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PROPUESTAS DE PREVENCION BASADAS EN LA ALIMENTACION ANIMAL: una experiencia cántabra G. Salcedo Dpto. de Tecnología Agraria del I.E.S. La Granja, Heras.

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1 PROPUESTAS DE PREVENCION BASADAS EN LA ALIMENTACION ANIMAL: una experiencia cántabra G. Salcedo Dpto. de Tecnología Agraria del I.E.S. La Granja, Heras (Cantabria)

2 Minimizar Analizar las posibilidades que ofrece el manejo de la alimentación para Minimizar la excreción de N al medio ambiente. eficiencia Desarrollar modelos matemáticos que ayuden a incrementar la eficiencia de utilización del N en las vacas lecheras en sistemas sostenibles de la Cornisa Cantábrica.lecheras OBJETIVOS:

3 Nuestro valioso tiempo merece un minuto de reflexión… ¿ ¿Es posible reducir la excreción de N en heces y orina del vacuno lechero, sin comprometer la reproducción, salud animal, producción y composición química de la leche? Desde el racionamiento, ¿qué herramientas disponemos? ¿Es posible cuantificar en términos económicos, el N NO UTILIZADO por las vacas lecheras? ¿Conocemos cuánto N ingieren nuestras vacas?

4 Funciones del N en la vaca: Componente principal del tejido vivo, células y sustancias intercelulares. Presente en fluidos biológicos (plasma sanguíneo, orina, rumen, leche, líquido tisular del intestino, etc.). Todas las enzimas contienen proteínas, verdaderos catalizadores de las reacciones químicas para aportar energía. Forma parte de las hormonas y ácidos nucleicos.

5 El exceso de N puede originar en la vaca: Acumulación de amoníaco en panza (ALCALOSIS). Problemas reproductivos (ABORTOS, etc.) Baja eficiencia en la ganancia de peso vivo (kg/kg) Cambios de composición química en leche (< PBv). Pérdidas de proteína en orina y heces (GASTO). Incrementos en el RCS de la leche. Aumentos de NNP en sangre. Baja conversión de N alimenticio en N leche.

6 EUTROFIZACION de las aguas (en especial a la fauna acuática) [lixiviación y desnitrificación]. Modificación de la C.B. de la pradera (Rumex). Pérdida de BIODIVERSIDAD por acidez al suelo. Cambios en la micro y macrofauna del suelo. Olor desagradable. DBO y DQO. (Purines y Efluentes ensilados) El R.D. 261/1996 (BOE ) establece cantidades máximas de N de origen ganadero/ha y año en zonas declaradas vulnerables 210 kg el 1º año y 170 pasados 4. Al medio ambiente DBO = a – a mg/l

7 Entre otras, las variables más relacionadas con la excreción de N son: PROTEINA. Ingestión de PROTEINA. DEGRADABILIDAD DEGRADABILIDAD del almidón y proteína. CONSUMO CONSUMO de materia seca. DIGESTIBILIDAD DIGESTIBILIDAD de la materia seca. ENSILADO o PASTO. Tipo de forraje: ENSILADO o PASTO. MADUREZ DEL FORRAJEGRADO DE CONSERVACION Estado de MADUREZ DEL FORRAJE y GRADO DE CONSERVACION. CONCENTRADO Nivel de CONCENTRADO en la ración. AMILOLITICOS o FIBROLITICOS. Tipo de concentrado: AMILOLITICOS o FIBROLITICOS. FORRAJE SECUNDARIO Fuente de FORRAJE SECUNDARIO suplementado. AMONÍACO Concentración de AMONÍACO en panza: depende de la fermentación del ensilado y contenido proteico de la ración. FASE de LACTACION FASE de LACTACION de la vaca.

8 Los resultados que a continuación se discuten proceden de: 16 experimentos desde 1990 al 2005 con vacas lecheras Ensilados Pastoreo 8 experimentos 28 dietas 49 dietas Hierba Cereales invierno Veza-Avena Trigo Triticale Cereales verano Maíz Sorgo Leguminosas Alfalfa Trébol Sólo pasto Pasto + Concentrado Pasto + Ensilado Maíz Pasto + Ensilado Maíz + Conc Pasto + Maíz Deshid + Conc Pasto + Ensilado Hierba + Conc Rango ingestión N: Rango ingestión N: 191 a 757 g N/d 77 dietas

9 Ingestión y producción de leche MediaRangoNMediaRangoN Sig. MSI (kg/d) – – *** Forraje (kg/d) – – NS Concentrado (kg/d) – – *** N ingerido (g/d) – – *** Leche (kg/d) – – *** Grasa (%) – – *** Proteína (%) – – *** EnsiladoPastoreo

10 base forrajera Excreción y utilización del N: base forrajera nsiladosPastoreo 1. Ensilados vs Pastoreo

11 HECES = MS; ±38.3 r 2 =0.53 = MS; ±17.8 r 2 =0.53 N g/d (D e ) = Ni; ±29.6 r 2 =0.72 N g/d (D p ) = Ni; ±15.7 r 2 =0.64 = kg con; ±9.04 r 2 =0.88 = kg con; ±48.3 r 2 = Ingestión de concentrado1.- Ingestión de nitrógeno2.- Ingestión de materia seca

12 Kg ms HECES Kg MS heces kg/d (D e ) = dMS; ±0.96 r 2 =0.44 Kg MS heces kg/d (D p ) = 16.8 – dMS; ±0.29 r 2 =0.77 La materia seca excretada en heces fue 4.06 kg en pastoreo y 4.92 con ensilados. Cada incremento en una unidad porcentual en la dMS por encima del 44.3%, las excretas disminuyen 145 g/d en De y 172 en Dp Directamente relacionada con la FND de la dieta y ésta, a su vez, con la dMS

13 orina N g/d (D e ) = Ni; ±29.6 r 2 =0.64 N g/d (D p ) = Ni; ±32.7 r 2 =0.46 Nuestros resultados sugieren que rebajar la concentración de proteína bruta del 19% al 15% sms el N excretado en orina se reduce 0.25 g/g de N ingerido No g/d = Ni; ± 32 r 2 =0.45; (<15% PB) No g/d = Ni; ± 29.3 r 2 =0.60 (>19% PB) Sin respuestas en leche Sin respuestas en leche Leche (kg/d) = Ni; ± 2.99 r 2 =0.26; (<15% PB) Leche (kg/d) = Ni; ±4.57 r 2 =0.03 (>15% PB) El consumo de concentrado no afecta al N o La concentración de N-NH 3 en rumen, sólo explica el 42% del N excretado en orina, donde la ecuación para el conjunto de dietas es del tipo: No (g/d) = N-NH 3 ; ±21.2 r 2 =0.42 Conclusiones

14 L/d (D e ) = % PB; ±5.24 r 2 =0.44 L/d (D p ) = % PB; ±3.21 r 2 =0.51 El volumen de orina en dietas a pastoreo y con ensilados fue 20.3 y 22.3 L/día Cada kg de proteína ingerida equivale a un volumen de orina: 6.8 L/día (7.7 D p y 6.3 D e ) El consumo de MS es otra variable relacionada con el volumen de orina, con pendientes de 1.49 y 1.50 L/kg de MS ingerida. Las relaciones encontradas con el consumo de concentrado no son robustas VOLUMEN orina

15 leche Nuestros resultados sugieren que el consumo de N no está relacionado con el N excretado en leche Nl g/d (D e ) = Ni; ±19.4 r 2 =0.08 Nl g/d (D p ) = ; ±22.5 r 2 =0.12 Eficiencia (%) (D e ) = Ni; ±4.1 r 2 =0.45 (D p ) = Ni; ±4.9 r 2 =0.27 Eficiencia de utilización del Nitrógeno: N ingerido (g/d) : N leche (g/d) A heces y orina

16 Excreción: n en (h+ o) N (H + O + L) N: H+O (g/d) = Ni; ±47.3 r 2 =0.72 N: H+O+L (g/d) = Ni; ±48.5 r 2 =0.76

17 forraje Excreción de n total (g/d): forraje *** NS Restando el NMF: Ensilado: 35,2 g/d Pastoreo: 59,4 g/d Medias: 47,3 g/d

18 familia de ensilado Excreción de n total: familia de ensilado *** Sig.

19 tipo de ensilado Producción diaria de heces (kg/MS/día) y orina (lITROS/dÍa) : tipo de ensilado ***

20 tipo de ensilado EXCRECION de N (h+ O) POR AÑO (KG): tipo de ensilado

21 Excreción y utilización del N: Degradabilidad proteína 2. Degradabilidad proteína

22 NS *** NS **

23 Nuestros resultados sugieren que cuando la PNDR es > del 10% sms, el N excretado en frente a las de del 10% sms, el N excretado en HECES + ORINA se reduce 11.9% frente a las de < 10% El N procedente de la orina se reduce un 23.2% en dietas de > del 10% de PNDR, según las ecuaciones: N orina (g/d) = Ni; ±33.5 r 2 =0.62 ( 10% PNDR sms) N orina (g/d) = Ni ±7.63 r 2 =0.76 ( 10% PNDR sms) El N de las heces incrementa 7.32% en dietas de > del 10% de PNDR según las ecuaciones: N heces (g/d) = Ni; ±29.8 r 2 =0.43 ( 10% PNDR sms) N heces (g/d) = Ni ±13 r 2 =0.45 ( 10% PNDR sms) N heces + orina (g/d) = Ni; ±14.7 r 2 =0.75 ( 10% PNDR sms) N heces + orina (g/d) = Ni ±38.3 r 2 =0.77 ( 10% PNDR sms) Para el conjunto de dietas, con PDR superior al 6.1% sms, las pérdidas de N en HECES + ORINA incrementan 20 g N/vaca y día: N heces + orina (g/d) = %PDR; ±63.7 r 2 =0.49

24 Excreción y utilización del N: Degradabilidad almidón 3. Degradabilidad almidón

25 Eficiencia: 21.82% Eficiencia: 23.24% Más N-NH3 capturado a mayor degradabilidad del almidón NS * P<0,01

26 Excreción y utilización del N: Forraje suplementado 4. Forraje suplementado

27 Ensilado Pastoreo ***

28 A partir de los valores observados se validó la excreción y utilización del N, incluyendo las variables: C.Q. del FORRAJE (% sms) 1. C.Q. del FORRAJE (% sms) 2. INGESTION NUTRIENTES (kg/día) 3. CONCENTRACION NUTRIENTES (% sms dieta) con el procedimiento paso a paso (Stepwise) del SPSS 12, tomándose como válidas las del primer y segundo paso. No obstante, las mejores predicciones son las polinomiales, utilizándose las ecuaciones con dos variables. Estimación DE LAS EXCRETAS con variables nutricionales: datos experimentales

29 ITEM Valores observados ForrajeIngestiónConcentración N heces5354,354,156,3 N orina55,75658,746,7 N leche353332,532,8 Eficiencia (%) N h+o108,8108,7109,8121,3 N h+o+l144144,9144,4150,7 Balance30,730,127,234.3 Heces (kg MS/d) Orina (l/d) Heces (kg t/c año) Orina (l/año) RESULTADOS EXPERIMENTALES ( kg/año) Mejor R 2 : INGESTION DE NUTRIENTES

30 N heces (g/d) = -106,8 + (4,1 PNDR) + (12.8 MS); r 2 =0.89 ECUACIONES A PARTIR DE LA INGESITON DE NUTRIENTES N h + o (g/d) = (86.4 PDR) + (10.4 MS); r 2 =0.87 N h+o+l (g/d) = 44 + (82.1 PDR) + (10.4 MO); r 2 =0.82 Orina (kg/d) = (9.66 PDR) + (1.34 Almid); r 2 =0.88 N orina (g/d) = (11.25 g PB/MJ EM); r 2 =0.60 Eficiencia (%) = (0.048 N) + (0.68 MOD); r 2 =0.37 MS heces (kg/d) = (0.48 MS) - (0.225 Forr); r 2 =0.81

31 1.- N ingerido como variable independiente : N heces (g/día); N orina (g/día); N leche (g/día observada); Balance N (g/día: Ing-Nec); Heces (kg MS/día); Orina (l/día); Eficiencia (% observada) de dos sistemas productivos en CANTABRIA: 1) intensivos [ 24 explotaciones ] (> 10 kg concentrado); 2) semiintensivos [31 explotaciones] ( 10 kg concentrado); 2) semiintensivos [31 explotaciones] (<10 kg de conctrado). 2.- Con los resultados obtenidos y número de vacas por municipio, se georeferenció por municipio el volumen de excretas Estimación del n en sistemas semiintensivos e intensivos

32 Alimentos usados en ambos sistemas

33 Excretas por día según sistema de alimentación IntensivosSemiintensivosExperimentales Ingestión MS (kg/d): observado Ingestión concentrado (kg/día): Leche (kg/d): observado N ingerido (g/d): observado N necesidades (g/d): N heces (g/d): estimado N orina (g/d): estimado N leche (g/d): observado Balance (Ing-Nec) Heces (kg MS/d) * (dMS) Orina (L/d): estimado Eficiencia N (%): observado Eficiencia leche desde F (%): 45 (11.3)62.5 (14.2)87.4 (16.6)

34 Georeferenciación de las excretas en Cantabria: en Cantabria:

35 N excretado en heces (kg/año)N excretado en orina (kg/año) Orina (kg/año) Val de San Vicente San Vicente Valdáliga Alfoz de Lloredo Reocín Cayón Piélagos Villacarriedo Soba Santillana Voto Heces (kg MS/año)

36 Conclusiones: En raciones de vacas lecheras no sobrepasar la concentración de proteína más allá del 16%. Ofrecer forrajes de alta digestibilidad, reduce la excreción de heces. Balancear la degradabilidad de la proteína con la del almidón. El ensilado de maíz optimiza mejor la síntesis de proteína microbiana. El mayor consumo de N no responde a incrementos de eficiencia en leche. La proteína de la hierba es la más barata. La concentración de urea en leche es una herramienta útil para estimar los niveles adecuados de proteína en la dieta. El mayor contenido de FND del forraje incrementa la excreción en heces.

37 Conclusiones: En raciones de vacas lecheras no sobrepasar la concentración de proteína más allá del 16%. Ofrecer forrajes de alta digestibilidad, reduce la excreción de heces. Balancear la degradabilidad de la proteína con la del almidón. El ensilado de maíz optimiza mejor la síntesis de proteína microbiana. El mayor consumo de N no responde a incrementos de eficiencia en leche. La proteína de la hierba es la más barata y abundante. La concentración de urea en leche es una herramienta útil para estimar los niveles adecuados de proteína en la dieta, más de 18 mg/dl indica consumos elevados de proteína. El mayor contenido de FND del forraje incrementa la excreción en heces.

38 Reducir el consumo de N en 50 g/vaca y día puede representar: 12 kg N/vaca y año44 vaca y año REDUCEAHORRA

39 Reducir el consumo en 50 g por día puede representar para Cantabria:

40 Mi agradecimiento a todas aquellas personas, que participaron en este trabajo. Sin ellos, no hubiera sido posible estar hoy con ustedes.

41 MUCHAS GRACIAS Cerca del lago, entre álamos y abetos, hay un jardín cercado en la espesura, por mano tan experta cultivado que está florido desde marzo a octubre. Al alba allí me siento algunas veces, que yo también quisiera, con el tiempo bueno o malo, poder siempre ofrecer algo agradable. (Del libro Elegías de Buckow, 1953)


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