Livestock Research for Rural Development 30 (11) 2018 Guide for preparation of papers LRRD Newsletter

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Efecto de sustituir maíz por glicerol en la dieta de vacas Holstein sobre la condición corporal al inicio de la lactancia

A Delgado, María de los A Bruni1, Juana L Galindo, J P Marchelli1, D Rodríguez y P Chilibroste1

Instituto de Ciencia Animal. Carretera central, km 47 ½. Apartado Postal 24. San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba
adgarcia@ica.co.cu
1 Facultad de Agronomía. Universidad de la República del Uruguay. Paysandú, Uruguay

Resumen

Se utilizaron 18 vacas Holando, 16 multíparas y 2 primíparas, en los primeros 60 días de lactancia, para evaluar el efecto de sustituir maíz por glicerol crudo en el peso vivo y la condición corporal. Las vacas se dividieron en dos tratamientos y se vincularon a un sistema de alimentación compuesto por pastoreo nocturno y consumo de una ración de ensilaje del sorgo y concentrado, en el horario de la mañana. En el tratamiento control se empleó el concentrado que contenía maíz y en el otro, se sustituyó el maíz por glicerol crudo. El tratamiento no influyó en la condición corporal ni en el peso vivo.

Palabras claves: biodiesel, glicerina, peso vivo, pastoreo


Effect on the body condition of Holstein cows of supplementing pasture with concentrates in which maize was substituted by crude glycerol

Summary

Holstein cows (n=18) in the first 60 days of lactation were used to evaluate the effect on live weight and body condition of modifying the concentrate component of their diet by replacing maize (39% of the concentrate) with crude glycerol. The two treatments were linked to a feeding system composed of night grazing plus sorghum silage and concentrate in the daytime. The treatments did not influence body condition or live weight.

Key words: biodiesel, glycerine, live weight change, pasture


Introducción

El periodo de transición es una de las etapas más críticas del ciclo productivo de las vacas lecheras y dentro de esta etapa, la fase correspondiente al inicio de la lactancia, debido a que el alimento ingerido no es capaz de aportar la energía requerida (Garcia y Hippen 2008). Esto se conoce como balance energético negativo y se hace más acentuado bajo ciertas circunstancias. En el pastoreo, por ejemplo, hay una demanda extra de energía con relación a los sistemas estabulados. El incremento viene dado por la actividad física de llevar las vacas al pastoreo y el propio acto de pastar; conformado por la búsqueda, selección y cosecha del pasto.

El empleo de concentrados en la dieta ayuda a atenuar las deficiencias de nutrientes. Sin embargo, el elevado precio de la mayoría de sus componentes replantea la necesidad de buscar alternativas de sustitución por fuentes más baratas, como el glicerol crudo. El aumento de la producción de biodiesel ha llevado a una alta disponibilidad de este subproducto y por ende, reducción en su precio (Molinero 2013). Por otro lado, el aprovechamiento de esos grandes volúmenes de glicerol evita que se convierta en contaminante del medio ambiente.

A pesar que se conoce poco de su valor nutritivo y los niveles tolerables para la alimentación de vacas en producción (Carvalho et al 2011), son varios los trabajos realizados con este objetivo, muchos de ellos en el periodo de transición (Bodarski et al 2005; Ogborn 2006; Wang et al 2009). No obstante, no existe mucha información de estudios en sistemas de pastoreo. Por tanto, el objetivo del trabajo es evaluar el efecto de sustituir maíz por glicerol crudo en el peso vivo y la condición corporal de vacas Holando en pastoreo.


Materiales y métodos

El estudio se realizó en la Estación Experimental Mario A. Cassinoni (EEMAC) Ruta 3, km 363, Facultad de Agronomía, Departamento de Paysandú, Uruguay (32.5º de latitud sur y 58° de longitud oeste). Se utilizaron 18 vacas Holando, 16 multíparas y dos primíparas, con una condición corporal promedio preparto de 3.04 (± 0.26), la cual se determinó según (Edmonson et al 1989) y un peso vivo promedio preparto de 687 (±102) kg, 9 días antes de la fecha probable de parto.

A partir de los 10 días de lactancia se ubicaron en corrales individuales con acceso al agua y la ración correspondiente, en el horario de la mañana. El pastoreo se realizó en parcelas independientes, después del ordeño de la tarde. La asignación a los tratamientos se realizó por número de lactancia, fecha probable de parto, condición corporal y peso vivo. Los mismos indicadores se tuvieron en cuenta para la conformación de los bloques. El concentrado definió los tratamientos.

Control: 22 kg de ensilaje de sorgo + 7.5 kg de concentrado A (38.6% de maíz)

Glicerol: 22 kg de ensilaje de sorgo + 5.0 kg de concentrado B (sin maíz) + 3.00 kg de glicerol crudo (76.5% de pureza).

Otros componentes del glicerol crudo fueron: agua 3.8%; cenizas 4.5%; metanol 2.70% y materia orgánica no glicerínica, 12.5%).

La disponibilidad de pasto (kg MS.ha-1) se estimó a la entrada y salida de los animales, por el método comparativo adaptado de Haydock y Shaw (1975) con una escala de cinco puntos y tres réplicas; lo que permitió calcular la disponibilidad residual, el consumo del pasto y su aprovechamiento. Además, se evaluó la composición botánica mediante la técnica del doble muestreo o botanal descrita por Tothill et al (1992).

Las muestras de alimento para el análisis químico se recolectaron en las semanas seis y nueve del experimento. Se tomaron cantidades similares en el caso del ofrecido y aproximadamente 10% del rechazo para conformar muestras semanales por animal y por periodo de determinación. La pastura se muestreó mediante la técnica de simulación de pastoreo o Hand Plucking (Le Du y Penning 1982) y se hizo una muestra compuesta por tratamiento.

Las muestras de alimentos se secaron en estufa de aire forzado a 60 °C, hasta obtener peso constante y se molieron en Molino Willey con malla de un milímetro. Posteriormente, se almacenaron en bolsas de nylon debidamente identificadas y se enviaron al Laboratorio de Nutrición Animal de la Facultad de Agronomía (UDELAR) para determinar los contenidos de Cenizas (CEN, para estimar la materia orgánica), extracto al éter (EE) y PB (Kjeldahl N x 6.25) según AOAC (1990). Se empleó un analizador de fibra (ANKOM 220) para determinar la fibra detergente neutra y fibra detergente ácida, según procedimiento de Van Soest et al (1991). Los carbohidratos no fibrosos se estimaron por diferencia entre la materia seca y las restantes fracciones determinadas. La energía neta de lactancia (ENL) se calculó según la metodología propuesta por el NRC (2001).

Los animales se pesaron cada 14 días luego del ordeño matutino, sin ayuno previo. La condición corporal se determinó semanalmente por el mismo observador tomando como referencia la escala de cinco puntos propuesta por Edmonson et al (1989). A la composición química se les determinaron estadígrafos de posición (media, X) y de dispersión (desviación estándar, DS). La condición corporal y el peso vivo se analizaron por un modelo mixto de medidas repetidas en el tiempo, con el uso del procedimiento Mixed de SAS 9.2 (SAS 2010). El modelo incluyó los efectos fijos de los tratamientos, semana de lactancia y la interacción semana de lactancia × tratamiento y bloque como efecto aleatorio. La unidad experimental sobre la que se realizaron las medidas repetidas fue la vaca. La estructura de covarianza elegida fue una estructura de primer orden heterogénea y auto-regresiva en base al criterio de Kenward-Roger. Las medias se compararon usando la prueba de Tukey y Kramer (Kramer 1956) y un efecto se reportó como significativo cuando p< 0.05.

Modelo:

YiJk= μ + βi + TJ + Sk + (TS)Jk + εiJk

Donde:

YiJk: Variable dependiente (PV y CC).

μ: es la media general

βi: es el efecto del i-ésimo bloque (i: 1,2...9)

TJ: es el efecto del j-ésimo tratamiento (j:1,2)

Sk: es el efecto de la k-ésima semana (k:1,2...7)

(TS)Jk: interacción tratamiento por semana

εiJk: error experimental


Resultados y discusión

Hubo una disponibilidad residual alta para ambos tratamientos (Tabla 1), superior a 60 kg MS/vaca/día, lo que propicia una adecuada selección por parte de las vacas y consecuentemente, mayor consumo de hojas, que es la parte de la planta con mayor valor nutritivo.

Tabla 1. Disponibilidad, consumo de pasto y composición botánica (media)

Variables

Control (DS)

Glicerol (DS)

Disponibilidad residual, kg MS/ha

95.3(12.1)

99.8(6.36)

Disponibilidad, kg MS/vaca/día

22.8(1.23)

23.2(0.61)

Consumo, kg/vaca/día

10.7(4.13)

11.4(3.76)

Aprovechamiento, %

46.4(13.37)

49.1(12.1)

Composición botánica

Festuca Festuca arundinacea, %

80(5)

77(4)

Lotus Lotus corniculatus, %

11(5)

15(8)

Trébol Blanco Trifolium repens, %

9(6)

8(3)

La alta disponibilidad residual es resultado de un nivel de aprovechamiento del pasto relativamente bajo que se podría traducir en pérdidas económicas, relacionadas con la necesidad de utilizar otras fuentes de alimento más caras. Sin embargo, se deben valorar las ventajas que trae sobre el sistema mantener la cobertura vegetal, sobretodo en la fertilidad del suelo. Con relación a esto, Ray (2000) plantea que una eficiencia de aprovechamiento del pastizal por encima del 70% puede afectar sus reservas de nutrientes y llegar a comprometer la calidad del rebrote.

El consumo de pasto fue similar para ambos tratamientos, lo que pudo corroborarse cuando se utilizó el método de doble marcador para su determinación (Delgado et al 2018). La composición botánica también fue similar con predominio de festuca.

La composición química de la ración y de las pasturas fueron similares (Tabla 2) para ambos tratamientos. Solo existe diferencia en el extracto etéreo (EE) para la ración con glicerol crudo, relacionado con la presencia de un elevado contenido de materia orgánica no glicerínica, básicamente materia grasa. Según Patra y Yu (2013), la incorporación de grasa a la dieta contribuye con el aporte de energía, pero altos niveles de grasa podrían comprometer la celulisis ruminal y con esto, el consumo y aprovechamiento del material fibroso.

Tabla 2. Composición química de los alimentos en base seca (media)

Indicadores

Ración (DS)

Pasturas  (DS)

Control

Glicerol

Control

Glicerol

Materia seca, %

55.0(4.3)

55.8(3.9)

20.6(3.7)

21.9(3.1)

Materia orgánica, %

93.4(0.4)

92.7(0.3)

88.3(1.0)

88.3(0.4)

Proteína bruta, %

11.7(0.7)

10.6(1.2)

16.1(0.7)

14.6(0.3)

FDN1, %

31.7(0.6)

29.7(1.9)

53.1(2.9)

55.2(3.9)

FDA2, %

14.5(1.2)

13.7(1.3)

23.8(6.5)

27.9(2.7)

Extracto etéreo, %

0.50(0.4)

4.60(3.4)

1.40(0.7)

0.90(0.1)

CNF3,%

49.5(0.7)

47.9(1.0)

17.6(3.7)

17.4(3.9)

ENL4, Mcal/kg MS

1.43

1.62

0.96

0.94

1 Fibra detergente neutra, 2Fibra detergente acida, 3Carbohidratos no fibrosos.
CNF = 100 − (%FDN+%PB+%EE+%CEN), 4Energía neta de lactancia

El suministro de dietas semejantes, sumado a la similitud en el consumo (Delgado et al 2018), podría explicar la falta de efecto de la dieta en la condición corporal y peso vivo (Tabla 3). Lo mismo se pudo observar en la producción de leche, con valores reportados por Delgado et al (2016) de 30.6 y 30.6 kg/día-1 para los tratamientos control y con glicerol, respectivamente.

Tabla 3. Condición corporal (CC) y peso vivo (PV) en vacas Holando a inicio de la lactancia

Variable

Tratamientos (CC)

±EE

p

Control

Glicerol

Tratamiento

Semana

Trat.*Semana

CC1

2.71

2.64

0.09

0.59

0.0001

0.08

PV, kg

574

562

18.64

0.52

0.007

0.46

1 Según Edmonson et al (1989).

Existen requerimientos energéticos para el mantenimiento, el crecimiento, la actividad física y la producción. Este último es tiene gran importancia en la vacas lecheras. El exceso de energía se acumula en forma de grasa como reserva a mediano o largo plazo y es precisamente esta grasa cutánea la que permite o no, observar los puntos óseos que se emplean como patrones a la hora de valorar la condición corporal.

Tampoco se observaron diferencias para estos indicadores en los trabajos realizados por Shin et al (2012); Zymon et al (2012). Sin embargo, Bodarski et al (2005) obtuvo una mayor condición corporal al final del experimento en vacas que consumieron glicerol, lo que puede estar relacionado con el aumento en el consumo de materia seca. Con relación al peso vivo, Wang et al (2009) obtuvo una mayor ganancia en vacas que consumieron glicerol y Donkin et al (2009) en aquellas a las que se les ofreció a razón de 10 y 15% de la materia seca de la dieta. Ambos trabajos utilizaron glicerol con alto nivel de pureza. Sin lugar a dudas, las bondades del glicerol como alimento animal tienden a incrementarse cuando se emplea puro, pero el proceso de refinarlo requiere de una gran inversión. Además, lo convierte en un producto caro por su alta demanda.

El efecto semana influyó sobre estos indicadores. La Figura 1 representa la evolución de los mismos, donde se puede observar una tendencia al descenso con relación al tiempo. Esto se relaciona con el balance energético negativo (Garcia y Hippen 2008), el cual se debe a la falta de correspondencia entre las demandas de nutrientes y el aporte por parte de la dieta, ya que el pico de producción se obtiene en etapas tempranas de la lactancia, mientras que el consumo debe alcanzar su valor máximo entre las 10 y 12 semanas (Wheeler 2010). La necesidad en el aporte de energía genera movilización de las reservas corporales, sobretodo de tejido adiposo (Weber et al 2013).

Figura 1. Condición corporal y peso vivo de vacas Holando a inicio de la lactancia


Conclusiones


Referencias

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Received 11 October 2018; Accepted 16 October 2018; Published 1 November 2018

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