Características do efluente e composição químico-bromatológica da silagem de capim-elefante sob diferentes níveis de compactação

Foi realizado um experimento utilizando capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.) cv. Cameroon, com o teor de 13% matéria seca, submetido a cinco pressões de compactação no processo de ensilagem, com o objetivo de determinar as características quantitativas e qualitativas do efluente produzido, bem como a qualidade da silagem. A ensilagem foi realizada em silos cilíndricos de PVC com 25 cm de diâmetro e 75 cm de altura. Aplicaram-se as pressões de 356,67; 446,67; 531,33; 684,00 e 791,00 kg/m³. A produção de efluente aumentou, à medida que ocorreu o incremento das pressões de compactação, registrando-se maior produção nos dois primeiros dias após a ensilagem, independentemente da pressão exercida. Avaliaram-se as perdas totais, sendo possível observar que a compactação equivalente a 550 kg/m³ apresentou maior adequação ao processo de conservação. Os valores observados no efluente para demanda biológica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), relação DBO/DQO, pH, teores de magnésio e sódio não variaram em função da compactação efetuada e ao longo dos dias de coleta, sendo equivalentes a 14.596,69 mg/L, 31.138,2 mg/L, 2,38, 4,30, 0,3997% e 0,0008%, respectivamente. Para os teores de fósforo, potássio, nitrogênio amoniacal, nitrogênio total, nitrogênio orgânico, proteína bruta e sólidos totais foram observadas variações, devido à pressão de compactação, ao longo de todo o período de avaliação.

Palavras-chave: conservação, poluição, minerais, pH, Pennisetum purpureum, perdas, pressão

An experiment was conducted using elephant grass (Pennisetum purpureum Schum.) cv. Cameroon, with the purpose of determining the quantitative and qualitative characteristics of effluent released, correlating this with levels of pressure and the quality of silage. The material with 13% of dry matter was ensiled in experimental plastic silos. The levels of pressure were: 356.67; 446.67; 531.33; 684.00 and 791.00 kg/m³. The effluent of silages with high moisture content was collected and measured during seven days. In silages with high moisture content, for level of 356.67 kg/m³, were found proportional losses to those found in high pressure (791.00 kg/m³). In relation of minimum of total losses, the pressure more desirable was 550.00 kg/m³_, in this experimental conditions. The values of DOB₅ (14.596,69 mg/L), DQO (31.138,2 mg/L), DQO/DBO (2.38), pH (4.30), Mg (0.3997% DM) and Na (0.0008% DM) did not varied with pressure and number of days of collect. Content of P, K, level of ammoniacal nitrogen, total nitrogen, organic nitrogen, crude protein and total solids were influenced by pressure and number of days.

Key Words: conservation, losses, moisture content, Pennisetum purpureum, pH

Os diferentes processos de conservação de forragens convivem rotineiramente com perdas de nutrientes de diversas magnitudes. Especificamente para o processo de ensilagem, a qualidade final do alimento está diretamente relacionada ao material que lhe deu origem e às condições em que o mesmo foi ensilado. Portanto, muitos estudos comprovam que a qualidade da silagem é dependente da espécie vegetal utilizada no que se refere ao seu grau de maturidade e teor de açúcares solúveis, assim como das operações realizadas ao longo do seu processo de conservação (rápido enchimento do silo, expulsão do oxigênio da massa ensilada e correto vedamento do silo ao longo de todo o período de conservação), contudo são escassas as informações a respeito das perdas de nutrientes que, eventualmente, ocorrem ao longo do período de ensilagem, na forma de efluente.

Segundo McDonald et al. (1991), o efluente contém grande quantidade de compostos orgânicos como: açúcares, ácidos orgânicos, proteínas e outros componentes provenientes do material ensilado, constituindo uma fonte nutricional para os diferentes microorganismos saprófitos que vivem em córregos e rios. Quando este atinge os cursos d^'água, disponibiliza substâncias que são utilizadas por microorganismos e, durante este evento, parte ou todo o oxigênio presente na água pode ser esgotado. A demanda bioquímica de oxigênio (DBO) presente no efluente da silagem é tida como alta, chegando a superar os valores encontrados no esgoto doméstico, assim sendo é considerada um sério poluente para lençóis freáticos e cursos d'água. O efluente é também considerado bastante corrosivo, fato que o torna difícil de ser armazenado. Em vista disso, tem sido recomendado seu aproveitamento, como adubo de culturas, na alimentação animal e, na impossibilidade desta reciclagem, deve-se efetuar o tratamento do efluente.

O volume do efluente produzido em um silo é influenciado, principalmente, pelo conteúdo de matéria seca da espécie forrageira ensilada e o grau de compactação, além de outros, tais como: tipo de silo, pré-tratamento mecânico da forragem, dinâmica de fermentação e fertilização do solo que tem influência direta sobre o desenvolvimento da cultura e, em conseqüência, sobre a percentagem de matéria seca.

O maior volume de efluente ocorre no período inicial da ensilagem. Isso foi verificado em um estudo sobre o fluxo de efluente, em que Bastiman (1976), utilizando 11 silagens armazenadas em silo tipo trincheira, observou que o pico do fluxo ocorria na primeira semana e quantidades diárias de 29 L/t foram registradas para materiais com um conteúdo de MS inferior a 16%. Silagens contendo 25% de MS produziram somente 45% do total do efluente, nos primeiros 20 dias, enquanto verifica-se aumento de 90% para materiais ensilados com um conteúdo de MS de 16%.

Com o objetivo de estimar o efeito da compactação do silo sobre a produção de efluente, Reynolds & Williams (1995) propuseram um modelo matemático capaz de representar os eventos envolvidos na produção de efluente. Outros autores (Pitt & Parlange 1987; Sutter 1957, citado por Jones & Jones 1995; Zimmer, 1967, citado por Woolford 1984; Bastiman, 1976) também efetuaram propostas matemáticas com o objetivo de quantificar a influência dos fatores envolvidos na produção de efluente de silagens. Na maioria das equações propostas, é possível observar que os níveis mínimos do efluente ocorrem quando o teor de MS das forrageiras varia entre 29 e 30%, no momento da colheita.

A importância do teor de MS da forragem influenciando a quantidade de efluente é demonstrada por Castle & Watson (1973) que relatam a inexistência da produção de efluente em silagens de alfafa, azevém e centeio, quando o teor de matéria seca destas foram superiores a 23%. A produção inicial do efluente parece estar relacionada ao rompimento da membrana celular da planta, ou seja, à alteração da integridade estrutural e ao começo da fermentação (Greenhill, 1964; Pitt & Parlange, 1987). Tão logo ocorre a exposição do conteúdo celular, é iniciada a sua percolação. Materiais muito úmidos são facilmente compactados, o que resulta em uma barreira física, que dificulta o escoamento do efluente (Woolford, 1984). Este mesmo autor observa que materiais mais secos, geralmente de idade mais avançada e advindos de cortes mais longos, por apresentarem dificuldade de compactação da massa ensilada, permitem o melhor escape do efluente.