Methane emissions from cattle: estimates from short-term measurements using a Green Feed system compared with measurements obtained using respiration chambers or sulphur hexafluoride tracer

The Green Feed (GF) system (C-Lock Inc., Rapid City, USA) is used to estimate total daily methane emissions of individual cattle using short-term measurements obtained over several days. Our objective was to compare measurements of methane emission by growing cattle obtained using the GF system with measurements using respiration chambers (RC)or sulphur hexafluoride tracer (SF6). It was hypothesised that estimates of methane emission for individual animals and treatments would be similar for GF compared to RC or SF6 techniques. In experiment 1, maize or grass silage-based diets were fed to four growing Holstein heifers, whilst for experiment 2, four different heifers were fed four haylage treatments. Both experiments were a 4 × 4 Latin square design with 33 day periods. Green Feed measurements of methane emission were obtained over 7 days (days 22–28) and com-pared to subsequent RC measurements over 4 days (days 29–33). For experiment 3, 12growing heifers rotationally grazed three swards for 26 days, with simultaneous GF and SF6 measurements over two 4 day measurement periods (days 15–19 and days 22–26).Overall methane emissions (g/day and g/kg dry matter intake [DMI]) measured using GF in experiments 1 (198 and 26.6, respectively) and 2 (208 and 27.8, respectively) were similar to averages obtained using RC (218 and 28.3, respectively for experiment 1; and 209 and 27.7, respectively, for experiment 2); but there was poor concordance between the two methods (0.1043 for experiments 1 and 2 combined). Overall, methane emissions measured using SF6 were higher (P<0.001) than GF during grazing (186 vs. 164 g/day), but there was significant (P<0.01) concordance between the two methods (0.6017). There were fewer methane measurements by GF under grazing conditions in experiment 3 (1.60/day) com-pared to indoor measurements in experiments 1 (2.11/day) and 2 (2.34/day). Significant treatment effects on methane emission measured using RC and SF6 were not evident for GF measurements, and the ranking for treatments and individual animals differed using the GF system. We conclude that under our conditions of use the GF system was unable to detectsignificant treatment and individual animal differences in methane emissions that were identified using both RC and SF6techniques, in part due to limited numbers and timing ofmeasurements obtained. Our data suggest that successful use of the GF system is reliant on the number and timing of measurements obtained relative to diurnal patterns of methane emission.

Alternative body sites for heat stress measurement in milking cows under tropical conditions and their relationship to the thermal discomfort of the animals

This study was conducted to determine the relationship among temperatures measured at different anatomical sites of the animal body and their daily pattern as indicative of the thermal stress in lactating dairy cows under tropical conditions. Environmental dry bulb (DBT) and black globe (BGT) temperatures and relative humidity (RH) were recorded. Rectal temperature (RT), respiratory frequency (RF), body surface (BST), internal base of tail (TT), vulva (VT) and auricular temperatures (AT) were collected, from 37 Black and White Holstein cows at 0700, 1300 and 1800 hours. RT showed a moderately and positive correlations with all body temperatures, ranging from 0.59 with TT to 0.64 with BST. Correlations among AT, VT and TT with RF were very similar (from 0.63 to 0.64) and were greater than those observed for RF with RT (0.55) or with BST (0.54). RF and RT were positively correlated to TT (0.63 and 0.59, respectively), AT (r = 0.63 for both) and VT (r = 0.64 and 0.63, respectively). Positive and very high correlations were observed among AT, VT and TT (from 0.94 to 0.97) indicating good association of temperatures measured in these anatomical sites. Correlations of BST with AT and VT were positive and very similar (0.71 and 0.72, respectively) and lower with TT (0.66). The AT, TT, VT and BST presented similar patterns and follow the variations of DBT through the day. Temperatures measured at different anatomical sites of the animal body have the potential to be used as indicative of the thermal stress in lactating dairy cows.

Performance and ruminal morphologic characteristics of Saanen kids fed ground, pelleted or extruded total ration

The aim of the present study was to determine feed intake and average weight gain and to evaluate the ruminal morphologic characteristics of Saanen kids slaughtered at 30, 45 and 60 days of age, according to a completely randomized design. Thirty-six non-castrated male Saanen kids were fed ground total ration, pelleted total ration, or extruded total ration. Feed intake and refusals were controlled daily and the animals were weighed at birth and then once a week. Newborn kids received a milk replacer and were weaned at 45 days. Immediately after slaughter, the animals were eviscerated, the entire digestive apparatus was removed from the carcass. The reticulo-rumen was separated, emptied, washed and weighed. Samples were collected from the dorsal sac, pillar area and ventral sac of the rumen, fixed for about 24h in Bouin's solution, dehydrated, embedded in Histosec and cut into 5 mu m sections. Results showed that dry matter intake (DMI) at weaning and post-weaning and weight gain were higher (P < 0.05) in animals that received the pelleted total ration. The weight of the reticulo-rumen accompanied body development and was heavier in these animals. Histologically, after weaning ruminal papillae were more developed in animals that received pelleted total ration. Length of papillae increased with increase of age. The ratio of papillary height to papillary width increased with age in the ventral sac and until weaning (P > 0.05). We conclude that the pelleting process of the total ration favored increased intake, with a 46.7% increase in weight gain and increase in rumen weight and papillae length, suggesting that best results are obtained with this processing. In general, no difference was observed between the results obtained with extruded and ground total ration, although animals fed extruded total ration showed an increase in rumen weight and papillae width. (c) 2004 Elsevier B.V All rights reserved.

Digestibilidades parcial e total de dietas com feno de capim-marandu e concentrado balanceadas para diferentes níveis de produção

O experimento foi realizado com o objetivo de avaliar as digestibilidades parcial e total das frações digestíveis de dietas com feno de capim-marandu e concentrado utilizando-se a fibra em detergente ácido indigestível como indicador. Foram utilizados quatro tourinhos da raça Santa Gertrudes, canulados no rúmen e duodeno, distribuídos em delineamento quadrado latino 4 x 4. As dietas foram ajustadas para que os animais tivessem ganhos diários de peso corporal (GPC) de 0,5 e 1 kg/animal, associado a potenciais de fermentação microbiana de 9,5 e 11 g de PB microbiana/MJ em fermentável. Houve efeito das dietas ajustadas para potencial de GPC sobre as ingestões diárias de MS (7,05 e 8,07 kg/animal, respectivamente para 0,5 e 1,0 kg/animal de GPC), mas não daquelas balanceadas para potencial de fermentação microbiana (7,57 kg/animal). O tratamento para GPC diário de 1 kg/animal proporcionou maior digestibilidade total da matéria orgânica e de carboidratos totais (médias de 66,63 e 58,68%, respectivamente) quando comparado ao tratamento para GPC diário de 0,5 kg/animal, que apresentou, para as mesmas variáveis, médias de 61,57 e 53,94%. Os resultados não justificaram a utilização de dietas para maior potencial de fermentação microbiana. As dietas balanceadas para altos ganhos de peso, no entanto, mostraram-se melhores quanto à ingestão e ao aproveitamento dos nutrientes que as formuladas para baixos ganhos de peso.

Digestibilidade e ganhos em peso de ovinos alimentados com diferentes fontes de volumosos e recebendo somatotropina recombinante bovina (rBST)

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da aplicação de 20 mg de somatotropina recombinante bovina (rBST) de liberação lenta, em períodos de 14 e 28 dias, sobre a ingestão de matéria seca, os coeficientes de digestibilidade de matéria seca (MS), fibra em detergente ácido (FDA), proteína bruta (PB) e energia bruta (EB), o balanço de nitrogênio e o ganho de peso diário, em rações à base de silagem de milho, cana-de-açúcar ou bagaço hidrolisado e concentrado. Foi usado um total de 24 borregos mestiços, não-castrados, com média de 4 a 5 meses de idade e 22 ± 2 kg de PV. Não houve efeito da rBST na ingestão de matéria seca, nas digestibilidades de PB e FDA, no balanço de nitrogênio e no ganho de peso diário dos borregos. A digestibilidade da energia bruta foi influenciada pela aplicação de rBST, quando os diferentes volumosos ou períodos pós-aplicação hormonal foram considerados, porém, somente foi observado efeito da ação hormonal sobre a digestibilidade de MS nas dietas à base de silagem de milho.

Predição do Consumo Voluntário do Capim-Tanzânia (Panicum maximum, J. cv. tanzânia), sob Pastejo, por Vacas em Lactação, a partir das Características de Degradação

O consumo de matéria seca (CMS) do capim tanzânia de 24 vacas lactantes mestiças (HPB x Gir) e Gir, sob pastejo, foi estimado no mês de janeiro de 1998, a partir da relação entre a digestibilidade da MS da forragem e a produção fecal obtida com auxílio do cromo mordente por meio de um modelo não-linear. Os resultados do consumo estimado foram comparados aos consumos preditos por diferentes equações baseadas nos dados de degradabilidade do capim, no rúmen. A pastagem foi manejada com taxa de lotação de dois animais/ha, em sistema de pastejo rotativo com três dias de ocupação do piquete e 39 dias de descanso. Foram utilizadas para predizer o CMS diferentes equações: CMS = -1,19 + 0,035 (a+ b) + 28,5c (1), CMS = -0,822 + 0,0748 (a+ b) + 40,7c (2), CMS = -8,286 + 0,266a + 0,102b +17,696c (3) e CMS = [%FDN na MS]* [consumo de FDN ] / [(1-a-b)/K P +b/(c+ k p)]/24] (4). As equações, em geral, subestimaram o consumo obtido no modelo não-linear (9,6 kg/vaca/dia). Os consumos médios de capim de 6,2 e 6,0 kg MS/vaca/dia obtidas, respectivamente, nas equações de (2) e (4) foram semelhantes entre si e inferiores ao das equações de (1) (12,7 kg/vaca/dia) e (3) (8,1 kg/vaca/dia). A predição do consumo de forrageiras tropicais, sob pastejo, utilizando-se as equações baseadas nas variáveis da degradação in situ, constitui um importante potencial para estas avaliações. Entretanto, mais estudos dessa natureza devem ser realizados para validar o uso destas equações na prática.

Predição do consumo de pasto de capim-elefante (Pennisetum purpureum, Schumack) por vacas mestiças Holandês x Zebu em lactação

Foram desenvolvidas equações de predição de consumo de pasto de capim-elefante (Pennisetum purpureum, Schumack) por vacas mestiças Holandês x Zebu em lactação, utilizando-se procedimentos de stepwise em regressões múltiplas, aplicados a um banco de dados de experimentos conduzidos ao longo de três anos na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Gado de Leite (Coronel Pacheco, MG). As variáveis independentes disponíveis foram relacionadas a características inerentes às vacas (dias em lactação; teores de proteína, gordura e extrato seco total e produções destes componentes no leite; produção de leite in natura ou corrigida para 4% de gordura; ordem de lactação; peso vivo atual; peso vivo ao parto e grau de sangue Holandês x Zebu); ao manejo (dias de pastejo; disponibilidade de forragem e período de descanso da pastagem); ao ambiente (estação do ano e precipitação pluviométrica) e à alimentação (digestibilidade in vitro e parâmetros da composição química do pasto de capim-elefante e da cana-de-açúcar - Saccharum officinarum (L.) corrigida com 1% de uréia; consumos de suplemento volumoso (cana corrigida com uréia) e concentrado; concentrações fecais de proteína bruta e de fibras em detergente neutro e ácido). Efeitos linear e quadrático e transformações logarítmicas foram adicionalmente incluídos no banco de dados. Foram obtidas equações de predição de consumo de pasto de capim-elefante (expresso em kg/vaca/dia ou % do peso vivo) com coeficientes de determinação de 65,2 a 67,0%. As principais variáveis independentes incluídas nas equações foram o consumo do suplemento volumoso usado na estação seca do ano (cana corrigida com uréia); a digestibilidade in vitro do pasto de capim-elefante; a precipitação pluviométrica; a produção de leite corrigida para 4% de gordura; o peso vivo atual ou, em alternativa a este, o valor da pesagem realizada após o parto da vaca; além do consumo de suplemento concentrado, que evidenciou um efeito de substituição àquele do pasto de capim-elefante.

Estimativas de consumo do capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum), fornecido picado para vacas lactantes utilizando a técnica do óxido crômico

O consumo de matéria seca (CMS) de vacas mestiças Holandês-Zebu, fistuladas no rúmen, em lactação, foi medido pela diferença de peso do alimento oferecido e das sobras e estimado com auxílio do óxido crômico (Cr2O3) pela produção fecal (PF) e indigestibilidade do alimento. O delineamento experimental foi em três quadrados latinos (3x3) e os tratamentos consistiram de capim-elefante cortado nas idades de 30, 45 e 60 dias. A digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) foi determinada nas amostras do capim-elefante e estimada a partir do consumo medido diretamente e pela produção fecal obtida com o Cr2O3. A produção fecal foi também calculada (PFc) a partir dos valores do consumo (direto) e da DIVMS e foi estimada pela relação do indicador administrado/indicador excretado. Foram observadas diferenças entre os CMS obtidos nas três idades de corte do capim-elefante pelos dois métodos avaliados. Os CMS médios obtidos pelo método direto foram de 8,00; 10,00 e 11,02 kg/vaca/dia, respectivamente, para o capim cortado com 30, 45 e 60 dias. Os CMS estimados com auxílio do Cr2O3 foram de 9,00; 11,10 e 12,00 kg/vaca/dia, para os mesmos tratamentos. As estimativas de consumo utilizando o Cr2O3 foram superestimadas em 9,25% em relação aos resultados obtidos pelo método direto.

Ruminal methane emission by dairy cattle in Southeast Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estimativa do Consumo Voluntário do Capim-Tanzânia (Panicum maximum, Jacq. cv. Tanzânia) por Vacas em Lactação sob Pastejo Rotacionado

O estudo foi conduzido numa área de capim-Tanzânia (Panicum maximum), manejada em pastejo rotacionado para estimar o consumo de matéria seca de vacas em lactação. Os três tratamentos foram: vacas mestiças alimentadas com 3 kg de concentrado e vacas mestiças e Zebu (Gir) sem suplementação com concentrado. Observou-se uma quantidade de 7340,2 kg de matéria seca (MS) /ha de forragem disponível antes da ocupação e de 5.639,5 após o 3° dia de ocupação. O consumo de MS de capim-Tanzânia foi 8,26 ± 5,66, 11,01 ± 5,37 e 9,55 ± 2,31 kg de MS/vaca/dia ou 2,15%, 2,37% e 2,34% do peso vivo, respectivamente para as vacas suplementadas, cruzadas não suplementadas e vacas Zebu . A média da produção de leite foi maior para o grupo suplementado (11,98 kg/vaca/dia). A produção de leite observada para as vacas não suplementadas foi similar. Produção de leite de 6,53 foi obtida pelas vacas cruzadas não suplementadas e 5,46 por vaca/dia foi produzida pelas vacas Zebu.

Estimativa da ingestão voluntária a partir das características de degradação do capim-coastcross (Cynodon dactylon L. Pers.), sob pastejo, por vacas em lactação

O consumo de matéria seca (CMS) do capim-coastcross, sob pastejo, de vacas lactantes mestiças (HPB x Gir) e Gir, foi calculado a partir da relação entre a digestibilidade in vitro da MS (DIVMS) da forragem (extrusa colhida com animais esôfago- fistulados) e a produção fecal obtida com auxílio do cromo mordante por meio de um modelo não-linear. A pastagem foi manejada com uma taxa de lotação de 1,6 e 3,2 animais/ha, respectivamente para as épocas seca e chuvosa do ano, num sistema de pastejo rotativo com três dias de ocupação e 27 dias de descanso. Quatro diferentes equações baseadas em variáveis de degradação ruminal foram utilizadas para predizer o consumo de MS: CMS = -1,19 + 0,035 (a+ b) + 28,5c (1), CMS = -0,822 + 0,0748 (a+ b) + 40,7c (2), CMS = -8,286 + 0,266a + 0,102b +17,696c (3) e CMS = [%FDN na MS]* [consumo de FDN ] / [(1-a-b)/K P +b/(c+ k p)]/24] (4). Os dados observados utilizando as equações 1 e 2 (12,2 e 12,7 kg/vaca/dia respectivamente) foram similares entre si e superiores aos resultados obtidos na equação 4 (7,8 kg/vaca/dia). Já o resultado obtido pela equação 3 (5,5 kg/vaca/dia) foi menor do que aqueles determinados pelas outras equações, subestimando o CMS calculado a partir do cromo mordante (6,3 kg/vaca/dia). A predição do consumo de forrageiras tropicais sob pastejo, utilizando equações baseadas nas variáveis de degradação, constitui um importante potencial para estas avaliações. Entretanto, mais estudos devem ser realizados antes de se usarem estas equações na prática.

Consumo de matéria seca e desempenho de novilhas Nelore alimentadas com dietas contendo cana-de-açúcar hidrolisada

Objetivou-se avaliar o consumo de nutrientes e o desempenho de novilhas Nelore alimentadas com dietas contendo cana-de-açúcar in natura (CN) ou hidrolisada (CH) com 0,5% de Ca(OH)2 armazenada por 24, 48 e 72 horas. Foram utilizadas 24 novilhas com nove meses de idade e 119,6±8,1kg de peso corporal inicial. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualisado com quatro tratamentos e seis repetições. O consumo de matéria seca foi reduzido em 29% pela adição de Ca(OH)2, não sendo alterado pelo período de armazenamento da CH. O consumo de cálcio foi incrementado (P<0,05) pela utilização de CH nas dietas, mantendo níveis de ingestão aceitáveis. Novilhas alimentadas com CH armazenada por 24, 48 e 72 horas apresentaram, respectivamente, ganhos de peso 41, 30 e 35% inferior (P<0,05) àquelas alimentadas com CN. O tratamento da cana-de-açúcar com Ca(OH)2 não é recomendado para alimentação de novilhas Nelore, em virtude de limitar a ingestão e reduzir o ganho de peso.

Processamento da cana-de-açúcar: efeitos sobre a digestibilidade, o consumo e a taxa de passagem

O objetivo neste trabalho foi estudar o efeito do tratamento alcalino da cana-de-açúcar com hidróxido de sódio (1,5 a 50% de NaOH) sobre a digestibilidade total e o consumo de matéria seca das dietas experimentais e as taxas de passagem das canas-de-açúcar. Foram utilizados quatro bovinos mestiços (Zebu x Holandês) alimentados com canas-de-açúcar in natura, hidrolisada, hidrolisada fenada e hidrolisada ensilada como fontes volumosas, constituindo 70% das dietas. O tratamento alcalino foi mais eficiente na fração fibra, proporcionando aumentos de pelo menos 45% na digestibilidade. Os aumentos de 25,0 e 16,7% no consumo das dietas contendo as cana-de-açúcar hidrolisada (1,5% PV) e hidrolisada fenada (1,4% PV) provavelmente foram influenciados pela maior digestibilidade da fibra. Os valores estimados de taxa de passagem ruminal no ceco-cólon e o tempo de retenção em cada compartimento não diferiram entre as cana-de-açúcar in natura, hidrolisada e hidrolisada fenada. Entretanto, para a cana-de-açúcar hidrolisada ensilada, observaram-se as menores taxas (1,5 e 7,4%/h) e o maior tempo de retenção (71,4 horas). Concluiu-se que o tratamento alcalino com hidróxido de sódio, com ou sem fenação, melhorou a digestão da fibra da cana-de-açúcar no trato digestivo total e proporcionou acréscimo do consumo de matéria seca da cana-de-açúcar hidrolisada, sem afetar a taxa de passagem. Entretanto, a posterior ensilagem pode não trazer esses benefícios.

Níveis do subproduto concentrado da produção de lisina em dietas com alto concentrado para tourinhos Santa Gertrudes em terminação

O experimento foi realizado objetivando-se caracterizar o subproduto concentrado da produção de lisina (SPL) e avaliar o desempenho e as características de carcaça de tourinhos Santa Gertrudes confinados recebendo níveis crescentes desse subproduto na dieta. O SPL resulta do processo de produção de lisina e é parcialmente seco. Apresentou aproximadamente 38% de matéria seca e 85% de proteína bruta na matéria seca, sendo que 79% desse nitrogênio encontrava-se na forma não-protéica. Não foram observados metais pesados em níveis tóxicos. Vinte e sete animais, com dez meses de idade e peso inicial de 242 kg, receberam silagem de milho, 80% de concentrado e 0; 4,5 ou 9,0% de SPL na matéria seca da dieta. O período experimental foi de 115 dias, após 56 dias de adaptação. A inclusão do SPL na dieta determinou efeito quadrático sobre o ganho de peso, o consumo diário de matéria seca, o peso final e o peso de carcaça; efeito linear decrescente sobre a eficiência alimentar e o rendimento de carcaça; e aumento da espessura de gordura de cobertura e do peso do fígado. Não foram observadas diferenças entre tratamentos para a área de olho de lombo. As diferenças no desempenho não foram associadas ao menor consumo de alimentos ou ao teor de enxofre das dietas. O nível de 3,7% de SPL na matéria seca da dieta foi considerado o máximo recomendado para tourinhos em terminação recebendo dietas com alto teor de energia, quando o ganho diário de peso esperado seria de 1,23 kg/animal.

Desempenho e digestibilidade dos nutrientes em cordeiros alimentados com dietas contendo silagem de resíduos de peixe

Foram utilizados 36 cordeiros 7/8 Ile de France 1/8 Ideal (18 machos e 18 fêmeas) com peso corporal inicial de 17,90 ± 1,27 kg alimentados com as dietas: controle; SRPAD - com 8% de silagem de resíduo do processamento de tilápia (Oreochromis niloticus); e SRPAM - com 8% de silagem de resíduo do processamento de peixe-sapo (Lophius gastrophisus). As silagens de resíduos de peixes substituíram parcialmente o farelo de soja e, como volumoso, utilizou-se silagem de milho (40%). Os cordeiros foram mantidos em baias individuais, com controle do alimento fornecido e das sobras e pesagem a cada 14 dias até atingirem 32 kg, quando foram realizadas as medidas biométricas. Paralelamente, foram realizados ensaios de digestibilidade e de metabolismo utilizando-se 12 cordeiras 7/8 Ile de France 1/8 Ideal para determinação dos coeficientes de digestibilidade da MS, MO, PB, EE, FDN e CT e do balanço de nitrogênio das dietas experimentais. O consumo de MS e o ganho médio diário não foram influenciados pelas dietas e pelo sexo e apresentaram médias de 891,83 e 240,26 g/dia, respectivamente. Entretanto, a conversão alimentar dos cordeiros alimentados com as dietas com SRPAM foi pior (4,04) em relação à daqueles alimentados com as dietas controle (3,81) e com SRPAD (3,47). Os cordeiros apresentaram maior comprimento corporal (60,09 cm) e altura do anterior (56,11 cm) em comparação às cordeiras (58,03 e 54,75 cm, respectivamente). Cordeiros alimentados com dietas contendo SRPAD tiveram maior ingestão de EE e melhor coeficiente de digestibilidade do EE (90,39%), enquanto aqueles alimentados com a dieta controle apresentaram o menor coeficiente de digestibilidade da FDN (59,20%). A substituição parcial do farelo de soja por silagem de resíduos de peixes mostrou-se como boa alternativa protéica na alimentação de cordeiros.