Skip to main content
Log in

Effects of monensin in supplements for beef cattle in tropical grazing systems during the rainy season

  • Regular Articles
  • Published:
Tropical Animal Health and Production Aims and scope Submit manuscript

Abstract

Two experiments were carried out to evaluate the effect of monensin in supplements for grazing heifers. In experiment I, treatments consisted of protein supplements (low intake – 0.5 kg/animal/day and high intake – 1.0 kg/animal/day) associated or not with monensin. Animal performance, nutrient intake, and digestibility were evaluated. Forty crossbred heifers with an initial body weight (BW) of 213.8 ± 4.5 kg were used. There was no difference in average daily gain between treatments (average of 0.588 kg/animal/day). There was no interaction between monensin and supplements for intake parameters and digestibility. Dry matter (DM) intake was equal between treatments (~ 2% of BW). However, there was a reduction in pasture intake with the high-intake supplement. In experiment II, treatments consisted of two types of supplements (protein or mineral) associated or not with monensin. The variables analyzed were productive performance, ingestive behavior, and thermal comfort, evaluated through the index of thermal stress for cows (ITSC). Forty crossbred heifers with a BW of 159.2 ± 1.3 kg were used. The type of supplement did not influence the performance of the animals. However, monensin promoted greater weight gain in the animals (110 g/animal/day). There was an interaction effect between supplementation and monensin addition on behavioral activities, except for idle time. The inclusion of monensin in the protein supplement reduced the grazing time. The ITSC value influenced the activities of ingestive behavior, and the increase of this index reduced the grazing time in all treatments. Forage quality influences the response to monensin use, and the addition of monensin in supplements for grazing cattle during the rainy season is recommended for forages with high CP content.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3

Similar content being viewed by others

Data availability

The datasets generated during and/or analysed during the current study are not publicly available but are available from the corresponding author on reasonable request.

References

  • Barros, L.V., Paulino, M.F., Moraes, E.H.B.K., Valadares Filho, S., Martins, L.S., Almeida, D.M., Valente, E.E., Cabral, C.H.A., Lopes, S.A., Silva, A.G., 2015. Increasing levels of crude protein in multiple supplements for grazing beef heifers in rainy season. Semin Cienc Agrar, 36, 1583–1598

    Google Scholar 

  • Barros, L.V., Paulino, M.F., Valadares Filho, S.C., Detmann, E., Silva, F.G., Valente, E.E.L., Lopes, A.S., Martins, L.S., 2011. Replacement of soybean meal by cottonseed meal 38% in multiple supplements for grazing beef heifers. Rev Bras Zootec, 40, 852–859

    Google Scholar 

  • Baumgard, L.H., Rhoads, R.P., 2013. Effects of Heat Stress on Postabsorptive Metabolism and Energetics. Annu Rev Anim Biosci, 1, 311–337

    PubMed  Google Scholar 

  • Cabral, C.H.A., Bauer, M.O., Cabral, C.E.A., Souza, A.L., Benez, F.M., 2011. Comportamento ingestivo diurno de novilhos suplementados no período das águas. Rev Caatinga 24, 178–185

    Google Scholar 

  • Cabral, C.H.A., Paulino, M.F., Detmann, E., Valadares Filho, S.C., Barros, L.V., Valente, E.E.L., Bauer, M.O., Cabral, C.E.A., 2014. Levels of Supplementation for Grazing Beef Heifers. Asian Australas J Anim Sci, 27, 806–817

    CAS  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  • Chang-Fung-Martel, J., Harrison, M.T., Brown, J.N., Rawnsley, R., Smith, A.P., Meinke, H., 2021. Negative relationship between dry matter intake and the temperature-humidity index with increasing heat stress in cattle: a global meta-analysis. Int J Biometeorol, 65, 2099–2109

    CAS  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  • Correia, O.S., 2006. Estratégias de suplementação de bovinos de corte em pastagens durante o período das águas, (unpublished phD thesis, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz)

    Google Scholar 

  • Costa, N.L., Monteiro, A.L.G., Silva, A.L.P., Moraes, A., Giostri, A.F., Stivari, T.S.S., Gilaverte, S., Baldissera, T.C., PIN, E.A., 2015. Considerações sobre a degradação da fibra em forragens tropicais associada com suplementos energéticos ou nitrogenados. Arch de Zootec, 64, 31–41

    CAS  Google Scholar 

  • Da Silva, R.G., Maia, A.S.C., Costa, L.L.M., 2015. Index of thermal stress for cows (ITSC) under high solar radiation in tropical environments. Int J Biometeorol, 59, 551–559

    PubMed  Google Scholar 

  • de Sousa, J.T.L., Vendramini, J.M.B., Moriel, P., Sanchez, J.M.D., da Silva, H.M., Alencar, N., de Sousa, L.F., de Oliveira, H.M.R., Palmer, E.A. 2022. Monensin and concentrate supplementation level affect forage ruminal measurements and forage in situ disappearance of bermudagrass fed to beef cattle. Appl Anim Sci, 38, 141–149

    Google Scholar 

  • Detmann, E., Paulino, M.F., Cecon, P.R., Valadares Filho, S.C., Zervoudakis, J.T., Cabral, L.S., Leão, M.I., Lana, R.P., Ponciano, N.J., 2005. Níveis de proteína em suplementos para terminação de bovinos em pastejo durante o período de transição seca/águas: consumo voluntário e trânsito de partículas. Rev Bras Zootec, 34, 1371–1379.

    Google Scholar 

  • Detmann, E., Paulino, M.F., Valadares Filho, S.C., 2010. Otimização do uso de recursos forrageiros basais. In: Anais do 7° simpósio de produção de gado de corte, Viçosa, (Universidade Federal de Viçosa), 191–240

    Google Scholar 

  • Detmann E., Paulino M.F., Zervoudakis J.T., 2001. Cromo e indicadores internos na estimação do consumo de novilhos mestiços, suplementados, a pasto. Rev Bras de Zootec, 30,1600–1609

    Google Scholar 

  • Detmann, E., Queiroz, A.C., Cecon, P.R., Zervoudakis, J.T., Paulino, M.F., Valadares Filho, S.C., Cabral, L.S., Lana, R.P., 2003. Consumo de fibra em detergente neutro por bovinos em confinamento. Rev Bras Zootec, 32, 1763–1777

    Google Scholar 

  • Detmann, E., Souza, M.A., Valadares Filho, S.C., Queiroz, A.C., Berchielli, T.T., Saliba, E.O.E., Cabral, L.S., Pina, D.S., Ladeira, M.M., Azevedo, J.A.G. 2012. Métodos para análise de alimentos (INCT - Ciência animal), 1st, (UFV, Viçosa)

    Google Scholar 

  • Duffield, T.F., Merrill, J.K., Bagg, R.N., 2012. Meta-analysis of the effects of monensin in beef cattle on feed efficiency, body weight gain, and dry matter intake. J Anim Sci, 90, 4583–4592

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Eloy, L.R., Rocha, M.G., Pötter, L., Fonseca Neto, A.M., Biscaíno, L.L., Alves, M.B., Graminho, L.A., Stivanini, S.C.B., 2014. Consumo de forragem por novilhas de corte recebendo farelo de arroz com e sem ionóforo. Ciênc Rural 44, 1223–1228

    Google Scholar 

  • Fereli, F., Branco, A.F., Jobim, C.C., Coneglian, S.M., Granzotto, F., Barreto, J.C., 2010. Monensina sódica e Saccharomyces cerevisiae em dietas para bovinos: fermentação ruminal, digestibilidade dos nutrientes e eficiência de síntese microbiana. Rev Bras Zootec 39, 183–190

    Google Scholar 

  • Figueiredo, M.D., Paulino, M.F., Detmann, E., Souza, M.G., Couto, V.R.M., Sales, M.F.L., 2008. Estratégias de suplementação para antecipação da idade à puberdade para novilhas de corte em pastagem tropical. Acta Sci Anim Sci, 30, 415–423

    Google Scholar 

  • Franco, F.M.J., 2007. Consumo de monensina sódica via suplemento mineral por bovinos de corte em pastagens, (unpublished Dissertation, Universidade de São Paulo)

    Google Scholar 

  • Franco, P.M., Oliveira, M.R.C., Assis, J.R., Gouveia Junior, J., Torres, R.N.S., Alessi, K.C., Sinhorin, A.P., Kerkhoff, J., Oliveira, A.S., 2020. Extrato de mamona como manipulador da fermentação ruminal. Nativa 8, 289–294

    Google Scholar 

  • Gadberry, S., Beck, P., Moore, M., White, F., Linneen, S., Lalman, D., 2022. Meta-analysis of the effects of monensin on performance of beef replacement heifers and beef cows. Transl Anim Sci, 6, 1–9

    CAS  Google Scholar 

  • Geron, L.J.V., Zeoula, L.M., Yoshimura, E.H., Franco, S.L., Neto, M.C., Paula, E.M., Samensari, R.B., Peres, L.P. 2014. Comportamento ingestivo de novilhas Nelore em pastejo recebendo suplemento a base de própolis ou monensina sódica. Semin Cienc Agrar, 35, 2047–2061

    Google Scholar 

  • Gonçalves, M.F., Silva, M.C.A., Morais, P.G.S., Ambrósio, A., Fagundes, N.S., Nascimento, M.R.B.M., 2013. Nutrição da vaca leiteira em ambiente quente. PubVet, 7, 1533

    Google Scholar 

  • Hodgson, J, 1990. Grazing management: science into practice, (New York: John Wiley)

    Google Scholar 

  • INMET - Instituto Nacional de Meteorologia. “BDMEP - Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa - Série Histórica - Dados Mensais – Average minimum temperature, average maximum temperature and rainfall (mm)”. Brasília. Disponível em: https://tempo.inmet.gov.br/TabelaEstacoes. Acess in: March 23, 2021

  • Johnson, A.D., 1978. Sample preparation and chemical analysis of vegetation. In: t’Manetje LT (Ed.). Measurement of grassland vegetation and animal production, (Aberustwyth: Commonwealth Agricultural Bureaux)

    Google Scholar 

  • Laguna, J.G., Rodrigues, A.N., Saturnino, H.M., Ruas, J.R.M., Coelho, S.G., Reis, R.B., 2013. Alimentação de vacas F1 Holandês x Zebu com suplementos nitrogenados e monensina sódica: avaliação do consumo, parâmetros ruminais e produção de leite. Arq Bras Med Vet Zootec, 65, 841–846

    Google Scholar 

  • Lana, P.R., Fox, D.G., Russell, J.B., Perry, T.C., 1997. Influence of monensin on Holstein steers fed high-concentrate diets containing soybean meal or urea. J Anim Sci, 75, 2571–2579

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Lazzarini, I., Detmann, E., Sampaio, C.B., Paulino, M.F., Valadares Filho, S.C., Souza, M.A., Oliveira, F.A., 2009. Intake and digestibility in cattle fed low-quality tropical forage and supplemented with nitrogenous compounds. Rev Bras Zootec, 38, 2021–2030

    Google Scholar 

  • Licitra, G., Hernandez, T.M., Van Soest, P.J., 1996. Standardisation of procedures for nitrogen fractionation of ruminant feeds. Anim Feed Sci Technol, 57, 347–358

    Google Scholar 

  • Medeiros, S.R., Marino, T.C., 2015. Proteínas na nutrição de bovinos de corte. In: Medeiros, SR, Gomes, RC, Bungenstab, DJ (Eds.). Nutrição de bovinos de corte: fundamentos e aplicações, (Brasília, DF)

    Google Scholar 

  • Mertens, D.R., 1997. Creating a system for meeting the fiber requirements of dairy cows. J Dairy Sci, 80, 1463–1481

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Mertens, D.R., 2002. Gravimetric determination of amylase-treated neutral detergent fiber in feeds with refluxing in beaker or crucibles: collaborative study. J AOAC Int, 85,1217–1240

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Minson, D.J., 1990. Forage in ruminant nutrition. 1st, (Academic Press, San Diego)

    Google Scholar 

  • Miorin, R.L., Saad, R.M., Silva, L.D.F., Galbeiro, S., Cecato, U., Massaro Junior, F.L., 2016. The effects of energy and protein supplementation strategy and frequency on the performance of beef cattle that grazed on Tanzania grass pastures during the rainy season. Trop Anim Health Prod, 48, 1561–1567

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Moretti, M.H., Resende, F.D., Siqueira, G.R., Roth, A.P.T.P., Custódio, L., Roth, M.T.P., Campos, W.C., Ferreira, L.H., 2013. Performance of Nellore young bulls on Marandu grass pasture with protein supplementation. Revista Brasileira de Zootecnia, 42, 438-446

    Google Scholar 

  • Moura, M.S.B., 2007. Dados climáticos estação meteorológica do campo experimental de Mandacaru, 2005, (Petrolina: Embrapa: SemiÁrido, Documentos, 202).Moura, M.S.B. Dados climáticos estação meteorológica do campo experimental de Mandacaru, 2005. IN: Documentos, 202. Embrapa: SemiÁrido, Petrolina, 2007. https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/handle/doc/152915

  • Oliveira, A.R.A., 2018. Alcaloides piperidínicos de algaroba como aditivo nutricional para caprinos, (unpublished phD These, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia)

  • Orozco, L.S., Tinajero, J.J.M., Castillo, C.G.G., Flores, F.I., Priego, G.M., Hernández, G.T., 2007. El efecto de un ionóforo en la productividad de bovinos pastoreando zacate estrella de áfrica (Cynodon plectostachyus). Rev Cient, 17, 246–254.

    Google Scholar 

  • Paulino, M.F., Detmann, E., Valente E.E.L., 2008. Nutrição de bovinos em pastejo. In: Anais do 4° Simpósio sobre Manejo Estratégico da Pastagem, Viçosa, (Universidade Federal de Viçosa), 131–169.

    Google Scholar 

  • Paulino, M.F., Figueiredo, D.M., Moraes, E.H.B.K., Porto, M.O., Sales, M.F.L., Acedo, T.S., Villela, S.D.J., Valadares Filho, S.C., 2004. Suplementação de bovinos em pastagens: uma visão sistêmica. In: Anais do 4° Simpósio de Produção de Gado de Corte, Viçosa, (Universidade Federal de Viçosa), 93–144

    Google Scholar 

  • Pimentel, P.G., Moura, A.A.A.N., Neiva, J.N.M., Araújo, A.A., Tair, R.F.L., 2007. Consumo, produção de leite e estresse térmico em vacas da raça Pardo-Suíça alimentadas com castanha de caju. Arq Bras Med Vet Zootec, 59, 1523–1530

    Google Scholar 

  • Pires, M.F.A., Campos, A.T., 2003. Relação dos dados climáticos com o desempenho animal. In: Resende, H., Campos, A.T., Pires, M.F.A. (Eds.). Dados climáticos e sua utilização na atividade leiteira, (Juiz de Fora, MG: Embrapa Gado de Leite)

    Google Scholar 

  • Ramos, J.T., Perna Junior, F., Carvalho, R.F., Sene, G.A., Tropaldi, C.B., Peres, A.H., Rodrigues, P.H.M., 2020. Effect of tannins and monensin on feeding behaviour, feed intake, digestive parameters and microbial efficiency of nellore cows. Italian Journal of Animal Science, 19, 262-273

    Google Scholar 

  • Rodrigues, P.H.M., Mattos, W.R.S, Melotti, L., Rodrigues, R.R., 2001. Monensina e digestibilidade aparente em ovinos alimentados com proporções de volumoso/concentrado. Sci Agric, 58, 449–455

    CAS  Google Scholar 

  • Roth, Z., 2017. Effect of heat stress on reproduction in dairy cows: insights into the cellular and molecular responses of the oocyte. Annu Rev Anim Biosci, 5, 151–170

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Salman, A.K.D., Paziani, S.F., Soares, J.P.G. Utilização de ionóforos para bovinos de corte. In: Documentos. Embrapa-Rondônia, Porto Velho, 2006. https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/708265/1/doc101ionoforos.pdf. Acess in: 23 March, 2021

  • Sampaio, C.B., Detmann, E., Lazzarini, I., Souza, M.A., Paulino, M.F., Valadares Filho, S.C., 2009. Rumen dynamics of neutral detergent fiber in cattle fed low-quality tropical forage and supplemented with nitrogenous compounds. Rev Bras Zootec, 38, 560–569.

    Google Scholar 

  • Santos, A.R.M., Bassi, G.K., Cabral, C.H.A., Pereira, R.J., Guedes, G.F.G., Palmas, G., 2014. Associação dos elementos climáticos e as características fisiológicas de vacas leiteiras. In: Anais do 24° Congresso Brasileiro de Zootecnia, Vitória, (Sociedade Brasileira de Zootecnia).

    Google Scholar 

  • Santos, A.R.M., Cabral, C.H.A., Cabral, C.E.A., Barros, L.V., Barros, J.M., Cabral, W.B., Dias, M.R., 2019. Energy to protein ratios in supplements for grazing heifers in the rainy season. Trop Anim Health Prod, 51, 2395–2403

    PubMed  Google Scholar 

  • Santos, E.M., Zanine, A.M., Parente, H.N., Ferreira, D.J.F., Almeida, J.C.C., 2006. Comportamento ingestivo de bezerras (holandês x zebu) sob pastejo no Cerrado goiano. Cienc Anim Bras, 7, 143-151

    Google Scholar 

  • SAS Institute Inc. 2018. SAS Studio 5.1: Users Guide. Cary, NC: SAS Institute Inc.

    Google Scholar 

  • Signoretti, R.D., Queiroz, M.F.S., Berchielli, T.T., Schmidek, A., Oliveira, E.M., Dib, V., 2012. Crescimento, comportamento ingestivo e desempenho reprodutivo de novilhas mestiças holandês x zebu, em pastejo, submetidas à suplementação proteica durante a época das águas. Cienc Anim Bras, 13, 298–305

    Google Scholar 

  • Silva, R.G., Maia, A.S.C., 2013. Principles of animal biometeorology, (Dordrecht, Netherlands: Springer)

    Google Scholar 

  • Tedeschi, L.O., Fox, D.G., Tylutki, T.P., 2003. Potential environmental benefits of ionophores in ruminant diets. J Environ Qual, 32, 1591--1602

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Titgemeyer, E.C., Armendariz, C.K., Bindel, D.J., Greenwood, R.H., Lest, C.A., 2001. Evaluation of titanium dioxide as a digestibility marker for cattle. J Anim Sci, 79, 1059–1063

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Valadares Filho, S.C., Marcondes, M.I., Chizzotti, M.L., Paulino, P.V.R., 2010. Exigências nutricionais de zebuínos puros e cruzados BR-CORTE, 2nd, (UFV, Viçosa)

    Google Scholar 

  • Valente, T.N.P., Detmann, E., Queiroz, A.C., Valadares Filho, S.C., Gomes, D.I., Filgueiras, J.F., 2011. Evaluation of rumen degradation profiles of forages using bags made from different textiles. Rev Bras Zootec, 40, 2565–2573

    Google Scholar 

  • Wang, Z.B., Xin, H., Bao, J., Duan, C.Y., Chen, Y., Qu, Y.L., 2015. Effects of hainanmycin or monensin supplementation on ruminal protein metabolism and populations of proteolytic bacteria in Holstein heifers. Animal Feed Science and Technology, 201, 99–103

    CAS  Google Scholar 

  • Williams, C.H., David, D.J., Iisma, O., 1962. The determination of chromic oxide in faeces samples by atomic absorption spectrophotometry. J Agric Sci, 59, 381–385

    CAS  Google Scholar 

  • Zanine, A.M., Oliveira, J.S., Santos, E.M., 2006. Importância, uso, mecanismo de ação e retorno econômico dos monensina na nutrição de ruminantes. Rev Cient Eletron de Med Vet, 6, 1–18

    Google Scholar 

Download references

Acknowledgements

The authors thank the Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) for their financial support. To the Coordenacão de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) for granting a scholarship. To the Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Mato Grosso (FAPEMAT) for granting a scholarship. To the Universidade Federal de Rondonópolis (UFR) for providing the facilities for the conduction of the experiments and data analysis.

Financing

This study was financed in part by the Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Finance Code 001.

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Contributions

All authors contributed to the study conception and design. Material preparation, data collection, and analyses were performed by Alyce Raiana Monteiro Santos, Carla Heloisa Avelino Cabral, Carlos Eduardo Avelino Cabral, Lucas Gimenes Mota, Marina Pereira Souza Coutinho, and Rodrigo Junqueira Pereira. The first draft of the manuscript was written by Marina Pereira Souza Coutinho and all authors commented on previous versions of the manuscript. All authors read and approved the final manuscript.

Corresponding author

Correspondence to Marina Pereira Souza Coutinho.

Ethics declarations

Statements of animal rights

The management and care of the animals was conducted according to the guidelines and recommendations of the International Guiding Principles for Biomedical Research Involving Animals (CIOMS), Geneva, 1985. All procedures were approved by the Federal University of Mato Grosso (register no. 175/2016), Rondonópolis, Brazil.

Conflict of interest

The authors declare no competing interests.

Additional information

Publisher’s Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Rights and permissions

Springer Nature or its licensor (e.g. a society or other partner) holds exclusive rights to this article under a publishing agreement with the author(s) or other rightsholder(s); author self-archiving of the accepted manuscript version of this article is solely governed by the terms of such publishing agreement and applicable law.

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Coutinho, M.P.S., Monteiro, A., Cabral, C.E.A. et al. Effects of monensin in supplements for beef cattle in tropical grazing systems during the rainy season. Trop Anim Health Prod 55, 354 (2023). https://doi.org/10.1007/s11250-023-03769-z

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s11250-023-03769-z

Keywords

Navigation