III Semana de Ciência e Tecnologia do IFMG do campus Bambuí
III Jornada Cientifica
19 a 23 de outubro de 2010
Estratégias Nutricionais para reduzir a emissão de Metano em Bovinos
Plínio de Oliveira FASSIO1; Larissa de Oliveira FASSIO2; Angélica Campos MARTINS3;
Claudiane de Assis SOUZA3; Vanessa Daniela Lázara de ASSIS3; Liziana Maria
RODRIGUES4
1
Aluno do curso de Zootecnia IFMG-BAMBUÍ. Bolsista de Iniciação Científica - FAPEMIG.
Aluna especial de Mestrado em Ciências dos Alimentos pela Universidade Federal de Lavras
3
Aluno do curso de Zootecnia - IFMG campus Bambuí.
4
Prof. Msc. IFMG-BAMBUÍ
2
RESUMO
A produção brasileira de bovinos a pasto vem sendo apontada como a grande responsável pelo
aumento da liberação de gás metano na atmosfera, devido ao processo fermentativo que ocorre
no rúmen desses animais. Apesar dessa realidade, a atividade não pode ser responsabilizada
exclusivamente, uma vez que a produção de metano entérico pelos ruminantes corresponde com
15 a 20% das atividades antrópicas. O presente trabalho teve como objetivo apresentar as
possíveis formas de manipular a dieta em ruminantes visando à redução da produção de metano
entérico. Várias pesquisas apontam que é possível melhorar a eficiência energética do ruminante
através da manipulação da dieta. A inclusão da monensina sódica, ácidos graxos poliinsaturados
e leguminosa na dieta de bovinos têm apresentado efeitos positivos sobre o padrão de
fermentação. A própolis em dietas com menor relação volumoso:concentrado também
contribuem para a redução do metano produzido pelos ruminantes. Os animais que receberam
esse tipo de suplementação diminuíram a relação acetato:propionato, com menor perda
energética e redução da metanogênese. O uso de aditivos na dieta de ruminantes que modificam
a fermentação ruminal não deve ser utilizado pensando exclusivamente no impacto do metano
sobre a atmosfera, mas também no beneficio que essa manipulação traz ao desempenho animal
através da melhoria da eficiência energética.
Palavras-Chave: aditivos, fermentação ruminal, manipulação, metanogênese, pecuária,
INTRODUÇÃO
A pecuária brasileira, principalmente a extensiva, encontra-se no centro da discussão
sobre a emissão de gases de efeito estufa pelas atividades antrópicas. Os pecuaristas do Brasil
plí[email protected]
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estão sendo alvo de críticas severas a respeito da emissão de gás metano na atmosfera pelos
bovinos criados em pastagens. Embora, seja uma realidade este fato não pode ser levando em
consideração como o único responsável pelo aumento desse gás na atmosfera.
Segundo Pedreira et al. (2005), isso tem sido usado como barreira mercadológica para a
carne brasileira, uma vez que o Brasil é detentor do maior de rebanho comercial de bovinos do
mundo e por utilizar forrageiras tropicais como base da alimentação destes animais. A produção
de metano pela pecuária corresponde apenas com 15 a 20% das atividades antrópicas (MOSS et
al., 2000 citados por MARTIN, et al., 2008). O metano é eliminado por bovinos e sua produção é
proveniente da fermentação ruminal, e que está relacionada ao tipo do animal e ao consumo e
digestibilidade do alimento (RIVERA et al., 2010).
Desta maneira, o desenvolvimento de estratégias alimentares que reduzam a emissão de
metano pode trazer benefícios não somente ao meio ambiente, mas também ao próprio animal
(MARTIN et al., 2008).
Vários estudos vêm sendo conduzidos com o objetivo de melhorar a eficiência energética
dos bovinos e reduzir a metanogênese. Alguns alimentos estão sendo incluídos nas dietas dos
bovinos, como por exemplo, a monensina sódica, a própolis, óleos de canola, linhaça e girassol,
leucena e leveduras, além de dietas com menor relação volumoso:concentrado (BEAUCHEMIN
e McGINN, 2006; MARTIN et al. 2008; McGINN et al. 2004; PEDREIRA et al. 2004;
POSSENTI et al. 2008).
Sendo assim, objetivou-se com este trabalho apresentar algumas estratégias de
modificação da fermentação ruminal em bovinos visando à redução da produção de metano.
REFERENCIAL TEÓRICO
A metanogênese no rúmen é realizada por bactérias tais como as Methanosarcina
barkerii; Methanobrevibacter ruminantium; Methanobacterium formicicum; Methanomicrobium
mobile. Esses microrganismos têm papel importante na regulação da fermentação ruminal, sendo
responsáveis pela remoção de H2 com consequente produção de metano.
Apesar de ser um processo natural no metabolismo dos animais ruminantes isso
representa uma perda energética devido à energia gasta para a síntese de metano, além daquela
perdida na ligação carbono/hidrogênio.
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A utilização de modificadores da fermentação ruminal estão sendo cada vez mais
empregados no intuito de contornar essa perda de energia, além de reduzir a emissão de gás
metano na atmosfera (Tabela 1).
TABELA 1 – Aditivos suplementares em dietas de ruminantes e seus efeitos sobre a
fermentação ruminal
Suplemento
Óleo de canola
Óleo de girassol
Leucaena leucocephala
Própolis
Óleo de soja
Enramicina
Efeito
Redução do metano entérico
Menor relação acetato:propionato
Redução do metano entérico
Redução do metano entérico
Defaunação e redução de metano
Sem efeito na proporção de AGV’s
Referência
Beauchemin e Mcginn, (2006)
Mcginn et al. (2004)
Possenti et al. (2008)
Prado et al (2010);
Martinele et al (2008)
Borges et al (2008)
A monensina sódica é uma alternativa de suplementação em dietas de bovinos
(JOHNSON e JOHNSON, 1995). Outra possibilidade que vem sendo estudada é inclusão da
própolis na dieta de bovinos e seus efeitos sobre a fermentação ruminal (PRADO et al. 2010).
O emprego da suplementação lipídica na dieta de ruminantes também vem sendo
utilizada e tem apresentado como uma estratégia promissora para aumentar a eficiência no
sistema de produção animal e os benefícios ambientais decorrentes da redução na metanogênese
(RIVERA et al., 2010).
Martin et al. (2008) estudaram a inclusão de linhaça na dieta de vacas em lactação e seu
efeito sobre a produção de metano. As inclusões consistiram na linhaça bruta, linhaça extrusada e
óleo de linhaça. O estudo demonstrou que a suplementação com linhaça nas várias formas pode
reduzir a metanogênese em vacas leiteiras.
Outro estudo com a modificação da fermentação ruminal através manipulação da dieta de
bovinos foi realizado por Rivera et al. (2010). Esses pesquisadores estudaram os efeitos da
suplementação, no nível de 5 g/dia, dos seguintes aditivos: complexo de leveduras, ácidos graxos
poliinsaturados e aminoácidos; monensina sódica 5%; caulim, usado como controle, sobre a
produção de metano. Esses aditivos foram fornecidos com a dieta-base, composta de feno de
capim-tifton 85 (Cynodon spp.) e concentrado, na relação 80:20. A produção de metano não
diferiu entre os aditivos estudados (Tabela 2). No entanto, a suplementação com monensina
reduziu a relação acetato:propionato, resultando em menor perda de energia.
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TABELA 2 – Valor médio do volume total de gás e metano (CH4) produzido por grama de
matéria seca (MS) incubada.
Aditivo
CV (%)
Volume de gás
(mL/ g MS)
Complexo de leveduras, ácidos
Monensina
Caulim
graxos poliinsaturados e aminoácidos
(sem aditivo)
62,33
61,67
63,05
17,48
Total
21,04
22,29
23,78
31,87
Metano
CV = coeficiente de variação
Fonte: Rivera et al. (2010)
A manipulação da fermentação ruminal em ruminantes pode também ser conseguida
através do uso de leguminosa na dieta. Um estudo realizado por Possenti et al. (2008) com a
adição de Leucaena leucocephala associada ao feno de capim Cynodon dactylon cv. coast-cross
na dieta de bovinos mestiços demonstrou que dietas com 50% de leucena e 50% de gramínea
promoveram melhor padrão de fermentação no rúmen de bovinos. A produção de ácido
propiônico aumentou e a emissão de metano reduziu em 12,3% com o fornecimento dessas
dietas sem leveduras. Por outro lado, dietas contendo 20% de leucena e 10% de levedura
reduziram em 17,2% a produção de ácido propiônico e a emissão de metano, demonstrando
relevante efeito associativo do alto nível de leucena e do uso de levedura na redução da emissão
de metano e melhoria da eficiência energética pelos ruminantes.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A manipulação da fermentação através de dietas contendo fontes variadas de ácidos
graxos poliinsaturados, leucena e monensina podem ser alternativas para mitigar a emissão de
gás metano na atmosfera pelos ruminantes. A própolis em dietas com menor relação
volumoso:concentrado também contribuem para a redução do metano produzido pelos
ruminantes. Muitos estudos ainda devem ser conduzidos com objetivo de melhorar a eficiência
energética e potencializar a utilização desses aditivos suplementares na dieta de bovinos.
Essa estratégia não deve ser utilizada pensando exclusivamente no impacto do metano
sobre a atmosfera, mas também no beneficio que essa manipulação traz ao desempenho animal
através da melhoria da eficiência energética.
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AGRADECIMENTOS
Ao Instituto Federal Minas Gerais campus Bambuí e a FAPEMIG pela concessão da
bolsa de iniciação científica ao primeiro autor.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BEAUCHEMIN, K. A.; McGINN, S. M. Methane emissions from beef cattle: Effects of fumaric
acid, essential oil, and canola oil. J. Anim. Sci. 2006. 84: 1489-1496.
BORGES, L. F. O.; PASSINI, R.; MEYER, P. M.; PIRES, A. V.; RODRIGUES, P. H. M. Efeito
da enramicina e da monensina sódica no consumo da matéria seca, na fermentação ruminal e no
comportamento alimentar em bovinos alimentados com dieta com altos níveis de concentrado.
Rev. Bras. Zootec., v. 37, n. 4, p. 681-688, 2008.
JOHNSON, K. A.; JOHNSON, D. E. Methane emissions from cattle. J. Anim. Sci. 1995. 73:
2483-2492.
MARTINELE, I.; EIFERT, E. C.; LANA, R. P.; ARCURI, P. B.; D’AGOSTO, M. Efeito da
monensina e do óleo de soja sobre os protozoários ciliados e correlação dos protozoários com
parâmetros da fermentação ruminal e digestiva. Rev. Bras. Zootec., v. 37, n. 6 p. 1129-1136,
2008.
MARTIN, C; ROUEL, J; JOUANY, J. P. et al. Methane output and diet digestibility in response
to feeding dairy cows crude linseed, extruded linseed, or linseed oil. J. Anim. Sci., v. 86, n.10, p.
2642-2650, 2008.
McGINN, S. M.; COATES, T.; COLOMBATTO, D. Methane emissions from beef cattle:
Effects of monensin, sunflower oil, enzymes, yeast, and fumaric acid. J. Anim. Sci. 2004.
82:3346-3356.
PEDREIRA, M. S.; BERCHIELLI, T. T.; OLIVEIRA, S; G. PRIMAVESI, O.; LIMA. M. A.;
FRIGHETTO, R. Produção de metano e concentração de ácidos graxos voláteis ruminal em
bovinos alimentados com diferentes relação volumoso:concetrado. In: REUNIÃO ANUAL DA
SOCIEDADE BRASILEIRA DE ZOOTECNIA, 41, 2004. Campo Grande. Anais... Campo
Grande: SBZ, 2004.
POSSENTI, R. A.; FRANZOLIN, R.; SCHAMMAS, E. A. et al. Efeitos de dietas contendo
Leucaena leucocephala e Saccharomyces cerevisiae sobre a fermentação ruminal e a emissão de
gás metano em bovinos. R. Bras. Zootec. v.37, n.8, Viçosa Aug. 2008.
PRADO, O. P. P.; ZEOULA, L. M. MOURA, L. P. P.; FRANCO, S. L.; PRADO, I. N.;
GOMES, H. C. C. Digestibilidade e parâmetros ruminais de dietas a base de forragem com a
adição de própolis e monensina sódica para bovinos. R. Bras. Zootec., v. 39, n. 6, p.1336-1345,
2010.
RIVERA, A. R.; BERCHIELLI, T. T.; MESSANA, J. D. et al. Fermentação ruminal e produção
de metano em bovinos alimentados com feno de capim-tifton 85 e concentrado com aditivos. R.
Bras. Zootec., v.39, n.3, p.617-624, 2010.
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