New bicompartmental model: an application for the production of gases using the in vitro technique / Novo modelo bicompartimental: uma aplicação para a produção de gases pela técnica in vitro

The purpose of this study was to propose a bicompartmental nonlinear model and to identify the best-performing model between the proposed model and the bicompartmental logistic (BL) mode regarding the quality of fit to the curve of cumulative gas production (CGP) using corn silage, sunflower, and their mixtures. Gas production was measured 2, 3, 4, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 19, 24, 30, 36, 48, 72, and 96 h after beginning the in vitro fermentation process. The generated data were used to generate the parameters of each model tested using the stats package of the R computational tool version 4.0.4. The mathematical models were subjected to the following selection criteria: the adjusted coefficient of determination (Raj.), residual mean square (RMS), mean absolute deviation (MAD), and Akaike information criterion (AIC). It was demonstrated that the proposed model had better performance with a high Raj., and lower values of RMS, AIC, and MAD than the bicompartmental logistic model for the prediction of the parameters of cumulative gas production (CGP), per to present a superior fit in the set of criteria according to the methodology and conditions in which the present study was developed.(AU)

No presente trabalho, com silagem de milho, girassol e suas misturas, objetivou-se propor um modelo não linear bicompartimental e identificar entre o modelo proposto e Logístico Bicompartimental (LB), aquele que apresenta maior qualidade de ajuste à curva de cinética de produção cumulativa de gases (PCG). A leitura da produção de gás foi realizada nos tempos 2, 3, 4, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 19, 24, 30, 36, 48, 72 e 96 horas, após o início do processo de fermentação in vitro. Os dados gerados foram utilizados para geração dos parâmetros de cada modelo testado com auxílio do pacote stats da ferramenta computacional R versão 4.0.4. Os modelos matemáticos foram submetidos aos seguintes critérios de seleção o coeficiente de determinação ajustado (Raj.), quadrado médio do resíduo (QMR), desvio médio absoluto (DMA) e o critério de informação de Akaike (AIC). Foi demonstrado que o modelo proposto teve melhor desempenho com altos Raj., e menores valores de QMR, AIC e DMA, por apresentar um ajustamento superior no conjunto dos critérios em comparação com o modelo logístico bicompartimental para a predição dos parâmetros de produção cumulativa de gases (PCG) de acordo com a metodologia e condições em que foi desenvolvido o presente estudo.(AU)

Degradabilidade ruminal e parâmetros da fermentação em dietas contendo silagem de cana-de-açúcar e caroço de algodão / Ruminal degradabilityand fermentative parameters in diets with sugarcane silage and whole cottonseed / Degradabilidad ruminal y parámetros de fermentación en dietas que contienen ensilado de caña de azúcar y semilla de algodón

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a inclusão de níveis crescentes (5, 10 e 15%) de caroço de algodão à uma dieta de silagem cana-de-açúcar confeccionada com 1% de ureia em base de matéria seca e concentrado composto de milho e farelo de algodão. Foram avaliadas a composição química, as concentrações de ácidos graxos, nitrogênio amoniacal e valores de pH da amostra do líquido ruminal, a cinética ruminal, os parâmetros de degradabilidade in situ da matéria seca e da fibra em detergente neutro da silagem de cana-de-açúcar. Além da eficácia dos indicadores externos LIPE® e dióxido de titânio nas estimativas de produção fecal. Foram utilizadas quatro vacas mestiças Holandês x Zebu fistuladas no rúmen, em um delineamento em Quadrado Latino 4 x 4, no terço inicial da lactação (60 ± 25 dias) e com produção média de 11,1±3,3 kg de leite/dia. Dentre os parâmetros de fermentação e cinética ruminal, somente a concentração ruminal (mMoles/100 mL) e a proporção molar (%) do propionato não sofreram influência (P>0,05) dos tratamentos. Dentre os parâmetros de degradabilidade in situ da matéria seca, tanto a taxa de degradação (c) (0,0458; 0,0372; 0,033 e 0,0147 /h) quanto a degradabilidade efetiva (DE) para uma taxa de passagem de 3,9% (44,26; 46,06; 44,53; e 38,74%) para os tratamentos com 0; 5; 10 e 15% de caroço de algodão, respectivamente, reduziram seus valores com a adição de caroço de algodão a um nível de significância de 5%...

The aim of this study is to evaluate the inclusion of increasing levels (0, 5, 10 and 15%) of cottonseed to a basic sugarcane silage diet made with 1% urea in dry matter basis and concentrate composed of corn and cottonseed meal. The chemical and kinetic parameters were analyzed on in situ dry matter of sugarcane silage, as well as neutral detergent fiber were analyzed. The effectiveness of LIPE® external indicators and titanium dioxide were analyzed in the estimates of fecal production. Four crossbred Holstein dairy cows, fitted with rumen cannulas, in a randomized Latin Squares 4x4 design in the early lactation stage (60 ± 25 days) and average production of 11.1 ±3.3kg milk/day were analyzed. Among the fermentation and kinetic parameters, only ruminal concentration (mMoles/100 ml) and the propionate molar ratio (%)were not influenced (P> 0.05) by the treatments. Among the parameters of in situ dry matter, both the rate of degradation (c) (0.0458, 0.0372, 0.033 and 0.0147 / h) and the effective degradability (DE) for a passage rate of 3.9% (44.26, 46.06, 44.53, and 38.74%) for 0, 5, 10 and 15% cottonseed treatments, respectively, reduced their values with the addition of whole cottonseed at a 5% significance level...

El objetivo de este estudio fue evaluar la inclusión de niveles crecientes (5, 10 y 15%) de semilla de algodón a una dieta de ensilaje de caña de azúcar con 1% de urea en base de materia seca y concentrado compuesto por maíz y harina de semilla de algodón. Se evaluó la composición química, concentraciones de ácidos grasos, nitrógeno amoniacal y valores de pH de muestra del líquido ruminal, la cinética ruminal, los parámetros de degrabilidad in situ de la materia seca y de la fibra en detergente neutra de ensilado de caña de azúcar. Además de la eficacia de los indicadores externos LIPE® y dióxido de titanio en las estimaciones de producción de heces. Se utilizó cuatro vacas mestizas Holstein y Cebú fistuladas en el rumen, en un delineamiento en Cuadrado Latino 4 x 4, en el tercio inicial de la lactación (60 ± 25 días) y con producción promedia de 11,1 ± 3,3 kg de leche/día. Entre los parámetros de fermentación y cinética ruminal, sólo la concentración ruminal (mMoles/100 ml) y la proporción molar (%) de propionato no sufrieron influencia (P> 0,05) de los tratamientos...

Avaliação nutricional de fenos produzidos com Andropogon gayanus cv. Planaltina / Nutritional evaluation of hay produced with Andropogon gayanus cv. Planaltina

Neste estudo, foram utilizados fenos de Andropogon gayanus cv. Planaltina produzidos em diferentes idades de crescimento (56, 84, 112 e 140 dias) para ensaio de degradabilidade in vitro da matéria seca (DEIVMS), por meio da técnica in vitro semi-automática de produção de gases. Os dados de DEIVMS foram utilizados para confecção de equações que foram comparadas pelos testes de paralelismo e identidade de curvas. O teste de paralelismo não demonstrou diferença entre as equações e curvas, ou seja, as diferentes idades apresentaram o mesmo comportamento cinético de degradação. Contudo, pelo teste de identidade de curvas, observou-se que as equações e curvas dos fenos de A. gayanus colhidos com as plantas cortadas aos 56 e 84 dias são idênticas entre si, mas diferentes das demais, ou seja, apresentaram maior DEIVMS. Os fenos de A. gayanus nutricionalmente superiores são obtidos de plantas cortadas nos intervalos de 56 a 84 dias.

In this study Andropogon gayanus cv. Planaltina hay produced at different ages of growth (56, 84, 112 and 140 days) were used for degradability assay of in vitro dry matter using semi-automated in vitro gas production technique. The data of in vitro dry matter degradation was used for the fabrication of equations and used for parallelism and curve identification comparison tests. The comparison between the A. gayanus hays harvested at different ages of growth by parallelism test showed that degradability in vitro dry matter curves are parallel. The similar curves showed kinetic behavior for in vitro dry matter degradability. When compared, the A. gayanus hays harvested at different ages of growth through the curve identification test, showed that A. gayanus hays harvested between 56 and 84 days are similar and had higher in vitro dry matter degradability. Nutritionally superior A. gayanus hay cut plants are obtained at intervals of 56 to 84 days.

Degradabilidade in situ da matéria seca de três forrageiras tropicais nas formas in natura e ensilada / In situ dry matter degradability of three tropical forages of green chopped and ensiled forms

Estimou-se a degradabilidade ruminal da matéria seca (MS) do milho (Zea mays L.), milheto (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) e sorgo (Sorghum bicolor L. Moench.) utilizando-se a técnica in situ com amostras nas formas in natura e ensiladas. Amostras de 6g de cada alimento foram incubadas em triplicata no rúmen por seis, 24 e 96 horas de duas vacas secas. Estimou-se o tempo zero (t0) lavando-se os sacos em água, e foi utilizado para o cálculo da solubilidade. O delineamento experimental foi de parcelas subdivididas, sendo as forrageiras os tratamentos, e os tempos de incubação os subtratamentos. Compararam-se as médias do desaparecimento da MS por meio do teste SNK, a 5 por cento de probabilidade. Os resultados encontrados do desaparecimento da MS ( por cento) das forrageiras in natura e ensiladas nos tempos zero, seis, 24 e 96 foram respectivamente: milheto (10,07, 14,50, 20,36, 47,86; 11,64, 15,69, 21,60, 33,37), milho (12,64, 20,08, 31,77, 68,11; 13,31, 20,97, 35,31, 67,33) e sorgo (10,20, 21,55, 26,56, 58,95; 10,07, 15,10, 24,89, 44,52). A degradação potencial ( por cento) das silagens foi: milheto (36,44), milho (81,18) e sorgo (51,30).

Dry matter (DM) ruminal degradability of corn (Zea mays L.), millet (Pennisetum glaucum (L. R. Br.) and sorghum (Sorghum bicolor L. Moench.) was evaluated using in situ technique with samples in green chopped and ensiled forms. Two crossbred fistulated (live weight of 480kg) dry cows participated. Samples of six grams in each forage were incubated in the rumen for 6, 24 and 96 hours. We estimated time zero (t0) washing the bags in water and it was used to calculate solubility. The experimental design followed a randomized block design with a split plot. We compared the average of DM through the SNK test at 5 percent probability. The results of disappearance ( percent) of dry matter forages of green chopped and ensiled forms in 0, 6, 24 and 96 hours were respectively: millet (10,07, 14,50, 20,36, 47,86; 11,64, 15,69, 21,60, 33,37), corn (12,64, 20,08, 31,77, 68,11; 13,31, 20,97, 35,31, 67,33) and sorghum (10,20, 21,55, 26,56, 58,95; 10,07, 15,10, 24,89, 44,52). The potential degradation ( percent) of silages was: millet (36,44), corn (81,18) and sorghum (51,30).

Cinética da degradação ruminal de dietas contendo farelo de casca de pequi / Ruminal degradation kinetics of diets with pequi hulls bran

A casca de pequi é um resíduo do processamento do fruto, encontrado em grande volume nas regiões do cerrado brasileiro, que pode constituir uma alternativa para a alimentação de ruminantes. Avaliou-se a cinética da degradação ruminal da matéria seca (MS), proteína bruta (PB) e fibra em detergente neutro (FDN) do farelo da casca de pequi (FCP) e de dietas contendo diferentes níveis do resíduo em substituição ao capim-elefante (CE). Foram utilizados quatro caprinos, machos, portando cânulas ruminais, dispostos em um delineamento experimental de blocos ao acaso com parcela subdividida. Avaliaram-se os parâmetros de degradabilidade do FCP, capim-elefante e de dietas contendo 0, 10, 20 e 30 por cento de FCP em substituição ao CE. Os alimentos foram incubados no rúmen nos tempos de 4, 8, 12, 24, 48, 72 e 96 horas. Os resultados indicaram degradação potencial da MS, PB e FDN do resíduo superiores a 90, 80 e 80 por cento, respectivamente. A adição do FCP em substituição ao CE resultou em maior degradabilidade da matéria seca e fibra em detergente neutro, reflexo da maior fração solúvel e potencialmente degradável da MS do FCP. Para a fração protéica, a adição de FCP correlacionou-se negativamente com a fração solúvel, degradação potencial e efetiva, e positivamente com a fração insolúvel potencialmente degradável. A substituição do capim-elefante por FCP permite melhor aproveitamento da dieta, elevando o aporte de nutrientes ao animal.

The pequi hulls is a waste of pequi processing, found in large volume in the Brazilian Cerrado, which may provide an alternative to ruminants' diet. This experiment was developed to evaluate the ruminal degradation kinects of dry matter (DM), crude protein (CP) and neutral detergent fiber (NDF) of pequi hulls bran (PHB) and experimental diets, with different substitution levels of elephant grass (EG) by pequi hulls bran. Four goats castrated with ruminal cannulas were used in a randomized complete block as experimental design. It was evaluated the ruminal degradation of PHB, elephant grass and four diets with 0, 10, 20 e 30 percent of PHB in substitution to elephant grass. The feeds were incubated in the rumen at times 4, 8, 12, 24, 48, 72 and 96 hours. The results showed that the PHB had high degradation potential DM, CP and NDF, over 90, 80 and 80 percent respectively. The addition of the PHB, replacing the EG, resulted in a higher degradability of dry matter and neutral detergent fiber, because the pequi waste had higher soluble and potentially degradable fraction of DM than elephant grass. The PHB addition was negatively correlated with the soluble CP and with the potential and effective degradation of the CP, and positively correlated with insoluble potentially digestible CP. The EG substitution for PHB allows better utilization of the diets, increasing the nutrient supplies to the animal.