Efeito da radiação solar e temperatura na emissão de metano associado à produção e perda de calor em bovinos

Abstract

O objetivo deste estudo foi mensurar a quantidade de CH4, CO2, O2 e H2O no ar inspirado e expirado de forma simultânea em bovinos de corte, relacionando isto com a produção de calor metabólico e a perda de calor latente e sensível sob condições meteorológicas do ambiente natural. Foram avaliados cinco bovinos da raça Nelore em um delineamento experimental de quadrado latino ao sol e a sombra. A emissão de CH4, a produção de calor metabólico, a perda de calor latente por respiração foram determinadas usando um sistema de calorimetria indireta. Também foram determinados os fluxos de calor por radiação e convecção. Concomitantemente foram analisadas a temperatura retal (TR), temperatura da epiderme (TEP), temperatura do pelame (TP), temperatura do ar expirado (Texp), além de temperatura do ar (TA), umidade relativa (UR), radiação de ondas curtas (RC), e temperatura radiante média (TRM). A produção de calor metabólico apresentou média de 233,66±5,92 W m-2 e diferiu estatisticamente (P<0,05) entre si nos diferentes ambientes (sol e sombra), apresentando maior média à sombra (245,25±5,67 W m-2). Verificou-se que houve uma correlação positiva baixa entre a produção de calor metabólico (qmet) e a emissão de metano (ECH4). Este apresentou média de 7,68±0,46 L h-1 e diferiu estatisticamente em relação ao ambiente, apresentando maior média à sombra (8,85±0,39 L h-1). A evaporação respiratória (qER) pouco contribuiu para dissipação do calor produzido pelo metabolismo, apresentando média de 13,59±0,55 W m-2, o mesmo ocorreu com as perdas calor por mecanismos sensíveis. A perda de calor por evaporação da superfície (qes) foi a que mais contribuiu para perda de calor em bovinos da raça nelore (70,76±2,69 W m-2), porém esse mecanismo juntamente com os outros não foram suficientes para dissipar totalmente a energia térmica produzida...

The aim of this study was to measure the amount of CH4, CO2, O2 and H2O simultaneously in the air inhaled and exhaled in beef cattle. Relating this to the metabolic heat production and of latent and sensible heat loss under natural environment. Five Nelore cattle were evaluated in an experimental design of Latin square, exposed to sun and on shade. The CH4 emission, the metabolic heat production, latent heat loss by respiration and skin surface were determined using indirect calorimetry system were also determined the flow of heat by radiation and convection. Concomitantly rectal temperature (TR), hair coat temperature (TEP), skin temperature (TP), expired air temperature (TEXP) were analyzed, in addition to air temperature (TA), air humidity (UR) , short wave radiation (RC) and mean radiant temperature (TRM). The metabolic heat production had an average of 233,66 ± 5,92 W m-2 and statistically different (P< 0,05) from each other in different environments (sun and shade), with higher average on shade (245,25±5,67 W m-2). It was found that there was a low positive correlation between metabolic heat production (qmet) and methane emission (ECH4). This last one had an average of 7,68±0,46 L h-1 and was statistically different on environment, showing higher average in the shade (8,85±0,39 L h-1). The heat loss by cutaneous evaporation (qER) contributed a little to dissipate the heat produced by metabolism, with a mean of 13,59±0,55 W m-2, so did the same for heat loss by sensitive mechanisms. The qes was the largest contributor to heat loss in Nelore cattle (70,76±2,69 W m-2), but this mechanism along with others were not sufficient to fully dissipate the heat produced...