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55 Exigências Nutricionais de Gado de Corte em Confinamento - Energia 80 EXIGÊNCIAS NUTRICIONAIS DE GADO DE CORTE EM CONFINAMENTO - ENERGIA Prof. Dr. Antonio Ferriani Branco PhD em Nutrição e Produção de Ruminantes EXIGÊNCIAS DE ENERGIA PARA MANUTENÇÃO Inicialmente queremos destacar que as estimativas de exigências nutricionais descritas neste texto têm como base o NRC (1996) para gado de corte. As exigências de energia para manutenção têm sido definidas como a quantidade de energia ingerida que resultará em nenhuma perda ou ganho de peso pelo organismo animal. Os processos ou funções que compreendem as exigências de energia para manutenção incluem: regulação da temperatura corporal, processos metabólicos essenciais e atividade física mínima. Quanto à determinação das exigências de energia, basicamente três métodos têm sido utilizados para medir as exigências de energia para manutenção. Estes incluem: - Experimentos de alimentação de longa duração para determinar a quantidade de alimento necessário para manter o peso corporal; - Métodos calorimétricos; - Método do abate comparativo. Os sistemas de energia do ARC (1965, 1980), MAFF (1976, 1984), CSIRO (1990), AFRC (1993) e NRC (1989) são baseados principalmente em métodos 81 calorimétricos. A produção de calor do jejum (PCJ) medida por métodos calorimétricos mais as perdas de energia na urina, durante o mesmo período, estimam o metabolismo do jejum (MJe), o qual por definição é igual à energia líquida exigida para manutenção (ELm). Para essas determinações, os animais são mantidos com ingestão de alimentos para manutenção por três semanas, são treinados na câmara calorimétrica e, mantidos em zona termoneutra, sendo que as medidas geralmente são feitas por períodos de três a quatro dias após a retirada do alimento. O ARC (1980) ajusta MJe pela adição de energia gasta com atividade (1 Kcal/Kg de peso vivo), enquanto nos métodos calorimétricos a energia metabolizável (EM) e o incremento calórico (IC) são medidos. No método do abate comparativo, a EM consumida e a energia retida (ER) são medidas diretamente e o IC é obtido por diferença. A ER é medida com a mudança no conteúdo de energia retida no corpo de animais alimentados com dois ou mais níveis de energia (um dos quais se aproxima da manutenção) durante um período. A ER iguala-se por definição a energia líquida de ganho (ELg) em animais em crescimento ou engorda. A inclinação da reta da regressão linear da ER na ingestão de EM fornece uma estimativa da eficiência de utilização da EM para ER, e em animais em crescimento iguala-se ao kg (eficiência de utilização da energia líquida de ganho). A ingestão de EM na qual a ER = 0 nos dá uma estimativa da EM requerida para manutenção. Por convenção, o intercepto da regressão de log do IC na ingestão de EM é usado para calcular uma estimativa da PCJ, a qual iguala-se a ELm. A eficiência de utilização da EM para manutenção (km) é calculada como a razão entre ELm e EMm. Este método tem vantagem sobre os métodos calorimétricos porque permite 82 a condução de experimentos em condições mais semelhantes às que ocorrem na prática. De acordo com o NRC (1996) a exigência de ELm para gado de corte tem sido estimado como: ELm = 0,077 Mcal/PCJe0,75 , (Equação 1), onde: PCJe = média do peso corporal em jejum em kg (Lofgreen e Garrett, 1968; Garrett, 1980), sendo calculado como: PCJe = PV x 0,96 , (Equação 2), onde: PV = peso vivo do animal em kg. FATORES QUE AFETAM A EXIGÊNCIA DE ENERGIA PARA MANUTENÇÃO Os principais fatores que afetam as exigências para manutenção são: peso corporal, raça ou genótipo, sexo, idade, estação do ano, temperatura, estado fisiológico, estado nutricional e o uso de aditivos. Raça: Vários resultados de pesquisa têm demonstrado que a exigência de energia para manutenção de Bos indicus é aproximadamente 10% inferior a de Bos taurus com aptidão carne e, de raças britânicas cruzadas com os primeiros 5% inferiores às raças britânicas puras. Dessa forma, para corrigir o efeito do grupo genético aplica-se o índice de correção (CGG) conforme Equação 7 da seguinte forma: animais de dupla aptidão e leiteiros multiplica-se o valor por 1,2; animais de corte taurinos multiplica-se por 1 e animais zebuínos multiplica-se por 0,90. Para os diferentes cruzamentos utiliza-se a média aritmética do grau de sangue. 83 Sexo: A exigência de energia de manutenção para touros é aproximadamente 15% superior à de novilhos e novilhas de mesmo grupo genético. Dessa forma, utilizamos o índice de correção (CS) de 1,15 para machos inteiros e 1,00 para as demais categorias. Assim, na Equação 7, se os animais foram machos inteiros multiplicamos por 1,15 e as demais categorias usamos o valor 1. Idade: O conceito de que as exigências de manutenção por unidade de peso corporal diminuem com a idade, tanto em bovinos, como em ovinos, tem geralmente sido aceito. Resultados de pesquisa mostram que, para bovinos, a influência da idade é menos consistente do que em ovinos. No caso de bovinos a variável que está fortemente associada às exigências de manutenção é o peso vivo do animal. Temperatura: As duas fontes de produção de calor nos animais são: metabolismo dos tecidos e a fermentação do trato digestório. Os animais dissipam calor através da evaporação, da radiação, da convecção e da condução. Tanto a produção, como a perda de calor, é regulada de forma a manter a temperatura do corpo constante. Dentro da zona de termoneutralidade, a produção de calor é essencialmente independente da temperatura ambiente, e é determinada pela ingestão de alimento e eficiência de uso do mesmo. Quando a temperatura ambiente efetiva aumenta acima da zona de termoneutralidade, a produtividade diminui. Primeiro como resultado da queda na ingestão de alimento e, segundo, em função do aumento na taxa metabólica dos tecidos e do trabalho para dissipar calor (taxa respiratória e batimento cardíaco), conseqüentemente aumentando, as exigências de energia para manutenção. 84 As exigências de manutenção para bovinos adaptados ao ambiente térmico estão relacionadas à previsão da temperatura ambiente. O NRC (1996) considera que para cada grau abaixo ou acima de 20o C temos um aumento ou uma queda de 0,91% [(0,0007/0,077) x 100] das exigências básicas (Equação 1), conforme mostrado na Equação 3. ELma = (0,0007 x (20 - Tp)) Mcal/Kg PCJe0,75 , (Equação 3) onde : ELma = exigência de energia líquida de mantença para ajuste em relação à temperatura ambiente; Tp = temperatura prévia (mês anterior). O estresse por calor ou frio ocorre quando a temperatura ambiente efetiva é maior do que a temperatura crítica superior (TCS) ou menor do que a temperatura crítica inferior (TCI). Essas duas temperaturas (TCS e TCI) são funções de quanto de calor o animal produz e quanto de calor é perdido para o ambiente. A produção de calor pelo animal pode ser calculada assim: IC = EM - RE, (Equação 4) ou IC = ELm/km + [RE x (1 - kg)], (Equação 5), onde: EM = energia metabolizável ingerida; ER = energia retida; ELm = energia líquida de manutenção; Km = eficiência de uso da energia metabolizável para manutenção; Kg = eficiência de uso da energia metabolizável para ganho, Estado Fisiológico: A produção total de calor aumenta durante a gestação. Dados de pesquisa mostram que as exigências de manutenção de vacas em lactação são aproximadamente 20% superior aos de vacas secas. Dessa forma, para vacas em lactação as exigências de ELm (Equação 7) tem que ser corrigida pelo índice de condição fisiológica (CCF) que é igual 1,2. 85 Efeitos da Atividade Física: Obviamente que para animais confinados não consideramos as exigências de ELm para atender gastos com atividade física. Estado Nutricional: O ganho compensatório (GC) é descrito como o ganho queocorre com maior intensidade em um período mais curto ou, a uma taxa de crescimento mais eficiente, após um período de estresse ambiental ou nutricional. A resposta de bovinos ao estado nutricional deprimido é altamente variável. Um dos mais importantes componentes do ganho compensatório em animais que recebem quantidade abundante de alimento após um período de restrição alimentar é o aumento na ingestão de matéria seca. Esta resposta aumentará o gut fill e o peso vivo, mas também há evidência de que ocorre melhor utilização da energia. Dados de pesquisa suportam a afirmação de que a exigência de manutenção é reduzida durante e, algum tempo após o período de restrição. Uma redução de 20% nas exigências de manutenção para animais em ganho compensatório parece uma generalização razoável. A duração da redução nessas exigências está sujeita à intensidade e duração do período de restrição alimentar e, ao regime nutricional durante o período de realimentação, sendo comum períodos de compensação entre 60 e 90 dias. A correção para o estado nutricional prévio ou ganho compensatório é feita conforme descrito pela equação abaixo. Correção GC = 0,8 + [(CC – 1) x 0,05], (Equação 6), onde: CC = condição corporal do animal, que pode variar de 1 a 9 e deve-se adotar os mesmos critérios usados para vacas (Tabela 3). Dessa forma, as exigências totais de ELm são estimadas assim: ELm total = {[(0,0007 x (20 – Tp)) + 0,077] x PCJe0,75} x CS x CGG x CGC x CCF, (Equação 7), onde: 86 CS = Correção para sexo; CGG = Correção para grupo genético; CGC = Correção para ganho compensatório; CCF = Correção para condição fisiológica. EXIGÊNCIAS PARA CRESCIMENTO E RESERVAS CORPORAIS A exigência de Energia Líquida para Ganho (ELg) é definida como o conteúdo de energia do tecido depositado pelo animal, que é uma função da proporção de gordura e proteína no ganho de tecido do corpo vazio. A gordura contém 9,367 Kcal/g e a matéria orgânica não gordurosa contém em média 5,686 Kcal/g. Considera-se que a maturidade química do corpo é atingida quando qualquer peso adicional produz pequeno aumento na quantidade de proteína. A equação desenvolvida para energia retida com raças britânicas descreve a relação entre energia retida (ER) e ganho de peso corporal vazio (GPCVz) para um determinado peso corporal vazio (PCVz): ER = 0,0635 x PCVz0,75 x GPCVz1,097 ,(Equação 8) Pelo fato de que a energia é retida como gordura ou proteína, a composição do ganho de animais com diferentes ganhos em peso pode ser estimada a partir da ER computada pela Equação 8 (Garrett, 1987), usando as equações abaixo: Proporção de Gordura = 0,122 x ER - 0,146 (Equação 9) Proporção de Proteína = 0,248 - 0,0264 x ER (Equação 10) 87 Algumas considerações são importantes: 1) O conteúdo de energia do ganho em um específico ganho de peso em jejum, aumenta com o peso em um dado tamanho corporal (Tabela 1) e, dessa forma, aumentam as exigências; 2) O conteúdo de proteína e de gordura do ganho e a gordura corporal em um determinado peso dependem da taxa de ganho (Tabela 1) e, dessa forma, aumentam as exigências. BRUNGARDT (1973) introduziu na descrição dos tipos morfológicos o conceito de estrutura corporal (frame size), que se baseia principalmente nas dimensões de altura e comprimento do corpo. O autor observou que dentro de uma mesma raça, e na mesma idade, animais portadores de maior estrutura corporal ganharam peso mais rapidamente e alcançaram pesos significativamente mais altos quando abatidos num grau semelhante de classificação de carcaça. Quando se estabeleceu o confronto entre raças, comprovou-se que as raças maiores exigem períodos de alimentação mais longos que as menores para atingir o mesmo ponto de abate, porém com pesos finais sempre mais elevados. 88 Tabela 1 - Relação entre estágio de crescimento e taxa de ganho de peso com a composição corporal, baseados no NRC (1984) para novilhos de tamanho corporal médio PCJ (Kg) GPCJ (Kg/dia) 200 250 300 350 400 450 ELg exigida (Mcal/dia) 0,6 1,68 1,99 2,28 2,56 2,83 3,09 0,8 2,31 2,73 3,13 3,51 3,88 4,24 1,0 2,95 3,48 4,00 4,49 4,96 5,42 1,3 3,93 4,65 5,33 5,98 6,61 7,22 Proteína no Ganho (%) 0,6 20,4 19,5 18,8 18,0 17,3 16,6 0,8 18,7 17,6 16,5 15,5 14,6 13,6 1,0 17,0 15,6 14,2 13,0 11,7 10,5 1,3 14,4 12,5 10,7 9,0 7,3 5,7 Gordura no Ganho (%) 0,6 5,9 9,7 13,2 16,6 19,9 23,1 0,8 13,6 18,7 23,6 28,2 32,8 37,1 1,0 21,4 27,9 34,1 40,1 45,6 51,5 1,3 22,3 29,0 35,4 41,5 47,4 53,2 Gordura Corporal (%) 0,6 11,6 10,8 10,9 11,5 12,3 13,4 0,8 11,6 12,5 13,9 15,6 17,5 19,4 1,0 11,6 14,2 17,0 19,9 22,8 25,6 1,3 11,6 14,4 17,4 20,4 23,4 26,4 1,0 – 1,3 11,6 14,2 17,0 20,1 23,1 26,1 O peso corporal vazio (PCVz) do animal é uma medida importante na determinação das exigências nutricionais e, só pode ser determinado, após o abate, deduzindo-se do PV o peso do conteúdo do trato gastrintestinal (CTGI) ou 89 somando-se os pesos de todos os componentes do corpo do animal. Para bovinos em crescimento, a relação CTGI/PCVz é maior em animais mais jovens, reduzindo-se à medida que o peso corporal aumenta. Esta relação é, ainda maior, para animais alimentados com rações ricas em fibras de baixa digestibilidade, e menor para animais mais gordos, em relação a animais mais magros. O NRC (1996) estima que: PCVz = PCJe x 0,891 (Equação 11) GPCVz = GPCJe x 0,956 (Equação 12) Onde: PCJe = Peso Corporal em Jejum GPCJe = Ganho de Peso Corporal em Jejum O ganho em peso do animal pode ser obtido como ganho de peso vivo (GPV), ganho de peso vivo em jejum (GPVJe) ou ganho de peso corporal vazio (GPCVz). As equações abaixo são utilizadas para predizer o GPCVz e o GPCJe: GPCVz = 12,341 x PCVz -0,6837 x ER 0,9116 (Equação 13) GPVJe = 13,91 x PCJe -0,6837 x ER 0,9116 (Equação 14) Nessas equações ER = EL disponível para ganho. Assim, se a ingestão é conhecida, a energia disponível para ganho pode ser calculada como: [(IMS - MS para manutenção) x ELg da dieta]. Neste caso, utilizando os valores de EL disponível para ganho, iremos estimar o ganho de peso dos animais. O peso no qual bovinos atingem a mesma composição química difere dependendo do peso à maturidade e sexo. Pelo fato de que atualmente, a composição e o peso à maturidade para muitos grupos genéticos não são conhecidos, a composição do corpo e subseqüente exigência de EL devem ser 90 preditas a partir do peso estimado da vaca à maturidade (Tabela 2) e do nível de alimentação dos animais. Considerando os valores obtidos na Tabela 2 vamos obter os pesos equivalentes aos originais, obtidos basicamente com raças britânicas. EQPCJe = PCJe x (PCP / PCJeF), onde: (Equação 15) EQPCJe = equivalente peso corporal em jejum; PCP = peso corporal padrão (referência para a esperada gordura corporal final); PCJeF = PC Jejum Final. Este peso é obtido na Tabela 2, considerando-se o GEC (frame do grupo genético) e o sexo do animal. O GEC refere-se ao tamanho ou peso do grupo genético à maturidade e quem define isto é o peso da mãe, levando-se em consideração uma matrizes com pleno desenvolvimento e condição corporal 5 conforme Tabela 3. Assim, na equação 1 utiliza-se o EQPCVz e não o PCVz. O EQPCVz é obtido a partir do valor da Equação 15. EQPCVz = EQPCJe x 0,891, (Equação 16). Assim, a Equação 8 fica conforme descrito abaixo. ER = 0,0635 x EQPCVz0,75 x GPCVz1,097 91 Tabela 2 - Peso de abate de novilhos e novilhas, altura e peso de vacas adultas em reprodução1 Bovinos Confinados2 Fêmeas Adultas3 GEC Peso Novilhos (Kg) Peso Novilhas (Kg) Altura (cm) Peso (Kg) 1 386 309 112 400 2 409 327 117 433 3 432 345 122 467 4 454 363 127 500 5 477 381 132 533 6 500 400 137 567 7 522 418 142 600 8 545 436 147 6339 568 454 152 667 1 Fox et al. (1988). 2 Peso de abate em Kg correspondente à uma carcaça com 28% de gordura, com idade inferior à 2 anos. 3 Peso em condição corporal = 5. 92 Tabela 3 - Condição Corporal da Vaca (Escore) Escore % Gordura Corporal Condição Corporal (Aparência da Vaca) 1 3,77 Emaciada – Estrutura óssea da paleta, costelas, dorso, espinha dorsal e processos espinhosos e transversos agudos ao toque e facilmente visíveis. Pequena evidência de depósitos de gordura e musculatura. 2 7,54 Muito magra – Pequena evidência de depósitos de gordura mas alguma musculatura no quarto traseiro. Os processo espinhosos são agudos ao toque e facilmente visíveis, com espaço entre os mesmos. 3 11,30 Magra – Começando a cobertura de gordura sobre o lombo, dorso e costelas craniais (peito). Ossatura do dorso/lombo ainda bem visível. Os processo da espinha podem ser identificados individualmente através do toque e ainda são visíveis. Os espaços entre os processos são menos pronunciados. 4 15,07 Magra/Moderada – Costelas craniais (peito) não visíveis; 12 e 13° costelas ainda de fácil observação. Os processos espinhosos e transversos são identificados individualmente apenas através da palpação (com leve pressão), mas ao tato sente-se uma superfície arredondada. Quarto posterior com musculatura cheia mas sem estar lisa. 5 18,89 Moderada – 12 e 13° costelas não são mais visíveis ao olho, mas apenas com o animal em jejum. Os processos transversos não são mais vistos e podem ser sentidos apenas com firme pressão, através da qual sentimos a superfície arredondada. Os espaços entre os processos também não são vistos, e são distinguidos apenas com firme pressão. A área de inserção da cauda apresenta discreta incidência de gordura. 6 22,61 Boa – Aparência geral lisa e homogênea. Costelas completamente cobertas, não visíveis. Quarto posterior liso e cheio. Visível deposição de gordura no peito e inserção da cauda. Para sentir os processos transversos é necessário forte pressão. 7 26,38 Muito Boa – Extremidades dos processos espinhosos são sentidas apenas com forte pressão. Os espaços entre os processo são distinguidos ligeiramente e com dificuldade. Abundante gordura de cobertura ao redor da inserção da cauda. Costelas lisas. 8 30,15 Obesa – Vaca apresenta aparência de um bloco liso e estrutura óssea praticamente desaparece devido ao excessivo acúmulo de gordura. Camada mais densa e macia de gordura de cobertura. Pescoço grosso e curto. 9 33,91 Muito Obesa – A estrutura óssea não é vista ou facilmente sentida. Inserção da cauda imersa em depósito de gordura. A mobilidade do animal nestas condições é prejudicada pelo excesso de gordura. 93 PREDIÇÃO DA INGESTÃO DE ALIMENTOS EM BOVINOS DE CORTE O NRC (1996) apresenta equações para estimar a ingestão de MS para as categorias: “bovinos em crescimento e em acabamento” e “vacas” e, são discutidas as modificações efetuadas em relação à última edição do NRC de bovinos de corte (1984), comparando-se equações e demonstrando-se as validações efetuadas nas equações desenvolvidas. Um ponto interessante nesta nova edição é a inclusão de alguns fatores de ajustes nos modelos, o que tem melhorado significativamente a predição da ingestão de alimentos. É importante salientar que estes fatores de ajustes foram desenvolvidos baseados em informações obtidas em condições distintas às observadas no Brasil, necessitando, portanto, serem validadas e adequadas a partir de informações geradas em nossas condições. Animais em Crescimento e em Acabamento 1) Concentração Energética da Dieta A partir de trabalhos publicados entre os anos 1980 e 1992 no Journal of Animal Science, desenvolveu-se a seguinte equação, relacionando a ingestão energia líquida de manutenção com a concentração energética da dieta: IELm (Mcal/dia) = PCJe0,75 x (0,2435 x [ELm] - 0,0466 x [ELm]2 - 0,1128), (Equação 19), onde: 94 IELm = ingestão de energia líquida de manutenção diária (Mcal/dia); PCJ = é o peso corporal em jejum médio para o período de alimentação e [ELm] = concentração energética da dieta (Mcal/kg de MS). A ingestão de MS pode ser obtida assim: IELm/[ELm] (Mcal/kg de MS). Para novilhos e novilhas de sobreano o intercepto a ser utilizado na equação acima será -0,0869 e não -0,1128. Assim, a equação para estes animais será: IELm = PCJ 0,75 x (0,2435 x [ELm] - 0,0466 x [ELm]2 - 0,0869), (Equação 20) Uma comparação entre a equação utilizada nesta edição e aquela da edição passada do NRC (1984), indica que para dietas com baixa concentração energética as equações fornecem valores semelhantes de ingestão; para dietas com concentração energética intermediária a edição anterior estima uma ingestão superior e, para dietas com concentração energética elevada a edição atual estimada uma ingestão superior. Como no desenvolvimento da equação utilizaram-se informações referentes à média do período de alimentação, que variou de 52 a 212 dias, deve- se utilizar o peso corporal médio esperado para o período (média de peso entre o peso inicial e final) de alimentação quando da utilização da equação para fins de predição da ingestão. Como visto anteriormente, estas equações deverão ser utilizadas apenas como um referencial, devendo-se quando possível, efetuar ajustes baseando-se em dados obtidos em cada situação particular de alimentação. 95 2) Fatores de ajuste para ingestão de matéria seca Baseados nos fatores que afetam a ingestão de MS, como visto anteriormente, o NRC (1996) propõe incluir alguns parâmetros de ajuste nos resultados obtidos através das equações 19 e 20. A Tabela 4 mostra os ajustes recomendados para cada fator. Estes fatores de ajuste (Aj.) deverão ser multiplicados ao resultado da equação 19. Pode-se representar estes ajustes da seguinte maneira: IMS (kg/dia) = {[PCJ0,75 x (0,2435 x [ELm] - 0,0466 x [ELm]2 - 0,1128)]/ELm} x Aj.Raça x Aj.TGC x Aj.Imp x Aj.Temp x Aj.Lama (Equação 21) Quanto ao efeito dos ionóforos na ingestão, o NRC (1996) assume redução de 4% no consumo predito somente quando a monensina for utilizada. Para outros ionóforos não há ajuste. 96 Tabela 4 - Fatores de ajuste para a ingestão de matéria seca estimada pela equação1 Fator Ajuste Raça Holstein 1,08 Holstein x Bov. Corte 1,04 Teor de Gordura na carcaça (%) (TGC) 21,3 (350 kg) 1,00 23,8 (400 kg) 0,97 26,5 (450 kg) 0,90 29,0 (500 kg) 0,82 31,5 (550 kg) 0,73 Implantes anabólicos (Imp) Com Implantes 1,00 Sem implantes 0,94 Temperatura (0C) (Temp) > 35, sem resfriamento noturno 0,65 >35, com resfriamento noturno 0,90 25 a 35 0,90 15 a 25 1,00 5 a 15 1,03 -5 a 5 1,05 -15 a –5 1,16 Lama Moderada (10 a 20 cm) 0,85 Severa (30 a 60 cm) 0,70 Literatura Consultada NATIONAL RESEARCH COUNCIL – NRC. Nutrient requirements of beef cattle. 7.ed. Washington, DC: National Academy Press, 1996. 232p.
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