EFECTO DE LA FUENTE DE ... PRODUCCIÓN DE METANO EN CABRAS LECHERAS.

EFECTO DE LA FUENTE DE CARBOHIDRATOS DE LA DIETA SOBRE LA
PRODUCCIÓN DE METANO EN CABRAS LECHERAS.
Estellés, F.a, Calvet, S.a, López, M.C. a, Merino, P.b, Fernández, C.a,
a
Instituto de Ciencia y Tecnología Animal, Universitat Politècnica de València. Camino de Vera s.n. 46022 Valencia.
Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario. Bizkaiko Parke Teknologikoa, 812, 48160
Derio (Bizkaia)
b NEIKER-Tecnalia,
1. Introducción
La mitigación de las emisiones de Gases Efecto Invernadero (GEI) como metano (CH4) y óxido
nitroso (N2O), y gases acidificantes como el amoníaco (NH3) es una necesidad en España. En
este sentido, es sabido que los rumiantes poseen un sistema digestivo que tiene la capacidad de
aprovechar y convertir material fibroso con altos contenidos en hidratos de carbono estructurales,
en alimentos de alta calidad nutritiva. Sin embargo, por sus características innatas, este sistema
digestivo también produce metano, resultando no sólo en una pérdida de energía para el animal
sino también en las emisiones de gases con efecto invernadero. Así, los animales rumiantes
(concretamente el ganado bovino, ovino y caprino), son responsables de la gran mayoría (>90%)
de estas emisiones de metano de origen entérico. Dados los compromisos internacionales
adquiridos, existe una necesidad de mitigación de dichas emisiones en la práctica. En este
sentido, la reducción de las emisiones de CH4 entérico en rumiantes, está basada principalmente
en la manipulación de la dieta de los animales (Beauchemin et al, 2008). Uno de los factores más
importantes dentro de la dieta es el tipo de carbohidrato; grano de cereal, forraje o subproducto
fibroso.
El objetivo de este estudio es la determinación de emisiones de CH4 en cabras lactantes
alimentadas utilizando diferentes fuentes de carbohidratos. Además, se determinará la producción
de gas por los animales de forma individual y en grupo con dispositivos diferentes; head box y
cámara dinámica.
2. Materiales y Métodos
Se utilizaron 18 cabras lactantes procedentes de la granja experimental de pequeños rumiantes
de la Universitat Politècnica de València, con un peso medio (±d.e.) de 46,11±8,6 kg. Los
animales fueron alimentados con cuatro raciones mixtas compuestas por cuatro piensos diferentes
y alfalfa (con una relación forraje-concentrado de 40:60) siendo la ingesta total diaria de 2,0 kg de
MS/d. Los piensos fueron isoenergéticos e isoprotéicos, variando fundamentalmente su fuente de
carbohidratos. Dos de los piensos utilizaron como fuente de cereales la cebada (CEB) y los otros
dos el maíz (MAIZ). Dentro de cada grupo de piensos (CEB o MAIZ), se estudió el tipo de
carbohidrato almidón (ALM) y fibra neutro detergente (FND). La composición química de las
raciones se resume en la Tabla 1.
Tabla 1. Composición química de las raciones estudiadas (valores en % sobre MS)
Parámetro
Materia seca (MS)
Materia orgánica (MO)
Proteína bruta (PB)
Extracto etéreo (EE)
Fibra neutro detergente (FND)
Almidón (ALM)
Energía bruta, MJ/kg MS
CEB-ALM
87,53
91,83
18,17
2,32
40,60
21,87
18,97
Dieta
CEB-FND MAÍZ-ALM
88,31
87,60
91,52
92,51
17,96
18,60
5,31
2,13
46,45
34,82
7,01
27,99
19,17
18,76
MAÍZ-FND
88,20
91,27
19,01
5,04
47,45
6,57
19,40
Se midió la producción de CH4 y CO2 de los animales empleando dos metodologías: calorimetría
indirecta de circuito abierto y una cámara dinámica. Con la primera metodología, el animal
introducía la cabeza en un cajón cerrado (“head box”), y se evaluaron de forma individual las
emisiones de cuatro animales del grupo que fueron pasando sucesivamente por las diferentes
dietas. En el caso de la cámara dinámica, sólo se evaluaron las dos dietas con base de cebada.
En este caso, tras pasar por la metodología anterior, y tras un periodo de adaptación, los animales
eran manejados en grupos de tres, obteniendo así las emisiones de los 18 animales en 6 grupos.
3. Resultados y Discusión
La Tabla 2 recoge el resumen de resultados preliminares de las emisiones de CH4 medias para
ambos métodos de medida y para las dietas experimentales.
Tabla 2. Producción media de metano (L·h-1·kg-0.75) y error estándar para cada una de las dietas y métodos
de medida empleados
Dieta
CEB-ALM
CEB-FND
MAÍZ-ALM
MAÍZ-FND
Calorimetría individual
4
0,099±0,011
0,099±0,005
0,104±0,004
0,096±0,004
Cámara dinámica
6*
0,095±0,008a
0,048±0,007b
*6 grupos de 3 animales cada uno
a,bSuperíndices distintos en la misma fila indican diferencias estadísticamente significativas (p<0.05)
Método
N
En términos generales, los valores de producción de CH4 fueron similares a los obtenidos en
estudios previos para cabras lactantes de la misma explotación (López et al, 2010). Los resultados
obtenidos de forma individual mediante calorimetría indirecta son muy similares para las cuatro
dietas estudiadas, no observándose diferencias significativas para los valores medios
encontrados. En el caso de la cámara dinámica, si se observaron diferencias estadísticamente
significativas entre las dos dietas estudiadas, siendo las emisiones de metano muy inferiores en el
caso de la dieta rica en fibra neutro detergente. Ésta reducción de las emisiones podría estar
relacionada con la mayor proporción de grasa de la dieta CEB-FND respecto a la dieta CEB-ALM,
que afecta de forma negativa a las bacterias fibrolíticas y por tanto a las arcaeas metanogénicas
(Grainger and Beauchemin, 2011). Éste efecto no se observó en las mediciones realizadas con la
“head box”, quizá causado por el efecto del individuo, ya que fue menor número de animales
estudiados con esta técnica. En la actualidad se están evaluando los parámetros relacionados con
la fermentación ruminal, que sin lugar a dudas nos darán información más precisa, ya que las
raciones incorporaban un 60% de heno de alfalfa que provocaría un efecto de dilución del pienso.
4. Conclusión
No se observó un efecto del tipo de cereal ni del tipo carbohidrato de la dieta sobre las emisiones
de CH4 por parte de las cabras en términos generales, aunque sí hubo diferencias entre piensos
con distintos niveles de fibra en las medidas realizadas en cámara dinámica.
5. Agradecimientos
Este trabajo se ha realizado gracias a los fondos pertenecientes al Proyecto INIA RTA201100107-C02-02.
Referencias
Beauchemin, K. A., M. Kreuzer, F. O’Mara, y T. A. McAllister. (2008). Nutritional management for
enteric methane abatement: a review. Australian Journal of Experimental Agriculture 48, 21–27
Grainger, C. and Beauchemin, K. A. (2011). Can enteric CH4 emissions from ruminants be lowered
without lowering their production? Animal Feed Science and Technology 166-167(0), 308-320.
López, M.C., Ródenas, L., Piquer, O., Martínez, E., Cerisuelo, A., Cervera, C., Fernández, C.,
2010. Determination of the proportion of the ingested gross energy last as exhaled methane by
dairy goats consuming contrasting concentrate ingredients in mixed rations. Canadian Journal of
Animal Science 90, 585–590.