A adição de Cistanche Deserticola melhora o crescimento, a digestibilidade e o metabolismo das ovelhas

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Xulei Liu 1, Fuyao Liu 1, Tianhai Yan 2, Shenghua Chang 1, Metha Wanapat 3 e Fujiang Hou 1,*

Abstrato:Este estudo tem como objetivo avaliar se a adição de C. deserticola promove a digestão, o uso de nitrogênio e energia e a produção de metano de ovelhas alimentadas com forragem fresca de alfafa/festucas altas. O ensaio de alimentação de ovinos foi conduzido com quatro níveis adicionais de pó de C. deserticola e uma dieta basal de alfafa fresca (Medicago sativa) e festuca (Festuca arundinacea). Níveis de adição de 4% e 6% melhoraram o ganho de peso corporal médio (BWG) em 215,71 e 142.86 g/d, e a taxa de conversão alimentar (FCR) em 0.20 e 0,14 , respectivamente. A digestibilidade da matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), fibra em detergente neutro (FDN) e extrato etéreo (EE) foi de 62,25 por cento, 65,18 por cento, 58,75 por cento e 47,25 por cento sob o nível de adição de 2 por cento, que é maior do que no grupo controle.adição de C. deserticolamelhor eficiência de utilização de energia, enquanto níveis de adição de 2% e 4% aumentaram a ingestão de nitrogênio e o nitrogênio depositado. Em geral, C. deserticola tem potencial para melhorar o desempenho de crescimento, digestão de ovinos, por isso tem a adequação para ser usado como aditivo alimentar.

Palavras-chave: aditivos; NDF; ganho de peso corporal; ingestão de matéria seca; energia da urina; emissão de metano entérico; pastagem

C. plantas deserticolatem potencial para melhorar o desempenho de crescimento, digestão de ovinos, por isso tem a adequação para ser usado como aditivo alimentar.

1. Introdução

O uso de aditivos alimentares, como antibióticos, hormônios e produtos químicos para maximizar o desempenho dos animais ruminantes [1], é uma prática comum em todo o mundo, com o objetivo de alcançar uma melhor saúde pecuária e uma produção pecuária econômica [2]. No entanto, esta abordagem tornou-se menos socialmente aceitável recentemente, principalmente devido aos riscos crescentes para a qualidade e segurança dos alimentos para animais. de plantas nativas na agropecuária na União Européia [3].

Plantas funcionais como aditivos fotogênicos em rações de ruminantes são uma alternativa promissora aos antibióticos [4]. As plantas cultivadas em ambientes hostis, incluindo ambientes desérticos, frio intenso e altitudes elevadas, possuem componentes funcionais abundantes relacionados ao metabolismo fisiológico secundário. sua história e eficácia aumentaram. Em particular, há uma longa história e amplo conhecimento de plantas funcionais em certas partes da Ásia. As ervas funcionais contêm substâncias funcionais, aumentam a resistência do gado a doenças e aumentam a absorção de nutrientes, melhorando assim o crescimento e a produção do gado [6]. Além disso, essa estratégia aproveita a baixa toxicidade dos suplementos à base de ervas, a prevenção da resistência aos antibióticos e a redução de resíduos de ingredientes ativos em produtos de origem animal, como carne e leite. Numerosos estudos mostraram os efeitos benéficos da adição de plantas naturais na ingestão de ração, função imunológica, fermentação ruminal e produtividade de gado leiteiro, bovinos de corte e pequenos ruminantes. Um dos estudos indicou que 2% de aditivos fitoterápicos (uma mistura de raiz de Astragalus, raiz de Angélica e rizoma de Atractylodes) aumentaram o ganho de peso corporal de ovelhas [7]. Alguns experimentos mostraram que a adição de Fructus Ligustri Lucidi a 300 ou 500 mg/kg de matéria seca (MS) aumentou a digestibilidade de MS e matéria orgânica (MO) de ovinos [8]. A adição dietética de extratos vegetais naturais pode influenciar a palatabilidade, as espécies da microflora ruminal e o tamanho da população de microrganismos ruminais responsáveis ​​pela degradação da forragem [2]. Em relação ao meio ambiente e à saúde animal, o efeito de ervas funcionais na produção de metano durante a fermentação ruminal foi interessantemente avaliado. Por exemplo, os ramos laterais de Clerodendrum phlomidis têm o potencial de diminuir a produção de CH4 sem efeitos colaterais na saúde e produção de ruminantes [9]. Verificou-se que as saponinas em algumas espécies de plantas inibem ou suprimem protozoários no rúmen e, assim, reduzem a produção de amônia e metano [10].

Neste estudo, Cistanche deserticola, uma das ervas naturais, foi escolhida como um tipo potencial de aditivo de ervas para estudar seus efeitos na ingestão de nutrientes, digestibilidade e produção de metano de ovelhas. Muitos estudos sobre C. deserticola foram realizados em humanos [11] e camundongos [12], mas dificilmente em ruminantes.C. deserticola, uma planta desértica exclusiva das regiões áridas do noroeste da China e da Ásia Central, parasita as raízes da espécie hospedeira Haloxylon ammodendron e é uma planta funcional que melhora o peristaltismo corporal-intestinal, imunidade, antienvelhecimento, anti-oxidação e saúde do fígado [13]. ]; nenhuma toxicidade contribui para a segurança dos ruminantes. O uso desta planta não causará problemas éticos porque C. deserticola é uma planta comum nesta região, e tem sido plantada em uma grande área do mundo. Os sacarídeos ocupam uma alta proporção em C. deserticola, dentre os quais polissacarídeos, oligossacarídeos e galactitol são os principais compostos bioativos [14], e nele também há glicosídeo feniletanoide, componentes voláteis, iridóides, flavonóides, alcalóides. O galactitol é responsável pela bioatividade laxativa [15] e pode afetar os nutrientes do esterco de ruminantes. O objetivo deste estudo é fornecer uma base científica para o desenvolvimento e utilização da adição de plantas naturais na pecuária e suporte metodológico para melhorar a eficiência da digestão de ovinos alimentados com forragem fresca. Como complemento aos estudos existentes sobre os benefícios medicinais da C. deserticola, este estudo busca avaliar diferentes inclusões da C. deserticola na digestão de nutrientes, balanço energético, balanço de nitrogênio e produção de metano em ovinos.

2. Materiais e métodos

O procedimento de amostragem animal seguiu estritamente as regras e regulamentos dos protocolos de manejo de campo experimental (arquivo nº: 2010-1 e 2010-2), que foram aprovados pela Universidade de Lanzhou. Os ensaios de alimentação de ovelhas foram conduzidos na Estação Agrícola Linze Grassland de Lanzhou University, localizada na área central do Heihe Oasis no Corredor Hexi, Noroeste da China (100◦020E, 39◦150N;1390 m de altitude) [16]. O clima é um clima continental temperado, com estações distintas, longos invernos frios, verões curtos e quentes, aquecimento rápido na primavera e resfriamento lento no outono. A temperatura média anual é de aproximadamente 7,7 ◦C; a precipitação média anual é de 118,4 mm, mais de 70% concentrada de maio a setembro; a evaporação é de 1830,4 mm. O tipo dominante de sistema agrícola é um sistema de produção agrícola intensivo especializado (SICP) e um sistema de produção agropecuária extensivamente integrado (EICL). Neste estudo, forragem fresca de alfafa e festuca alta foi cortada no período inicial de floração, e a MS foi testada todas as manhãs na Estação de Pesquisa Linze. C. deserticola foi comprada de uma empresa de ervas. A composição química da forragem fresca e C. deserticola são mostradas na Tabela 1.

Tabela 1. Composição química dos ingredientes alimentares das dietas experimentais (base da matéria seca (MS)).

2.1. Animais, tratamentos e dietas

Vinte e quatro 6-carneiros com peso médio de 27,51 ± 4,93 kg e boa condição corporal foram selecionados de um rebanho em pastejo no início do período experimental. Com base em seu peso corporal inicial, as 24 ovelhas foram alocadas para cada um dos quatro tratamentos dietéticos a seguir, e não houve diferença significativa entre o peso vivo médio das ovelhas em todos os tratamentos: (1) alfafa-tallfescue, sem adição (controle, (CON) , n= 6); (2) adição de baixo nível de C. deserticola (2 por cento DMI (DMI foi determinado pré-experimentalmente), CD 2 por cento, n=6); 3. adição de C. deserticola de nível médio (4 por cento DMI, CD 4 por cento, n=6), adição de C. deserticola de alto nível (6 por cento DMI, CD 6 por cento, n=6). As ovelhas dos grupos CD 2 por cento, CD 4 por cento e CD 6 por cento foram alimentadas com a mesma dieta basal de 60 por cento de alfafa e 40 por cento de festuca alta (base MS), que foi de 900 g no total, com baixo nível, -nível ou alto nível de adição de C. deserticola, respectivamente. Este experimento foi realizado de julho a agosto de 2018, incluindo um 14-período de pré-alimentação de dias em grupos cercados e um período experimental de 60-dia em grupos individuais (incluindo 42 dias nas gaiolas metabólicas para experimento de digestão e outros 18 dias nas câmaras de respiração para experimento de produção de metano).

O CMS em cada tratamento foi projetado para fornecer mantença e crescimento de 100 g/dia de ganho de peso de ovinos machos de acordo com os valores tabulares listados no CFSBC. Ao longo desse período experimental de 68 dias, todos os ovinos foram alojados em baias individuais, com livre acesso à água e salinas, receberam luz natural e temperatura ambiente de sombra. Forragem fresca de alfafa e talfescue picada grosseiramente (5 a 10 cm de comprimento) foram alimentados individualmente pela manhã, meio-dia e noite (07:00,12:00 e 19:00), e C. deserticola pó foi alimentado uma vez ao dia (07:30) enquanto se alimentava de forragem fresca.

2.2. Descrição da Câmara de Respiração

Quatro câmaras de circuito aberto direto foram usadas com uma ovelha alojada por câmara (LZUCKY-SDXCLZ-002, Institute of Grassland and Livestock Production System, Lanzhou University). A produção de metano, a produção de dióxido de carbono e o consumo de oxigênio para cada foram testados como os valores médios de dois dias para cada ovelha. As câmaras de respiração foram feitas com paredes de plexiglas encaixadas em estruturas de aço e montadas em piso plástico vazado com dois tubos para entrada e saída de gás, com volume total de 4,{5}} m3 (1,98 m de comprimento, 1,46 m de largura e 1,68m de altura). Cada câmara individual foi equipada com um medidor de vazão de gás (GFM57, Aalborg, Orangeburg, Nova York, EUA) para medir a vazão, e as taxas de vazão foram ajustadas a uma taxa de 6 a 10 Nm3/h, o que deu as concentrações de CO2, CH4 e O2 nas amostras de ar dentro da faixa de medição apropriada recomendada pelo fabricante. A concentração de CO2, CH4 e O2 para o ar da atmosfera e gases de exaustão que saem de cada câmara através de um único canal de porta foram determinados por um analisador de gás (VA-3000,Horiba, Kyoto, Japão) em rotação em 21 min internos. O gás foi filtrado através de três aparelhos de filtragem para garantir que partículas de número não superior a 5 µm entrassem no analisador de gás. O analisador foi calibrado usando gases padrão (O2-N2 livre e uma quantidade conhecida de CO2, CH4 e O2, Dalian Special Gases Co., Ltd., Liaoning, China) no início da medição da respiração. As concentrações de CO2, CH4 e O2 em amostras de ar foram determinadas na faixa absoluta de 0–2{{38} }00 µL/L, 0–200 µL/L e 0–25 por cento (v/v), respectivamente. As taxas de recuperação estavam na faixa de 100 ± 2 por cento. A produção de CO2 e CH4 e o consumo de O2 foram calculados multiplicando-se as vazões pelas diferenças nas concentrações nas amostras de ar antes e fora de cada câmara individual. A produção de metano foi expressa como a produção média de metano (g/d) de 2-dias medidas divididas pelo peso corporal metabólico e ingestão de matéria seca.

2.3. Equilíbrio energético

A ingestão de EM foi calculada como a diferença entre GEI, energia fecal excretada (FE) e a soma da energia urinária (UE) e energia de metano (CH4E). A produção de energia de CH4 por dia foi calculada multiplicando o volume de produção de CH4 por dia por 0,03954 MJ/L. HP (kJ/dia) foi calculado com a seguinte equação [17]:

HP (kJ/dia)=16,18 × consumo de O2 (L/dia) mais 5,02 × produção de CO2 (L/dia) − 2,17 × produção de CH4 (L/dia) − 5,99 × N excreção (N urinário, g /dia)

2.4. Coleta de Amostras e Procedimentos

O peso corporal de cada ovelha foi determinado antes do período de adaptação, antes da mudança das ovelhas e após a retirada das ovelhas da caixa e da câmara de metabolismo. O consumo diário de ração foi medido pela pesagem diária da forragem ofertada e residual durante todo o período experimental. No 15º dia do período experimental, após o período de aclimatação de quatorze dias para a ração oferecida às ovelhas, uma ovelha foi selecionada aleatoriamente de cada grupo de tratamento e movida para uma das quatro gaiolas metabólicas por sete dias. No dia 22, essas ovelhas foram transferidas para os grupos individuais no galpão, e outras quatro ovelhas, selecionadas aleatoriamente das ovelhas restantes dos quatro grupos de tratamento, entraram nas gaiolas metabólicas para o experimento de digestão. No início e no final do período alojados em gaiolas metabólicas, todos os ovinos foram pesados. Amostras representativas de alfafa e festuca foram coletadas em intervalos durante todo o experimento de digestão e metabolismo e compostas para análise de seus valores indicadores de qualidade alimentar expressos com base na MS (Tabela 1). Experimentos de digestão foram conduzidos em todas as 24 ovelhas por 6 dias, seguindo {{ 6}}dia para se adaptar à caixa de metabolismo. Durante este período, as fezes e a urina totais foram coletadas para determinar a perda de energia bruta urinária e fecal diária. A urina excretada (ca. 100 mL) foi coletada de cada animal em frasco com 50 mL de H2SO4 a 10 por cento (v/v) para manter o pH urinário < ph="" 3,="" e="" armazenada="" a="" -20="" ◦c="" na="" geladeira="" para="" posterior="" análise.="" quando="" todas="" as="" 24="" ovelhas="" terminaram="" 7="" dias="" de="" medição,="" as="" ovelhas="" foram="" alojadas="" em="" uma="" câmara="" de="" respiração="" para="" teste="" de="" produção="" de="" metano.="" uma="" ovelha="" foi="" selecionada="" aleatoriamente="" de="" cada="" grupo="" de="" tratamento="" e="" movida="" para="" uma="" das="" quatro="" câmaras="" metabólicas="" por="" três="" dias.="" foram="" utilizadas="" quatro="" câmaras="" de="" respiração="" indireta="" de="" circuito="" aberto="" com="" uma="" ovelha="" alojada="" por="" câmara.="" a="" produção="" de="" ch4="" para="" cada="" ovelha="" foi="" mostrada="" como="" os="" valores="" médios="" de="" dois="" dias="" para="" cada="" ovelha.="" no="" dia="" 4="" do="" período="" de="" câmaras="" metabólicas,="" essas="" ovelhas="" foram="" transferidas="" para="" os="" grupos="" individuais="" no="" galpão,="" e="" outras="" quatro="" ovelhas="" foram="" selecionadas="" aleatoriamente="" das="" ovelhas="" restantes="" dos="" quatro="" grupos="" de="">

Amostras de fluido ruminal foram coletadas de cada ovelha 2 h após o fornecimento de forragem fresca e fornecimento de C. deserticola pela manhã, utilizando sondagem estomacal no último dia do período de alimentação. Essas amostras coletadas foram imediatamente medidas para pH usando um medidor de pH portátil (PHBJ-260, Shanghai INESA ScientificInstrument Co., Ltd., Shanghai, China). Em seguida, as amostras foram esticadas através de duas camadas de musselina e armazenadas a -20 ◦C para análise de ácidos graxos voláteis (AGV). As concentrações de AGV foram determinadas por um cromatógrafo gasoso (Trace1300, Thermo Ltd., Rodano Milão, Itália) equipado com uma coluna capilar polar.

extratos de cistacheporredução de lipídios no sangue

2.5. Análises químicas

Após a medição do experimento de digestão, as amostras de fezes de ovelhas armazenadas foram descongeladas em temperatura ambiente por 12 h, e as amostras de fezes de cada ovelha ao longo dos seis dias foram então misturadas. ao método Associationof Official Analytical Chemists 976.05 [18]. A concentração de CP foi calculada multiplicando a concentração de nitrogênio por 6,25. As demais amostras de fezes e de forragem fresca coletadas foram secas em estufa de ventilação forçada a 65 ◦C por 48 h e depois moídas para passar por uma peneira 1-mm. Uma porção de cada amostra de fezes secas e amostra de forragem misturada foi usada para medir cinzas por combustão usando um forno mufla a 550 ◦C por 5 h até que todo o carbono fosse removido (método 942.05 [19]). Outra parte de cada amostra seca foi finamente moída para medir energia bruta (GE), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA). O GE foi medido com um calorímetro automático (6400, PARR Instrument Company, Moline, IL, EUA). As concentrações de FDN e FDA foram analisadas sequencialmente em um analisador de fibra (ANKOM 2000, ANKOM Technology, Fairport, NY, EUA) seguindo o protocolo descrito por Van Soest [19]. As amostras de urina de cada ovelha ao longo dos seis dias também foram descongeladas em temperatura ambiente por 12 horas e então misturadas antes da determinação da energia urinária (UE) usando um calorímetro automático (ver acima), e o N foi medido usando o procedimento de Kjeldahl descrito anteriormente por a Associação de Químicos Analíticos Oficiais [18]. Para a medida do UE, 4 mL de urina totalmente misturada foram retirados e absorvidos por um papel filtro de peso conhecido e, em seguida, a energia total do papel filtro com uma amostra de urina foi medida por um calorímetro automático após secar à temperatura ambiente. Havia outras cinco amostras usando o mesmo papel de filtro (peso conhecido) para medir o teor de energia, que foi usado para calcular o UE. A mensuração de PB, FDN, FDA e EG das amostras de forragem também seguiu os métodos e instrumentos acima. O extrato etéreo das amostras de forragem foi analisado por meio de um extrator (ANKOM XT15, ANKOM Technology, Fairport, NY, EUA).

2.6. Análise estatística

O efeito do tratamento nas variáveis ​​de resposta foi testado por análise de variância unidirecional (ANOVA), e as médias foram separadas pelo teste de Tukey em p=0.05. A análise de regressão quadrática em cada parte dos resultados foi utilizada para determinar a relação entre o nível de inclusão de C. deserticola e as variáveis ​​de resposta. O pacote de software estatístico de ciências sociais versão 20.0 (Chicago, Illinois, EUA, empresa de pacotes de software estatístico) foi usado para analisar os dados.

3. Resultados

3.1. Consumo de ração, digestibilidade aparente de nutrientes e ganho de peso corporal (BWG)

O ganho médio de peso corporal (BWG) e a taxa de conversão alimentar (FCR) nos grupos CD 4 por cento e CD 6 por cento foram maiores do que os do grupo controle (p < 0.05).="" a="" ingestão="" de="" dm="" e="" om="" por="" peso="" metabólico="" por="" dia="" foi="" maior="" nos="" grupos="" cd="" 2="" por="" cento="" e="" cd="" 4="" por="" cento="" do="" que="" no="" grupo="" controle="" (p="">< 0.05).="" a="" ingestão="" de="" fdn="" por="" peso="" metabólico="" por="" dia="" foi="" maior="" no="" grupo="" cd="" 4="" por="" cento="" do="" que="" no="" grupo="" controle="" (p="">< {{20}},05),="" mas="" não="" tem="" diferença="" significativa="" em="" relação="" aos="" grupos="" cd="" 2="" por="" cento="" e="" cd="" 6="" por="" cento.="" não="" houve="" efeito="" significativo="" na="" ingestão="" de="" fda="" e="" ee.="" a="" digestibilidade="" da="" ms,="" mo="" e="" fdn="" foi="" maior="" no="" grupo="" cd="" 2="" por="" cento="" do="" que="" no="" grupo="" controle="" (p="">< 0,05),="" mas="" não="" apresentou="" diferença="" significativa="" em="" relação="" aos="" grupos="" cd="" 4="" por="" cento="" e="" cd="" 6="" por="" cento.="" a="" digestibilidade="" do="" ee="" foi="" maior="" no="" grupo="" cd="" 2="" por="" cento="" do="" que="" no="" grupo="" cd4="" por="" cento="" (p="">< 0,05).="" a="" adição="" de="" c.="" deserticola="" não="" teve="" efeito="" significativo="" na="" digestibilidade="" do="" fda="" (p=""> 0,05; Tabela 2).

Tabela 2. Efeito da adição de C. deserticola no desempenho de crescimento, consumo e digestibilidade (média ± SE).

3.2. Balanço Energético, Eficiência na Utilização de Energia e Produção de Metano

DE e ME foram maiores nos grupos CD 2 por cento e CD 4 por cento do que no grupo controle (p < 0.05).c.="" deserticola="" adição="" não="" teve="" efeito="" significativo="" sobre="" fe="" e="" ue="" (p=""> 0.05). O CH4E foi maior no grupo CD 4 por cento do que no grupo controle (p < 0.05),="" mas="" não="" houve="" diferença="" significativa="" entre="" os="" grupos="" cd="" 2="" por="" cento="" e="" cd="" 6="" por="" cento="" (p=""> 0.05). Não houve diferença significativa na ingestão de EG, HP e ER entre o grupo controle e os grupos de adição de C. deserticola. A digestibilidade do EG e as taxas metabólicas no grupo CD 2 por cento foram maiores do que no grupo controle (p < 0,05).="" a="" razão="" de="" ingestão="" de="" eg/eg="" foi="" menor="" no="" grupo="" cd="" 2="" por="" cento="" do="" que="" no="" grupo="" controle="" (p="">< 0,05),="" e="" a="" razão="" de="" ingestão="" de="" ue/eg="" foi="" menor="" nos="" grupos="" cd="" 2="" por="" cento="" e="" cd="" 4="" por="" cento="" do="" que="" no="" controle="" grupo="" (p="">< 0,05),="" mas="" a="" adição="" de="" c.="" deserticola="" não="" tem="" efeito="" significativo="" na="" relação="" consumo="" de="" hp/ge="" e="" consumo="" de="" ch4e/ge="" (tabela="">

Tabela 3. Efeito da adição de C. deserticola na produção de metano, balanço energético e eficiência de utilização de energia (média ± SE).

3.3. Balanço de Nitrogênio e Eficiência de Utilização de Nitrogênio

A ingestão de nitrogênio e nitrogênio digestível foram maiores no grupo CD 2 por cento e CD 4 por cento do que no grupo controle (p < 0.05).="" não="" houve="" diferença="" significativa="" entre="" os="" grupos="" controle,="" cd="" 2="" por="" cento,="" cd="" 4="" por="" cento="" e="" cd="" 6="" por="" cento="" em="" nitrogênio="" fecal,="" nitrogênio="" urinário,="" nitrogênio="" retido="" e="" as="" taxas="" de="" nitrogênio="" retido="" na="" ingestão="" total="" de="" nitrogênio="" (p=""> 0,05). Houve uma tendência de decréscimo na relação consumo FN/N e consumo UN/N nos grupos CD 2 por cento e CD 4 por cento (Tabela 4).

Tabela 4. Efeito da adição de C. deserticola no balanço de nitrogênio e eficiência de utilização de nitrogênio (média ± SE).

3.4. Parâmetros de fermentação do rúmen

O pH do líquido ruminal foi maior nos grupos CD 4 por cento e CD 6 por cento do que no grupo controle (p < 0.05).="" o="" ácido="" isobutírico,="" ácido="" isovalérico="" e="" ácido="" valérico="" foram="" maiores="" no="" grupo="" cd="" 6="" por="" cento="" do="" que="" no="" grupo="" controle="" (p="">< 0,05).="" não="" houve="" diferença="" significativa="" nos="" ag="" totais,="" ácido="" acético,="" ácido="" propiônico,="" ácido="" butírico="" e="" na="" razão="" ácido="" acético/ácido="" propiônico="" entre="" o="" grupo="" controle="" e="" c.="" grupos="" de="" adição="" deserticola="" (tabela="">

Tabela 5. Efeito da adição de C. deserticola nos parâmetros de fermentação ruminal (média ± SE).

3.5. Modelos quadráticos

Por meio do ajuste de equações quadráticas, a relação entre o nível de inclusão de C. deserticola e as variáveis ​​de resposta, incluindo consumo, digestibilidade, parâmetros energéticos e parâmetros de nitrogênio tem certa regularidade. As equações quadráticas são apresentadas na Tabela 6. O nível ótimo de inclusão foi calculado pela equação para identificar a abcissa do vértice na equação quadrática e está listado na Tabela 6 (x na equação representa a inclusão de C. deserticola, e y na equação representa as variáveis ​​de resposta, incluindo ingestão, digestibilidade, parâmetros de energia e parâmetros de nitrogênio).

Tabela 6. Modelos quadráticos entre a inclusão de C. deserticola e variáveis ​​de resposta.

4. Discussão

4.1. Consumo de ração, digestibilidade e BWG

Estudos limitados até o momento examinaram os efeitos da adição de C. deserticola no consumo alimentar e na digestibilidade de nutrientes em ruminantes. Nosso estudo mostrou que o consumo de MS e a digestibilidade de MS, MO e FDN aumentaram após a adição da dieta de C. deserticola, e ganho de peso corporal médio (GPC) e conversão alimentar (TCA) no CD 4 por cento e CD 6 por cento grupos foram maiores do que no grupo controle. Isso pode ser explicado pela análise química de C. deserticola [20], que indica que os polissacarídeos em C. deserticola são um dos componentes químicos com propriedades mais prováveis ​​de influenciar a fisiologia digestiva de ovinos [21]. Os resultados concordam com os pontos de vista de estudos anteriores de que os polissacarídeos nas plantas podem afetar o consumo de ração e a digestibilidade dos nutrientes dos ruminantes [22]. Em estudo anterior, o consumo de MS aumentou quando os cordeiros foram alimentados com 15 g/kg de polissacarídeo Astragalus [22]. Portanto, o aumento do consumo de MS e da digestibilidade pode ser atribuído aos efeitos dos polissacarídeos em C. deserticola em ovinos. Além disso, o galactitol em C. deserticola, que possui atividade laxante suave [14], tem a função de melhorar o peristaltismo intestinal corporal, de modo que o peristaltismo intestinal eficiente torna o processo de digestão dos nutrientes mais eficaz e melhora a absorção e utilização dos nutrientes. possível que uma maior eficiência de conversão alimentar e digestibilidade de nutrientes leve a um aumento no peso corporal dos ovinos.

4.2. Equilíbrio energético

Os aditivos vegetais desenvolvem sua atividade inicial na alimentação de ruminantes como um sabor e podem, portanto, influenciar os padrões alimentares e a ingestão bruta de energia [23]. A perda de energia inclui a forma de urina, fezes e emissões de CH4 em ruminantes [24]. Em nosso estudo, a relação entre a produção de EG e a ingestão de EG foi menor no grupo CD 2 por cento do que no grupo controle, e isso pode ser explicado pela melhor digestibilidade do DM, pois quanto menor a excreção de DM, menor a perda de EG. A razão entre a produção de UE e a ingestão de GE, que em estudos anteriores foi encontrada variando de 0,9% a 4,8% [25], é um elemento indispensável da perda de energia. A saída de UE para a ingestão de GE foi diminuída no grupo CD 2 por cento. Isso mostrou que a adição de C. deserticola diminuiu a perda de energia na urina e, até certo ponto, a eficiência de utilização de energia foi melhorada. CH4E foi maior no grupo CD 4 por cento do que no grupo controle, mas não houve diferença significativa entre os grupos CD 2 por cento, CD 4 por cento e CD 6 por cento. Isso pode ser explicado pela adição de C. deserticola não afetar a produção de metano como resultado do aumento do consumo de ração, e não houve inibidor da produção de metano em C. deserticola. A eficiência de utilização da energia do metabolismo é atribuída à capacidade metabólica [26]; pode mostrar que a adição de 2 por cento de C. deserticola melhorou a capacidade metabólica do rúmen e, como resultado, a EM no grupo CD 2 por cento foi maior do que no grupo controle. O efeito positivo na utilização de energia é uma das razões importantes pelas quais os aditivos vegetais são amplamente aplicados em ruminantes.

4.3. Equilíbrio de N e Eficiência de Utilização de N

Em nosso estudo, o consumo de N das ovelhas nos grupos CD 2 por cento e CD 4 por cento foi superior ao do grupo controle, e a ingestão de N nas fezes não teve diferença significativa entre os grupos adição e controle, indicando maior digestibilidade de N no grupo CD 2 por cento e CD 4 por cento em comparação com o grupo controle. Os resultados concordam com estudos anteriores [27], que mostraram que o aumento da ingestão de PB resultou em maior digestibilidade de N e elevada excreção urinária de N em ovinos [28], e isso pode ser explicado pela hidrólise de aditivos vegetais no rúmen e reduzida formação de complexos com proteína, resultando em aumento de nitrogênio através da urina [29]. O nitrogênio retido teve uma tendência crescente no grupo de adição de C. deserticola, portanto, durante o período experimental, os ovinos de todos os grupos de adição apresentaram balanço positivo de nitrogênio; estes resultados foram os mesmos que os estudos sobre o impacto de aditivos fitogênicos na performance de crescimento e digestão de nutrientes em gado em crescimento [30], mas os resultados foram diferentes do experimento de Zadbuke, onde ele observou que não houve efeitos na ingestão de nitrogênio, retenção de nitrogênio , e balanço de nitrogênio alimentando uma mistura de plantas em seu estudo [31]. Reduzir a produção de N na urina é fundamental para reduzir a volatilização de amônia e as emissões de N2O e, assim, melhorar a eficiência de N para uma produção sustentável. A maior parte do N absorvível fornecido ao intestino delgado é fornecido pela síntese de proteínas microbianas no rúmen. Assim, a maior digestibilidade de N e N urinário excretado de ovelhas no grupo CD 2 por cento indica uma maior quantidade de proteína microbiana sintética, sugerindo que os componentes bioativos de C. deserticola desempenham um papel importante no aumento da atividade microbiana no rúmen.

4.4. Produção de Metano e Fermentação Ruminal

Alguns compostos em plantas, como taninos condensados ​​[32], saponinas de chá [33], flavonóides de folhas de amoreira [34], foram encontrados para inibir a metanogênese ruminal. Ao contrário, a produção de metano não diminuiu com a adição de C. deserticola em nosso estudo. A possível razão foi que inibidores de metanogênese como taninos condensados, saponinas de chá, flavonóides de folhas de amoreira e outros componentes potenciais inibidos não existiam em C. deserticola. O nível de inclusão de 2% de CMS de C. deserticola pareceu produzir menos metano, seja por peso corporal metabólico ou por ingestão de matéria seca; portanto, a adição de 2% de DMI C. deserticola pode reduzir ao máximo a produção de metano. O pH ruminal é um importante indicador do ecossistema microbiano ruminal. O pH ruminal mais baixo é um fator limitante para o estabelecimento de uma população microbiana equilibrada e tem um efeito negativo na digestão da fibra por meio da redução da adesão microbiana [35]. Nossos resultados mostraram que a adição de C. deserticola aumentou o pH do fluido ruminal em pequena escala, mas que os valores estão na faixa ideal para a fermentação ruminal.

Os AGVs suprem grande parte das necessidades energéticas dos ruminantes. Polissacarídeos em plantas são importantes fontes de energia e carbono dos micróbios do rúmen [36]. Os polissacarídeos em Astragalus cicer inibiram a fermentação de celulose ruminal e deprimiram a utilização de fibras [37], e as concentrações totais de AGV foram afetadas por um efeito de interação entre o tratamento dietético de diferentes suplementos de polissacarídeos de Astragalus e o tempo de alimentação [22]. Ao contrário, as concentrações totais de AGV não foram influenciadas pela adição de C. deserticola, embora os polissacarídeos sejam um dos componentes bioativos em C. deserticola. apresentaram tendência de redução na taxa de acetato topropionato no líquido ruminal, de modo que a digestibilidade aparente da FDN não foi diminuída.

4.5. Modelos quadráticos

Queríamos calcular o nível ótimo de adição de C. deserticola (% DMI) de acordo com os dados do nosso estudo através do ajuste de equação quadrática. Verifica-se que o consumo de MS e MO, a digestibilidade de MS, MO e FDN, alguns parâmetros energéticos e de nitrogênio apresentam certa regularidade, a curva apresentou uma distribuição parabólica com abertura descendente e o melhor valor de pico, portanto o nível de adição de C. deserticola tem um valor ótimo. O nível ótimo de inclusão foi calculado pela equação para identificar a abcissa do vértice na equação quadrática, e de acordo com os resultados que calculamos, o nível ótimo de inclusão de C. deserticola pode ser de cerca de 30 g/d (3,3 por cento de CMS) em média, mas mais experimentos devem ser feitos para identificar o nível de adição com mais precisão no futuro. Se usarmos o nível ótimo de adição em ruminantes, podemos encontrar o maior potencial para adequar seu desempenho de crescimento e digestão.

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5. Conclusões

Os resultados deste estudo mostram que dietas de adição de ovinos machos com C. deserticola a 2 por cento e 4 por cento dos níveis de adição de MS resultaram em melhor ingestão de nutrientes e digestibilidade aparente de nutrientes, também melhorou nitrogênio digestivo, energia digestiva e energia do metabolismo, sugerindo que, sob Nas condições experimentais deste estudo, C. deserticola apresenta vantagens para melhorar a eficiência da conversão alimentar, sem efeitos colaterais negativos na saúde ruminal. O nível ótimo de inclusão foi calculado pelas equações quadráticas entre a inclusão de C. deserticola e as variáveis ​​de resposta foi de cerca de 30 g/d (3,3 por cento do nível de adição de CMS) em média. No entanto, a adição de C. deserticola não diminuiu a produção de metano dos ovinos. Mais pesquisas e estudos de longo prazo são necessários para validar os efeitos dietéticos da C. deserticola e para confirmar se seus componentes bioativos são transferidos para os produtos alimentícios de origem animal, como leite e carne. Seguindo a tendência de desenvolver e utilizar novas plantas funcionais naturais e saudáveis, a utilização racional de C. deserticola provavelmente será uma forma eficaz de melhorar a eficiência alimentar de ovinos alimentados com forragem fresca.