Pithecellobium dulce, Tagetes erecta and Cosmos bipinnatus on reducing enteric methane emission by dairy cows / Pithecellobium dulce, Tagetes erecta e Cosmos bipinnatus na redução de emissão de metano por vacas leiteiras

The aim of the present research was to evaluate the effect of Pithecellobium dulce, Tagetes erecta and Cosmos bipinnatus on methane emission, milk yield and dry matter intake in dairy cattle. A 4×4 Latin square experimental design was employed, using four multiparous Holstein cows of 553±72.4kg body weight, at mid lactation and average milk yield of 17.3±3kg/day. The experiment lasted 92 days, divided into four experimental periods of 23 days each. All cows had free access to maize and alfalfa silage in a 50:50 proportion, 4kg of concentrate/day and ad libitum access to water. Treatments consisted in supplementation of 0.5kg/day of the experimental plants, with one control treatment without supplementation. Each cow received one of each treatment in turn during one of the four periods. The C. bipinnatus reduced methane production by 16% (P 0,05) in comparison with the control diet. Milk production, milk composition and dry matter intake were not affected (p>0 0.05) by the use of C. bipinnatus or any other plant species. Supplementation at low doses of C. bipinnatus showed a reduction in ruminal methane production in dairy cows.(AU)

O objetivo deste estudo é avaliar o efeito do Pithecellobium dulce, Tagetes erecta e o Cosmos bipinnatus na emissão do metano, a produção de leite e de ingestão diária de matéria seca pelo gado. Um desenho experimental do quadrado latino 4x4 foi usado, com quatro vacas da raça Holandesa, multíparas, de 553±72,4kg, no seu segundo terço da lactação e rendimento médio de leitedo de 17,3±3kg/dia. O experimento durou 92 dias e foi dividido em quatro períodos de 23 dias cada um. Das vacas tinham acesso livre a milho e silagem de alfafa, numa proporção de 50:50, com 4kg de concentrado por dia, com acesso a água ad libitum. Os tratamentos consistiram na ingestão de 0,5kg por dia, com as plantas experimentais; as vacas no tratamento de controle não receberam nenhuma planta, porém, elas receberamum tratamento, em cada um dos quatro períodos. O C. bipinnatus reduziu significativamente a produção de metano em 16% (P 0,05), em comparação com a dieta controle. A produção de leite, sua composição e o consumo de matéria seca não foram afetados (P>0,05) pelo uso de C.bipinnatus ou outras espécies de plantas. A ingestão com doses baixas de C. bipinnatus, que é uma planta arbustiva com um centéudo moderado de taninos, mostrou ter potencial para reduzir a produção de metano ruminal em vacas leiteiras.(AU)

Pithecellobium dulce, Tagetes erecta and Cosmos bipinnatus on reducing enteric methane emission by dairy cows / Pithecellobium dulce, Tagetes erecta e Cosmos bipinnatus na redução de emissão de metano por vacas leiteiras

ABSTRACT: The aim of the present research was to evaluate the effect of Pithecellobium dulce, Tagetes erecta and Cosmos bipinnatus on methane emission, milk yield and dry matter intake in dairy cattle. A 4×4 Latin square experimental design was employed, using four multiparous Holstein cows of 553±72.4kg body weight, at mid lactation and average milk yield of 17.3±3kg/day. The experiment lasted 92 days, divided into four experimental periods of 23 days each. All cows had free access to maize and alfalfa silage in a 50:50 proportion, 4kg of concentrate/day and ad libitum access to water. Treatments consisted in supplementation of 0.5kg/day of the experimental plants, with one control treatment without supplementation. Each cow received one of each treatment in turn during one of the four periods. The C. bipinnatus reduced methane production by 16% (P<0,05) in comparison with the control diet. Milk production, milk composition and dry matter intake were not affected (p>0 0.05) by the use of C. bipinnatus or any other plant species. Supplementation at low doses of C. bipinnatus showed a reduction in ruminal methane production in dairy cows.

RESUMO: O objetivo deste estudo é avaliar o efeito do Pithecellobium dulce, Tagetes erecta e o Cosmos bipinnatus na emissão do metano, a produção de leite e de ingestão diária de matéria seca pelo gado. Um desenho experimental do quadrado latino 4x4 foi usado, com quatro vacas da raça Holandesa, multíparas, de 553±72,4kg, no seu segundo terço da lactação e rendimento médio de leitedo de 17,3±3kg/dia. O experimento durou 92 dias e foi dividido em quatro períodos de 23 dias cada um. Das vacas tinham acesso livre a milho e silagem de alfafa, numa proporção de 50:50, com 4kg de concentrado por dia, com acesso a água ad libitum. Os tratamentos consistiram na ingestão de 0,5kg por dia, com as plantas experimentais; as vacas no tratamento de controle não receberam nenhuma planta, porém, elas receberamum tratamento, em cada um dos quatro períodos. O C. bipinnatus reduziu significativamente a produção de metano em 16% (P<0,05), em comparação com a dieta controle. A produção de leite, sua composição e o consumo de matéria seca não foram afetados (P>0,05) pelo uso de C.bipinnatus ou outras espécies de plantas. A ingestão com doses baixas de C. bipinnatus, que é uma planta arbustiva com um centéudo moderado de taninos, mostrou ter potencial para reduzir a produção de metano ruminal em vacas leiteiras.

Simulating the effect of climate on star grass growth and quality and its capacity to support milk production in the tropical regions of Mexico / Simulando o efeito do clima sobre o crescimento e qualidade da grama estrela e sua capacidade de suporte na produção de leite em regiões tropicais do México

The objective of the present study was to simulate the effect of the seasonal variation of climate on the nutritional value and dry matter yield of star grass and its capacity to support milk production alone or with concentrate supplementation in small-scale milk production systems in the tropical regions of Mexico. Two mathematical simulation models were used, the first model simulates the growth and yield of star grass (Cynodon plectostachyus), and the second model simulates the productive performance of dairy cows. Both models were integrated in a decision-making support system (DSSTROP). Model's predictions were validated by a calibration exercise for each data set from three experiments on the effect of concentrate supplementation on milk yield. The DSSTROP predictions and the results from the experiments were compared by regression analysis. The results suggest that the DSSTROP adequately predicts milk production (R2=0.74). The DSSTROP predictions suggest that milk production based solely on star grass may occur only between June to August. The highest milk yield (8.5kg cow-1 day-1) sustained solely on grass was achieved in June, followed by lower yields of 5kg cow-1 day-1 in July and August. Milk production without concentrates can be explained by the positive effects of the rain observed during June to August on grass growth, and to the fact that grass quality is best at the beginning of the rainy season. It is concluded that June to August is the best time of the year for milk production base solely on grass. It also was concluded that the use of large quantities of concentrates by farmers may be justified because milk production with star grass alone may not be possible especially during the dry season.(AU)

O objetivo do presente trabalho foi simular o efeito da variação sazonal do clima sobre o valor nutritivo e a produção de matéria seca do capim-estrela e a sua capacidade de apoiar a produção de leite, com ou sem suplementação concentrada, nos sistemas de produção de leite em pequena escala, nas regiões tropicais da região central do México. Foram utilizados dois modelos de simulação, o primeiro modelo simula o crescimento e produção de grama estrela (Cynodon plectostachyus), e o segundo modelo simula o desempenho produtivo de vacas leiteiras. Ambos os modelos foram integrados em um sistema de apoio à tomada de decisão para a produção de leite em regiões de clima tropical (DSSTROP). Previsões do modelo foram validadas por um exercício de calibração, para os quais foram utilizados dados de três experimentos sobre o efeito da suplementação concentrada na produção de leite. As previsões do DSSTROP e os dados obtidos foram comparados através de análise de regressão. Os resultados sugerem que o DSSTROP prevê adequadamente a produção de leite (R2=0,74) para as três experiências simuladas. As previsões DSSTROP sugerem que a produção de leite com base exclusivamente na grama estrela pode ocorrer apenas entre junho a agosto. A maior produção de leite (8,5kg vaca-1 dia-1), sustentada unicamente na grama foi alcançada em junho, seguido por rendimentos mais baixos de cerca de 5kg vaca-1 dia-1, em julho e agosto. O período de produção de leite sem concentrado pode ser explicado pelos efeitos positivos da chuva, observada durante junho-agosto no crescimento do pasto, e devido ao fato de que o valor nutritivoé melhor no início da estação chuvosa. Conclui-se que entre junho-agosto é a melhor época do ano para a base de produção de leite exclusivamente com pasto. Além disso, o uso de grandes quantidades de concentrados pelos agricultores na área de estudo se justifica, pois produção de leite somente com grama estrela não é possível e talvez nem aconselhável.(AU)

Simulating the effect of climate on star grass growth and quality and its capacity to support milk production in the tropical regions of Mexico / Simulando o efeito do clima sobre o crescimento e qualidade da grama estrela e sua capacidade de suporte na produção de leite em regiões tropicais do México

The objective of the present study was to simulate the effect of the seasonal variation of climate on the nutritional value and dry matter yield of star grass and its capacity to support milk production alone or with concentrate supplementation in small-scale milk production systems in the tropical regions of Mexico. Two mathematical simulation models were used, the first model simulates the growth and yield of star grass (Cynodon plectostachyus), and the second model simulates the productive performance of dairy cows. Both models were integrated in a decision-making support system (DSSTROP). Model's predictions were validated by a calibration exercise for each data set from three experiments on the effect of concentrate supplementation on milk yield. The DSSTROP predictions and the results from the experiments were compared by regression analysis. The results suggest that the DSSTROP adequately predicts milk production (R2=0.74). The DSSTROP predictions suggest that milk production based solely on star grass may occur only between June to August. The highest milk yield (8.5kg cow-1 day-1) sustained solely on grass was achieved in June, followed by lower yields of 5kg cow-1 day-1 in July and August. Milk production without concentrates can be explained by the positive effects of the rain observed during June to August on grass growth, and to the fact that grass quality is best at the beginning of the rainy season. It is concluded that June to August is the best time of the year for milk production base solely on grass. It also was concluded that the use of large quantities of concentrates by farmers may be justified because milk production with star grass alone may not be possible especially during the dry season.

O objetivo do presente trabalho foi simular o efeito da variação sazonal do clima sobre o valor nutritivo e a produção de matéria seca do capim-estrela e a sua capacidade de apoiar a produção de leite, com ou sem suplementação concentrada, nos sistemas de produção de leite em pequena escala, nas regiões tropicais da região central do México. Foram utilizados dois modelos de simulação, o primeiro modelo simula o crescimento e produção de grama estrela (Cynodon plectostachyus), e o segundo modelo simula o desempenho produtivo de vacas leiteiras. Ambos os modelos foram integrados em um sistema de apoio à tomada de decisão para a produção de leite em regiões de clima tropical (DSSTROP). Previsões do modelo foram validadas por um exercício de calibração, para os quais foram utilizados dados de três experimentos sobre o efeito da suplementação concentrada na produção de leite. As previsões do DSSTROP e os dados obtidos foram comparados através de análise de regressão. Os resultados sugerem que o DSSTROP prevê adequadamente a produção de leite (R2=0,74) para as três experiências simuladas. As previsões DSSTROP sugerem que a produção de leite com base exclusivamente na grama estrela pode ocorrer apenas entre junho a agosto. A maior produção de leite (8,5kg vaca-1 dia-1), sustentada unicamente na grama foi alcançada em junho, seguido por rendimentos mais baixos de cerca de 5kg vaca-1 dia-1, em julho e agosto. O período de produção de leite sem concentrado pode ser explicado pelos efeitos positivos da chuva, observada durante junho-agosto no crescimento do pasto, e devido ao fato de que o valor nutritivoé melhor no início da estação chuvosa. Conclui-se que entre junho-agosto é a melhor época do ano para a base de produção de leite exclusivamente com pasto. Além disso, o uso de grandes quantidades de concentrados pelos agricultores na área de estudo se justifica, pois produção de leite somente com grama estrela não é possível e talvez nem aconselhável.

On-farm evaluation of the effect of coffee pulp supplementation on milk yield and dry matter intake of dairy cows grazing tropical grasses in central Mexico.

Tropical grasses are the primary nutrient resource for cattle production in the tropics, and they provide low-cost nutrients to cattle. However, its production is constrained by seasonal changes and quality; hence, appropriate usage of relatively inexpensive agricultural by-products is important to profitable livestock production. The objective of the study was to evaluate the effect of supplementing coffee pulp to dairy cows grazing tropical grasses on milk yield and forage intake. Four multiparous crossed Holstein-Brown Swiss-Zebu cows of similar weight and milk yield were used. The effect of 10%, 15% and 20% inclusion of coffee pulp in dairy concentrates on milk yield and forage intake was analysed using a 4 × 4 Latin square design. Results showed that there were no significant effects (P > 0.05) in grass dry matter intake, milk yield, milk composition body weight and body condition score due to the inclusion of coffee pulp in the dairy concentrates. It is concluded that coffee pulp can be included at levels of 20% in the concentrate without compromising significantly (P > 0.05) milk yield, milk composition and grass dry matter intake. It also was concluded that cost of concentrate is reduced in 20% by the inclusion of coffee pulp.