Compuestos secundarios de especies vegetales nativas como agentes para mejorar la tolerancia a aguas de bebida con elevados tenores de sulfatos en rumiantes

Tesis para obtener el grado de Doctor en Área Ciencias Agropecuarias, de la Universidad de Buenos Aires, en agosto de 2022El objetivo de este trabajo fue evaluar el impacto de los taninos condensados (TC) de especies nativas con potencial inhibidor de la reducción ruminal de sulfatos (SO4) como alternativa para mejorar la tolerancia de los rumiantes a aguas de bebida con elevados contenidos de SO4. En el primer experimento, se testearon hojas de plantas nativas con la técnica de fermentación in vitro en un medio enriquecido con SO4. En este\nexperimento Prosopis alba (PA), Larrea divaricata (LD) y Acacia aroma (AA) presentaron mayor potencial para mitigar la producción de sulfuro de hidrógeno (H2S) sin inhibir la fermentación. En el Experimento II se evaluaron extractos (acuosos vs.orgánicos) con distinto nivel de inclusión (0; 12,5; 25 y 50% especie equivalente) de PA, LD, y AA, sobre la producción de gas, la digestibilidad, y la producción de H2S de un sustrato base (heno de alfalfa – grano de maíz 50-50 %) mediante la técnica de incubación ruminal in vitro con un medio enriquecido con SO4. Los resultados obtenidos mostraron que las especies estudiadas tienen potencial de reducción del H2S y CH4, aunque dicho potencial fue dependiente de la dosis, el tipo de extracto, y la especie. En el tercer experimento se evaluaron las hojas de PA como fuente de TC en un ensayo in vivo con corderos expuestos al consumo de agua con elevado contenido de SO4. Los tratamientos fueron el resultado de la combinación de dos calidades de agua (Tenor salino bajo = TSB; 499 mg/L de sólidos totales disueltos [STD], 150 mg/l de SO4; Tenor salino alto = TSA; 10.100 mg/L de STD, 5.400 mg/L de SO4) y dos niveles de inclusión de hojas de PA (0% y 33% de la ración total) en una ración base compuesta de heno de alfalfa (Medicago sativa) y grano de maíz (Zea mays). En este experimento, las hojas de PA utilizadas no redujeron la concentración de H2S en rumen. El consumo total de MO y el de agua en TSA no difirieron del control. La inclusión dietaria de TC de PA incrementó la digestibilidad del N, disminuyó la excreción de N urinario, resultando en una mejora del balance total y la utilización de N. Los resultados obtenidos en este trabajo sugieren que se debe seguir estudiando los efectos de los TC de PA en las vías metabólicas ruminales del azufre, para poder conocer con certeza cómo intervienen dichos compuestos cuando los rumiantes consumen elevadas cantidades de azufre a través del agua de bebida y poder asociar esas intervenciones con parámetros productivos.The aim of this work was to evaluate the impact of condensed tannins (CT) from native species with capacity to inhibit ruminal sulphate (SO4) reduction as alternative to enhance bovine tolerance to SO4 rich drinking water. In Experiment I, leaves of the native plants were tested on in vitro ruminal incubation technique enriched with sodium sulphate to mimic in vivo high SO4 intake. Prosopis alba (PA), Larrea divaricata (LD) and Acacia aroma (AA) showed higher potential to mitigate hydrogen sulphur (H2S), elicting no adverse effects on in vitro fermentation. In Experiment II, the goal was to evaluate aqueous vs. organic extracts, and inclusion rates of extracts from the three species (PA, LD, and AA), selected from Experiment I, on gas production, digestibility, and H2S production with a standard substrate (alfalfa hay – corn grain, 50-50 %). The study was carried out using the in vitro ruminal incubation technique with a medium enriched with SO4. Results showed that the studied species had potential to reduce H2S and CH4, dependingon rate of inclusion, type of extract and species. Experiment III evaluated PA leaves as source of TC in an in vivo trial with lambs exposed to high SO4 water. Treatments were the results of the combination of two water qualities (Low salt water = TSB; 499 mg/l of total dissolved solids [STD], 150 mg/l of SO4; High salt water = TSA; 10.100 mg/l of STD, 5.400 mg/l of SO4) and two levels of PA leaves included the ration (0% and 33% DM basis of alfalfa hay and corn grain basis ration). Leaves of PA utilized as source of CT for feeding lambs drinking high SO4 water did not mitigate H2S concentration in rumen. Total OM intake as well as water intake in TSA did not differ from control. Dietary inclusion of CT from PA increased N digestibility and decreased urinary N excretion, and consequently it improved N balance and N utilization. However, the potential benefit of PA showed not association with reduction of ruminal concentration of H2S in lambs on high SO4 water. Results of this work suggest that effects of CT of PA on metabolic pathways of sulfur within the rumen need further research.EEA Santiago del EsteroFil: Juarez Sequeira, Ana Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Juarez Sequeira, Ana Verónica. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Santiago del Estero; Argentina