Evaluation of nutritional quality of tropical and temperate forages

Agnes Josylyn Komey

Diplomová práce

Hodnocení nutriční hodnoty pícnin tropů a mírného pásma

Anotace:

Úvod: trávy (Poaceae) a jeteloviny (Fabaceae) patří mezi obvyklé pícniny využívané v živočišné výrobě. Mohou být rozděleny na druhy mírného pásma (C3) a tropického pásma (C4). Pícniny s fotosyntetickou dráhou C3 (druhy mírného pásma) jsou výživnější než pícniny s fotosyntetickou dráhou C4 (druhy tropického pásma). Cíl: porovnat nutriční hodnotu pícnin mírného a tropického pásma Materiál a metody: byla shromážděna data od 4 tropických pícnin (jeteloviny; Stylosanthes guianensis a Centosema pascuorum, vs. trávy; Biachiara decumbens a Pennisetum purpureum) z 11 vědeckých publikací. Využité publikace musely obsahovat alespoň data zahrnující obsah hrubého proteinu, neutrálně detergentní vlákniny, acido detergentní vlákniny a sušiny. Vzorky píce byly analyzovány pomocí metod AOAC (1990 a 2011), Goering and Van Soes (1970), Silva and Queiroz (2002), Van-Soest et al. (1991). Vzorky pícnin mírného pásma byly získány z Výzkumné pícninářské stanice ve Vatíně (49o31’N, 15o58’E, 560 m.a.s.1) lokalizované v České republice. Hodnocena byla vojtěška setá (Medicago sativa) a jetel luční (Trifolium pratense). Hodnocenými druhy trav byly jílek vytrvalý (Lolium perenne) a srha laločnatá (Dactylis glomerata). Jeteloviny byly sklizeny před květem (butonizace) a trávy ve fáze metání. Vzorky od každého druhy byly analyzovány na obsah hrubého proteinu (CP), neutrálně detergentní vlákniny (NDF), acido detergentní vlákniny (ADF) a sušiny (DM). Data byla hodnocena analýzou variance (ANOVA) statistickým programem SPSS (verze 20). Rozdíly ve výživné hodnotě mezi druhy pícniny ve stejné skupině (tropické trávy/jeteloviny a trávy/jeteloviny mírného pásma) byly analyzovány t-testem nezávislých vzorků (SPSS). Rozdíly v obsahu živin mezi pícninami mírného pásma a tropickými pícninami byla analyzovány metodou ANOVA a Tukeyova testu. Úroveň statistické významnosti byla pro všechny analýzy stanovena na P≤ 0,05. Výsledky: byly zjištěny průkazné rozdíly v obsahu živin mezi hodnocenými jetelovinami. Obsah CP u C. pascuorum byl průkazně vyšší než u S. guianensis; 14,83a ± 0,84 vs 11,32b±0,84 (P= 0,02 podle Tukeyova testu). Průkazný rozdíl byl rovněž mezi travami. Obsah ADF u Brachiara decumbens byl průkazně vyšší (40,68a ± 1,06) ve srovnání s Dactylis glomerata (32,39b ± 2,25), (P=0,011 podle Tukeyova testu). Závěr: Výsledky práce ukazují na vyšší nutriční hodnotu pícnin mírného pásma než tropických pícnin.

Abstract:

Background: Grasses (Poaceae) and herbaceous legumes (Fabaceae) are the usual forages used in animal production. They can be categorised into temperate (C3/cool-season) and tropical (C4/warm-season). Forage crops with C3 photosynthetic pathways (temperate forages) are more nutritious than those with C4 (tropical forages). Aim: To evaluate the nutritional quality of tropical and temperate forages. Design and methods: Data were gathered for four (4) tropical forage crops (legumes; Stylosanthes guianensis and Centosema pascuorum versus grasses; Biachiara decumbens and Pennisetum purpureum) from 11 scientific publications. To be added, the publication had to contain at least data on crude protein, neutral detergent fibre, acid detergent fibre and dry matter. Forage samples were analysed using methods proposed by AOAC (1990 and 2011), Goering and Van Soes (1970), Silva and Queiroz (2002), Van-Soest et al. (1991). For temperate forage, the method was as follow: The study was done at the Research Station of Fodder Crops in Vatin (49o31'N, 15o58'E, 560 m.a.s.1) located in the Czech Republic. Medicago sativa (alfalfa) and Trifolium pratense (meadow /red clover) were the legume forages used. The grass species were Lolium perenne (perennial ryegrass) and Dactylis glomerata (cock's foot). The legumes were harvested before flowering (butonization), and the grasses were harvested at the boot stage. Samples of each forage species were analysed for crude protein (CP), neutral detergent fibre (NDF), acid detergent fibre (ADF) and dry matter (DM). SPSS (version 20) was used to analyze the data gathered, as well as analysis of variance (ANOVA). The differences in the nutritive values between crop types within the same group (tropical grass/legume and temperate grass/legume) were analysed using independent sample t-tests (SPSS). The differences in nutrients between temperate and tropical forages were analysed using ANOVA and Tukey's pairwise comparison test. For all analyses, the statistical significance threshold was fixed at P 0.05. Results: There were significant differences observed in the nutrients among the forage legumes. The CP content for Centro (C.pascuorum) was significantly more than that of stylo (S.guianensis); 14.83a ± 0.84 vs 11.32b±0.84 respectively (P-value= 0.02 from Tukey's pairwise comparison). Also, significant differences were observed among the forage grasses. The ADF content for signal grass was significantly more (40.68a ± 1.06) compared to cock's foot grass (32.39b ± 2.25) (P-value=0.011 from Tukey's pairwise comparison). Conclusion: The study resulted in temperature forages having better nutritional quality than tropical forages.

Klíčová slova

pícní trávy, pícní jeteloviny, kvalita píce

Keywords

forage grass, forage legume, nutritional quality

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 24. 8. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. Ing. Jiří Skládanka, Ph.D.

Mendelova univerzita v Brně

Agronomická fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Agricultural Specialization / General Agriculture in English