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

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

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

Predição do conteúdo de aminoácidos essenciais do grão de milho / Prediction of essencial amino acid content of corn grain

O experimento foi conduzido para determinar a relação entre aminoácidos e frações nitrogenadas do grão de milho (Zea mays L.) e verificar a possibilidade de utilizar tais relações para estimar o conteúdo de alguns aminoácidos. Selecionaram-se 45 amostras de diferentes híbridos de milho cultivados na região oeste do Paraná que foram agrupadas em três categorias, de acordo com o teor de proteína bruta (baixo, médio e alto). Posteriormente, retirou-se uma sub amostra aleatória dentro de cada uma das categorias anteriores, que resultou em uma sub amostra de 15 milhos, os quais foram submetidos à análise de aminoácidos e teor de nitrogênio não-protéico (NNP). O conteúdo de proteína bruta corrigida (PBc) foi obtida descontando-se a concentração de NNP dos valores de proteína bruta. A estrutura de relação entre as variáveis foi estudada por correlação de Pearson e os modelos de regressão linear ajustados pelo método dos quadrados mínimos. Os coeficientes angulares das retas dos primeiros aminoácidos limitantes para aves e suínos (lisina, metionina e treonina) foram positivos e significativos (LIS=0,1080+0,0140PB, R²=0,39; MET=0,1015+0,0084PB, R²=0,43, TRE=0,1268+0,0184*PB, R²=0,51). Contudo, os coeficientes de determinação das equações foram abaixo de 0,51, indicando que a PB explica apenas uma parte da variação no conteúdo de aminoácidos do grão de milho. A predição dos aminoácidos essenciais não melhorou com a utilização da PBc como variável independente. Conclui-se que não é possível estimar, com a precisão adequada, o conteúdo de aminoácidos essenciais do grão de milho, utilizando-se como variáveis independentes a proteína bruta ou a proteína bruta corrigida.

An experiment was conducted to evaluate the relationship between amino acids and nitrogen fractions of corn grain (Zea mays L.) and verify whether it is possible to use such relations to estimate amino acid contents. Forty five samples of corn hybrids cultivated in West of the State of Paraná were obtained and grouped in three categories according to the level of crude protein (low, medium and high). Afterwards, a random sub-sample was taken from each of the previous categories, resulting in a sub-sample of 15 corn hybrids that were taken out and submitted to amino acid and non-protein nitrogen (NNP) analysis. The content of corrected crude protein (CCP) was obtained by reducing the NNP concentration of CP values. The relation between variables was studied by Pearson Correlation and lineal regression models adjusted by the minimum square method. The angular coefficients of the first limiting amino acids for birds and swine (lysine, methionine and threonine) were positive and significant (LYS=0.1080+0.0140CP, R²=0.39; MET=0.1015+0.0084CP, R²=0.43, THR=0.1268+0.0184CP, R²=0.51). However, the determination coefficients of equations were lower than 0.51, showing that CP explains only part of the variation in the amino acid content of corn grain. The prediction of limiting amino acids did not improve when CCP was used as an independent variable. Based on the regression analysis, it is not possible to estimate precisely the content of essential amino acids of corn grain using as independent variables crude protein or corrected crude protein.