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Tese de Doutorado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Roberta Ferreira Carvalho
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Pirassununga, 2018
Orientador
Banca examinadora
Rodrigues, Paulo Henrique Mazza (Presidente)
Bueno, Ives Cláudio da Silva
Oliveira, Patrícia Perondi Anchão
Pires, Alexandre Vaz
Salles, Marcia Saladini Vieira
Título em inglês
Essential oils as rumen fermentation modifier for enteric methane mitigation in ruminants
Palavras-chave em inglês
Anaerobic biodigestion
Methane
Natural additives
Ruminal fermentation
Resumo em inglês
The search for natural products which can increase animal productivity and reduce environmental impact has been intensified. Some plant extracts, such as essential oils, are used as feed additives able of improving ruminal fermentation by modulating the production of short chain fatty acids and inhibiting methanogenesis. The objective of this study was to evaluate the production of enteric and feces methane, as well as feeding behaviour, ruminal fermentation and kinetics of dairy and beef cattle fed with different essential oils. Eight non-pregnant, non-lactating and ruminally canullated cows were used: four were the dairy breed Holstein, and four were the beef breed Nellore. The diet was composed of 70% of roughage (corn silage) and 30% of concentrate (corn grain and soybean meal), the treatments differed only in relation to the essential oil added: CNT, a diet without any additive; EEO, a diet with 500 mg/kg of DM of eucalyptus (Eucalyptus citriodora) essential oil; PEO, a diet with 500 mg/kg of DM of Brazilian peppertree (Schinus terebinthifolius Raddi) essential oil, and LEO, a diet with 500 mg/kg of DM of lemongrass (Cymbopogon citratus Stapf) essential oil. The experimental design was the 4x4 contemporary latin square in a 2x4 factorial arrangement (referring to two specialized cattle breeds and four additives). The evaluation of the CH4 production of the manure was performed through experimental batch anaerobic digesters, in a completely randomized design. The beef cattle had lower DMI (P = 0.0413), they spent more time consuming, ruminating or chewing 1 kg of DM or NDF (min/kg), also had higher values for acetate, butyrate or total SCFA production than dairy cattle. The manure from dairy cattle had higher biogas production (L/gVS add) or CO2 (liters, percentage and L/gVS add) than the manure of beef cattle. The treatments with essential oils had on average 23% more rumination events per day than the control treatment (P = 0.0201). Diet containing essential oils decreased N2O production of feces from dairy cattle. The essential oils in the dosage used did not affect rumen fermentation and kinetics, as well as the emission of enteric methane and feces.
Título em português
Óleos essenciais como modificadores da fermentação ruminal para mitigação das emissões de metano entérico em ruminantes
Palavras-chave em português
Aditivos naturais
Biodigestão anaeróbia
Fermentação ruminal
Metano
Resumo em português
A busca por produtos naturais capazes de aumentar a produtividade animal e diminuir o impacto ambiental tem intensificado. Alguns extratos vegetais, como óleos essenciais, são utilizados como aditivos alimentares capazes de melhorar a fermentação ruminal, através da modulação da produção de ácidos graxos de cadeia curta e inibição da metanogênese. O objetivo deste estudo foi avaliar a produção de metano entérico e das fezes, bem como comportamento alimentar, fermentação e cinética ruminal de bovinos leiteiros e de corte alimentados com óleos essenciais. Foram utilizadas oito vacas não gestantes e não lactantes, fistuladas no rúmen, sendo quatro vacas com aptidão para produção leiteira e quatro para carne. A dieta base foi composta por 70% de volumoso (silagem de milho) e 30% de concentrado (milho grão e farelo de soja), os tratamentos diferiram apenas quanto ao óleo essencial adicionado: CNT: dieta sem nenhum aditivo; OEE: 500 mg/kg de MS do óleo essencial de eucalipto citriodora (Eucalyptus citriodora); OEA: 500 mg/kg de MS do óleo essencial de aroeira vermelha (Schinus terebinthifolius Raddi) e OEC: 500 mg/kg de MS do óleo essencial de capim cidreira (Cymbopogon citratus Stapf). O delineamento experimental utilizado foi o quadrado latino 4x4 contemporâneo em arranjo fatorial 2x4 (referente a duas diferentes aptidões e quatro dietas). Para avaliar a produção de CH4 dos dejetos utilizou-se biodigestores anaeróbios experimentais do tipo batelada, em delineamento inteiramente casualizado. Os bovinos de corte apresentaram menor ingestão de matéria seca (P = 0,0413) e levaram mais tempo para ruminar e mastigar 1 kg de MS ou FDN (min/kg). Eles também apresentaram maiores valores para produção de acetato, butirato e AGCC total. Os dejetos dos bovinos leiteiros tiveram maior produção de biogás e CO2 que os dejetos dos bovinos de corte. Os animais que receberam os tratamentos com óleos essenciais tiveram em média 23% mais eventos de ruminação por dia que animais do tratamento controle (P = 0.0201). Dietas contendo óleos essenciais diminuíram a emissão de N2O nas fezes de animais leiteiros. Os óleos essenciais na dosagem utilizada não alteraram a cinética e fermentação ruminal, bem como a emissão de metano entérico e das fezes.
 
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Data de Publicação
2019-09-27
 
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