Estimación del consumo voluntario y digestibilidad de la materia orgánica en ovinos mediante el análisis fecal por espectroscopia de reflectancia infrarroja cercana

Abstract

La digestibilidad y el consumo son dos de los principales parámetros que definen la calidad de un forraje, sin embargo, estos parámetros son difíciles y costosos de estimar. La tecnología NIRS aplicada a las heces (NIRSf) puede ser una alternativa rápida y económica para predecir la digestibilidad y el consumo voluntario en ovinos con suficiente precisión. El objetivo de este trabajo fue calibrar ecuaciones NIRSf para predicción de digestibilidad y consumo voluntario de ovinos. Los bioensayos para evaluar seis regímenes alimenticios: Kikuyo; Ryegrass; Kikuyo+Angleton; Kikuyo+Alfalfa; Kikuyo+Tilo; Kikuyo+Ensilaje de maíz, emplearon cinco ovinos en confinamiento durante seis días de medición. Se utilizaron métodos gravimétricos, uso de marcadores interno (FDNi) y externo (Cr2O3) y análisis por espectroscopia para estimar los parámetros evaluados. El forraje ofrecido, rechazado y la excreción fecal fueron pesados y colectados diariamente. Las muestras secas, molidas y tamizadas a 1 mm fueron escaneadas en el segmento espectral 400-2500 nm. Las lecturas fecales se obtuvieron del promedio de cada animal para cada régimen alimenticio evaluado. El análisis quimiométrico se realizó por el método de mínimos cuadrados parciales modificados, a los espectros se les aplicó pretratamientos matemáticos usando la primera y segunda derivada. Las calibraciones se evaluaron por medio del coeficiente de determinación en la validación cruzada (R2 ), el error estándar de la validación cruzada (SECV) y la desviación predictiva residual (RPD). Se obtuvieron promedios por el método gravimétrico para DMS de 51.5 %, DMO de 53.6%, CVMS de 1.3 kg/d y CVMO de 1.07 kg/d. Se lograron mejores calibraciones para DMS y DMO fue cuando se utilizó como método de referencia el marcador interno FDNi con la segunda derivada (2.4.4.1) y el segmento Vis+NIR con R2 0.67 y 0.71, RPD 1.78 y 1.89, respectivamente. Los mejores modelos predictivos para CVMS y CVMO expresado en kilogramos por día fue cuando se utilizó como referencia el método de marcadores con el tratamiento matemático (2.8.8.1) y el segmento NIR con R2 0.84 y 0.84, RPD 2.58 y 2.52, respectivamente, mientras que para CVMS y CVMO ajustado por el peso metabólico fue cuando se utilizó como referencia el método gravimétrico con el tratamiento matemático (2.8.8.1) y el segmento NIR con R2 0.77 y 0.78, RPD 2.11 y 2.16, respectivamente. Se concluye que el uso de NIRSf tiene potencial para la predicción de la digestibilidad y el consumo en ovinos en confinamiento, que a futuro se puede convertir en una herramienta que pueda facilitar el manejo nutricional de rumiantes en Colombia. (Texto tomado de la fuente)

Digestibility and voluntary intake are two of the main parameters that define the quality of a forage, however, these parameters are difficult and expensive to estimate. NIRS technology applied to feces (F-NIRS) can be a fast and cheap alternative to predict digestibility and voluntary intake in sheep with sufficient precision. The objective of this study was to calibrate NIRSf equations for prediction of digestibility and voluntary intake of sheep. Bioassays to evaluate six nutritional regimens: Kikuyu; Ryegrass; Kikuyo+Angleton; Kikuyo+Alfalfa; Kikuyo+Tilo; Kikuyo+corn silage, used five sheep in confinement for six days of measurement. Gravimetric methods, use of internal (iNDF) and external (Cr2O3) markers and spectroscopy analysis were used to estimate the evaluating parameters. Offered and orts forage and fecal excretion were weighed and collected daily. The dried, ground and 1 mm screen samples were scanned in the 400-2500 nm spectral segment. Fecal spectra will be acquired from the average of each animal for each feeding regimen evaluated. The chemometric analysis was performed by the method of partially modified least squares, mathematical pretreatments were applied to the spectra using the first and second derivatives. Calibrations were evaluated using the cross-validation coefficient of determination (R2 ), the cross-validation standard error (SECV), and the residual predictive deviation (RPD). The averages would be increased by the gravimetric method for DMD of 51.5%, OMD of 53.6%, DMVI of 1.3 kg/d and OMVI of 1.07 kg/d. The best calibrations for DMS and OMD were achieved when the internal marker FDNi with the second derivative (2.4.4.1) and the Vis+NIR segment with R2 0.67 and 0.71, RPD 1.78 and 1.89, respectively, were obtained as the reference method. The best predictive models for CVMS and CVMO expressed in kilograms per day was when the marker method was obtained as reference with the mathematical treatment (2.8.8.1) and the NIR segment with R2 0.84 and 0.84, RPD 2.58 and 2.52, respectively, while that for DMVI and OMVI adjusted for metabolic weight was obtained when the gravimetric method with the mathematical treatment (2.8.8.1) and the NIR segment with R2 0.77 and 0.78, RPD 2.11 and 2.16, respectively, were obtained as reference. It is concluded that the use of NIRSf has potential for the prediction of digestibility and consumption in sheep in confinement, which in the future can become a tool that can facilitate the nutritional management of ruminants.