Effect of protein supplementation in cattle fed tropical forages on the degradation of insoluble fiber, activity of fibrolytic enzymes, and rumen microbial communities profile

Objetivou-se avaliar os efeitos da suplementação proteica ruminal e/ou abomasal em bovinos consumindo forragens tropicais sobre as características nutricionais, a atividade enzimática fibrolítica, a degradação in vitro da fibra insolúvel e o perfil da comunidade bacteriana ruminal. Dois experimentos foram realizados sequencialmente diferindo apenas na qualidade do feno ofertado, sendo de média qualidade (78,4 g de proteína bruta/kg de matéria seca) e alta qualidade (98,6 g de proteína bruta/kg de matéria seca), respectivamente. Os procedimentos experimentais foram os mesmos para ambas as forragens. Foram utilizados quatro novilhos Nelore, não castrados, com peso corporal médio de 227±11 kg, fistulados no rúmen e no abomaso. Foram avaliados os seguintes esquemas de suplementação: controle (somente forragem); suplementação nitrogenada ruminal (fornecimento diário de 230 g de proteína suplementar no rúmen); suplementação nitrogenada abomasal (fornecimento diário de 230 g de proteína suplementar no abomaso) e suplementação nitrogenada ruminal e abomasal (fornecimento diário de 230 g de proteína suplementar, sendo 115 g no rúmen e 115 g no abomaso). A alimentação volumosa basal foi constituída por feno de tifton 85 (Cynodon spp) e como fonte de compostos nitrogenados suplementares foi utilizada a caseína (caseína pura, Labsynth). O experimento foi conduzido segundo delineamento em quadrado latino 4 x 4 balanceado para efeitos residuais, sendo dois quadrados sequenciais, um para cada forragem, com quatro esquemas de suplementação, quatro animais e quatro períodos experimentais com 29 dias em cada quadrado. Não foram observados efeitos (P>0,05) da qualidade da foragem ou do esquema de suplementação sobre o consumo de matéria orgânica (MO). Por outro lado, o consumo de fibra em detergente neutro (FDN) foi superior (P0,05) pela suplementação e pela melhoria na qualidade da forragem. O coeficiente de digestibilidade da FDN não foi afetado pelo esquema de suplementação (P>0,05), mas foi superior quando os animais receberam forragem de alta qualidade (P0,05) a animais não suplementados. A riqueza e a diversidade microbiana da fase sólida da digesta ruminal não foram afetadas (P>0,05). Entretanto, a riqueza e a diversidade bacteriana associada à fase líquida da digesta ruminal foram incrementadas (P0,05) entre as variáveis associadas à atividade enzimática e diversidade microbiana e as características ligadas ao desempenho nutricional, exceção feita à correlação positiva (P0.05) of supplementation scheme or forage quality on organic matter (OM) intake. On the other hand, neutral detergent fiber (NDF) intake was higher (P0.05), but was increased by the enhancing in forage quality. The apparent ruminal nitrogen balance (RNB) was increased (P0.05) when high quality forage was fed to the animals and by supplementation, no matter if the supplement was infused into rumen, abomasum or both. Ruminal supplementation enhanced (P0.05) when compared to no supplemented animals. The bacterial richness and diversity (Shannon-Wiener index) associated with the solid phase of rumen digesta were not affected (P>0.05). However, richness and diversity associated with the liquid phase were increased (P<0.05) by the improvement in forage quality. NDF degradation rate (kp) was enhanced (P<0.05) by ruminal supplementation. Carboximetilcellulase activity was decreased (P<0.05) by the abomasal and ruminal/abomasal supplementation. Xylanase activity was decreased (P