Evaluation of in Vitro Rumen Degradability of Fermented, Dried, and Pelleted Tomato Greenhouse Pruning Residues in Buffaloes and Cows

Öz

In this study, the in vitro rumen degradability characteristics of tomato greenhouse pruning residues were evaluated in buffalo and cattle. The feasibility of using tomato pruning waste, which arises from increased greenhouse production, as an alternative roughage source in animal feed has been investigated. Thus, the aim is to prevent both economic losses and contribute to environmental sustainability. In the study, tomato greenhouse pruning waste was subjected to chemical analysis, and the dry matter (DM; 91.68%), crude protein (CP; 15.60%), crude ash (CA; 17.80%), crude fat (CF; 3.77%), and neutral detergent fibre (NDF; 48.22%) contents were determined. Additionally, the ruminal digestibility characteristics of the material were determined using the Ankom Daisy^II in vitro incubation system. In in vitro digestibility tests using rumen fluids from buffalo and cattle, digestibility parameters were compared. The results obtained showed that tomato greenhouse pruning residues have a high dry matter content and suitable fibre content, while the levels of crude protein and crude fat are evaluable. According to the in vitro digestibility results, buffalo were found to digest crude protein and crude fat more efficiently than cows, respectively, which was statistically significant (31.58%; 25.25%; p<0.01, 23.41%; 14.33%; p<0.05). In conclusion, tomato greenhouse pruning waste has the potential to be used as an alternative roughage source in ruminant feeding. Especially in buffalo, incorporating these wastes into feed programs can reduce feed costs and contribute to the utilisation of agricultural waste

Anahtar Kelimeler

• Tomato greenhouse pruning waste
• Alternative roughage
• Buffalo
• Cow
• In vitro digestibility

Fermente, Kurutulmuş ve Peletlenmiş Domates Serası Budama Artıklarının Manda ve İneklerde in Vitro Rumen Yıkımlanabilirliğinin Değerlendirilmesi

Öz

Sunulan çalışmada, inek ve mandalarda domates serası budama artıklarının in vitro rumen yıkımlanabilirlik özellikleri incelenmiştir. Sera üretiminin artmasından kaynaklı oluşan büyük miktarlardaki domates budama atıklarının hayvan beslemede alternatif kaba yem olarak kullanılması değerlendirilmiştir. Bu sayede hem çevresel sürdürülebilirlik hem de ekonomik kayıpların önlenmesi amaçlanmıştır. Domates serası budama atıklarının kimyasal analizleri sonucunda kuru madde (KM; %91,68), ham protein (HP; %15,60), ham kül (HK; %17,80), ham yağ (HY; %3,77) ve nötral deterjan fiber (NDF; %48,22) değerleri tespit edilmiştir. Materyalin ruminal sindirilebilirlik özellikleri manda ve inek rumen içerikleri kullanılarak Ankom DaisyII in vitro inkübasyon sisteminde belirlenmiş ve elde edilen parametrelerin karşılaştırılması yapılmıştır. Bu sonuçlara göre materyalin uygun lif içeriğine ve yüksek kuru madde içeriğine sahip olduğu, ham protein ve ham yağ oranlarının ise kabul edilebilir düzeyde olduğu tespit edilmiştir. İn vitro sindirilebilirlik testleri, mandaların ineklere kıyasla ham yağı ve ham proteini daha iyi sindirdiğini gösterdi (%31,58; %25,25; p<0,01, %23,41; %14,33; p<0,05). Sonuç olarak, domates serası budama atıklarının ruminant beslenmesinde kaba yem kaynağı olarak kullanılabileceği, bu atıkların yem programlarına dahil edilmesinin özellikle mandalarda, yem maliyetlerini azaltabileceği aynı zamanda tarımsal atıkların değerlendirilmesine de yardımcı olabileceği kanısına varılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Alternatif kaba yem
• Domates serası budama atıkları
• İn vitro sindirilebilirlik
• İnek
• Manda

Kaynakça

1. Abak, K. (2016). Türkiye’de domatesin dünü, bugünü ve yarını. Türktob Dergisi, 17, 8-13.
2. Adesogan, A. T. (2005). Effect of bag type on the apparent digestibility of feeds in ANKOM DaisyII incubators. Animal feed science and technology, 119(3-4), 333-344.
3. Alaca, F., & Arslan, N. (2012). Sekonder metabolitlerin bitkiler açısından önemi. Ziraat Mühendisliği, (358), 48-55.
4. AOAC (1990). Association of Official Analytical Chemists. In: Official Methods of Analysis. Eds: Helrich, K., USA, p: 69–88.
5. Aydoğan, B. (2022). Fermente Domates Yaprağı Kullanımının Kuzu Performansı Üzerine Etkileri. Afyon Kocatepe Üniversitesi Sağlık bilimleri enstitüsü Doktora Tezi.
6. Bauman, D. E., Perfield, J. W., De Veth, M. J., & Lock, A. (2003). New perspectives on lipid digestion and metabolism in ruminants. In Proc. Cornell Nutr. Conf (Vol. 65, pp. 175-189). NY, USA: Cornell University.
7. Buccioni, A., Decandia, M., Minieri, S., Molle, G., & Cabiddu, A. (2012). Lipid metabolism in the rumen: New insights on lipolysis and biohydrogenation with an emphasis on the role of endogenous plant factors. Animal Feed Science and Technology, 174(1-2), 1-25.
8. Budağ, C. (2009). Baklagil tane yemleri ve ruminant beslenmede kullanımı. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 14(2), 88–101.

9. Canbolat, Ö. (2019). Yem Analiz Yöntemleri ve Yem Değerlendirme. Medyay Kitabevi, Bursa.
10. Chanthakhoun, V., Wanapat, M., & Berg, J. (2012). Comparison of ruminal fermentation characteristics and microbial population in swamp buffalo and cattle. Animal Science Journal, 83(8), 525-531.
11. Çerçioğlu, M. (2018). Sürdürülebilir atık yönetiminde sera atıklarının kompost olarak değerlendirilmesi. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 33(1), 167-178.
12. Denek, N., & Can, A. (2006). Domates Posasının Yem Olarak Kullanımı. Hasad Hayvancılık Dergisi, 22(258), 68-72.
13. Duman, İ., Tüzel, Y., & Appelman, D. J. (2020). Türkiye’de sebze üretiminde tür ve çeşit tercihleri. Journal of Agriculture Faculty of Ege University, 169-178.
14. Erdinç, N., Küçük, M., & Uğur, F. (1992). Sığır Besisinde Domates Posasının Kullanılabilirliği Üzerine Bir Araştırma. Veteriner Bilimleri Dergisi, 8(1-2), 35-42.
15. Ergen, A. (1991). Kuru domates posasının yem değerleri ve karma yem sanayiine uygunluğu. Gıda-Yem Dergisi, sayı, 1, 33-37.
16. Gandra, J. R. (2011). Productive performance, nutrient digestion and metabolism of Holstein and Nellore cattle and Mediterranean Buffaloes fed corn-silage based diets. Livestock Science, 140, (1–3), 283–291.
17. Gökdoğan, T., Şevik, R., & Konca, Y. (2000). Rasyona İlave Edilen Kurutulmuş Domates Posası Düzeyinin Kıl Keçisi Oğlaklarının Besi Performansına Etkisi. International Animal Nutrition Congress 2000, Isparta, Bildiriler kitabı.
18. Gümüş, H., & Karakaş Oğuz, F. (2014). Mayanın ruminant metabolizması üzerine olan etkileri. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 2(2), 93–103.
19. Halmemies-Beauchet-Filleau, A., Rinne, M., Lamminen, M., Mapato, C., Ampapon, T., Wanapat, M., & Vanhatalo, A. (2018). Alternative and novel feeds for ruminants: nutritive value, product quality and environmental aspects. Animal, 12(s2), s295-s309.
20. Haşimoğlu, S., Çakır, A., Aksoy, A., & Özen, N. (1979). Domates salçası atıklarının (kuru domates posası) kaba yem kaynağı olarak kullanılma olanağı üzerinde bir araştırma. AÜ ZF Dergisi, 10(1-2).
21. Hayashi, Y., Thapa, B. B., Sharma, M. P., Sapkota, M., & Kumagai, H. (2009). Effects of maize (Zea mays L.) silage feeding on dry matter intake and milk production of dairy buffalo and cattle in Tarai, Nepal. Animal science journal, 80(4), 418–427. https://doi.org/10.1111/j.1740-0929.2009.00655.x
22. Holden, L. A. (1999). Comparison of methods of in vitro dry matter digestibility for ten feeds. Journal of dairy science, 82(8), 1791-1794.
23. İnanç, Z. S., & Arik, H. D. (2025). In Vitro and In Situ Evaluation of White Mulberry (Morus alba) Pomace and Leaf: Fermentation Kinetics, Digestibility, and Potential as Alternative Ruminant Feed Sources. Fermentation, 11(12), 692. https://doi.org/10.3390/fermentation11120692
24. Kara, K., Ozkaya, S., Baytok, E. R. O. L., Guclu, B. K., Aktug, E., & Erbas, S. (2018). Effect of phenological stage on nutrient composition, in vitro fermentation and gas production kinetics of Plantago lanceolata herbage. Veterinární medicína, 63(6).
25. Karagöz, D. M. (2022). Farklı hayvan türlerine ait rumen sıvılarına kitosan ilavesinin bazı kaba yemlerin in vitro sindirilebilirliklerine etkisinin belirlenmesi, Afyon Kocatepe Üniversitesi & Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü Ortak Doktora Tezi.
26. Keklikçi, A., & Selçuk, Z. (2018). Domates posasının ruminantlar için sindirilebilirliğinin belirlenmesi. Veteriner Hekimler Derneği Dergisi, 89(2), 58-65.
27. Keleş, G. (2015). Zeytin Posasının Ruminantlar İçin Besin Ve Besleme Değeri. Türk Tarım Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 3(10), 780-789.
28. Lock, A.L., Harvatine, K.J., Drackley, J.K., Bauman, D.E. (2006). Concepts of Fat and Fatty Acid Digestion in Ruminants. Intermountain Nutrition Conference Proceedings, 85–100.
29. Luciano, A., Tretola, M., Ottoboni, M., Baldi, A., Cattaneo, D., & Pinotti, L. (2020). Potentials and challenges of former food products (food leftover) as alternative feed ingredients. Animals, 10(1), 125.
30. Naik, P. K., Saijpaul, S., & Rani, N. (2009). Effect of ruminally protected fat on in vitro fermentation and apparent nutrient digestibility in buffaloes (Bubalus bubalis). Animal Feed Science and Technology, 153(1-2), 68-76.
31. Örün, S (2021). Determination of in Vitro True Digestibilities and Relative Feed Values of Kerkol, Heliz, Gum-Tragacanth Plant and Oak Tree Leaves as Alternative Feed Source. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans tezi
32. Puppo, S., Bartocci S., Terramoccia F., Grandoni F., & Amici A. (2002). Rumen microbial counts and in vivo digestibility in buffaloes and cattle given different diets. Animal Science, 75(2), 323–329.
33. Sari, S. L. A., Triyanto, T., Zuprizal Z., Prijambada I. D. (2022). Lipolytic and proteolytic activities of fibrolytic bacteria from buffalo rumen. Advances in Biological Sciences Research, 22, 437–445.
34. Sarwar, M., Firkins, J. L., & Eastridge, M. L. (1992). Effects of varying forage and concentrate carbohydrates on nutrient digestibilities and milk production by dairy cows. Journal of Dairy Science, 75(6), 1533-1542.
35. Savrunlu, M., & Denek, N. (2016). Farklı Seviyelerde Yaş Domates Posası İlavesi ile Hazırlanan Mısır Silajının Kalitesinin Araştırılması. Harran Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 5(1), 5-11.
36. Semerci, A., & Çelik, A. D. (2016). Türkiye’de küçükbaş hayvan yetiştiriciliğinin genel durumu. Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 21(2).
37. Sert. F (2024) Mısır Hasat Artıklarının Kimyasal veya Biyolojik Yöntemlerle Yem Değerinin İyileştirilmesi Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora tezi
38. Sırakaya, S. (2023). Gernik (Gacer, Kavılca) buğdayı (Triticum dicoccum) ve yan ürünlerinin ruminant hayvanlar için yem değeri. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 26(1), 210–217. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.1030415
39. Silva-Beltrán, N. P., Ruiz-Cruz, S., Cira-Chávez, L. A., Estrada-Alvarado, M. I., Ornelas-Paz, J. D. J., López-Mata, M. A., ... & Márquez-Ríos, E. (2015). Total phenolic, flavonoid, tomatine, and tomatidine contents and antioxidant and antimicrobial activities of extracts of tomato plant. International journal of analytical chemistry, 2015(1), 284071.
40. Tahseen, O., Abdallah, J. & Omar, J. A. (2014). In situ degradability of dry matter, crude protein, acid and neutral detergent fiber of olive cake and greenhouse wastes of tomato and cucumber. Revue Méd. Vét, 165, 93-98.
41. Tassone, S., Fortina, R., & Peiretti, P. G. (2020). İn vitro techniques using the DaisyII incubator for the assessment of digestibility: A review. Animals, 10(5), 775.
42. Taveira, M., Ferreres, F., Gil-Izquierdo, A., Oliveira, L., Valentão, P., & Andrade, P. B. (2012). Fast determination of bioactive compounds from Lycopersicon esculentum Mill. leaves. Food chemistry, 135(2), 748-755.
43. Tekin, M., & Kara, K. (2020). The forage quality and the in vitro ruminal digestibility, gas production, organic acids, and some estimated digestion parameters of tomato herbage silage with molasses and barley. Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences, 44(2), 201-213. https://doi.org/10.3906/vet-1908-47
44. Terramoccia, S. (2000). Protein and protein-free dry matter rumen degradability in buffalo, cattle and sheep fed diets with different forage to concentrate ratios. Livestock Production Science, 65(2), 185–195.
45. Tilley, J.M.A., Terry, R.A. (1963). A two stage technique for the İn vitro digestion of forage crops. J Br Grassl Soc, 18: 104–111.
46. Tuoxunjiang, H., Yimamu, A., Li, X. Q., Maimaiti, R. & Wang, Y. L. (2020). Effect of ensiled tomato pomace on performance and antioxidant status in the peripartum dairy cow. Journal of Animal and Feed Sciences, 29(2), 105–114. https://doi.org/10.22358/jafs/124049/2020
47. Van Soest, P.J., Wine, R.H., Moore, L.A. (1966). Estimation of the true digestibility of forages by the İn vitro digestion of cell walls. In: Proceedings of the Xth International Grassland Congress. Helsinki. Fin. Grassland Association, pp. 438–441.
48. Vogel, K. P., Pedersen, J. F., Masterson, S. D., Toy, J. J. (1999). Evaluation of a filter bag system for NDF, ADF, and IVDMD forage analysis. Crop Science, 39 (1): 276-279.
49. Wadhwa, M., & Bakshi, M.P.S. (2013). Utilization of fruit and vegetable wastes as livestock feed and as substrates for generation of other value-added products. FAO, RAP Publication 2013/04.
50. Wanapat, M., Kang, S., Phesatcha, K., & Phesatcha, B. (2003). Comparative Study between Swamp Buffalo and Native Cattle in Feed Digestibility. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 16(4), 504-510.
51. Wang, B., Mao, S. Y., Yang, H. J., Wu, Y. M., Wang, J. K., Li, S. L., & Liu, J. X. (2014). Effects of alfalfa and cereal straw as a forage source on nutrient digestibility and lactation performance in lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, 97(12), 7706-7715.
52. Wang, Q., Gao, X., Yang, Y., Zou, C., Yang, Y., & Lin, B. (2020). A comparative study on rumen ecology of water buffalo and cattle calves under similar feeding regime. Veterinary Medicine and Science, 6(4), 746-754.
53. Yavuz, M. (2005). Bazı ruminant yemlerinin nispi yem değeri ve in vitro sindirim değerlerinin belirlenmesi. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 2005(1).
54. Yavuz, T., Kır, H., & Gül, V. (2020). Türkiye’de kaba yem üretim potansiyelinin değerlendirilmesi: Kırşehir ili örneği. Türkiye Tarımsal Araştırmalar Dergisi, 7(3), 345-352.