Fibra efetiva para vacas leiteiras: aspectos práticos - Parte I

Atualizado em 21/12/2020

A fibra efetiva – ou fibra fisicamente efetiva (FDNfe) – na dieta de vacas leiteiras auxilia na formação do MAT ruminal e nas funções de ruminação, mastigação e motilidade.

Vacas leiteiras de alta produção são desafiadoras. São animais exigentes, sobretudo quanto às condições de ambiência e alimentação. Precisam de conforto e alimentos de alta qualidade em dietas bem balanceadas para expressar o potencial produtivo e serem eficientes economicamente.

No artigo anterior, destacamos as razões de uma exigência mínima de fibra por vacas leiteiras e o desafio de atender a alta demanda energética desses animais sem risco de acidose ruminal e prejuízo à saúde como um todo.

A fibra é quimicamente analisada como fibra em detergente neutro (FDN) na nutrição de ruminantes, mas nem toda fonte de fibra é aproveitada da mesma forma ou exerce as mesmas funções na fisiologia digestiva de vacas leiteiras.

A FDN oriunda de concentrados não é fisicamente efetiva, ou seja, não participa na formação do MAT ruminal, que é responsável pelas funções de ruminação, mastigação e motilidade. A fibra de forragens finamente moídas ou peletizadas tem efetividade reduzida. Assim, o conceito de fibra fisicamente efetiva (FDNfe) abrange características químicas (teor de FDN) e físicas (tamanho de partículas) do alimento.

Foi proposto que vacas leiteiras têm exigência mínima de FDNfe para a manutenção das funções e ambiente ruminal normal, e consequentemente, melhor aproveitamento das dietas. Zebeli et al. (2012) propôs que entre 14,8 e 19,6% da MS de FDN com tamanho acima de 8 mm seria a faixa segura de formulação para FDNfe. Nessa faixa, os animais mantêm um pH ruminal que permite a sobrevivência da flora responsável pela digestão da fibra no rúmen, sem prejudicar o consumo de alimentos.

Mas, como aplicar o conceito de fibra fisicamente efetiva no dia a dia de fazendas leiteiras? Para tal, é necessário entender a fisiologia do ruminante e a necessidade de fibra e, além disso:

• Saber como avaliar a quantidade de FDNfe das forragens utilizadas na fazenda;
• Aplicar essa avaliação na formulação de dietas;
• Entender como o processamento na colheita de silagens interfere na quantidade de FDNfe e sua relação com a disponibilidade do amido dos grãos;
• Conhecer fontes de fibra longa que podem ser utilizadas na fazenda.

Na primeira parte deste artigo, discutiremos os dois primeiros conceitos, de maneira prática e aplicável. Na segunda parte, os outros dois conceitos serão abordados.

Avaliação do tamanho de partículas de forragens

A primeira proposta de tamanho de partícula que estimularia a ruminação foi acima de 1,18 mm, pois seria esse o tamanho máximo observado nas fezes de carneiros. Assumiu-se que partículas desse tamanho ou menores escapariam do rúmen pelo passagem da digesta e não estimulariam a ruminação. No entanto, quando utilizado o separador com a peneira de 1,18 mm a quantidade de FDNfe tende a ser superestimada (Yang e Beauchemin, 2006).

A ideia da utilização de um conjunto de peneiras para mensuração do tamanho de alimentos para ruminantes surgiu na década de 90. O padrão americano para esse procedimento inclui 5 peneiras de tamanhos diferentes (American National Standards Institute – ANSI, 1993) e pesquisadores simplificaram esse método para 2 ou 3 peneiras para seu uso em fazenda.

O separador de partículas com peneiras de 19 mm, 8 mm e eventualmente de 1,18 mm e um fundo é o chamado Penn State Particle Separator e hoje é o método mais utilizado no mundo para descrever o tamanho de partículas de forragens.

A necessidade de inclusão da peneira de 1,18 mm no separador foi estudada (Zebeli, et al., 2012) e concluiu-se que considerar a fibra acima da peneira de 8 mm foi suficiente para predizer o pH ruminal e comportamento alimentar em resposta a mudança no conteúdo de FDNfe de dietas.

Após a estratificação das partículas, o ideal seria analisar o teor de FDN no material retido em cada peneira para calcular com mais exatidão o FDNfe. No entanto, isso encarece o processo e potencialmente reduziria a adoção dessa metodologia.

É possível usar o teor de FDN da forragem avaliada e considerar que esse teor é constante entre os materiais de cada peneira. Apesar de isso não ser totalmente verdadeiro, as duas formas de avaliação são altamente correlacionadas, o que permite a utilização prática da adaptação do método.

Assim, a maneira mais usual que caracteriza as forrageiras quanto ao conteúdo de FDNfe é passar o alimento pelo separador de partículas (Penn State) com duas peneiras e o fundo.

Figura 1. Separador de partículas de Penn State, com duas peneiras e o fundo.

Para avaliar um alimento, uma porção (aproximadamente 600 a 800 g, não é comum pesar antes da passagem) é colocada na parte superior do separador e este é agitado horizontalmente (para frente e para trás), movimentando cinco vezes de cada lado da caixa, girando a caixa e repetindo a rotação duas vezes, num total de 40 movimentos.

A proporção do alimento retida acima da peneira de 19 mm é pesada e anotada, assim como a retida acima da peneira de 8 mm e aquela que caiu no fundo. Após a soma tem-se o peso total da amostra e pode-se calcular o percentual em matéria natural retido em cada peneira.

Por exemplo:

- Amostra: Silagem de milho
- Total retido acima da peneira de 19 mm: 55 g
- Total retido acima da peneira de 8 mm: 429 g
- Total no fundo: 197 g
- Peso da amostra: 55 + 429 + 197 = 681 g
- Percentual da matéria natural em cada peneira:
- Acima de 19 mm: 55 / 681 = 8%
- Acima de 8 mm: (55 + 429) / 681 = 71%
- Fundo: 197 / 681 = 29%

Para avaliação interessa a soma retida acima de 8 mm (soma do material retido nas peneiras de 19 mm e 8 mm) que, no caso do exemplo acima, corresponde a 71% da matéria natural.

Aplicação do tamanho de partículas na formulação de dietas

Com a avaliação do tamanho de partículas das forragens no separador de Penn State em mãos, o teor matéria seca, e de FDN de cada forragem, pode-se estimar a quantidade de FDNfe > 8mm na dieta. A quantidade de FDN acima de 8 mm de cada forragem é estimada multiplicando a proporção de partículas acima de 8 mm pelo teor de FDN na MS da forragem e a inclusão dessa forragem na dieta.

Deve-se estimar o teor de FDNef de todas as forragens que compõem a dieta, mas não dos concentrados, pois concentrados não são fontes de FDN fisicamente efetiva. A exceção é o caroço de algodão. Para esse alimento é usual considerar a FDN como 100% fisicamente efetiva.

Exemplo de uma dieta para vaca em lactação

- Consumo de matéria seca estimado: 24,47 kg
- Consumo de silagem de milho na dieta formulada: 8,74 kg de MS
- Consumo de silagem de aveia na dieta formulada: 2,88 kg de MS
- Análise da silagem de milho: teor de MS: 32%; teor de FDN na MS: 49%
- Análise do tamanho de partículas da silagem de milho: partículas acima de 8 mm na matéria natural: 71%
- Análise da silagem de aveia: teor de MS: 36%; teor de FDN na MS: 53%
- Análise do tamanho de partículas da silagem de aveia: partículas acima de 8 mm na matéria natural: 83%
- Estimativa de FDNef > 8 mm: 8,74 kg (consumo de silagem de milho) x 49 % (teor de FDN) x 71% (partículas acima de 8 mm) = 3,04 kg de FDNef > 8 mm
- Estimativa de FDNef > 8 mm: 2,88 kg (consumo de silagem de aveia) x 53 % (teor de FDN) x 83% (partículas acima de 8 mm) = 1,26 kg de FDNef > 8 mm
- Total de FDNef > 8 mm na dieta: 3,04 kg + 1,26 kg = 4,3 kg

Quando dividido o total de FDNef > 8 mm pelo consumo de MS, tem-se o teor de FDNfe > 8 mm da dieta. Esse parâmetro é desejável entre 15 e 20 % da MS segundo Zebeli et al. (2012).

No caso do exemplo acima tem-se:

- Consumo de matéria seca estimado: 24,47 kg
- Total de FDNef > 8 mm (vinda da silagem de milho e de aveia): 4,3 kg
- Teor de FDNef > 8 mm na dieta: 4,3 / 24,47 = 17,6% FDNfe na MS

Leia a segunda parte deste artigo aqui > Fibra efetiva para vacas leiteiras: aspectos práticos - Parte II

Referências bibliográficas:

American National Standards Institute. Method of determining and expressing particle size of chopped forage materials by screening. ASAE standards S424.1. 40th ed. Saint Joseph, p. 459-461, 1993.

Yang, W. Z.; Beauchemin, K. A. Physically Effective Fiber: Method of Determination and Effects on Chewing, Ruminal Acidosis, and Digestion by Dairy Cows. Journal of Dairy Science, Champaign, v. 89, n. 7, p. 2618-2633, 2006.

Zebeli, Q. et al. Invited review: role of physically effective fiber and estimation of dietary fiber adequacy in high-producing dairy cattle. Journal of Dairy Science, Champaign, v. 95, n. 3, p. 1041-1056, 2012.