Avaliação de sete genótipos de sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench) para produção de silagem. III- Valor nutricional

Evaluation of seven sorghum genotypes (Sorghum bicolor (L.) Moench) for silage production. III. Nutritional value

Sorghum bicolor (L.) Moench) para produção de silagem. III- Valor nutricional

[Evaluation of seven sorghum genotypes (Sorghum bicolor (L.) Moench) for silage production. III. Nutritional value]

V.R. Rocha Jr.¹, L.C. Gonçalves2^*, J.A.S. Rodrigues³, A.F. Brito⁴, I. Borges², N.M. Rodriguez²

¹Doutorando em Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa

²Escola de Veterinária da UFMG

Caixa Postal 567

30123-970 – Belo Horizonte, MG

³Pesquisador do CNPMS/EMBRAPA

⁴Mestre em Zootecnia pela EV-UFMG

Recebido para publicação em 20 de setembro de 1999.

RESUMO

Foram estudadas a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS), a proteína bruta e os componentes da parede celular de sete genótipos de sorgo de diferentes portes e suculência do colmo para produção de silagem. A colheita do material a ser ensilado foi realizada durante o estádio de grão leitoso/pastoso, com 102 dias de idade. Na ensilagem utilizaram-se silos de laboratório, feitos de PVC. Os silos foram abertos após 7, 14, 28 e 56 dias de fermentação. O teor de PB oscilou de 4,8 a 9,1% entre os diferentes tipos de sorgo. A altura da planta não retratou a proporção de grãos e principalmente a digestibilidade do material, já que os dois sorgos de porte médio apresentaram as mais altas porcentagens de panícula e os menores valores de DIVMS. A correlação entre DIVMS e porcentagem de folhas foi positiva e entre DIVMS e componentes da parede celular foi negativa.

Palavras-chave: Sorgo, silagem, digestibilidade da matéria seca, proteína, parede celular

ABSTRACT

In vitro dry matter digestibility (IVDMD), crude protein and cell wall components in silage of seven sorghum genotypes cut at 102 days, varying in height and stem moisture were studied. Laboratory silos were opened after 7, 14, 28 e 56 days of fermentation. Crude protein ranged from 4.8 to 9.1% among the different types of sorghum. Plant height was not associated to grain proportion and digestibility; medium height sorghums showed the highest head percentage and the lowest IVDMD content. IVDMD was positively correlated with leaf percentage and negatively with the cell wall components.

Keywords: Sorghum, silage, dry matter digestibility, crude protein, cell wall component

INTRODUÇÃO

De acordo com Silva (1997), a avaliação da qualidade do volumoso é tão importante quanto o processo fermentativo, e uma análise que se destaca por sua facilidade, rapidez, economia e valor da informação gerada é a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS). Além disso, a determinação das frações fibrosas é muito importante na caracterização de forragens quanto ao seu valor nutritivo, pois as frações FDN, FDA e lignina são negativamente correlacionadas com a digestibilidade e, conseqüentemente, com os seus consumos. Silagens com menor fração fibrosa tendem a ter maior digestibilidade e maior consumo, desde que não existam outros fatores envolvidos (Minson, 1990). Corrêa (1996), testando híbridos de sorgo em diferentes estádios de maturação para silagem, concluiu que a altura da planta pode não ser um bom indicativo para avaliação do potencial qualitativo de híbridos de sorgo, e que apesar da porcentagem de grãos ser uma característica importante, outras, como a qualidade nutricional da parte vegetativa e o teor de lignina dos híbridos, podem ser úteis para avaliação do material.

O objetivo deste estudo foi o de avaliar a qualidade nutricional das silagens de sete genótipos de sorgo, de diferentes porte e suculência do colmo, quanto à determinação dos constituintes da parede celular, dos níveis de proteína bruta (PB) e da DIVMS.

MATERIAL E MÉTODOS

A descrição para obtenção dos sorgos (local, adubação e épocas de plantio e colheita), os genótipos de sorgo utilizados, os tratamentos usados no experimento e o processamento da silagem encontram-se em Rocha Jr. et al. (2000a,b).

Nas amostras pré-secas determinaram-se a proteína bruta (Método de Kjeldhal, segundo Official..., 1980) e a digestibilidade in vitro da matéria seca (Tilley & Terry, 1963) e dos componentes da parede celular pelo método seqüencial (Robertson & Van Soest, 1981), utilizando-se 2ml por amostra de uma solução a 1% de amilase "Termamyl 120L 1%", do Laboratório Nono Nordisk, na determinação da fibra em detergente neutro.

Para comparação entre as médias dos genótipos, dentro de cada período, e entre as médias dos períodos, dentro de cada genótipo (P<0,05), utilizou-se o teste SNK a partir de um delineamento experimental inteiramente ao acaso, com três repetições por tratamento. As correlações entre as variáveis também foram determinadas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Como pode ser visto na Tab. 1, somente o híbrido de porte baixo apresentou teor de PB acima da necessidade mínima de um ruminante. Os genótipos de porte médio mostraram níveis bem próximos a esse requisito e os de porte alto foram insuficientes. Segundo Church (1988), uma dieta deve conter pelo menos 7% de PB para fornecer nitrogênio suficiente para a fermentação microbiana efetiva no rúmen. Bruno et al. (1992) mostraram que as partes com teor mais elevado de PB, em vários cultivares de sorgo, foram as folhas seguidas pela panícula e posteriormente pelo colmos. Silva (1997) verificou aumento da porcentagem de PB com aumento de participação das frações folhas e panícula. Neste estudo, o maior teor de PB para o sorgo de porte baixo foi justificado principalmente pela maior porcentagem de folhas na MS. A correlação entre o teor de PB (P<0,001) e a porcentagem de folhas foi positiva (r=0,93) e entre teor de PB e as porcentagens de colmo e de folhas mortas foi negativa (r=–0,81; r=–0,78).

Segundo Van Soest (1994), a fração nitrogenada pode ter sua proporção alterada, mas a porcentagem de PB não varia com o processo de ensilagem. Neste experimento, somente os genótipo 210´ 227 e Contisilo não mostraram alteração no teor de PB ao longo do processo de fermentação. No entanto, quando se compara o material no P0 com o material no P56 nota-se que não houve mudança (P>0,05) na porcentagem de PB com a ensilagem para todos os genótipos. Bishinoi et al. (1993) e Silva (1997) observaram diferenças nos níveis de PB entre o material original e o ensilado. Uma explicação para este resultado pode dever-se a possíveis erros de amostragem e de metodologia para determinação de PB. Neste experimento, a PB foi determinada a partir do material pré-seco e esse processamento poderia volatilizar muitas substâncias, dentre elas a amônia.

Na Tab. 2 podem ser observados os valores de FDN do material original e das silagens. Antes de ensilar a ordem decrescente de valores foi: 210, 210´227, 210´506, Contisilo, CMSXS607 e CMSXS227, os quais foram estatisticamente semelhantes entre si. O genótipo 210 ´ 607 mostrou menor teor de FDN no material original em relação ao 210. As correlações entre o teor de FDN e as porcentagens de colmo, folhas e panícula não foram significativas (P>0,05). Corrêa (1996), ao testar híbridos de sorgo para silagem, concluiu que a altura da planta pode não ser um bom indicativo para avaliação do potencial qualitativo de cultivares de sorgo e que apesar da porcentagem de grãos ser uma variável importante, outras características como qualidade nutricional da parte vegetativa e teor de lignina dos híbridos podem ser úteis para avaliação do material.

Ao longo do processo de ensilagem, os sete genótipos comportaram-se de forma diferente com relação ao teor de FDN, mas aos 56 dias, todos, com exceção do 210´ 506 e 210´ 607, mostraram redução significativa de FDN em relação ao material original. Borges (1995) não observou alteração nas porcentagem de FDN com o avançar do período de fermentação em dois dos quatro híbridos estudados. Em um dos híbridos o aumento do teor de FDN foi entre zero e 56 dias de ensilagem. Nogueira (1995) detectou redução na concentração de FDN com o aumento do período de fermentação. De acordo com Silva (1997), a diminuição do teor de FDN foi devida à redução nas porcentagens de hemicelulose e celulose. Neste trabalho, a diminuição na concentração de FDN, sugerindo a ocorrência de hidrólise desses componentes estruturais durante a ensilagem, é justificada principalmente pela redução no teor de hemicelulose, o que vem confirmar que as hemiceluloses são a principal fonte adicional de substrato para o processo fermentativo no silo.

Quanto aos níveis de FDA (Tab. 3), alguns genótipos apresentaram oscilação dos valores ao longo da fermentação. Quando se compara o material no P0 com o material no P56, observa-se que somente o genótipo CMSXS210 reduziu a porcentagem de FDA com a ensilagem. Borges (1995) também verificou essa variação nos valores de FDA e observou redução com um dia de fermentação em três dos quatro híbridos estudados. Ao contrário, Danley & Vetter (1973) constataram aumento na fração FDA de silagens. Segundo Silva (1997), a diminuição do valor de FDA com o processo fermentativo é devida à redução no teor de celulose. Para Van Soest (1994), a celulose praticamente não se modifica durante a ensilagem, a não ser quando há extensa formação de mofo. Dentro de cada período de abertura, os sete genótipos mostraram diferenças (P<0,05) nas porcentagens de FDA. De modo geral, CMSXS227 de porte baixo apresentou os menores valores, mas aos 56 dias de fermentação foi significativamente inferior ao 210´ 506, ao 210´ 227 e ao 210´ 607. Silva (1997), avaliando silagens de sorgo de portes baixo, médio e alto, concluiu que o aumento de participação da panícula na planta inteira reduziu os teores de constituintes da fibra e elevou os valores de DIVMS. Entretanto, neste experimento, os sorgos que apresentaram a maior porcentagem de panícula foram os de porte médio e não se observou correlação significativa entre o teor de FDA e as porcentagens de colmo, folhas e panícula, sugerindo que as diferentes partes da planta podem apresentar variações nas concentrações dos constituintes da parede celular, em função do genótipo de sorgo utilizado.

Os resultados de hemicelulose encontram-se na Tab. 4. Apesar dos sete genótipos terem se comportado de forma diferente durante os quatro períodos de fermentação, todos eles apresentaram redução (P<0,05) da porcentagem de hemicelulose aos 56 dias de ensilagem. O sorgo de porte baixo foi o que apresentou maior redução (28,7%) na concentração de hemicelulose aos 56 dias. Segundo Henderson (1993), a hemicelulose é a principal fonte adicional de substrato para o processo fermentativo no silo, ocorrendo seu desaparecimento em até 40%. Em trabalhos mais recentes (Nogueira, 1995; Bernardino, 1996; Silva, 1997) esse fato também foi observado, mas não com essa intensidade. McDonald et al. (1991) citaram que a hidrólise da hemicelulose acontece através da hemicelulase presente na forragem original devido à hemicelulase bacteriana e/ou pela hidrólise da hemicelulose por ácidos orgânicos produzidos durante a fermentação. Silva (1997) também observou maior perda de hemicelulose em sorgo de porte baixo e que talvez os níveis de carboidratos solúveis do material original ditaram o grau de utilização da hemicelulose. Neste trabalho, o menor teor de carboidratos solúveis foi verificado para o genótipo de porte baixo e a correlação entre teor de hemicelulose e porcentagem de colmo foi negativa (r=–0,62, P<0,002) e entre teor de hemicelulose e porcentagens de folhas e panícula foi positiva (r=0,61, P<0,003; r=0,48, P<0,03, respectivamente).

Os teores de celulose não diferiram entre os genótipos antes de ensilar, entretanto, durante a ensilagem observou-se diferença significativa entre eles (Tab. 5). Assim como ocorreu com a porcentagem de FDA, alguns genótipos mostraram oscilação nos teores de celulose ao longo da ensilagem. O genótipo CMSXS210 apresentou tendência de redução, enquanto que 210´607 mostrou tendência de aumento do teor de celulose com a ensilagem. Os demais genótipos não apresentaram variação significativa no decorrer da fermentação. Para Henderson (1993), a celulose praticamente não se modifica durante a ensilagem, a não ser quando há extensa formação de mofo. Dentre os constituintes da parede celular, a concentração de celulose foi a que menos variou entre os diferentes tipos de sorgo.

Os resultados de lignina encontram-se na Tab. 6. Dentro de cada período podem-se observar diferenças significativas entre os genótipos. No P0, os teores de lignina variaram de 4,3 a 7,6%, com maior valor para os sorgos de porte médio e o para genótipo 210´506. Durante a fermentação, todos os genótipos apresentaram redução (P<0,05) no teor de lignina, com exceção do CMSXS607, que mostrou oscilação nos valores. No período final da ensilagem, aos 56 dias, a variação nas porcentagens de lignina foi de 3,4% a 5,8. A maioria dos dados de literatura mostra não haver alteração nos teores de lignina com a ensilagem. Entretanto, Nogueira (1995) observou redução nos teores de lignina e de taninos com a ensilagem. Segundo esse autor, os taninos estariam interferindo na determinação de lignina do material original, superestimando os valores. Van Soest (1994) cita que os taninos ligados à lignina não são solubilizados pelos detergentes neutro e ácido.

Na Tab. 7 encontram-se os valores de DIVMS. Os sete genótipos de sorgo apresentaram diferenças significativas dentro de cada período avaliado. No material original a DIVMS variou de 51,5 a 61,8%, sendo que os sorgos de porte médio apresentaram os menores valores. Eles foram estatisticamente inferiores aos genótipos CMSXS227 e 210´607, os de porte alto foram intermediários e o de porte baixo foi superior aos demais.

Aos sorgos graníferos são atribuídos maiores valores de digestibilidade quando comparados aos sorgos forrageiros (White et al., 1991). Neste estudo, os genótipos de porte médio mostraram a maior porcentagem de panícula e o de porte baixo a maior porcentagem de folhas. Corrêa (1996) mostrou que a altura da planta pode não retratar a proporção de grãos e principalmente a digestibilidade do material, pois o híbrido de porte alto apresentou maior digestibilidade que o híbrido de porte médio. Hunt et al. (1993) não observou aumento da digestibilidade com o aumento da proporção de grãos, o que chama a atenção para a existência de outros importantes fatores que devem ser levados em conta no desenvolvimento de material com maior potencial. Ele observou correlação negativa entre a DIVMS e a lignina. Neste trabalho, a correlação entre DIVMS e todos os componentes da parede celular foi negativa (P<0,001) (FDN: r=–0,48; FDA: r=–0,48; lignina: r=–0,51), o que justifica, em parte, os menores valores de DIVMS para os sorgos de porte médio, já que eles apresentaram os maiores teores de lignina. A superioridade do genótipo CMSXS227 pode ser explicada pela maior porcentagem de folhas e pelo mais baixo teor de lignina. A correlação entre DIVMS e porcentagem de folhas foi positiva (r=0,58, P<0,005) e não foi significativa entre DIVMS e porcentagens de colmo e panícula.

Apesar de alguns genótipos terem apresentado variação nos teores de DIVMS durante os períodos de fermentação, no período final (P56) nenhum deles mostrou redução significativa quando comparado ao material original exceto CMXS607. Ao contrário dos demais, Contisilo apresentou tendência de aumentar a DIVMS com o processo de ensilagem. Aos 56 dias, a variação da DIVMS foi de 50,2 a 58,5%. De acordo com Ojeda (1988), com exceção da digestibilidade da fibra, os outros indicadores nutricionais tendem a ser inferiores em silagens, quando comparados às mesmas forragens verdes, devido aos processos de fermentação, oxidação, produção de efluentes e deterioração aeróbia que ocorrem durante a sua conservação e utilização, com perdas de nutrientes digestíveis e conseqüentemente menor digestibilidade do material ensilado. Entretanto, os valores de digestibilidade são muito próximos se a conservação ocorrer de forma apropriada. Segundo Bernardino (1996), a redução dos carboidratos solúveis durante o processo fermentativo foi o principal fator responsável pela redução da digestibilidade das silagens. Neste estudo, não se observou correlação significativa entre DIVMS e teor de carboidratos solúveis em álcool.

Neste experimento os resultados estão de acordo com Van Soest (1994), por mostrarem correlação entre os coeficientes de digestibilidade in vitro da MS dos genótipos estudados e as concentrações de lignina, FDA e celulose. Para Gaggiotti et al. (1992), as maiores diferenças entre silagens de cultivares de sorgo encontram-se nas frações FDA e lignina, que irão refletir diretamente sobre a digestibilidade da matéria seca.

CONCLUSÕES

A diminuição na porcentagem de FDN, sugerindo ocorrência de hidrólise dos componentes estruturais durante a ensilagem, é justificada principalmente pela redução nos teor de hemicelulose. A altura da planta não retratou precisamente a proporção de grãos e principalmente a digestibilidade do material, já que os dois sorgos de porte médio apresentaram as mais altas porcentagens de panícula e os menores valores de DIVMS. Dessa forma, a qualidade nutricional da parte vegetativa dos diferentes tipos de sorgo pode ser um critério de grande importância para avaliação do material.

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Autor para correspondência

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  08 Fev 2001
• Data do Fascículo
  Dez 2000

Histórico

• Recebido
  20 Set 1999