Silagens de cana-de-açúcar e de milho ensiladas na forma de ração total tratadas com aditivos químicos e inoculante bacteriano | Sugarcane and corn silages ensiled as total mixed ration treated with chemical additives and bacterial inoculant

Esta tese foi dividida em quatro capítulos. Capítulo 1 - Foi usado o delineamento quadrado latino (DQL) 4x4, com 4 dietas, 4 animais e 4 períodos experimentais, enquanto que para os bags foi avaliado no delineamento inteiramente casualizado (DIC) 4x4 com 4 tratamentos e 4 repetições. Objetivou-se avaliar os efeitos da ensilagem de cana-de-açúcar tratada com óxido de cálcio, ureia e inoculante microbiano sobre as populações microbianas, composição química, perfil fermentativo, perdas de matéria seca e estabilidade aeróbica após 90 dias de fermentação, bem como o consumo e a digestibilidade de nutrientes e os parâmetros ruminais em bovinos de corte. Os tratamentos foram: Tratamento 1- Silagem de cana-de-açúcar Controle (Sem aditivos), Tratamento 2 – Silagem de cana-de-açúcar inoculada com Lalsil cana (Lentilactobacillus buchneri NCIMB 40788; Lallemand Animal Nutrition) Tratamento 3 – Silagem de cana-de- açúcar 10g/kg de óxido de calcio com base na matéria natural Tratamento 4 – Silagem de cana- de-açúcar com 10g/kg de ureia com base na matéria natural. Os maiores valores de MS foram observados para as silagens tratadas com Cal. Houve efeito para DMS, DFDN, DEE, DCNF e NDT. Foi observado maior DMS e DFDN para Cal, em comparação as dietas controle e lalsil. As silagens tratadas com cal e ureia apresentaram maiores valores de DCNF e NDT que as dietas controle e lalsil. As silagens com inclusão de cal apresentaram valores da fração solúvel da MS e da MO superiores a silagem controle. A aplicação de 10g/kg de óxido de cálcio promoveu a melhor preservação da matéria seca e carboidratos solúveis, reduzindo o teor de FDNcp das silagens de cana-de-açúcar, promoveu melhorias na digestibilidade in situ da MS com aumento da fração solúvel, maior digestibilidade in vivo da MS, FDN, CNF e NDT sem alterações no consumo animal. Portanto recomenda-se a aplicação de 10g/kg MS de óxido de cálcio em silagens de cana. Capítulo 2 Foi usado o delineamento inteiramente casualizado (DIC), 4x5. O modelo incluiu os efeitos fixos de silagem, inoculante e da interação silagem × inoculante. Objetivou-se avaliar os efeitos da ensilagem de milho na forma de ração mista total (TMR) inoculada ou não, sobre composição química, perfil fermentativo e estabilidade aeróbia após 90 dias de fermentação. Além disso, avaliar a diversidade microbiana das silagens de milho preparadas na forma de ração em mistura total (TMR) na presença ou não do inoculante. Foram avaliados os seguintes tratamentos: Tratamento 1 – Controle (Silagem de milho convencional sem adição de inoculante) ; Tratamento 2 – Silagem de milho inoculada com LalSil AS; Tratamento 3 – Silagem de milho TMR (Sem inoculante); Tratamento 4 – Silagem de milho TMR inoculada com Lalsil AS. Houve efeito de silagem para MS, MO, MM e lignina, houve efeito interativo inoculante x silagem (IxS)para PB, FDNcp, NIDA, NNP, CNF e FDA. Houve efeito significativo para EA, com efeito de silagem. As silagens TMRs inoculadas e não inoculadas com lalsil permaneceram estáveis durante todas as 168 horas de avaliação do experimento. A adição do inoculante microbiano aumentou a população de bactérias lácticas e reduziu a população de leveduras em silagens de milho após 90 dias de fermentação, entretanto, não alterou a estabilidade aeróbia. Não se faz necessário a aplicação de Lalsil AS em silagens TMRs de milho, tendo as silagens apresentado alta estabilidade aeróbia com menores perdas de MS e preservação de carboidratos solúveis, com solubilidade do amido. A aplicação do inoculante aumentou a abundância relativa do gênero Lactobacillaceae e as silagens TMRs tiveram aumento na abundância relativa principalmente na população de Weissela e Lactiplantibacillus. A silagem de ração total de milho sem adição do inoculante microbiano propicia melhorias no perfil fermentativo e estabilidade aeróbia. Capítulo 3 – Utilizou-se o delineamento experimental em quadrado latino 4 × 4, arranjado em esquema fatorial 2 × 2. Objetivou-se avaliar os efeitos da ensilagem de milho na forma de ração mista total (TMR) inoculada ou não com L. buchneri, sobre parâmetros ingestivos, digestivos e ruminais de bovinos. Foram avaliados os seguintes tratamentos: Tratamento 1 - Controle -; Tratamento 2 – Silagem de milho inoculada com LalSil AS; Tratamento 3 – Silagem de milho TMR (Sem inoculante); Tratamento 4 – Silagem de milho TMR inoculada com Lalsil AS. Houve efeito de silagem sobre CFDN (kg/dia), tendo as silagens TMRs apresentado menor consumo em comparação com as silagens convencionais, independente da aplicação do inoculante. Os animais alimentados com as silagens TMRs apresentaram maior digestibilidade da MS, PB, CNF, amido e NDT, independente da inclusão do inoculante. Houve efeito interativo entre silagem e inoculante para DMO, com as silagens TMRs inoculadas apresentando maiores valores dedigestibilidade. Houve efeito de silagem para a fração ‗a‘ da MS e MO, as silagens TMRs apresentaram maior fração solúvel não diferindo quanto a presença do inoculante. No ensaio com bovinos a silagem TMR de milho apresentou maior digestibilidade da MS e nutrientes, principalmente CNF incluindo o amido. silagem de ração total de milho sem adição do inoculante microbiano favoreceu a digestibilidade de MS e outros nutrientes, principalmente CNF e amido, constituindo-se em vantagem prática no fornecimento diário das dietas. Capítulo 4 - Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado (DIC) 6x4 com 6 tratamentos e 4 repetições. Objetivou- se avaliar os efeitos volumoso/concentrado, da sobre ensilagem as de populações cana-de-açúcar microbianas, em diferentes composição química, relações perfil fermentativo e estabilidade aeróbia após 90 dias fermentação. Foram avaliados: Tratamento 1 Controle - Silagem de Cana-de-açúcar convencional (Sem inoculante), Tratamento 2 20/80 – Silagem de Ração mista total de Cana-de-açúcar na relação volumoso/concentrado 20/80; Tratamento 3 40/60 – Silagem de Ração mista total de Cana-de-açúcar na relação volumoso/concentrado 40/60; Tratamento 4 60/40 – Silagem de Ração mista total de Cana-de- açúcar na relação volumoso/concentrado 60/40; Tratamento 5 80/20 – Silagem de Ração mista total de Cana-de-açúcar na relação volumoso/concentrado 80/20; Tratamento 6 Lalsil - Silagem de Cana-de-açúcar inoculada com Lalsil Cana (Lentilactobacillus buchneri NCIMB 40788; Lallemand Animal Nutrition). Houve efeito para pH, N-NH3 ,BAL e LEV (p<0,05) após 90 dias de ensilagem. Foi observado efeito significativo (p<0,05), com as silagens 20/80 apresentando maior teor de MS seguidas por 40/60, 60/40, 80/20, Controle e Lalsil sendo que essas ultimas não diferiram entre si. As silagens Controle e Lalsil (p<0,05) apresentaram maior valor de FDN. As silagens 60/40, apresentaram maior número de horas de estabilidade (p<0,05) que as silagens 80/20, Controle e Lalsil. Houve efeito significativo (p<0,05) As silagens 60/40 apresentaram menor temperatura máxima que Lalsil, as silagens. As silagens TMRs na proporção 40/60, 60/40 e 80/20, apresentaram maior estabilidade aeróbia. Portanto recomenda-se a ensilagem de cana-de- açúcar na forma de ração mista total de cana-de-açúcar com inclusão de até 60% de concentrado sem adição de inoculante para melhorias na estabilidade aeróbia. Palavras-chave: Abundância relativa. Concentrado. Digestibilidade. Microrganismos. TMR. 16S rRNA.

This thesis was divided into four chapters. Chapter 1 - The 4x4 Latin square design (DQL) was used, with 4 diets, 4 animals and 4 experimental periods, while for the bags it was evaluated in the 4x4 completely randomized design (DIC) with 4 treatments and 4 replications. The objective of this study was to evaluate the effects of sugarcane silage treated with calcium oxide, urea and microbial inoculant on microbial populations, chemical composition, fermentative profile, dry matter losses and aerobic stability after 90 days of fermentation, as well as nutrient intake and digestibility and rumen parameters in beef cattle. The treatments were: Treatment 1 - Sugarcane silage Control (No additives), Treatment 2 - Sugarcane silage inoculated with Lalsil sugarcane (Lentilactobacillus buchneri NCIMB 40788; Lallemand Animal Nutrition) Treatment 3 - Sugarcane silage -sugar 10g/kg of calcium oxide based on natural material Treatment 4 – Sugarcane silage with 10g/kg of urea based on natural material. The highest DM values were observed for silages treated with Lime. There was an effect for DMS, DFDN, DEE, DCNF and NDT. Higher DMS and DFDN were observed for Cal, compared to the control and lalsil diets. Silages treated with lime and urea showed higher DCNF and TDN values than the control and lalsil diets. The silages with lime inclusion presented values of the soluble fraction of DM and OM higher than the control silage. The application of 10g/kg of calcium oxide promoted better preservation of dry matter and soluble carbohydrates, reducing the NDFcp content of sugarcane silages, promoting improvements in the in situ digestibility of DM with an increase in the soluble fraction, greater in vivo digestibility of DM, NDF, CNF and TDN without changes in animal consumption. Therefore, it is recommended to apply 10g/kg DM of calcium oxide to sugarcane silages.Chapter 2 – A completely randomized design (DIC), 4x5, was used. The model included the fixed effects of silage, inoculant and the silage × inoculant interaction. The objective was to evaluate the effects of corn silage in the form of total mixed ration (TMR), inoculated or not, onchemical composition, fermentative profile and aerobic stability after 90 days of fermentation. Furthermore, evaluate the microbial diversity of corn silages prepared as total mixed feed (TMR) in the presence or absence of the inoculant. The following treatments were evaluated: Treatment 1 – Control (Conventional corn silage without addition of inoculant); Treatment 2 – Corn silage inoculated with LalSil AS; Treatment 3 – TMR corn silage (without inoculant); Treatment 4 – TMR corn silage inoculated with Lalsil AS. There was a silage effect for MS, MO, MM and lignin, there was an interactive effect of inoculant x silage (IxS) for CP, NDFcp, NIDA, NNP, CNF and FDA. There was a significant effect for EA, with a sillage effect. The TMR silages inoculated and not inoculated with lalsil remained stable throughout the 168 hours of evaluation of the experiment. The addition of the microbial inoculant increased the population of lactic acid bacteria and reduced the yeast population in corn silages after 90 days of fermentation, however, it did not change aerobic stability. It is not necessary to apply Lalsil AS to TMR corn silages, as the silages have shown high aerobic stability with lower DM losses and preservation of soluble carbohydrates, with starch solubility. The application of the inoculant increased the relative abundance of the genus Lactobacillaceae and the TMRs silages had an increase in relative abundance mainly in the Weissela and Lactiplantibacillus populations. Total corn ration silage without the addition of microbial inoculant provides improvements in the fermentative profile and aerobic stability. Chapter 3 – A 4 × 4 Latin square experimental design was used, arranged in a 2 × 2 factorial scheme. The objective was to evaluate the effects of corn silage in the form of total mixed ration (TMR) inoculated or not with L. buchneri , on ingestive, digestive and ruminal parameters of cattle. The following treatments were evaluated: Treatment 1 - Control -; Treatment 2 – Corn silage inoculated with LalSil AS; Treatment 3 – TMR corn silage (without inoculant); Treatment 4 – TMR corn silage inoculated with Lalsil AS. There was an effect of silage on CFDN (kg/day), with TMRs silages showing lower consumption compared to conventional silages, regardless of the application of the inoculant. Animals fed with TMRs silages showed greater digestibility of DM, CP, CNF, starch and TDN, regardless of the inclusion of the inoculant. There was an interactive effect between silage and inoculant for BMD, with inoculated TMR silages showing higher digestibility values. There was a silage effect for the 'a' fraction of MS and MO, the TMR silages presented a higher soluble fraction, not differing in terms of the presence of the inoculant. In the test with cattle, TMR corn silage showed greater digestibility of DM and nutrients, mainly CNF including starch. total corn ration silage without addition of microbial inoculant favored the digestibility of DM and other nutrients, mainly CNF and starch, constituting a practical advantage in the daily supply of diets. Chapter 4 - A 6x4 completely randomized design (DIC) was used with 6 treatments and 4 replications. The objective was to evaluate the effects of sugarcane ensiling in different roughage/concentrate ratios, on microbial populations, chemical composition, fermentative profile and aerobic stability after 90 days of fermentation. The following were evaluated: Treatment 1 Control - Conventional sugarcane silage (without inoculant), Treatment 2 20/80 – Total mixed sugarcane ration silage in roughage/concentrate ratio 20/80; Treatment 3 40/60 – Total mixed feed silage made from sugar cane in roughage/concentrate ratio 40/60; Treatment 4 60/40 – Total mixed feed silage made from sugar cane in roughage/concentrate ratio 60/40; Treatment 5 80/20 – Total mixed feed silage made from sugar cane in roughage/concentrate ratio 80/20; Treatment 6 Lalsil - Sugarcane Silage inoculated with Lalsil Cane (Lentilactobacillus buchneri NCIMB 40788; Lallemand Animal Nutrition). There was an effect on pH, N-NH3, BAL and LEV (p<0.05) after 90 days of ensiling. A significant effect was observed (p<0.05), with 20/80 silages presenting a higher DM content followed by 40/60, 60/40, 80/20, Control and Lalsil, with the latter not differing from each other. Control and Lalsil silages (p<0.05) had higher NDF values. The 60/40 silages presented a greater number of hours of stability (p<0.05) than the 80/20, Control and Lalsil silages. There was a significant effect (p<0.05) The 60/40 silages had a lower maximum temperature than Lalsil, the silages. TMR silages in the proportion 40/60, 60/40 and 80/20 showed greater aerobic stability. Therefore, it is recommended to ensile sugarcane in the form of a total mixed ration of sugarcane with inclusion of up to 60% of concentrate without the addition of inoculant to improve aerobic stability. Keywords: Relative abundance. Focused. Digestibility. Microorganisms. TMR. 16S rRNA.

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