Degradação ruminal da biomassa de fenos de gramíneas do género Cynodon spp
Introdução
As gramíneas do gênero Cynodon(Poaceae) são capazes de produzir grandes
quantidades de matéria seca, com boa relação folha/colmo, resultando num
adequado valor nutritivo (Oliveira et al., 2013a). Devido a essas
características, são apropriadas para alimentar animais de alta produção, tanto
sob a forma de pasto ou feno (Gonçalves et al., 2002). Entretanto, nos atuais
sistemas de ajuste de rações para ruminantes, são essenciais informações
relativas às fragmentações dos alimentos, bem como, suas taxas de degradação;
visando abalançar a disponibilidade de energia e azoto no rúmen, e maximizar, a
eficiência microbiana (Goes et al., 2010). Sendo assim, os métodos de obtenção
do valor nutritivo dos alimentos, utilizados nas dietas dos ruminantes, além da
determinação da composição químico-bromatológica, têm sido avaliados ensaios de
degradabilidade. Os parâmetros utilizados para estudar a degradabilidade
ruminal dos alimentos, apesar de serem utilizados há muitas décadas, têm-se
desenvolvido e melhor adaptados consideravelmente nos últimos tempos. Os
interesses dos investigadores da área têm sido direcionados ao aperfeiçoamento
de técnicas laboratoriais existentes, bem como, à produção de técnicas mais
precisas (Araújo et al., 2010).
A técnica in situ,para avaliação e caracterização dos alimentos, foi citada
pela primeira vez, no final dos anos de 1930 (Huntington e Givens, 1995) e tem
sido exaustivamente difundida no campo da nutrição animal, por ser uma técnica
simples e de baixo custo. A explicação para os benefícios do uso desta técnica
está direcionada na habilidade de padronizar as variações associadas à sua
condução entre laboratórios (Soares, 2007).
Neste contexto, objetivou-se por meio deste trabalho, avaliar a degradabilidade
in situda matéria seca (MS) de dietas para cordeiros, à base de fenos de
diferentes genótipos pertencentes ao género Cynodon spp.
Material e Métodos
Os estudos foram desenvolvidos na Faculdade de Ciências Agrárias (FCA), da
Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), no município de Dourados-MS,
onde a latitude é 22°14'S, a longitude é 54°49'W e a altitude de 450m.
O clima da região, segundo a classificação de Köppen é Mesotérmico Úmido; do
tipo Cwa, com temperaturas e precipitações médias anuais variando de 20 °C a 24
°C e de 1250 a 1500 mm, respectivamente. O solo é do tipo latossolo vermelho
distroférrico, textura argilosa, com teores de M.O.= 3,2 g dm-3; P= 8,2 mg dm-
3; K= 2,3; Ca= 39,7 e Mg= 28,2 mmolc dm-3 ; V(%)=83,5% e pH em H20= 5,7.
Os genótipos estudados para fenação foram Jiggs, Vaquero, Tifton 68, Coast-
Cross, Tifton 85 e Russel. Os genótipos, para análises, foram colhidos no campo
agrostológico numa área pré-instalada. Após o corte de uniformização, a 8 cm do
solo e aos 52 dias de idade de rebrota, foi feito corte do material e
confeccionados os fardos por meio de uma enfardadora acoplada ao trator. O
processo de fenação consistiu no corte do material, pré-secagem durante dois
dias e após perda de 85% de umidade, a biomassa foi enfardada.
As dietas foram formuladas para atender as exigências nutricionais de cordeiros
para ganho de peso diário de 200 g animal dia-1 (NRC, 2007). Foi utilizado um
concentrado padrão, formulado a base de milho e farelo de soja.
O teor de matéria seca pré-seca foi estimada pela secagem das amostras em
estufa com ventilação forçada de ar, à temperatura de 55-65 °C por 72 horas
(pré-secagem). Para obter o valor da massa seca definitiva, foram pesadas
amostras de 3 a 5 gramas e levadas à estufa a 105 °C durante 12 horas, de
acordo com a metodologia descrita por (Silva e Queiroz, 2002). Posteriormente,
parte das amostras, foram moídas num moinho tipo Willey, com peneira de crivo 1
mm, para que, se iniciasse as análises da composição bromatológica e a outra
parte das amostras, foram moídas em peneira com crivo de 5 mm, para posterior
estudo da degradabilidade in situ. Na Quadro_1 e 2, pode ser observada a
composição bromatológica dos genótipos, concentrado e das dietas analisadas,
respectivamente.
Para a determinação da degradabilidade in situ,foram utilizados 6 ovinos da
raça Santa Inês, de aproximadamente 12 meses de idade e peso médiode 40 kg,
fistulados e providos de cânulas ruminaispermanentes, mantidos em baias
individuais. Osanimais, foram submetidos a um período deadaptação às dietas por
14 dias, período em que foi fornecidaração concentrada e volumoso (40:60), duas
vezes aodia, tornando alimentação ad libitum. A água ficava disponível à
vontade aos animais.
A degradabilidade in situda MS dos genótipos foi estimada através da técnica do
saco de TNT (Tecido Não-Tecido), conforme a metodologia descrita por Casali et
al. (2008), obedecendo-se às recomendações propostas por (Nocek, 1988). As
amostras das dietas de cada genótipo, foram colocadas nos saquinhos na
quantidade de 1 g, obedecendo-se à relação de 20 mg MS cm-2 de superfície. Os
saquinhos foram colocados numa sacola de filó de 15,0 x 30,0 cm. As sacolas
foram amarradas e conectadas na cânula com um fio de náilon, deixando um
comprimento livre de 0,4 m, para que as mesmas tivessem livre movimentação nas
fases sólidas e líquidas do rúmen.
Os materiais foram incubados em ordem decrescente de 96, 72, 48, 24, 12, 6, 3 e
0 horas, e a retirada simultânea de todos os sacos. Os sacos referentes ao
tempo zero, utilizados para determinar a fração prontamente solúvel, foram
colocados no líquido ruminal e imediatamente retirados, recebendo o mesmo
processo destinado aos demais saquinhos. Após a remoção, os sacos foram
imersos, imediatamente, numa bacia contendo água e blocos de gelo para a
paralisação da fermentação microbiana e, posteriormente, lavados para a
retirada do material aderente. Após a limpeza, todos os sacos foram secos em
estufa de ventilação forçada de ar a 55 ºC, até estabilizar o peso.
Os dados obtidos nos tempos de incubação para MS foram ajustados para regressão
não-linear pelo método de Gauss-Newton, conforme a equação proposta por Ørskov
e Mcdonald (1979). Os dados, sobre desaparecimento da matéria seca, foram
calculados baseando-se na diferença entre o peso incubado e os resíduos após a
incubação. Depois de calculados, os coeficientesa, bec, utilizou-se o modelo
assintótico de primeira ordem, proposto por Orskov e Mcdonald (1979): DP = a +
b(1-e-ct); em que DP é a degradabilidade ruminal potencial dos alimentos; a é
a fração solúvel; b, a fração potencialmente degradável da fração insolúvel,
que seria degradada a uma taxa c; c, que seria a taxa de degradação da
fração b; e t o tempo de incubação, em horas. A fração considerada
indegradável (FI), foi calculada segundo: FI = (100 - (a+b)).
Para se estimar a degradabilidade efetiva (DE), foi utilizado o modelo
matemático: DE = a + [(b * c)/(c + k)]; em que k é a taxa de passagem de
sólidos pelo rúmen.
A degradabilidade efetiva da MS foi estimada para cada tratamento, levando-se
em conta a taxa de passagem de sólidos no rúmen de 5% h-1 (k) (AFRC, 1993), que
pode ser atribuído em nível de consumo alimentar médio.
Foi utilizado o delineamento experimental em quadrado latino, com seis
tratamentos, seis animais e seis repetições.
As médias encontradas foram submetidas à análise de variância pelo software
estatístico SISVAR 5.1 (Ferreira, 2011), e quando significativas, aplicou-se o
teste de média Scott-Knott, para comparação das médias, a 5% de probabilidade.
Resultados e Discussão
Os parâmetros não lineares a, b e c, degradabilidade potencial (DP) e
efetiva (DE), fração indegradável (FI) e coeficiente de determinação (r2) dos
genótipos podem ser visualizados na Quadro_3.
Observaram-se diferenças significativas (p<0,05) entre os genótipos quanto à
fração prontamente solúvel a, com maiores médias (14,95; 15,41 e 15,59%) para
as dietas confeccionadas com feno de Jiggs, Tifton 85 e Russel,
respectivamente. Os valores referentes à fração a da MS dos genótipos
estudados apresentaram-se médias elevadas, próximos de 15%, sugerindo que os
genótipos analisados, apresentaram quantidade boa de carboidratos solúveis. Os
carboidratos solúveis em água, como açúcares, que estão presentes no conteúdo
celular dos vegetais, são os responsáveis pela ocorrência da fermentação
rápida, representando a fração solúvel a dos alimentos. Sendo assim, dietas
com alto teor de açúcares simples (Carvalho et al., 2009) e forrageiras com
menor idade apresentam maiores teores de fração a (Gonçalves et al., 2002).
O Coast-cross apresentou teor de fração a, 28,22; 26,20; 30,36 e 31,17%
inferior aos genótipos Jiggs, Vaquero, Tifton 68, Tifton 85 e Russel,
respectivamente. Isso ocorreu, provavelmente pelo alto teor de FDN (57,98 %),
FDA (25,03%) e lignina (43,65%), (Quadro_2), apresentado pelo genótipo na idade
de 52 dias de rebrota, ou seja, quanto maior a proporção de parede celular,
menor é o conteúdo celular que é rico em carboidratos solúveis.
Ítavo et al. (2002) avaliaram o consumo, degradabilidade ruminal e
digestibilidade aparente de fenos de gramíneas do género Cynodoncv. Tifton 85'
e Coast cross', encontraram, aos 70 dias de idade, teores de fração a de
5,2% e 8,8%, respectivamente. Estes resultados são inferiores aos obtidos nesta
pesquisa, que foram de 15,41% para o Tifton 85' e 10,73% para o Coast-cross',
aos 52 dias de idade, possivelmente, devido a maior proporção de componentes da
parede celular desses genótipos. Conforme Oliveira et al. (2013 b), à medida
que planta atinge a maturidade fisiológica, há incremento dos componentes da
parede celular, reduzindo a degradabilidade ruminal.
Verificaram-se diferenças significativas (p<0,05) entre os genótipos quanto ao
teor de fração insolúvel, mas potencialmente degradável b. Os genótipos
Tifton 68' e Coast-cross', apresentaram maiores teores de fração b, não
diferindo (p>0,05) entre si. Entretanto, o Vaquero' e o Russel' apresentaram
menores teores de fração b. Possivelmente, as ligações dos ácidos fenólicos
com a celulose e o teor de lignina, explica essa baixa taxa de fração b, pois
Deschamps e Ramos (2002) explicam que o arranjo da lignina e seus precursores
com os demais componentes da parede celular podem ser responsabilizados por boa
parte das limitações observadas na degradação das forragens. Assim, a
concentração de seus precursores, e principalmente, a associação destes, com os
carboidratos, constituintes da parede celular, desempenhariam então, um papel
mais importante. Os ácidos fenólicos, especialmente p-cumárico e ferúlico,
estão diretamente envolvidos na associação da lignina com as hemiceluloses
(polioses) da parede celular. As principais formas de interação molecular estão
bem estabelecidas e envolvem ligações, do tipo éster e éter, com os
carboidratos e unidades condensadas da lignina (Jung e Deetz, 1993).
Cabral et al. (2005) estudaram a degradabilidade in situ da matéria seca, da
proteína bruta e da fibra de alguns alimentos, dentre esses, a cv. Tifton 85',
cortada para fenação aos 80 dias de rebrota, e encontraram teores de fração
a, b e c de 10,84, 51,06 e 3,86% h-1, respectivamente. Estes resultados
estão coerentes com os obtidos no presente estudo que foram de 15,41% (fração
a), 44,55% (fração b), e 3,50% h-1 (taxa de degradação da fração insolúvel
b) para o mesmo genótipo. Estas pequenas variações nos teores ocorreram,
provavelmente, em função da diferença da idade de corte para fenação.
Não foi observada diferença significativa (p>0,05) para a taxa de passagem
entre os genótipos estudados com média de 3,48 % h-1. Também, podem ser
observados, os elevados valores para o coeficiente de variação (cv), do
parâmetro taxa de degradação ruminal (fração c) (41,81%), que podem ser,
possivelmente, atribuídos aos erros inerentes à técnica in situ, relacionadas à
porosidade dos sacos, influxo e efluxo, variável das partículas, variação da
contaminação microbiana e erros de pesagem que se sucedem ao longo do tempo de
incubação, o que afeta a inclinação das curvas de degradação, e, com isso, as
taxas estimadas (Nocek, 1988).
Quanto aos parâmetros cinéticos analisados juntos, estimados para a MS,
destacou-se a elevada degradabilidade potencial (DP) e efetiva (DE) de Tifton
68' e Tifton 85' em relação aos demais genótipos (p<0,05). Os genótipos
Vaquero' e Russel' apresentaram menores teores de DP, o que é justificável
pelo alto ter de fração indegradável (FI) e baixos teores de fração insolúvel,
mas potencialmente degradável, (fração b), em relação aos demais genótipos
estudados. Estes resultados, provavelmente, foram influenciados pela composição
bromatológica desses genótipos (Quadro_1), que apresentaram elevados teores de
carboidratos fibrosos complexados com a lignina (FDA) e lignina, que são os
principais componentes da fração indegradável e que são os grandes responsáveis
pela baixa degradação das forragens, conforme Van Soest (1967). De acordo com
Deschamps (1994), existe correlação negativa entre os teores de fibra em
detergente ácido com os de proteína bruta, DP e DE.
Jobim et al. (2011) avaliaram cinética de degradação ruminal dos fenos de
forragens, dentre estas, destaca-se o genótipo Tifton-85', e obtiveram teores
de DP e DE da matéria seca de 70,34 e 36,57%, respectivamente. Estes resultados
estão coerentes com os obtidos nestes ensaios que foram de 59,97 e 36,40% para
Tifton 85'.
Em relação à DE, observou-se que os genótipos Jiggs' e Coast cross'
apresentaram os menores valores em relação aos demais genótipos analisados.
Entretanto, os valores da DE da MS desses genótipos, foram superiores ao de
volumosos bastante utilizados na alimentação animal, como as silagens de milho,
sorgo e milheto, com valores de DE da MS reportado por Cavalcante et al. (2012)
de 29,84; 21,16 e 19,07%, respectivamente. Desta forma, torna evidente que, as
dietas confeccionadas com fenos de Cynodon apresentam potencial como fonte
proteica de maior disponibilidade ruminal, pois, a quantidade efetivamente
digerida no rúmen influi diretamente na disponibilidade de azoto para o
crescimento dos microrganismos do rúmen e na quantidade de proteína que chega
aos outros compartimentos do trato digestivo para degradação, digestão e
absorção (Silva et al., 2002).
Observa-se que as degradações efetivas foram menores que as degradabilidade
potenciais, em decorrência da não inclusão das taxas de passagens para o
cálculo da DP, na equação proposta por Orskov e McDonald (1979).
Conclusão
As dietas formuladas para cordeiros, utilizando feno de Cynodon, apresentaram
média degradabilidade ruminal. As dietas de Jiggs' e Coast Cross'
apresentaram menores valores de degradabilidade efetiva. A utilização de feno
de gramíneas pertencente ao género Cynodon apresenta potencial para utilização
em dietas para cordeiros uma vez considerados os parâmetros observados nesta
pesquisa.
Comitê de Ética e Biossegurança
Os procedimentos adotados com os animais neste trabalho estiveram de acordo com
os princípios éticos da experimentação animal, sendo aprovados no protocolo n.
223/07 pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal da Universidade da Grande
Dourados (UNIGRAN).