Impacts of citrus pulp addition and wilting on elephant grass silage quality / Impacto da adição de polpa citríca e do emurchecimento na qualidade da silagem de capim-elefante

The objective of this work was to evaluate the use of citrus pulp addition and wilting on fermentative characteristics, chemical composition as well as gas and effluent losses of elephant grass silage. The elephant grass (70 growth days) was collected manually; one portion was immediately chopped and another one was allowed to wilt in the sun for a period of 6 h and subsequently chopped for the production of silage. Experimental PVC silos (10 cm diameter x 30 cm height) were used and sand bags were placed at the bottom of the silos. Citrus pulp (80 g kg-1 of MN) was added at the beginning of ensilage. The ensiled material was manually compressed to provide a specific mass of approximately 600 kg m-3 of silage. After 60 days, the silos were opened; gas and effluent losses were calculated and we determined pH, dry matter (DM), crude protein(CP), neutral detergent fibre (NDF), lignin, ammonia nitrogen, ash and in vitro dry matter digestibility (IVDMD). We added 0 or 80 g kg-1 of citrus pulp to wilted and un-wilted elephant grass. We used a completely randomised design with a 2 x 2 factorial arrangement (wilted or un-wilted) x (with or without citrus pulp), totalling treatments with five repetitions. Average values were compared using the F test with a probability of 5%. The addition of citrus pulp resulted in reduced levels of NDF, lignin, ash, N-NH3 and pH and in increased values of DM and IVDMD of silages. Wilting increased the DM, NDF and lignin values and reduced the concentrations of CP, IVDMD and N-NH3. Based on our results, citrus pulp addition improves the chemical composition of elephant grass silage and increases its in vitro dry matter digestibility.

Objetivou-se avaliar o uso de polpa cítrica e do emurchecimento sobre as características fermentativas, composição química e perdas de silagens de capim-elefante. O capim-elefante foi colhido manualmente com cerca de 70 dias de rebrota, uma parte foi picada imediatamente e outra foi emurchecida ao sol por 6 horas e posteriormente picado para confecção das silagens. Foram utilizados silos experimentais de PVC com 10 cm de diâmetro e 30 cm de altura, no fundo dos silos foram colocados sacos com areia. A polpa cítrica foi incluída na base de 80 g kg-1 da matéria natural no momento da ensilagem. O material ensilado foi compactado manualmente de forma a proporcionar massa específica de aproximadamente 600 kg m-3 de silagem. No momento da ensilagem foram pesados os silos vazios, os sacos com areia, o material ensilado e os silos cheios. Após 60 dias os silos foram pesados novamente e logo em seguida abertos. Foram calculadas as perdas por gases e efluentes e determinados o pH, conteúdo de matéria seca, teores de proteína bruta, fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), celulose, hemicelulose e lignina, cinzas, nitrogênio amoniacal e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS). Foi utilizado o delineamento inteiramente casualisado em arranjo fatorial 2 (emurchecido ou não) x 2 (com polpa cítrica ou não), 4 tratamentos com 5 repetições, totalizando 20 parcelas. As médias foram comparadas pelo teste F a 5%. O uso de polpa cítrica reduziu os níveis de FDN, lignina, cinzas, N-NH3 e o pH e aumentou a MS e a DIVMS das silagens. O emurchecimento aumentou a MS, FDN e a lignina e reduziu a proteína bruta, DIVMS e N-NH3. O uso da polpa cítrica melhora a composição química e a digestibilidade in vitro da matéria seca de silagens de capim-elefante.

Biodegradação do bagaço de cana-de-açúcar por microrganismos ruminais de caprinos e ovinos / Biodegradation of sugarcane bagasse by ruminal microorganisms from sheep or goats

No presente estudo objetivou-se avaliar a degradação do bagaço de cana-de-açúcar (BCA) integral (BIN) ou hidrolisado (BH) pela microbiota ruminal de caprinos e ovinos de raças naturalizadas do Nordeste brasileiro e o potencial desses animais como fontes de microrganismos e/ou enzimas celulolíticas para degradação da fibra do BCA. Para hidrólise do BCA foi utilizada uma solução de NaOH a 50%, 30% na matéria seca (MS). Foram determinadas as concentrações de MS, proteína bruta (PB), cinzas (CZ), fibra detergente neutro (FDN), fibra detergente ácido (FDA), celulose (Cel), hemicelulose (Hcel) e lignina (Lig). A degradação in situ da FDN do BH foi determinada pela incubação ruminal em sacos de náilon nos tempos: 0, 6, 24 e 96 horas. A técnica de duas etapas preconizada por Tilley e Terry foi utilizada para determinar a digestibilidade in vitro da MS (DIVMS). Foi coletado conteúdo ruminal dos animais quatro horas após a infusão de 100g de BIN via fístula ruminal para a separação de microrganismos associados às fases líquida e sólida, utilizando filtragem e extração com tampão fosfato de sódio 50 mM e pH 6,9, respectivamente. A fração sólida foi submetida ao cultivo in vitro com o substrato BIN, por 96 horas, para determinação da taxa de degradação da MS, FDN e atividade celulolítica. O pH foi determinado nos tempos de cultivo de 24, 48 e 96 horas. O pré-tratamento com NaOH aumentou a DIVMS (P<0,05). Não houve efeito de espécie sobre a DIVMS (P>0,05). A inclusão de NaOH aumentou a degradação in situ da FDN, apresentando os ovinos menor tempo de colonização (TC). Houve solubilização da Hcel, da Cel e da Lig no BCA pré-tratado com NaOH. A atividade celulolítica se concentrou na fração sólida independente da espécie doadora do inóculo, sendo observado crescimento microbiano no cultivo in vitro do BIN a partir dessa fração. O pH aumentou com o tempo de cultivo in vitro. Microrganismos ruminais de caprinos e ovinos naturalizados do Nordeste brasileiro colonizaram e degradaram o BIN e BH. O NaOH pode ser utilizado no pré-tratamento alcalino do BCA.

The purpose of this study was to evaluate the biodegradation of sugar cane bagasse (SCB), whole (WB) or hydrolyzed (HB) by ruminal microorganisms from Brazilian naturalized goat and sheep breeds, and the animals' potential as a source of microorganisms and/or cellulolytic enzymes for the biodegradation of SCB fiber. SCB hydrolysis was performed using 50% sodium hydroxide solution on 30% of dry matter (DM). The concentrations of DM, crude protein (CP), ether extract (EE), ash, neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), cellulose (Cel), hemicellulose (Hcel) and lignin (Lig) were determined in the WB and HB. For the in situ biodegradation of NDF, the HB was placed in nylon bags and incubated in rumen for 0, 6, 24 and 96 hours. The two-step technique recommended by Tilley and Terry was used to determine the in vitro digestibility of DM (IVDDM). Four hours after infusion of WB (100 g) through the ruminal fistula, the rumen content was collected from the animals and the microorganisms associated with the liquid and solid phases were separated, the former by filtration and the latter by extraction with 50 mM sodium phosphate buffer, pH 6.9. The solid fraction was subjected to in vitro culture with WB substrate for 96 hours to determine the biodegradation rate of DM, NDF and cellulolytic activity. The pH was measured after culture times of 24, 48 and 96 hours. Pretreatment with NaOH increased the IVDDM (P <0.05). No species effect on the IVDDM was detected (P> 0.05). The addition of NaOH increased the in situ biodegradation rate of NDF, with sheep showing a lower lag time (LT). There was a solubilization of Hcel, Cel and Lig in SCB pretreated with NaOH. Cellulolytic activity was higher in the solid phase, irrespective of the inoculum source, and microbial growth was observed in in vitro cultures using microorganisms from the solid phase and WB as substrate. The pH of the in vitro culture increased over time. Ruminal microorganisms from Brazilian naturalized goat and sheep breeds successfully colonized and biodegraded both WB and HB. Sodium hydroxide proved useful as an alkaline pretreatment for SCB.

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...