FARKLI DÖNEMLERĐNDE HASAT EDĐLEN BAZI BAKLAGĐL METABOLĐK ENERJĐ DEĞERLERĐNĐN ĐN-VĐTRO GAZ TEKNĐĞĐ ĐLE BELĐRLENMESĐ

Transkript

1 KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ ĐMAM ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ ZOOTEKNĐ ANABĐLĐM DALI FARKLI DÖNEMLERĐNDE HASAT EDĐLEN BAZI BAKLAGĐL YEM BĐTKĐLERĐNĐN SĐNDĐRĐM DERECESĐNĐN VE METABOLĐK ENERJĐ DEĞERLERĐNĐN ĐN-VĐTRO GAZ TEKNĐĞĐ ĐLE BELĐRLENMESĐ ÇAĞRI ÖZGÜR ÖZKAN YÜKSEK LĐSANS TEZĐ KAHRAMANMARAŞ Ağustos -2006

2 KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ ĐMAM ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ ZOOTEKNĐ ANABĐLĐM DALI FARKLI DÖNEMLERĐNDE HASAT EDĐLEN BAZI BAKLAGĐL YEM BĐTKĐLERĐNĐN SĐNDĐRĐM DERECESĐNĐN VE METABOLĐK ENERJĐ DEĞERLERĐNĐN ĐN-VĐTRO GAZ TEKNĐĞĐ ĐLE BELĐRLENMESĐ ÇAĞRI ÖZGÜR ÖZKAN YÜKSEK LĐSANS TEZĐ KAHRAMANMARAŞ Ağustos

3 KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ ĐMAM ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ ZOOTEKNĐ ANABĐLĐM DALI FARKLI DÖNEMLERĐNDE HASAT EDĐLEN BAZI BAKLAGĐL YEM BĐTKĐLERĐNĐN SĐNDĐRĐM DERECESĐNĐN ve METABOLĐK ENERJĐ DEĞERLERĐNĐN ĐN-VĐTRO GAZ TEKNĐĞĐ ĐLE BELĐRLENMESĐ ÇAĞRI ÖZGÜR ÖZKAN YÜKSEK LĐSANS TEZĐ Kod No: Bu Tez Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oy Birliği ile Kabul Edilmiştir. Đmza... Đmza... Đmza... Yrd. Doç. Dr. Adem KAMALAK Prof. Dr. Murat GÖRGÜLÜ Yrd. Doç. Dr. Adem EROL DANIŞMAN ÜYE ÜYE Yukarıdaki imzaların adı geçen öğretim üyelerine ait olduğunu onaylarım. Prof. Dr. Özden GÖRÜCÜ Enstitü Müdürü Bu çalışma Kahramanmaraş Sütçü Đmam Üniversitesi Araştırma Fonu tarafından desteklenmiştir. Proje No: 2005/3 14 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

4 ĐÇĐNDEKĐLER ĐÇĐNDEKĐLER SAYFA ĐÇĐNDEKĐLER... I ÖZET... II ABSTRACT... III ÖNSÖZ... IV ÇĐZELGELER DĐZĐNĐ... V ŞEKĐLLER DĐZĐNĐ VI SĐMGELER ve KISALTMALAR. VII 1. GĐRĐŞ ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR Kaba Yemler Gaz Üretim Tekniği MATERYAL ve METOT Yem Materyali Metot Kimyasal Analizler Kuru Madde Analizi Ham Kül ve Organik Madde Ham Protein Ham Yağ Asit Deterjan Fiber (ADF) Nitrojen Deterjan Fiber (NDF) Menke Gaz Üretim Tekniği Metabolik Enerji Đçerikleri Organik Madde Sindirilebilirlik Derecesi BULGULAR VE TARTIŞMA Kimyasal Analizler Gaz üretimi Gaz Parametreleri SONUÇ ve ÖNERĐLER KAYNAKLAR. 32 ÖZGEÇMĐŞ. 38

5 KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ ĐMAMA ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ ZOOTEKNĐ ANABĐLĐM DALI YÜKSEK LĐSANS TEZĐ ÖZET FARKLI DÖNEMLERDE HASAT EDĐLEN BAZI BAKLAGĐL YEM BĐTKĐLERĐNĐN SĐNDĐRĐM DERECELERĐNĐN VE METABOLĐK ENERJĐ DEĞERLERĐNĐN ĐN- VĐTRO GAZ ÜRETĐM TEKNĐĞĐ ĐLE BELĐRLENMESĐ ÇAĞRI ÖZGÜR ÖZKAN Danışman: Yrd. Doç. Dr. Adem KAMALAK YIL: 2006 SAYFA: 37 JÜRĐ : Yrd. Doç. Dr. Adem KAMALAK : Prof Dr. Murat GÖRGÜLÜ : Yrd. Doç. Dr. Adem EROL Bu çalışmada vejatatif, çiçeklenme, tohum bağlama döneminde hasat edilen ak üçgül (Trifolium repens ), kırmızı üçgül (Trifolium prantense), taş yoncası (Mellilotus officinalis), adi fiğ (Vicia sativa) den elde edilen otların beslenme değerleri, kimyasal kompozisyonu bakımından ve gaz üretimi tekniği kullanılarak değerlendirilmiştir. Zamana bağlı gaz üretim değerleri 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 ve 96 saatlik zaman dilimlerinde yapılmıştır. Gaz üretimine ait kinetik değerler y = a + b(1-e -ct ) fonksiyonu kullanılarak elde edilmiştir. Hasat zamanı bitkilerin kimyasal kompozisyonunu önemli derecede etkilemiştir. Hasat zamanının gecikmesiyle birlikte elde edilen otların Nötr detergent fibre (NDF), asit detergent fibre (ADF) ve yağ içerikleri yükselirken, protein ve kül içerikleri azalmıştır. Hasat zamanına bağlı olarak ham proteinde meydana gelen azalma % ile arasında olmuştur. Diğer taraftan hasat zamanına bağlı olarak NDF ve ADF de meydana gelen artış sırasıyla % ile ve %16.28 ile arasında olmuştur. Hasat zamanı, zamana bağlı gaz üretim değerleri ve bu değerlerden tahmin edilen parametreleri de önemli derecede etkilemiştir(p< 0.001). Potansiyel gaz üretim miktarı, sindirim derecesi, metabolik enerji değerleri hasat zamanının gecikmesiyle birlikte düşmüştür. Yemlerin fermente hızı hariç diğer gaz parametreleri ile NDF ve ADF arasında negatif korelasyonlar bulunmuştur. Diğer taraftan Metabolik enerji (ME) ve organik madde sindirim derecesi (OMSD) ile HP arasında pozitif korelasyonlar bulunmuştur. Bu nedenle, metabolik enerjisi ve sindirim derecesi yüksek kaba yem elde etmek amaçlanırsa ak üçgül, kırmızı üçgül, sarıçiçekli taş yoncası ve adi fiğ vejatatif dönemde hasat edilebilir. Anahtar Sözcükler: Baklagiller, Kaba yem, Besleme değeri, Olgunluk aşaması, Metabolik enerji

6 KAHRAMANMARAS SUTÇU IMAMA UNIVERSITY INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SIENCES DEPARTMENT OF ANIMAL SIENCE MSc THESIS ABSTRACT DETERMINATION OF ORGANIC MATTERDIGESTIBILITY AND METABOLIZABLE ENERGY CONTENTSOF SOME LEGUME HAYS HARVESTED DĐFFERENT MATURITY STAGES USING IN- VITRO GAS PRODUCTION TECNIQUE CAGRI OZGUR OZKAN SUPERVĐSOR : Assist. Prof. Dr. Adem KAMALAK YIL: 2006 SAYFA:37 JÜRĐ : Assist. Prof. Dr. Adem KAMALAK : Prof. Dr. Murat GÖRGÜLÜ : Assist. Prof. Dr. Adem EROL In this study the nutritive values of hays from Trifolium repens, Trifolium prantense, Mellilotus officinalis, Vicia sativa harvested at vegetative, flowering, seeding stages were evaluated by chemical composition and in vitro gas production techniques. In vitro gas production were determined at 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 and 96 h incubation times and their kinetics were described using the equation y = a + b(1-e -ct ). Maturity had a significant effect on the chemical composition. Neutral detergent fibre (NDF), acid detergent fibre (ADF) and oil contents increased with increasing maturity whereas crude protein (CP) and ash contents decreased. The decrease in CP with increasing maturity ranged from %16.65 to On the other hand the increase in NDF and ADF with increasing maturity ranged from %10.26 to and %16.28 to Maturity stage had also a significant (P<0.001) effect on in vitro gas production and estimated parameters. Potential gas production, in vitro dry matter digestibility and metobolizable energy (ME) contents decreased as maturity advanced. All estimated gas parameter except fermentation rate were negatively correlated with NDF and ADF contents. On the other hand ME ve OMSD were positively correlated with CP. Therefore Trifolium repens, Trifolium prantense, Mellilotus officinalis, Vicia sativa can be harvested at vegetative stage to obtain forage with higher metobolizable energy content and digestibility. Keywords: Legumes, Forage, Nutritive Value, Maturity Stage, Metabolizable Energy

7 ÖNSÖZ ÖNSÖZ Ruminant rasyonlarının büyük bir kısmını kaba yemler oluşturmaktadır. Ekonomik hayvansal üretim ancak kaliteli kaba yemlerle mümkün olmaktadır. Özellikle meralarımız kaliteli kaba yemler bakımından oldukça zengindir. Hayvan besleme rasyonları oluşturan yem hammaddeleri, besleme değerleri ve hayvanlar tarafından ne derecede değerlendirebildikleri büyük önem taşımaktadır. Bu bağlamda rasyonlar hazırlanırken rasyonun besin değerinin saptanması ve yemlerin besin değerlerline ait bazı kriterlerin tespiti için in-vivo yöntemlerin yerine kullanılabilecek bazı in-vitro metotlar geliştirilmiştir. Bu çalışmada doğal merada bulunan baklagil yem bitkilerinin in vitro gaz üretim tekniği kullanılarak sindirilebilirliklerinin tespit edilmesi ve metabolik enerji değerlerinin saptanması amaçlanmıştır. Araştırma konusunun belirlenmesinde, yürütülmesi sırasında ve yazım aşamasında yardımlarını esirgemeyen, çalışmamın her safhasında büyük desteklerini gördüğüm danışman hocalarım Sayın Yrd. Doç. Dr. Adem KAMALAK ve Prof. Dr. Onur DENĐZ e katkılarından dolayı, bölüm imkanlarını kullanmamız konusunda her türlü desteği sağlayan bölüm başkanımız Sayın Prof. Dr. Ercan EFE ve Zootekni bölümü personeline, istatiksel analizlerin yapımında bilgisinden yararlandığım Arş. Gör. Mustafa ŞAHĐN e bana her zaman her konuda destek olan aileme teşekkürü bir borç bilirim. Ayrıca, yemlerin gaz ölçümlerinin yapılmasında büyük katkısı olan merhum Prof. Dr. Ali KARABULUT ve Arş. Gör. Dr. Önder CANBOLAT a teşekkür ederim. Ağustos 2006 KAHARMANMARAŞ

8 ÇĐZGELER DĐZĐNĐ ÇĐZELGELER Çizelge 1. 1 Mol Glikozun Uçucu Yağ Asitlerine Fermantasyonu Sonucu Oluşacak Direk ve Đndirek Gaz Üretimi. SAYFA 5 Çizelge 2. Bazı Baklagil Bitkilerinde Hasat Zamanının Kimyasal Kompozisyonuna Etkisi Çizelge 3. Bazı Baklagil Bitkilerinde Hasat Zamanının In Vitro Gaz Üretimine Etkisi Çizelge 4. Bazı Baklagil Bitkilerinde Hasat Zamanının In Vitro Gaz Parametrelerine Etkisi Çizelge 5. Bazı Baklagil Yem Bitkilerinin Kimyasal Kompozisyonu Đle Gaz Parametreleri Arasındaki Korelasyon.. 28

9 ŞEKĐLLER DĐZĐNĐ ŞEKĐLLER SAYFA Şekil 1. Kanüllü Hayvan. 12 Şekil 2. Örneklerin Hazırlanması.. 12 Şekil 3. Örneklerin Şırıngalara Konulması.. 13 Şekil 4. Şırıngaların Pistonuna Vazelin Sürülmesi. 13 Şekil 5. Vazelinlenmiş Silindirlerin Şırıngalara Yerleşimi. 14 Şekil 6. Vazelinlenmiş ve Şırıngalara Yerleşimi Şekil 7. Yapay Tükürüğün Hazırlanması. 15 Şekil 8. Yapay Tükürüğün Karıştığı Düzenek. 15 Şekil 9. Rumen Sıvısı Alma Termosu ve Plastik Kapı. 16 Şekil 10. Karıştırılmış Yapay Tükürük 16 Şekil 11. Yapay Tükürüğün Hazırlandığı Düzenek. 17 Şekil 12. Alınan Rumen Sıvısının Steril Bezden Süzülmesi 17 Şekil 13. Süzülen Rumen Sıvısının Yapay Tükürüğe Đlavesi.. 18 Şekil 14. Rumen Sıvısı ve Yapay Tükürüğün Karışmış Hali.. 18 Şekil 15. Şırıngaların Uçuna Klips Takılması.. 19 Şekil 16. Karışımın Şırıngalara Alınması (30 ml) 19 Şekil 17. Şırıngadaki Havanın Tahliye Edilerek Klipsin Kapatılması.. 20 Şekil 18. Klipsi Kapatılan Şırıngaların 39 0 C ye Ayarlı Đnkübasyon Ünitesine Konulması 20 Şekil 19. Đnkübasyona Bırakılmış Örnekler. 21

10 SĐMGELER ve KISALTMALAR SĐMGELER ve KISALTMALAR ADF GP HK HP HY HZ KM ME NDF ÖS OM OMSD P SHO : Asit Deterjan Fiber : 24 Saatlik Gaz Üretimi(ml) : Ham Kül : Ham Protein : Ham Yağ : Hasat Zamanı : Kuru Madde : Metabolik Enerji : Nötral Deterjan Fiber : Non-Significant ( Önemsiz) : Organik Madde :Organik Madde Sindirim Derecesi : Parametreler( Tahmin Edilen) : Standart Hata Ortalaması

11 GĐRĐŞ 1.GĐRĐŞ Türkiye nin birçok bölgesinde küçükbaş hayvanlar besin madde ihtiyaçlarını genellikle doğal meradan karşılamaktadır. Bulunduğu bölgeye bağlı olarak merayı baklagil, buğdaygil ve diğer gruplara ait bitkiler oluşturmaktadırlar. Merayı oluşturan bitkilerin kompozisyonu bölgeden bölgeye, yıldan yıla hatta mevsimden mevsime değişiklik göstermektedir. Yapılan birçok çalışmada merada yetişen bitkilerin beslenme değerini etkileyen en önemli unsur hasat zamanı olduğu göstermiştir (Buxton ve ark., 1985; Kamalak ve ark., 2005a.b). Merayı oluşturan baklagil, bugdaygil ve diğer gruplara ait bitkiler ruminantların beslenmesinde önemli bir yere sahip olmasına rağmen, bu bitkilerin kompozisyonu ve besleme değerleri hakkında fazla çalışmalar yapılmamıştır. Doğal merada yetişen yem bitkilerin kimyasal kompozisyonu ve besleme değerlerinin belirlenmesi ruminant hayvanların beslenmesi için önemli olduğu gibi çayır ve meraların ıslahında kullanılacak verilerin elde edilmesi açısından da önemlidir. Hayvan beslemede rasyonları oluşturan hammaddelerinin besin içerikleri, besleme değerleri ve hayvanlar tarafından ne derecede değerlendirilebildikleri büyük önem taşımaktadır. Bu nedenle rasyonlar hazırlanırken, rasyonun besin değeri, rasyon içeriğinin ne kadarının hangi oranlarda mikrobial sindirime tabi tutulabileceği ve hangi oranlarda metabolik enerjiye dönüşebildiğinin saptanması önem taşımaktadır (Orskov ve McDonald, 1979). Yemlerde ham besin maddelerinin yanında sindirilebilir besin maddelerin saptanması, hayvansal üretim açısından çok önemlidir. Yemlerin birbiriyle karşılaştırılmasında yeterli olmamasına rağmen sindirim derecesi en önemli bir kriterdir. Ülkemizde hayvan beslemede kullanılan kaba yemlerin bir kısmının ham besin maddeleri ve sindirilebilir maddeleri konusunda yeterli güncel veri yoktur. Özellikle hayvan besleme açısından mutlak gerekli olan sindirilebilir besin maddeleri ile ilgili değerler pek az bilinmektedir. Yemlerin ve yem ham maddelerinin yetiştirilme ve elde edilme yöntemleri farklı olduğundan bunların besin madde miktarları ve sindirilme dereceleri çok değişiklik göstermektedir. Eldeki bilgiler yemin cinsine ve yetiştirildiği agronomik şartlara (toprak yapısı, iklim, sulama, çeşit vb.) göre değiştiğinden her zaman kullanılamamaktadır. Yemlerin besin maddeleri ve sindirilme dereceleri bölgeden bölgeye değiştiği gibi tarladan tarlaya ve yıldan yıla da farklılık göstermektedir. Bu nedenle hayvan beslemede yaygın olarak kullanılan kaba yemlerin ham ve sindirilebilir besin maddelerinin saptanması ve bu faaliyetin sürekli olması gerekmektedir. Yem analizlerinde sindirilebilir değerler verilmesi şarttır. Bu ticari açıdan da kaliteli yemlerin bilinmesi ve hak ettiği değeri bulması açısından önemlidir. Yemlerin besin değerlerine ait bazı kriterlerin saptanmasında kullanılan in-vivo yöntemlerin yerine bazı in vitro metotlar geliştirilmiştir. Bu metotlardan en çok

12 GĐRĐŞ kullanılanları iki aşamalı sindirim tekniği (Tilley ve Terry, 1963), naylon kese tekniği (Mehrez ve Orskov, 1977, Orskov ve McDonald, 1979) ve gaz üretim tekniği (Menke ve ark. 1979, Menke ve Steingass, 1988) şeklinde sıralamak mümkündür. Her tekniğin kendine özgü bazı üstünlükleri ve dezavantajları olmasına karşın, yukarıda anılan in vitro metotların in vivo yöntemlere göre, daha az zaman, işgücü ve daha az yem materyali gerektirmesi gibi üstünlükleri vardır. Yemlerin rumende parçalanma hızı ve miktarı, hayvana sağlanan besin madde miktarını etkileyen önemli unsurlardır. Yemlerin rumende parçalanmasını belirlemek için naylon kese tekniği yaygın bir şekilde kullanılmaktadır (Mehrez ve Orskov, 1977). Gaz üretim tekniği Menke ve ark. (1979) tarafından yemlerin in-vitro parçalanma hızını miktarını ve metabolik enerji değerini saptamak amacıyla kullanılmıştır. Bu çalışmanın amacı, merada doğal olarak bulunan ve farklı zamanlarda hasat edilen ak üçgül (Trifolium repens), kırmızı üçgül (Trifolium prantense), taş yoncası (Mellilotus officinalis) ve adi fiğ (Vicia sativa) gibi baklagil yem bitkilerinin kimyasal kompozisyonunu, in vitro sindirim derecesini ve metabolik enerji değerlerini belirlemektir.

13 ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR 2. ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR 2.1. Kaba Yemler Yemlerin sindirim dereceleri bitkinin yaşlanması sonucu selüloz ve lignin miktarının artmasına bağlı olarak azalmaktadır (Van Soest,1994, Wilson ve ark., 1991; Morrison, 1980). Çeşitli bitkilerde hasat zamanın gecikmesiyle kuru madde sindirim derecesinde düşüş 3 ile 6 gram/gün arasında bulunmuştur ( Buxton ve Homstein., 1985). Vejatatif aşamada bulunan bitkinin protein içeriği büyümesini tamamlamış bitkilerden daha yüksektir. Çünkü bitki olgunlaştıkça protein bakımından zengin yaprakların protein bakımından fakir olan sap kısmına olan oranı azaltmaktadır. Dolayısıyla bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte protein içeriği azaltmaktadır (Buxton, 1986). Bitkiler için en önemli çevresel faktörler, sıcaklık, su stresi, radyasyon ve topraktan alınan besin maddelerinin kullanılabilirliği şeklinde sıralayabiliriz (Buxton, 1986). 1987). Bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte yaprak:sap oranı düşmektedir (Albrect ve ark., Bazı baklagil ve buğdaygil bitkilerinde yaşın ilerlemesiyle birlikte ham protein içeriği azalmış, NDF ve ADF konsantrasyonu artmıştır (NRC, 1989). Baklagil bitkilerinde protein içeriklerindeki ortalama düşüş 1 g/kg KM/gün olarak bildirmiştir (Minson, 1990). Timothy ve Quackgrass bitkisiyle ile yapılan çalışmada, NDF ve ADF içeriği hasat zamanın gecikmesiyle birlikte artmıştır. Ham protein içeriği de azalmıştır (Christen ve ark., 1990). Hasat zamanının ilerlemesiyle birlikte, baklagil yem bitkilerinin kuru madde sindirim dereceleri azalmıştır. Bu azalmanın, yapısal kompenentlerin koruyucu etkisinden kaynaklandığı bildirilmiştir (Christen ve ark., 1990). Kaba yemlerin kalitesini etkiyen en önemli faktörleri: hasat zamanı, çevre şartları ve agronomik özellikler olarak sıralamak mümkündür (Buxton, 1996). Kaba yemin sindirim derecesini etkiyen en önemli unsurlar; selüloz hemiselüloz, lignindir. Bitkinin sap kısımları yapraklara nazaran daha fazla bu unsurlar

14 ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR bulundurmaktadır. Bu yüzden sapların sindirim derecesinde yapraklara nazaran daha fazla bir düşüş gözlenmektedir. Yaprak ve sapların sindirim dereceleri arasındaki farklılık baklagil bitkilerinde daha yüksektir (Buxton, 1996). Çeşitli ot ve küçük boylu çalı yapraklarıyla yapılan çalışmada, hasat zamanın kimyasal kompozisyon ve in-vitro gaz üretimi üzerine önemli etkisi bulunmuştur. Yemin ham protein içeriği in-vitro gaz üretimi ve metabolik enerji değerleri bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte azalmış, NDF içeriği ise artmıştır (Long ve ark., 1999). Baklagil yem bitkilerinde hasat zamanın gecikmesiyle birlikte kuru maddenin sindirim derecesi koyun ve keçilerde önemli derecede azalmıştır. Hasat zamanın gecikmesiyle birlikte ham protein içeriği azalmış fakat lif miktarı artmıştır (Moeini ve ark., 2003). Pronpos vechritzii ile yapılan bir çalışmada ham protein içeriği bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte önce arttığı daha sonra azaldığı, NDF ve ADF içeriğin ise artığını bildirmiştir (Gülşen ve ark., 2004). Kenger bitkisiyle yapılan bir çalışmada, hasat zamanının kimyasal kompozisyon, in-vitro ve in-sitü sindirim dercesi üzerine önemli etkisi bulunmuştur. NDF, ADF, yağ içeriği bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte artmış fakat besin protein içeriği ise azalmıştır. Hasat zamanın gecikmesi, yemin in-vitro ve in-sitü ham besin madde parçalanabilirliklerini azaltmıştır. Ayrıca tahmin edilen metabolik enerji değeri de bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte azalmıştır (Kamalak ve ark., 2005a,b). Ayrıca aynı çalışmada gaz üretimi, ME, in-vitro kuru madde sindirim derecesi, yem tüketimi bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte azalmıştır (Kamalak ve ark., 2005) Gaz Üretim Tekniği Bir yemin gerçek sindirim derecesini belirlemede en ideal yöntem in-vivo yöntem olmasına rağmen, bu yöntemin iş gücü gereksinimin fazla ve pahalı olması, ayrıca pratikte karşılaşılan bütün koşullarda uygulanmasının zor olması gibi sebeplerden dolayı in-vivo yöntemlere alternatif olarak in-vitro yöntemler geliştirilmiştir. Bu yöntemler aşağıdaki gibi gruplandırmak mümkündür. a. Đki aşamalı sindirim tekniği (Tilly ve Terry, 1963) b. Gaz üretim tekniği (Menke ve ark., 1979) c. Enzim tekniği (Jones ve Hayward 1975) d. In- sitü naylon torba tekniği (Mehrez ve Orskov, 1977) Yemlerin, tampon çözeltiyle karıştırılmış rumen sıvısıyla oksijensiz ortamda inkubasyona tabi tutulması, yemlerde bulunan karbonhidratların fermantasyonuna neden

15 ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR olmaktadır. Fermantasyon sonucunda kısa zincirli uçucu yağ asitleri ve gazlar (CO 2 ve CH 4 ) açığa çıkmaktadır. Temel olarak gaz üretimi, karbonhidratların asetik, propiyonik ve butirik aside fermente olmasından açığa çıkmaktadır (Wolin, 1960, Blümmel ve Orskov, 1993). Proteinlerin fermantasyonu sonucu açığa çıkan gaz miktarı karbonhidratlarla karşılaştırıldığında çok azdır. Yemlerde bulunan yağların gaz üretimine olan katkısı hemen hemen hiç yoktur (Wolin, 1960). 200 mg coconut yağı, hurma çekirdeği yağı veya soya fasulyesi yağının inkübasyonu sonucu açığa ml lik bir gaz üretimi olmasına rağmen aynı miktar kazein ve selülozun fermantasyonu sonucu sırasıyla 23.4 ile 80 ml gaz üretildiği bildirilmiştir (Menke ve Steingass, 1988, Getachew ve ark., 1997). Gaz üretim tekniğinde ölçülen gazın iki kaynağı vardır. Bunlar; direk gaz üterimi yemin fermantasyon sonucu direk olarak açığa çıkan gaz ve indirek gaz üretimi, açığa çıkan uçucu yağ asitlerinin tampon çözeltiyle reaksiyona girmesi sonucu açığa çıkmaktadır. Kaba yemlerin tampon çözeltisiyle karıştırılmış rumen sıvısıyla inkubasyona tabi tutulması sonucu açığa çıkan gazın % 50 si, indirek gaz üretiminden, %50 si ise direk gaz üretiminden oluşmaktadır Yüksek miktarda konsantrasyon içeren yemlerin fermantasyonu sonucu açığa çıkan indirek gaz üretimi toplam gazın %60 ını oluşturmaktadır(blummel ve Orskov, 1993). Bir mol uçucu yağ asitin ürettiği CO 2 miktarı mmol arasında değişmektedir (Beuvink ve Spoelstra, 1992; Blümmel ve Orskov, 1993). Gaz üretimiyle uçucu yağ asitleri arasında önemli ve pozitif bir ilişki vardır (Blummel ve Orskov, 1993; Makkar ve ark., 1995). Fermantasyon sonucu oluşan uçucu yağ asitlerinin molaritesi (miktarı) fermantasyona tabi tutulan yemin yapısına bağlıdır (Beuvink ve Spoelstra, 1992; Blümmel ve Orskov, 1993). Hızlı fermente olan yemlerde nispi olarak propiyonik asit üretimi asetik asit üretimine nazaran daha yüksek olur. Yavaş fermente olan yemlerde ise asetik asit üretimi fazla olur (Orskov ve Ryle, 1990). Çizelge 1. 1 mol glikozun uçucu yağ asitlerine fermantasyonu sonucu oluşacak direk ve indirek gaz üretimi (Orskov ve Ryle, 1990). Uçucu Yağ Asidi Direk Gaz CO 2 Đndirek Gaz CO 2 Toplam 2 Asetik Asit 2CO 2 2 CO 2 4CO 2 1 Bütirik Asit 2 CO 2 1CO 2 3CO 2 2 Propiyonik Asit - 2CO 2 2CO 2 2 Laktik Asit - 2CO 2 2CO 2

16 ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR Fermantasyon sonucu oluşan CO 2 gazı rumende bulunan bazı mikroorganizmalar tarafından metan gazı üretiminde kullanılır. CO 2 + 8H > CH 4 +2H 2 O (Theodorou ve ark., 1998). CO 2 gazının metan gazı üterimi için kullanılması, toplam gaz üretimini etkilemez, çünkü 1 mol CO 2 gazından 1 mol CH 4 gazı üretilmektedir. Günümüze kadar kullanılan gaz ölçüm yöntemleri veya tekniklerini kabaca, Hohenheim gaz metodu, Menke gaz metodu (Menke ve ark., 1979), sıvı yer değişim sistemi (Beuvink ve ark., 1992), monometrik metot (Waghorn ve Stafford, 1993) ve basınç ölçme sistemi (Theodorou ve ark., 1994) ve bilgisayar destekli basınç ölçme sistemi (Pell ve Schofield, 1993) şeklinde sıralamak mümkündür. Fermentasyon sonucunda açığa çıkan zamana bağlı gaz ölçümlerin yorumlanmasında birçok model kullanılmaktadır. Kullanım alanı bulmuş modelleri Ekponensiyal, Lojistik, France, Comportz, Richads, Feller ve Groot modelleri şeklinde sıralamak mümkündür (Pell ve ark. 1998). Gaz üretim tekniği çeşitli amaçlar için kullanılmıştır. Bunları şöyle sıralayabiliriz: 1. Gaz üretim tekniği ile yemlerin sindirim derecesinin tahmin edilmesinde kullanılmıştır. Gaz üretim tekniğinin yemlerin in- vivo sindirim derecesini tahmin etmede isabet derecesi oldukça yüksek olduğu bulunmuştur. (R = 0.98, SD = 0.25) (Menke ve ark., 1979). 2. Yemlerin metabolik enerji değerlerini tahmin etmede kullanılmış ve 24 saatlik gaz ölçüm değerleri yemlerin kimyasal kompozisyonları kullanılarak yemlerin metabolik enerji değerleri tespit edilmiştir (Menke ve ark., 1979). 3. Yemler arasındaki interaksiyonu incelemek için kullanılmıştır. Yemler ayrı ayrı ve birlikte inkübasyona tabi tutularak yemler arasındaki interaksiyon belirlenmiştir (Stampath ve ark., 1995). 4. Yemlerde bulunan proteinlerin parçalanmasını tespit etmek için kullanılmıştır. Fermantasyon sonuçu açığa çıkan amonyak ölçülerek yemlerde bulunan proteinlerin parçalanma hızı ve miktarı hakkında bilgiler elde edilmiştir (Raab ve ark., 1983). 5. Gaz üretim tekniği yemlerde bulunan anti- besinsel faktörlerin etkisini belirlenmesi için kullanılmıştır (Khazaal ve ark., 1994; Siaw ve ark., 1993; Nsahlai ve ark., 1994; Bonsi ve ark., 1995). 6. Gaz üretim tekniği, yem tüketimini tahmin etmek için kullanılmıştır (Blümmel ve Bullerdick, 1997; Kamalak ve ark., 2005).

17 MATERYAL VE METOT 3. MATERYAL VE METOT 3.1. Yem Materyali Bu çalışmada, ak üçgül (Trifolium repens), kırmızı üçgül (Trifolium prantense), taş yoncası (Mellilotus officinalis) ve adi fiğ (Vicia sativa) bitkileri Kahramanmaraş merkezine bağlı Çınar köyüne ait merada 10x2 m ebatlarında oluşturulan üç parsellerden 15 Nisan - 15 Haziran 2005 tarihleri arasında vejatatif, çiçeklenme ve tohum bağlama gibi üç farklı döneminde toplanarak Kahramanmaraş Sütçü Đmam Üniversitesi Ziraat Fakültesi Zootekni Bölümü bünyesinde bulunan Yemler ve Hayvan Besleme Laboratuarı na getirilmiş ve 65 0 C de etüvde kurutulmuştur. Kurutma işlemleri tamamlandıktan sonra yem örnekleri 1 mm elekten geçecek şekilde öğütülerek sonradan yapılacak analizler için hazır hale getirilmiştir METOT Kimyasal Analizler Bütün kimyasal analizler, üç tekerrürlü olarak yapılmıştır Kuru Madde Analizi Kuru madde kapları analizden önce 2 saat C kurutma dolabında bekletilerek içindeki nemi uçurulmuştur. Dolaptan alınarak desikatöre konulan kuru madde kapları oda sıcaklığına kadar soğutularak darası hassas terazide alınıp (D) 1g yem (A) materyali tartılmıştır (Aı). Tartılan kuru madde kabı, kuru madde kaplarının ağzı tam olarak kapatılmadan yarım açık şekilde C de bir gece kuru madde dolabında bekletilmiştir. Sonra desikatöre alınarak oda sıcaklığına kadar soğutulup kapların tartımı yapılmıştır (A 2 ). Daha sonra gerekli hesaplamalar yapıldıktan sonra yem materyalinin yüzde kuru madde içeriği bulunmuştur (AOAC, 1990). %KM= 100- % Nem (1) %Nem = [ (Aı- D) - (A 2 - D) ] / A*100 (2) Ham Kül ve Organik Madde Porselen krozeler boş olarak ham kül fırınında C de 2 saat bekletilmiştir. Daha

18 MATERYAL VE METOT sonra desikatöre alınarak oda sıcaklığına kadar soğutulmuştur. Hassas terazide darası alınarak (D) içerisine 1 g yem (A) materyali tartılmıştır (Aı). Krozeler ham kül fırınına yerleştirilerek C'lik fırında 8 saat bekletilmiştir. Daha sonra desikatöre alınan krozeler oda sıcaklığına kadar soğutulmuş ve hassas terazide tartımı yapılmıştır (Az). Gerekli hesaplamalar yapıldıktan sonra yem materyalinin yüzde ham kül ve yüzde organik madde (OM) içeriği bulunmuştur (AOAC, 1990). % HK = [(Aı - D) - (Az - D)] i A* 100 (3) % OM = % HK (4) Ham Protein Yemin derişik H 2 S0 4 (sülfürik asit) ile yakılarak içindeki N (azot) önce amonyum sülfata sonrada amonyağa dönüştürülerek titrasyonla amonyaktaki azot miktarına karşılık ham protein miktarı hesaplanmıştır (AOAC 1990). Kullanılan Kimyasallar 1. %98 lik N içermeyen H 2 S %40 lık N içermeyen NaOH 3. %2 4 lük H 3 BO 3 (borik asit) 4. Katalizör tablet (3.5 g K 2 S0 4, g Se) 5. Đndikatör (Methyl red, Bromocresol green) N HCL Ham protein analizi 3 bölümden oluşmaktadır. Bunlar; I. Yaş yakma II. Destilasyon III. Titrasyon I. Yaş Yakma 1 gr yem materyali tartılarak kjedahl tüpüne konduktan sonra tüpe 2 adet katalizör tablet ve 15 ml H 2 SO 4 eklenmiştir. Tüplerden bir tanesine ise sadece numune koymadan gerekli kimyasallar konularak kör deneme yapılmıştır. Kjedahl tüpleri C' de 45 dakika ön ısıtmaya tabi tutulduktan sonra C'de 60 dakika yakma işlemi yapılmıştır. II. Destilasyon Öncelikle erlenmayerlere 25 ml %4'lük borik asit ve kjedahl tüplerine ise 50 ml saf su konulmuştur. Destilasyon ünitesinin gerekli kimyasalları ve saf suyu kontrol edildikten sonra kjedahl tüpüne 8 saniye NaOH gelecek şekilde ve destilasyon ünitesi 350 saniye

19 MATERYAL VE METOT olarak ayarladıktan sonra destilasyon ünitesi çalıştırılmıştır. Öncelikle ünitedeki hortumların gerekli kimyasallarla doldurmak için üniteye boş kjedahl tüpü ve erlenmayer konularak düzenek bir sefer boş olarak çalıştırılmıştır. Daha sonra yaş yakma yaptığımız tüpler önce kör denemeden başlayarak tek tek destilasyona tabi tutulmuştur. Tüp içerisindeki arta kalan sıvı dökülmüştür. Erlenmayerler ise titrasyon işlemine tabi tutulmuştur. III. Titrasyon Destilasyon ünitesinden alınan erlenmayerler otomatik bürette HCL ile açık pembe renk alıncaya kadar reaksiyona tabi tutulmuştur. Kullanılan HCL miktarı okunarak kaydedilmiştir. Gerekli rakamlar (HCl miktarı ve kör deme miktarı) protein analiz formülünde uygun yere yazılarak numunedeki yüzde protein oranı hesaplanmıştır. % Protein = (K) * (V) * (N) * (fhcl) * (100) / (M) * (1000) * (fp) (5) K: (Azotun atom ağırlığı) V: Kullanılan HCl (ml) N: HCl'nin normalitesi (0,1) fhcl: 0.1 N HCI'nin faktörü fp: Proteine çevirme faktörü (6.25) M: Tartılan yem miktarı Ham Yağ Đki g yem (A) materyali hassas terazi de tartıldıktan sonra kartuş içine konmuş ve kartuşun ağzı ekstarksiyon kısmında numune dışarı çıkmayacak şekilde pamukla sıkıştırılmıştır. Daha sonra kartuşlar ve yağ balonları 95 0 C 'de 2 saat kurutma dolabına bırakılmıştır. Kurutma dolabından alınan materyaller desikatörde soğutulduktan sonra balonların hassas terazi de daraları alınıp (D), balonlara soxleth aletinin ekstarksiyon kısmı yerleştirilmiştir. Kartuşlar ise soxleth aletinin ekstarksiyon kısmına konduktan sonra ekstarksiyon kısmına bir tam birde yarım sifon olacak şekilde eter konmuştur. Bu düzenek soxleth aletine yerleştirilip, soğutma ve ısıtma düzeni ayarlanarak (60 0 C) düzenek çalıştırılmıştır. Dört saat sonunda ekstarksiyon kısmındaki eter bir kaba alınarak yağ ile eter birbirinden ayrılmıştır. Đçerisinde yağ bulunan balonlar 95 0 C deki kurutma dolabında 1 saat bekletildikten sonra desikatöre alınarak soğutulmuştur. Daha sonra desikatörden alınarak hassas terazi de tartımı yapılmış (A 1 ) sonuçların gerekli hesaplamaları yapıldıktan sonra yem materyalinin yüzde ham yağ içeriği bulunmuştur (AOAC 1990). % HY=(Aı-D)/A* 100 (6) Asit Deterjan Fiber (ADF) Yirmi g ctrimethylammonium bromide (CI 9 H 4 2BrN) 1 litre 1 N H 2 S0 4 içerisinde

20 MATERYAL VE METOT çözülerek hazırlanmıştır. Bu çözeltiden 100 ml alınarak içerisinde yaklaşık 1 g (A) örnek bulunan beher içersine boşaltılmıştır. Daha sonra kaynama işlemi için buharlaşmayı engelleyecek şekilde ısıtma düzeneğine yerleştirilerek 1 saat kaynatılmıştır. Kaynama işlemi bittikten sonra 3 bor'lu cam krozede süzülerek sıvı kısım uzaklaştırılmıştır. Krozeler kurutma dolabında saat süre ile 80 0 C' de bekletildikten sonra desikatörde soğutulup hassas terazide tartılmıştır (Aı). Daha sonra krozeler kül fırınında C'de 3 saat yakılıp desikatörde soğuduktan sonra hassas terazi de tekrar tartılmıştır (A 2 ). Çıkan sonuçlar formüle konularak yem materyalindeki yüzde ADF içeriği hesaplanmıştır (Van Soest., 1963). ADF (g/kg KM) = (Aı - A2) / (A) * 100 (7) A: Örnek miktarı (kuru) Aı: Đlk tartım A 2 : Đkinci tartım Nitrojen Deterjan Fiber (NDF) Otuz g dodecyl sulfate sodium salt (C 12 H 25 NaO 4 S), 18.16g titriplex-iii (C 10 H 14 N 2 Na 2 O 8 2H 2 O), 6.81g di-sodiumtetraborate decahydrate (Na 2 B 4 O 4 10H 2 O), 4.56g di-sodium hyrogen phosphate anhydrous (Na 2 HPO 4 ) ve 10 ml etanol 1 litre saf su içerisinde ph 6.8 ile 7.2 arasında olacak şekilde kimyasallar sırası ile karıştırılarak saf su içerisinde çözünülmesi sağlanır. Đçerisinde çözülerek hazırlanmıştır. Bu çözeltiden 100 ml alınarak içerisinde yaklaşık 1 g (A) örnek bulunan beher içersine boşaltılmıştır. Daha sonra kaynama işlemi için buharlaşmayı engelleyecek şekilde ısıtma düzeneğine yerleştirilerek 1 saat kaynatılmıştır. Kaynama işlemi bittikten sonra 3 borlu cam krozede süzülerek sıvı kısım uzaklaştırılmıştır. Krozeler kurutma dolabında saat süre ile C' de bekletildikten sonra desikatörde soğutulup hassas terazide tartılmıştır (A 1 ). Çıkan sonuçlar formüle konularak yem materyalindeki yüzde NDF içeriği hesaplanmıştır (Van Soest ve ark., 1991). NDF (g/kg KM) = (Aı - A 2 ) / (A) * 100 (8) A: Örnek miktarı (kuru) Aı: Đlk tartım A 2 : Đkinci tartım Menke Gaz Üretim Tekniği Yemlerin gaz ölçümleri Bursa Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Zootekni Bölümü, Hayvan Besleme laboratuarında yapılmıştır. Rumen sıvısı kanül takılmış iki adet koyundan alınmıştır. Denemede kullanılan koyunlara verilen rasyon %60 yonca ve %40 kesif yemlerden oluşmuştur. Kesif yemi ise %74 buğday, %24 ayçiçeği küspesi, %0.99 kalsiyum karbonat, %1 tuz ve % 0.01 vitamin-mineral karışımı oluşturmaktadır.

21 MATERYAL VE METOT Yem örnekleri (0.200 g), 30 ml çözeltiyle (10 ml rumen sıvısı + 20 ml yapay tükürük ) 100 ml lik şırıngalar içerisinde 96 saat 39 0 C inkubasyona bırakılmıştır (Menke ve Steingass, 1988). Bu işlemler yapılmadan önce kullanılan şırıngalar 39 0 C ön ısıtmaya tabi tutulmuştur. Şırıngalar inkubasyonun başlamasından yarım saat sonra on dakikada bir sallanmış. On saatlik inkubasyon sonunda her saat başı sallanmıştır. Gaz ölçümleri 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 ve 96 saatte yapılmıştır. Net toplam gaz üretimleri kör denemeden elde edilen gaz değerleri çıkartılarak hesaplanmıştır. Bütün gaz ölçümleri üç tekerrürlü yapılmıştır. Daha sonra elde edilen gaz değerlerinden üretilen gaz miktarı, Orskov ve McDonald (1979) tarafından geliştirilen y = a+b(1-e -ct ) modeli kullanılarak gaz üretimiyle ilgili parametreler hesaplanmıştır. a = kolay bir şekilde fermantasyona uğramış kısımdan elde edilen gaz miktarı b = yavaş bir şekilde fermantasyona uğramış kısımdan elde edilen gaz miktarı c = b nin fermente olma hızı t = zaman Rumen sıvısıyla karıştırılan yapay tükürüğün hazırlanışı aşağıda verilmiştir. Makro Element Çözeltisi 5.7 g Na 2 HPO g KH2PO g MgSO 4.7H 2 O 1 lt saf su içerisinde eritilir ve çözeltinin ph sı 6.8 olarak ayarlanır. Đz Element Çözeltisi 13.2 g CaCl 2.2H 2 O g MnCl2.4H 2 O g CoCl2.6H 2 O g FeCl 2.6H 2 O karışımı 100 ml saf su içerisinde eritilir. Tampon Çözeltisi 35 g NaHCO3 + 4 g (NH 4 )HCO 3 1 lt saf su içerisinde çözündürülür ve çözeltinin ph sı 8.1 olmalıdır. Resazurin Çözeltisi 100 mg Resazurin 100 ml saf su içerisinde çözündürülür. Redüksiyon Çözeltisi 2 ml 1.0 N (Normal) NaOH mg Na 2 S.7H 2 O ml saf su içerisinde çözündürülür. Bu çözelti rumen sıvısı alınmadan hemen önce hazırlanmalı ve taze olarak kullanılmalıdır.

22 MATERYAL VE METOT Yukarıdaki çözeltilerden aşağıda belirtilen miktar ve sıra ile rumen sıvısı ile karıştırılma işleminin gerçekleştirileceği geniş ağızlı 2 lt lik balona aktarılır. 474 ml saf su 0.12 ml mikro mineral çözeltisi 237 ml tampon çözeltisi 237 ml makro mineral çözeltisi 1.22 ml resazurin çözeltisi 47.5 ml redüksiyon çözeltisi Yukarıda bahsedilen yapay tükürükten 2 (1 lt) birim rumen sıvısından 1 (0.5 lt) birim alınarak karıştırılır ve şırıngalara bu karışımdan 30 ml ilave edilir. 30 ml örnek içerisinde 20 ml yapay tükürük, 10 ml de rumen sıvısı bulunur. Şekil 1: Kanüllü Hayvan Şekil 2: Örneklerin Hazırlanması

23 MATERYAL VE METOT Şekil 3: Örneklerin Şırıngalara Konulması Şekil 4: Şırıngaların Pistonuna Vazelin Sürülmesi

24 MATERYAL VE METOT Şekil 5: Vazelinlenmiş Silindirlerin Şırıngalara Yerleşimi Şekil 6: Vazelinlenmiş ve Şırıngalara Yerleşimi

25 MATERYAL VE METOT Şekil 7: Yapay Tükürüğün Hazırlanması Şekil 8: Yapay Tükürüğün Karıştığı Düzenek

26 MATERYAL VE METOT Şekil 9: Rumen Sıvısı Alma Termosu ve Plastik Kabı Şekil 10: Karıştırılmış Yapay Tükürük

27 MATERYAL VE METOT Şekil 11: Yapay Tükürüğün Hazırlandığı Düzenek Şekil 12: Alınan Rumen Sıvısının Steril Bezden Süzülmesi

28 MATERYAL VE METOT Şekil 13: Süzülen Rumen Sıvısının Yapay Tükürüğe Đlavesi Şekil 14: Rumen Sıvısı ve Yapay Tükürüğün Karışmış Hali

29 MATERYAL VE METOT Şekil 15: Şırıngaların Uçuna Klips Takılması Şekil 16: Karışımın Şırıngalara Alınması (30 ml)

30 MATERYAL VE METOT Şekil 17: Şırıngadaki Havanın Tahliye Edilerek Klipsin Kapatılması Şekil 18: Klipsi Kapatılan Şırıngaların 39 0 C ye Ayarlı Đnkübasyon Ünitesine Konulması

31 MATERYAL VE METOT Şekil 19: Đnkübasyona Bırakılmış Örnekler Şekil 20: Düzeneğin Toplu Görünümü

32 MATERYAL VE METOT Metabolik Enerji Đçerikleri Gaz üretimi sonucu elde edilen 24 saatlik gaz ölçümleri ve yem içerikleri kullanılarak yemin metabolize olabilir enerji miktarı belirlenmiştir (Menke ve ark. 1979). ME (MJ/kg KM) = GP HP HP 2 (9) ME: Metabolik enerji GP: 24 saatlik gaz üretimi (ml) HP: Ham protein Organik Madde Sindirilebilirlik Derecesi Gaz üretimi sonucu elde edilen 24 saatlik gaz ölçümleri ve yem içerikleri kullanılarak yemin Organik Madde Sindirilebilirliği belirlenmiştir (Menke ve ark., 1979). OMSD (%) = GP HP HK (10) OMSD: Organik madde sindirilebilirliği GP: Gaz üretimi HP: Ham protein HK: Ham kül içeriği Đstatistiksel Analiz Her dönem elde edilen yaprakların kimyasal kompozisyonu, in-vitro gaz üretim değerleri ve gaz üretimi ait bazı parametreler varyans analizine (ONE WAY ANOVA) tabi tutulmuştur (Statistica, 1993). Ortalamalar arasındaki farklar Tukey çoklu karşılaştırma testi ile belirlenmiştir. Yaprakların kimyasal kompozisyonu ile gaz üretim değerleri, ME ve OMSD arasındaki ilişki basit korelasyon analizlerine tabi tutularak belirlenmiştir. Önem seviyesi en az P<0.05 olarak alınmıştır.

33 BULGULAR ve TARTIŞMA 4. BULGULAR VE TARTIŞMA 4.1. Bulgular Farklı zamanlarda hasat edilen yem bitkilerinin kimyasal kompozisyonu çizelge 2 de verilmiştir. Hasat zamanı, yem bitkilerinin kompozisyonunu önemli derecede etkilemiştir. Araştırmada üzerinde çalışılan bütün yem bitkilerinde hasat zamanın gecikmesi ham protein ve kül içeriğinin azalmasına, NDF, ADF ve yağ içeriklerinin artmasına neden olmuştur. Çizelge 2. Bazı baklagil bitkilerinde hasat zamanın kimyasal kompozisyona etkisi HASAT ZAMANI Vejatatif Çiçeklenme Tohum Bağlama SHO ÖD K. Üçgül KM ÖS HP 14.89b 11.98a 12.41a *** NDF 44.73a 48.14b 49.32b *** ADF 34.44a 36.16a *** Kül 12.07c 9.83b 9.47a *** Ham Yağ 3.32a 4.27b 6.83c *** Ak Üçgül KM ÖS HP a 12.13b *** NDF 40.29a 43.71b 46.85c *** ADF 32.45a 36.97b 44.01c *** Kül 12.30c 8.88a 10.16b *** Ham Yağ 11.24a 10.71a 16.65b *** ST Yoncası KM 93.69a 93.67a 95.71b *** HP 16.56c 12.83a 13.66b *** NDF 36.69a 49.01b 56.10c *** ADF 36.81a 43.20b 43.57a *** Kül 9.84c 8.20b 6.48a *** Ham Yağ 6.01a 9.24b 12.98c *** Adi fiğ KM 94.24a 93.67a 95.75b *** HP 20.71b 15.21a 15.89a *** NDF 38.82a 50.88b 61.97c *** ADF 30.54a 37.35b *** Kül 10.29c 9.15b 6.81a *** Ham Yağ 5.17a 7.54c 6.84c *** SHO: Standart hata ortalaması, ÖD: Önem düzeyi, ***: P<0.001, ÖS: Önemsiz (P>0.05 ). Hasat zamanına bağlı olarak ham proteinde meydana gelen azalma % ile arasında olmuştur. Ham protein oranında meydana gelen en büyük azalma adi fiğ de

34 BULGULAR ve TARTIŞMA gerçekleşmiştir. Hasat zamanın bir günlük gecikmesiyle ortalama olarak ham protein içeriğinde 1 g/kg KM azalma meydana geldiği bildirilmiştir (Minson, 1990). Diğer taraftan hasat zamanına bağlı olarak NDF ve ADF de meydana gelen artma sırasıyla % ile ve %16.28 ile arasında olmuştur. NDF ve ADF de meydana gelen artış en fazla taş yoncası ve adi fiğde meydana gelmiştir. Ayrıca Çizelge 2 de görüldüğü gibi hasat zamanına bağlı olarak yemlerin yağ içeriğinde önemli derecede artışlar bulunmuştur. Yağ içeriğindeki artışlar yemde bulunan diğer unsurlara nazaran oldukça yüksek bulunmuştur. Yağ içeriğinde artışlar %32.30 ile arasında olmuştur. Yağ içeriğinde en fazla artış taş yoncası ve adi fiğde bulunmuştur. Hasat zamana bağlı olarak yağ içeriğinin artmasının sebebi, bitkininin olgunlaşmasıyla meydana gelen tohum miktarının artması olabilir. Bilindiği gibi tohumlar genellikle bitkinin diğer kısımlarından daha fazla yağ içermektedir. Bilindiği gibi yağlar enerji içeriği bakımdan yemde bulunan diğer unsurlar bakımdan daha zengindir. Dolayısıyla yağ içeriğindeki artışlar yemlerin bürüt enerji içeriğini yükseltmesi beklenir Hasat zamanına bağlı olarak kimyasal kompozisyonda meydana gelen değişimler Kamalak ve ark. (2005a, b) bulgularıyla uyum içerisindedir. Hasat zamanının gecikmesiyle Kenger bitkisinin protein içeriği % oranında azalmıştır. Aynı bitkide NDF ve ADF içeriğindeki artışlar ise sırasıyla % ve oranında bulunmuştur. Yağ içeriğindeki artış ise % oranında bulunmuştur. Hasat zamanın gecikmesiyle birlikte hardal bitkisinin protein içeriğinde % oranında artış meydana gelmiştir. Hardal bitkisinin NDF ve ADF içeriğinde meydana gelen artış % 11.4 ile arasında olduğu bildirilmiştir. Hem bu çalışma hem de yukarıda bahsedilen çalışma sonuçlarından görüldüğü gibi her bitki hasat zamanına karşı farklı bir şekilde tepki vermektedir. Bitkilerde olgunlaşma dönemleri arasındaki sürelerde farklılıklar olabilir. Söz konusu bu süredeki farklılık bitki kompozisyonunda meydana gelen değişiklerde farklılıklara neden olabilir. Bundan dolayı bitkiler hasat zamanına karşı farklı bir şekilde yanıt vermesi doğaldır. Hasat zamanının gecikmesiyle ham proteindeki düşüş bitkide bulunan yaprak ve sap kısmındaki proteinin azalmasından kaynaklanmaktadır. Bitkinin olgunlaşmasıyla birlikte protein bakımdan oldukça fakir olan sap kısım artmaktadır (Buxton, 1996) Gaz üretimi Üç farklı zamanda hasat edilen yem bitkilerinin rumen sıvısıyla inkubasyonu sonucu açığa çıkan, zamana (h) bağlı gaz (ml) ölçümleri Çizelge 3 de verilmiştir. Hasat zamanı gaz üretimini önemli derecede etkilemiş olup hasat zamanının gecikmesiyle birlikte gaz üretimi önemli derecede azalmıştır. 96 saatlik inkubasyon sonunda elde edilen gaz üretiminde meydana gelen azalma % 10.2 ile arasında olmuştur. Gaz üretimindeki en fazla azalma kırmızı üçgülde meydana gelirken en az ak üçgülde meydana gelmiştir. Hasat zamanına bağlı olarak gaz üretiminde azalmaların olduğu başka araştırıcılar tarafından bildirilmiştir (Kamalak ve ark. 2005a, b, Zinash ve ark ve Lee ve ark. 2000). Fakat hasat zamanına bağlı olarak meydana gelen gaz üretimindeki azalma kenger ve hardal bitkisinden daha düşük bulunmuştur. Kenger bitkisi ve hardal bitkisinin 96

35 BULGULAR ve TARTIŞMA saatlik fermentasyonu sonucunda üretilen gaz miktarındaki azalma hasat zamanına bağlı olarak sırasıyla %22.78 ile bulunmuştur (Kamalak ve ark. 2005a, b). Çizelge 3. Bazı baklagil bitkilerinde hasat zamanın in vitro gaz (ml/1 g KM) üretimine etkisi HASAT ZAMANI K. Üçgül Vejatatif Çiçeklenme Tohum Bağlama SHO ÖD b b a ** c b a *** b a a *** c b a *** c b a *** c b a *** c b a *** Ak Üçgül b a a ** b ab a ** b a a ** b b a *** b ab a ** c b a *** b a a *** ST Yoncası b ab a * b ab a * b b a * c b a *** b b a *** c b a *** c b a *** Adi fiğ b ab a ** b ab a * b b a ** b ab a ** b b a ** c b a *** b a a *** SHO: Standart hata ortalaması, ÖD: Önem düzeyi, *:P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001 Hasat zamanın gecikmesiyle gaz üretiminde meydana gelen azalmalar, yemin kimyasal kompozisyonu ile yakın ilişkili olabilir. Hasat zamanın ilerlemesiyle birlikte daha öncede belirtildiği gibi yemlerin protein içeriği azalmakta ve hücre duvarını oluşturan ve

36 BULGULAR ve TARTIŞMA mikro-organizmalar tarafından sindirimi zor olan NDF ve ADF gibi unsurların artmaktadır. Dolayısıyla yemler mikro-organizmaların kullanımına sunulan yemdeki yararlanabilir kısımlar hasat zamanın ilerlemesiyle birlikte azalmaktadır. Buna bağlı olarak hasat zamanın gecikmesiyle birlikte zamana bağlı gaz üretiminde önemli azalmalar meydana gelmektedir. Yapılan birçok çalışmada zamana bağlı gaz üretimleri NDF ve ADF gibi hücre duvarını oluşturan unsurlar arasında negatif bir ilişki olduğu bildirilmektedir (Kamalak ve ark., 2005a, b; Ndlovu ve Nherera., 1997; Larbi ve ark., 1998; Abdulrazak ve ark., 2000). Ayrıca hasat zamanına bağlı olarak yemlerin yağ içeriği artmıştır. Buda mikrobiyal faaliyeti kısıtlayan bir unsur olabilir. Yemde bulunan yağlar yem parçacıklarını çevreleyerek mikro-organizmaların yem parçacıklarına nüfuz etmesini engelleyebilir. Dolayısıyla yemde bulunan yağlar mikro-organizmaların kullanımına sunulan besin maddelerinin miktarını azaltabilir. Kamalak ve ark. (2004) tarafından yapılan çalışmada zamana bağlı gaz üretimi ile yağ içeriği arasında negatif bir ilişki olduğunu bildirilmiştir. Diğer taraftan, yemlerde bulunan proteinlerinde hasat zamanına bağlı olarak azalması, mikro-organizmalar için bir dezavantaj oluşturabilir. Bilindiği gibi mikroorganizmalar büyüme ve çoğalma için proteine ihtiyaç duymaktadır. Yapılan bazı çalışmalarda proteinle gaz üretimi arasında pozitif korelasyon bulunmuştur (Tolera ve ark. 1997, Larbi ve ark. 1998). Fakat bütün yemlerin her döneminde optimum mikrobiyal faaliyeti destekleyecek kadar olması yukarda ki söylenenleri destekler nitelikte değildir. Optimum mikrobiyal faaliyet için yemler kuru madde bazında % 10 ham protein içermesi gerekmektedir (Norton 2003) Gaz Parametreleri Farklı zamanlarda hasat edilen yemlere ait gaz üretimiyle ilgili parametreler Çizelge 4 verilmiştir. Hasat zamanı, fermente hızı hariç, gaz üretimiyle ilgili parametreler üzerinde de önemli bir etkiye sahip olduğu bulunmuştur. Genel olarak hasat zamanı yemelerin fermente olma hızı üzerinde fazla etkili olmamıştır. Sadece kırmızı üçgülde, ikinci dönemde elde edilen fermente hızı birinci ve üçüncü dönemden daha küçük bulunmuştur. Diğer taraftan yapılan bazı çalışmalarda hasat zamanın gecikmesinin yemlerin fermente olma hızı üzerinde farklı sonuçlara neden olduğu bildirilmiştir. Örneğin, hasat zamanın gecikmesiyle birlikte kenger bitkisinin fermente hızında önemli derecede azalma olurken hardal bitkisinin fermente hızında önemli bir azalma olmamıştır (Kamalak ve ark. 2005a, b). Genel olarak kolay fermente olan kısımdan elde edilen gaz miktarı taş yoncası hariç diğer yemlerde hasat zamanına bağlı olarak azalmıştır. Diğer taraftan kenger bitkisinde, hasat zamanının gecikmesine bağlı olarak kolay fermente olan kısımdan elde edilen gaz üretiminde ki azalmanın olduğu fakat hardal bitkisinde bu azalmanın olmadığı bildirilmiştir (Kamalak ve ark. 2005a, b). Zor fermente olabilen kısımdan üretilen gaz miktarı (b) ise bütün yemlerde azalmıştır. Dolayısıyla potansiyel gaz üretimi (a+b) bütün yemlerde hasat zamanının ilerlemesiyle birlikte azalmıştır. Burada elde edilen sonuçlar Kamalak ve ark. (2005a, b) bulgularıyla uyum içerisindedir. Kenger ve hardal bitkisine ait potansiyel gaz üretiminde ki

37 BULGULAR ve TARTIŞMA hasat zamanına bağlı azalma % 5.18 ile arasında olmuştur. Söz konusu bu çalışmada potansiyel gaz üretiminde, hasat zamanına bağlı azalma % 8.14 ile oranında olmuştur. Potansiyel gaz üretiminde hasat zamanına bağlı olarak en fazla düşüş kırmızı üçgülde en az ise ak üçgülde meydana gelmiştir. Diğer taraftan yemlere ait kimyasal kompozisyon ve 24 saatlik gaz üretimi sonuçlarının birlikte kullanılmasıyla elde edilen ME ve OMSD Tablo 3 verilmiştir. Görüldüğü gibi yemlerin ME ve OMSD hasat zamanın gecikmesiyle azalmıştır. Çizelge 4. Bazı baklagil bitkilerinde hasat zamanın in vitro gaz parametrelerine etkisi HASAT ZAMANI Vejatatif Çiçeklenme Tohum Bağlama SHO ÖS K. Üçgül c 0.079b 0.073a 0.081b * a 21.65ab 23.59b 17.54a * b b b a *** a+b b b a *** ME (MJ/kg KM) 11.30c 10.80b 10.13a *** OMSD (%) 76.36c 72.66b 68.30a *** Ak Üçgül c ÖS a 30.94b 27.56a 25.72a * b b b a ** a+b c b a *** ME (MJ/kg KM) 11.36c 10.63b 10.26a *** OMSD (%) 76.80b 71.46a 69.30a *** ST Yoncası c ÖS a ÖS b c b a *** a+b c b *** ME (MJ/kg KM) 11.60c 10.80b 10.13a *** OMSD (%) 78.80c 72.86b *** Adi fiğ c ÖS a 26.28b 20.81a *** b b a a ** a+b c b a ** ME (MJ/kg KM) 11.31b 10.91a 10.58a *** OMSD (%) 76.44c 73.41b 71.09a *** SHO: Standart hata ortalaması, ÖS: Önem seviyesi, *:P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001 Hasat zamanına bağlı olarak ME ve OMSD deki en fazla düşüş taş yoncasında bulunmuştur. Çünkü hasat zamana bağlı olarak ham proteinde en fazla azalma taş yoncasında olmuştur. ME ve OMSD hasat zamanına bağlı olarak düşmesinin en büyük nedeni yine hasat zamanının gecikmesiyle birlikte NDF ve ADF miktarının artmasıdır. Genellikle NDF hayvanın yem tüketimiyle ADF ise yemin sindirim derecesiyle yakından

38 BULGULAR ve TARTIŞMA ilişkilidir. Çünkü NDF ve ADF mikro-organizmalar tarafından zor sindirilmektedir. Yem içerisinde bulunan NDF içerisinde selüloz, hemiseluloz ve lignin bulunmaktadır. ADF içerisinde ise selüloz ve lignin bulunmaktadır. Hasat zamanın gecikmesiyle birlikte yem içerisindeki lignin miktarı artmakta (lignifikasyon) ve lignin, selüloz ile hemiseluloz arasında bir köprü oluşturarak yemlerin sindirimi azalmaktadır. Ayrıca ligninin kendisi mikro-organizmalar tarafından hiç sindirilmemektedir. Hasat zamanına bağlı olarak NDF ve ADF deki artışta ligninin payı çok büyüktür. Hasat zamanının ilerlemesiyle birlikte ME ve OMSD meydana gelen düşüşün ana sebebinin lignifikasyon olduğu birçok araştırmacı tarafından bildirilmiştir (Wilson ve ark. 1991, Morrison, 1980). Bitkinin vejatatif aşamada bütün organlarının sindirim derecesinin yüksek olduğu, fakat çiçeklenme döneminden sonra yaprakların ve sap kısmının sindirim derecesinin hızlı bir şekilde düştüğü bildirilmiştir (Terry ve Tilly, 1964). Hasat zamanına bağlı olarak ME deki azalmalar sırasıyla %6.45 ile arasında olurken OMSD deki azalma %6.90 ile arasında bulunmuştur. Yapılan benzer çalışmalarda hasat zamanına bağlı olarak ME ve OMSD azalmalar meydana geldiği bildirilmiştir. Kenger ve hardal bitkisiyle yapılan çalışmada hasat zamanına bağlı olarak ME içeriğinde meydana azalma %18.44 ile arasında olurken aynı bitkiye ait OMSD de hasat zamanına bağlı azalma ise %17.12 ile arasında olmuştur (Kamalak ve ark., 2005a,b). Çeşitli bitkilerde hasat zamanın gecikmesiyle kuru madde sindirim derecesinde düşüş 3 ile 6 gram/gün arasında bulunmuştur (Buxton ve ark., 1985). Baklagil yem bitkileriyle yapılan çalışmada hasat zamanın gecikmesi koyun ve keçilerde kuru maddenin sindirim derecesi önemli derecede azaldığı bulunmuştur (Moeini ve ark., 2003). Bazı baklagil yem bitkilerinin kimyasal kompozisyonu ile gaz parametreleri arasındaki korelasyonlar Tablo 5 verilmiştir. Yemlerin fermente hızı hariç diğer gaz parametreleri ile hücre duvarını oluşturan unsurlar (NDF ve ADF) arasında negatif korelasyonlar bulunmuştur. Bundan dolayı yüksek NDF ve ADF içeren yemlere ait gaz parametreleri düşük miktarda NDF ve ADF içeren yemlere nazaran daha düşük bulunmuştur. Çizelge 2 ve 4 ün birlikte incelenmesi durumunda, hasat zamanına bağlı olarak gaz parametrelerinde meydana gelen azalma aslında hasat zamanına bağlı olarak NDF ve ADF artışlardan kaynaklandığı açıkça görülecektir. Daha öncede belirtildiği gibi hücre duvarının büyük bir kısmını oluşturan NDF ve ADF in mikro-organizmalar tarafından sindirimi oldukça zordur. Çeşitli bitkilerle yapılan çalışmalarda da gaz parametreleri ile NDF ve ADF arasında negatif korelasyonlar bulunmuştur (Ndlovu ve Nherera., 1997; Abdulrazak ve ark., 2004; Kamalak et al., 2005a, b). Çizelge 5. Bazı baklagil yem bitkilerinin kimyasal kompozisyonu ile gaz parametreleri arasındaki korelasyon KM HP NDF ADF Kül Yağ c ÖS ÖS ÖS ÖS ÖS ÖS a ÖS ÖS ÖS * 0.615* ÖS b * ÖS * *** 0.725** ÖS a+b ** ÖS ** *** 0.745** ÖS ME ÖS 0.606* ** ** 0.607* ÖS OMSD ÖS 0.612* ** * ÖS ÖS * : P<0.05, ** : P<0.01, ***: P<0.001, ÖS: Önemsiz