários aos relatados por Zanine et al.17
, com valores médios entre 74,50% e 97,00%,
para o índice de recuperação de matéria seca em silagens de capim-mombaça com inclusão de
0% e 20%, respectivamente, do coproduto farelo de trigo.
Os valores do potencial hidrogeniônico (pH), acidez titulável total (ATT),
nitrogênio amoniacal (N-NH3) e carboidratos solúveis em água (CHO´s), foram influenciados
significativamente (P<0,05) em função da adição dos níveis de farelo de girassol, conforme
Tabela 4. Conforme Figura 3, para os teores de pH, observa-se variação quadrática entre os
tratamentos (P<0,05), cuja equação de regressão pH = -0,0043FG2 + 0,1048FG + 4,8569 (R²
= 0,7206).
TABELA 4 – Teores médios do potencial Hidrogeniônico (pH), acidez titulável total (ATT) e
nitrogênio amoniacal (N-NH3/NT ), e carboidratos solúvel residual (CHO´s)
determinados nas silagens de capim-mombaça com a inclusão de farelo de girassol
Farelo de Girassol (%) pH** ATT**
N-NH3/NT** CHO´s**
0 4,89 b 10,73 a 1,33 d 4,63 c
10 5,26 ab 7,68 b 3,86 c 5,50 b
15 5,57 a 6,54 b 4,88 b 7,98 a
20 5,21 ab 11,69 a 6,42 a 8,38 a
Média (%) 5,23 9,16 4,12 6,62
CV (%) 4,09 7,76 7,96 6,01
**, significativo a 0,05 de probabilidade pela Análise de Variância, respectivamente.
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 0,05 de
probabilidade.
Estudos realizados por Jobim et al.20
, demonstram que o pH é utilizado
internacionalmente como um critério importante para determinar a qualidade da fermentação
das silagens – o mais adequado para este fim é utilizar a concentração de ácidos orgânicos
indissociados. O uso do aditivo resultou na elevação do pH (P<0,05), contudo, estes valores
se encontram na faixa de valor considerado aceitável e indicativo de uma silagem de
qualidade. Segundo McDonald et al.1, as silagens bem preservadas apresentam pH na faixa
entre 3,8 a 4,2, no entanto, tem sido comum o relato de pH mais elevados, maiores de 5,0 em
silagens de forrageiras tropicais, principalmente quando ocorrem limitações de carboidratos
solúveis.
Semelhantemente, pesquisas realizadas por Ávila et al.9, demonstram valor médio
do pH de 4,73 na silagem de capim-mombaça – ensilado aos 90 dias de crescimento
vegetativo e sem uso de aditivos – sendo portanto, semelhante a este trabalho. Com os valores
observados na Tabela 4, pode-se afirmar que ocorreram fermentações indesejáveis,
possivelmente atribuída a microrganismos fermentadores, e consequentemente, ao excesso de
69
ácido acético, que proporcionou lenta queda de pH em decorrência de sua baixa constante de
dissociação iônica. Todavia, Aguiar et al.21
encontraram valores de pH tão elevados quanto
aos apresentados no presente trabalho, com variação de 4,9 a 5,6 para silagens de Panicum
maximum cv. Tanzânia, aditivadas com 0,5 e 10% de polpa cítrica peletizada.
FIGURA 3 – Teores do pH da silagem em diferentes níveis de inclusão de farelo de girassol (FG)
Também referenciando o processo fermentativo de ensilados, Jobim et al.20
,
afirmaram que os valores de pH devem ser avaliados criteriosamente, antes de fazer
inferências à qualidade de fermentação, pois silagens com baixo teor de umidade,
invariavelmente, apresentam valores de pH elevados, acima de 4,2, há tempos, este valor era
utilizado para classificar uma silagem com de boa qualidade.
Os teores da Acidez Titulável Total (ATT), foram influenciados
significativamente (P<0,05) em função dos níveis de farelo de girassol, com variação de 6,54
a 11,69%, apresentando comportamento quadrático, conforme se verifica na Figura 4, cuja
equação de regressão é: Acidez Titulável Total = 0,0439FG2 - 0,8637FG + 10,899 (R² =
0,7621).
Segundo Andrade et al.22
, a aferição da acidez titulável total se mostra como
indicativo sensível que, juntamente com o pH, deve ser utilizado na avaliação da cinética
fermentativa de silagens.
De acordo com Van Soest5, em silagens convencionalmente conservadas, valores
de pH elevados são indicativos de maior produção dos ácidos butírico e acético, sendo estes,
resultado de fermentações indesejáveis. Para Silva e Queiroz15
, os tipos de aditivos utilizados,
podem interferir na relação do pH e do ácido láctico, sendo que a análise de acidez titulável
indica o aspecto geral da qualidade fermentativa de ensilados, por se relacionarem
diretamente com os ácidos determinantes do pH, especialmente o ácido lático. Igualmente,
pH = -0,0043FG2 + 0,1048FG + 4,8569
R² = 0,7206
4,5
4,8
5,0
5,3
5,5
5,8
6,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
70
Santos e Zanine23
, afirmaram que a conversão de carboidratos em outros componentes, como
ácidos orgânicos e gases, bem como a quebra parcial da proteína que resulta na formação de
estruturas não-proteicas, são oriundas das enzimas bacterianas e das plantas. Neste ínterim, os
valores de quantificação dos ácidos orgânicos são demonstrados na Tabela 5.
FIGURA 4 – Teores da acidez titulável total em diferentes níveis de inclusão de farelo de girassol
(FG)
Possivelmente, o aumento do pH, neste trabalho, se deve pela redução dos ácidos
orgânicos, que provavelmente foram utilizados no metabolismo dos microorganismos
deteriorantes
FIGURA 5 – Teores de nitrogênio amoniacal em diferentes níveis de inclusão de
farelo de girassol (FG)
Os teores de N-NH3/NT diferiram significativamente (P<0,05) entre os níveis de
inclusão do farelo de girassol com variação entre 1,33 e 6,42% (Tabela 4), apresentando
Acidez Titulável Total =
0,0439FG2 - 0,8637FG + 10,899
R² = 0,7621
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
N-NH3/NT= 0,001FG2 + 0,23FG + 1,3472
R² = 0,9742
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
71
comportamento linear em função dos níveis, conforme se verifica na Figura 5, cuja equação
de regressão é N-NH3/NT : 0,001FG2 + 0,23FG + 1,3472 (R² = 0,9742).
O teor de N-NH3/NT também é um bom indicativo da qualidade da silagem,
auxiliando no processo fermentativo. Ao avaliar a silagem de gramínea tropical (capim –
piatã) com quatro farelos energéticos (milheto, milho, sorgo e trigo) e cinco níveis de adição
(0, 8, 16, 24 e 32%) comparando os níveis para cada aditivo, Teixeira et al.24
, encontraram
teores de N-NH3/NT entre 2,02 e 4,53 e verificaram que todos os materiais ensilados
apresentaram valores compatíveis com o que se preconiza para uma silagem de boa qualidade.
Até mesmo nos tratamentos sem os aditivos, os teores de N-NH3/NT são considerados
aceitáveis na silagem, que apresentaram teores variando entre os farelos de 4,53 a 4,20%.
Em trabalho conduzido com silagem de capim-mombaça com apenas 3,85% de
PB em sua composição bromatológica, Vieira et al.25
, relataram teores N-NH3/NT de
5,12±0,8, sem a presença de odor desagradável e sugeriram boa fermentação do material
ensilado. Os teores de N-NH3/NT são importantes, pois indicam o nível de proteólise ocorrida
durante a fermentação e são resultantes da lenta redução do pH, que pode ser resultado da
baixa quantidade de carboidratos solúveis da forragem.
Teores de nitrogênio amoniacal, inferiores a 10%, indicam que a silagem
apresenta boa qualidade para este parâmetro já que o processo de fermentação não resultou
em quebra excessiva da proteína em amônia26
. Por conseguinte, este trabalho alcançou o
parâmetro desejado com o uso do aditivo farelo de girassol.
Os teores médios de carboidrato solúvel residual variaram de 4,63%, no
tratamento sem inclusão do coproduto, até 8,38% com inclusão de 20% de farelo de girassol,
assim, diferiram linearmente (P<0,05) em função dos níveis de inclusão do aditivo, conforme
Figura 6, cuja equação de regressão é CHO´s: 0,0053FG2 + 0,0997FG + 4,5318 (R²=0,8658).
FIGURA 6 – Teores de carboidratos solúveis em água, em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG)
CHO´s = 0,0053FG2 + 0,0997FG + 4,5318
R² = 0,8658
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
72
Em condições experimentais, níveis de 2,5% de carboidratos solúveis na matéria
natural foram necessários para abaixar o pH a valores menores que 4,2 e conservar os níveis
de nitrogênio amoniacal abaixo de 8% do nitrogênio total27
.
Mesmo durante a fase estável da fermentação, a manutenção denominada como
“lise química da hemicelulose” promove a liberação de açúcares para fermentação e, por
conseguinte, influenciando na disponibilidade de açúcares durante o tempo de
armazenamento28
. O aumento no teor de carboidratos solúveis ao final do processo de
fermentação pode ocorrer, entre outros fatores, pela ação de enzimas ou pela hidrólise ácida
da hemicelulose, liberando carboidratos solúveis o qual será utilizado pelas bactérias láticas
para fermentação17,29
. Segundo Winters et al.30
, é provável que ácidos orgânicos e enzimas
das células vegetais proporcionem mecanismos que atuam na manutenção da quebra da
estrutura celular, em razão da complexidade do processo de fermentação na ensilagem.
É notório, que os teores de carboidratos solúveis estão intimamente relacionados
com a nutrição de bactérias láticas, que por sua vez são produtoras de ácido lático e que, por
conseguinte, é reflexo dos teores dos ácidos graxos de cadeia curta remetendo significância
aos níveis de acidez titulável total e de potencial Hidrogeniônico.
Desta forma, a adição de farelo de girassol nos níveis estudados, também
atendem os pré-requisitos para a obtenção de uma silagem de boa qualidade.
A Tabela 5 demonstra os teores de ácidos orgânicos – lático, acético, propiônico
e butírico – da silagem estudada, nela se observa que houve diferença significativa (P<0,05)
entre os tratamentos e os ácidos.
TABELA 5 – Teores médios dos ácidos lático (Al), ácido acético (Aa), ácido propiônico (Ap) e ácido
butírico (Ab), determinados nas silagens de capim-mombaça forrageiro, em função da
inclusão de níveis de farelo de girassol
Inclusão de Farelo de
Girassol
Lático** Acético** Propiônico** Butírico**
0 3,898 a 2,428 c 0,135 b 0,016 b
10 1,245 d 6,504 b 0,248 a 0,027 a
15 1,677 c 8,670 a 0,232 a 0,025 a
20 3,193 b 7,780 a 0,242 a 0,023 a
Média (%) 2,503 6,345 0,214 0,023
CV (%) 4,58 9,57 8,05 10,47
**, significativo a 0,05 de probabilidade pela Análise de Variância, respectivamente.
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 0,05 de
probabilidade.
Os teores de ácido lático, acético, propiônico e butírico, foram influenciados de
forma significativa (P<0,05) em função da inclusão do farelo de girassol (Tabela 5).
73
O comportamento do ácido lático é apresentado através da equação de regressão:
Lático = 0,0229FG² - 0,4923FG + 3,8949 (R²: 0,9941), expresso na Figura 7.
Verifica-se que, primeiramente, com o aumento dos níveis de inclusão do farelo
de girassol na ensilagem, ocorreu uma diminuição nos teores do ácido lático. Tal
manifestação vai de encontro aos valores de pH que de modo geral se elevaram à medida em
que se aumentava os níveis de inclusão do aditivo na forragem ensilada e que por
conseguinte, necessitou de um incremento no teor de ácido redutor de pH para manter a
coesão do processo fermentativo.
Outra citação que contraria a variação exponencial dos teores de ácido lático,
obtidos neste trabalho é a de Amaral et al.16
, ao afirmarem em seu trabalho, que a maior
compactação promove um melhor ambiente para as bactérias produtoras de ácido lático,
todavia, a intensificação da compactação eleva as perdas por efluentes. Assim, neste trabalho
a variação do ácido lático não se deve a erros no processo de compactação, pois as perdas por
efluentes se mantiveram, coerentemente, em acentuado decréscimo em relação às doses do
coproduto farelo de girassol.
Estudos realizados por Costa Júnior31
, avaliando silagens de capins, dentre eles o
Panicum maximun cv Tanzânia, encontrou teores 1,05% para o ácido lático, 6,71% para o
ácido acético e 2,27% para o ácido butírico. Estes teores se encontram diferentes do
observado neste trabalho (Tabela 5), quando não se adicionou o farelo de girassol.
FIGURA 7 – Teores de Ácido Lático observados em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG)
De acordo com Santos et al.32
, a maior produção de ácido láctico pode levar a
menores perdas de MS em silagens, considerando-se que a fermentação láctica resulta em
Lático = 0,0229FG2 - 0,4923FG + 3,8949
R² = 0,9941
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
74
mínimas perdas, ao passo que as fermentações acética e butírica estão associadas a
fermentações secundárias e perdas de MS na forma de gases.
Os teores de ácido acético diferiram (P<0,05) entre os níveis de inclusão do farelo
de girassol, com variação de 2,428 a 8,673%, apresentando comportamento quadrático em
função dos níveis, conforme se verifica na Figura 8, cuja equação de regressão se apresenta
como: Acético= -0,0183FG2 + 0,6504FG + 2,3425 (R² = 0,9484).
O conteúdo de ácido acético esta relacionado a menores taxas na queda do pH nas
silagens. A quantidade deste ácido corresponde, principalmente, à ação prolongada de
enterobactérias e bactérias láticas heterofermentativas, mas também, a ação de clostridios. As
fermentações promovidas por esses microrganismos, além de afetar negativamente a queda do
pH, acarretam maiores perdas de matéria seca e energia do material ensilado33
. Portanto, as
silagens para serem consideradas bem conservadas devem apresentar reduzido conteúdo de
ácido acético.
Segundo, Tomich et al.2, este ácido orgânico pode ser utilizado como parâmetro
para a avaliação da qualidade do processo fermentativo e deve ser menor ou igual a 2,5%. E
este teor só foi observado no tratamento controle – sem adição de farelo de girassol.
FIGURA 8 – Teores de Ácido Acético observados em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG)
A proliferação de clostrídios afeta negativamente a qualidade da silagem, devido à
produção de ácido butírico, que limita o consumo de silagem pelos animais. Contudo, baixas
concentrações de ácido butírico, demonstram que a atividade de clostrídios ao longo do
processo fermentativo, não foi suficiente para gerar perdas expressivas, principalmente as
perdas de matéria seca e energia.
Acético= -0,0183FG2 + 0,6504FG + 2,3425
R² = 0,9484
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
75
Os teores de ácidos propiônico e butírico apresentaram valores que variaram de
0,135% a 0,248% e 0,016% a 0,027%, respectivamente, e estão representados pelas equações
de regressão: Propiônico=-0,0005FG²+0,0148FG+0,1366 (R²=0,8597) e Butírico= -7E-
05FG+0,0017FG+0,0161 (R²=0,7876), conforme Figuras 9 e 10.
FIGURA 9 – Teores de Ácido Propiônico observados em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG)
FIGURA 10 – Teores de Ácido Butírico observados em diferentes níveis de inclusão de farelo de
girassol (FG)
Na transformação da forragem úmida em silagem, os processos biológicos
anaeróbicos, ocorrem com o crescimento de bactérias homofermentativas, as quais fermentam
os carboidratos solúveis em água, transformando em ácido lático, que é eficiente na redução
do pH34
. Segundo Van Soest5, em silagens convencionalmente conservadas, valores de pH
elevados são indicativos de maior produção dos ácidos butírico e acético, resultado de
fermentações indesejáveis. Fermentações estas, favorecidas pelo desenvolvimento de
clostrídios, principalmente22
, mas também, de enterobactérias.
Propiônico= -0,0005FG2 + 0,0148FG + 0,1366
R² = 0,8597
0,0
0,1
0,1
0,2
0,2
0,3
0,3
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
Butírico = -7E-05FG2 + 0,0017FG + 0,0161
R² = 0,7876
0,000
0,005
0,010
0,015
0,020
0,025
0,030
0,035
0 5 10 15 20
Níveis de inclusão do Farelo de Girassol
76
Não obstante, Penteado et al.36
, avaliaram silagem de capim-mombaça, com
adição de Lactobacillus plantarum, relataram teores de 2,54% para o ácido lático e 1,68%,
para o acético, e ambos teores, abaixo do encontrado neste trabalho.
Com os valores observados nas Tabelas 4 e 5, pode-se sugerir que ocorreram
fermentações indesejáveis, possivelmente atribuída ao excesso de ácido acético, que
proporcionou lenta queda de pH em decorrência de sua baixa constante de dissociação iônica.
Tomich et al.2, preconizam teores de ácido butírico entre 0% e 0,1% para que se obtenha
ótima classificação neste parâmetro, que é influenciado basicamente por umidade presente na
forragem e, desta forma, o teor de ácido butírico neste trabalho se apresenta, todavia,
McDonald et al.1, sugerem o teor entre 4% e 6% para o ácido lático e 2% para o ácido acético,
estes índices não foram alcançados com a inclusão do farelo de girassol.
77
4. CONCLUSÕES
A inclusão de farelo de girassol na silagem de capim-mombaça, avaliadas neste
experimento, apresentou teores de pH, de nitrogênio amoniacal, perdas por gases e efluentes,
índices de recuperação de matéria seca, carboidratos solúveis residuais e ácidos lático,
propiônico, acético e butírico que possibilitam classificar as silagens, como de boa qualidade.
78
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