Effects of synchronizing starch and protein degradation in rumen on fermentation, nutrient utilization and total tract digestibility in sheep

摘要

Abstract The objective of this experiment was to investigate the effects of synchronizing the dietary starch and crude protein (CP) degradation in the rumen on nutrient utilization, fermentation, and total tract digestibility in sheep. The four diets were formulated with different rates of starch and CP release in the rumen but with similar metabolic energy, starch, and CP. The diets were slowly degradable starch, slowly degradable protein; slowly degradable starch, rapidly degradable protein; rapidly degradable starch, rapidly degradable protein; and rapidly degradable starch, slowly degradable protein. The diets were fed to four cannulated sheep ad libitum in two equal portions, using a 4x4 Latin square design. Dry matter intake (DM) was not influenced by either the rate of starch or protein degradation. There was no significant effect of dietary treatment on the digestibility of DM, organic matter, starch, CP, neutral detergent fiber or acid detergent fiber in the rumen and total tract. Ruminal pH was greater for sheep fed slowly degradable starch diets than rapidly degradable starch (P< 0.05). Ruminal total volatile fatty acid concentrations were not affected by treatments but the molar proportions of propionic acid were greater for sheep fed rapidly degradable starch diets than slowly degradable starch diets (P< 0.05). The ratios of acetic acid (A) to propionic acid (P) were higher for sheep fed slowly degradable starch diets than rapidly degradable starch diets (P< 0.05). Ruminal ammonia-N concentrations were not affected from the degradability characteristics of protein. Rumen pH and A:P were higher in diets containing slowly degradable starch than in diets rapidly degradable starch. Propionic acid was higher in diets containing rapidly degradable starch than in diets containing slowly degradable starch. Rumen fermentation and utilization of nutrients in the rumen affected starch degradability more than protein degradability. Synchronizing starch and protein degradation in rumen had no effect on the intake, digestibility of nutrients in sheep. Riassunto Lo scopo di questa indagine è stato quello di valutare gli effetti della degradazione sincronizzata nel rumine dell’amido e della proteina grezza (PG) sull’utilizzazione delle sostanze nutritive, sulla fermentazione e sulla digeribilità totale negli ovini. Sono stati utilizzati quattro tipi di dieta caratterizzati da un rilascio diverso nel rumine di amido e proteina grezza, ma con uguali contenuti di tali sostanze nutritive e di energia metabolizzabile: dieta a degradazione lenta sia dell’amido che della PG, a degradazione lenta dell’amido e rapida della PG, a degradazione rapida sia dell’amido che della PG, a degradazione rapida dell’amido e lenta della PG. Le varie diete sono state fornite ad libitum a quattro pecore incannulate, in due razioni giornaliere di uguale entità, usando uno schema fattoriale 4x4. L’assunzione di sostanza secca non è stata influenzata dal livello di degradazione né dell’amido né delle proteine. Non è stato registrato alcun effetto significativo del trattamento alimentare sulla digeribilità di sostanza secca, sostanza organica, amido, PG, NDF e ADF nel rumine e nell’intero tratto digestivo. Il pH ruminale è risultato più alto nelle pecore alimentate con amido a degradabilità lenta rispetto a quelle alimentate con amido a degradabilità rapida (P< 0,05). Le concentrazioni ruminali degli acidi grassi volatili non sono state influenzate dai trattamenti dietetici, mentre la concentrazione molare di acido propionico è risultata maggiore con le diete a rapida degradabilità dell’amido rispetto a quelle a lenta degradabilità (P< 0,05). Il rapporto fra acido acetico (A) e acido propionico (P) è apparso più elevato negli ovini alimentati con amido a degradabilità lenta rispetto a quelli alimentati con amido a degradabilità rapida (P< 0,05). La concentrazione di ammoniaca ruminale non è stata influenzata dalla degradabilità delle proteine. Il pH ruminale ed il rapporto A:P sono risultati più elevati con le diete ad amido degradabile lentamente piuttosto che rapidamente. L’acido propionico è apparso più elevato con le diete contenenti amido degradabile rapidamente rispetto a quelle con amido a lenta degradabilità . La fermentazione ruminale e l’utilizzazione dei principi nutritivi nel rumine hanno influenzato la degradabilità dell’amido più di quella delle proteine. La sincronizzazione della degradazione ruminale di amido e proteine non risulta avere influenzato l’ingestione alimentare e la digeribilità delle sostanze nutritive negli ovini.