Conservação de forrageiras xerófilas

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REDVET - Revista electrónica de Veterinaria - ISSN 1695-7504
Conservação de forrageiras
xerophylious forages
xerófilas
-
Conservation
of
Thiago Carvalho da Silva1, Edson Mauro Santos2, Ricardo Martins
Araujo Pinho3, Fleming Sena Campos4, Juliana Silva de Oliveira2,
Carlos Henrique Oliveira Macedo3, Alexandre Fernandes Perazzo4,
Higor Fábio Carvalho Bezerra5
1
Doutorando em Zootecnia, Universidade Federal de Viçosa. E-mail:
2
[email protected]
Professor Adjunto do Departamento de
Zootecnia
da
Universidade
Federal
da
Paraíba.
E-mail:
[email protected],
[email protected]
3
Doutorando em Zootecnia, Universidade Federal da Paraíba.
E:mail: [email protected] 4Doutorando em Zootecnia,
Universidade Federal da Bahia E-mail: [email protected],
5
[email protected].
Mestrando
em
Zootecnia,
Universidade
Federal
da
Paraíba.
E-mail:
[email protected]
Resumo
As práticas de conservação de forragens, na forma de silagem ou feno,
amplamente difundido e pesquisado, têm sido aplicadas às plantas xerófilas,
com o objetivo de atenuar o problema da escassez de forragens no período de
estiagem. Existem basicamente três mecanismos de resistência à seca: fuga à
seca, tolerância à seca em altos níveis de potencial hídrico e tolerância à seca
em baixos níveis de potencial hídrico. Os princípios básicos da conservação de
forragens são armazenar o excedente e conservar o seu valor nutritivo,
minimizando as perdas de nutrientes, de modo que este permaneça estável
até a necessidade de fornecimento. Objetiva-se com esta palestra descrever
os principais mecanismos de xerofilismo, as características das plantas
xerófilas que interferem no processo de conservação e a qualidade de silagens
e fenos.
Palavras-chave: déficit hídrico, ensilagem, fenação, perdas, valor nutritivo
Abstract
Practices of forages conservation, as silage or hay, widely spreaded and
researched, have been applied to xerophytic plants, aiming to attenuate the
shortage of forages during the drought period. There are basically three
mechanisms of resistance to drought: drought escape, drought tolerance in
high levels of water potential and drought tolerance in low water potential.
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Basic principles of conservation of fodder are storing the surplus to maintain
its nutritional value, so that it remains stable until the need for supply.
Objective with this lecture describe xerophylous plants characteristics that
affect the process of conservation and quality of silage and hay.
Key words: water deficit, ensilage, haymaking, losses, nutritive value
Introdução
O Semiárido Brasileiro (SAB) caracteriza-se pela heterogeneidade das
condições naturais, como o clima, solo, topografia, vegetação e características
socioeconômicas, com a existência de um regime pluviométrico que delimita
duas estações bem distintas: uma curta estação chuvosa de 3 a 5 meses e
uma longa estação seca, que tem duração de 7 a 9 meses. A precipitação
anual varia de 150 mm a 1300 mm e média de 700 mm, com distribuição
totalmente irregular. A temperatura do ar média está em torno de 280C, com
mínima de 8ºC e máxima ao redor de 40ºC, e umidade relativa do ar em
torno de 60 %. Como agravante, há uma evapotranspiração elevada, e com
isso um decréscimo da produção e qualidade da massa verde durante o
período de estiagem, pois há uma estreita relação entre precipitações pluviais
e produção de plantas forrageiras (Silva et al., 2004).
Estas características do SAB influenciam diretamente a fisiologia e o
metabolismo das plantas, principalmente no que diz respeito ao crescimento
celular, ocasionando uma redução na disponibilidade produção de forragens
durante o período de estiagens, ponto crítico nos sistemas de produção de
ruminantes nesta região, influenciando diretamente o desempenho animal.
Entretanto, existem espécies vegetais, denominadas xerófilas (do grego
transliterado xe rós, á, ón, + phyto- phytón vegetal, planta), que apresentam
características que permitem o seu desenvolvimento em regiões semiáridas.
Segundo Duque (2004), o xerofilismo é inerente àquelas plantas que toleram
a escassez de água, que fogem aos efeitos da deficiência hídrica ou que
resistem à seca. O estudo das forrageiras xerófilas se reveste de crucial
importância, quando se considera que estas formam um grande grupo de
espécies, com plantas de interesse ecológico e econômico (Araújo, 2007).
As práticas de conservação de forragens, na forma de silagem ou feno,
bastante difundido e pesquisado, têm sido aplicadas às plantas xerófilas, com
o objetivo de atenuar o problema da escassez de forragens no período de
estiagem. Mesmo com a realização de muitas pesquisas relacionadas a este
tema, Leite et al. (2008) constataram no Agreste paraibano que a quase
totalidade das propriedades (92%) não utiliza práticas de conservação de
forragens, tendo a silagem (6%) uma pequena predominância em relação à
fenação (2%).
Mesmo assim, resultados relevantes têm sido obtidos com a conservação
das espécies xerófilas (Matos et al., 2005; Macedo et al., 2012; Medina et al.,
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2009; Silva et al., 2012), principalmente no que diz respeito à composição
bromatológica de silagens e fenos. Estas pesquisas ressaltam que a
conservação das forrageiras xerófilas é uma prática essencial nos sistemas de
produção animal no SAB e não pode ser negligenciada.
Os princípios básicos da conservação de forragens são armazenar o
excedente e conservar o seu valor nutritivo, de modo que este permaneça
estável até a necessidade de fornecimento. Nesse contexto, as características
agronômicas e o valor nutritivo das espécies que se pretende conservar são
de fundamental importância.
Ao longo deste trabalho serão discutidos os principais mecanismos de
xerofilismo, as características das plantas xerófilas que interferem no
processo de conservação e a qualidade de silagens e fenos de plantas
xerófilas.
Plantas xerófilas e tipos de xerofilismo
A produção vegetal depende da disponibilidade de água do solo, em
virtude da água, além de ser necessária ao crescimento das células, é
essencial para manutenção da turgescência. Nas plantas, a água é
continuamente perdida para a atmosfera e absorvida do solo. Absorção e
perda da água pelos vegetais são processos cruciais, pois a água retida nos
tecidos da planta é dependente do balanço entre a absorção de água pelas
raízes e a água perdida por transpiração. Devido ao fato do transporte de
água ser um processo passivo, as plantas absorvem água somente quando o
potencial hídrico (Ψw) da planta é menor que o Ψw do solo. À medida que o
solo torna-se mais seco a planta torna-se menos hidratada, atingindo um
menor Ψw (Marrenco & Lopes, 2005).
O déficit hídrico na planta decorre de uma taxa de transpiração
excessiva, de uma taxa de absorção insuficiente ou pela combinação de
ambos os processos. Pode-se dizer que a “resistência à seca” é o termo que
caracteriza os diferentes meios e mecanismos encontrados nas plantas
superiores para escapar ou tolerar um déficit hídrico severo. Esses
mecanismos podem ser entendidos no sentido de prevenir a redução no
potencial hídrico nos tecidos vegetais (prevenção à seca) ou tolerar a queda
no potencial água dos tecidos provocada pela desidratação celular sem ocorrer
danos fatais nos processos metabólicos (tolerância à seca). Em uma primeira
classe, é pertinente considerar as plantas que adotam a “estratégia” de
escape por meio da aceleração de seu ciclo ou adotando mecanismos de
dormência que impedem a germinação das sementes, antes que esteja
assegurado um nível adequado de conteúdo de água no solo (Peixoto, 2010).
Nas comunidades vegetais encontradas nos desertos e em algumas
regiões semiáridas, existem várias espécies de plantas efêmeras, que com o
advento das chuvas, conseguem completar o ciclo fenológico rapidamente,
antes que o teor de umidade caia a níveis que possam causar-lhe dano.
Plantas como o sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench), milheto (Pennisetum
americanum (L.) Leeke), capim-mimoso (Anthephora hermaphrodita, Kuntze,
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Trinuacum hermaphrodita, Linn., Anthephora elegans, Schreb.) e o capimpanasco (Aristida setifolia, H.B.K., / arenaria, Trin.) apresentam o mecanismo
de escape, além de outros.
Outro mecanismo é a capacidade de manter o potencial de água elevado
nos tecidos, o qual é conseguido pela a absorção de água ou diminuindo a
perda de água por transpiração. Para a manutenção da absorção de água, a
planta pode apresentar um aprofundamento ou abrangência do sistema
radicular, aumento da condutividade hidráulica e osmorregulação nas raízes. E
para a redução das perdas de água (menor transpiração), redução da
condutância da epiderme (espessamento de cutícula), redução da quantidade
de radiação absorvida (pelos e cera), e redução da área foliar e estômatos
(Peixoto, 2010).
As cactáceas, como a palma forrageira (Opunfia fícus indica Mill. e
Nopalea cochenilifera Salm Dyck), o mandacaru (Cereus jamacaru e o
xiquexique (Pilocereus gounellei (A. Weberex K. Schum.) Bly. ex Rowl)
apresentam o mecanismo de potencial de água elevado nos tecidos, pela
abertura noturna dos estômatos (MAC).
A menor freqüência dos estômatos nas folhas, as paredes grossas das
células, a lignificação no esclerênquima derivado dos ácidos gordurosos para
formar uma espessa cutícula epidérmica são casos de xeromorfismo. As
espécies típicas de árvores xerófilas são: a maniçoba (Manihot Glaziovii,
Muell, Manihot piauhyensis, Ule), a oiticica (Licania rigida, Benth, Pleuragina
umbrosissima, A. Cam), e de arbustos: o mofumbo (Combretum Leprosum,
Mart.), e o marmeleiro (Croton hemiargyreus, Muell (Duque, 2004).
Outro aspecto muito importante, que diversos vegetais apresentam
quando submetidos ao estresse hídrico progressivo, é o ajuste osmótico, ou
seja, acumulação ativa de produtos fotossintetizados no interior da célula,
devido ao déficit hídrico (Hsiao et al., 1976). Ajuste osmótico em
conseqüência do déficit hídrico foi observado em gramíneas tropicais (Wilson
& Ludlow, 1983), assim como para sorgo e girassol (Turner et al., 1978).
O sorgo apresenta outras características xerófilas descritas por Saucedo,
(2008), que são: sistema radicular bastante ramificado; camada de cera que
reveste as folhas e caules; células motoras ou higroscópicas dispostas ao
longo da nervura central das folhas, maior número de estômatos do que o
observado na cultura do milho, mas seu tamanho é muito menor para
responder rapidamente a mudanças na umidade. O sorgo geralmente entra
em períodos de dormência ou repouso vegetativo durante veranicos, e volta a
crescer quando há disponibilidade de água.
Dentre outras forrageiras xerófilas, o capim-buffel (Cenchrus ciliaris) é
uma gramínea promissora para o SAB, devido as suas características de
adaptação a essa região. Neste contexto, segundo Medeiros et al. (2007), o
capim-buffel é a gramínea forrageira que se apresenta com maior resistência
ao déficit hídrico entre as cultivadas nas regiões secas devido à sua eficiência
no uso da água. Além disso, possui raízes profundas e bem desenvolvidas,
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aliadas à presença de rizomas que permitem o adiamento da desidratação e a
manutenção do turgor devido a sua capacidade em explorar a água do solo
(Ayersa, 1981; Rodrigues et al., 1993).
Características das plantas xerófilas que interferem no processo de
ensilagem e fenação
Para obter eficiência nos processos de conservação de forragens algumas
características das plantas devem ser levadas em consideração, pois
influenciam diretamente sobre a quantidade e qualidade do material
conservado. Por isso, algumas espécies são mais indicadas para a produção
de feno e outras para produção de silagem.
A ensilagem é o método de conservação da forragem sob condição de
anaerobiose, onde ocorre uma metabiose, ou seja, uma sucessão de grupos
de microrganismos até atingir um nível de acidez, através da produção de
ácido lático pelas bactérias produtoras de ácido lático (BAL), no qual o
desenvolvimento de microrganismos deterioradores, que são menos
tolerantes às condições ácidas é inibido. Dentre os grupos de microrganismos
deterioradores destacam-se as enterobactérias e os clostrídios (Woolford
1984; PEREIRA e SANTOS, 2006). Segundo Mc Donald et al., (1991) o pH
ideal para silagens de boa qualidade varia entre 3,8 e 4,2. Assim, quanto mais
rápida for a queda do pH, menores serão as perdas na ensilagem devido à
maior conversão dos carboidratos solúveis da planta (principal substrato para
as BAL) em ácido lático, com uma recuperação de 96,9 % da energia (Mc
Donald et al., 1991).
Características como elevado teor de carboidratos solúveis, de MS e baixo
poder tampão são recomendadas para a espécie forrageira que se pretende
conservar. A capacidade tampão reflete a capacidade de resistir a alterações
no pH, determinada por substâncias tamponantes, como bases inorgânicas de
K e Ca, proteína, nitrogênio amoniacal (N-NH3), sais orgânicos (malato,
citrato, entre outros). Por isso, as perdas na ensilagem são variáveis
importantes que devem ser avaliadas em plantas xerófilas, pois algumas
podem apresentar características peculiares, como elevado teor de proteína
bruta (PB), que pode favorecer o desenvolvimento de microrganismos
proteolíticos, com consequente aumento nas perdas.
O princípio básico da fenação resume-se na conservação do valor
nutritivo da forragem pela rápida desidratação, uma vez que a atividade
respiratória das plantas, bem como a dos microrganismos é paralisada. Assim,
a qualidade do feno está associada a fatores relacionados com as plantas que
serão fenadas, às condições climáticas ocorrentes durante a secagem e ao
sistema de armazenamento empregado (Reis et al., 2001).
Para a fenação as espécies devem apresentar elevada relação
folha/caule, caules finos e curtos e cutícula estreita. Algumas dessas
características contrastam com aquelas citadas como adaptação das plantas
ao déficit hídrico, no entanto, trabalhos têm revelado que algumas espécies
xerófilas, como a maniçoba, flor de seda (Calotropis procera), buffel e
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andropogon (Andropogon gayanus) têm potencial para a alimentação de
ruminantes (Rosa, 1993; Silva et al., 2007; Araújo et al., 2009; Silva et al
2010), desde que alguns cuidados no processo de fenação sejam tomados. No
caso de plantas lenhosas, como a maniçoba e flor de seda, deve-se triturar o
material em máquina forrageira, para uniformizar as partículas, pois a taxa de
secagem das folhas é diferente da taxa dos caules. Com isso, o tempo de
fenação influenciará diretamente sobre as perdas, principalmente de folhas,
durante o processo.
Quanto mais rápida a secagem das plantas no momento da fenação,
menor será o desenvolvimento de microrganismos que alteram a composição
química de fenos, e menores serão as perdas pelos processos enzimáticos das
plantas. Desta forma, características do ambiente, como temperatura,
umidade do ar, ocorrência de chuvas, características relacionadas ás plantas,
como teor de umidade, folhosidade, porcentagem de colmos, influenciam a
velocidade de secagem e as perdas de nutrientes.
Qualidade de silagens e fenos de plantas xerófilas
A terminologia qualidade de silagens e fenos envolve todas as etapas do
processo de confecção e utilização, desde o cultivo da forragem até a resposta
pelo animal. No entanto, às vezes algumas etapas na avaliação de plantas
forrageiras, como práticas de manejo e cultivo, bem como padronização das
técnicas de conservação, têm sido deixadas de lado avaliando somente a
resposta animal, o que tem gerado resultados divergentes. Nesse contexto,
poucos trabalhos têm sido realizados para avaliar as perdas nos processos de
fenação e ensilagem de plantas xerófilas. Pinho et al. (2010) avaliaram as
perdas em silagem de maniçoba cortada a diferentes alturas e verificaram que
a silagem do terço superior apresentou menores perdas, resultando em maior
recuperação de MS.
A maniçoba apresenta teor de carboidratos solúveis elevado e baixo
poder tampão, apresentando adequado perfil de fermentação de acordo com
trabalhos realizados por Matos et al. (2005) e Souza et al. (2006). Estes
autores observaram valores de MS e PB nas silagens de 20-25% e 14-16% da
MS respectivamente. Os coeficientes de digestibilidade (CD) dos nutrientes da
silagem de maniçoba observados por Matos et al. (2005) foram todos
superiores a 60% e comprovaram que a silagem de maniçoba tem um bom
valor nutritivo. As mesmas características favoráveis à ensilagem também são
observadas para a flor-de-seda.
Alguns estudos avaliando a inclusão do feno de maniçoba em dietas para
ruminantes mostram que existe um limite para o nível de inclusão deste
ingrediente na dieta, a partir do qual ocorre diminuição significativa na
digestibilidade de alguns nutrientes e diminuição no ganho de peso diário de
ovinos (Castro, 2004; Silva et al., 2007; Araújo et al., 2009).
O sorgo apresenta características favoráveis à ensilagem e isto tem sido
bastante documentado. Avaliando 25 híbridos de sorgo no semiárido
paraibano, Silva (2010) observou que o perfil fermentativo das silagens dos
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híbridos foi adequado, com valores médios de 3,66; 4,09 %NT e 4,65%MS,
para o pH, N-NH3 e ácido lático, respectivamente.
Além disso, o uso de sorgo ou milheto, em substituição ao milho, na
alimentação de ruminantes não altera o consumo de MS, o ganho de peso e a
conversão alimentar, além de proporcionar rentabilidade ao produtor rural
(Neumann et al., 2002; Neumann et al., 2004).
A palma forrageira (Opuntia ficus-indica (L.) Mill. e Nopalea cochenillifera
(L.) Salm Dyck.), enquanto lavoura xerófila é uma importante estratégia para
alimentação dos ruminantes, devido seu elevado valor nutricional e alta
eficiência de uso da água, nestas condições ambientais. Santos et al. (1996) e
Barbera (2001) afirmam que o fato da palma forrageira possuir alto conteúdo
de água representa uma valiosa contribuição no suprimento desse líquido para
os animais no SAB.
Entretanto, a palma pode ser conservada através da desidratação,
produzindo o farelo que pode ser usado como concentrado energético em
substituição ao milho, sem alterar o consumo e a digestibilidade dos
nutrientes até certo ponto (Veras et al., 2002; Veras et al., 2005).
Com relação às leguminosas xerófilas, a baixa concentração de
carboidratos solúveis, a presença de substâncias tamponantes e o elevado
teor protéico representam empecilhos para o processo de ensilagem, salvo
quando são utilizados aditivos, principalmente os que fornecem carboidratos
solúveis. Com relação à fenação, os cuidados devem estar concentrados no
controle de perdas físicas de folhas durante a operação de secagem dessas
plantas.
Considerações finais
A conservação de forragens, na forma de silagem ou feno, é uma técnica
indispensável aos sistemas de produção animal, sobretudo, no semiárido. O
uso da conservação de xerófilas para a composição da dieta deve fazer parte
de um sistema integrado de alimentação.
A utilização de xerófilas que passaram pelo processo de domesticação, e
são apropriadas para fenação ou ensilagem, possibilita a obtenção de uma
quantidade de fitomassa elevada por unidade de área, aumentando a oferta
durante o período de escassez.
Estudos avaliando o perfil fermentativo e as perdas nos processos de
ensilagem e fenação para plantas xerófilas são escassos na literatura. A
avaliação das perdas de nutrientes é de fundamental importância no processo
de conservação e deve ser fazer parte das avaliações que antecedem o
fornecimento aos animais, com o objetivo de verificar algum fator limitante e
tentar manipulá-lo.
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O xerofilismo, através da conservação de espécies forrageiras, nativas ou
exóticas, permite o uso sustentável da caatinga e de seus ecossistemas
associados.
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