Опубликовано 12 часов назад

От поля до кормушки: как агротехника меняет питательность сорго для кур

В этом поисковом исследовании предполагалось, что агротехнические и климатические факторы существенно влияют на питательный состав зерна сорго, не содержащего танины, и на переваримость его аминокислот, определяемую у бройлеров в возрасте 3 недель. На основе данных шести образцов такого сорго, собранного на юго-востоке США, были проанализированы корреляции Пирсона (r ≥ |0,8|; p < 0,05). Стандартизированная подвздошная переваримость аминокислот (СППА) была определена в предыдущем исследовании с использованием восьми повторных клеток с 13 птицами на каждый образец сорго. Значения СППА были соотнесены с уровнем азотных удобрений, урожайностью, нормой высева и климатическими данными, полученными от производителей культуры и с метеостанций.

Аннотация

Азотные удобрения положительно коррелировали с сухим веществом и крахмалом. Урожайность положительно ассоциировалась с СППА, тогда как норма высева отрицательно коррелировала с сухим веществом и лизином. Клетчатка, в частности нейтрально-детергентная, демонстрировала обратную зависимость с СППА. Значимых корреляций с климатическими факторами выявлено не было, что, вероятно, связано с близким расположением мест выращивания (r ≤ |0,8|; p > 0,05).

Несмотря на ограничения, связанные с небольшим размером выборки (n = 6) и генетической изменчивостью внутри и между образцами сорго, эти результаты дают предварительное представление о том, как можно управлять выращиванием сорго для повышения его питательной ценности для птицы. Будущие исследования должны быть направлены на изучение более обширных наборов данных из географически удаленных мест и стандартизацию методов сбора данных, что позволит разработать прогностические модели для улучшения качества зерна.

1. Введение

Сорго — это выносливая, засухоустойчивая культура, которая хорошо растет на бедных почвах, что делает ее практичным и устойчивым выбором для производителей на юго-востоке США, регионе, сильно вовлеченном в птицеводство [1,2]. Его возделывание в этой области имеет потенциал для снижения зависимости от кукурузы и уменьшения затрат на транспортировку, что может принести пользу как производителям зерна, так и птицеводам [3]. Современные сорта сорго, не содержащие танины, обеспечивают питательный профиль, сравнимый с кукурузой, без негативных эффектов, связанных с танинами, что делает его перспективным кормовым ингредиентом для бройлеров [4,5].

В питании птицы сорго, не содержащее танины, стало перспективной альтернативой кукурузе, предлагая сопоставимый питательный профиль без неблагоприятного влияния на показатели бройлеров [5,6,7]. Исторически использование сорго в кормах было ограничено из-за высокого содержания танинов, что снижало его поедаемость и доступность питательных веществ [8,9]. Однако практически все сорго, выращиваемое в США, не содержит танинов, что позволяет исследователям изучить его полный потенциал в качестве кормового ингредиента [4].

Известно, что факторы окружающей среды и генетические факторы влияют на питательный состав зерна, включая сорго [10,11,12]. Например, засуха связана со снижением содержания крахмала и изменением его свойств [13]. Как следствие, это потенциально приводит к увеличению вязкости экстракта зерна и содержимого кишечника птицы, что может негативно сказаться на переваримости [14,15].

Хотя предыдущие исследования продемонстрировали влияние агротехнических приемов на содержание АК в зерне, мало что известно об их влиянии на его переваримость. Лишь в одной работе оценивалось влияние азотного удобрения различных сортов тритикале (гибридов пшеницы и ржи) на переваримость АК с использованием цекоэктомированных несушек. Результаты показали, что удобрение влияло как на содержание АК в зерне, так и на его переваримость у несушек [16]. В дополнение к исследованию Siegert и др. (2017) [16], обзор по сорго как кормовому ингредиенту для бройлеров изучал переваримость АК зерна, собранного в 2004 и 2005 годах [5]. Были обнаружены существенные различия в переваримости между годами сбора урожая, что подчеркивает влияние генотипа, агротехнических приемов и условий окружающей среды на белковый состав сорго [17].

Предыдущее исследование авторов с использованием 3-недельных бройлеров оценило стандартизированную подвздошную переваримость аминокислот (СППА) восьми образцов сорго, не содержащего танины, из штатов юго-востока США (три из Северной Каролины, четыре из Южной Каролины и один из Джорджии). Результаты показали, что на переваримость, вероятно, повлияли генетические различия между образцами, но свою роль могли сыграть и факторы окружающей среды, и агротехнические приемы [18].

Основываясь на этих предыдущих исследованиях, данная работа изучает влияние факторов окружающей среды и агротехнических приемов на переваримость и питательный состав сорго. Исследуя эти взаимосвязи, исследование направлено на то, чтобы дать представление, которое поддержит производство более питательного зерна для птицы и повысит устойчивость птицеводческой отрасли без ущерба для продуктивности животных.

2. Материалы и методы

2.1. Образцы сорго, не содержащего танины

Это краткое сообщение служит дополнением к предыдущему исследованию, проведенному авторами, которое предоставляет комплексную оценку значений СППА 8 образцов сорго, не содержащего танины, протестированных на 3-недельных бройлерах-самцах [18]. Текущая работа сосредоточена исключительно на корреляционном анализе агротехнических и экологических факторов со значениями СППА. Предыдущая статья подробно освещает детали опытов по переваримости и связанные с ними данные (значения СППА и питательный состав образцов). Они не повторяются здесь, чтобы сохранить фокус на новых анализах [18].

Агрономические данные были собраны для оценки влияния переменных производства сорго, не содержащего танины, на питательный состав зерна и его переваримость. В этом исследовании рассматривались только 6 из 8 образцов сорго, протестированных на СППА в предыдущем исследовании, поскольку собрать агрономические данные для всех не представилось возможным.

6 образцов, рассмотренных в текущем исследовании, были получены из различных мест на юго-востоке США в течение сезона уборки 2023 года (Таблица 1). Три из этих образцов сорго были получены из Северной Каролины (NC-PL, NC-T2, NC-LW), два образца — из Южной Каролины (SC-Flo, SC-Pei) и еще один — из Джорджии (GA-Gf). Следует отметить, что каждый образец состоял из различных генетических сортов сорго (с сохранением идентичности), что отражалось разным цветом семян в пределах образца.

Таблица 1. Информация о посевах сорго, откуда были собраны образцы зерна.

Каждый производитель сотрудничал с этим исследованием, предоставляя собранные образцы сорго, и был опрошен об управлении культурой в течение ее выращивания. Более конкретно, производители поделились местоположением посевов, нормой высева, общим количеством внесенного азота, датами посева и уборки, а также урожайностью. Вся доступная информация обобщена в Таблице 1, где можно увидеть детали для каждого образца культуры.

2.2. Погодная информация

Как показано в Таблице 2, период роста каждой культуры был разделен на три ключевые стадии развития: вегетативную, репродуктивную и стадию налива зерна, в которых измерялись средняя температура (°C) и совокупное количество осадков (мм).

Таблица 2. Периодизация культуры для оценки влияния окружающей среды на переваримость сорго.

Эта периодизация была выполнена с использованием суммы эффективных температур (СЭТ), что позволило провести более стандартизированное и точное сравнение влияния окружающей среды на состав зерна и переваримость в различных образцах сорго и условиях выращивания. Вегетативная стадия рассматривалась от даты посева до примерно 600 СЭТ. Репродуктивная стадия определялась от инициации метелки до цветения, охватывая примерно от 600 до 1100 СЭТ. Наконец, период налива зерна считался от цветения до уборки.

Для расчета СЭТ для различных образцов сорго ежедневные данные о температуре и осадках были получены с веб-сайта NASA POWER Data Access Viewer с использованием географического местоположения каждой культуры [19] вместе с датами посева и уборки. СЭТ затем рассчитывались с использованием базовой температуры 10 °C по Уравнению (1), предоставленному Roozeboom и Prasad (2019) [20]:

Информация о стадиях развития была необходима для сопоставления каждой стадии с соответствующей СЭТ. Данные о вегетативной стадии и дате цветения были доступны только для образцов из Флоренс, Южная Каролина (SC-Flo), и Джорджии (GA-Gf). Чтобы повысить надежность периодизации для всех культур, были собраны дополнительные данные с двух метеостанций во Флоренс, Южная Каролина, за 2019–2023 годы. Это включало даты посева и цветения культур сорго, выращенных на исследовательской станции в те годы (одна культура в год).

Были рассчитаны СЭТ для культур сорго, возделывавшихся с 2019 по 2023 год, чтобы оценить совокупные СЭТ, необходимые для достижения разных стадий роста. Эти оценки затем использовались в качестве средних ориентиров для разделения каждого образца сорго в текущем исследовании на три упомянутые выше стадии развития. После очистки и систематизации данных информация об осадках и температуре для каждой культуры, классифицированная по стадиям развития, представлена в Таблице 3.

Таблица 3. Данные об осадках и температуре, классифицированные по стадиям развития для каждого образца сорго.

2.3. Экспериментальный план и статистический анализ

Эксперимент проводился в соответствии с принципами и конкретными руководствами, одобренными Комитетом по уходу и использованию животных Университета Клемсона (IACUC) и протоколом использования животных (AUP) 2023-0191 компании Southern Poultry Research and Feed, Inc.

Для получения значений переваримости исследование было спланировано как рандомизированное неполноблочное, где каждая клетка рассматривалась как экспериментальная единица. В качестве повторностей для каждой диетической обработки использовалось 8 клеток (8 × 6 образцов сорго = 48 клеток всего). Всего 624 бройлера были случайным образом распределены по 24 термостатически контролируемым бройдерным батареям для птицы (Модель 0540, GQF Manufacturing Inc., Саванна, Джорджия, США). Каждая клетка вмещала 13 птиц и имела размеры 81 см в ширину × 91 см в длину × 25 см в высоту [18].

После получения данных от опроса различных производителей для оценки взаимосвязей между производственными переменными, питательным составом и переваримостью использовалась корреляция Пирсона с помощью функции Multivariate and Correlation в JMP Pro 16 [21]. Взаимосвязи считались важными, если r ≥ |0,8|; p < 0,05. Диаграммы рассеяния также использовались для подтверждения значимых взаимосвязей.

3. Результаты

3.1. Влияние агротехнических факторов на состав зерна и переваримость

  •    Удобрение: Как показано в Таблице 4, количество внесенного азота на посевы сорго положительно коррелировало с содержанием сухого вещества и крахмала (r ≥ +0,89; p < 0,0001). С другой стороны, оно отрицательно коррелировало со СППА Ser, Trp, Tyr и His (r ≤ −0,82; p < 0,0001).
  •    Урожайность: Положительно коррелировала с общей переваримостью АК зерна сорго, в частности для Met, Cys, Pro, Ile, Val и Phe (r ≥ 0,86; p < 0,0001; Таблица 4).
  •    Норма высева: Отрицательно коррелировала с содержанием сухого вещества и Lys (r ≤ −0,83; p < 0,0001), в то время как положительно коррелировала с количеством Tyr (r >+0,92; p < 0,0001; Таблица 4).

Таблица 4. Корреляции агротехнических переменных с питательным составом и переваримостью АК зерна сорго.

3.2. Влияние климатических факторов на состав зерна и переваримость

  •    Температура и осадки: Не было достаточных статистических доказательств, чтобы утверждать, что температура и количество осадков существенно коррелировали с питательным составом или СППА сорго (−0,8 ≤ r ≥ +0,8; p > 0,05).

3.3. Влияние состава сорго на переваримость

Результаты представлены в Таблице 5.

Таблица 5. Корреляции состава сорго с переваримостью АК зерна сорго.   

-  Сухое вещество: Сухое вещество зерна было связано с содержанием крахмала, золы и Lys (r ≥ +0,83; p < 0,0001), но отрицательно коррелировало со СППА Ser (r ≤ −0,85; p < 0,0001).

   -  Сырой протеин: Общее содержание белка в сорго было сильно связано с уровнями BCAA (Leu, Ile, Val), His и Phe (r ≥ +0,93; p < 0,0001).

   -  Сырая клетчатка: Наблюдалась обратная зависимость между сырой клетчаткой сорго и сырым протеином, а также для BCAA, His и Phe (r ≤ −0,84; p < 0,0001).

   -  Нейтрально-детергентная клетчатка: Содержание НДК зернового сорго отрицательно коррелировало со СППА Leu, Val, Arg, Glu, Gly, Ala (r ≤ −0,81; p < 0,0001).

   -  Содержание золы: Положительно коррелировало с уровнями Lys и со СППА Leu, Ala и Glu (r ≥ +0,88; p < 0,0001).

   -  Метионин: Количество Met, обнаруженное в зерновом сорго, было положительно связано со СППА Gly и Thr (r ≥ +0,81; p < 0,0001).

4. Обсуждение

Это исследование было направлено на изучение влияния агротехнических и экологических факторов на питательный состав и переваримость зернового сорго. Результаты указывают на существенные корреляции между конкретными агротехническими приемами, такими как удобрение, урожайность, и питательным составом и переваримостью зерна сорго.

Хотя, основываясь на предыдущих исследованиях, удобрение влияло на содержание белка в зерне [16,22,23], в нашем исследовании не было выявлено значимой корреляции между азотным удобрением и содержанием протеина. Как показывают корреляции (Таблица 4), удобрение, по-видимому, отрицательно коррелирует с переваримостью некоторых АК. В частности, азотное удобрение положительно коррелировало с содержанием сухого вещества и крахмала, но отрицательно — с переваримостью Ser, Trp, Tyr и His. Это согласуется с результатами, полученными в единственном найденном эксперименте in vivo, оценивавшем влияние азотного удобрения на переваримость АК зерновых с использованием цекоэктомированных несушек [16].

Siegert и др. (2017) обнаружили, что азотное удобрение влияет на переваримость АК у различных сортов тритикале. Хотя азотное удобрение увеличивало концентрацию АК в зерне, приводя к более высоким концентрациям переваримых АК, оно также снижало переваримость некоторых АК, включая Ala, Ile, Lys, Met и Val, во всех сортах тритикале [16]. Учитывая различные виды зерновых, использованные в их и нашем исследовании, их результаты сопоставимы с нашими для сорго, где удобрение снижало переваримость Ser, Trp, Tyr и His.

Положительная корреляция между азотным удобрением и содержанием крахмала в зерне сорго может быть объяснена ролью азота в синтезе крахмала. Согласно Yang и др. (2020), азот имеет ключевое значение для синтеза ферментов, участвующих в различных биохимических путях, включая синтез крахмала [24]. Азотное удобрение повышает активность этих ферментов, тем самым способствуя большему накоплению крахмала в сорго [25]. Важно поддерживать сбалансированное азотное удобрение, так как его избыток может негативно повлиять на эти пути [24,25]. Однако влияние азота на содержание крахмала остается неоднозначным, поскольку Kaufman и др. (2013) сообщили об отсутствии существенного эффекта азотного удобрения на содержание крахмала в сорго [22].

Дополнительно, урожайность положительно коррелировала с общей СППА зерна сорго, особенно для Met, Cys, Pro, Ile, Val и Phe. На сегодняшний день взаимосвязь между урожайностью и переваримостью сорго in vivo ранее не оценивалась. Норма высева также играла роль во влиянии на питательный состав и переваримость. Она отрицательно коррелировала с содержанием сухого вещества и Lys, в то время как положительно коррелировала с количеством Tyr. Эти корреляции подчеркивают сложное взаимодействие между агротехническими приемами и качеством зерна. Это потенциально свидетельствует о том, что более урожайные посевы сорго более переваримы, хотя следует отметить, что многие смешивающие переменные, а также другие сложные взаимодействия могут влиять на вариацию СППА между образцами.

Что касается состава сорго, сырой протеин, по-видимому, сильно влияет на состав АК, особенно на Leu, Ile и Val (разветвленные цепи АК, BCAA), His и Phe. Эта связь была ожидаема, поскольку АК являются строительными блоками белков, и это также согласуется с литературой [26,27]. Следовательно, более высокая концентрация АК в образце указывала бы на более высокое содержание белка, приводя к положительной корреляции между сырым протеином и АК.

Количество клетчатки в зерне сорго, по-видимому, оказывало негативное влияние на СППА. Сырая клетчатка показала обратную зависимость с содержанием белка, а НДК отрицательно коррелировала со СППА. Эти результаты были ожидаемы, поскольку НДК включает некрахмальные полисахариды (НКП), такие как гемицеллюлоза и лигнин, которые не перевариваются птицей. Эти НКП снижают переваримость, увеличивая моторику кишечника и скорость прохождения питательных веществ за счет механической стимуляции. Это механическое действие затрудняет взаимодействие между ферментами и субстратами, снижая эффективность поглощения и использования питательных веществ в просвете кишечника [16,28].

Содержание золы положительно коррелировало с Lys и влияло на переваримость, показывая значительную положительную связь со СППА Leu, Ala и Glu. Положительное влияние золы и отрицательное влияние клетчатки на СППА согласуются с расчетными коэффициентами для этих переменных в уравнении множественной линейной регрессии, сформулированном Ebadi и др. (2011) для прогнозирования СППА сорго. Таким образом, содержание золы и сырой клетчатки могло бы служить потенциальными предикторами питательной ценности зерна сорго для птицы [29].

В текущем исследовании наши анализы не выявили явных взаимосвязей между переменными окружающей среды и питательным качеством зернового сорго. Существующая литература указывает, что оптимальный температурный диапазон для вегетативного роста составляет 27–34 °C, а для репродуктивного роста — 21–35 °C [30,31]. Потребность сорго в воде варьируется от 450 до 650 мм, будучи наиболее критичной во время цветения и постепенно снижаясь в период налива зерна [32]. Поэтому кажется, что экологические условия в нашем исследовании (Таблица 3) были схожи с условиями, подходящими для правильного развития сорго. Однако региональное погодное сходство мест возделывания на юго-востоке США и использование различных гибридов в пределах каждой культуры могли минимизировать влияние окружающей среды на питательный состав и СППА, затрудняя обнаружение корреляций.

Мы ожидали найти существенные корреляции, поскольку есть достаточно доказательств того, что другие абиотические стрессы, такие как субоптимальные температуры, световой стресс, высокая влажность и несбалансированное водоснабжение, влияют на питательный состав и увеличивают содержание антипитательных компонентов, таких как фитаты и фенольные соединения, в сорго [31,33,34]. Эти изменения могут негативно повлиять на питательное качество сорго при использовании в качестве корма для птицы [35].

В отношении температуры сообщалось, что тепловой стресс оказывает пагубное влияние на развитие роста сорго и качество зерна [31]. Стадия развития и продолжительность теплового стресса различаются по своим эффектам, и восприимчивость к этому стрессу также зависит от сорта сорго [36]. Различные исследования согласны с тем, что наиболее критичной стадией для избегания теплового стресса является репродуктивная стадия по сравнению с вегетативной, что связано со снижением фертильности цветков [37,38,39]. Сообщалось, что дневные температуры выше 33 °C и ночные температуры выше 27 °C вызывают репродуктивные нарушения, включая абортацию цветков и эмбрионов [40]. Кратковременное воздействие теплового стресса было связано с меньшим количеством семян [41], в то время как более длительные периоды влияют на налив зерна, приводя к негативному эффекту на массу семян [38].

Что касается качества зерна, сообщалось, что тепловой стресс отрицательно влияет на содержание крахмала [33,42,43]. Другое исследование не показало влияния высоких температур на содержание крахмала, но наблюдало снижение переваримости белка и увеличение твердости зерна [43]. Высокие температуры могут влиять на оптимальный рабочий диапазон ферментов, воздействуя на биохимические процессы, такие как синтез крахмала, тем самым влияя на их долю в зерне и соотношение амилоза/амилопектин [31]. Напротив, низкие температуры также могут вызывать стресс у сорго, влияя на состав и качество зерна. Сообщалось о снижении содержания крахмала и белка в культурах, подвергшихся низким температурам, хотя некоторые гибриды более устойчивы к такому климату [44,45].

Хотя сорго известно как наиболее засухоустойчивое среди зерновых, все же существует предел, за которым его качество и урожайность ухудшаются [31]. Засуха негативно влияет на качество зерна по нескольким причинам. Дефицит воды снижает поглощение и транспорт питательных веществ, в конечном итоге угрожая жизнеспособности зерна [31]. Различные исследования сообщали об изменениях в питательном составе, касающемся содержания крахмала, белка и жира [46,47,48]. Избыток воды и переувлажнение также негативно влияют на зерно сорго [31]. Переувлажнение создает анаэробные условия в почве, препятствуя правильному энергетическому метаболизму, функционированию ферментов и фотосинтезу. Оно также вредит корневой ткани, затрудняя транспорт питательных веществ и фитогормонов, которые регулируют развитие зерна и накопление питательных веществ [49,50].

5. Выводы

Хотя ограниченный размер выборки в этом сопровождающем материале ограничивает статистическую мощность и обобщаемость результатов, наблюдаемые корреляции подчеркивают потенциальное влияние агротехнических и экологических переменных на качество зерна. В частности, азотное удобрение положительно коррелировало с содержанием сухого вещества и крахмала, в то время как урожайность была положительно связана со СППА. В отличие от этого, норма высева показала отрицательную корреляцию с содержанием сухого вещества и Lys. Клетчатка, особенно НДК, была обратно связана со СППА.

Эти предварительные результаты подчеркивают интригующие закономерности, но должны интерпретироваться с осторожностью, поскольку корреляция не означает причинно-следственную связь. Размер выборки в сочетании с генетическими и относительно близкими географическими местоположениями мог ограничить результаты этого исследования.

Следовательно, это исследование служит основой для будущих исследований, подчеркивая необходимость более крупных, комплексных наборов данных и надежных экспериментальных планов для подтверждения и расширения этих результатов. Углубляя понимание в этой области, дальнейшие исследования могут способствовать оптимизации потенциала сорго как устойчивого и питательно ценного зерна для птицеводческой отрасли.

Ссылки

1.    Beyene, A.; Hussien, S.; Pangirayi, T.; Mark, L. Physiological mechanisms of drought tolerance in sorghum, genetic basis and breeding methods: A review. Afr. J. Agric. Res. 201510, 3029–3040. [Google Scholar] [CrossRef]

2.    El Naim, A.M.; Jabereldar, A.A.; El Naim, A.M.; Abdalla, A.A.; Dagash, Y.M. Effect of Water Stress on Yield and Water Use Efficiency of Sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) in Semi-Arid Environment. Int. J. Agric. For. 20177, 1–6. [Google Scholar]

3.    Bean, B. Why Sorghum? 2019. Available online: https://www.sorghumcheckoff.com/agronomy-insights/why-sorghum/ (accessed on 14 March 2024).

4.    Rooney, L. Ten myths about tannins in sorghums. J. SAT Agric. Res. 20051, 1–3. [Google Scholar]

5.    Selle, P.H.; Cadogan, D.J.; Li, X.; Bryden, W.L. Implications of sorghum in broiler chicken nutrition. Anim. Feed. Sci. Technol. 2010156, 57–74. [Google Scholar] [CrossRef]

6.    Sasia, S.; Bridges, W.; Lumpkins, B.; Arguelles-Ramos, M. Effects of sorghum-based diets with phytase superdosing on broiler performance. Appl. Anim. Sci. 202339, 433–442. [Google Scholar] [CrossRef]

7.    Manyelo, T.G.; Ng’ambi, J.W.; Norris, D.; Mabelebele, M. Influence of low-tannin sorghum on performance and bone morphometrics of male Ross 308 broilers aged 1–42 days. S. Afr. J. Anim. Sci. 201949, 477–484. [Google Scholar] [CrossRef]

8.    Taylor, J.; Bean, S.R.; Ioerger, B.P.; Taylor, J.R.N. Preferential binding of sorghum tannins with γ-kafirin and the influence of tannin binding on kafirin digestibility and biodegradation. J. Cereal Sci. 200746, 22–31. [Google Scholar] [CrossRef]

9.    McCuistion, K.C.; Selle, P.H.; Liu, S.Y.; Goodband, R.D. Sorghum as a Feed Grain for Animal Production. In Sorghum and Millets: Chemistry, Technology, and Nutritional Attributes; Woodhead Publishing: Cambridge, UK; AACC International Press: Saint Paul, MN, USA, 2018. [Google Scholar] [CrossRef]

10. Djanaguiraman, M.; Narayanan, S.; Erdayani, E.; Prasad, P.V.V. Effects of high temperature stress during anthesis and grain filling periods on photosynthesis, lipids and grain yield in wheat. BMC Plant Biol. 202020, 268. [Google Scholar] [CrossRef]

11. Diatta-Holgate, E.; Hugghis, E.; Weil, C.; Faye, J.M.; Danquah, A.; Diatta, C.; Tongoona, P.; Danquah, E.Y.; Cisse, N.; Tuinstra, M.R. Natural variability for protein digestibility and grain quality traits in a West African Sorghum Association Panel. J. Cereal Sci. 2022107, 103504. [Google Scholar] [CrossRef]

12. Khoddami, A.; Tan, D.K.Y.; Messina, V.; Chrystal, P.V.; Thistlethwaite, R.; Caldwell, R.A.; Trethowan, R.; Toghyani, M.; Macelline, S.; Bai, Y.; et al. Climatic Conditions Influence the Nutritive Value of Wheat as a Feedstuff for Broiler Chickens. Agriculture 202414, 645. [Google Scholar] [CrossRef]

13. Liu, L.; Maier, A.; Klocke, N.L.; Yan, S.; Rogers, D.H.; Tesso, T.; Wang, D. Impact of deficit irrigation on sorghum physical and chemical properties and ethanol yield. Trans. ASABE 201356, 1541–1549. [Google Scholar]

14. Kluth, H.; Rodehutscord, M. Effect of inclusion of cellulose in the diet on the inevitable endogenous amino acid losses in the ileum of broiler chicken. Poult. Sci. 200988, 1199–1205. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

15. Wu, D.; Wu, S.B.; Choct, M.; Swick, R.A. Performance, intestinal microflora, and amino acid digestibility altered by exogenous enzymes in broilers fed wheat-or sorghum-based diets. J. Anim. Sci. 201795, 740–751. [Google Scholar] [CrossRef]

16. Siegert, W.; Boguhn, J.; Maurer, H.P.; Weiss, J.; Zuber, T.; Möhring, J.; Rodehutscord, M. Effect of nitrogen fertilisation on the amino acid digestibility of different triticale genotypes in caecectomised laying hens. J. Sci. Food Agric. 201797, 144–150. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

17. Chisi, M.; Peterson, G. Breeding and Agronomy. In Sorghum and Millets: Chemistry, Technology, and Nutritional Attributes; Woodhead Publishing: Cambridge, UK; AACC International Press: Saint Paul, MN, USA, 2018. [Google Scholar] [CrossRef]

18. Sasia, S.; Bridges, W.; Arguelles-Ramos, M. Determination of the Standardized Ileal Amino Acid Digestibility of U.S. Tannin-Free Sorghum in Broilers. Agriculture 202515, 109. [Google Scholar] [CrossRef]

19. NASA. POWER Data Access Viewer v2.0.0. Available online: https://power.larc.nasa.gov/data-access-viewer/ (accessed on 17 March 2024).

20. Roozeboom, K.L.; Prasad, P.V.V. Sorghum growth and development. In Sorghum: State of the Art and Future Perspectives; John Wiley & Sons, Inc.: Hoboken, NJ, USA, 2019. [Google Scholar] [CrossRef]

21. SAS Institute Inc. JMP® 2021; Pro 16. Available online: https://www.jmp.com/en_is/events/mastering/topics/new-in-jmp16-and-jmp-pro16.html (accessed on 15 February 2024).

22. Kaufman, R.C.; Wilson, J.D.; Bean, S.R.; Presley, D.R.; Blanco-Canqui, H.; Mikha, M. Effect of nitrogen fertilization and cover cropping systems on sorghum grain characteristics. J. Agric. Food Chem. 201361, 5715–5719. [Google Scholar] [CrossRef]

23. Ahmed, S.O.; Abdalla, A.W.H.; Inoue, T.; Ping, A.; Babiker, E.E. Nutritional quality of grains of sorghum cultivar grown under different levels of micronutrients fertilization. Food Chem. 2014159, 374–380. [Google Scholar] [CrossRef]

24. Yang, G.D.; Hu, Z.Y.; Huang, R.D.; Hao, Z.Y.; Li, J.H.; Wang, Q.; Meng, X.; Zhou, Y. Effect of nitrogen on the starch formation and yield of high-density sorghum [Sorghum bicolor (L.) moench] in northern China. Appl. Ecol. Environ. Res. 202018, 5727–5741. [Google Scholar] [CrossRef]

25. Huang, Y.; Tian, L.; Yang, Q.; Zhang, M.; Liu, G.; Yu, S.; Feng, B. Nitrogenous Fertilizer Levels Affect the Physicochemical Properties of Sorghum Starch. Foods 202211, 3690. [Google Scholar] [CrossRef]

26. Khan, A.; Khan, N.A.; Bean, S.R.; Chen, J.; Xin, Z.; Jiao, Y. Variations in Total Protein and Amino Acids in the Sequenced Sorghum Mutant Library. Plants 202312, 1662. [Google Scholar] [CrossRef]

27. Mosse, J.; Huet, J.; Baudet, J. The Amino Acid Composition of Whole Sorghum Grain in Relation to Its Nitrogen Content. Cereal Chem. 198865, 271–277. [Google Scholar]

28. Wu, G. Principles of Animal Nutrition; CRC Press: Boca Raton, FL, USA, 2017. [Google Scholar] [CrossRef]

29. Ebadi, M.R.; Sedghi, M.; Golian, A.; Ahmadi, H. Prediction of the true digestible amino acid contents from the chemical composition of sorghum grain for poultry. Poult. Sci. 201190, 2397–2401. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

30. Maiti, R.K. Germination and Seedling Establishment; Sorghum ScienceScience Publishers, Inc.: Lebanon, NH, USA, 1996; pp. 41–98. [Google Scholar]

31. Chadalavada, K.; Kumari, B.D.R.; Kumar, T.S. Sorghum mitigates climate variability and change on crop yield and quality. Planta 2021253, 113. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

32. Assefa, Y.; Staggenborg, S.A.; Prasad, V.P.V. Grain Sorghum Water Requirement and Responses to Drought Stress: A Review. Crop Manag. 20109, 1–11. [Google Scholar] [CrossRef]

33. Wu, G.; Johnson, S.K.; Bornman, J.F.; Bennett, S.J.; Singh, V.; Simic, A.; Fang, Z. Effects of genotype and growth temperature on the contents of tannin, phytate and in vitro iron availability of sorghum grains. PLoS ONE 201611, e0148712. [Google Scholar] [CrossRef]

34. Taleon, V.; Dykes, L.; Rooney, W.L.; Rooney, L.W. Effect of genotype and environment on flavonoid concentration and profile of black sorghum grains. J. Cereal Sci. 201256, 470–475. [Google Scholar] [CrossRef]

35. Truong, H.H.; Neilson, K.A.; McInerney, B.V.; Khoddami, A.; Roberts, T.H.; Cadogan, D.J.; Liu, S.Y.; Selle, P.H. Comparative performance of broiler chickens offered nutritionally equivalent diets based on six diverse, “tannin-free” sorghum varieties with quantified concentrations of phenolic compounds, kafirin, and phytate. Anim. Prod. Sci. 201757, 828–838. [Google Scholar] [CrossRef]

36. Prasad, P.V.V.; Djanaguiraman, M.; Perumal, R.; Ciampitti, I.A. Impact of high temperature stress on floret fertility and individual grain weight of grain sorghum: Sensitive stages and thresholds for temperature and duration. Front. Plant Sci. 20156, 820. [Google Scholar] [CrossRef]

37. Craufurd, P.Q.; Qi, A.; Ellis, R.H.; Summerfield, R.J.; Roberts, E.H.; Mahalakshmi, V. Effect of temperature on time to panicle initiation and leaf appearance in sorghum. Crop Sci. 199838, 942–947. [Google Scholar] [CrossRef]

38. Prasad, P.V.V.; Boote, K.J.; Allen, L.H. Adverse high temperature effects on pollen viability, seed-set, seed yield and harvest index of grain-sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] are more severe at elevated carbon dioxide due to higher tissue temperatures. Agric. For. Meteorol. 2006139, 237–251. [Google Scholar] [CrossRef]

39. Djanaguiraman, M.; Prasad, P.V.V.; Murugan, M.; Perumal, R.; Reddy, U.K. Physiological differences among sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) genotypes under high temperature stress. Environ. Exp. Bot. 2014100, 43–54. [Google Scholar] [CrossRef]

40. Downes, R.W. Effect of temperature on the phenology and grain yield of Sorghum Bicolor. Aust. J. Agric. Res. 197223, 585–594. [Google Scholar] [CrossRef]

41. Singh, V.; Nguyen, C.T.; van Oosterom, E.J.; Chapman, S.C.; Jordan, D.R.; Hammer, G.L. Sorghum genotypes differ in high temperature responses for seed set. Field Crops Res. 2015171, 32–40. [Google Scholar] [CrossRef]

42. Johnson, W.B.; Ratnayake, W.S.; Jackson, D.S.; Lee, K.M.; Herrman, T.J.; Bean, S.R.; Mason, S.C. Factors affecting the alkaline cooking performance of selected corn and sorghum hybrids. Cereal Chem. 201087, 524–531. [Google Scholar] [CrossRef]

43. Impa, S.M.; Perumal, R.; Bean, S.R.; Sunoj, V.S.J.; Jagadish, S.V.K. Water deficit and heat stress induced alterations in grain physico-chemical characteristics and micronutrient composition in field grown grain sorghum. J. Cereal Sci. 201986, 124–131. [Google Scholar] [CrossRef]

44. Ostmeyer, T.; Bheemanahalli, R.; Srikanthan, D.; Bean, S.; Peiris, K.H.S.; Madasamy, P.; Perumal, R.; Jagadish, S.K. Quantifying the agronomic performance of new grain sorghum hybrids for enhanced early-stage chilling tolerance. Field Crops Res. 2020258, 107955. [Google Scholar] [CrossRef]

45. Chiluwal, A.; Bheemanahalli, R.; Perumal, R.; Asebedo, A.R.; Bashir, E.; Lamsal, A.; Sebela, D.; Shetty, N.J.; Jagadish, S.K. Integrated aerial and destructive phenotyping differentiates chilling stress tolerance during early seedling growth in sorghum. Field Crops Res. 2018227, 1–10. [Google Scholar] [CrossRef]

46. Pazdernik, D.L.; Plehn, S.J.; Halgerson, J.L.; Orf, J.H. Effect of Temperature and Genotype on the Crude Glycinin Fraction (11S) of Soybean and Its Analysis by Near-Infrared Reflectance Spectroscopy (Near-IRS). J. Agric. Food Chem. 199644, 2278–2281. [Google Scholar] [CrossRef]

47. Thomas, J.M.G.; Boote, K.J.; Allen, L.H.; Gallo-Meagher, M.; Davis, J.M. Elevated temperature and carbon dioxide effects on soybean seed composition and transcript abundance. Crop Sci. 200343, 1548–1557. [Google Scholar] [CrossRef]

48. Thitisaksakul, M.; Jiménez, R.C.; Arias, M.C.; Beckles, D.M. Effects of environmental factors on cereal starch biosynthesis and composition. J. Cereal Sci. 201256, 67–80. [Google Scholar] [CrossRef]

49. McDonald, M.P.; Galwey, N.W.; Colmer, T.D. Similarity and diversity in adventitious root anatomy as related to root aeration among a range of wetland and dryland grass species. Plant Cell Environ. 200225, 441–451. [Google Scholar] [CrossRef]

50. Setter, T.; Belford, B. Waterlogging: How it reduces plant growth and how plants can overcome its effects. J. Dep. Agric. West. Aust. Ser. 19904, 51–55. [Google Scholar]

Sasia S, Bridges W, Boyles RE, Arguelles-Ramos M. Exploring the Influence of Environmental and Crop Management Factors on Sorghum Nutrient Composition and Amino Acid Digestibility in Broilers. Agriculture. 2025; 15(3):232. https://doi.org/10.3390/agriculture15030232

Перевод статьи «Exploring the Influence of Environmental and Crop Management Factors on Sorghum Nutrient Composition and Amino Acid Digestibility in Broilers» авторов Sasia S, Bridges W, Boyles RE, Arguelles-Ramos M., оригинал доступен по ссылке. Лицензия: CC BY. Изменения: переведено на русский язык


Комментарии (0)