As ecuacións NIRS, novas análises para coñecer a calidade das forraxes nas ganderías de leite

A investigadora Sonia Pereira abordou na súa tese doutoral un novo método analítico, as ecuacións NIRS, unha alternativa máis fiable, rápida e económica para coñecer as propiedades das forraxes. Neste artigo detalla o traballo desenvolvido e as vantaxes deste sistema

As ecuacións NIRS, novas análises para coñecer a calidade das forraxes nas ganderías de leite

Boa parte das mostras traballadas na tese procederon dos silos de herba e millo que se realizaron nas instalacións do CIAM.

O sector produtor leiteiro galego, inmerso nun mercado aberto, competitivo e cada vez máis esixente, debe mellorar o manexo da alimentación para garantir súa viabilidade económica e ambiental. A comparación cos países do noso entorno amosa unha das claves deste reto: incrementar o uso de forraxes de calidade e a mellora da eficiencia da súa utilización no racionamento das vacas de leite.

Custes de alimentacion

Custos de alimentación sobre os custos de produción do leite na Unión Europea.

O coñecemento preciso da composición dos alimentos para o gando, particularmente das forraxes debido á alta variabilidade que posúen, é unha condición necesaria para a súa utilización eficiente, sendo este coñecemento a base da denominada alimentación de precisión. Para iso, cómpre dispoñer dun sistema avanzado de valoración nutricional dos alimentos que informe do valor enerxético e nitroxenado das forraxes dispoñibles nas ganderías dunha forma rápida e precisa. Precísanse para iso sistemas con alto grado de fiabilidade, reducido erro e adaptados ó manexo de grandes números de mostras no laboratorio de servizo.

Un mellor coñecemento do valor nutricional das forraxes pode contribuir a mellorar a sostibilidade económica e ambiental das granxas de leite

O presente traballo, “Aplicacións analíticas avanzadas para a análise de forraxes utilizadas nas explotacións leiteiras galegas”, dirixido polo investigador Gonzalo Flores, xorde a partir do proxecto de investigación cooperativa, financiado inicialmente con fondos FEADER do Programa de Desenvolvemento Rural de Galicia 2014-2020, que vén sendo desenvolvido conxuntamente polo Centro de Investigacións Agrarias de Mabegondo (CIAM), dependente da AGACAL e o Laboratorio Interprofesional Galego de Análise do Leite (LIGAL). Este proxecto procura mellorar a sostibilidade económica e ambiental das ganderías leiteiras galegas a través dun mellor coñecemento do valor nutricional das forraxes máis utilizadas na alimentación do gando de leite en Galicia.

O obxectivo xenérico da Tese é contribuír á mellora da utilización das forraxes para a produción de leite de vacún en Galicia a través da obtención de métodos analíticos fiábeis, robustos e precisos para ser aplicados en análises de rutina para servizo ás ganderías, así como con propósito de apoio á investigación e ás actividades de selección e mellora xenética de forraxes.

Neste traballo perseguíronse cinco obxectivos:

1) Describir as características de composición química e dixestibilidade da materia orgánica (DMO) dos principais grupos de forraxes frescas e de forraxes conservadas como herba seca e ensilaxes utilizadas nas ganderías leiteiras de Galicia.

2) Desenvolver ecuación NIRS para a estimación da composición química e a DMO das forraxes e de mesturas completas (unifeed) comunmente utilizadas para a alimentación das vacas de leite.

3) Avaliar a capacidade de NIRS para estimar os parámetros de degradabilidade ruminal de ensilaxes de herba e de millo.

4) Obter ecuacións de regresión baseadas na composición química das mostras para estimar os valores de DMO dos distintos grupos de forraxes e das mesturas unifeed, así como da degradabilidade ruminal das ensilaxes de herba e de millo, comparando a súa capacidade preditiva coa obtida mediante a técnica NIRS.

5) Construír e validar ecuacións NIRS para predicir os parámetros de calidade fermentativa de ensilaxes de herba e ensilaxes de millo.

forraxes

No estudo empregouse un elevado número de mostras das principais forraxes habituais nas granxas galegas.

As coleccións de forraxes e mesturas unifeed utilizados na Tese representan as que se utilizan nas ganderías galegas. O volume de mostras foi moi alto, ascendendo a un total de aproximadamente 5.000 mostras analizadas por métodos de referencia (incluíndo determinacións de parámetros biolóxicos in vivo e in situ e parámetros fermentativos no caso das ensilaxes). Destas, máis de 2.000 eran forraxes frescas, outras tantas mostras de ensilaxes de herba e de millo e o resto mostras de herba seca e de mesturas completas.

Os produtos desta Tese son os comunmente utilizados para a alimentación de vacas de leite nas granxas galegas:

a) Forraxes frescas: 5 tipos: millo, sorgo, xirasol, pastos e cultivos de inverno.

b) Forraxes conservadas: 3 tipos: os máis importantes, ensilaxe de herba e ensilaxe de millo e, finalmente, herba seca de pradeira.

c) Mesturas completas de forraxes e concentrados (unifeed).

As mostras, procedentes de granxas leiteiras galegas e das fincas experimentais do CIAM foron recollidas ao longo de diversos anos e pretenden reflectir, na maior medida posíbel, a variabilidade existente na práctica.

Material vexetal

Detalle da composición química das forraxes empregadas no estudo.

Os traballos realizados na Tese diferéncianse en 3 partes:

Primeira: describir as características de composición química e dixestibilidade da materia orgánica dos principais grupos de forraxes frescas e de forraxes conservadas como herba seca e ensilaxes utilizadas nas ganderías leiteiras galegas, en base a un número moi elevado de mostras. É dicir, a partir dos resultados descritos, expóñense por primeira vez, de forma sistematizada o que podemos considerar táboas de valor nutricional das forraxes máis comúns, cos valores medios e rango de variación da composición química e dixestibilidade, xunto coa calidade fermentativa media das ensilaxes de herba (incluíndo cultivos de inverno) e millo.

Segunda: elaborar ecuacións de regresión baseadas na composición química das mostras para estimar os valores de dixestibilidade da materia orgánica dos distintos produtos así como da degradabilidade ruminal das ensilaxes de herba e de millo comparando a súa capacidade preditiva coa obtida mediante a técnica NIRS. Realízase unha importante actualización das ecuacións xa existentes e amplíanse a novos produtos (particularmente forraxes en estado fresco). Estas ecuacións proceden de mostras representativas das utilizadas nas ganderías galegas e foron validadas con mostras independentes. Ademais proceden das mesmas coleccións utilizadas para desenvolver as calibracións NIRS.

Terceira: Representa a parte aplicada máis importante e constitúe o verdadeiro avance obtido polo traballo, como é desenvolver novas ecuacións de calibracións NIRS para a estimación de:

– Composición química: contido en MO, PB, FAD, FND, ALM, entre outros, parámetros que están ao alcance de calquera laboratorio que dispoñan da tecnoloxía de análise por vía húmida tradicional e dun instrumento NIRS.

– A estimación de dous parámetros fundamentais: O valor enerxético e o valor proteico, ambos determinados en ensaios con animais. O valor enerxético determínase mediante a dixestibilidade da materia orgánica. O valor proteico, o cal está circunscrito ás ensilaxes máis utilizadas nas granxas, que son as ensilaxes de herba e as ensilaxes de millo; determínase mediante a degradabilidade ruminal. Débese salientar que a construción e mantemento de calibracións NIRS para a estimación da dixestibilidade e a da degradabilidade está reservado a institucións que teñan a capacidade de obter as coleccións de mostras con valores de referencia medidos directamente sobre animais.

– Parámetros de calidade fermentativa de ensilaxes de herba e ensilaxes de millo, aspecto de gran importancia dada a súa relevancia na alimentación das vacas de leite.

PROBAS CIAM

Empregaron mostras procedentes de granxas leiteiras galegas e das fincas experimentais do CIAM.

Resultados

– Confírmase que a tecnoloxía NIRS é un método de análise consolidada como ferramenta analítica que está dotada de vantaxes como rapidez, precisión, versatilidade, económica, non contaminante, multiparamétrica (multiplicidade de análises nunha soa operación) e adaptada ao uso en análise de rutina, dada a simplicidade na preparación da mostra.

– A fiabilidade na predición da dixestibilidade das ecuacións empíricas obtidas e validadas a partir das coleccións propias é, polo xeral, mediocre, o que alerta da incerteza no uso de ecuacións foráneas non validadas. A súa capacidade preditiva foi amplamente superada polos modelos de predición NIRS. Isto evidénciase pola redución do erro de predición da DMO en case un 50% cando se utilizan as novas calibracións NIRS.

O modelo NIRS permite realizar mellores prediccións sobre a dixestibilidade e a degradación rumial das forraxes

– A fiabilidade na predición da degradabilidade ruminal das ecuacións empíricas obtidas é, polo xeral, mediocre. O modelo de predición NIRS da degradabilidade ruminal efectiva da proteína bruta para ensilaxe de millo e ensilaxe de herba permitiu reducir o erro de predición un 65% e un 27%, respectivamente, en comparación coas mellores ecuacións empíricas.

– As ecuacións NIRS para determinar os parámetros fermentativos das ensilaxes de herba e de millo foron satisfactorios, permitindo estimar con alta fiabilidade a calidade fermentativa destas mostras, permitindo detectar problemas que sexa necesario corrixir na práctica do ensilado nas ganderías.

CONCLUSIÓN

As ecuacións de calibración NIRS obtidas neste traballo están actualmente operativas no LIGAL para o seu uso en rutina, o cal produciu unha substancial mellora da calidade da oferta analítica dos diferentes tipos de mostras ao servizo das ganderías galegas por parte do LIGAL, facilitando o manexo xeral da base forraxeira das granxas e a optimización económica e ambiental das racións do gando de vacún de leite. Ao mesmo tempo, están sendo utilizadas con propósito de apoio aos proxectos de investigación e de mellora xenética de plantas forraxeiras realizados no CIAM.

Coñecer de forma precisa o valor nutricional das forraxes e optimizar o seu uso pode reducir os costes en alimentación ata un 10%

A bibliografía sinala unha redución estimada de até un 5-10% do custo da ración nas granxas leiteiras, en base ao coñecemento preciso do valor nutricional das forraxes e a optimización da súa utilización. É evidente por tanto o impacto económico que suporía unha mellora da eficiencia na alimentación debido a un mellor coñecemento do valor nutricional das forraxes. Por outra banda, aínda que son de máis difícil cuantificación, existe tamén un efecto ambiental positivo do uso dos métodos avanzados de valoración nutricional de forraxes debido á redución das excretas de nutrientes ao medio, como en particular o nitróxeno, debido a unha mellor sincronía das achegas de enerxía e proteína na ración.

A investigadora Sonia Pereira Crespo

A investigadora Sonia Pereira Crespo no laboratorio do CIAM co espectofotómetro NIR.

Continuidade nesta liña de traballo

– As diferentes bases de datos deben ser obxecto de actualización e mellora permanente para representar nas coleccións de calibración, na maior medida posíbel, a variabilidade na composición das mostras no ámbito de aplicación das ecuacións de predición, a fin de alcanzar maior fiabilidade preditiva e robustez.

– A posta en práctica dun programa máis amplo e mantido no tempo de asesoramento da calidade nutricional das forraxes utilizadas nas ganderías de leite como elemento imprescindíbel para lograr un maior grao de sostibilidade do sector.

– Así como ir adaptando os resultados aos requirimentos dos modelos de alimentación, incorporando novos parámetros, como por exemplo, o fraccionamento da proteína.

Deixa unha resposta

O teu enderezo electrónico non se publicará Os campos obrigatorios están marcados con *

Solicitamos o seu permiso para obter datos estadísticos da súa navegación nesta esta web, en cumprimiento do Real Decreto-ley 13/2012. Si continúa navegando consideramos que acepta o uso das cookies. OK | Máis información