Ives Cláudio da Silva Bueno.

O metano (CH4) é um importante gás de efeito estufa (GEE) e na agropecuária é oriundo principalmente da fermentação entérica. Embora em números absolutos muito menores que o de bovinos, ano a ano, os rebanhos ovinos apresentam crescimento, o que se torna preocupante, visto que também contribuem para o aumento das concentrações atmosféricas de GEE, colaborando para as alterações climáticas. O crescimento da população mundial e e o aumento de seu poder aquisitivo também são preocupações, já que aumentam a demanda por alimentos de origem animal, tendo como consequência um grande desafio a ser enfrentado: a redução das perdas energéticas da dieta e a consequente mitigação das emissões de GEE. Sendo assim, diversos estudos vêm sendo realizados para buscar dietas mais eficientes e com menor expressão na emissão de GEE. Uma alternativa com grande potencial é a utilização de extratos de plantas, já que ao serem introduzidas em dietas de ruminantes, espera-se que as atividades biológicas causem melhorias no processo de fermentação ruminal e na mitigação do CH4, modulando a microbiota. A Urochloa brizantha é uma gramínea tropical amplamente explorada como pastagem no Brasil e será utilizada neste trabalho para a produção de extrato como estratégia para mitigação das emissões de GEE. Para isso, serão utilizados 8 ovinos canulados (Dorper x Santa Inês), machos castrados como doadores de conteúdo ruminal para o preparo do inóculo. Serão testados 5 tratamentos com doses ajustadas conforme resultado de saponinas presente no extrato e para verificar seu efeito será realizada a caracterização da produção do gás CH4 através do método de cromatografia gasosa, além da determinação e análise do perfil de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e nitrogênio amoniacal (N-NH3). Deste modo, espera-se que a inclusão do extrato de Urochloa brizantha module a microbiota ruminal de maneira a diminuir a produção de CH4.

O uso de aditivos como estratégia de manipulação ruminal é amplamente utilizado no Brasil e no mundo com o intuito de promover ganhos na produção, melhorar índices zootécnicos e, consequentemente, intensificar a produção. Compostos secundários de plantas, como saponinas, taninos e óleos essenciais têm sido estudados como potencial alternativa ao uso de antibióticos convencionais como promotores de crescimento em produção de ruminantes. A Urochloa brizantha é uma gramínea tropical amplamente utilizada como pastagem no Brasil e possui compostos secundários, principalmente saponinas, que podem alterar a microbiota e modular a fermentação ruminal. No entanto, pesquisas sobre a extração de composto secundários dessa gramínea e seus efeitos na produção de CH4, ainda não foram exploradas. Portanto, a presente proposta tem como objetivo avaliar o efeito da adição de extrato de Urochloa brizantha em dieta de ovinos como modulador da fermentação ruminal, elucidando o seu modo de ação na diversidade microbiana, e nos parâmetros e metabólitos ruminais. Espera-se que a adição do extrato de Urochloa brizantha, rico em compostos secundários, principalmente saponina, altere a diversidade microbiana e os metabólitos ruminais, resultando em melhor eficiência ruminal, como: inibição dos protozoários (defaunação), com consequente aumento na eficiência de síntese de proteína microbiana e do fluxo de proteína para o duodeno, mudança no perfil de ácidos graxos voláteis e diminuição da produção de metano. Uma proposta inédita e de alta relevância por propor avaliar uma planta amplamente explorada no Brasil para alimentação de ruminantes e por investigar as possíveis interações entre substâncias químicas presente no próprio pasto dos animais. Além de buscar resultados promissores para a sustentabilidade da cadeia pecuária nacional com informações que possam contribuir em muito para defesa de nossa atividade pecuária.

O Brasil ocupa uma posição de destaque na produção pecuária, entretanto, a contribuição significativa dos ruminantes nas emissões de gases do efeito estufa (GEE) com potencial efeito nas mudanças climáticas, têm sido amplamente discutidas. Apesar da valiosa capacidade do processo fermentativo em transformar alimentos fibrosos em produtos de alta qualidade, como carne e leite, a emissão de metano entérico (CH4) é um processo natural e pode resultar em até 12 das perdas de energia. A inclusão de promotores de crescimento na dieta de ruminantes, como os ionóforos (por exemplo, a monensina sódica), reduz a emissão de CH4 e melhora o desempenho zootécnico dos animais. No entanto, diversos grupos de consumidores e instituições governamentais adotaram a proibição de drogas sintéticas visando manter o produto livre de qualquer resíduo. Devido essas restrições, alternativas têm sido estudadas e as plantas representam um importante potencial de estudo, pois, possuem diversos metabólitos secundários (por exemplo, saponinas, taninos e óleos essenciais) com capacidade de manipular a fermentação ruminal de forma favorável. A Urochloa brizantha é uma gramínea tropical amplamente utilizada como pastagem no Brasil, já foram realizados estudos abordando seu efeito de fotossensibilização em animais devido a presença de saponina. Porém, pesquisas sobre a extração de composto secundários dessa gramínea e seus efeitos na fermentação ruminal, ainda não foram exploradas. Portanto, a presente proposta tem como objetivo produzir extratos etanólico e hidroalcóolico de Urochloa brizantha e avaliar o efeito da adição dos extratos na produção de gases in vitro e in vivo - adicionado na alimentação de cordeiros como uma estratégia de mitigação das emissões de GEE. Espera-se que a adição dos extratos module a fermentação ruminal de forma a diminuir a produção de gases e melhorar o perfil de AGCC, sem gerar impacto ambiental. O ineditismo da proposta está na avaliação de uma planta amplamente explorada no Brasil na produção de ruminantes, cujo extrato concentrado pode ter resultados promissores para a sustentabilidade da cadeia pecuária nacional.

Este projeto é importante no desenvolvimento do ensino, pesquisa e extensão, pois dará sequência a um Projeto de Pesquisa que se iniciou na safra agrícola 2010/2011, em uma área de pastagem de capim-braquiarinha (Urochloa decumbens) degradada, visando a produção de cordeiros em sistema de integração lavoura-pecuária (ILP) envolvendo a cultura do milho em consórcio com braquiárias para ensilagem com posterior pastejo por essa espécie animal. Em três safras agrícolas, já foram utilizadas seis culturas distintas na área experimental [milho, capim-piatã (Urochloa brizantha cv. Piatã), capim-marandu (U. brizantha cv. Marandu), aveia-amarela, soja e capim-aruana (Panicum maximum cv. Aruana)] e a presente proposta, tem por objetivo a utilização de mais duas culturas (feijão-guandu e aveia-preta) aliadas às culturas do milho e capim-marandu ao longo dos próximos dois anos agrícolas. O Projeto de Pesquisa promoverá diversos outros subprojetos viabilizando a produção científica dos acadêmicos e professores de diversas áreas nos cursos de graduação e pós-graduação da UNESP, USP e UEM, beneficiando acadêmicos da agronomia, veterinária e zootecnia que poderão trabalhar de maneira conjunta e multidisciplinar, a fim de buscar um melhor entendimento de como funcionam os diversos componentes em sistemas integrados de produção agropecuária e suas possíveis interações.

O objetivo geral deste estudo é avaliar o potencial de metanogênese de bovinos leiteiros (taurinos ? Bos taurus taurus), bovinos de corte (zebuínos ? Bos taurus indicus), bubalinos (Bubalus bubalis), ovinos (Ovis aries) e caprinos (Capra hircus), alimentados com dietas semelhantes. Ainda se pretende: i. avaliar, através da técnica in vitro de produção de gases, a eficiência fermentativa ruminal das diferentes espécies de ruminantes; ii. verificar se há diferenças entre as espécies ruminantes quanto à metanogênese durante a fermentação de alimentos volumosos; iii. estudar se a reatividade de uma mesma fonte taninífera (extrato de acácia) é a mesma para as diferentes espécies ruminantes; e iv. estimar a capacidade de mitigação de metano entérico através de adição de taninos na dieta dos animais.

Microorganismos ruminais degradam nutrientes para produzir ácidos graxos voláteis e sintetizar proteína microbiana. Contudo, este processo fermentativo tem ineficiência de energia (perda de metano) e de proteína (perda de nitrogênio amoniacal) que pode limitar a performance produtiva e contribuir para a liberação de poluentes no ambiente. Antibióticos ionóforos tem tido muito sucesso na redução dessa perda de energia e proteína no rúmen, porém seu uso na alimentação animal é revestido de reduzida aceitação social sendo que foi banido na União Européia desde Janeiro de 2006. Por esta razão, cientistas têm demonstrado interesse na avaliação de outras alternativas para controle específico de populações microbianas a fim de modular a fermentação ruminal. Óleos essenciais podem interagir com a membrana celular microbiana e inibir o desenvolvimento de algumas bactérias gram-positivas e gram-negativas. Como resultado de tal inibição, a adição de alguns extratos de planta no rúmen resulta na inibição da deaminação e da metanogênese, resultando em níveis mais baixos de nitrogênio amoniacal, metano e acetato e mais alta concentração de propionato e butirato. Resultados têm indicado que o óleo essencial de alho, o eugenol (principal componente ativo do cravo), a capsaicina (componente ativo da pimenta), e o óleo essencial de erva-doce, entre outros, podem aumentar a produção de propionato, reduzir a produção de metano e modificar a proteólise ou a deaminação ruminal. O objetivo do projeto será avaliar o efeito da adição doze tipos de óleos essenciais sendo oito de origem não brasileira (Tomilho, Gengibre, Pimenta, Alecrim, Cravo, Tea Tree, Erva-doce e Orégano) e quatro de origem brasileira (Laranja Doce, Limão Siciliano, Tangerina e Mandarina) na dieta de ruminantes através do estudo in vitro e in vivo.

O Brasil é o maior produtor mundial de búfalos fora do continente asiático. Entretanto, há considerável escassez de pesquisas com informações adequadas sobre a nutrição de bubalinos nas nossas condições. Dados nutricionais obtidos com bovinos têm sido extrapolados para bubalinos, resultando em considerável ineficiência alimentar. Perdas de energia e nitrogênio pelos ruminantes ocorrem em diferentes níveis dependendo do sistema de alimentação utilizado. Além de prejuízos econômicos, há o envolvimento de problemas ambientais com emissão de gás metano e também de eliminação de nitrogênio ao ambiente. O desenvolvimento de melhoria na eficiência da nutrição energético-protéica dos búfalos é o caminho mais promissor para aumento da produção zootécnica e da redução de CH4 que é um potente gás poluidor. Para tanto, é fundamental a eficiente assimilação de N para a síntese microbiana no rúmen e assimilação de N pelo animal por uma alimentação balanceada com a otimização de energia e proteína para conciliar com o exato requerimento fisiológico do animal e redução de perdas de nitrogênio para o ambiente. Dessa forma, o presente projeto tem por objetivo determinar a eficiência na nutrição de energia e proteína em bubalinos pela combinação de dois níveis energéticos (65 e 69% NDT) e dois níveis protéicos (9 e 15%) em dietas sobre o padrão de metabolismo ruminal. As dietas serão avaliadas em búfalos fistulados no rúmen, envolvendo: ingestão de matéria seca, degradabilidade in situ e com produção de gases (quantificação de metano), digestão com uso de marcador, taxa de passagem de líquido ruminal, produção de ácidos graxos voláteis, amônia e pH ruminal, contagem e identificação da população de protozoários ciliados no rúmen e síntese de proteína microbiana.

Projeto financiado CNPq (Edital Universal 470059/2004-4) com o objetivo de estrudar as perdas de nutrientes para o ambiente através do uso de radiotraçadores

Projeto financiado pela IAEA (Proc. RC 12663/R0) que visa estudar alternativa para redução de emissão de metano entérico pelos ruminantes através da adição de plantas taniníferas em sua dieta.

Projeto financiado pelo CNPq (Proc. 300870/2003-5) cujo objetivo é a caracterização química e avaliação nutricional de S. guianensis produzido em condições edafo-climáticas diferentes

Projeto financiado pelo Conselho Britânico para testar a viabilidade de utilização de plantas taniníferas de ocorrência natural na caatinga como alternativa alimentar durante a seca

Projeto financiado pela FAPESP (Proc. 02/10575-6) que visa o estudo do efeito dos taninos na dieta de ruminantes utilizando técnicas nucleares ou não

Projeto financiado pela FAPESP (Proc. 02/09156-9) que visa o controle de parasitas gastrointestinais de ovinos através do uso de taninos condensados na dieta animal

Projeto financiado pela IAEA (Proc. 10627/RB) para estudar o potencial de forragens taniníferas na nutrição de ruminantes em condições tropicias

Projeto financiado pela FAPESP (Proc. 00/00640-0), visando a compararação e desenvolvimento de modelos matemáticos para estudos de metabolismo minerais em animais