Produccion in vitro de gas metano por gramineas forrajeras tropicales

Abstract

Objetivo. Estimar la producción de metano (CH4) por gramíneas tropicales fermentadas in vitro. Materiales y métodos. Una muestra de 20 g de materia seca de Cynodon nlemfuensis, Hyparrhenia rufa, Megathyrsus maximus y Digitaria swazilandensis más 200 ml de medio de cultivo se depositaron por triplicado en frascos de acero inoxidable estériles con flujo de CO2, se inocularon con 20 ml de líquido ruminal de bovino e incubaron a 38 °C por 24, 48, 72 y 96 h. Se evaluó producción total de gas, CH4, ácidos grasos volátiles, y pH en un diseño completamente al azar con tres repeticiones por tratamiento y la comparación de medias con Tukey; la concentración de bacterias totales y celulolíticas, se analizaron con la prueba de Kruskal-Wallis, y el procedimiento GLM con datos de rangos independientes de Wilcoxon. Resultados. H. rufa y D. swazilandensis tuvieron la menor producción total de gases (p<0.05), mientras que D. swazilandensis tuvo menor producción de CH4, mayor producción de ácido propónico (p<0.05) y menor pH a las 96 horas de incubación (p<0.05). D. swazilandensis mostró mayor eficiencia en la producción de energía por la menor producción de CH4 y mayor producción de propionato. La concentración de bacterias totales fue similar entre tratamientos (p>0.05), mientras que la concentración de bacterias celulolíticas fue menor en C. nlemfuensis y D. swazilandensis a la hora 96 de incubación (p<0.05). Conclusiones. La Digitaria swazilandensis, mostró condiciones favorables para tener menor producción total de metano y gases totales.

Efecto de la incorporación de arbóreas a dietas de Cynodon nlemfuensis durante la fermentación ruminal in vitro

“…Las dietas evaluadas no presentaron diferencias (P > 0.05) en pH a las 72 h de incubación (Cuadro 2), estos valores fueron superiores a 6.2, siendo adecuados para la proliferación de la población de bacterias, sobre todo de las bacterias celulolíticas que degradan las paredes celulares (Cobos et al, 2018). La fermentación ruminal de las dietas con alto contenido de paredes celulares no causa disminución de pH menor a 6.2 debido a que la mayor parte de la glucosa liberada se fermenta hasta acetato (Ley-de Coss et al, 2018). En el Cuadro 2 se muestra la concentración de AGVs y la relación acetato: propionato determinada en las dietas a las 72 h de incubación.…”

“…La relación acetato: propionato fue mayor (P < 0.05) para las dietas con 30% de L. leucocephala y 30% de G. ulmifolia, comparado con la dieta con 45% de M. oleífera que presentó una relación acetato: propionato menor (P < 0.05). Ley-de Coss et al (2018) reportaron para el pasto C. nlemfuensis valores de acetato, propionato, butirato, AGVs totales y una relación acetato: propionato muy superior a lo encontrado en el presente estudio. El acetato origina la producción de CH 4 , por la mayor disponibilidad de CO 2 y H 2 para las arqueas metanogénicas; mientras que la formación de propionato se considera una forma de competencia por la captación de H 2 que causa una menor síntesis de CH 4 (Gidlund et al, 2015).…”

“…En contraste, otras investigaciones en condiciones similares han reportado emisiones de CH 4 superiores a las obtenidas en el presente estudio en pasto Pennisetum clandestinum y pasto Cynodon nlemfuensis a las 72 h de incubación (Posada et al, 2014). También, Ley-de Coss et al (2018) reportan emisiones de CH 4 superiores, además indican que este gas se encuentra en mayor proporción (73.9%) de los gases emitidos durante la fermentación a 72 horas. Galindo et al (2014), reportan emisiones de CH 4 superiores para C. nlemfuensis y G. ulmifolia, y menores emisiones para M. oleífera y L. leucocephala.…”

Producción de metano y bióxido de carbono in vitro de pastos tropicales de la costa de Oaxaca, México

“…Las bacterias celulolíticas que degradan en el rumen los carbohidratos estructurales de la pared celular de los pastos tropicales dan como productos f inales acetato y CO 2 (Cai et al, 2010). La mayor producción de acetato y butirato por la fermentación de los pastos en el rumen originan una mayor disponibilidad de CO 2 y H 2 que son sustratos para la síntesis de CH 4 (Ley de Coss et al, 2018); mientras que la formación de propionato se considera una forma competitiva para captar H 2 que resulta en una menor síntesis de CH 4 (Gidlund et al, 2015), se produce mayor concentración de propionato cuando los rumiantes consumen pastos con alto contenido de azúcares solubles o debido a un aporte de almidones en la dieta (Cobos et al, 2018).…”

“…Otra de las causas por las que puede disminuir el pH ruminal es por el aumento en la concentración de los AGV (Sánchez y Cobos, 2016). La fermentación ruminal de los pastos con alto contenido de paredes celulares, como los evaluados en este estudio, no causan disminuciones de pH menores a 6.3 debido a que una gran proporción de la glucosa liberada se fermenta hasta acetato (Ley de Coss et al, 2018). Producción de biogás.…”