Effect of amino acid supplementation and choline chloride for low protein diet on nitrogen efficiency and methane emission of dairy cows / Efeito da suplementação de aminoácidos e cloreto de colina para dieta pobre em proteínas na eficiência de nitrogênio e emissão de metano de vacas leiteiras

ABSTRACT

Ruminants are one of the largest anthropogenic methane and nitrous oxide emissions. Therefore, the hypothesis was to study the effects of reducing dietary crude protein (CP) level on environmental contaminators when rumen-protected amino acids and choline chloride were supplemented. Sixty Holstein dairy cows were used during the experiment. Test diets were (1) CD = Control diet with16.2 g of crude protein/ Kg of DM); (2) LM = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + methionine ; (3) LL = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + lysine; (4) LML = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + methionine + lysine; (5) LMLC = Low protein diet with 14.2 g of crude protein/ Kg of DM + methionine + lysine + choline. Dry matter and NDF intake were not different, but the control group received higher CP and ADF compared with other groups (P < 0.05). Fecal CP and ADF of control group were lower (P < 0.05), but no differences were observed for fecal dry matter (DM) and NDF. Milk yield and protein content were higher for LML and LMLC like control group (P < 0.05). Nitrogen intake, urinary N, urinary urea N and total excreta N decreased (P < 0.05) when animals fed low protein. There was no difference in ruminal pH and acetate to propionate ratio, whereas the ruminal ammonia-N decreased with the low protein (P < 0.05). The 120-h gas production test, showed no difference on the kinetics of digestion and in vitro methane emission. However, the inclusion of DMI in the calculations revealed that low protein can reduce (P < 0.05) methane emission. Overall, our findings indicated that low protein can be compensated for by adding rumen-protected amino acids, not only to maintain the animal performance, but also to decrease nitrogen excretion and methane emission.(AU)

RESUMO

Os ruminantes são uma das maiores emissões antropogênicas de metano e óxido nitroso. Portanto, a hipótese foi estudar os efeitos da redução do nível de proteína bruta (PB) na dieta sobre os contaminantes ambientais quando aminoácidos protegidos no rúmen e cloreto de colina foram suplementados. Sessenta vacas leiteiras Holstein foram utilizadas durante o experimento. As dietas teste foram (1) CD = dieta controle com 16.2 g de proteína bruta / Kg de MS); (2) LM = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de DM + metionina; (3) LL = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de MS + lisina; (4) LML = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de DM + metionina + lisina; (5) LMLC = Dieta pobre em proteínas com 14.2 g de proteína bruta / Kg de DM + metionina + lisina + colina. O consumo de matéria seca e FDN não foi diferente, mas o grupo controle recebeu maior PB e FDA em comparação com os outros grupos (P < 0.05). A PB e FDA fecal do grupo controle foram menores (P < 0.05), mas não foram observadas diferenças para matéria seca (MS) e FDN fecal. A produção de leite e o teor de proteína foram maiores para LML e LMLC como grupo controle (P < 0.05). A ingestão de nitrogênio, N urinário, N urinário urinário e N excreta total diminuíram (P < 0.05) quando os animais foram alimentados com baixa proteína. Não houve diferença no pH ruminal e na relação acetato / propionato, enquanto o N-amônia ruminal diminuiu com o baixo teor de proteína (P < 0.05). O teste de produção de gás de 120 h, não mostrou diferença na cinética de digestão e emissão de metano in vitro. No entanto, a inclusão do CMS nos cálculos revelou que a baixa proteína pode reduzir (P < 0.05) a emissão de metano. No geral, nossos resultados indicaram que o baixo teor de proteína pode ser compensado pela adição de aminoácidos protegidos no rúmen, não apenas para manter o desempenho animal, mas também para diminuir a excreção de nitrogênio e a emissão de metano.(AU)