Methanogenesis and Synthesis of Volatile Fatty Acids in the Rumen of Cows and Their Changeability Under the Influence of Ensiled Plants Additives

View/ Open
Date
2019Author
Mikołajczyk, Katarzyna
Pecka-Kiełb, Ewa
Zachwieja, Andrzej
Metadata
Show full item recordAbstract
The aim of the research was determining the influence of select silages used in cow
breeding on the production of methane and volatile fatty acids in the rumen digesta in the
in vitro study. The rumen digesta for the experiment were obtained from 10 Polish Holstein-Frisian
cows of black and white variety with a probe. The sampled digesta were then diluted in buffer
solution and homogenized. To prepare fermentation samples, the digesta were placed in serum
bottles with 1 g of supplementary substrates: I – corn silage, II – grass silage. The bottles were
then flushed in CO2 and in vitro fermentation was performed at 39oC for 8 and 24 h. After
the fermentation, the amount of fermentation gas was measured and the general concentration
and profile of VFA were determined using a gas chromatograph (Agilent Technologies 7890A GC
System). The research determined the influence of corn and grass silages on the production
of methane in the cow rumen, the synthesis of VFA and the changeability of particular VFA
fraction shares in the process of in vitro fermentation. The use of grass silage decreases
methane production in the fermentation of rumen digesta. Corn silage used as a substrate
in the fermentation of ruminal fluid increases propionate and butyrate production. The obtained
results suggest that the use of grass silage reduces methane production in the rumen digesta
of cows, but because of changes in the proportion of propionate and butyrate it is necessary
to supplement the cow feed with grass silage as well. Przeprowadzone badania miały na celu określenie wpływu wybranych kiszonek
stosowanych w żywieniu krów na poziom produkcji metanu oraz lotnych kwasów tłuszczowych
w treści żwacza w warunkach in vitro. Materiał do badań stanowiła treść żwacza pobrana
za pomocą sondy od 10 krów rasy polskiej holsztyńsko-fryzyjskiej, odmiany czarno-białej.
Po pobraniu treść żwacza wymieszano z buforem i poddano homogenizacji. W celu
przygotowania próbek do fermentacji zhomogenizowaną treść odmierzono do buteleczek
„serum bottles” i dodano 1 g uzyskanych substratów: I – kiszonka z kukurydzy, II – kiszonka
z traw. Buteleczki wysycono CO2 i poddano 8- i 24-godzinnej fermentacji in vitro w wytrząsarce
z łaźnią wodną, w temperaturze 39˚C. Po inkubacji dokonano analizy wytworzonego gazu oraz
oznaczono ogólne stężenie lotnych kwasów tłuszczowych (LKT) oraz udział poszczególnych
frakcji. Wyniki zostały opracowane statystycznie przy użyciu chromatografu gazowego (Agilent
Technologies 7890A GC System). W badaniach własnych stwierdzono wpływ zastosowania
kiszonki z kukurydzy i kiszonki z traw na emisję metanu w treści żwacza krów oraz syntezę
lotnych kwasów tłuszczowych (LKT), a także zmienność udziału procentowego poszczególnych
frakcji LKT w procesie fermentacji in vitro. Zastosowanie kiszonki z traw obniża produkcję
metanu w procesie fermentacji w treści żwacza krów. Natomiast kukurydza w formie kiszonki,
stosowana jako substrat w fermentacji płynu żwacza, wpływa na wzrost produkcji kwasu
propionowego oraz masłowego. Uzyskane rezultaty wskazują na możliwość stosowania
kiszonki z traw w celu obniżenia emisji metanu w treści żwacza krów, jednak ze względu
na zmianę udziału kwasów propionowego i masłowego niezbędne jest stosowanie w żywieniu
krów, oprócz kiszonek z traw, również kiszonek z kukurydzy.
Collections
The following license files are associated with this item: