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UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA M Cs. Miguel Angel Rodríguez Alza
CULTIVO Y MANEJO DE FORRAJES
UNIDAD III: 7MA Y 8VA SESIONES: VALOR NUTRITIVO DE LOS FORRAJES
Considerando que el objetivo final de toda explotación ganadera es la obtención de un
producto, como carne, leche o lana, existen factores que intervienen de manera decisiva en el logro
de estos objetivos. El producto animal que se obtenga depende principalmente de dos factores.
La producción de alimento por hectárea (medida de cantidad) que también se mide como capacidad de carga, y
La producción por animal (medida de calidad). La producción por animal depende básicamente del valor nutritivo, del consumo de forraje y de las características fisiológicas del animal.
En la Figura 1, se puede observar el modo como se interrelacionan los distintos
factores que influyen en la productividad ganadera.
3.1. Producción de alimento por hectárea
El producto alimenticio por hectárea o medida de cantidad es una consecuencia de la
producción del forraje por hectáreas, que a su vez depende del medio ambiente natural, de la especie
de pastos y del manejo que se de a ese pasto.
Se puede expresar como Nutrientes Totales Digeribles (NTD) o como capacidad de
carga o sostenimiento. La capacidad de carga y el requerimiento de NTD varían de acuerdo con el
tipo de animal (leche o carne), edad, raza y producción.
3.2. Producción por animal
La producción por animal es una medida de la calidad del forraje consumido. Bajo
pastoreo continuo, donde el animal puede seleccionar su alimento, frecuentemente la producción por
animal puede ser más alta que bajo condiciones de pastoreo en rotación, pero la producción por
unidad de área, que es lo más importante, es mayor en el pastoreo rotacional debido a una mayor
capacidad de carga y mayor presión de pastoreo que tiene como consecuencia menor desperdicio de
forraje y mayor capacidad de selección por parte del animal.
La producción por animal depende fundamentalmente de tres factores:
a. Valor nutritivo del forraje b. Forraje consumido, y c. Potencial del animal.
a. Valor nutritivo del forraje
Se considera que el valor nutritivo de un pasto depende de dos factores:
Composición química
Digestibilidad
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Estos factores varían con la edad del pasto, especie de pasto, parte de la planta
consumida, período del año, fertilidad del suelo y manejo.
Figura 1. Representación de las relaciones naturales entre los factores pasto, animal y manejo que determinan
la producción por ha de carne, leche o lana.
b. Forraje consumido
El consumo de forraje depende de tres factores:
La gustosidad o “palatabilidad” del forraje
La presión de pastoreo o forraje disponible (disponibilidad)
Velocidad de pasaje del alimento
Mientras más gustoso sea el forraje, mayor será el consumo. La presión de pastoreo
también influye en la producción por animal; se ha encontrado que cuanto mayor es la presión de
pastoreo, menor es la ganancia por animal.
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La velocidad de pasaje del alimento esta estrechamente relacionado con el consumo,
altas tasas de pasaje implican mayores consumos y menor digestibilidad de los alimentos. Altos
contenidos de fibra cruda provocan una retención del alimento en el tracto digestivo, dando como
resultado un consumo menor de alimento.
c. Potencial del animal
Se consideran principalmente tres factores:
Edad, peso, sexo
Alimentación anterior (tratamiento previo)
Herencia o potencial genético
El efecto del medio sobre el animal.
Animales jóvenes y sanos tienen mayor capacidad de producción que animales viejos.
La alimentación anterior es importante principalmente cuando ésta ha sido deficiente,
porque en tal caso el animal presenta una ganancia rápida de peso por encima de lo normal,
conocida como “ganancia compensatoria”. Este fenómeno se presenta durante algún tiempo cuando
el animal pasa de la dieta deficiente a la balaceada.
La herencia es otro factor importante, ya que determina el potencial genético del animal
para producir. Existen razas altamente especializadas para producir carne como el Cebú, o leche
como la Holstein y razas de doble fin que producen cantidades aceptables de ambos productos como
algunos cruces de Pardo Suizo con ganado criollo y aún algunas razas criollas.
Con un buen manejo de los factores animal y pasto, según el medio ecológico donde se
encuentren, se puede aumentar grandemente el porcentaje de natalidad, reducir la mortalidad y
aumentar la productividad de carne, leche o lana.
Las mayores producciones y la más alta eficiencia en la explotación ganadera se
obtienen cuando se seleccionan especies de pasto y animales con la mejor adaptación al medio
ambiente y cuando las modificaciones que hay que introducir a este medio ambiente se reducen al
mínimo.
Cuando el medio ambiente es desfavorable para el animal su producción disminuye; en
climas cálidos esto se debe entre otros factores, por un menor consumo del forraje, por un lado, como
un mecanismo de defensa para evitar el malestar causado por el incremento calórico interno y, por
otro, por que el animal se protege de las inclemencias del clima y no sale al pastoreo.
3.3. Valor nutritivo de los forrajes.
El valor nutritivo de un forraje se mide a través de su eficiencia potencial para
producción cuando el animal lo consume. Por lo tanto un pasto se considera de buena calidad si
posee todos los nutrientes disponibles en proporciones balanceadas, tiene alta digestibilidad y es
palatable o agradable para el animal. La falta de alguna de estas condiciones afecta la calidad y
disminuye proporcionalmente el valor nutritivo del forraje.
El valor nutritivo de los forrajes esta altamente influenciado por su etapa de crecimiento,
la cual puede dividirse en tres etapas: vegetativa, floración, y producción de semillas.
El valor nutritivo de un forraje es más alto en su etapa vegetativa y más bajo en su
proceso de formación de semillas o etapa reproductiva. Conforme avanza la madurez del forraje, su
UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA M Cs. Miguel Angel Rodríguez Alza contenido de proteína, energía, calcio, fósforo y materia seca digestible disminuye, mientras que su
contenido de fibra aumenta. Conforme aumenta la fibra, aumenta la lignina y la disponibilidad de
carbohidratos en el rúmen es menor, por lo tanto, el valor energético de los forrajes, se reduce.
a. Composición química
El análisis químico proximal o de Wende. Determina los componentes de un alimento
en laboratorio a través de procedimientos físicos y químicos.
El contenido se expresa en términos porcentuales sobre la base de cien.
El análisis químico (proteína bruta, fibra cruda, extracto etéreo, ceniza y Nifex) y la
digestibilidad “in vitro” de la materia seca, son los elementos más importante para determinar el
estado nutricional de una pastura.
Actualmente, se utilizan detergentes para solubilizar partes de las plantas, a través del
método de Van Soest, de tal forma que se puede fraccionar el contenido celular por medio de Fibra
Detergente Neutro (FDN). El contenido celular es prácticamente digerible en su totalidad. En la pared
celular se encuentran los carbohidratos estructurales constituidos por celulosa y hemicelulosa, que
son parcialmente digeridos dependiendo del grado de lignificación, y la lignina, la cual es totalmente
indigerible.
El residuo de la digestión con Fibra Detergente Acido (FDA) es bajo en nitrógeno y está
compuesto de lignina y celulosa. Usualmente la FDA y la lignina son consideradas como indicadores
para estimar la digestibilidad relativa; mientras que la FDN es considerada como un estimador del
consumo de forrajes.
Fibra
Los sistemas tradicionales para determinar el contenido de fibra en alimentos animales
han sido el análisis proximal (método Weende) y el método de los detergentes de Van Soest (Van
Soest et al., 1991). Éste último tiene ventajas sobre el primero porque separa a los carbohidratos de
acuerdo a su disponibilidad nutricional y hasta puede servir como un predictor de digestibilidad (Van
Soest, 1994). La fibra en detergente neutro (FDN) es el residuo remanente después de una
solubilización del alimento en detergente neutro. Está compuesta por hemicelulosa, celulosa, lignina,
cenizas y proteína ligada, y por esto ha sido comparada con el término “pared celular”. Sin embargo,
esta relación no es tal, ya que la pared celular es una estructura biológica muy compleja, mientras
que la FDN es un producto analítico con características nutricionales (Jung y Allen, 1995). En algunos
casos, las concentraciones de FDN y de pared celular son similares, pero en el caso de las
leguminosas la concentración de FDN es mucho menor, debido a que las pectinas (componentes de
la pared celular) son solubilizadas por el detergente neutro, no apareciendo en el residuo. De todas
las fracciones fibrosas, la FDN es la que mejor se correlaciona con el consumo voluntario, siendo por
esto la fracción más importante dentro de la fibra a considerar.
La fibra en detergente ácido (FDA) es el residuo remanente de la solubilización del
alimento en detergente ácido. Este detergente provoca la solubilización de los mismos componentes
que el detergente neutro más la hemicelulosa. A pesar de las asociaciones estadísticas positivas
encontradas entre concentración de FDA y digestibilidad (Weiss, 1994), no existe una base científica
sólida que conecte estos dos parámetros (Van Soest et al., 1991).
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b. Digestibilidad del forraje
La digestibilidad de un alimento (especie forrajera, en este caso) representa la cantidad
de sustancia nutritiva que se absorbe a través del tracto digestivo del animal. Es la relación que
existe entre lo consumido y lo digerido.
La digestibilidad varía entre una especie y otra debido a factores propios del alimento,
estado fisiológico y edad de los animales, y diferencias anatómicas del aparato digestivo. Por
ejemplo, los monogástricos tienen una mayor capacidad digestiva en comparación con los
poligástricos, pero estos últimos utilizan mejor los alimentos groseros, fibra bruta y los que tienen un
alto contenido de celulosa.
Entre los factores propios del alimento que intervienen en la digestibilidad, están:
Porcentaje de fibra cruda. Contenidos superiores a un 16% provocan una retención del alimento en el tracto digestivo, dando como resultado un consumo menor de alimento. Al contrario, cantidades inferiores hacen que el alimento pase más rápido por el tracto digestivo. El animal consume más alimento, pero la digestibilidad es menor.
La cantidad óptima de proteína cruda debe ser entre el 9 y el 14%, para suplir las necesidades proteicas de la actividad bacterial.
El contenido de agua debe ser de un 80%; o sea, en una relación de uno a cuatro entre materia seca y agua. Cantidades menores estimulan la sed en el animal y bajan la digestibilidad del alimento; cantidades mayores aumentan la velocidad de paso del alimento por el tracto digestivo, disminuyendo su digestibilidad.
En los rumiantes, la cantidad de lignina presente en el alimento no debe exceder el 10%, porque provoca lesiones papilares y desgaste dentario.
El parámetro “digestibilidad” tiene, entre otras, la desventaja de no dar ninguna
información con referencia a la utilización de los productos de la digestión (ácidos grasos volátiles),
los que podrían determinar la magnitud de la respuesta animal, en términos productivos.
Métodos de digestibilidad
Digestibilidad in vitro
El método de fluído ruminal y pepsina de Tilley y Terry (1963) sigue siendo muy popular
en nuestros días, debido principalmente a su precisión para predecir la digestibilidad in vivo de
algunos forrajes (De Boever et al., 1988; Beever y Mould, 2000).
La técnica de Tilley y Terry (1963) es un buen ejemplo de un enfoque sistemático a la
predicción de la digestibilidad de los alimentos para rumiantes (Beever y Mould, 2000). Sin embargo,
esta técnica tiene algunas desventajas. Requiere de la disponibilidad de animales fistulados en rumen
como donantes de fluído ruminal, lo cual se ha vuelto cada vez más difícil en países desarrollados.
Opciones para sobrellevar este problema son el uso de heces como proveedores de enzimas
microbianas (Omed et al., 2000), y preparados de enzimas puras (Jones y Theodorou, 2000). Sin
embargo estas técnicas alternativas no están exentas de problemas, ya sea por variabilidad en la
composición de las heces o en el tipo y actividad de las enzimas, como en las dificultades de su
implementación y aceptación por parte de los nutricionistas y laboratoristas.
Otro de los problemas de esta técnica es la variabilidad en la calidad del fluído ruminal,
lo que está relacionado con el tipo de procesado al que se lo somete, tipo y dieta del animal donante,
UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA M Cs. Miguel Angel Rodríguez Alza momento de recolección, cond iciones de anaerobiosis, pH y temperatura, etc. Sin embargo, estos
problemas serían comunes a todas las técnicas que utilizan fluído ruminal. Una opción para
compensar por esto sería la inclusión de alimentos “standards” en cada corrida (Tilley y Terry, 1963).
Un punto quizás más importante es que el método Tilley y Terry (1963) es un método de “punto final”,
esto es, no provee información sobre la cinética del proceso de degradación en el rumen. Este último
punto es importante porque dos alimentos pueden tener la misma degradabilidad ruminal después de
48 o 96 horas de incubación, pero la velocidad de degradación de las muestras puede haber sido
completamente diferente. El hecho de que un alimento sea fermentado (y degradado) en rumen más
rápido debería conducir a un aumento en la tasa de pasaje de ese alimento, lo que redundaría en un
aumento en el consumo voluntario del mismo.
Método de la bolsita de nylon
El método de la bolsita de nylon (Ørskov et al., 1980), también llamado in situ o in
sacco, ha recibido mucha atención por parte de los nutricionistas debido en parte a su simplicidad de
uso, pero principalmente porque representa un adelanto con respecto al método de Tilley y Terry
(1963) ya que describe la cinética de degradación de los alimentos en el rumen. Esta técnica puede
también predecir relativamente bien el consumo voluntario y la digestibilidad de un alimento (Ørskov,
2000), y ha contribuido extensivamente a mejorar el entendimiento del aporte de N al rumiante y sus
microbios.
Sin embargo, esta técnica tiene severos problemas de reproducibilidad y repetibilidad,
existiendo resistencia por parte de distintos laboratorios para estandarizarla. Revisiones bibliográficas
recientes (Huntington y Givens, 1995; Noziere y Michalet-Doreau, 2000) han indicado que los
resultados obtenidos con esta técnica varían con el tipo de procesamiento de la muestra, el
procedimiento usado para lavar y secar los residuos, cantidad de pérdida de partícula, sitio de
incubación y secuencia, tipo y dieta de animal huésped, tipo de bolsa y tamaño de poro, extensión de
la contaminación microbiana, etc.
Estos factores previenen la comparación directa de resultados de diferentes
experimentos (Huntington y Givens, 1995). Noziere and Michalet-Doreau (2000) indicaron que sería
conveniente reportar la distribución del tamaño de partícula en lugar del tamaño de la malla de
molido, debido a que las partículas molidas contienen diferentes tamaños, los cuales difieren en
composición química y características de degradación. Adicionalmente, la técnica no parece
adecuada para determinar algunos efectos de la suplementación o la presencia de factores
antinutricionales (por ejemplo, taninos), y no es apropiada para caracterizar alimentos solubles o de
tamaño de partícula muy pequeño (Ørskov, 2000). Los modelos usados frecuentemente para describir
la cinética de degradación de los alimentos o de fracciones de los mismos (Ørskov y McDonald, 1979)
describen muy pobremente los perfiles de degradación de N de alimentos altos en N soluble (Givens,
1994). Al contrario del enfoque sistemático de Tilley y Terry (1963), ha habido menos validación de
las mediciones obtenidas in situ con datos in vivo, lo que impide refutar o aceptar los datos sobre
fracciones proteicas derivadas de esta técnica (Beever y Mould, 2000).
Adicionalmente, intentos de caracterizar la degradabilidad de la FDN y el almidón
usando esta técnica han dado resultados variables y muchas veces conflictivos (Beever y Mould,
2000).
Si bien esta técnica cuenta con desventajas como las descriptas, ha permitido avanzar
en el conocimiento del metabolismo proteico en rumiantes, y continuará siendo una herramienta
interesante en ausencia de una alternativa válida.
UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA M Cs. Miguel Angel Rodríguez Alza
Factores que afectan el valor nutritivo de los forrajes
El valor nutritivo de los forrajes varía con la edad del pasto, especie de pasto, parte de la planta
consumida, período del año, fertilidad del suelo y manejo de la pastura.