Reparametrização do modelo baseado na lei de superfície
para predição da fração digestível
da fibra em detergente neutro em condições brasileiras
Objetivou-se avaliar as estimativas da fração digestível da FDN em bovinos com base na aplicação do conceito de Lei de Superfície. Adotou-se a estrutura básica do modelo de predição sugerido pelo sistema nutricional NRC (2001), cujos parâmetros básicos são: fator de proteção da lignina sobre os carboidratos da parede celular vegetal (FPL) e coeficiente de digestibilidade da fração potencialmente digestível da FDN (CDFDNP). Dois diferentes conjuntos de estimativas desses parâmetros foram avaliados. No primeiro caso, denominado Modelo Weiss (MW), empregaram-se 0,75 e 0,667 como estimativas de CDFDNP e FPL, respectivamente. No segundo caso (Modelo Corrigido - MC), adotou-se 0,85 como estimativa de FPL. As estimativas de CDFDNP foram obtidas por meio de meta-análise de dois experimentos conduzidos com vacas em lactação e quatro conduzidos com bovinos em crescimento e terminação, assumindo valores de 0,67 e 0,835, respectivamente. Os procedimentos de comparação entre modelos foram conduzidos sobre dois experimentos, um para cada categoria animal. Para vacas em lactação, verificou-se similaridade entre modelos no tocante ao erro médio de predição (EMP), de +1,07 e +1,05 pontos percentuais de FDN digestível para MW e MC, respectivamente. Para bovinos em crescimento e terminação, verificou-se menor EMP para MC (+0,42 pontos percentuais) em comparação ao MW (-6,64 pontos percentuais). A direção da flutuação dos erros de predição constituiu a principal limitação de MC, possível reflexo de interferências ambientais sobre a interação carboidratos lignina na parede celular. Embora o MC permita a obtenção de estimativas mais verossímeis que MW, a incorporação de métodos biológicos para estimação da fração potencialmente digestível da FDN pode incrementar a acurácia do processo de predição.
Palavras-chave: lignina, sistema NRC (2001), nutrientes digestíveis totais
A obtenção de estimativas de digestibilidade é essencial para se conhecer o valor energético dos alimentos, notadamente via nutrientes digestíveis totais, o que permite o balanceamento adequado de dietas que propiciem o atendimento das demandas para mantença e produção dos animais.
Entre os diferentes componentes dos alimentos, a fração fibrosa é de fundamental importância em sistemas de produção tropicais, pois fornece quantidade significativa de energia a baixo custo e, por apresentar variabilidade naturalmente superior aos demais componentes, deve ocupar posição central na avaliação da disponibilidade de energia (Detmann et al., 2004).
A obtenção da contribuição energética dos diferentes componentes a partir de seus teores nos diferentes alimentos tem sido sugerida por diversos autores (Conrad et al., 1984; Weiss et al., 1992; Van Soest, 1994). Essa proposição visa contornar o ônus de recursos financeiros e de tempo dos tradicionais ensaios de digestão in vivo.
Considerando essa perspectiva, o NRC (2001) adotou um método com esse embasamento para estimação do teor de NDT dos alimentos, o qual constitui sistema de equações somativas. Neste sistema, a cada grupo de compostos químicos, inclusive a fração fibrosa (representada pela FDN), destina-se uma equação para obtenção de estimativas de coeficientes de digestibilidade verdadeiros, com posterior correção quanto ao nível de consumo e, quando pertinente, às perdas metabólicas.
Em contexto específico, a equação destinada à predição da fração digestível da FDN adotada pelo NRC (2001) baseia-se na estimação da fração potencialmente digestível da fibra a partir de sua relação com a lignina (Conrad et al., 1984; Weiss et al., 1992), a qual apresentaria coeficiente de digestibilidade constante em animais alimentados em condições de mantença (NRC, 2001). Contudo, mesmo apresentando fundamentos pressupostamente teóricos e população-independente baseados no conceito geométrico denominado Lei de Superfície (Weiss et al., 1992), essa equação tem conduzido a estimativas da fração digestível dos componentes fibrosos não-condizentes com observações in vivo (Rocha Jr. et al., 2003; Campos, 2004; Oliveira, 2005; Pina, 2005). Segundo observações verificadas em condições brasileiras, parte deste viés parece estar associada a diferenças na interação lignina x carboidratos da parede celular vegetal de alimentos produzidos em condições tropicais em relação àqueles produzidos em condições temperadas (Detmann et al., 2004).
No entanto, segundo Detmann et al. (2004), a estrutura matemática do modelo adotado pelo NRC (2001) para predição da fração digestível da FDN poderia ser utilizada em condições tropicais, havendo, contudo, necessidade de ajustamento de seus parâmetros para estas condições.
Dessa forma, objetivou-se neste estudo estimar a fração digestível da FDN na dieta de bovinos a partir do modelo adotado pelo NRC (2001), propondo-se, em adição, correções das estimativas dos parâmetros adotados nesse modelo a partir de observações obtidas em condições tropicais.
Para a avaliação da fração digestível da FDN, adotou-se estrutura de modelo proposta por Conrad et al. (1984) e Weiss et al. (1992), representada por:
em que: FDNd = teor de fibra em detergente neutro digestível (% da MS); FDNcp = teor de FDN corrigida para cinzas (matéria mineral) e proteína (compostos nitrogenados) (% da MS); L = teor de lignina (% da MS), estimado via método do ácido sulfúrico (Van Soest & Robertson, 1985); 1 = coeficiente de digestibilidade da fração potencialmente digestível da FDN; e 2 = fator de proteção à degradação ruminal sobre os carboidratos fibrosos inerente à ação da lignina.
Antecipa-se que, embora o modelo original contemple apenas a correção para o teor de compostos nitrogenados da FDN (NRC, 2001), a correção para matéria mineral foi incorporada neste trabalho em virtude da possibilidade de subestimação do teor de CNF e superestimação da fração com potencial para contribuição energética da FDN, caso não fosse considerada.
As correções dos compostos nitrogenados e da matéria mineral sobre a FDN foram realizadas conforme recomendações de Licitra et al. (1996) e Mertens (2002), respectivamente.
O complemento da estrutura do modelo descrito em (1) foi realizado de duas formas diferentes, denominadas Modelo Weiss e Modelo Corrigido.
No primeiro caso, a qual equivale à forma sugerida inicialmente por Weiss et al. (1992) e adotada com modificações pelo NRC (2001), admitiu-se como estimativa do parâmetro 2 o valor 2/3 ou 0,667. Essa estimativa é derivada do conceito geométrico de sólidos denominado Lei de Superfície, no qual afirma-se que a superfície de qualquer objeto é igual ao quadrado da média de suas dimensões lineares ou à sua massa elevada à potência de 2/3 (Kleiber, 1975; Conrad et al., 1984), pressupondo-se que o espaço de superfície digestível e disponível aos microrganismos ruminais é determinado pelo fato de os carboidratos e o complexo lignina da parede vegetal estarem localizados fisicamente superfície a superfície.
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