Frações proteicas do capim-mombaça submetido a doses de nitrogênio em duas alturas de corte

Proteins fractions of mombaça grass submitted to nitrogen doses at two cutting heights

ZOOTECNIA E TECNOLOGIA E INSPEÇÃO DE PRODUTOS DE ORIGEM ANIMAL

Frações proteicas do capim-mombaça submetido a doses de nitrogênio em duas alturas de corte

Proteins fractions of mombaça grass submitted to nitrogen doses at two cutting heights

A.G. Silva; A.F.S. França^*; E.S. Miyagi; S.Q.S. Mello; J.L. Ferreira; E.R. Carvalho

Escola de Veterinária - UFG Caixa Postal: 131 74001-970 – Goiânia, GO

RESUMO

Foram caracterizadas e identificadas as frações proteicas constituintes do capim-mombaça submetido a quatro doses de nitrogênio (0, 100, 300 e 500kg.ha^-1) em duas alturas de corte no período chuvoso e no seco. Utilizou-se delineamento experimental em blocos casualizados, em esquema fatorial 4 x 2, com quatro repetições. Os teores de proteína bruta (PB) e das frações A, B₁, B₂, B₃ e C da proteína do capim-mombaça, cortado a 0,20 e 0,40m da superfície do solo foram avaliados pelo Cornell Net Carbohydrate and Protein System. Em relação ao teor de PB, ocorreu diferença significativa (P<0,05) quanto às doses aplicadas. Observou-se aumento de PB em função da elevação das doses de N, principalmente no período chuvoso apresentando valores médios em torno de 10%. Ocorreu diferença nas frações de PB em função da estação e da altura de corte. As frações B₁ e C não diferiram quanto à dose de N e altura de corte. As frações A + B₁ foram maiores no período seco, nas duas alturas residuais (P<0,05). A dose de nitrogênio e a altura do corte influenciaram na composição das frações proteicas.

Palavras-chave: capim-mombaça, Panicum maximum, adubação nitrogenada, composto nitrogenado

ABSTRACT

The protein fractions of mombaça grass submitted to four nitrogen doses (0, 100, 300, and 500kg.ha^-1) at two cutting heights in dry and rainy periods were characterized and identified. A completely randomized block design, in 2x4 factorial scheme with four repetitions, was used. The crude protein (CP) and A, B₁, B₂, B₃, and C protein fractions of mombaça grass cut at 0.20 and 0.40m were evaluated by the Cornell Net Carbohydrate and Protein System. There was significant difference (P<0.05) for CP according to the nitrogen (N) dose. The CP percentage increased as the N dose increased, in rainy period, averaging around 10%. There was difference for CP in function of season and cutting heights. The B1 and C fractions did not significantly differ concerning N dose and cutting heights. The A + B1 fractions were higher in the dry period in both heights (P<0.05). The N dose and cutting heights influenced in protein fractions composition.

Keywords: mombaça grass, Panicum maximum, nitrogen composites, nitrogen fertilization

INTRODUÇÃO

A atividade pecuária é bastante difundida por todo o país, com destaque para alguns polos produtivos de carne, entre eles a região Centro-Oeste. Em virtude da grande exploração de áreas de Cerrado, é cada vez mais frequente a utilização de pastagens cultivadas visando alcançar melhores índices produtivos. O capim-mombaça (Panicum maximum cv Mombaça) é uma planta ereta e cespitosa, com altura média de 1,65m e alta porcentagem de folhas (cerca de 80%), e somente 10% da sua produção ocorre na estação seca (Carnevalli, 2003). A adubação nitrogenada é extremamente importante para a intensificação do uso das pastagens nas regiões tropicais, desde que outros nutrientes não sejam limitantes, proporcionando elevada produtividade das forrageiras. O nitrogênio é componente essencial de aminoácidos e proteínas, de ácidos nucleicos, de hormônios e clorofila, dentre os compostos orgânicos essenciais à vida das plantas, além de ser um dos nutrientes mais extraídos pelas plantas (Lavres, 2001). As plantas forrageiras sofrem alterações morfológicas importantes com o pastejo ou o corte. Assim, a determinação da altura ou a intensidade de pastejo adequada é um ponto-chave para a perenidade das gramíneas.

Níveis de resíduos pós-pastejo muito baixos podem proporcionar menor desempenho animal, pois esses apresentam maior dificuldade de apreensão da planta, reduzindo o consumo de forragem (Burlison et al., 1991), além de ingerirem maior proporção de colmo, o qual, geralmente, apresenta menores teores de PB, baixa digestibilidade e maiores teores de FDN e FDA. No entanto, e apesar desses entraves, Santos et al. (1999) relataram que as plantas manejadas com menores resíduos podem apresentar melhor qualidade nutricional, devido à maior renovação de tecidos.

Novos sistemas e metodologias de avaliação de alimentos para ruminantes estão sendo utilizados com intuito de maximizar o uso dos nutrientes pelos animais. O Cornell Net Carbohydrate and Protein System é um sistema que considera a dinâmica da fermentação ruminal e a perda potencial de nitrogênio, como amônia, na avaliação dos alimentos (Sniffen et al., 1992) e tem por objetivo adequar a digestão ruminal dos carboidratos e das proteínas, visando maximizar a produção microbiana, a redução das perdas do nitrogênio pelo animal e estimar o escape ruminal de nutrientes (Balsalobre et al., 2003).

Segundo Van Soest (1994), os constituintes químicos e as taxas de degradação dos alimentos produzidos em condições tropicais diferem grandemente daqueles produzidos em regiões de clima temperado. Diante dessa situação, é importante obter dados sobre as forrageiras tropicais, visto que tais informações ainda são escassas. Nesse sentido, o fracionamento da proteína de gramíneas do gênero Panicum permitirá uma melhor caracterização da composição desses nutrientes.

Este experimento teve o objetivo de caracterizar e identificar as frações proteicas do capim-mombaça submetido a doses de nitrogênio, em duas alturas de corte, nos períodos chuvoso e seco, ao longo de um ano, nas condições do município de Goiânia - GO.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado na Fazenda Modelo da Escola de Veterinária da Universidade Federal de Goiás, em Goiânia, GO. Esta região situa-se a 16º41" de latitude S, 49º17" de longitude W, com altitude de 741m. O clima predominante, segundo a classificação de Köppen, é do tipo AW (quente e semiúmido, com estação seca bem definida dos meses de maio a outubro). O mês de junho apresenta a menor média de temperatura mínima do ar (14ºC), já a maior média, no mês de setembro, é de 31,3ºC. A temperatura média anual é de 23,2ºC, com média numérica anual de 17,9ºC, a precipitação média anual é de 1759mm e a umidade do ar média anual é de 71%, com o menor índice no mês de agosto (Brasil, 1992). Os dados meteorológicos relativos ao período experimental encontram-se na Tab. 1.

O solo da área experimental é classificado em latossolo vermelho distrófico e, para fins de sua caracterização química, foram coletadas amostras na profundidade de 0,20m. Na Tab. 2, são apresentados os dados dos atributos químicos do solo da área experimental antes da instalação do experimento.

No preparo do solo da área experimental, foi utilizado o arado de disco, seguido por duas gradagens. Em 11/09/2003, procedeu-se à semeadura a lanço do capim-mombaça, empregando-se uma taxa de semeadura de 1,6kg ha^-1 de sementes puras e viáveis. Após o estabelecimento da pastagem, efetuou-se o corte de uniformização em 14/11/2003, sendo, então, alocadas 32 parcelas de 16 m² (4m x 4m), espaçadas de um metro, ocupando área total de 512m². Em seguida, retiraram-se os resíduos e aplicou-se a adubação potássica 60kg K₂O ha^-1 (cloreto de potássio).

Os tratamentos foram constituídos por quatro doses de nitrogênio zero, 100, 300 e 500kg ha^-1, tendo o sulfato de amônio como fonte, e duas alturas residuais 0,20 e 0,40 m, com quatro repetições. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso com parcelas subdivididas, em esquema fatorial 4 x 2.

A adubação nitrogenada foi parcelada em função da época do ano. Dessa forma, 80% da dose foram aplicados no período chuvoso, quando foram feitos cortes a cada 30 dias, e 20% no período de seca, com cortes a cada 60 dias. As avaliações iniciaram-se em dezembro/2005 e estenderam-se até novembro/2006. No período chuvoso, os cortes foram realizados em 10/12/2005, 14/01/2006, 18/02/2006, 18/03/2006 e 26/04/2006; no período seco, em 01/07/2006, 02/09/2006 e 04/11/2006.

Os cortes manuais e o rebaixamento da parcela seguiram a rotina para experimentos dessa natureza. A adubação potássica de manutenção foi realizada com a aplicação de 15kg ha^-1 de K₂O por tonelada de massa seca retirada da área, seguindo a recomendação de Monteiro (1995).

Do material coletado foi retirada uma subamostra de, aproximadamente, 500g para a determinação da matéria seca parcial. As amostras foram, então, moídas conforme se recomenda para esse tipo de experimento. Para as determinações propostas, as amostras foram homogeneizadas por período segundo os tratamentos, totalizando cinco amostragens no período chuvoso e três no período seco, formando um pool visando às análises de matéria seca (MS) e proteína bruta (PB) conforme metodologia descrita por Silva e Queiroz (2002). As determinações de nitrogênio não proteico (NNP), nitrogênio insolúvel em detergente neutro (NIDN) e em detergente ácido (NIDA) foram executadas segundo a metodologia descrita por Licitra et al. (1996), e o nitrogênio solúvel (NS) de acordo com Krishnamoorthy et al. (1982), realizadas em Macro Kjedal. A fibra em detergente neutro e a fibra em detergente ácido utilizadas para a determinação do teor de nitrogênio foram analisadas em equipamento convencional de fibra, não se utilizando o sulfito de sódio.

As frações de proteína foram calculadas pelo sistema CNCPS (Sniffen et al., 1992). A proteína foi analisada e calculada para as cinco frações, A, B_1, B₂, B₃ e C em porcentagem da PB.

A fração A, constituída de compostos (NNP), foi determinada pela diferença entre o N total e o N insolúvel em ácido tricloracético (TCA) conforme a seguinte fórmula: A (%Nt) = Nt - N₁ / Nt x 100, em que: Nt = nitrogênio total da amostra e N₁ = teor de nitrogênio insolúvel em ácido tricloracético . A fração B₁ referente às proteínas solúveis, rapidamente degrada do rúmen, foi obtida pela diferença entre o nitrogênio solúvel em tampão borato fosfato (TBF) menos o NNP, calculada pela seguinte fórmula: B₁ (%Nt) = N₁ - N₂ / Nt x 100, em que: N₂ = nitrogênio insolúvel em tampão borato fosfato. As frações B₂ e B₃, constituídas pelas proteínas insolúveis com taxa de degradação intermediária e lenta no rúmen, foram determinadas pela diferença entre a fração insolúvel em TBF e a fração da NIDN, a NIDN menos a NIDA, respectivamente. O valor de B₂ é dado por: B₂ (%Nt) = N₂ - NIDN / Nt x 100 e a fração B₃ (% Nt) = NIDN - NIDA / Nt x 100. A fração C, constituída de proteínas insolúveis e indigeríveis no rúmen e intestinos, foi determinada pelo conteúdo de nitrogênio residual da amostra após ser tratada com detergente ácido (NIDA) e expressa em percentagem do Nt da amostra.

Para a análise de variância, usou-se o programa PROC GLM do sistema SAS/2001, as médias foram comparadas pelo teste de t com significância de 5%.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Em relação ao teor de PB, em ambos os períodos avaliados, houve diferença (P<0,05) entre as doses aplicadas. Observaram-se acréscimos em função da elevação das doses de N (Fig. 1).

Balsalobre et al. (2003), em experimento com capim-tanzânia irrigado, sob três níveis de resíduo pós-pastejo, relataram tendência de aumento de PB ao longo dos ciclos de pastejo. Os menores valores de PB encontrados por esses autores foram em torno de 11,5%, obtidos nos primeiros cinco ciclos de pastejo, e o maior foi no último pastejo, com média de 14,6%.

Resultados semelhantes foram encontrados nas duas alturas residuais. Os maiores teores foram determinados no período chuvoso, por ocasião da aplicação da dose equivalente a 500kg.ha^-1 de N, com valores médios em torno de 10%. Valores mais altos foram encontrados por Ribeiro et al. (2001), em experimento com feno de capim-tifton 85, obtido de plantas colhidas entre 28 a 56 dias, adubadas com 75kg.ha^-1 de N/corte. Como os teores proteicos dos fenos decresceram com a idade de rebrota, os valores obtidos foram de 17,6; 16,5; 15,1 e 12,6% para 28, 35, 42 e 56 dias de rebrota, respectivamente.

Neste trabalho, os valores de proteína bruta nas doses aplicadas de: 0, 100, 300 e 500kg ha^-1 de N foram: 8,7; 8,8; 9,4 e 10,6% na altura residual de 0,20m; e 7,5; 8,4; 9,1 e 10,2% na altura residual de 0,40m, no período chuvoso. No período seco, os teores foram: 6,47; 6,77; 8,22; 8,23% e de 7,50; 7,43; 8,14 e 8,34% para as duas alturas residuais, respectivamente. Ao avaliarem o capim-mombaça, submetido a cinco lâminas de irrigação e adubado com quatro doses de N, Ruggiero et al. (2006) observaram acréscimos nos teores de PB em função das doses de N aplicadas, com valores mais altos no período chuvoso, com as maiores médias para o mês de outubro, 12,5; 13,7; 15,4 e 17,0%, e menores no mês de julho, 7,3; 8,1; 8,5 e 9,1%, para as doses de 100, 200, 300 e 400kg.ha^-1 de N/ano, respectivamente. Os valores, determinados no período chuvoso podem estar associados às melhores condições edafoclimáticas regionais e à alta relação folha/colmo da planta forrageira. Cândido et al. (2005), em trabalho realizado em pastagem de capim-mombaça sob lotação intermitente, relataram que o teor de proteína bruta variou em função da duração dos períodos de descanso e dos dias de pastejo. O ponto de mínimo correspondeu à idade de 44 dias. Para este ponto de mínimo, as respostas críticas relativas ao primeiro, terceiro e quinto dias de pastejo foram de 9,3; 8,5 e 6,3% PB, respectivamente.

Apesar de os valores de PB mais baixos, menor que 7%, observados no período seco para as doses de 0 e 100kg.ha^-1 de N, os teores de PB determinados neste experimento são semelhantes aos encontrados na literatura. Isto confirma os resultados observados por Brâncio et al. (2002), que avaliaram três cultivares de Panicum sob pastejo, dentre esses o cv tanzânia, submetido a uma adubação nitrogenada adicional. Segundo os autores, essa adubação pode ser compensatória, uma vez que a não adubação em março resultou em teores próximos ou abaixo de 7%, considerado crítico por Van Soest (1994). Abaixo deste valor, ocorreria restrição ao consumo voluntário, por reduzir a atividade de microrganismos no rúmen e, assim, a taxa de digestão da celulose e o tempo de retenção da forragem no rúmen.

Nas Tab. 3 e 4, encontram-se as frações de proteína (A, B₁, B₂, B₃ e C) referentes ao período chuvoso e seco, respectivamente. Houve diferença entre as frações nitrogenadas quanto à dose e entre as alturas de corte em relação aos períodos estudados (P<0,05).

O NNP, em ambos os períodos, alcançou valores superiores na altura residual de 0,20m, exceto para as doses de 300 e 500kg ha^-1de N no período das águas. Tal fato pode ser atribuído à maior proporção de folhas em relação à de colmos presente nessa altura. Os maiores valores da fração A foram observados no período seco, com variações de 37,6 a 40,6% para altura de corte de 0,20m, e de 29,3 e 39,0% para 0,40m. Os valores médios dessa fração no período das águas variaram de 26,5 a 35,2% para a altura residual de 0,20m, e de 28,7 a 35,2% para 0,40m. Balsalobre et al. (2003) observaram teores de NNP no capim-tânzania entre 18,2 e 28,8% da PB, sendo o menor valor para o primeiro ciclo de pastejo e o maior para o último ciclo.

Os valores encontrados para a fração B₁ não diferiram (P>0,05) entre doses de N nas duas alturas, com exceção da dose de 0kg.ha^-1 de N a 0,20m de altura no período chuvoso. Os valores médios observados foram 2,6 e 4,1%. Resultados diferentes foram observados por Cabral et al. (2004), que determinaram teores de B₁ + B₂ de 22,4; 34,6; 44,0 e 82,8% da PB para as silagens de capim-elefante, milho, feno de capim-Tifton-85 e farelo de soja, respectivamente.

Pereira et al. (2000), para a fração B₁, encontraram valores semelhantes aos maiores teores médios deste experimento, em farelo de algodão, com média de 4,2%, e teores de 8,9 e 6,8% para cana-de-açúcar e cama de frango, respectivamente. Na fração B₂, não houve diferença (P>0,05) entre as doses de 0 e 100kg.ha^-1 de N de adubação e entre 300 e 500kg.ha^-1 de N na altura de 0,20m, no período chuvoso, diferentemente do que ocorreu na altura de 0,40m em ambos os períodos, em que se observou diferença entre todas as doses. Entretanto, Clipes et al. (2006), ao trabalharem com amostras de extrusas da pastagem de capim-mombaça manejada com período de ocupação de três dias e período de descanso de 36 dias, relataram teores de 4,4 e 32,8 % no primeiro dia de ocupação para as frações B₁ e B₂ dos compostos nitrogenados (PB), respectivamente, e teores de 8,2 e 33,3% para o terceiro dia de ocupação, o que corrobora com os teores da fração B₁ determinadas na altura residual de 0,20m, durante o período chuvoso, nas maiores doses de N avaliadas; já os teores da fração B₂ foram superiores aos determinados nessa pesquisa.

Quanto à interação entre doses versus alturas, houve variação nas doses de 100 e 300kg.ha^-1 de N, com valores médios no período chuvoso de 20,5% (0,20m); 24,7% (0,40m) e 17,5% (0,20m); 14,1% (0,40m), respectivamente. Estes resultados assemelham-se aos de Balsalobre et al. (2003), que encontraram variação de 14,9 a 25,2% de PB no capim-tanzânia. Ribeiro et al. (2001), em experimento com feno de tifton, encontraram valores próximos da proteína insolúvel, com taxa de degradação intermediária (B₂), entre os fenos, com valores médios de 31,3; 30,9; 30,4 e 31,2% para as idades de rebrota de 28, 35, 42 e 56 dias, respectivamente.

A fração B₃ apresentou variação de 41,7 a 32,2% na altura de 0,20m, e de 44,5 a 30,8% na altura de 0,40m, no período chuvoso, observando-se diferenças (P<0,05) entre dose de N e altura, exceto entre as doses de 0 e 300kg.ha^-1 de N na altura de 0,40m. Resultados semelhantes foram citados por Balsalobre et al. (2003), que observaram valores médios em torno de 40% da PB na fração B₃. Mello e Nörnberg (2004), ao fracionarem as proteínas de silagens de milho, sorgo e girassol, encontraram valores médios para a fração B₃ em torno de 10,6; 9,2 e 17,5%, respectivamente.

Os valores médios determinados para a fração C variaram de 8,4 a 10,5% no resíduo de 0,20m, e de 9,4 a 11,4% para 0,40m no período chuvoso (Tab. 3); de 9,9 a 11,3% para 0,20m, e de 9,8 a 9,9% para 0,40m, no período seco (Tab. 4). Não houve diferença entre a dose de 0 e a de 100kg.ha^-1 de N nas duas alturas residuais (P>0,05). Nota-se que a fração C apresentou acréscimo linear nas alturas de corte, sendo maior na altura de 0,40m, provavelmente em decorrência da presença do nitrogênio ligado à lignina contida nos caules. Henriques et al. (2007) em experimento realizado com os capins setária, hemarthria, angola e acroceres adubados com doses de 0, 100, 200, 300 e 400kg .ha^-1 de N, na forma de sulfato de amônio, e colhidos aos 28, 42, 56 e 70 dias de idade, observaram que os efeitos da adubação nitrogenada sobre os escores do fator 1 (frações B3 e C) foram pequenos e inconsistentes, demonstrando pouca influência da adubação nitrogenada sobre essas frações, cujo maior teor encontrado foi de 1,00 (% MS) no capim-acroceres aos 42 dias.

CONCLUSÕES

A adubação nitrogenada realizada no terço final do período chuvoso promove incrementos nos teores médios de proteína bruta no período seco; as doses de nitrogênio influenciam nos valores das frações proteicas; o capim-mombaça apresenta baixa indigestibilidade nas duas alturas residuais avaliadas, visto que os teores da fração C encontram-se em torno de 10% da PB; a altura de corte do capim-mombaça interfere na contribuição dos componentes estruturais da planta, exercendo grande influência sobre as frações da proteína.

Recebido em 22 de janeiro de 2009

Aceito em 29 de setembro de 2009

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  23 Nov 2009
• Data do Fascículo
  Out 2009

Histórico

• Recebido
  22 Jan 2009
• Aceito
  29 Set 2009