Simulações dinâmicas de digestão e passagem da fibra no trato gastrointestinal de cabras leiteiras | Dynamic simulations of digestion and passage of fiber in the gastrointestinal tract of dairy goats

Esta tese foi desenvolvia em três etapas de modelagem dinâmica. A primeira etapa da modelagem foi a construção de duas visões de modelos compartimentais utilizados para descrever a cinética de degradação e passagem da fibra pelo ambiente ruminal, com base na metodologia da dinâmica de sistemas. A segunda etapa da modelagem foi baseada na integração de um sub-modelo de consumo, para cabras no terço médio de lactação, a fim de realizar o feedback de controle físico do consumo. Integrando o submodelo aos modelos construídos, foram realizados a avaliação dos mesmos quanto à predição da digestibilidade da fibra e o contraste entre os modelos. Para compreender o impacto dos parâmetros de taxa transferência (kr) e taxa de passagem (kp) na digestibilidade da fibra, em uma ultima etapa, foi verificada a sensibilidade dos parâmetros sobre este output. Os modelos dinâmicos foram capazes de predizer a digestibilidade da fibra, com precisão de R? (0,39) para cabras leiteiras no terço médio de lactação. Ao contrastar os modelos, a diferença entre a divisão da fibra potencialmente digerível (FDNpd) em rápida e lentamente transitável melhorou as estimativas de digestibilidade. Por outro lado, assumir taxas independentes e maiores para FDN1I leva a diferenças no feedback de consumo de matéria seca. A alteração nos parâmetros kr e kp demonstrou a importância dos parâmetros de taxa de transferência e passagem na predição da digestibilidade da fibra, confirmando a necessidade de estimativas precisas e acuradas para estes parâmetros da cinética de degradação e passagem ruminal da fibra. Os modelos de simulação dinâmica são úteis para o entendimento da cinética de degradação e passagem da fibra. No entanto, o maior número de informações e especificações quanto aos parâmetros deste processo precisam ser estudados para caprinos. Palavras-chave: Caprinos. Modelagem. Predição.

This thesis was composed of three-step modeling. The first went to built two compartment dynamic models for describe degradation and passage kinetics of fiber trough rumen. The second step was to build and integrate a sub-model of goats intake in the middle lactation, to accomplish feedback mechanism of intake physical control. After these steps, the models were evaluated to the ability to forecast the fiber digestibility and the contrast of fiber digestibility between models. In the last step, were performed the sensibility analysis to understand how parameters of transference rate (kr) and passage rate (kp) influence in the fiber digestibility. The compartmental dynamic rumen models for dairy goats mn the middle lactation were able to predict fiber digestibility with a determination coefficient (R?) of 0.39. By contrasting the models 1t was possible to find that the division of potentially digestible fiber (NDFpd) into rapidly and slowly improved digestibility estimates. On the other hand, assuming the independent passage rate for NFDi lead to differences in estimates of dry matter intake. The change m kr and kp parameters showed the importance of the passage rate parameters to predicting fiber digestibility, acknowledge the need for accurate estimates for these parameters of digestion and passage for describing fiber ruminal kinetics. Dynamic simulation models are usual for understanding fiber degradation and passage kinetics, however, the largest amount of information and specifications regarding the parameters need to be studied and tested for goats. Keywords: Goats. Modeling. Prediction.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES)