Efecto de la mezcla ensilada de Penisetum purpureum y Tithonia diversifolia sobre la fermentación ruminal in vitro y su emisión de metano en el sistema RUSITEC

Autores/as

  • Vilma A. Holguín Universidad Nacional de Colombia - Palmira. A.A 237, Palmira, Colombia. | Universidad del Tolima. Departamento de Producción Pecuaria. Grupo de Investigación Sistemas Agroforestales Pecuarios https://orcid.org/0000-0002-4391-9493
  • Mario Cuchillo-Hilario International Center for Tropical Agriculture (CIAT), A.A. 6713, Cali, Colombia. | Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán. Departamento de Nutrición Animal Dr. Fernando Pérez-Gil Romo. Ciudad de México. México. https://orcid.org/0000-0001-6985-3763
  • Johanna Mazabel Alianza de Bioversity Internacional y el Centro internacional de agricultura tropical (CIAT), Cali, Colombia. https://orcid.org/0000-0002-7494-4608
  • Stiven Quintero University of Santiago de Cali. School of Basic Sciences. Calle 5 # 62A-62, Apdo. 4102, Cali, Valle del Cauca, Colombia | International Center for Tropical Agriculture (CIAT), km 17, Recta Cali-Palmira, Palmira, Valle del Cauca,Colombia, C.P.763537 https://orcid.org/0000-0002-4214-5684
  • Jairo Mora-Delgado Universidad del Tolima. Departamento de Producción Pecuaria. Grupo de Investigación Sistemas Agroforestales Pecuarios https://orcid.org/0000-0002-1093-4216

DOI:

https://doi.org/10.22319/rmcp.v11i1.4740

Palabras clave:

defaunación, fibra, protozoos, digestión, ensilaje

Resumen

Los ganaderos del trópico tradicionalmente han usado dietas con base en gramineas con limitaciones nutricionales. Tal deficiencia, exigen el suplemento con especies leñosas de alta calidad proteica. Se evaluó el patrón de fermentación ruminal y la liberación de metano en un sistema de Simulación del Rumen (RUSITEC) utilizando como ensilaje control Pennisetum prurpureum al 100% (T1) versus ensilaje de una mezcla (67% Pennisetum prurpureum / 33% Tithonia diversifolia ) enriquecido, o no, con aditivos: (T2) sin aditivo; (T3) Lactobacillus paracasei T735; (T4) inóculo comercial SIL-ALL®4x4. Se hizo un suministro diario de MS para mantener constante el flujo en el sistema y evaluar los cuatro tratamientos, durante un periodo de ocho días. Los datos se analizaron mediante un diseño completamente al azar. No hubo efecto de los tratamientos (T2, T3 y T4) versus control (T1) en la concentración de NH4-N (p <0.05). En comparación con el control, T4 redujo VFA en un 57% (p <0.0001). T4 redujo el CH4 liberado, frente al control (T1) 1.36 y 2.43 (mmol/g), respectivamente (p <0.05). La reducción de la población de protozoos ciliados no mostró diferencias (p> 0.05). La disminución en la emisión de CH4 por gramo de MS en ensilajes (PP/TD), posiblemente se explica por una menor degradación de la fibra y sugiere que habrá menos emisiones de CH4 por unidad de proteína comestible producida. Sin embargo, la cantidad total de metano que se libera no fue diferente estadísticamente.

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Biografía del autor/a

Vilma A. Holguín, Universidad Nacional de Colombia - Palmira. A.A 237, Palmira, Colombia. | Universidad del Tolima. Departamento de Producción Pecuaria. Grupo de Investigación Sistemas Agroforestales Pecuarios

Profesor Asociado. Departamento de Producción Pecuaria. Grupo de Investigación Sistemas Agroforestales Pecuarios

Mario Cuchillo-Hilario, International Center for Tropical Agriculture (CIAT), A.A. 6713, Cali, Colombia. | Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán. Departamento de Nutrición Animal Dr. Fernando Pérez-Gil Romo. Ciudad de México. México.

Investigador Departamento de Nutrición Animal

Johanna Mazabel, Alianza de Bioversity Internacional y el Centro internacional de agricultura tropical (CIAT), Cali, Colombia.

Investigador. 

Alianza de Bioversity Internacional y el Centro internacional de agricultura tropical (CIAT), Cali, Colombia.

Stiven Quintero, University of Santiago de Cali. School of Basic Sciences. Calle 5 # 62A-62, Apdo. 4102, Cali, Valle del Cauca, Colombia | International Center for Tropical Agriculture (CIAT), km 17, Recta Cali-Palmira, Palmira, Valle del Cauca,Colombia, C.P.763537

Asistente. 

Alianza de Bioversity Internacional y el Centro internacional de agricultura tropical (CIAT), Cali, Colombia.

Jairo Mora-Delgado, Universidad del Tolima. Departamento de Producción Pecuaria. Grupo de Investigación Sistemas Agroforestales Pecuarios

Profesor Titular. Departamento de Producción Pecuaria. Grupo de Investigación Sistemas Agroforestales Pecuarios

Citas

Rosales M. Mezclas de forrajes: uso de la diversidad forrajera tropical en sistemas agroforestales. En: Rosales M, Murgueitio E, Osorio H. Agroforestería para la producción animal en Latinoamérica. Roma, FAO. 1999:201-231.

Holguín VA, Ortiz.Grisalez S, Velasco Navia A, Mora.Delgado J. Multi-criteria evaluation of 44 introductions of Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray in Candelaria, Valle del Cauca. Rev Med Vet Zoot 2015; 62:57-72.

Hess HD, Monsalve LM, Lascano CE, Carulla JE, Díaz TE, Kreuzer M. Supplementation of a tropical grass diet with forage legumes and Sapindus saponaria fruits: effects on in vitro ruminal nitrogen turnover and methanogenesis. Aust J Agric Res 2003;547:703-713.

Rao I, Peters M, Castro A, Schultze-Kraft R, White D, Fisher M. et al. Livestock Plus: sustainable intensification of tropical forage.based systems for improving livelihood and environmental benefits. Trop Grassl . Forr Trop 2015;3(2):59-82.

Ribeiro RS, Terry SA, Sacramento JP, Silveira SRE, Bento CBP, da Silva EF, et al. Tithonia diversifolia as a supplementary feed for dairy cows. PLoS One 2016;11:e0165751.

Holguín VA, Cuchillo HM, Mazabel J, Martens SD. In-vitro assessment for ensilabillity of Tithonia diversifolia alone or with Pennisetum purpureum using epiphytic lactic acid bacteria strains as inocula. Acta Sci Anim Sci 2018;40:e37940.

Ojeda F. Técnicas de cosecha y ensilaje. En: Mannetje L´t. editor. Uso del ensilaje en el trópico privilegiando opciones para pequeños campesinos. Roma: FAO. 2001:137-146

Pinto-Ruiz R, Hernández D, Guevara F, Gómez H, Medina F, Hernández A, et al. Preferencia de ovinos por el ensilaje de Pennisetum purpureum mezclado con arbóreas forrajeras tropicales. Livest Res Rural Dev 2010;22:106.

Lezcano Y, Soca M, Sánchez LM, Ojeda FF, Olivera Y, Fontes D, Santana HH. Caracterización cualitativa del contenido de metabolitos secundarios en la fracción comestible de Tithonia diversifolia Hemsl. A. Gray. Spanish. Past Forr 2012;353:283-292.

Fasuyi AO, Ibitayo FJ. Nitrogen balance and morphometric traits of weanling pigs fed graded levels of wild sunflower Tithonia diversifolia leaf meal. Afr J Food Agric Nutr Dev 2011;113:1-17.

Heinritz SN, Martens SD, Avila P, Hoedtke S. The effect of inoculant and sucrose addition on the silage quality of tropical forage legumes with varying ensilability. Anim Feed Sci Technol 2012;174(3.4):201-210.

Kleinschmit DH, Kung Jr L. A meta-analysis of the effects of Lactobacillus buchneri on the fermentation and aerobic stability of corn and grass and small-grain silages. J Dairy Sci 2006;89(10):4005-4013.

Rymer C, Huntington JA, Wlliams BA, Givens Dl. In vitro accumulative gas production techniques: History, methodological considerations and challenges. Anim Feed Sci Technol 2005;123.124:9-30.

Menke KH, Steingass H. Estimation of the energetic feed value obtained from chemical analysis and in vitro gas production using rumen fluid. Anim Res Dev 1988;28:7-55.

Abel HJ, Irmgard I, da Costa Gómez C, Steinberg W. Effect of increasing dietary concentrate levels on microbial biotin metabolism in the artificial rumen simulation system RUSITEC. Arch Tierernahr 2001;554:371-376.

Martínez ME, Ranilla MJ, Tejido ML, Ramos SS, Carro MD. Comparison of fermentation of diets of variable composition and microbial populations in the rumen of sheep and Rusitec fermenters. I. Digestibility, fermentation parameters, and microbial growth. J Dairy Sci 2010; 938:3684-3698.

Czerkawski JW, Breckenridge G. Design and development of a long-term rumen simulation technique Rusitec. Br J Nutr 1977;38:371.384.

Machmuller A, Soliva CR, Kreuzer M. In vitro ruminal methane suppression by lauric acid as influenced by dietary calcium. Can J Anim Sci 2002;82:233-239.

Hoedtke S, Zeyner A. Comparative evaluation of laboratory-scale silages using standard glass jar silages or vacuum-packed model silages. J Sci Food Agric 2011;91(5):841-849.

McDougall EI. Studies on ruminant saliva l. The composition and output of sheep´s saliva. Biochem J 1948;43:99-109.

Association of Official Analytical Chemists. AOAC 973.18. Fiber acid detergent and lignin H2SO4 in animal feed. Gaithersburg, MD, USA. 2010.

Association of Official Analytical Chemists. AOAC 930.15. Moisture in animal, loss on drying at 135 C for 2 hours. Gaithersburg, MD, USA: AOAC International. 2000.

Van Soest PJ, Robertson JB, Lewis BA. Methods for dietary fiber neutral detergent fiber and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. J Dairy Sci 1991;(7410):3583-3597.

Tilley JMA, Terry RA. A two stage technique for in vitro digestion of forage crops. Grass Forage Sci 1963;182:104-111.

Moore JE. Procedures for the two-stage in vitro digestion of for ages. In Harris, L.E. Nutrition research techniques for domestic and wild animals, Vol. 1. Logan: Utah State University. 1970.

Rojas A. Conceptos y práctica de microbiología general. Universidad Nacional de Colombia. Palmira. 2011.

Roa ML, Castillo CA, Tellez E. Influencia del tiempo de maduración en la calidad nutricional de ensilajes con forrajes arbóreos. Rev Sist Prod Agroecol 2010;11:63-73.

Barahona R, Sánchez S. Limitaciones físicas y químicas de la digestibilidad de pastos tropicales y estrategias para aumentarla. Rev Corpoica Ciencia y Tecnol Agropecuaria 2005;6:69-82.

Krause KM, Oetzel GR. Understanding and preventing subacute ruminal acidosis in dairy herds: A review. Anim Feed Sci Technol 2006;126:215-236.

Emery RS, Smith CK, Grimes RM, Huffman CF, Duncan CW. Physical and chemical changes in bovine saliva and rumen liquid with different hay-grain rations. J Dairy Sci 1960;431:76–80.

Calsamiglia S, Ferret A. Fisiología ruminal relacionada con la patología digestiva: acidosis y meteorismo. Curso de Especializacion FEDNA. Barcelona, España. 2002. www.produccion.animal.com.ar.

Araujo O, Vergara-López J. Propiedades físicas y químicas del rumen. Arch Latinoam Prod Anim 2007;15:133-140.

Mathison GW, Okine EK, McAllister TA, Dong Y, Galbraith J, Dmytruk OIN. Reducing methane emissions from ruminant animals J Appl Anim Res 1998;14:1:1-28.

Posada SL, Noguera RR. Técnica in vitro de producción de gases: Una herramienta para la evaluación de alimentos para rumiantes (In vitro technique of gas production: a tool for feed assesment for ruminants). Livest Res Rural Dev 2005;17Art. #36.

García-González RR, González JS, López SS. Decrease of ruminal methane production in Rusitec fermenters through the addition of plant material from rhubarb (Rheum spp). and alder buckthorn (Frangula alnus). J Dairy Sci 2010;938:3755-3763.

Jarrige R, Ruckbusch Y, Demarquily C, Farce MH, Journet M. Nutrition des ruminants domestiques: Ingestion et digestion. Paris: INRA editions. 1995. https://books.google.com.co/books?id=pIbmTs7_DDIC

Lee MRF, Merry RJ, Davies DR, Moorby JM, Humphreys MO, Theodorou MK, MacRae JC, Scolland ND. Effect of increasing availability of water-soluble carbohydrates on in.vitro rumen fermentation. Anim Feed Sci Technol 2003;104(4):59-70.

Merry RJ, Lee MR, Davies DR, Dewhurst RJ, Moorby JM, Scollan ND, Theodorou MK. Effects of high-sugar ryegrass silage and mixtures with red clover silage on ruminant digestion. 1. In vitro and in vivo studies of nitrogen utilization. J Anim Sci 2006;8411:3049-3060.

Abreu A, Carulla JE, Kreuzer M, Lascano CE, Diaz TE, Cano A, Hess, HD. Efecto del fruto, del pericarpio y del extracto semipurificado de saponinas de Sapindus saponaria sobre la fermentación ruminal y la metanogenesis in vitro en un sistema RUSITEC. Rev Col Cienc Pecu 2003;162,147-154.

Satter LD, Slyter LL. Effect of ammonia concentration on rumen microbial protein production in vitro. British J Nutr 1974;32:199-208.

Holguín VA. Optimización de Tithonia diversifolia ensilada como alimento para ovinos de pelo [tesis doctorado]. Palmira, Colombia: Universidad Nacional de Colombia; 2016.

La O O, Valenciaga D, González H, Orozco A, Castillo Y, Ruíz O, Gutiérrez E, Rodríguez C, Arzola C. Efecto de la combinación de Tithonia diversifolia y Pennisetum purpureum vc. Cuba CT.115 en la cinética y producción de gas in vitro. Rev Cuba Ciencia Agrí 2009;43:149-152.

Patra AK, Saxena J. Exploitation of dietary tannins to improve rumen metabolism and ruminant nutrition. J Sci Food Agric 2011;91(1):24-37.

Verdecia D, Ramírez J, Leonard I, Álvarez Y, Bazán Y, Bodas R, Andrés S, Álvarez J, Giráldez F, López S. Calidad de la Tithonia diversifolia en una zona del Valle del Cauto. REDVET 2011; 125.

Publicado

27.02.2020

Cómo citar

Holguín, V. A., Cuchillo-Hilario, M., Mazabel, J., Quintero, S., & Mora-Delgado, J. (2020). Efecto de la mezcla ensilada de Penisetum purpureum y Tithonia diversifolia sobre la fermentación ruminal in vitro y su emisión de metano en el sistema RUSITEC. Revista Mexicana De Ciencias Pecuarias, 11(1), 19–37. https://doi.org/10.22319/rmcp.v11i1.4740
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