AROEIRA, L. J. M.

CARNEIRO, J. da C.

MAURÍCIO, R. M.

PEREIRA, L. G. R.

O objetivo deste trabalho foi av aliar a cinética de fermentação in vitro da matéria seca e fibra detergente neutro das seguintes espécies : Leucaena leucocephala, Gliricidia sepium, Morus alba e Acassia auriculiformis

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  1  Avaliação de espécies arbóreas pela técnica in vitro semi-automática de produção de gases  Luiz Gustavo Ribeiro Pereira1, Rogério Martins Maurício2, Jailton da Costa Carneiro3, Luiz Januário Magalhães Aroeira3  1Pesquisador da Embrapa Semi-Árido. BR 428, KM 152, Zona Rural, 56302-970, Petrolina-PE. e-mail: luiz.gustavo@cptasa.embrapa.br 2 Pesquisador da Fundação Ezequiel Dias -FUNED 3 Pesquisadore da Embrapa Gado de Leite   Resumo: Foram avaliados pela técnica in vitro semi-automática de produção de gases a cinética de fermentação ruminal da matéria seca e da fibra detergente neutro das espécies arbóreas Leucaena leucocephala, Gliricidia sepium, Morus alba e Acassia auriculiformis. As amostras consistiram de folhas e ramos com menos de 1,0 cm de diâmetro, desidratadas e moídas a 1mm. Utilizou-se um modelo unicompartimental para a descrição da cinética de fermentação ruminal da matéria seca (MS) e da fibra detergente neutro (FDN). Para os parâmetros de cinética de fermentação da MS, destacou-se a G. sepium com maior potencial máximo de produção de gases (A=161 mL), a L. leucocephala com a menor “Lag Phase” (L=1h: 31min) e maior taxa de produção de gases (µ=0,030 mL/h). A M. alba destacou-se para os parâmetros de fermentação da FDN (A=101 mL, L=5h:38min e µ=0,014mL/h). Os maiores valores de degradabilidade efetiva da MS e FDN foram encontrados para a G. sepium (47,2 e 31,7% para as taxas de passagem de 2 e 5%/h, respectivamente) e M. alba  (23,9 e 9,2% para as taxas de passagem de 2 e 5%/h, respectivamente). Os resultados indicaram o bom valor nutritivo das espécies L. leucocephala, G. sepium e M. alba, com destaque para a superioridade dos parâmetros de fermentação da G. sepium em relação a L. leucocephala e os elevados valores de digestibilidade da fração fibrosa da M. alba.   Palavras–chave: cinética de fermetação, digestibilidade, leguminosa, ruminantes, silvipastoril  Evaluation of  arboreal species by semi-automated in vitro gas production technique   Abstract: Leucaena leucocephala, Gliricidia sepium, Morus alba e Acassia auriculiformis were evaluated by semi-automated gas production technique. The samples consisted of leaves and branches with less than 1,0 cm of diameter, dehydrated and 1 mm milled. A unicompartimental model was used for dry matter (DM) and neuter detergent fiber (NDF) kinetics description .For DM kinetic parameters, G. sepium stood out with highest maximum potencial gas production (A=161 mL), L. leucocephala with smallest Lag Phase (L=1h: 31min) and highest rate of gas production (µ=0,030 mL/h). The M. alba stood out for NDF kinetic parameters (A=101 mL, L=5h:38min and µ=0,014mL/h). The largest values for DM and NDF efecttive degradability were observed for G. sepium (47,2 and 31,7% for 2 and 5%/h passage rate) and M. alba  (23,9 and 9,2% for 2 and 5%/h, respectively). The results indicated high nutitional value for L. leucocephala, G. sepium and M. Alba. The kinetic parameters of G. sepium was better than L. leucocephala.  M. Alba had high Cell wall digestibility.        Keywords: digestibility, kinetic fermantation, legume, ruminant, silvipastoral  Introdução A baixa produtividade das forrageiras constitui uma das limitações à produção de ruminantes. Uma opção viável para este problema, consiste no oferecimento de leguminosas e outras espécies arbóreas que podem constituir-se fonte de alimento de boa qualidade. A L. leucocephala e a G. sepium são leguminosas tropicais importantes como fonte de forragem para a época seca do ano nos diferentes sistemas de produção localizados na América tropical. No Brasil a Leucena vem sendo mais utilizada para este propósito, enquanto a gliricídia ainda é um recurso forrageiro pouco difundido e que precisa ter seu potencial avaliado. A M. alba, conhecida como amoreira é outra espécie que apresenta comprovado potencial forrageiro (Maurício et al, 2002). O conhecimento do valor nutritivo de espécies arbóreas ainda é restrito. Por essa razão, fazem-se necessários estudos detalhados sobre a cinética de fermentação e a comparação entre forrageiras arbóreas com potencial de emprego na alimentação de ruminantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a cinética de fermentação in vitro da matéria seca e fibra detergente neutro das seguintes espécies:  Leucaena leucocephala, Gliricidia sepium, Morus alba e Acassia auriculiformis.  2   Material e Métodos  As amostras foram colhidas na Embrapa Gado de Leite no princípio da época seca. Foram avaliadas as leguminosas Leucaena leucocephala, Gliricidia sepium,  Acassia auriculiformis e a morácea Morus alba. O material foi colhido de árvores com mais de 4 anos, amostrando-se apenas os ramos e folhas com diâmetros inferiores a 1 cm. As amostras foram analisadas para a determinação da matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra detergente neutro (FDN), fibra detergente ácido (FDA) e lignina de acordo com Silva e Queiroz (2002). Foram utilizadas para a avaliação da cinética de degradação ruminal amostras correspondentes à matéria seca (MS) e à fração fibra detergente neutro (resíduo obtido após tratamento da amostra com detergente neutro em fervura por uma hora). Foi adotada a técnica in vitro semi-automática de produção de gases proposta por Maurício et al. (1999). Utilizou-se um grama de amostra, introduzida em frascos de fermentação (160 mL), onde foram também acrescentados 90 mL de meio de cultura. Após a inoculação com 10 mL do fluido ruminal os frascos foram colocados em estufa a 39ºC. A pressão dos gases foi mensurada através de um transdutor de pressão às 2, 5, 6, 8, 9, 11, 12,14, 17, 20, 24, 28, 34, 48, 72 e 96h. Os resíduos de fermentação foram obtidos através da filtração do conteúdo dos frascos em cadinhos filtrantes (porosidade 1) nos tempos 6, 12, 24, 48 e 96h.  Foram feitos estudos de regressão entre os dados de produção cumulativa de gases (PCG) e degradação da matéria seca (DMS). Os dados de produção cumulativa de gases oriundos da fermentação da matéria seca o da fibra detergente neutro foram ajustados pelo software “Maximun Likelihood Program” ao modelo unicompartimental (France et al., 1993): Y = A 1 – exp [ – b(t – L) – c x (√ t – √ L)], em que, Y = produção cumulativa de gases (mL); A = assíntota ou potencial máximo de produção de gases; L = tempo de colonização (lag time); b (h-1) e c (h-0,5)  =  taxas fracionais constantes. Uma taxa fracional (h-1) combinada a produção de gases (µ) foi calculada como:  µ = b +  c/2√t, onde, µ  = taxa de produção de gases (h-1); b e c = parâmetros semelhantes ao da equação (1); t = tempo de incubação em horas. As degradabilidades efetivas empregando as taxas de passagem de 2 e 5%/h para baixo e médio consumo, foram calculadas pela equação DEMS = S0 e -kT (1 - kI)/ (S0 + U0), em que, k = taxa de passagem; S0 e U0 = frações inicialmente fermentáveis e frações não fermentáveis, respectivamente; e I = ∫∞ exp -[(b + k) (t - T) + c(√t - √T)]dt, segundo France et al. (1993).  Resultados e Discussão Os valores de MS para L. leucocephala, G. sepium, M. alba e A. auriculiformis foram 24,3, 24,8, 43,6 e 36,0%, respectivamente. Os de PB: 28,9, 19,6, 14,8 e 20,6%, os de FDN: 42,6, 44,8, 45,3, 52,1%; os de FDA: 28,3, 27,9, 29,6 e 35,3, os de lignina: 12,7, 12,2, 6,4 e 18,6%, respectivamente. Todas as equações de regressão entre PCG e DMS apresentaram coeficiente de determinação elevados, significando que a produção de gases refletiram a degradação da MS e FDN (ex: para a gliricídia a equação foi PCG=0,4233DMS – 128,61, r2=0,90). Na tabela 1 encontram-se os dados de parâmetro de fermentação, digestibilidade e degradabilidade da MS e FDN das quatro espécies estudadas. Para os parâmetros de fermentação da MS, a G. sepium e M. Alba apresentaram valores próximos e elevados quando comparados com L. leucocephala e A. auriculiformes. O potencial máximo de produção de gases (A) que representa o valor assintótico indica como espécies superiores a G. sepium e M. alba, já para os parâmetros “lag phase” (L) e taxa de produção de gases (µ) destacou-se a leucena. Os maiores valores de digestibilidade da matéria seca e de degradabilidade efetiva foram obtidos pela G. sepium e M. alba. Apesar da leucena ser  mais utilizada para alimentação de ruminantes, os dados do presente trabalho indicam uma possível superioridade da gliricídia, porém experimentos envolvendo consumo e desempenho animal devem ser realizados. Quanto aos parâmetros de fermentação da FDN, nota-se que apesar da semelhança quantitativa na composição bromatológica das espécies G. sepium, L. leucocephala e M. alba, houve distinção na cinética de fermentação ruminal, com destaque de superioridade para M. alba. Estas diferenças podem ser melhor evidenciadas na figura 1, onde são observadas as curvas de produção cumulativa de gases para a fração detergente neutro.  Novamente a G. sepium foi superior a L.leucocephala. Os parâmetros de fermentação da MS e FDN para A. auriculiformis evidenciam o baixo valor nutritivo desta espécie arbórea.                3 Tabela 1 Parâmetrosa de cinética de fermentação ruminal, digestibilidade in vitro (Dig) e degradabilidade efetiva (para as taxas de passagem de 2 e 5%/h) da MS e da  FDN  de seis espécies arbóreas  Espécie A(mL)b L(h)c T/2(h)d µ(mL/h)e Dig (%) DE02 (%) DE05 (%)  MS        Leucena leucocephala 117 1h:31min 18,8 0,030 56,2 40,8 27,9 Glyricidia sepium 161 2h:44min 15,9 0,021 60,5 47,2 31,7 Morus alba 159 2h:56min 18,1 0,020 60,0 46,2 29,3 Acacia auriculiformis 29 2h:13min 21,1 0,024 21,0 20,8 13,0 FDN        Leucena leucocephala 67 7h:50min 38,4 0,012 17,4 7,4 - Glyricidia sepium 75 5h:51min 35,0 0,013 28,6 12,4 2,1 Morus alba 101 5h:38min 25,5 0,014 40,9 23,9 9,2 Acacia auriculiformis 23 2h:14min 29,2 0,019 11,5 6,4 3,6 aModelo de FRANCE et al., 1993: Y = A 1 – exp [ – b(t – L) – c x (√ t – √ L)], bPotencial máximo de produção de gases, c“Lag phase”, dTempo para atingir a metade do valor da assíntota, eTaxa fracional de produção de gases  0204060801001200 12 24 36 48 60 72 84 96A. auriculiformisG. sepiumL. leucocephapaM. alba Figura 1  Produção cumulativa de gases oriundos da fermentação da FDN de quatro espécies arbóreas (Glyricidia sepium, Morus alba, Leucaena leucocephala, Acacia auriculiformis)    Conclusões Os resultados indicaram o bom valor nutritivo das espécies L. leucocephala, G. sepium e M. alba, destacando-se a superioridade dos parâmetros de fermentação da G. sepium em relação a L. leucocephala e os elevados valores de digestibilidade da fração fibrosa da M. alba.   Literatura citada FRANCE, J., DHANOA, M.S., THEODOROU, M.K. A model to interpret gas accumulation profiles with "in vitro" degradation of ruminants feeds. Journal of Theoretical Biology, v.163, 1993. p.99-111.  MAURICIO, R.M., MOULD, F.L., DHANOA, M.S.. A semi-automated in vitro gas production technique for ruminants fedstuff evaluation. Animal Feed Science Technology. v.79:p.321-330, 1999. MAURÍCIO, R.M., AROEIRA, L.J.M., CARNEIRO, J.C. et al. Composição química, fracionamento do nitrogênio e taxa de degradação da matéria seca de forageiras tropicais. In: REUNIÃO ANUAL DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ZOOTECNIA. 39, 2002, Recife, Anais... Recife. Sociedade Brasileira de Zootecnia, 2002. SILVA, D. J., QUEIROZ. Análise de alimentos - métodos químicos e biológicos. Viçosa. UFV, 2002. 

Avaliação de espécies arbóreas pela técnica in vitro semi-automática de produção de gases.

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