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Agricultura, sociedad y desarrollo

versión impresa ISSN 1870-5472

agric. soc. desarro vol.13 no.3 Texcoco jul./sep. 2016

 

Artículos

Efecto de la alimentación con desperdicios orgánicos sobre la producción y reproducción de vacas lecheras

Hermenegildo Losada-Custardoy1 

Manuel A. López-González1 

José Cortés-Zorrilla1 

Lorena Luna-Rodríguez1 

Jorge E. Vieyra-Durán1 

Juan M. Vargas-Romero1  * 

1 Área de Sistemas Agropecuarios. Departamento de Biología de la Reproducción. División de Ciencias Biológicas y de la Salud. Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa. Av. San Rafael Atlixco. No. 186. Col. Vicentina. Iztapalapa. 09340. México D.F. (jmvr@xanum.uam.mx)


Resumen:

Para analizar el efecto de alimentos no convencionales sobre el costo de producción de la leche y las variables productivas-reproductivas, 32 vacas Holstein fueron seleccionadas por número de parto y condición corporal. Se evaluaron dos sistemas de alimentación: el primero incluyó desperdicios orgánicos, alimento balanceado comercial y forraje (ANC), y en el segundo se utilizó alimento balanceado comercial y forraje (AC). Se encontró que el tipo de alimentación no influyó en la producción láctea ni en el intervalo parto-primer calor, y que el número de parto (edad) de la vaca favoreció la producción de leche y el retorno al rastro después del parto. Con estos datos, se puede afirmar que la sustitución de alimentos balanceados comerciales por desperdicios orgánicos no afecta las variables productivas-reproductivas en las vacas y disminuye el costo de producción de la leche. También se discute la posibilidad de que los productores de leche de Iztapalapa sustituyan parte de la dieta convencional, incorporando desperdicios orgánicos.

Palabras clave: agricultura urbana; central de abasto; reciclaje

Abstract:

In order to analyze the effect of unconventional foods on the production cost of milk and its productive-reproductive variables, 32 Holstein cows were selected based on the number of labor and bodily condition. Two feeding systems were evaluated: the first one included organic wastes, commercial balanced meal and fodder (NCF), and the second used commercial balanced meal and fodder (CF). It was found that the type of diet did not influence the milk production or the interval labor-first heat, and that the number of labor (age) of the cow favored milk production and the return to the butchery after the birth. With these data, it can be stated that substituting commercial balanced meals with organic waste does not affect the productive-reproductive variables of cows, and it does decrease the production cost of milk. The possibility of milk producers from Iztapalapa substituting part of the conventional diet by incorporating organic waste is also discussed.

Key words: urban agricultura; wholesale food market; recycling

Introducción

La Holstein Friesian es una raza de vacas lecheras especializadas que predomina en los establos urbanos y suburbanos de la Ciudad de México. Tiene los mejores volúmenes de producción (7500 kg leche año-1) y las variables reproductivas ideales (1 becerro año-1); sin embargo, requiere de altos niveles nutricionales (Soares, 2010). Por esta razón, requiere una alimentación con forrajes de excelente calidad y concentrados a base de granos, minerales y vitaminas, lo que supone altos costos de producción y disminución del margen de utilidad en la unidad de producción, a pesar de tener variables productivas-reproductivas sobresalientes. Sin embargo, también existen establos que han logrado sobrevivir y desarrollarse debido a que han optado por alimentar a las vacas con desechos orgánicos para disminuir el costo de operación, aunque las variables productivas-reproductivas podrían no ser tan eficientes debido al contenido de humedad (Almaráz et al., 2012).

Los sistemas de producción animal que utilizan desechos orgánicos son parte importante del reciclaje de nutrientes y de la disminución del impacto ambiental que generarían los desechos al ser depositados en algún otro sitio. Tan solo en la Central de Abasto (CEDA) de la Ciudad de México se generan 800 toneladas de desechos orgánicos al día, de las cuales 100 t son utilizadas como fuente de forraje para alimentar a vacas lecheras en su ámbito de influencia (Losada et al., 2000); sin embargo, no existen suficientes datos económicos o técnicos que estimulen esta actividad en la región y promuevan el reciclaje de nutrientes en la actividad pecuaria del país. Por lo anterior, el objetivo de este estudio fue la comparación de las variables técnico-productivas y económicas entre los sistemas de producción de leche que reciclan los desperdicios orgánicos y los que no lo hacen.

Metodología

Descripción del área de trabajo

El estudio se realizó en cuatro establos ubicados en la Delegación Iztapalapa, con clima tipo C (w2) (w) que corresponde a un templado subhúmedo, con una temperatura media anual de 17 °C (García, 1973). La disponibilidad de los servicios básicos en la zona de estudio eran: agua potable (75 %), drenaje y alcantarillado (70 %), electricidad (90 %) alumbrado público (70 %) y superficie pavimentada (50 %) (INEGI, 2010).

En los establos se realizaba limpieza diariamente y los sólidos residuales se transportaban a diferentes zonas agrícolas cercanas dentro y fuera de la Ciudad de México. Las vacas se mantenían en corrales con zonas de sol y sombra, y tenían acceso al agua de bebida en cualquier momento. Durante el estudio las vacas eran sujetadas al comedero individual y solo al terminar la ración eran liberadas para disponer de rastrojo de maíz ad libitum en su comedero individual.

Tratamientos

Se compararon dos sistemas de alimentación: a) alimentación convencional (AC), donde los animales comían alfalfa achicalada, rastrojo de maíz y alimento concentrado comercial (16 % de proteína cruda); y b) alimentación no convencional (ANC), en el que además de los mismos insumos del grupo anterior se integraban desperdicios orgánicos provenientes de la CEDA. En ambos grupos el suministro de sal mineral fue ad libitum en saladeros comunes.

La alimentación de las vacas durante el presente estudio fue individualizada y semi controlada; cada 24 horas la cantidad de alimentos ofrecidos era pesada y consumida en su totalidad, excepto el rastrojo de maíz que fue administrado ad libitum y su consumo fue determinado por la diferencia entre los kilos ofrecidos y el residual del siguiente día en el comedero individual.

Unidades experimentales

La duración del experimento fue de 90 días, en los que se analizaron 32 vacas con un peso vivo (PV) de 538 Kg ±65 y ocho meses de gestación. Los datos se obtuvieron en ocho establos con cuatro vacas cada uno; en cada uno había una vaca de primer parto, una de segundo, una de tercero y otra de cuarto parto; fueron seleccionadas las vacas que parieron a los dos años de edad, aproximadamente, y que parieran un becerro por año. Las vacas con antecedentes de partos distócicos, mastitis, retención placentaria, fiebre de leche, desorden metabólico o alguna otra infección uterina no fueron consideradas para este experimento. Después del parto a todas las vacas se les administro suero glucosado vía intravenoso.

Medición de las variable

Se determinaron las siguientes variables de cada vaca: kilogramos de peso al parto kilogramo al presentar el primer estro postparto, número de parto, producción de leche semanal y semanas transcurridas entre el parto y el siguiento estro.

Se determinó el peso de forma indirect, mediante la metodología propuesta por Yan et al, (2009), para los valores intermedios se calculó el peso por interpolación y además se aplicaron las siguientes correcciones: a) para animales al final de la gestación (+25 Kg); b) para animales muy flacos (-10 Kg); c) para animales muy gordos (+10 Kg). En las bitácoras individuales de las vacas se registraron estos pesos calculados (PVP y PVDP), la producción de leche diaria (kg) y el día en que se detectó el primer estro postparto con la metodología descrita por Van Eerdenburg et al, (1996).

En otra bitácora se registraron la cantidad y el costo incurrido de los alimentos utilizados durante el estudio. Los precios fueron registrados en pesos mexicanos ($) y también se calculó su equivalencia a Dólares estadounidenses (USD) para tener una referencia internacional en los costos de producción calculados. El precio de ambos sistemas de alimentación integró la mano de obra de la colecta, transporte y acondicionamiento de los insumos; además de la depreciación y combustible de los vehículos utilizados en el traslado del alimento.

Análisis estadístico

Los datos obtenidos fueron procesados en un modelo factorial de análisis de varianza para evaluar el efecto individual y en conjunto de los factores (número de parto y tipo de alimentación) sobr las variables dependientes: producción de leche (PL), intervalo parto-estro (IPE) y pérdida de peso entre el parto y el siguiente estro (PPE). Para el estudio se utilizó el Programa PASW Statics 1 (2007), con las instrucciones: Analiza Modelo Lineal Genera Univariant Model Personalizad Efectos Principale Tipo III y no incluir la intersección en el modelo.

Resultados y Discusión

Variables Productivas

De acuerdo con los resultados del análisis estadístico, el sistema de alimentación no influyó en ninguna de las variables estudiadas: IPE (p=0.117), PPE (p=0.381) y PL (p=0.112), pero el número de parto de la vaca sí afectó la PL (p=0.06) y el IPE (p=0.02).

En el Cuadro 1 se observan los valores nutricionales de los alimentos utilizados en este estudio, que fueron evaluados y reportados previamente por nuestro equipo de trabajo (Almaráz et al., 2012). Con estos dato, se calculó el contenido nutricional y la composición en base seca y en base húmeda de los dos tratamientos evaluados (Cuadro 2).

Cuadro 1. Análisis químico de los ingredientes en dietas convencionales y no convencionales. 

Alfalfa
Achicalada
Col Coliflor Hojas de
elote
Lechuga Rastrojo de
Maíz
Concentrado
Comercial
Humedad, % 11.2 88.5 89.9 81.29 94.30 4.4 12
MS, % 88.8 11.5 10.1 18.30 5.75 95.6 88
Cenizas, % 10.9 16.5 14.4 3.45 23.20 8.9 7
PC, % 21.9 10.7 18.3 3.70 17.20 4.9 16
FDN, % 43.7 18.5 22.9 69.90 26.20 72.5 24
FDA, % 29.2 13.6 16.5 32.20 19.70 46.2 13
Hem, % 14.5 4.9 6.4 37.70 6.40 26.3 11
Lignina, % 5.9 2.7 2.6 1.40 9.60 12.5 1

Cuadro 2. Composición y valor nutricional de las dietas evaluadas 

Composición Alimentación convencional Alimentación no convencional
Kg húmedo Kg seco Kg húmedo Kg seco
Alfalfa achicalada 3.2 209 4.5 4.0
Alimento balanceado comercial 8.2 7.2 3.0 2.6
Rastrojo de maíz 4.9 4.7 6.1 5.8
Col 7.8 0.9
Coliflor 14.9 1.5
Hojas de elote 7.7 1.4
Total 16.3 14.8 43.8 16.2
Valor Nutricional (En seco)
Materia seca % 90.6 36.92
Proteína cruda % 13.6 12.70
Fibra detergente neutro % 43.2 49.70
Fibra detergente ácido % 26.7 30.80

Las dietas utilizadas en este estudio son similares en el contenido nutricional (Cuadro 2), de acuerdo con lo descrito por Phuong et al. (2013), cuando la composición de las dietas no difieren sustancialmente en proteína, la producción de leche y la eficiencia en la utilización de la energía no es diferente; es decir, las variables productivas y reproductivas no mostrarán diferencias significativas. Esto indica que aunque se utilicen alimentos alternativos, se debe procurar que los niveles de proteína cruda y fracciones de la fibra (FDN y FDA) sean similares a los que se proveerían con una alimentación convencional a base de granos y minerales comerciales.

El estado nutricional de la vaca al momento del parto puede modificar la duración del anestro posparto (Montiel y Ahuja, 2005), incrementándose el intervalo parto-primer calor cuando el consumo de nutrientes es insuficiente y las reservas de energía corporal son reducidas. Esta situación muestra la necesidad de establecer estrategias alimenticias antes, durante y después del parto, con la finalidad de mantener una adecuada eficiencia reproductiva en los hatos (Butler, 2000).

Law et al. (2011) mencionan que la mayor variación en el balance energético durante la lactación temprana está más asociada con ingesta de energía que con producción láctea, por lo que aun las vacas de baja producción láctea pueden encontrarse en balance energético negativo. Las que tienen mayor número de partos produjeron 24 % más de leche durante los primeros días, coincidiendo con lo descrito por Ghrom y Rajala-Schultz (2000).

En el presente estudio la máxima producción de leche se presentó entre los primeros 30 y 45 días de lactación, con una media de 18 litros, la cual se considera baja para las características del ganado utilizado, de acuerdo con Reist et al. (2003) que plantean que las vacas con disponibilidad de materia seca en niveles de 3 % o más de su peso corporal podrían cubrir requerimientos de producción de hasta 20 L d-1 sin la necesidad de recibir suplementos concentrados. Esto indica un déficit energético temporal que es compensado con las reservas corporales.

Según López et al. (2003), la reanudación de los ciclos estrales se relaciona con el peso y la conformación corporal al momento del parto; una reducción en estos causa la prolongación del intervalo posparto. Además, se ha reportado que el intervalo parto-primer calor está influenciado por los cambios de peso al final de la gestación y de la condición corporal al momento del parto (Wright y Malmo, 1992). En este estudio la pérdida de peso fue similar entre los dos tratamientos, lo que indica que el sistema de alimentación no fue determinante en la diferencia del peso vivo y, por lo tanto, no influyó en el tiempo de retorno al estro de las vacas.

En el Cuadro 3 se muestran los promedios de la diferencia de peso desde el parto hasta la semana de retorno al estro (PPE), producción de leche diaria (PL) y número de semanas para retornar al estro después del parto (IPE). Las vacas lecheras mantenidas bajo sistemas convencionales de alimentación reinician su actividad cíclica alrededor de los 30 días del parto (4.2 semanas), aunque la manifestación del celo puede pasar desapercibida (Melendez et al., 2008). En el presente estudio las vacas retornaron al estro a las 4.81 semanas, lo que supone una diferencia negativa respecto a los sistemas de producción intensiva (Cavalieri et al., 2004).

Cuadro 3. Cambios en el peso vivo, producción de leche promedio e intervalo parto-estro postparto en vacas Holstein con dos sistemas de alimentación. 

Alimentación
convencional
AC
Alimentación
no convencional
ANC
Peso al parto (kg) 513.00±59.20 563.00±63.60
Peso al estro postparto
(kg)
454.00±65.90 498.00±2.63
Diferencia (PPE) -58.90±22.90 -65.60±19.90
Intervalo parto-estro
postparto (IPE)
5.25±2.11 4.38±1.71
Producción de leche
promedio (PL)
19.80±4.20 17.70±4.60

AC (alfalfa achicalada, concentrado comercial y rastrojo de maíz); ANC (alfalfa achicalada, concentrado comercial, col, coliflor, hojas de elote y rastrojo de maíz). PPE-reportado en kg, IPE-medido en semanas, PL-determinada en kg día-1.

En este trabajo se encontró que el número del parto (edad de la vaca) influyó en el intervalo parto-calor, lo que coincide con la literatura (Waldmann et al., 2006). Estos datos sugieren que la edad de las vacas que componen el hato es más importante que otros factores en la producción de leche y el retorno al estro, de tal modo que un hato constituido por vacas jóvenes (menos de dos partos) produciría menos leche y tardaría más días en retornar al estro, lo que afectaría directamente la rentablidad de la Unidad de Producción.

Lo anterior concuerda con lo observado en este estudio, donde el intervalo parto-estro (IPE) fue más tardío en las vacas primerizas (6.75 semanas en promedio) y el promedio de producción de leche diaria (PL) fue menor en las vacas con menor número de partos (uno a tres). Esto pudo ser influenciado también por otros factores que afectan el reinicio de la ciclicidad ovárica post-parto (cambios de peso y enfermedades durante el puerperio), de acuerdo con lo reportado por Heppelman et al. (2013). El reinicio de la actividad ovárica post-parto es importante en la producción de leche porque aumenta la probabilidad de que el animal presente un intervalo corto entre el parto y la concepción, y, de esta manera, se pueda aumentar el rendimiento económico durante su vida productiva (Teyer et al., 2002).

Costos de producción

En el Cuadro 4, se establece que el costo de producción es menor en los establos que utilizan el reciclaje de los desechos orgánicos en la alimentación de las vacas lecheras, lo que significa una rentabilidad mayor por concepto de alimentos. Aunque la humedad es alta en las dietas que utilizan desperdicios orgánicos como materia prima (63.06%) y esto supone una desventaja en su almacenaje, el sistema es más rentable en comparación con aquelloslos sistemas que utilizan alimentos convencionales (Almaráz et al., 2012).

Cuadro 4. Consumo y costo de producción en sistemas de producción con alimentación Convencional y no convencional. 

$ kg-1
dieta integral
$ total día-1 Consumo
(kg Base seca)
Consumo
(kg Base húmeda)
$ Costo de
producción
Convencional (AC) 0.24 4.00 14.80 16.36 0.21
No convencional (ANC) 0.07 3.04 16.20 43.85 0.19

$ Precios en dólares estadounidenses (Un dólar es $16.99 pesos mexicanos).

Utilizar una dieta que disminuya los costos, pero que no afecte de manera significativa los indicadores productivos, es necesario en cualquier unidad de producción pecuaria si se considera que la alimentación de las vacas supone casi 80% de los costos de producción final (Hardie et al., 2014).

Conclusión

En esta investigación no se encontraron diferencias significativas entre las variables productivas de los dos sistemas de alimentación: convencional (concentrado) y no convencional (desperdicios orgánicos), lo que representa una oportunidad para los productores que decidieron utilizar los desperdicios de la Central de Abasto, debido a los beneficios económicos que esto representa, sin alterar el intervalo parto-primer calor ni las demás variables productivas ya mencionadas.

Agradecimientos

Los autores expresan sus agradecimientos a los productores de leche de la Delegación Iztapalapa por las facilidades brindadas que hicieron factible el presente trabajo. Este trabajo forma parte de la línea de investigación "La función de los animales en la producción de benefactores para el desarrollo rural sustentable del área metropolitana de la Ciudad de México".

Literatura Citada

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Recibido: Junio de 2014; Aprobado: Enero de 2016

* Autor responsable. Juan M. Vargas-Romero, jmvr@xanum.uam.mx

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