Field pea can be included in fattening concentrate without deleterious effects on the digestibility and performance of lambs

The inclusion of different proportions of field pea (0%, 10%, 20% and 30%) for partially replacing soybean in the fattening concentrate of lambs was studied for its impact on apparent digestibility and performance during fattening. In the in vivo digestibility trial, 12 lambs (33 kg body weight) were placed in metabolic crates for two periods and received restricted amounts of concentrate and straw. The performance trial involved 54 lambs (13.4 kg body weight) that received concentrate plus straw ad libitum from weaning to slaughter. The intake of crude protein was higher in the 0% pea group than in the other groups (p < 0.05). The inclusion of field pea did not affect the digestibility, N retained or blood metabolites. In the performance trial, most traits were not affected, although a cubic effect of field pea inclusion on hot carcass weight and dressing percentage was observed (p < 0.05). The inclusion of field pea did not affect total protein, urea or ß-hydroxybutyrate concentrations but it affected creatinine and cholesterol concentrations (p < 0.05). In conclusion, field pea can constitute up to 30% of the fattening concentrate of lambs without deleterious effects on the digestibility and performance during fattening, and with minor effects on carcass characteristics

Influencia del tipo de forraje y de la presencia de taninos condensados en la fermentación in vitro de las dietas de ovino en el área mediterránea. Uso de biomarcadores para la trazabilidad del sistema de alimentación

En la última década se ha promovido la reintroducción del pastoreo en el ovino como forma de explotación rentable y sostenible, fomentándose el uso de las leguminosas por sus beneficiosos efectos desde el punto de vista productivo y medioambiental. Además, los productos procedentes de animales alimentados en régimen extensivo son considerados más saludables. En la región mediterránea, el ovino puede aprovechar praderas polifitas en zonas de montaña y leguminosas plurianuales, como la alfalfa (Medicago sativa), la esparceta (Onobrychis viciifolia) o la zulla (Hedysarum coronarium) en áreas cultivables, presentando estas dos últimas un contenido medio-alto de taninos condensados (TC). Dichos compuestos pueden afectar beneficiosamente a la fermentación ruminal, por lo que pueden ser incorporados a la dieta bien a partir de leguminosas forrajeras o mediante aditivos como el quebracho (Schinopsis balansae) en el concentrado. Además, los forrajes frescos usados en los sistemas extensivos contienen un alto contenido en carotenoides y tocoferoles que pueden reflejarse en el plasma o los tejidos de los animales que los consumen.En la presente Tesis Doctoral se llevaron a cabo dos bloques de experimentos. Por un lado, se realizaron ensayos para valorar cómo las características de las dietas mediterráneas afectaban a la fermentación ruminal en ovino. Por otro lado, se realizó un ensayo in vivo para estudiar los carotenoides y vitaminas liposolubles en el plasma y los tejidos del cordero según el sistema de alimentación de la oveja durante la lactación y evaluar el uso de estos compuestos como herramienta de trazabilidad.Los experimentos de la fermentación in vitro se realizaron con el sistema de producción de gas Ankom® con registro horario de la presión de cada botella. Se calculó la producción total de gas y se estimó la cinética de fermentación. Una vez finalizada la incubación se tomaron muestras para analizar la producción de metano (CH4), el amoniaco (NH3-N) y los ácidos grasos volátiles (AGV). Además, el contenido restante de cada botella se usó para estimar la degradabilidad in vitro de la materia orgánica (DIVMO).El objetivo del primer ensayo fue estudiar los parámetros de la fermentación in vitro comparando: i) dietas basadas en heno vs. dietas basadas en forraje fresco y ii) la inclusión de 30% de concentrado control o con taninos condensados de quebracho en dietas de heno y forraje fresco. Las dietas de forraje fresco produjeron menos gas y proporción de propiónico y presentaron mayor DIVMO, contenido de NH3-N y proporción de valérico, iso-valérico e iso-butírico que las dietas a base heno. En las dietas constituidas por heno, la inclusión de ambos concentrados incrementó la ratio C2:C3. La inclusión de concentrado con quebracho aumentó DIVMO. En las dietas de forraje fresco, la inclusión del concentrado de control no afectó a la DIVMO ni al contenido en NH3-N, mientras que la inclusión del concentrado con quebracho incrementó la DIVMO y redujo el contenido de NH3-N. La inclusión de concentrado con quebracho redujo la proporción de valérico, mientras que la inclusión de ambos redujo la proporción de iso-butírico e iso-valérico, siendo en mayor grado con la incorporación de concentrado con quebracho. En conclusión, sería más recomendable la inclusión de concentrado con quebracho que de concentrado control en la dieta de las ovejas en producción para aumentar la eficiencia en las dietas de heno y proteger la proteína de degradación en las dietas de forraje fresco.El objetivo del segundo ensayo fue clarificar si las diferencias entre la alfalfa y la esparceta se debían a la composición química o a la presencia de TC, usándose el polietilenglicol (PEG) como bloqueante de los TC. Ni el sustrato ni el estado fenológico afectaron a la producción de gas y CH4. La esparceta tuvo mayor DIVMO que la alfalfa independientemente de la adición de PEG. El sustrato afectó al contenido en NH3-N, mostrando la esparceta un menor contenido que la alfalfa y la esparceta+PEG. La producción total de AGV únicamente se vio afectada por el estado fenológico, presentando el inicio de la floración la mayor producción. La alfalfa produjo una menor proporción de acético y mayor del resto AGV que la esparceta, independientemente de la inclusión de PEG. La inclusión de PEG incrementó la proporción de acético y redujo la proporción del resto de AGV. El estado fenológico también afectó a estas proporciones, presentando el estado vegetativo la menor proporción de acético y la mayor de propionico, iso-butírico e iso-valérico. La ratio C2:C3 fue más alto en la esparceta, seguido de la esparceta+PEG y más bajo en la alfalfa, y en relación al estado fenológico, dicha ratio que fue más baja en el estado vegetativo que en el resto de estados estudiados. A la vista de los resultados, la esparceta podría ser una buena alternativa a la alfalfa debido a su alta degradabilidad y a la protección de la degradación ruminal de la proteína que ejercen sus TC. El estado fenológico tuvo poca influencia sobre los parámetros de la fermentación in vitro debido a que las diferencias entre los distintos estados fueron pequeñas.En objetivo del tercer ensayo fue evaluar el efecto del método de conservación sobre los parámetros de la fermentación in vitro respecto al forraje fresco en esparceta y zulla. En la esparceta, el silo presentó la menor producción de gas y CH4 que el forraje fresco y el heno, que presentaron similar producción de CH4. El forraje fresco y el silo presentaron mayor DIVMO que el heno. La conservacion no afecto al contenido de NH3-N ni a producción total de AGV. El forraje fresco y el heno tuvieron mayor ratio C2:C3 que el silo. El forraje fresco produjo menor proporción de los iso-ácidos que el forraje conservado. En la zulla, el forraje fresco presentó mayor producción de gas y CH4 que la zulla conservada, presentado el heno mayores producciones que el silo. El forraje fresco tuvo mayor DIVMO que el silo y el heno, presentando este último la menor DIVMO. La zulla fresca y el heno presentaron mayor producción total de AGV y mayor proporción de acético que el silo. El forraje fresco presentó la ratio C2:C3 más baja, seguida del heno y siendo más alta en el silo. El silo presentó mayor proporción de butírico, valérico e iso-ácidos que el forraje fresco y el heno, los cuales fueron diferentes entre ellos. Se puede concluir que el método de conservación influyó de manera diferente en los parámetros de la fermentación in vitro, resultando más aconsejable la conservación mediante silo que mediante heno en ambas leguminosas forrajeras.El objetivo del cuarto ensayo fue: i) evaluar el efecto del sistema de alimentación (intensivo, pastoreo en alfalfa y pastoreo en esparceta) durante la lactación sobre el contenido de carotenoides y vitaminas liposolubles (A y E) en el plasma y los tejidos del cordero tras un periodo de cebo; ii) validar el uso de estos analitos como herramienta para trazar la alimentación de recibida. Para ello se utilizaron 31 parejas de oveja-cordero que se distribuyeron durante la lactación en tres sistemas de alimentación. Una vez destetados, los corderos se alimentaron con pienso hasta que alcanzaron un peso vivo de 22-24 kg. Tras el sacrificio se tomaron muestras del hígado, del músculo longissimus dorsi y de la grasa perirenal y subcutánea. Además, se tomaron muestras de plasma al inicio de la lactación, al destete y al sacrificio. Los carotenoides, retinol y tocoferoles se determinaron sobre los alimentos ofrecidos a los animales y en las muestras biológicas anteriormente descritas mediante cromatografía en UPLC. La concentración de luteína, α- y γ-tocoferol del plasma de los corderos al destete reflejó el contenido de los alimentos recibidos durante la lactación. Sin embargo, la mayoría de las diferencias desaparecieron en el plasma obtenido al sacrificio. Los corderos de esparceta mostraron mayor retinol en el hígado y mayor α-tocoferol en el músculo que los corderos de alfalfa y los de intensivo. En los depósitos grasos, los corderos de alfalfa y esparceta presentaron mayor contenido en retinol y α-tocoferol que los de intensivo. Los corderos de esparceta presentaron mayor retinol en la grasa subcutánea y α-tocoferol en ambos depósitos que los de alfalfa. La concentración de los analitos en el plasma al destete discriminó correctamente el 100% de las muestras entre intensivo y pastoreo (alfalfa y esparceta), pero no es capaz de discriminar correctamente entre leguminosas. La clasificación de las canales y los tejidos no fue lo suficientemente precisa y es necesario buscar otros analitos. Los resultados obtenidos recalcan la influencia de la alimentación en la lactación de los corderos, siendo recomendable el pastoreo de leguminosas, especialmente cuando dicho pastoreo se hace en esparceta. <br /

Effect of forage conservation and inclusion of condensed tannins on in vitro gas and methane production

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Influencia del pastoreo de alfalfa o esparceta sobre los parámetros productivos y reproductivos de ovejas y corderos

Se utilizaron parejas de oveja-cordero pastoreando en alfalfa (n=21) o esparceta (n=21) durante la lactación de primavera. Tras el destete, las ovejas permanecieron en las mismas parcelas hasta que finalizó el periodo de cubrición. A continuación se agruparon y mantuvieron el mismo manejo hasta el siguiente parto. A lo largo de la lactación, la producción de esparceta presentó un máximo a finales de abril y fue descendiendo hasta finales de mayo, mientras que la producción de alfalfa fue más homogénea en los diferentes cortes. Durante las primeras semanas de crecimiento (abril), ambos cultivos presentaron similar contenido en materia seca (MS), fibra neutro detergente (FND) y proteína bruta (PB). Posteriormente, la alfalfa presentó menor MS, FND y mayor PB que la esparceta (P<0,05). La esparceta presentó mayor contenido en taninos condensados totales y α-tocoferol que la alfalfa (P<0,05). La producción de gas y de metano dependió de la especie forrajera y del momento de aprovechamiento. Las ovejas presentaron similar peso y condición corporal de abril a junio, a partir de entonces las ovejas de alfalfa presentaron mayores pesos y condiciones corporales. Los corderos en pastoreo de alfalfa presentaron menor crecimiento diario que los de esparceta durante la lactación (P<0,05). La fertilidad de las ovejas tras el destete fue similar en ambos tratamientos (90,5 %). La descendencia del siguiente parto de las ovejas de alfalfa presentó menor peso al nacimiento que la de esparceta (P<0,05), debido quizá a la mayor prolificidad (P<0,05). También se observó un desequilibrio en el ratio de hembras/machos, a favor de las hembras, aunque las diferencias no fueron significativas. El pastoreo de esparceta sería recomendable para aumentar la ganancia de los corderos en lactación, sin embargo las ovejas en alfalfa presentaron mayor prolificidad. Será necesario realizar futuros estudios para confirmar dichos resultados.Este trabajo ha sido financiado por los proyectos INIA-RTA-2012-080-00 e INIA-RZP-2013-00001-00-00. S. Lobón y P.J. Rufino disfrutan de becas predoctorales del Gobierno de Aragón y de INIA, respectivamente.Publishe

Antiparasitic Tannin-Rich Plants from the South of Europe for Grazing Livestock: A Review

Internal parasites are one of the main causes of health threats in livestock production, especially in extensive livestock farming. Despite the environmental toxic effects (loss of dung beetles, biodiversity, and other issues) and resistance phenomenon derived from their prolonged use, anti-parasitic chemical pharmaceuticals are frequently used, even in organic farming. Such a situation within the context of climate change requires urgent exploration of alternative compounds to solve these problems and apparent conflicts between organic farming objectives regarding the environment, public health, and animal health. This review is focused on some plants (Artemisia spp., Cichorium intybus L., Ericaceae family, Hedysarum coronarium L., Lotus spp., Onobrychis viciifolia Scop.) that are well known for their antiparasitic effect, are voluntarily grazed and ingested, and can be spontaneously found or cultivated in southern Europe and other regions with a Mediterranean climate. The differences found between effectiveness, parasite species affected, in vitro/in vivo experiments, and active compounds are explored. A total of 87 papers where antiparasitic activity of those plants have been studied are included in this review; 75% studied the effect on ruminant parasites, where gastrointestinal nematodes were the parasite group most studied (70%), and these included natural (31%) and experimental (37%) infections

Fatty acid profile, secondary compounds and antioxidant activities in the fresh forage, hay and silage of sainfoin (Onobrychis viciifolia) and sulla (Hedysarum coronarium)

BACKGROUND Sainfoin (Onobrychis viciifolia) and sulla (Hedysarum coronarium) are forage legumes usually preserved to optimise their utilization as feedstuffs. However, the method of preservation modifies the chemical composition differently in both legume species. Secondary compounds (such as proanthocyanidins, fatty acids, carotenoids and tocopherols) present in forages affect the quality of animal products. Therefore, the effect of preservation on the contents of secondary compounds should be studied. For that, samples of sainfoin and sulla were directly freeze-dried (fresh), dried at ambient temperature (hay), and vacuum-packaged for 82 days (silage). RESULTS In both legumes, the total FA and C18:3 n-3 contents decreased and C16:0 increased with preservation (P < 0.001), with a greater effect for the hays than for the silages. For both legumes, the lutein, neoxanthin and violaxanthin contents decreased to a greater extent in the silages than in the hays (P < 0.001). Both hays exhibited the lowest β-carotene concentrations (P < 0.001). The α-tocopherol contents decreased in hays but not in silages when compared to the fresh forages of both legumes (P < 0.001). The antioxidant activities were lower in the silages than in the hays and fresh forages (P < 0.001), and were very strongly related with the contents of polyphenols and proanthocyanidins (P < 0.001). CONCLUSIONS Haymaking affected the FA, carotenoid and α-tocopherol contents to a greater extent but had a lesser effect on the antioxidant activities than silage-making, which were very strongly related to their contents of polyphenols and proanthocyanidins.Publishe

Influencia del tipo de forraje y de la presencia de taninos condensados en la fermentación in vitro de las dietas de ovino en el área mediterránea. Uso de biomarcadores para la trazabilidad del sistema de alimentación.

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Condensed tannins of sainfoin and their effect on ruminal fermentation. Influence of phenological stage and preservation. A review

La esparceta (Onobrychis viciifolia) es una leguminosa forrajera con taninos condensados (TC), cuyo contenido puede variar en función de la variedad, el estado fenológico, la conservación del forraje, etc. Los TC pueden afectar a algunos parámetros de la fermentación ruminal dependiendo de su contenido en la dieta y la composición química de ésta, de la estructura química de los TC y de la especie de rumiante, entre otros. En esta revisión se pretende estudiar la influencia de la presencia de los TC, del estado fenológico y de la conservación de la esparceta en el contenido y fracciones de TC (libres, ligados a proteína y a fibra), así como en sus características estructurales (grado de polimerización, relación prodelfinidina:procianidina y relación cis:trans en la unidad de flavanol) y sus efectos en la fermentación ruminal de ovino y vacuno. Los TC provocan principalmente una reducción de la producción de gas y metano y una reducción de la degradación de la proteína que se manifiesta por una reducción en los contenidos de amoniaco e iso‑ácidos. Sin embargo, existen discrepancias en los resultados obtenidos tanto en los estudios que usan polietilenglicol, como en los estudios que evalúan el efecto del estado fenológico y la conservación. Es difícil diferenciar si los cambios que se dan son debidos a cambios en la composición química o cambios en los TC y sus fracciones. A lo largo del desarrollo del forraje se puede dar una reducción del contenido de TC mientras que la conservación da lugar a cambios en la distribución de las fracciones de TC, especialmente en el ensilado. Sin embargo, los estudios no son concluyentes y muestran que otros factores distintos al contenido en TC, como el tipo de dieta, la especie rumiante o el tiempo de incubación, también afectan a la fermentación ruminal.Sainfoin (Onobrychis viciifolia) is a forage legume with condensed tannins (CT), varying the content upon different factors such as the variety, phenological stage, forage preservation, etc. The CT can affect some parameters of the ruminal fermentation depending on their content and their chemical structure, the chemical composition of the diet and the ruminant species, among other factors. The objective of this review is to study the influence of CT, the phenological stage and the preservation of the sainfoin on the CT content and its fractions (free, protein‑bound and fibre‑bound), as well as in its structural characteristics (degree of polymerization, ratio of prodelphinidin:procyanidin and ratio of cis:trans in the flavanol unit) and their effects on ruminal fermentation in sheep and cattle. Condensed tannins mainly cause a reduction in the production of gas and methane and a reduction in the degradation of the protein that is showed by a reduction in the contents of ammonia and iso‑acids. However, there are still controversies in the studies using polyethylene glycol and in the studies that evaluate the phenological stage and preservation. It is difficult to ascribe the difference to changes in chemical composition and/or changes in CTs characteristics... As forage develops, a reduction in CT content can occur whereas preservation leads to changes in the distribution of CT fractions, especially in silage. However, the studies are not conclusive and show that other factors different to the CT content also affect the ruminal fermentation, such as type of diet, ruminant species or incubation time.Publishe