Propuesta Preliminar de Proyecto Alianza Latinoamericana para Impulsar la Competitividad de los Sistemas con Ganado Rumiante en el Trópico Francisco Juárez L., Maribel Montero L., Carlos Vicente Durán C. y Robert W. Blake Situación Actual Esta propuesta parte del supuesto de que los comportamientos de los rumiantes en América Latina, especialmente los bovinos, son inferiores a sus potenciales genéticos para carne, leche y reproducción debido a un crónico manejo nutricional inadecuado. Varios estudios, incluyendo la breve selección en la lista de referencias, evidencian potenciales sub-explotados en los sistemas ganaderos de la región debido a limitantes nutricionales para obtener mayor productividad y competitividad económica. Justificación El conocer la forma más eficiente de extraer la energía contenida en los forrajes tropicales, incrementará la productividad y sostenibilidad, y disminuirá la emisión de gases de efecto invernadero de los sistemas de producción de rumiantes en Latinoamérica. Los nutrientes contenidos en los forrajes tropicales cambian de una manera muy dinámica. Es importante cuantificar la velocidad con la que ocurren estos cambios y sus causas. Los principales factores son la especie forrajera, la madurez, el ambiente, y la especie animal que los consume (Juarez-Lagunes et al., 1999). Existen programas computacionales como el CNCPS que contienen modelos matemáticos de simulación que predicen parcialmente la dinámica de estos cambios en rumiantes (Tedeschi et al., 2013). Sin embargo, estos modelos necesitan información de fisiología básica para ser calibrados para las condiciones del trópico. En el CIAT se dispone de una base de datos agronómicos de especies forrajeras diferentes entre leguminosas y gramíneas (Peters et al., 2011). Pero esta base de datos está incompleta. Se requiere información nutricional especializada que describa con precisión los contenidos de carbohidratos y proteínas de acuerdo a la especie del forraje y su estado fisiológico. Se requiere fraccionar cada nutrimento en fracciones medibles de acuerdo a su solubilidad y sitio de digestión. Se requiere información de las tasas de digestión de las principales fracciones nutricionales utilizando la técnica de medición de producción de gas. Se requiere información de consumo voluntario y tasas de pasaje para rumiantes utilizando la técnica de medición de alcanos. Se requiere información de excreción de nutrientes como son nitrógeno, fósforo y metano. Es necesario instalar en los laboratorios de nutrición animal técnicas modernas de análisis como son las de medición automatizada de producción de gas in vitro, las de medición de metano y la de NIRS. Para ello se requieren equipos modernos como son liofilizadoras, NIRS, cromatógrafo de gas y espectrofotómetros. La información básica que se genere servirá para describir con precisión los forrajes y los animales a modelar con las ecuaciones matemáticas que se desarrollen. Los modelos matemáticos serán validados utilizando avanzados programas de simulación como el Vensim y el Cornell Model Evaluation System. Los nuevos coeficientes o parámetros que se incorporen en las ecuaciones de predicción de consumo voluntario, total de nutrientes digestibles, energía metabolizable y proteína metabolizable serán mas mecanísticos y por ende menos empíricos. El CNCPS podrá ser usado para estimar los requerimientos nutricionales de rumiantes, y describir el valor biológico de los forrajes tropicales para las condiciones de trópico. Se podrán desarrollar estrategias de alimentación más eficientes para la ganadería Latinoamericana. Objetivos Primordiales 1) Establecer una alianza estratégica con instituciones de investigación y académicas en Colombia, Costa Rica y México para potenciar la productividad y el retorno económico del componente rumiante de los sistemas agropecuarios. Los aliados se enfocarían sistemáticamente en evaluar manejos nutricionales prioritarios utilizando la estructura del modelo CNCPS1. Este esfuerzo sería respaldado por la evaluación química e infrarroja complementaria de los forrajes y otros alimentos que constituiría la creación de una base, o biblioteca, regional de los datos requeridos. 2) Lograr a la vez un manejo sostenible de los recursos naturales (en sistemas agro-silvo-pastoriles) y con atención específica a la mitigación de efluentes de gases de efecto invernadero (nitrógeno, fósforo y metano). Objetivos Específicos de la Alianza 1 Establecer una alianza funcional de laboratorios fortalecidos de nutrición animal de referencia en Colombia, Costa Rica y México2 para realizar los requeridos análisis químicos y biológicos de acuerdo a la estructura del CNCPS. Con el propósito de reducir los costos de la información sobre composición química de los forrajes, este esfuerzo aprovecharía también el apoyo de la tecnología NIRS para generar las bibliotecas de composición Cornell Net Carbohydrate and Protein System (ref) En Colombia: CIAT, UNAL y Corpoica; en Costa Rica: UCR, CATIE y EARTH; en México: INIFAP-La Posta/Veracruz, INIFAP-CENID-Fisiología/Querétaro, Universidad Veracruzana 2 nutricional de los principales forrajes utilizados en la alimentación de los rumiantes en la región. Realizar investigaciones conjuntas e integrales para calibrar y aplicar el modelo CNCPS a las condiciones de la región para así facilitar el aumento de la productividad de sistemas con ganado rumiante, especialmente ganado bovino. También se usaría el modelo para estimar las esperadas excreciones de nutrientes (metano, nitrógeno y fósforo) y—más importante aun—estimar con precisión las diferencias esperadas entre dietas alternativas para los sistemas de producción bovina y de rumiantes menores comunes en Latinoamérica. Coordinar con el CIAT3 la evaluación agronómica y nutricional, con la misma metodología, de los nuevos recursos forrajeros que genere para la alimentación de rumiantes en los diversos ecosistemas latinoamericanos. Colaboraciones adicionales se podrían involucrar Texas A&M University, USDA Forage Laboratory (Madison, Wisconsin), Michigan State University y Cornell University. Falta incluir los entregables de esta propuesta como para hacerla atractiva a los donantes, es decir metas, beneficiarios y entregables al termino del proyecto. Y claro está el costo de la propuesta y su duración? Referencias Absalon-Medina, V. A., R. W. Blake, D. G. Fox, F. I. Juarez-Lagunes, C. F. Nicholson, E. G., Canudas-Lara, and B. L. Rueda Maldonado. 2012. Limitations and potentials of dual-purpose cow herds in central coastal Veracruz, Mexico. Trop. Anim. Health Prod. 44(6):1131-1142. DOI 10.1007/s11250-011-0049-1. http://link.springer.com/article/10.1007/s11250-011-0049-1 Absalon-Medina, V. A., R. W. Blake, C. F. Nicholson, D. G. Fox, F. I. JuarezLagunes, E. G., Canudas-Lara, and B. L. Rueda Maldonado. 2012. Economic analysis of alternative nutritional management of dual-purpose cow herds in central coastal Veracruz, Mexico. Trop. Anim. Health Prod. 44(6):1143-1150. 3 El Programa de Forrajes Tropicales, el Programa de Raíces, Tubérculos y Bananos y otros. DOI 10.1007/s11250-011-0050-8. http://link.springer.com/article/10.1007/s11250-011-0050-8 Blake, R. W. 2008. Perspectives on livestock research for the tropical world: Cattle genetic resource utilization. Chapter 1 (pages 1-17, in Spanish) in Durán, C. V. and R. Campos (eds). Perspectivas de Conservación, Mejoramiento y Utilización de Recursos Genéticos Criollos y Colombianos en los Nuevos Escenarios del Mejoramiento Animal. Universidad Nacional de Colombia. 161 pp. ISBN: 978-958-8095-44-8. http://tiesmexico.cals.cornell.edu/research/documents/Blake-CORREGIDO2008.pdf Blake, R. W. 2004. Dairy cattle performance in difficult environments. Pages 125131 in Proc. 7th World Bruna Conference, Fieragricola, Verona, Italy. Juarez-Lagunes, F. I., D. G. Fox, R. W. Blake, and A. N. Pell. 1999. Evaluation of tropical grasses on milk production by dual-purpose cows in tropical Mexico. J. Dairy Sci. 82:2136-2145. Nicholson, C.F., R.W. Blake, and D.R. Lee. 1995. Livestock, deforestation, and policy making: Intensifying cattle production systems in Central America revisited. J. Dairy Sci. 78:719-734. Peters, Michael, Luis Horacio Franco, Axel Schmidt y Belisario Hincapié. Especies forrajeras multipropósito: Opciones para Productores del Trópico Americano. Cali, Colombia: Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT). 2011. 212p (Publicación CIAT No. 374). ISBN 978-958-694-108-2. Reynoso, O., D. G. Fox, R. W. Blake, M. C. Barry, L. O. Tedeschi, C. F. Nicholson, H. M. Kaiser, and P. A. Oltenacu. 2004. Predicting nutritional requirements and lactation performance of dual-purpose cows using a dynamic model. Agric. Syst. 80:67-83. Rueda, B. L., R. W. Blake, C. F. Nicholson, D. G. Fox, L. O. Tedeschi, A. N. Pell, E. C. M. Fernandes, J. F. Valentim, and J. da Costa. 2003. Production and economic potentials of cattle in pasture-based systems of the western Amazon region of Brazil. J. Anim. Sci. 81:2923-2937. Tedeschi, L. O., D. G. Fox, and P. J. Kononoff. 2013. A dynamic model to predict fat and protein fluxes and dry matter intake associated with body reserve changes in cattle. J. Dairy Sci. 96(4):2448–2463.