Condensed Tannin in Drinking Water Reduces Greenhouse Gas Precursor Urea in Sheep and Cattle Urine

Abstract

Ingestion of small amounts of condensed tannin (CT) by ruminants may provide benefits including reduction of ammonia and nitrous oxide emissions by reducing urine urea excretion. However, providing grazing ruminants with sufficient amounts of CT- containing forages is difficult, and an alternative may be to provide CT in their drinking water. We conducted three trials to determine if urine urea levels in sheep and cattle decrease after they drink water containing CT. In two initial trials, blood serum urea was measured as a surrogate for urine urea when lambs or steers drank tap water containing low to higher amounts of quebracho tannin (QT). Serum urea concentration was measured after lambs drank the treatments for 7 d or steers for 4–6 d. Lambs consumed pellets (16% crude protein [CP] as fed) at 3.5% of body weight, and steers were fed cubes (15% CP as fed) at 3% of body weight. Mean serum urea concentration in sheep was reduced when they consumed water with QT (P 5 0.03) and was also reduced for cattle (P , 0.001). In a third trial with a Latin-square design, four wethers were fed pellets (22% CP, DM basis) and given tap water or tap water with low, medium, or high amounts of QT, and their urine urea excretion was measured. There was a linear effect of QT intake on daily urine urea excretion as a percentage of nitrogen intake (P 5 0.03). Reductions in daily urea excretion as a percentage of nitrogen intake were 3.5%, 6.6%, and 12.6%, respectively, for the low, medium, and high QT intake. Small amounts of QT in the drinking water of grazing ruminants can reduce their urine urea excretion.

Resumen

La ingestio ́n de pequen ̃as cantidades de taninos concentrados (TC) por los rumiantes podrı ́a traer beneficios incluyendo, la reduccio ́n de emisiones de amonia y oxido nitroso al reducir la excrecio ́n de urea por la orina. Sin embargo, proveer a los rumiantes en pastoreo con suficiente cantidad de TC en el forraje es difı ́cil y una alternativa podrı ́a ser agregar el TC en los abrevaderos. Realizamos tres pruebas para determinar sı ́ el nivel de urea en la orina en ovinos y bovinos disminuı ́a despue ́s que estos animales bebieran agua con TC. En dos pruebas iniciales, se medio suero sanguino con urea como sustituto de orina de corderos y novillos que bebieron agua conteniendo baja y alta cantidad de tanino de quebracho (TQ). Se midio ́ el suero de urea concentrado despue ́s de que los corderos bebieron del tratamiento por 7 d ́ıas y los novillos de 4 a 6 d ́ıas. Los corderos consumieron el 3.5% de su peso vivo de suplemento en forma de pellets (16% de PC) y los novillos suplemento en forma de cubos (15% de PC) en cantidad correspondiente al 3% de su peso vivo. La media de la concentracio ́n de suero de urea en borregas se redujo cuando consumieron agua con TQ (P 5 0.03), y tambie ́n se redujo en bovinos (P , 0.001). En una tercera prueba con disen ̃ o de Cuadro Latino, cuatro corderos se alimentaron con pellets (22% PC, en base a materia seca) y tuvieron acceso a agua sin TQ o agua con cantidades bajo, media y alto de TQ y se medio las excreciones de urea en la orina. Hubo un efecto linear en el consumo de TQ y las excreciones diarias de urea en la orina como un porcentaje del consumo de nitro ́geno (P50.03). La reduccio ́n de excreciones diarias de urea en la orina como porcentaje de consume de nitro ́geno fueron 3.5%, 6.6%, y 12.6% respectivamente para el bajo, medio y alto consumo de TQ. Cantidades pequen ̃as de TQ en el agua de beber para ovinos en pastoreo puede reducir la excrecio ́n de urea en la orina.