Inclusão de um tanino

Scientific Reports volume 12, Número do artigo: 14220 (2022) Citar este artigo

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Os objetivos deste estudo foram determinar a emissão de óxido nitroso (N2O), metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2), bem como a composição isotópica de N2O das excretas de novilhos de corte alimentados com feno de 'AU Grazer' sericea lespedeza [SL; Lespedeza cuneata (Dum. Cours.) G. Don]. Quinze novilhos mestiços Brahman × Angus foram alimentados com uma das três dietas experimentais: 0, 50 ou 100% de inclusão de SL em feno de capim-bermuda 'Tifton 85' (Cynodon spp.). A amostragem de gás ocorreu nos dias 0, 1, 3, 5, 7, 14, 18, 25 e 32 após a aplicação de urina ou fezes em câmaras estáticas por dois períodos experimentais. Efeito do dia após a aplicação das fezes (P < 0,001), enquanto a interação dia × inclusão da SL foi observada na urina (P < 0,001) para todos os gases de efeito estufa (GEE) analisados. Os picos de emissão de todos os GEE na urina e nas fezes ocorreram nos primeiros dias (P < 0,001), sendo os dias 3 e 5 mais depletados em 15N-N2O nas fezes, e os dias 3, 5 e 7, na urina (P < 0,001). A alimentação de novilhos de corte com SL foi eficaz na mitigação da emissão de GEE das excretas, mas mais pesquisas são necessárias para investigar os mecanismos por trás das reduções.

A atividade antrópica tem modificado os processos ambientais naturais por meio do aumento das concentrações atmosféricas dos principais gases de efeito estufa (GEE), inclusive por meio da expansão das atividades agrícolas1. Em 2021, o estoque mundial de gado foi relatado em 1 bilhão de cabeças2, com a fermentação entérica e o esterco sendo os principais contribuintes de metano (CH4) e óxido nitroso (N2O)3.

O esterco é uma fonte significativa de GEE em pastagens devido à presença de compostos orgânicos e sua decomposição em condições anaeróbias4. Bactérias anaeróbicas decompõem a matéria orgânica liberando CH4, enquanto interações de diferentes fontes de N afetam o ciclo do N, influenciando assim os fluxos diários de N2O5. A principal preocupação é que a quantidade de N nas excretas depositadas em uma área específica exceda as necessidades imediatas da planta, e o excesso de N seja perdido por lixiviação de nitrato e N2O6,7.

Os ajustes nutricionais são uma estratégia para modificar a intensidade e frequência dos processos que levam à geração e emissão de GEE nas excretas de ruminantes. A dieta animal, bem como a qualidade e quantidade da ração podem influenciar as concentrações de N na urina e nas fezes. As leguminosas forrageiras, por exemplo, fornecem uma ampla gama de metabólitos secundários, como os taninos, que podem modular a fermentação ruminal8. Os taninos condensados ​​(CT) ligam-se à proteína da dieta protegendo-a da degradação ruminal, aumentando a captação de aminoácidos pelo intestino delgado e a excreção de N nas fezes9. Além disso, enquanto compostos nitrogenados naturais na urina de bovinos foram relatados como inibindo os processos de formação de N2O no solo10,11,12, os taninos afetariam a proporção desses compostos, o que pode, conseqüentemente, afetar as emissões de N2O13.

Câmaras estáticas são uma técnica comumente usada para medir fluxos de GEE de solos, mas devido à natureza heterogênea dos fluxos14, há incertezas na magnitude, distribuição e padrão temporal das fontes naturais e antropogênicas. Isso limita a precisão dos resultados e comparações entre estudos de diferentes locais. Nesse contexto, as análises da abundância natural de isótopos estáveis ​​dos gases na atmosfera podem representar um poderoso aliado para estimar balanços de GEE15, uma vez que os processos de formação e sequestro de GEE possuem proporções específicas de isótopos pesados ​​para leves16.

Nossa hipótese é que a inclusão de uma leguminosa rica em taninos na dieta de novilhos de corte diminuiria a emissão de N2O, CH4 e CO2 de suas excretas, devido ao deslocamento da excreção de N da urina para as fezes e ao impacto dos taninos na metanogênese . Adicionalmente, urina e fezes apresentariam diferentes fatores de emissão e composição isotópica de N2O, possibilitando a atribuição da origem das emissões. Portanto, os objetivos deste estudo foram estimar as emissões líquidas de N2O, CH4 e CO2 das excretas de novilhos de corte alimentados com uma leguminosa forrageira rica em tanino, bem como determinar o fator de emissão de N2O e a composição isotópica de N2O.