Novos conceitos em cana-de-açucar fresca e ensilada - Parte I

Texto: Marcos N. Pereira

Artigo cedido pela comissão organizadora do II Formuleite

Apesar da cana-de-açúcar ser uma forrageira tradicionalmente utilizada por produtores de leite no Brasil, ainda existe demanda por tecnologias capazes de melhorar sua eficiência de uso. Nesse primeiro artigo, discutiremos a evolução nas técnicas de colheita mecanizada, o desempenho de novilhas e vacas, e estratégias para aumentar a estabilidade aeróbica e o valor nutricional de dietas a base de cana.

Introdução

A cana-de-açúcar é uma gramínea tropical pertencente ao gênero Saccharum, capaz de ter alta produção de matéria seca (MS) por hectare e alto conteúdo de sacarose, um carboidrato não-fibroso de alta digestibilidade para ruminantes. Programas brasileiros de melhoramento de canas mais adequadas à produção de açúcar datam de 1910, evidenciando o longo interesse científico pela obtenção de eficiência de cultivo em escala industrial desta forrageira. A alta capacidade da cana de produzir energia por hectare justificou seu amplo uso na produção de biocombustíveis, o que muito contribuiu para o avanço na genética das plantas e nas práticas agronômicas de cultivo e colheita, transformando o Brasil em líder mundial na sua produção. A disponibilidade de alta tecnologia de produção, gerada pela indústria sucro-alcooleira, é um dos principais fatores que justificam o uso da cana na alimentação de bovinos.

Nutricionalmente, a Fibra em Detergente Neutro (FDN) da cana-de-açúcar tem digestibilidade baixa, comparativamente a outras forrageiras tropicais, o que pode limitar fisicamente o consumo de alimentos, e consequentemente, o desempenho de bovinos leiteiros de alto desempenho. Além da baixa digestibilidade da fibra, outras deficiências nutricionais da cana-de-açúcar são o baixo conteúdo de proteína e minerais. A utilização da cana suplementada com uréia e minerais tem sido amplamente difundida pela extensão rural a pequenos produtores de leite do Brasil, como solução para a entresafra na produção de pastagens no período seco do ano.

Apesar da utilização da cana para alimentação de bovinos ser uma tecnologia moderna, o que é evidenciado pela alta prevalência desta forrageira em confinamentos de gado de corte no Brasil, o uso pecuário da cana é relativamente antigo. Um levantamento relata que de cada 100 fazendas leiteiras visitadas no estado de São Paulo nos anos 50, 75 forneciam cana-de-açúcar aos animais. Entretanto, atualmente a frequência de fazendas leiteiras brasileiras com alta adoção de tecnologia utilizando a cana-de-açúcar é provavelmente menor. O objetivo desta revisão é discutir resultados atuais da pesquisa no tópico cana-de-açúcar para vacas leiteiras e definir fatores capazes de fomentar a adoção desta forrageira na pecuária leiteira.

Colheita da cana-de-açúcar

Um fator frequentemente relatado como limitante ao uso da cana-de-açúcar na alimentação animal é a necessidade de colheita manual. O corte manual pode restringir o uso da cana a propriedades rurais onde a demanda diária pelo alimento é pequena e onde existe disponibilidade de mão-de-obra capaz de executar trabalho braçal árduo, algo cada vez menos frequente em nosso meio rural. Na colheita mecanizada têm sido utilizadas máquinas originalmente desenvolvidas para a colheita de milho e sorgo, não adequadas à cana tombada, e que resultam em altura de corte não rente ao solo. Tradicionalmente, a recomendação técnica tem sido a eliminação por facão, podão ou enxada do colmo remanescente da colheita com colhedora de forragem, visando garantir que a rebrota do canavial seja proveniente de gemas basais. A justificativa para esta recomendação decorre do presuposto que plantas provenientes de gemas basais seriam mais produtivas e persistentes que aquelas provenientes de gemas laterais. A colheita mecanizada seguida por rebaixamento manual difere da colheita manual pelo efeito do impacto do trânsito da colhedora de forragem sobre a soqueira da cana. O método de colheita supostamente determina as perdas visíveis e invisíveis na colheita, a produtividade futura e a longevidade do canavial. 

Pesquisadores avaliaram a colheita mecanizada da cana com colhedora de forragem marca Menta®, modelo Colhiflex MFC1, regulada para altura de corte de 20 cm. A colheita manual da variedade IAC 86-2480, com cerca de 13 plantas por metro linear e 1,40m de altura da planta, foi comparada ao corte mecanizado e ao corte mecanizado seguido por rebaixamento manual basal. A colheita mecanizada seguida por rebaixamento manual não demonstrou ser justificável, enquanto a colheita mecanizada não reduziu significativamente a eficiência da colheita manual, apesar da maior proporção de plantas deixadas no campo. A eficiência de colheita de MS foi de 82,3% do disponível de forragem na colheita manual, 81,6% na colheita mecanizada, e 74,3% na colheita mecanizada seguida por rebaixamento. A queda na eficiência de colheita de colmos determinou a diferença na eficiência de colheita da planta, sendo a eficiência de colheita de palhas e de cana ponta similar entre os métodos testados. A colheita mecânica resultou em 0,4 t/ha de resíduo de MS de colmos, enquanto a colheita mecanizada resultou em 1,9 t/ha, e a colheita mecanizada e rebaixada, em 2,8 t/ha. Menor número de toletes danificados e de toletes arrancados foram observados na colheita manual, enquanto a colheita mecanizada seguida por rebaixamento aumentou estes valores. A colheita mecanizada resultou em maior número de plantas deixadas no campo. O método de colheita não determinou as características da rebrota. Em canaviais com alta incidência de tombamento, a eficiência de colheita pode ser um limitante da mecanização, já que as colhedoras de forragem disponíveis não recolhem a cana acamada.

Desempenho de novilhas e vacas leiteiras com cana-de-açúcar

Apesar das deficiências nutricionais da cana-de-açúcar, seu potencial para propiciar adequado desempenho de bovinos leiteiros em dietas formuladas para alto desempenho tem sido demonstrado. Um pesquisador alimentou novilhas Holandesas, com peso ao redor de 300 kg, com dietas contendo 32% da MS de FDN oriundo de cana-de-açúcar ou de silagem de milho. As dietas eram isoprotéicas e continham 62% de silagem de milho ou 65% de cana-de-açúcar. O ganho diário de peso foi 1175 g na silagem de milho e 1009 g na cana, com tendência de queda no consumo de MS na cana. A menor digestibilidade da FDN na cana, 22,5% vs. 43,7%, foi compensada pela maior digestibilidade da matéria orgânica não-fibrosa, 87,6% vs. 78,6%, refletindo a alta digestibilidade da sacarose comparativamente ao amido da silagem de milho. A digestibilidade da matéria orgânica foi similar, e o menor desempenho animal na cana foi resultado da menor ingestão diária de energia induzida pela queda no consumo.  Outro trabalho avaliou o aumento no teor de cana na dieta de novilhas. Um tratamento continha 33,4% de FDN oriundo de cana-de-açúcar e 62% da forragem na MS. Outras duas dietas isoprotéicas foram formuladas com 70 ou 78% de cana, elevando os teores dietéticos de FDN oriundo da cana para 37,9 e 42,3% da MS, respectivamente. O consumo caiu linearmente com a maior inclusão de cana na dieta. O ganho diário de peso foi 1002, 979 e 951 g nas dietas com 62, 70 e 78% de cana, respectivamente. Apesar da substituição isofibrosa de silagem de milho por cana, ou o aumento na inclusão dietética desta forragem, terem reduzido o desempenho de novilhas, a cana demonstrou ser uma alternativa viável para a recria de novilhas leiteiras, já que os ganhos diários de peso foram zootecnicamente suficientes em todos os tratamentos.

Um grupo de pesquisadores avaliou a viabilidade da cana-de-açúcar para vacas leiteiras. Os animais receberam dietas com 20% da MS de FDN oriundo de silagens de milho com textura dura ou macia do endosperma ou de cana-de-açúcar. As três dietas continham 46% de forragem. A resposta aos dois híbridos de milho não diferiu, sendo apresentado o seu valor médio. A cana-de-açúcar deprimiu o consumo de MS de 23,1 para 21,5 kg/d, e a produção de leite de 34,4 para 31,9 kg/d. Semelhantemente ao observado em novilhas, a menor digestibilidade da FDN na cana (23,1 vs. 42,1%) foi compensada pela maior digestibilidade da matéria orgânica não-fibrosa (79,8 vs. 74,8%) em relação à silagem de milho.

A utilização da cana como forrageira única pode deprimir o consumo e a produção de vacas leiteiras de alta produção. O uso mais coerente desse alimento para vacas de alta produção parece ser em grupos de animais de menor produção ou em baixa inclusão dietética. Entretanto, em situações específicas, a menor renda diária por vaca, decorrente da depressão no desempenho leiteiro em dietas formuladas com cana como forrageira única, pode ser compensada por vantagens agronômicas e financeiras decorrentes da substituição de silagem de milho, tornando mais interessante a produtividade não-máxima.

A FDN da cana-de-açúcar tem alta efetividade física, sendo tão estimuladora da mastigação durante a ingestão e a ruminação quanto a silagem de milho com maior tamanho de partícula, fato provavelmente justificável pela baixa digestibilidade da fibra no rúmen. É sabido de longa data que a moagem ou peletização de forragens de baixa qualidade pode aumentar o consumo, já que a propensão a enchimento físico do trato digestivo é maior em dietas com alto teor de fibra de baixa digestibilidade. Como em dietas à base de cana-de-açúcar pode ocorrer redução do consumo, a consideração do tamanho de partícula da forragem é pertinente. Moagem fina da cana parece ser requerida para que não ocorra depressão do consumo em dietas com alta inclusão desta forrageira. Entretanto, o efeito do tamanho de partícula da cana sobre o consumo, a atividade mastigatória e o desempenho de vacas leiteiras precisa ser melhor avaliado.

Cana-de-açúcar hidrolizada com cal

A hidrólise com agentes alcalinizantes, como óxido ou hidróxido de cálcio, tem sido proposta como forma de aumentar a estabilidade aeróbica da cana fresca, reduzindo a necessidade de corte diário, além de induzir ganho em digestibilidade.

Um grupo de pesquisadores avaliou a inclusão de 1% da matéria natural (MN) de cal diluída em àgua à cana moída. Quinze amostras de cana hidrolisada e 15 de cana in natura foram monitoradas ao longo dos tempos 0, 6, 12, 24, 36, 48 e 60 horas pós-moagem. A cal reduziu o aquecimento da forragem relativamente à cana in natura nos tempo 6, 24 e 36 horas pós-moagem (Figura 1), mas não foi efetiva na manutenção de temperatura próxima à ambiente após 48 horas. O tratamento com cal não aumentou a digestibilidade da cana no rúmen, apesar de ter induzido leve queda no teor de FDN (Tabela 1).

O uso de baixa inclusão de cal pode ser indicado para controle de abelhas em dietas com cana-de-açúcar, e pode ter alguma aplicabilidade no controle da temperatura da forragem 24 horas pós-moagem. Entretanto, o desgaste de máquinas pela cal e a maior complexidade da rotina alimentar do rebanho pode não justificar a prática da hidrólise alcalina da cana.

A mudança no teor de FDN ao longo do tempo sugere que foram necessárias 36 horas para que fosse detectado efeito favorável da hidrólise sobre o teor de fibra da cana (Figura 2). Entretanto, a queda no teor de FDN 36 horas pós-moagem foi associada a perda de MS ao redor de 3% (Figura 3) e perda de MS não-FDN (uma medida indireta de açúcares da cana) ao redor de 10% (Figura 4). Apesar da perda de nutrientes na cana hidrolisada ter sido inferior à perda na cana in natura, a ausência de efeito da cal sobre a digestibilidade da planta (Tabela 1) sugere que a hidrólise não foi promissora.

Cana-de-açúcar com 1% de uréia

É necessário manter um adequado suprimento de nitrogênio para crescimento microbiano no rúmen em dietas com cana, já que este alimento tem teor praticamente nulo de proteína bruta.

Em vacas fistuladas no rúmen, a indução de alto teor de amônia e baixo pH no fluído, representativo de vacas em alto plano nutricional, resultou em maior degradabilidade da FDN da cana-de-açúcar do que baixa amônia e alto pH (Figura 5), sugerindo que manter o teor de amônia para crescimento microbiano foi mais determinante da digestibilidade da fibra do que a manutenção de alto pH.

A suplementação da cana apenas com uréia tem sido preconizada como tecnologia simples e aplicável a boa parte das fazendas brasileiras. A recomendação da cana com uréia é muitas vezes encarada como pacote tecnológico e, como tal, não sofre discussões nutricionais mais profundas. Entretanto, é necessário compreender os conceitos nutricionais implícitos a uma dieta exclusiva de cana com uréia. Nesse tipo de dieta, a uréia, uma fonte de nitrogênio não-protéico 100% degradável no rúmen, suplementa uma forragem pobre em nitrogênio, em lípides e em minerais, com teor de FDN em torno de 50%, baixo para forrageiras tropicais, mas de baixa digestibilidade, e com alto teor de carboidratos não-fibrosos de alta digestibilidade no rúmen, predominantemente sacarose, um dissacarídeo composto por frutose e glicose.

Para avaliar a suplementação da cana com uréia foi desenvolvido um modelo matemático da digestão capaz de prever a absorção de nutrientes em bovinos alimentados com dietas à base de cana-de-açúcar. Na Tabela 2 são apresentradas simulações de dietas à base de cana e uréia conduzidas com este modelo. Foi simulada a resposta de novilhas de 200 kg de peso vivo à inclusão de uréia à dieta em teores variando de zero a 1 kg para cada 100 kg de cana in natura. Baseado nessas simulações, nada se ganha quando a suplementação de uréia excede 50 g/d, equivalente a 300 g de uréia para 100 kg de cana-de-açúcar fresca. Normas nutricionais para gado leiteiro normalmente recomendam teores dietéticos máximos de uréia ao redor de 1% da MS, exatamente o obtido nesta inclusão. A suplementação de uréia no teor de 1% da cana fresca, equivalente a 3,33% de uréia na MS dietética, foi teoricamente injustificável.

Simulações utilizando o mesmo modelo sugerem que é necessário suplementar a mistura cana e uréia com fontes de proteína verdadeira. Uma dieta constituída exclusivamente por cana e 1% de uréia supriria aminoácidos absorvidos para a secreção de, no máximo, 4 kg de leite/d em uma vaca de 470 kg de peso vivo e consumindo 10 kg de matéria seca. A suplementação da cana-de-açúcar com alimentos concentrados tem sido prática rotineira em nosso país, já que normalmente o ganho em desempenho animal à suplementação concentrada tem uma boa relação entre o benefício e o custo. Nesses casos, a inclusão dietética de uréia deveria ser definida pelo seu custo de nitrogênio degradável no rúmen, proporcionalmente ao custo deste nutriente em outros alimentos protéicos.

Nutricionalmente, poderia ser argumentado que, como a sacarose tem alta velocidade de degradação no rúmen, uma fonte de nitrogênio de rápida degradabilidade, como a uréia, poderia resultar em melhor sincronismo entre a digestão de carboidratos e a de proteína em dietas baseadas em cana-de-açúcar. Entretanto, em dietas isoprotéicas, nas quais o nitrogênio oriundo da uréia foi substituído por nitrogênio proveniente de farelo de soja, ocorreu aumento no consumo de MS e redução no déficit energético de vacas não gestantes e não lactantes. A suplementação de uréia em dietas à base de cana não melhorou a eficiência alimentar comparativamente ao uso de fonte de proteína verdadeira degradável no rúmen.