Published March 5, 2022 | Version v1
Publication Open

The effects of replacement of berseem hay in total mixed rations with date palm leaves ensiled with malic or lactic acids at different levels on the nutritive value, ruminal in vitro biogas production and fermentation

Creators

  • 1. National Research Centre
  • 2. West Bengal University of Animal and Fishery Sciences

Description

Abstract The present study aimed to evaluate the sustainable utilization of date palm leaves (DPL) and rice straw (RS) as feed materials for ruminants using an in vitro wireless gas production (GP) technique. Date palm leaves and RS were individually ensiled with lactic or malic acids at 5 g/kg DM for 45 days. In a total mixed ration containing concentrate feed mixture, vegetable/fruits byproducts, untreated RS, and berseem hay (control ration), untreated RS was completely replaced with treated RS (ensiled without additives or with lactic or malic acids) whereas berseem hay was replaced with DPL (ensiled without additives or with lactic or malic acid) at 25, 50, 75, and 100% levels. Significant treatment × replacement level interactions were observed ( P < 0.01) for most measured parameters of gas, methane (CH 4 ) and carbon dioxide (CO 2 ) productions, and degradability and volatile fatty acid (VFA) concentration. Replacing berseem hay with increasing levels of lactic or malic acid-treated DPL gradually decreased ( P < 0.01) the asymptotic total gas and CH 4 and CO 2 productions, and malic acid-treated DPL decreased the rates of total gas, CH 4 and CO 2 productions, and the lag time of total GP. Moreover, lactic acid-treated DPL linearly increased ( P < 0.05) the concentration of total VFA and acetate. Malic acid-treated DPL did not affect the measured ruminal fermentation parameters. Compared with the malate-treated DPL, lactate-treated DPL increased dry matter and neutral detergent fiber degradability, total VFA and acetate concentrations, and decreased CH 4 production. In conclusion, replacing berseem hay with malic or lactic acids improved ruminal fermentation and decreased CH 4 and CO 2 productions, which can be considered as a sustainable strategy for cleaner ruminant production. Lactic acid treatment of DPL may result in better ruminal fermentation characteristics than the malic acid treatment of DPL. Graphical abstract

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة تهدف هذه الدراسة إلى تقييم الاستخدام المستدام لأوراق النخيل (DPL) وقش الأرز (RS) كمواد تغذية للحيوانات المجترة باستخدام تقنية إنتاج الغاز اللاسلكي في المختبر (GP). تم تغليف أوراق النخيل و RS بشكل فردي بأحماض اللبنيك أو الماليك عند 5 جم/كجم DM لمدة 45 يومًا. في إجمالي الحصص المختلطة التي تحتوي على خليط العلف المركز، والمنتجات الثانوية للخضروات/الفواكه، و RS غير المعالجة، و berseem hay (حصة التحكم)، تم استبدال RS غير المعالجة بالكامل بـ RS المعالجة (المغطاة بدون إضافات أو بأحماض اللبنيك أو الماليك) في حين تم استبدال قش البرسيم بـ DPL (المغطاة بدون إضافات أو بحمض اللبنيك أو الماليك) عند مستويات 25 و 50 و 75 و 100 ٪. لوحظت تفاعلات كبيرة في مستوى المعالجة × الاستبدال ( P < 0.01) لمعظم المعلمات المقاسة لإنتاج الغاز والميثان (CH 4 ) وثاني أكسيد الكربون (CO 2 )، وقابلية التحلل وتركيز الأحماض الدهنية المتطايرة (VFA). أدى استبدال قش البرسيم بمستويات متزايدة من DPL المعالج بحمض اللاكتيك أو الماليك إلى انخفاض تدريجي ( P < 0.01) في إجمالي الغاز المقارب وإنتاج CH 4 و CO 2، وخفض DPL المعالج بحمض الماليك معدلات إجمالي الغاز، وإنتاج CH 4 و CO 2، ووقت التأخر في إجمالي GP. علاوة على ذلك، زاد DPL المعالج بحمض اللاكتيك خطيًا ( P < 0.05) من تركيز إجمالي VFA والأسيتات. لم يؤثر حمض الماليك المعالج بـ DPL على معلمات تخمير الكرش المقاسة. بالمقارنة مع DPL المعالج بالمالات، أدى DPL المعالج باللاكتات إلى زيادة المادة الجافة وتحلل ألياف المنظفات المحايدة، وإجمالي تركيزات VFA والأسيتات، وانخفاض إنتاج CH 4. في الختام، أدى استبدال قش البرسيم بأحماض الماليك أو اللاكتيك إلى تحسين تخمير الكرش وتقليل إنتاج الميثان وثاني أكسيد الكربون، والذي يمكن اعتباره استراتيجية مستدامة لإنتاج المجترات الأنظف. قد ينتج عن معالجة حمض اللاكتيك لـ DPL خصائص تخمر أفضل من معالجة حمض الماليك لـ DPL. الملخص الرسومي

Translated Description (French)

Résumé La présente étude visait à évaluer l'utilisation durable des feuilles de palmier dattier (DPL) et de la paille de riz (RS) comme matières premières pour les ruminants en utilisant une technique de production de gaz sans fil in vitro (GP). Les feuilles de palmier dattier et les RS ont été ensilées individuellement avec des acides lactique ou malique à 5 g/kg MS pendant 45 jours. Dans une ration totale mélangée contenant un mélange d'aliments concentrés, des sous-produits de légumes/fruits, du RS non traité et du foin berseem (ration témoin), le RS non traité a été complètement remplacé par du RS traité (ensilé sans additifs ou avec des acides lactique ou malique) tandis que le foin berseem a été remplacé par du DPL (ensilé sans additifs ou avec de l'acide lactique ou malique) à des niveaux de 25, 50, 75 et 100 %. Des interactions significatives entre le traitement et le niveau de remplacement ont été observées ( P < 0,01) pour la plupart des paramètres mesurés de la production de gaz, de méthane (CH 4 ) et de dioxyde de carbone (CO 2 ), ainsi que de la dégradabilité et de la concentration en acides gras volatils (AGV). Le remplacement du foin de berseem par des niveaux croissants de DPL traité à l'acide lactique ou malique a progressivement diminué ( P < 0,01) le gaz total asymptotique et les productions de CH 4 et de CO 2, et le DPL traité à l'acide malique a diminué les taux de gaz total, les productions de CH 4 et de CO 2, et le temps de latence du GP total. De plus, la DPL traitée à l'acide lactique a augmenté linéairement ( P < 0,05) la concentration d'AGV total et d'acétate. Le DPL traité à l'acide malique n'a pas affecté les paramètres de fermentation ruminale mesurés. Par rapport au DPL traité au malate, le DPL traité au lactate a augmenté la matière sèche et la dégradabilité des fibres détergentes neutres, les concentrations totales d'AGV et d'acétate, et a diminué la production de CH 4. En conclusion, le remplacement du foin de berseem par des acides maliques ou lactiques a amélioré la fermentation ruminale et diminué la production de CH 4 et de CO 2, ce qui peut être considéré comme une stratégie durable pour une production de ruminants plus propre. Le traitement à l'acide lactique de la DPL peut entraîner de meilleures caractéristiques de fermentation ruminale que le traitement à l'acide malique de la DPL. Résumé graphique

Translated Description (Spanish)

Resumen El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la utilización sostenible de hojas de palmera datilera (DPL) y paja de arroz (RS) como materiales de alimentación para rumiantes utilizando una técnica de producción inalámbrica de gas (GP) in vitro. Las hojas de palmera datilera y RS se ensilaron individualmente con ácidos láctico o málico a 5 g/kg DM durante 45 días. En una ración mixta total que contiene mezcla de alimento concentrado, subproductos de verduras/frutas, RS sin tratar y heno berseem (ración de control), el RS sin tratar se reemplazó completamente con RS tratado (ensilado sin aditivos o con ácidos láctico o málico) mientras que el heno berseem se reemplazó con DPL (ensilado sin aditivos o con ácido láctico o málico) a niveles de 25, 50, 75 y 100%. Se observaron interacciones significativas de tratamiento × nivel de reemplazo ( P < 0.01) para la mayoría de los parámetros medidos de producciones de gas, metano (CH 4 ) y dióxido de carbono (CO 2 ), y degradabilidad y concentración de ácidos grasos volátiles (VFA). Reemplazar el heno berseem con niveles crecientes de DPL tratada con ácido láctico o málico disminuyó gradualmente ( P < 0.01) el gas total asintótico y las producciones de CH 4 y CO 2, y el DPL tratada con ácido málico disminuyó las tasas de gas total, las producciones de CH 4 y CO 2, y el tiempo de retraso de la GP total. Además, la DPL tratada con ácido láctico aumentó linealmente ( P < 0.05) la concentración de VFA total y acetato. La DPL tratada con ácido málico no afectó los parámetros de fermentación ruminal medidos. En comparación con la DPL tratada con malato, la DPL tratada con lactato aumentó la materia seca y la degradabilidad de la fibra detergente neutra, las concentraciones totales de VFA y acetato, y disminuyó la producción de CH 4. En conclusión, la sustitución del heno berseem por ácidos málicos o lácticos mejoró la fermentación ruminal y disminuyó las producciones de CH 4 y CO 2, lo que puede considerarse como una estrategia sostenible para una producción de rumiantes más limpia. El tratamiento con ácido láctico de DPL puede dar como resultado mejores características de fermentación ruminal que el tratamiento con ácido málico de DPL. Resumen gráfico

Files

s13399-022-02508-y.pdf.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4fedb94a13499974e6dc286b85175a3f
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
آثار استبدال قش البرسيم في إجمالي الحصص المختلطة بأوراق النخيل المغطاة بأحماض الماليك أو اللاكتيك على مستويات مختلفة على القيمة الغذائية، وإنتاج غاز الكرش الحيوي في المختبر والتخمير
Translated title (French)
Les effets du remplacement du foin de berseem dans les rations totales mélangées par des feuilles de palmier dattier ensilées avec des acides maliques ou lactiques à différents niveaux sur la valeur nutritive, la production de biogaz in vitro ruminal et la fermentation
Translated title (Spanish)
Los efectos del reemplazo del heno berseem en las raciones mixtas totales con hojas de palma datilera ensiladas con ácidos málicos o lácticos a diferentes niveles sobre el valor nutritivo, la producción de biogás in vitro ruminal y la fermentación

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4220894909
DOI
10.1007/s13399-022-02508-y

Is supplement to
https://openalex.org/W4244073418 (Other)
https://openalex.org/W3137125847 (Other)
https://openalex.org/W2391944248 (Other)
https://openalex.org/W2387391827 (Other)
https://openalex.org/W2386939488 (Other)
https://openalex.org/W2365466992 (Other)
https://openalex.org/W2349154821 (Other)
https://openalex.org/W1971712740 (Other)
https://openalex.org/W1487509940 (Other)
https://openalex.org/W1481008614 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W176597606
  • https://openalex.org/W1819711121
  • https://openalex.org/W1971007333
  • https://openalex.org/W1972030132
  • https://openalex.org/W1991936215
  • https://openalex.org/W1997087247
  • https://openalex.org/W2003763214
  • https://openalex.org/W2010205650
  • https://openalex.org/W2031483452
  • https://openalex.org/W2057338750
  • https://openalex.org/W2061236504
  • https://openalex.org/W2104825291
  • https://openalex.org/W2111094548
  • https://openalex.org/W2152165033
  • https://openalex.org/W2160968393
  • https://openalex.org/W2294740252
  • https://openalex.org/W2403418904
  • https://openalex.org/W2438126782
  • https://openalex.org/W2546513444
  • https://openalex.org/W2548609775
  • https://openalex.org/W2575750489
  • https://openalex.org/W2609504039
  • https://openalex.org/W2792411472
  • https://openalex.org/W2884794491
  • https://openalex.org/W2917641850
  • https://openalex.org/W2948481802
  • https://openalex.org/W2954846342
  • https://openalex.org/W3004283622
  • https://openalex.org/W3079029921
  • https://openalex.org/W3109898153
  • https://openalex.org/W3130395900
  • https://openalex.org/W3207339933
  • https://openalex.org/W4200508439
  • https://openalex.org/W4321794881
  • https://openalex.org/W598038682
  • https://openalex.org/W604506149
  • https://openalex.org/W73472183