Energy and protein requirements for Santa Inês sheep in growth

This study was conducted to evaluate the influence of four concentrations of metabolizable energy in the diet of Santa Inês sheep in growing. Body composition, energy and protein requirements, efficiency of utilization of metabolizable energy for maintenance (km) and gain (kg), and evaluation of Small Ruminant Nutrition System - SRNS model in predicting dry matter intake (DMI) and average daily gain (ADG) were studied. Twenty-four Santa Inês sheep, non-castrated, with age of 50 days and average body weight of 13.00 ± 0.56 kg were used. After an adaptation period of 10 days, four reference animals were slaughtered to estimate the initial empty body weight (EBW) and body composition of the others animals. The remaining animals were distributed in a randomized block design with the treatment consisting of diets containing different concentrations of metabolizable energy (2.08, 2.28, 2.47 and 2.69 Mcal/kg of DM), with five replicates. The animals were fed until reach the slaughter weight of 28 kg. The net energy requirements for maintenance (kcal/kg EBW0.75/day) were estimated extrapolating the regression equation of heat production (HP) logarithm, in function of the metabolizable energy intake (MEI) to the zero level of MEI. The N daily excretion was estimated extrapolating regression equations of N consumption (g/kg BW0.75/day) in function of the N retention (g/kg BW0.75/day) for the zero consumption level, the negative intercept of the Y axis was considered as the endogenous N losses. Regression equations were adjusted between the logarithm of the fat, protein and energy contents and the logarithm of EBW. The derivatives of these equations enabled the estimation of net energy and protein for the gain of empty body weight (EBWG). The km and kg were estimated by the equations recommended by the Agricultural and Food Research Council - AFRC (1993)and by Harris (1970). Validation of SRNS model used the DMI and ADG observed and predicted by the model for each of the experimental animals. Model inputs were given for each animal individually as BW, DMI observed and also data of chemical composition of diets and environmental conditions. Validation was performed by using a model of simple linear regression between the predicted and observed values. The net energy requirement for maintenance was 50.72 kcal/kg EBW0.75/day. The N daily excretion was estimated at 277 mg/kg BW0.75/day and the net protein requirement for maintenance (NPm) at 1.73 g/kg BW0.75/day. The contents of energy and fat in EBW of animals increased from 1.91 and 85.18 to 2.78 Mcal/kg and 221.23 g/kg of EBW respectively, when the animals increased from 15 to 30 kg of BW. The content of protein in EBW decreased from 157.83 to 144.33 g/kg of EBW when animals increased their BW from 15 to 30 kg, respectively. The fat and energy concentrations deposited in the EBWG increased as the animals elevated their BW. The net energy for EBWG increased from 2.94 to 4.28 Mcal/kg of EBWG for body weights of 15 and 30 kg, respectively. The protein deposited in the gain decreased from 137.47 to 125.71 g/kg of EBWG for animals with 15 to 30 kg, respectively. The km estimated was 0.71. The estimation of km from the metabolizability (qm) of the diet, suggested by the AFRC (1993) equations, varied from 0.68 to 0.73 for the diet with ME concentration from 2.08 to 2.69 Mcal/kg of DM, respectively. The efficiency of use of ME to gain (kg), showed to be inversely proportional to the increase of ME concentration in the diet, ranging from 0.52 to 0.28 for the diets containing 2.08 to 2.69 Mcal/kg of DM, respectively. The demands of total dietary energy increased with the elevation of BW within the same range of gain. The total metabolizable protein requirement of an animal of 20 kg of BW and a gain of 200 g/day is 52.64 g/day, about 34% lesser than the recommended by NRC (2007). The DMI predicted by the SRNS model did not differ (P≤ 0.05) from the DMI observed, but the model overestimated the ADG at 5.18%. The present work together to build a database, which in future could be condensed to several others in a predictive model of performance and food planning, is useful in formulating rations more economically viable to set up Santa Inês sheepEste estudo foi conduzido com o objetivo de determinar a composição corporal, exigências energéticas e protéicas de mantença e ganho de peso, eficiências de utilização da energia metabolizável para mantença (km) e ganho de peso (kg), bem como para a avaliação do modelo Small Ruminant Nutrition System – SRNS, em predizer o consumo de matéria seca (CMS) e ganho de peso corporal (GPC) de ovinos Santa Inês em crescimento. Utilizaram-se 24 ovinos Santa Inês em crescimento, não-castrados, com idade e peso corporal (PC) médio de 50 dias e 13,00 ± 0,56 kg. Após um período de adaptação de 10 dias, quatro animais foram abatidos para serem utilizados como referência para as estimativas do peso do corpo vazio (PCVZ) e da composição corporal inicial dos demais. Os animais remanescentes foram distribuídos em um delineamento em blocos casualizados sendo os tratamentos, rações contendo diferentes níveis de energia metabolizável (2,08; 2,28; 2,47 e 2,69 Mcal/kg MS), com cinco repetições. Os animais foram alimentados à vontade até atingir o peso de abate de 28 kg. O requerimento líquido de energia para mantença (kcal/kg PCVZ0,75/dia) foi estimado extrapolando-se a equação de regressão do logaritmo da produção de calor, em função do consumo de energia metabolizável (CEM) para o nível zero de ingestão de EM. A excreção diária de N foi estimada extrapolando a equação de regressão de consumo de N (g/kg PC0,75/dia) em função da retenção de N (g/kg PC0,75/dia), para o consumo zero, o intercepto negativo do eixo Y foi considerado como as perdas endógenas de nitrogênio. Foram ajustadas equações de regressão do logaritmo do conteúdo de gordura, energia e proteína em função do logaritmo do PCVZ dos animais. As derivadas dessas equações permitiram a estimativa das exigências energéticas e protéicas líquidas para ganho de peso de corpo vazio (GPCVZ). A km e kg foram estimadas pelas equações preconizadas pelo Agricultural and Food Research Council – AFRC (1993) e conforme Harris (1970). Para validação do modelo SRNS, utilizouse os CMS e GPC observado e predito pelo modelo para cada um dos animais experimentais, os inputs do modelo foram dados referentes a cada animal individualmente como peso corporal (PC) e CMS observado e também dados relativos à composição bromatológica das dietas e condições ambientais. A validação foi realizada através do ajuste de modelo de regressão linear simples entre os valores preditos e observados. O requisito energético líquido de mantença foi de 50,72 kcal/kg PCVZ0,75/dia. A excreção diária de N foi estimada em 277 mg/kg PC0,75/dia e a exigência de proteína líquida para mantença (PLm) em 1,73 g/kg PC0,75/dia. O conteúdo de energia e gordura no PCVZ dos animais aumentou de 1,91 e 85,18 para 2,78 Mcal/kg PCVZ e 221,23 g/kg PCVZ respectivamente, quando os animais aumentaram de 15 para 30 kg PC. O conteúdo de proteína no PCVZ dos animais diminui de 157,83 para 144,33 g/kg PCVZ quando os animais aumentaram o peso corporal de 15 para 30 kg, respectivamente. As quantidades de gordura e energia no ganho aumentaram com o aumento do PC dos animais. A exigência de energia líquida para ganho de peso de corpo vazio aumentou de 2,94 para 4,28 Mcal/kg GPCVZ para pesos de 15 a 30 kg, respectivamente. A quantidade de proteína depositada no ganho diminuiu com o aumento do PC dos animais passando de 137,47 para 125,71 g/kg GPCVZ com o aumento do peso corporal de 15 para 30 kg, respectivamente. A km estimada foi de 0,71. Quando se utiliza a equação do AFRC (1993), que sugere a estimação da km a partir da metabolizabilidade (qm) da dieta, os valores apresentaram-se superiores para todas as dietas, variando de 0,68 a 0,73 para a dieta com concentração de EM de 2,08 a 2,69 Mcal/kg MS respectivamente. A eficiência de utilização da EM para ganho (kg), apresentou-se inversamente proporcional ao aumento da concentração da EM na dieta, variando de 0,52 a 0,28 para as dietas contendo 2,08 a 2,69 Mcal/kg MS. As exigências de energia dietéticas totais aumentaram com o aumento do PC dentro de uma mesma faixa de ganho. A exigência de proteína metabolizável total de um animal de 20 kg de PC e ganhando 200 g/dia é de 52,64 g/dia, valor 34% inferior ao preconizado pelo NRC (2007) de 71 g/dia. O CMS predito pelo modelo SRNS não diferiu (P≤ 0,05) estatisticamente do observado, entretanto o modelo superestimou em 5,18% o GPC. O presente trabalho vem colaborar para a construção de um banco de dados, que futuramente poderá ser condensado a diversos outros em um modelo de predição de desempenho e planejamento alimentar, sendo útil na formulação de rações mais economicamente viáveis para ovinos criados no Nordeste brasileir