Felipe Pino San Martín, médico veterinario. Universidad de Chile. PhD Ciencias Animales, Mención Nutrición de Rumiantes. Pennsylvania State University, USA. pinovet@gmail.com
Lejos ha quedado en la historia lechera, aquella época en que todo se hacía a pulso, hoy hablamos de nutrición de precisión en animales de lechería.
La situación económica mundial de los últimos 20 años ha dado paso a una gran cantidad de cambios en los sistemas productivos. El sector ganadero no es la excepción, y se han generado nuevas formas de trabajo y oportunidades para aprovechar los recursos, ya sean nuevos o reinventando el uso de recursos tradicionales. Según FAO (FAO, 2009) la demanda de alimentos de origen animal tendrá un aumento significativo en los próximos años, ya que la población mundial alcanzará los 9.2 billones de habitantes para el 2050, haciendo necesario aumentar la producción de alimentos en al menos un 100%. Gran parte de estos alimentos serán proporcionados por los rumiantes. Pero para aumentar la producción en forma eficiente y sin perjudicar a los animales, las personas y el medio ambiente, es necesario mejorar los procesos productivos, aumentar la tecnificación, mejorar la productividad y reducir la contaminación ambiental, para que este proceso sea sustentable. Para lograr ser más eficientes, productivos y sostenibles en el tiempo, es fundamental articular la cadena de valor, generar nuevos conocimientos y aprender de las investigaciones y los casos exitosos que se han presentado hasta el momento.
Pero ¿qué entendemos por eficiencia? Por lo general, la eficiencia es definida como la capacidad de lograr lo que deseamos hacer con los mínimos recursos posibles y/o en el menor tiempo posible. En términos de productividad esta eficiencia va a estar determinada por la máxima producción con la menor utilización de recursos disponibles. Pero en términos de la producción agrícola, la nutrición y alimentación eficiente, envuelve más conceptos que la sola producción a un menor costo. Este es un concepto que se ha estado manejando en los últimos 15 a 20 años y que deriva del inglés “precisión feeding”, que se basa en la existencia de una variación en la productividad animal involucrando diversas técnicas de alimentación y nutrición, que permiten entregar la correcta cantidad de alimento, con una precisa composición nutricional en el momento adecuado para cada animal del rebaño. Esto se usa para mejorar la utilización de los nutrientes y reducir el costo de alimentación y nutrientes no consumidos o eliminados por el animal.
«Es la mezcla de eficiencia+ nutrición+precisión».
Dentro de este esquema de alimentación, las mayores experiencias se han obtenido reduciendo la suplementación de nitrógeno y fósforo en nutrición de rumiantes. Sin embargo, en los últimos años, se han desarrollado muchos más estudios para mejorar la eficiencia de alimentación en rumiantes.
Si bien este tipo de dietas es más factible de ser usada en animales confinados, también es posible, mediante el uso de la tecnología actual, ser usada en animales en sistemas pastoriles, ya sea para producir leche o carne.
Dietas de precisión en terneros
Las terneras representan un costo importante en una explotación lechera (alimentación, instalaciones, mano de obra, etc.) y no aportan ningún beneficio económico hasta el primer parto. A menudo representan un alto porcentaje de los gastos de crianza de un predio. El manejo ideal de estas terneras debe centrarse en obtener animales de alta calidad, con el mayor potencial productivo y a un costo mínimo para el productor sin perjudicar su salud ni contaminar el medio ambiente. Mediante análisis de varios estudios se llegó a la conclusión que la tasa óptima de crecimiento para una ternera post destete y una vaquilla Holstein previo a la pubertad, era de 800 g al día (Figura 1). De esta manera se obtiene el máximo productivo, sin afectar la salud de las terneras, ya sea por desnutrición o exceso de condición corporal y sobre engrasamiento. Otros trabajos han mostrado que la tasa de crecimiento después de la pubertad no afecta el rendimiento productivo de las lactancias posteriores.
Estudios demuestran que sustitutos lácteos con niveles de proteína cruda (PC) superiores a 20%, presentan una mayor tasa de crecimiento y ganancia de peso diario (GDP). Sin embargo, esto va en detrimento del consumo de concentrado en la etapa inicial, con la consecuente disminución del desarrollo ruminal, por ende, menor eficiencia económica durante la etapa de crianza temprana, ya que, para reducir costos en la crianza, lo importante es desarrollar el rumen lo antes posible, y así, estimular la GDP como rumiante, que es de menor costo que la de un lactante. Por lo tanto, el objetivo en esta etapa es maximizar el consumo de MS en base a consumo de concentrado, que favorece el desarrollo ruminal. En el caso de dietas de precisión en general, debemos considerar el consumo de N y la retención más que el contenido de proteína cruda (PC). Al igual que los rumiantes adultos, el exceso de consumo de N que no es utilizado en la síntesis de proteína microbiana o proteína por parte de los terneros, es excretado por la orina y las heces, lo que provoca un gasto energético y disminuye la energía disponible para crecimiento, ya que el hígado no está 100% desarrollado y carecen de algunos procesos enzimáticos. De esta manera mientras la PC fluctúe entre 20-22%, la retención de N va a ser mayor que con niveles de 26-28%. Por lo tanto, para una óptima nutrición y alimentación de precisión en terneras, no son necesarios valores exagerados de PC en el sustituto lácteo.
Al igual que lo que pasa con la proteína, el consumo de grasa durante la etapa inicial de los terneros va a afectar la eficiencia de crecimiento. En el caso de la grasa, ya sea en el sustituto lácteo o en el concentrado en forma de aceites vegetales, va a modular el consumo de materia seca (CMS) y la eficiencia de conversión alimenticia (ECA). Se ha demostrado que sustitutos lácteos altos en grasa o concentrados altos en aceites vegetales o de palma, disminuyen el consumo de MS, generando una menor GDP y por sobre todo afecta el consumo de concentrado, retrasando el desarrollo ruminal. Esto se produce principalmente por un estímulo de los péptidos que estimulan del centro de la saciedad y disminuyen el CMS.
Figura 1. Respuesta cuadrática de producción de leche en vaquillas con diferentes GDP posterior a la pubertad. Ajustado para los efectos aleatorios del experimento (Zanton and Heinrichs, 2005ª).
Dietas de precisión en animales de crianza (leche o carne)
Investigando sobre el consumo energético de los órganos del sistema digestivo y evaluando el comportamiento de estos órganos con diversas dietas, los investigadores variaron las proporciones de forraje y concentrado en raciones para vaquillas confinadas. En estos experimentos se evaluó el comportamiento del metabolismo energético de las vaquillas y también la utilización de energía de todos los órganos del sistema digestivo. Se observó que cuando las vaquillas se alimentaron a un mismo nivel de energía, las que consumieron una mayor proporción de concentrados (25:75 vs. 75:25 relación forraje:concentrado F:C) presentaron una menor eliminación de energía (E) por calor, lo que determinó un aumento significativo de acumulación de energía en los tejidos (los músculos recibieron más energía y por ende pudieron crecer más o almacenar la energía como grasa). Se demostró que los órganos internos consumieron menos oxígeno en las vaquillas alimentadas con una alta proporción de concentrados, lo que concuerda con una menor utilización de energía(E). De la misma manera la liberación de glucosa a los órganos periféricos fue también mayor en las vaquillas alimentadas con una mayor proporción de concentrados, esto se explica por una disminución del metabolismo de la glucosa y a una menor utilización de energía por parte de los órganos viscerales ya que redujeron su tamaño. Todo esto llevó que las vaquillas presentaran una mejor ECA en dietas con mayor proporción de concentrados y por la disminución en CMS total (ya que las dietas altas en concentrados fueron de mayor densidad energética y para cubrir los requerimientos debían ser proporcionadas en menor cantidad), la digestibilidad de los nutrientes aumentó, ya que se redujo la tasa de pasaje ruminal, aumentó la interacción y degradación de los nutrientes por parte de los microorganismos y se generó más energía de crecimiento.
Cuando se evaluó la eficiencia de la utilización de PC y la retención de nitrógeno, se observó que mientras mayor fue el consumo de nitrógeno, en las vaquillas que consumieron mayor proporción de forraje en la ración, la retención de N fue menor que en las vaquillas que recibieron una mayor proporción de concentrado en la dieta. En relación al consumo de materia seca (CMS) y a la excreción de nutrientes, las vaquillas que recibieron una dieta alta en forrajes excretaron una mayor cantidad de heces (base MS), nitrógeno, energía fecal y también mayor evacuación de nitrógeno urinario.
En conclusión, mientas mayor fue la proporción de concentrado que consumieron las vaquillas, la retención de energía y nitrógeno fueron mayores. De este modo, se puede afirmar que éstas utilizaron mayor cantidad de energía en los órganos periféricos, determinando un mayor crecimiento óseo y muscular en estos animales en crecimiento.
Fisiológicamente las dietas de precisión producen cambios metabólicos. Al usar correctamente los nutrientes, principalmente nutrientes altamente digestibles para entregar una ración controlada y optimizar la GDP, entregar energía sobre los niveles de mantención y estimular el crecimiento, las dietas de precisión reducen el CMS para reducir los costos metabólicos del proceso de digestión.
La Figura 2 muestra un resumen de todos los cambios que ocurren en dietas de precisión. Otro punto importante de las dietas de precisión es que al reducir el CMS y alimentar dietas restringidas, se reduce la pérdida de nutrientes tanto de lo que los animales no comen en el comedero como reducción de fecas, lo que reduce la contaminación ambiental y horas de manejo en sistemas confinados.
Figura 2. Esquema de cambios fisiológicos en dietas de precisión en animales de crianza
Dietas de precisión en sistemas pastoriles
Si bien es difícil, en un sistema a pastoreo hacer que una dieta sea precisa, es posible de hacer un esfuerzo utilizando tecnología de punta como fuente fundamental de información. Esto lo puedo afirmar, porque ya es posible medir la calidad de la pradera utilizando drones, los cuales reportan en forma inmediata al computador de su oficina, permitiendo tomar decisiones nutricionales (figura 3). Además, existen sensores que entregan información como la actividad del animal, rumia, descanso, consumo de pastoreo, que transfieren la información mediante GPS. De esta manera, desde la oficina del predio se puede monitorear la información de consumo de los animales, cotejarlo con la información de la calidad de la pradera proporcionada por los drones o sistemas de medición NIR que entregan la información precisa de la calidad de la pradera y así tomar decisiones oportunas, como por ejemplo, si los animales aumentan la actividad y bajan el tiempo de descanso y rumia, quiere decir que disminuyó la MS disponible. Esto se puede confirmar con el dron y desde la oficina, por medio electrónico abrir las puertas del siguiente potrero.
La tecnología en este ámbito está en pleno desarrollo, por lo tanto, hoy nos parece más una ficción, sin embargo, pronto vamos a tener acceso a ella y lo podremos ver en los campos de Chile.
Figura 3
Sistema de medición de consumo de MS a través de satélites. Esto permite el manejo remoto de suplementación, asignar potreros, tomar decisiones del rebaño en general.
