Publication:
Efecto de la aplicación de inóculos microbianos sobre las características fermentativas, estabilidad aeróbica y consumo voluntario de ensilaje de gramíneas tropicales naturalizadas

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Authors
Rosario-López, Carlos A.
Embargoed Until
Advisor
Rodríguez-Carías, Abner A.
College
College of Agricultural Sciences
Department
Department of Animal Science
Degree Level
M.S.
Publisher
Date
2012
Abstract
Two experiments were conducted to determine the effects of an additive containing two different microbial inoculants of homo-fermentative and hetero-fermentative lactic acidproducing bacteria (LAPB), on the fermentation characteristics, aerobic stability (AS), and intake by lambs of native tropical grasses (NTG). Both experiments included an “in vitro” and “in vivo” phase. Prior to ensiling, vegetative material was treated or not with the inoculants, applied at 106 cfu/g of fresh material for Commercial Inoculant 1 and 1010 cfu/g of fresh material for Commercial Inoculant 2. To determine fermentation characteristics, treatments were applied to weighted portions of NTG, manually mixed, and packed into PVC laboratory silos. Silages from each treatment were analyzed at seven ensiling periods (0, 4, 7, 14, 21, 28, and 35 days) to determine pH and fermentation products (organic acids and NH3-N). For AS determination, triplicate silos from each treatment were emptied after 35 d of ensiling, placed into styrofoam containers lined with plastic bags, and exposed to air during 5 days. Temperature was monitored every six hours during the five days, by means of thermometers embedded in the surface of the expose silage and pH was determined after 0, 1, 3, and 5 d of aerobic exposure. To determine voluntary intake, NTG were fermented with or without the inoculant of LAPB during 35 days in 55 gallons capacity plastic bags. For each “in vivo” trial, six meat-type crossbred sheep were used, three fed each of two experimental diets, during 5 days. The diets had in common 50% tropical grass hay and 50% NTG fermented with or without with the LAPB and were offered daily at 3% dry matter basis (DMB) of body weight. Experiment 1; the pH of the NTG decreased to final values between 4.38 to 4.39 in the two treatments, thus approaching the ideal level of 4.2 characteristic of a quality silage. Of the organic acids, lactic acid (LA) was the only one that showed initially a significant difference in favor of the control treatment, then descended to final concentrations of less than 0.15% on the DMB (P <0.05); NH3 concentration as well as the ratio ammonia nitrogen/total nitrogen (NNH3/N-Total) remained at very low levels, indicative of little proteolysis. Temperature of the ensiled NTG in AS test, showed minimal increases in both treatments. This indicates a good resistance to aerobic spoilage. However, after the third day of exposure to air, the pH was greater (P <0.05) for LAPB treatment, when compared with the control (4.39 vs. 4.52). Silage dry matter (DM) intake was greater (P> 0.05) in lambs fed NTG inoculated silage than in those receiving the control silage without inoculant (495.2 vs. 316.9 g / d), as was total DM intake (1059 vs. 905 g / d). Experiment 2; silage without inoculant of LAPB, generally showed numerically greater (P> 0.05) concentrations of the organic acids analyzed, its pH was higher (P <0.05) at each observation interval (final values, 5.29 vs. 4.77). Concentrations of NH3 and N-NH3/N-Total ratio fluctuated without significance difference between treatments. In the AS test, the inoculated, silage was better by the criterion of pH (P <0.05), values at 5 days of exposure being 5.32 vs. 5.59, but not with regard to temperature (27.41 vs. 27.22 oC). Lambs fed NTG silage without inoculant consumed numerically more silage DM (525.3 vs. 435.3 g / d) and total DM (1172 vs. 1063 g / d). The addition of neither of the two inoculants of LAPB, achieved great improvement in the fermentation characteristics of NTG, which proved acceptable in control silages. In both experiments, silage with and without inoculants were stable during 5 days under aerobic conditions. There was a positive effect of inoculation with Commercial Inoculant 1 on voluntary intake, in the first experiment but not with the Commercial Inoculant 2 in the second trail.

Se realizaron dos experimentos para determinar el efecto de la aplicación de dos diferentes inóculos de bacterias productoras de ácido láctico (BPAL), homofermentativas y heterofermentativas, sobre las características fermentativas, estabilidad aeróbica (EA) y consumo voluntario (CV) de ensilaje de gramíneas tropicales naturalizadas (GTN). Ambos experimentos, incluyeron una fase “in vitro” y otra “in vivo”. Antes de ensilarse el material vegetativo se le trató o no con el inóculo correspondiente, aplicado a razón de 106 ufc/g de materia fresca para el Inóculo Comercial 1 y 1010 ufc/g de materia fresca para el Inóculo Comercial 2. Para determinar las características fermentativas, se aplicaron los inóculos a porciones pesadas de GTN, manualmente mezcladas, y se envasaron en silos PVC de laboratorio. Se analizaron ensilajes de cada tratamiento luego de siete períodos de fermentación (0, 4, 7, 14, 21, 28, y 35 días) para determinar pH y los productos de fermentación (ácidos orgánicos y amoníaco). Para la determinación de la EA, se abrieron silos por triplicado por cada tratamiento después de 35 días de ensilamiento, se colocaron muestras de ensilaje en recipientes de poliestireno envueltos parcialmente con bolsas de plástico y se expusieron al aire durante 5 días. Se realizó lectura de la temperatura cada seis horas durante los cinco días, tomando la lectura de la temperatura con termómetros incrustados en la superficie del ensilaje expuesto, y el pH se determinó después de 0, 1, 3, y 5 días de exposición al aire. Para uso en las pruebas de CV, las GTN fueron fermentadas, con o sin el inóculo de BPAL, correspondiente durante 35 días en bolsas de plástico de 55 galones de capacidad. Para cada prueba se alimentaron seis ovinos criollos tipo carne, tres de ellos con cada una de las dos dietas experimentales, durante 5 días. Las dietas tenían en común 50% de heno de GTN y 50% de GTN fermentada con o sin adición de BPAL, y se ofrecieron diariamente a 3% del peso vivo en base seca (PV/BS). v Experimento 1; el pH de la GTN descendió a valores finales entre 4.38 hasta 4.39 en los dos tratamientos; acercándose al nivel ideal de 4.2, que se procura en un ensilaje de calidad. De los ácidos orgánicos, el láctico (AL) fue el único cuyo contenido demostró inicialmente una diferencia a favor del tratamiento control, descendiendo luego a bajos niveles finales menores de 0.15% en BS (P<0,05). La concentración de NH3, así como la relación nitrógeno amoniacal/nitrógeno total (N-NH3/N-Total) siempre se mantuvo a niveles bajos, indicativo de proteólisis baja. La temperatura de las GTN ensiladas en la prueba de EA mostró mínimos aumentos en ambos tratamientos. Esto indica una buena resistencia al deterioro aeróbico. Sin embargo, después del tercer dia de exposición al aire, el pH fue mayor (P< 0.05) en el tratamiento con BPAL, al comparar con el control (4.39 vs. 4.52). El consumo de ensilaje (CE) fue numéricamente mayor (P >0.05) en los ovinos alimentados con ensilaje de GTN inoculado al comparar con los que recibieron el ensilaje control sin inóculo (495.2 vs. 316.9 gMS/d), y así también el consumo de MS total (1059 vs. 905 g/d). Experimento 2; el ensilaje sin inóculo de BPAL se obtuvo en mayores (P> 0.05) concentraciones en los ácidos orgánicos analizados, pero su pH fue mayor (P<0.05) a cada uno de los intervalos de observación (valores finales, 5.29 vs 4.77). La concentración de NH3 y la proporción de N-NH3/ N-Total fluctuaron pero sin subir a niveles de importancia. En la prueba de EA, el ensilaje con inóculo tuvo efecto positivo en el pH (P< 0.05) a los 5 días de exposición (5.32 vs. 5.59), pero no así en la de temperatura (27.41 vs. 27.22 oC). Los ovinos alimentados con ensilaje de GTN sin inóculo consumieron más ensilaje (525.3 vs 435.3 gMS/d) y MS total (1172 vs. 1063 g/d). En resumen, la adición de ninguno de los dos inóculos de BPAL, logró mucha mejora en las características fermentativas de las GTN, las cuales resultaron ser aceptables en los ensilajes vi control. En ambos experimentos, los ensilajes con y sin inóculo, fueron estables a condiciones aeróbicas durante 5 días. Se observó un efecto positivo de la inoculación con Inóculo Comercial 1 sobre el CV, en el primer experimento, pero no así con el inoculante Inóculo Comercial 2 en la segunda oportunidad.
Keywords
Inóculos microbianos,
Características fermentativas,
Estabilidad aeróbica
Cite
Rosario-López, C. A. (2012). Efecto de la aplicación de inóculos microbianos sobre las características fermentativas, estabilidad aeróbica y consumo voluntario de ensilaje de gramíneas tropicales naturalizadas [Thesis]. Retrieved from https://hdl.handle.net/20.500.11801/1412