Effect of lactation stage on quantitative aspects of digestion and physiology of beef cows | Efeito do estágio da lactação sobre aspectos quantitativos da digestão e fisiologia de vacas de corte

The lactation period is critical to the cow, since this phase is marked of greatest nutrient demand by beef cows. This demand is associated with milk yield. Information about quantitative adjustments in the uptake and utilization of nutrients according to the stage of lactation in ruminants are scarce. Our objective was to quantify the effects of the physiological status (PS, lactation) and of the stage of lactation (DIM = days in milk) on dry matter (DM) intake (DMI), total apparent, ruminal, and intestinal digestibilities, as well as on metabolism of beef cows. The experiment was conducted in the feedlot facilities of the Department of Animal Science of the Federal University of Lavras. Twelve beef heifers with an average body weight (BW) of 482 ± 129 kg fitted with rumen cannula were used. Seven lactating (LA) cows were compared with their non-lactating (NLA) pairs (n = 5, heifers from the same contemporary group) to estimate the physiological effect of lactation at different time points over time (3, 10, 35 and 100 days of lactation). Before calving the animals were housed in individual pens with 50 m² per animal, with 16 m² of covered area to facilitate animals handling from calving. At being allocated in the pens, the heifers started the adaptation phase to the experimental conditions, in which the quantities of DM offered were gradually increased until voluntary intake was reached. At calving, it was installed in the bottom of each pen, a structure that allows the calves to move to a common pasture area, without the possibility of cows to move. The animal received the same diet composed by (DM basis) corn silage (92.3%) and concentrate supplement (7.7%) prepared from soybean meal (4.55%), ground corn (0.25%), urea (1.58%) and mineral mixture (1.32%). The nutritional composition of the experimental diet was designed to allow ad libitum intake without large accumulation of body reserves and adequate maintenance of lactation. Data was analysed through the mixed models methodology, considering the physiological effect (lactating and non-lactating) and the days in milk (DIM) as classificatory fixed effects and the animal as the random effect. Measurements were taken repeatedly over time (animal as experimental unit). The LA group increased DMI (g/kg BW) from DIM10 to DIM35 by 26% (P < 0.001), following with intake relatively constant until DIM100 (P = 0.205), whereas the NLA group increase by 18% in DMI during all trial period (P = 0.079). Ruminal digestibilities of DM, organic matter (OM), and ash- and protein-free neutral detergent fiber (apNDF) were lower for the LA group than for the NLA group from DIM10 to DIM35 (P < 0.1). However, there were no differences in ruminal digestibilities of all nutrients until DIM100 (P > 0.1). Physiological status did not affect the intestinal digestibility of all nutrients (P > 0.1). The mean ruminal pool of DM was greater than 31.5% for LA group that NLA group during the trial period. Lactating cows increased by 6.2% their ruminal pool between DIM10 and DIM100. Non-lactating cows showed ruminal pool relatively constant until DIM100 (mean = 4.55 ± 0.38). Passage rate (kp, h -1 ) of DM was affected by PS (P = 0.024). Lactating group presented greater passage rate (0.045 ± 0.0022) than NLA group (0.037 ± 0.0026). However, higher difference in passage rate between the groups was observed at DIM35 (kp, h -1 = 0.011). The physiological status as well as the stage of lactation should be included in performance prediction models, since early lactating beef cows are less efficient at extracting energy from feed compared to non-lactating animals, changing the feed predicted total digestible nutrients (TDN) values.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O período da lactação é crítico para a vaca, visto que essa fase é marcada por maior demanda de nutrientes por vacas de corte. Essa demanda está associada à produção de leite. Informação sobre ajustes quantitativos na captação e utilização dos nutrientes de acordo com o estágio da lactação em ruminantes são escassas. Nosso objetivo foi quantificar os efeitos do status fisiológico (lactação) e do estágio da lactação (DIM = dias de lactação) sobre o consumo de matéria seca (CMS), digestibilidades total aparente, ruminal e intestinal e no metabolismo de vacas de corte. O experimento foi conduzido nas instalações de confinamento do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Lavras. Foram utilizadas doze novilhas de corte com peso corporal (PC) médio de 482 ± 129 kg canuladas no rúmen. Sete vacas lactantes (LA) foram comparadas com seus pares não-lactantes (NLA) (n = 5, novilhas de mesmo grupo contemporâneo) para estimar o efeito fisiológico da lactação em diferentes pontos ao longo do tempo (3, 10, 35 e 100 dias de lactação). Antes do parto os animais foram alocados em baias individuais com 50m 2 por animal, com 16m 2 de área coberta para facilitar o manejo dos animais ao parto. Ao serem alocadas em baias, as novilhas iniciaram a fase de adaptação às condições experimentais, em que as quantidades de matéria seca oferecidas foram gradualmente aumentando até que o consumo voluntário fosse alcançado. Ao parto, foi instalada na parte inferior de cada baia, uma estrutura que permitisse os bezerros se moverem a uma área de pasto comum, sem a possibilitar a locomoção da vaca. Os animais receberam dieta única composta por (base da MS) silagem de milho (92,3%), e suplemento concentrado (7,7%) preparado a partir de farelo de soja (4,44%), milho moído (0,25%), ureia (1,58%) e mistura mineral (1,32%). A composição nutricional da dieta foi planejada para permitir consumo à vontade sem grande acúmulo de reservas corporais e adequada mantença da lactação. Os dados foram analisados através da metodologia dos modelos mistos, considerando o efeito fisiológico (lactante e não-lactante) e os dias em lactação (DIM) como efeito fixo classificatório e o animal como efeito aleatório. As avaliações foram feitas como medida repetida no tempo (animal como unidade experimental). O grupo LA aumentara o CMS (g/kg PC) do DIM10 ao DIM35 em 26% (P < 0,001) seguindo com consumo relativamente constante durante até o DIM100 (P = 0,205), enquanto o grupo NLA aumentou em 18% o CMS durante todo o período experimental (P = 0,079). As digestibilidades ruminal da MS, matéria orgânica (MO) e fibra em detergente neutro corrigida para cinzas e proteína (FDNcp) foram menores para o grupo LA que para o grupo NLA do DIM10 ao DIM35 (P < 0,1). No entanto, não foram observadas diferenças nas digestibilidades ruminal de todos os nutrientes até o DIM100 (P > 0,1). o status fisiológico não afetou a digestibilidade intestinal de todos os nutrientes (P > 0,1). A média de pool ruminal da matéria seca (MS) foi 31,5% maior para o grupo LA que para o grupo NLA durante o período experimental. As vacas lactantes aumentaram em 6,2% seu pool ruminal entre o DIM10 e DIM100. As vacas não- lactantes demonstraram pool ruminal relativamente constantes até o DIM100 (média = 4,55 ± 0,38). A taxa de passagem (kp, h -1 ) da MS foi afetada pelo status fisiológico (P = 0,024). O grupo lactante apresentou maior taxa de passagem (0,045 ± 0,0022) que o grupo NLA (0,037 ± 0,0026). No entanto, a maior diferença nas taxas de passagem entre os grupos foi observada no DIM35 (kp, h -1 = 0,011). O status fisiológico, bem como o estágio da lactação devem ser inclusos nos modelos de predição de desempenho, visto que vacas de corte em início de lactação são menos eficientes em extrair energia dos alimentos quando comparadas a vacas não-lactantes, alterando os valores preditos para nutrientes digestíveis totais.