Ventajas de la alimentación del vacuno de leche con raciones más bajas en proteína

Resumen de la ponencia L.E. Chase, profesor emérito de nutrición de ganado lechero de la Universidad de Cornell (Estados Unidos), dentro del Congreso Internacional ANEMBE de Medicina Bovina

Ventajas de la alimentación del vacuno de leche con raciones más bajas en proteína

Vacas en SAT A Cortiña

Las ideas clave para el ganadero de las investigaciones que estamos llevando a cabo en Estados Unidos son que:

• La alimentación con raciones más bajas en proteína bruta proporciona una oportunidad de mejorar la rentabilidad y reducir la excreción de nitrógeno al medio ambiente

• El ganado lechero reparte el nitrógeno ingerido entre la leche y las heces

• La porción del nitrógeno ingerido excretado en la leche oscila entre el 20 y el 40%. Esto significa que entre el 60 y el 80% del N ingerido se excreta en heces

• El contenido en proteína bruta de las raciones es un indicador pobre de la producción de leche. La proteína metabolizable es un indicador mucho más fiable.

• La formulación y la evaluación de las raciones sobre una base metabolizable requiere el uso de modelos de raciones

• La alimentación con raciones más bajas en proteínas reduce las emisiones de amoniaco al medio ambiente y aumenta la eficiencia del uso del nitrógeno en la vaca lechera

• Tanto los datos obtenidos en granja como los obtenidos en investigaciones indican que raciones que contienen <16,5% de proteína bruta pueden soportar una producción diaria de leche de 40,8 kg. Introducción Los productores de leche deberían considerar la reducción de los niveles de proteína bruta (PB) en las raciones por dos principales razones.

La primera es para mejorar la rentabilidad mediante el incremento de la eficiencia en la conversión del nitrógeno (N) de la comida en el resultado de N en leche mientras que, al menos, se mantiene la producción de leche. Este ajuste normalmente reduce los costes de los piensos comprados y aumenta los ingresos sobre los costes del alimento.

La segunda razón es que la alimentación con raciones más bajas en PB disminuye la excreción de N al medio ambiente. Esto puede reducir el número de hectáreas necesarias para la aplicación de purines en el terreno cuando se utilizan pautas de aplicación de N. El suministro de raciones más bajas en PB también reducirá las emisiones de amoniaco. Un artículo calculó que bajar la PB de la ración hasta el 16% podía reducir las emisiones de amoniaco un 20% (Kebreab et al. 2002). Estos ajustes proporcionan una situación beneficiosa tanto para la industria lechera como para la sociedad y el medioambiente.

Uso del nitrógeno en la vaca lechera

Aunque el metabolismo del N en la vaca lechera es complejo, se puede dividir en unos pocos puntos clave. El nitrógeno consumido en el alimento se utiliza, bien como fuente de nutrientes para soportar las funciones productivas (mantenimiento, crecimiento, gestación, leche), o bien se excreta a través de la orina y las heces.

La vaca lechera tiene una capacidad limitada de almacenar N en el cuerpo en forma de reservas lábiles. La eficiencia en el uso del N en la producción de leche (MNE, por sus siglas en inglés) es un índice que se puede utilizar para evaluar la eficiencia en el uso del N en la vaca. Este índice es simplemente la relación entre la cantidad de N excretado en la leche como porcentaje del N consumido en el pienso.

Supongamos que una vaca lechera consume 600g de N en la dieta y excreta 180 g de N en la leche. Esta vaca tendría una MNE del 30%. La MNE máxima reportada en estudios de investigación es del 40-45%. Los valores de MNE observados en rebaños lecheros comerciales oscilan entre el 20 y el 40%. Esto implica que el 60-80% del N del alimento se excreta en forma de estiércol en la mayoría de los rebaños de leche. Según aumenta el nivel de PB de la ración, el valor de MNE normalmente disminuye. Un meta-análisis reciente concluyó que la PB de la dieta era el factor más importante para determinar la MNE (Huhtanen y Hristov, 2009).

Tabla 1 :Ingesta y excreción de nitrógeno variando el nivel de PB de las raciones

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La Tabla 1 contiene información de un ensayo de investigación en el que se daban raciones con entre el 13,5 y el 19,4% de PB a vacas con una media de 36-38 kg de leche/día. (Olmos Colmenero y Broderick, 2006). Los puntos clave de este ensayo son:

• La ingesta de N al día aumentó cuando los niveles de PB de las raciones aumentaron • La excreción de N en leche varió muy poco al aumentar la PB en las raciones

• El total del N excretado en estiércol al día aumentó a medida que se incrementó la ingesta de N de la ración

• La excreción fecal diaria de N varió muy poco al aumentar la PB en las raciones

• A medida que aumentó el total del N excretado en estiércol, una mayor proporción del total del N excretado era a través de la orina de la vaca

• La MNE disminuía a medida que se aumentaba la PB en la ración

¿Como influyen los niveles de Proteína Bruta en la ración sobre la producción de leche?

Se llevó a cabo un ensayo de lactación completa comparando 4 estrategias de suministro de proteínas (Wu y Satter, 2000). Cada vaca fue alimentada con 2 raciones mixtas totales durante la lactación. Los niveles de PB de la ración durante las semanas 1-16 y 17-44 de lactación fueron de 15,4-16 (A), 17,4-16 (B), 17,4-17,9 (C) y 19,3-17,9 (D). Las vacas alimentadas con la ración A produjeron significativamente menos leche corregida al 3,5% de grasa (10.667 kg) que las vacas que comieron otras raciones.

No hubo diferencias estadísticamente significativas en la producción de leche corregida al 3,5% de grasa entre las otras 3 raciones. La producción de leche osciló entre 11.534-11.779 kg/lactación para las raciones B, C y D.

 “Suministrando entre 16 y 17,9 kilogramos de proteína no hubo diferencias en la producción de leche”

Las ingestas totales de N durante la lactación fueron de 177, 188, 213 y 213 kg para las raciones A, B, C y D. Las vacas alimentadas con las raciones C y D consumieron alrededor de 25 kg más de N al año que las vacas con la ración B. Sin embargo, las vacas con las raciones C y D también excretaron como 21 kg más de N en heces que las vacas alimentadas con la ración B. La mayor parte del N extra consumido por las vacas con las raciones C y D se excretaba en heces y no era utilizado por la vaca para producir leche.

¿Funciona esto en las granjas lecheras?

En Nueva York oeste, se llevó a cabo un ensayo de campo utilizando 2 rebaños lecheros comerciales (Higgs, 2012). El objetivo era evaluar los cambios realizados en el componente de N del modelo 6.1 del Sistema de Carbohidratos y Proteínas Netos de Cornell (CNCPS, por sus siglas en inglés) (Van Amburgh et. al., 2007). Los rebaños se seleccionaron con la colaboración de los nutricionistas que trabajaban con los rebaños.

Las raciones iniciales de ambos rebaños se evaluaron con el modelo 6.1 del CNCPS y los ajustes potenciales de las raciones se discutieron tanto con el productor lechero como con el nutricionista.

“La reducción de PB en las raciones dio lugar a una mejora de la eficiencia en el uso del N”

En este ensayo, formulamos las raciones para el grupo de mayor producción de cada rebaño. El nutricionista del rebaño siguió formulando el resto de las raciones. Este ensayo se llevó a cabo en un periodo de 8 meses, empezando en septiembre de 2008. En este ensayo, las raciones se evaluaban y reformulaban por lo menos una vez al mes. Los ajustes en las raciones sugeridos no se implementaban sin el acuerdo del nutricionista del rebaño.

Nuestro objetivo era reducir la PB de la ración, mejorar la MNE, disminuir la excreción de nutrientes y aumentar los ingresos sobre los costes del pienso. Los ingresos de la leche y los costes de alimentación utilizados en todos los cálculos estaban basados en los precios de abril de 2009.

Tabla 2. Resultados del ensayo de campo

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La Tabla 2 recoge un resumen de los resultados de cada granja. En ambas granjas, la reducción de PB en las raciones dio lugar a una mejora de la eficiencia en el uso del N y a una disminución de los niveles de nitrógeno ureico de la leche (MUN, por sus siglas en inglés) y mejoró los ingresos sobre los costes de la alimentación, manteniendo a su vez la producción de leche del rebaño.

Aún quedan oportunidades adicionales en ambas granjas de seguir reduciendo la PB de las raciones. Un área a considerar es la mejora del equilibrio de aminoácidos. La segunda es trabajar con las granjas para mejorar la consistencia de las prácticas diarias de manejo de la alimentación.

Rebaños lecheros con raciones más bajas en PB

Un segundo enfoque era el de obtener información de un grupo de rebaños que ya están tomando raciones más bajas en PB. Trabajamos con profesionales de la industria de piensos para obtener información detallada sobre la alimentación de unos cuantos rebaños. Nuestro objetivo eran los rebaños con una producción de >36 kg de leche/día y raciones de alimentación con <16% de PB.

Hasta la fecha, tenemos > 35 rebaños en esta base de datos. Todos son rebaños Holstein alimentados con raciones mixtas totales. La Tabla 3 contiene la información de un subconjunto de estos rebaños.

Tabla 3. Raciones de rebaños lecheros comerciales

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Algunas de las observaciones clave de esta información son:

• La producción de leche en estos rebaños es de >36 kg/vaca/día). La ración adjudicada al Rebaño B es la ración del grupo de alta producción en este rebaño
• 2 de estos rebaños no utilizan ninguna fuente de proteína animal en la ración
• El ensilado de maíz es el principal forraje en estos rebaños, con la excepción del Rebaño C. Este rebaño se alimenta principalmente de ensilado de hierba
• Existe una amplia variación en el balance de aminoácidos en estos rebaños. Varios de estos rebaños tienen una oportunidad de ajustar las raciones equilibrando los aminoácidos. Esto debería permitir reducir la PB en las raciones y mejorar la eficiencia en el uso del N.

¿Cómo implementar raciones más bajas en PB en las granjas de leche?

Hay una serie de pasos lógicos que se pueden seguir para evaluar el potencial e implementar raciones más bajas en PB. El concepto de suministrar raciones más bajas en PB es válido; pero si se utiliza de forma inapropiada, puede reducir la producción de leche y los beneficios.

¿Qué es una ración menor en PB? Mi sencilla definición es: una ración menor en PB que la que se está dando en ese momento. Se deberían tener en cuenta los siguientes puntos a la hora de trabajar con una granja para determinar el potencial de reducir los niveles de PB en las raciones:

1. Mentalidad: tanto el productor de leche como el nutricionista tienen que sentir que este concepto es correcto y puede funcionar en esa granja específica. Si no es el caso, no siga adelante con la reducción de los niveles de PB de las raciones.

2. ¿Este rebaño es candidato para alimentarse con raciones más bajas en PB? Existen unas sencillas evaluaciones que se pueden realizar para responder a esta pregunta:

a. Evaluar los niveles de nitrógeno ureico de la leche (MUN, por sus siglas en inglés) del rebaño: nuestro rango objetivo es 8-12 mg/dl. Los rebaños con niveles de MUN más altos tienen oportunidades de mejorar la eficiencia en el uso del N.

b. Calcular la MNE con la ración actual. Los rebaños con una MNE < 30% tienen una oportunidad real de mejorar la eficiencia en el uso del N ajustando la ración. Los rebaños con >30% todavía pueden mejorar la eficiencia del uso del N, pero tienen menos oportunidades.

Si la MNE es >35%, el rebaño ya es muy eficiente en el uso del N de la dieta, pero puede seguir teniendo alguna oportunidad de mejorar.

c. Evaluar el nivel de PB de la ración actual. En nuestro programa de Manejo Preciso de la Alimentación de Nueva York, nuestro objetivo es tener niveles de PB en la ración < 16,5%. Alcanzar este nivel puede ser difícil en rebaños alimentados con niveles altos de ensilados ricos en proteína; por ejemplo, de hierba alta en RDP o de leguminosas.

d. Evaluar los niveles de proteína verdadera en la leche del rebaño. Los rebaños Holstein con TP
(proteína verdadera) en leche < 3,1% indican una oportunidad de ajustar las raciones y mejorar la eficiencia en el uso del N.

3. Evalúe la consistencia de los forrajes disponibles en la granja. Cuanto más consistentes sean en calidad, más cómodo te puedes sentir reduciendo la PB de la ración con el mínimo riesgo de disminuir la producción de leche.

4. La misma pregunta sobre la consistencia debe evaluarse en cuanto a la mezcla diaria de piensos, la entrega y el manejo del pesebre. Cuando la variabilidad aumenta, el riesgo de que se reduzca la producción de leche se incrementa.

5. Si es posible, equilibrar las raciones sobre la base de Proteína Metabolizable (PM), realmente degrada en el rumen y no excretada por las heces y orina, en vez de Proteína Bruta (PB). La PM es un indicador mejor del potencial de leche y en proteína de la leche. Esto implicará el uso de un modelo de racionamiento, actualmente disponible, basado en la PM.

Estos modelos también proporcionan información sobre la síntesis de proteínas microbianas. Según se reduce la PB de la ración, se tienen que producir más proteínas microbianas en el rumen como fuente de aminoácidos en el intestino.

6. Trabaje estrechamente con su asesor o consultor en nutrición para explorar los posibles ajustes de las raciones. Calcule los cambios previstos en la producción de leche, el coste del alimento y los ingresos sobre los costes del alimento. ¿Reducir la PB de la ración parece una buena decisión?

7. Considere seleccionar los alimentos con proteína no degradada en el rumen (RUP, por sus siglas en inglés), en función de su calidad, variabilidad y perfil de aminoácidos. Existen fuentes de RUP con gran calidad y consistencia en el mercado de piensos.

Estos productos suelen costar más por tonelada ya que la empresa que produce el producto tiene que hacer una inversión añadida para la fabricación de este pienso. Estos costes adicionales deben tenerse en cuenta en los cálculos para determinar los cambios potenciales en los ingresos sobre los costes del alimento. Los productos de harina de soja procesada y las mezclas de proteínas animales (autorizadas en Estados Unidos, pero no en la Unión Europea) pueden ser buenas fuentes a tener en cuenta.

8. Fuentes de aminoácidos: Se debe considerar el uso de las fuentes de lisina y metionina protegida en rumen mientras se reduce la PB de la ración. Ocupan menos espacio en la ración y son una fuente más consistente de aminoácidos disponibles en el intestino. Como con cualquier ingrediente del pienso, hay que calcular los costes y el retorno potencial.

9. Guías para la formulación de las raciones. Los siguientes son algunos puntos de partida generales. Éstos deben ser ajustados dependiendo de las especificidades del modelo de formulación de raciones utilizado: a. Suministrar cantidades adecuadas de forraje y de Fibra Neutro Detergente (NDF) efectivo: i. Ingesta de NDF en el forraje mínima >0,9% del peso corporal
ii. PeNDF (NDF fiiológicamente efectiva) > 23% del total de materia seca de la ración

b. Aporte de carbohidratos. Los carbohidratos fermentables son necesarios en el rumen para proporcionar energía para la síntesis de proteína microbiana:
i. Almidón = 21-28%
ii. Azúcar = 4-7%

c. Fracciones de proteínas suministradas:
i. Proteína degradada en el rumen (RDP, por sus siglas en inglés) = 8-10% del total de materia seca de la ración
ii. Proteína no degradada en el rumen (RUP, por sus siglas en inglés)= 4-7% del total de materia seca de la ración
d. Proteína microbiana = 45-55% de la Proteína Metabolizable (PM) total requerida

e. Aminoácidos:
i. Lisina = 6,6-6,8% de la PM
ii. Metionina = 2,2-2,3% de la PM
iii. Ratio lisina:metionina = 3:1

10. Monitorizar los resultados: Se debe desarrollar un sistema de monitorización en granja para evaluar los resultados del ajuste de los niveles de PB de la ración. Los 3 aspectos clave a controlar son el porcentaje de proteína en leche, el nivel de nitrógeno ureico en la leche y la producción de leche.

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