Nut rición Efectos de la suplementación con alfalfa o maíz deshidratado, a dos niveles de proteína en el concentrado en vacas lecheras alimentadas con ensilados de hierba sobre la producción y composición química de la leche 28 G. SALCEDO DÍAZ Dpto. de Tecnología Agraria del I.E.S. “La Granja”, 39792 Heras, Cantabria Resumen G. SALCEDO DÍAZ Profesor de Nutrición Animal y Análisis Químico Agrícola. Jefe de Estudios adjunto con dedicación a la investigación. Responsable de la explotación del I.E.S. “La Granja”. Miembro de la Asociación Interprofesional para el Desarrollo Agrario y de la Sociedad Española para el Estudio de los Pastos. Premio A.I.D.A. 2000. Dieciséis vacas en media lactación consumiendo ensilado de hierba a voluntad fueron distribuidas en cuatro grupos iguales al azar, según un diseño en cuadrado latino (4 x 4): 4 dietas por cuatro períodos experimentales de veintisiete días. Las raciones consistieron en la combinación de dos suplementos forrajeros: alfalfa deshidratada (AH) y maíz deshidratado (MD) con dos concentrados de diferente contenido en proteína bruta (14% y 18%), denominadas (MD14%, MD18%; AH14% y AH18%) para estudiar los efectos sobre la producción y composición química de la leche, digestibilidad, perfil ruminal y márgenes sobre alimentación por litro de leche. Los resultados mostraron un mayor consumo ensilado de hierba con AH (P<0,01); proteína en AH18% (P<0,001) y almidón en MD14% (P<0,001). La producción de leche no fue diferente entre suplementos forrajeros, concentrado y su interacción. La composición química de la leche resultó semejante entre dietas, no así la grasa que fue superior con AH (P<0,001). Ni la digestibilidad in vivo de la materia seca ni la materia orgánica presentaron diferencias significativas entre las diferentes dietas; sin embargo se observó una mayor digestibilidad in vivo de la fibra neutro detergente con AH (P<0,01). La mayor excreción de N se registró en las dietas AH14% y AH18% (P<0,001). El margen sobre alimentación resulta mayor con AH14% (P<0,01), sin diferencias entre MD18% y AH18% y menor con MD14 (P<0,01). Palabras clave: Ensilado de hierba, maíz deshidratado, alfalfa deshidratada, leche, líquido ruminal, digestibilidad. Salcedo G. Nut rición Introducción En la Cornisa Cantábrica, el ensilado de hierba y la alfalfa deshidratada representan los recursos forrajeros más importantes en las dietas basales del vacuno lechero durante el período invernal. Dichos ensilados son de bajo contenido en proteína bruta (SARMIENTO et al., 1996), alta degradabilidad ruminal, que no siempre es bien utilizada por el animal debido al desequilibrio de la relación proteína:energía y diferente velocidad de degradación de ambas. Por añadidura, los concentrados utilizados se caracterizan por elevados porcentajes de proteína bruta. Estos desajustes nutricionales ocasionan alteraciones en la disponibilidad de nutrientes para síntesis de los componentes de la leche y un encarecimiento de las raciones. Al respecto, cabe actuar mejorando las características de fermentación ruminal de los productos finales o suministrando nutrientes que escapen de la degradación microbiana y se digieran después en el intestino delgado (CLARK, DAVIS, 1983). La meta en la formulación de dietas a vacas lecheras es aportar nutrientes en proporciones adecuadas que optimicen la producción al mínimo coste. Por tanto, el diseño de raciones debe considerar las características tales como consumo voluntario, digestibilidad y desequilibrios nutricionales. La síntesis de proteína microbiana y crecimiento de los microorganismos ruminales depende de un suministro adecuado de energía y N fermentables. Se requiere para ello una degradación ruminal simultánea de proteína dietética y carbohidratos. Como todo proceso biológico, tiene un límite máximo. De ahí la necesidad de proteína no degradable en el rumen y digestible en el intestino delgado, bien por el aporte de fuentes proteicas de baja degradabilidad ruminal o la utilización de alimentos de elevado contenido energético que estimulen la síntesis de proteína microbiana. Los nuevos sistemas de alimentación de vacuno lechero incluyen los conceptos de proteína degradable y no degradable en rumen, así como de energía fácilmente fermentable en rumen para la síntesis de proteína microbiana. El objetivo del presente trabajo fue comprobar la respuesta en producción y composición química de la leche, así como la digestibilidad, perfil ruminal y márgenes sobre alimentación, de vacas frisonas en media lactación recibiendo ensilado de hierba con dos suplementos forrajeros (maíz y alfalfa deshidratada) y dos concentrados de diferente contenido en proteína bruta. Animales y dietas Durante ciento ocho días, 16 vacas Frisonas (cuatro primíparas y dos canuladas en rumen), con una media de 78±58 días de lactación; 595±63,5 kg de peso vivo; 18±4,1 kg leche/d; 4,16%±0,64 de grasa y 3,39%±0,6% de proteína, fueron distribuidas en cuatro lotes iguales al azar para recibir otras tantas dietas formadas por maíz deshidratado (MD) ó alfalfa deshidratada (AH), ambos combinados con dos concentrados de diferente contenido en proteína bruta (14% ó 18%), denominadas MD14%, MD18%; AH14% y AH18% respectivamente. Las dietas están basadas en ensilado de hierba ad libitum, MD ó AH (3 kg/vaca y día) y 7 kg de concentrado, administrado éste último en dos tomas (8 a.m. y 15,30 p.m.). Tanto el ensilado como el MD y AH fueron ofrecidos una vez al día (8,30 h). El ensilado de hierba procede del primer corte de una pradera de raigrás inglés y trébol blanco, recolectada el 25 de abril al inicio del espigado, conservada en silo plataforma, previo presecado de 24 horas y conservado con 3,5 litros de ácido fórmico por tonelada de forraje verde. Procedimiento experimental Con las vacas descritas en el subapartado anterior se efectuó un diseño en cuadrado latino 4 x 4 (4 dietas x 4 períodos), con dos suplementos forrajeros (MD y AH) y dos concentrados (14% y 18%) de diferente contenido proteico. Cada período constó de siete días como fase preexperimental y veinte de control. Efectos de la suplementación con alfalfa ó maíz deshidratado 29 Cuando se incluyen en las dietas forrajes de alta degradabilidad proteica como son los ensilados de hierba, la acumulación de amoníaco en rumen puede originar pérdidas importantes de N por vía urinaria o fecal, modificaciones del perfil sérico, producción y composición química de la leche. Nut rición Diariamente se determinó la ingestión por diferencia entre oferta y rechazos, tomándose como repetición cada una de estas determinaciones. Los lunes y miércoles se tomó una muestra del ensilado, maíz deshidratado, alfalfa deshidratada y concentrados para su posterior análisis. La producción individual de la leche se midió dos veces por semana (lunes y jueves) de la fase experimental, donde una alícuota del ordeño de mañana (7,15 a.m.) y de tarde (16 p.m.) se mezcló para analizar la composición química de la misma. De cada dieta y período, se realizaron 15 observaciones de 10 minutos sobre dos vacas para determinar el tiempo empleado en masticar un bolo ruminal. El peso vivo de los animales se tomó al inicio y final de cada período experimental, tras el ordeño de mañana. Balance nutricional Una vaca de cada grupo fue alojada en jaula de metabolismo durante cuatro períodos de tres días, pesándose diariamente el ensilado ofertado, rechazos, las heces y la orina (recogida mediante sonda vesical tipo Foley). Se efectuaron las correspondientes determinaciones de materia seca, materia orgánica, nitrógeno, fibras ácido y neutro detergente. Análisis químicos 30 Materia seca en estufa a 60 ºC durante cuarenta y ocho horas. Sobre muestra seca al aire y molida, materia seca final por secado a 103 ºC; cenizas por incineración de la muestra a 550 ºC; proteína bruta (PB) como N-Kjeldhal x 6,25; fibras ácido y neutro detergente (FAD y FND), según GOERING y VAN SOEST (1970); FND del concentrado y maíz deshidratado VAN SOEST et al., (1991); los coeficientes de digestibilidad de la materia orgánica del ensilado de hierba (Do) se estimó como Do = 60,65 + 0,37 De - 0,29 FND; la alfalfa Do = 39,64 + 0,59 FND + 1,19 De; siendo De la digestibilidad enzimática de la materia orgánica determinada por el método FNDcelulasa (RIVEROS y ARGAMENTERÍA, 1987). La digestibilidad de la materia orgánica del maíz deshidratado se determinó in vivo con 3 ovejas secas y no gestantes, en jaulas de metabolismo y alimentadas a nivel de mantenimiento durante 17 días (12 días de adaptación y 5 de control). La energía metabolizable (MJ/kg MS) = k . MO . Do (MAFF, 1984), donde k = 0,16 para el ensilado de hierba y alfalfa y 0,157 para el maíz deshidratado (BARBER et al., 1984). El contenido en almidón del ensilado de hierba a partir de datos propios; para la alfalfa, maíz deshidratado y concentrado mediante el método enzimático (amiloglucosidasa), según SALOMONSON et al., (1984). En ensilado y líquido ruminal se efectuaron las siguientes determinaciones, respectivamente. PH sobre jugo obtenido por prensado y muestras recién extraídas del rumen. Nitrógeno amoniacal (N-NH3) por destilación con OMg (Kjeltec 1002, Tecator) sobre jugo obtenido por prensado y líquido ruminal centrifugado. Acidos láctico, acético, propiónico y butírico por HPLC (Shimadzu SPD-10AV) con columna Shodex RS pak KG-811 sobre solución de 30 g de ensilado/200 mL de agua, mantenida 24 h en nevera, centrifugada y filtrada en un Milipore, y líquido ruminal diluido 1:1 (v/v) en HCl 6 N y centrifugado. La degradabilidad ruminal in situ de la materia seca, materia orgánica, fibra neutro detergente y proteína bruta del ensilado de hierba, maíz deshidratado, alfalfa y concentrado (MEHREZ y øRSKOV, 1977) se determinó sobre dos vacas canuladas en rumen. Se utilizaron bolsas con un tamaño de poro de 45mm, 3 g/bolsa de material seco a 60 ºC y molido a 1 mm, y cerradas por termosellado, resultando una superficie útil de 11 x 16 cm y una relación de 17 mg/cm de bolsa. Los tiempos de incubación fueron 0, 2, 4, 8 16, 24, 48 y 72 horas. Tras los mismos, las bolsas fueron lavadas con agua fría en lavadora durante tres períodos de 5 minutos, cambiando el agua entre ellos y, secadas a 60 ºC en estufa durante 24 horas. La cinética de degradación se ajustó según el modelo de ORSKOV Y MCDONALD (1979) y=a + b [1-e –(c t) ] y la degradabilidad efectiva para una tasa de flujo asumida k = 6%/h se calculó como De = a + (b . c) / c + k. Las incubaciones se llevaron a cabo durante dos períodos según un diseño en cuadrado latino (2 vacas x 2 períodos). La energía metabolizable fermentable de los alimentos fue calculada a partir de las ecuaciones del AFRC (1992). La calidad fisicoquímica de la leche (grasa, proteína, lactosa y sólidos no grasos) y su recuento en células somáticas se determinó con un equipo Milko-Scan 4000 (Laboratorio Interprofesional Lechero de Santander). El contenido en urea, según el Diario Oficial de las Comunidades Europeas (1973). Salcedo G. Nut rición Indicadores del metabolismo ruminal Sobre las dos vacas canuladas en rumen descritas anteriormente se tomaron muestras de líquido ruminal durante los tres últimos días de cada período experimental, para determinación de pH, N-NH3 y ácidos grasos volátiles, según un diseño en doble cuadrado latino. Las horas postprandiales de muestreo fueron 0 (8 a.m.); 2, 4, 7.5, 8.5 y 10,5 h. Cálculos La eficiencia del N ingerido sobre el N excretado en leche, al igual que eficiencia de la energía metabolizable ingerida sobre la energía bruta excretada en leche TYRRELL y REID, (1965) fueron estimadas mediante las expresiones: € € 100 × N leche (g/d) N ingerido (g/d) El margen bruto por litro de leche para cada uno de los tratamientos fue calculado como [(kg de leche x 100 x Energía Bruta en la leche (MJ /d) 0,296 €/kg) – gastos de alimentaEficiencia (%) = EM ingerida (MJ /d) ción]. Para ello se estimó el kg de materia seca del ensilado a 0,12 €; y 0,216 € y 0,207 € para los concentrados del 18 y 14% de proteína bruta. El coste por kg de materia seca del ensilado de hierba fue calculado como gastos de rotoempacado + encintado + el precio del kg de materia seca del pasto producido. La alfalfa deshidratada y el maíz deshidratado a 0,16 y 0,14 €/kg tal cual. Eficiencia (%) = Análisis estadístico Para los indicadores del metabolismo en el rumen la opción REPEATED fue utilizada para las medidas repetidas en el tiempo con el PROG GLM de SAS (1985). RESULTADOS Composición química de los alimentos y degradabilidad in situ El Cuadro 1 refleja la composición química de los alimentos usados y características de fermentación del ensilado. Los índices de conservación, ingestibilidad y valor nitrogenado establecidos por DULPHY y DEMARQUILLY (1981) para ensilados de hierba, corresponden a un ensilado bien fermentado, tal y como se desprende de su pH, N-NH3/Nt, acético y butírico, imputable a un contenido aceptable de materia seca (24,5%) (HAIGH, 1999) y, la adición de ácido fórmico. La concentración de proteína bruta resultó superior a la señalada por SARMIENTO et al., (1996) para ensilados de hierba en Cantabria, con un valor medio de 15,82% sobre materia seca (Cuadro 1). La cinética de degradación de los diferentes forrajes viene reflejada en el Cuadro 2. La degradabilidad efectiva de la materia seca resultó mayor en el ensilado de hierba (P<0,01), y semejantes en alfalfa y maíz deshidratado, al igual que la fracción soluble de la materia seca. La degradabilidad efectiva de la materia orgánica se apreciaron diferencias entre forrajes, mayor P<0,001 en la alfalfa deshidratada. La fracción soluble de la proteína bruta y la degradabilidad efectiva fue mayor en el ensilado de hierba (P<0,001), imputable a los propios procesos de fermentación del ensilado; sin embargo, la fracción >soluble del maíz deshidratado fue menor (P<0,001), atribuible al deshidratado y menor contenido en proteína bruta. La degradabilidad efectiva de la fibra neutro detergente se apreciaron diferencias entre las diferentes fracciones determinadas, con ritmos de degradación horaria mayor en alfalfa (P<0,001); en cualquier caso, los valores de la velocidad de degradación y degradabilidad efectiva de la FND se encuentran dentro del rango señalado por SNIFFEN et al. (1992), (Cuadro 1). Efectos de la suplementación con alfalfa ó maíz deshidratado 31 La ingestión de nutrientes, producción y composición química de la leche y balance nitrogenado fueron analizados mediante un factorial 2 x 2 (2 suplementos forrajeros por 2 tipos de concentrado) en un diseño completamente al azar con el PROC GLM de SAS (1985), según el modelo Yijkl = m + Fi + Conj + (F x Con)ij + eijl; donde: m = media global; Fi = efecto fijo del tipo de forraje (i=1,2); Conj =efecto fijo del tipo de concentrado (k=1,2); (F x Con)ij = efecto de la interacción tipo de suplemento x tipo de concentrado; eijkl= error residual. Nut rición Cuadro 1 32 Composición química de los forrajes y concentrados Ensilado hierba Concentrado 18% PB Concentrado 14% PB AH MD MS (1) 24,5 88,2 90,7 89,8 89,2 Cenizas (2) 10,6 4,7 7,43 12,3 5,3 PB (2) 15,82 17,5 13,6 19,8 8,5 PB soluble (3) 42,08 19,5 18,2 36,1 31,6 PDR (3) 77,82 64,3 64,7 67,8 58 PNDR (3) 22,18 35,7 35,3 32,2 42 FND (2) 53,8 32,0 27,0 36,9 53,9 FAD (2) 35,1 13,6 9,77 36,5 39,4 MOD (2) 56,92 78,8 81,4 52,1 68,1 EM (MJ/kg MS) 9,1 12,45 12,42 8,34 10,21 ENl (Mcal/kg MS) 1,30 1,84 1,75 1,29 1,36 GB (2) 2,8 4,15 3,21 2,2 2,8 Lignina (2) 7,0 - - 11,79 7,5 Almidón (2) 3,12 38,7 43,6 6,6 34,1 CNF (2) 16,98 41,65 48,76 28,8 29,5 NH3/Nt (g/kg N total) 45,9 - - - - pH 4,1 - - - - pHe 4,31 - - - - Acido lactico (4) 72,1 - - - - Acido acético (4) 18,12 - - - - Acido butírico (4) 0,7 - - - - Harina de soja - 17 8 - - Harina de maíz - 28 32 - - Harina cebada - 30 35 - - Semilla entera algodón - 3 0 - - Pulpa remolacha - 20 23 - - Fosfato bicálcico - 1,6 1,6 - - - 0,4 0,4 - - Composición elemental Bicarbonato sódico AH = Alfalfa deshidratada MD = Maíz deshidratado MS = Materia seca; PB = Proteína bruta; PDR = Proteína degradable en rumen; PNDR = Proteína no degradable en rumen; FAD = Fibra ácido detergente; FND = Fibra neutro detergente; GB = Grasa bruta; MOD = Materia orgánica digestible; GB = Grasa bruta; CNF = Carbohidratos no fibrosos; EM = Energía Metabolizable;ENl = Energía neta de lactación; pHe = pH de estabilidad. (1): %; (2): % MS; (3): % sobre PB; (4): gr/kg MS; (**): valor estimado según NRC (2001). Salcedo G. Nut rición Cuadro 2 Degradabilidad ruminal de los forrajes empleados Materia Seca Materia Orgánica Proteína bruta Fibra Neutro Detergente a1 33,9 22,54 41,86 18,66 b2 50,12 55,25 48,88 61,75 c3 0,072 0,083 0,156 0,034 De4 61,26 54,59 77,18 44,00 a1 26,76 20,13 31,49 17,24 b2 51,04 47,65 41,9 60,26 c3 0,092 0,087 0,054 0,044 De4 57,65 48,4 58,00 42,74 a1 27,8 26,18 35,71 24,86 b2 47,94 50,63 40,82 51,37 c3 0,096 0,093 0,148 0,051 De4 57,36 57,02 67,8 57,71 a1 *** *** *** *** b2 * *** *** *** c3 *** *** *** *** De4 ** ** *** ** FORRAJE Ensilado hierba Maíz deshidratado Alfalfa deshidratada Significación (1): fracción soluble; (2): fracción insoluble potencialmente degradable; (3): tasa fraccional de degradación de la fracción b; (4): degradabilidad efectiva Para el conjunto de datos, el consumo de materia seca total fue semejante (Cuadro 3). Sin embargo, la ingestión de ensilado de hierba fue mayor (P<0,01) con AH (9,81 vs 9,04 kg), sin diferencias entre el porcentaje de proteína bruta del concentrado. De igual modo y en nave metabólica, el consumo de ensilado fue mayor con AH (P<0,001), con valores medios de 9,28 y 9,85 kg/d para el MD y AH respectivamente (Cuadro 4), imputable a la mayor degradación de la fibra neutro detergente de la alfalfa (P<0,001) (Cuadro 2), como lo corrobora el menor tiempo empleado en masticar un bolo ruminal (Cuadro 3). La ingestión de fibra neutro detergente resultó similar entre MD y AH, sin diferencias significativas en la interacción tipo de forraje * concentrado; no así, para el concentrado, que fue mayor con el 18% de proteína bruta (P<0,01), atribuible al mayor consumo de forraje. En cualquier caso, los porcentajes de FND sobre materia seca fueron 45,24% y 43,23% para las dietas MD y AH respectivamente, superior al 35% sugerido por MERTENS (1992) para maximizar la ingestión de materia seca. Así, el consumo de FND/100 kg de peso vivo, resultó ser de 1,35% y 1,34% para las dietas MD y AH respectivamente. En todos los casos, las raciones no superan el 1,2% del peso vivo de FND procedente del forraje; sin embargo con AH resulta mayor (P<0,01), con valores medios de 1,04 y 1,11%, imputable al mayor consumo de ensilado de hierba. La fibra neutro detergente efectiva (FND-e) no fue diferente entre dietas, pero sí (P<0,05), según el suplemento forrajero, con valores medios de 5,79 y 6,17 kg con MD y AH respectivamente, superior a 4,4 kg sugerido por MERTENS (1997) para mantener un nivel de pH medio de seis. De igual modo, la relación fibra neutro detergente : carbohidratos no fibrosos (FND:CNF) resultó semejante entre dietas, con valores medios de 1,59 y 1,54 para MD y AH respectivamente, superior al 0,9-1,2 señalado por BACH (2002), imputable al mayor consumo de FND. El consumo de almidón fue superior para MD (P<0,001) y entre concentrados el de menor contenido proteico, con valores medios de 3,94; 3,58; 3,24 y 2,90 kg para MD14%, MD18%, AH14% y AH18% respectivamente (Cuadro 3), imputable al mayor contenido en el maíz deshidratado y mayor porcentaje de harina de maíz y cebada en el concentrado de menor contenido en proteína. Respecto a las necesidades teóricas según NRC (1989) para las producciones de leche obtenidas, el nivel de proteína bruta de la ración fue superior (P<0,001) en la correspondiente Efectos de la suplementación con alfalfa ó maíz deshidratado 33 Ingestión de materia seca y digestibilidad Nut rición 34 a AH18% (Cuadro 3). De igual forma, la proteína soluble (PS), proteína degradable en rumen (PDR) y no degradable (PNDR) fue mayor con AH18% (P<0,001), con valores medios de 3,17; 1,06; 2,26 y 0,91 kg respectivamente. Para el conjunto de dietas, la ingestión de PDR supera en un 40% según el NRC (1989) y un 6% inferior en PNDR. Pese al elevado consumo de proteína bruta en todas las dietas, la proteína metabolizable (NRC, 2001) resultó ser de 1863 y 2029 g/día en MD y AH respectivamente, ligeramente superior al NRC (2001) para una producción media de leche corregida al 4% graso de 22,12 kg con MD y 23,93 kg en AH. Al mismo tiempo, la relación nitrógeno degradable en rumen por megajulio de energía metabolizable (NDR/MJ de EM) entre forrajes, fue mayor (P<0,001) con alfalfa (1,84 vs 1,59) y 1,78 g/MJ con el concentrado del 18% de proteína. En todos los casos, superior a 1,25 señalado por el ARC (1980) para optimizar la síntesis de proteína microbiana. La máxima síntesis de proteína microbiana estimada a partir del (NRC, 2001) arrojó valores de 1519 y 1651 para las dietas con MD y de 1676 y 1728 g/día con AH con concentrados del 14 y 18% de proteína bruta respectivamente, semejantes a los estimados por CLARK et al., (1992) e inferiores a los señalados por el NRC (1989). Alfalfa (g/d) = -42,68 + 0,76 N ingerido; r2=0,81 MD (g/d) = 4,15 + 0,66 N ingerido; r 2=0,90 Figura 1 Relación N excretado (heces + orina, g/d) N ingerido (g/d) Figure 1 Relationship N output (faeces + urine, g/d) N intake (g/d) Cuando la ingestión de materia orgánica (MOi) se sitúa en el rango de 6 a 12 kg, del 60 al 65% fermenta en el rumen (HAGESMEISTER et al., 1988), quienes indican una relación lineal entre la materia orgánica digestible (MODi) y la materia orgánica fermentable en rumen (MOFr) del tipo: Y = 0,70 x – 0,68, siendo x (kg de MODi). En el presente experimento, no se apreciaron diferencias en MOFr en la interacción forraje * concentrado, forraje ó tipo de concentrado (Cuadro 3), posiblemente debido a la semejante digestibilidad de la materia orgánica determinada in vivo (Cuadro 4). Estos resultados resultan superiores a los señalados por SALCEDO (2004) en vacas lecheras alimentadas con ensilado de hierba recibiendo una suplementación de 4,5 kg de concentrado y, semejantes a los indicados por BRODERICK et al., (2002) en ensilados de raigrás inglés de similar contenido en fibra 14% PB (g/d) = 10,6 + 0,64 N ingerido; r2=0,88 neutro detergente. 18% PB (g/d) = -8,32 + 0,69 N ingerido; r 2=0,95 Los resultados del balance nutricional figuran en el Cuadro 4. Pese al mayor ritmo de degradación de la MS y FND de la alfalfa, la digestibilidad aparente in vivo de la materia seca (dMS) y materia orgánica (dMO), resultaron semejantes entre suplementos forrajeros y (P<0,05) para la dMS en el concentrado de mayor contenido proteico. Para la fibra neutro detergente (dFND) fue mayor con AH (P<0,01) sin diferencias entre concentrados; la del nitrógeno (dN) fue superior en MD y, entre concentrados, menor (P<0,001) con 14% de proteína bruta. El Cuadro 4 señala la excreción de N total (heces, orina y leche), mayor con AH18% (P<0,001), imputable al superior consumo de N. Las pérdidas de N en heces y orina según el suplemento forrajero y concentrado aparecen reflejadas en la Figura 1 (a-b). Para AH y MD el 76% y 66% del N consumido es recobrado en heces, con un valor medio para las cuatro dietas de 69,5%. Los porcentajes aquí obtenidos resultan inferiores a los obtenidos por CASTILLO (1999), quien señala valores del 82% del N ingerido corresponde al excretado en heces + orina y, 99% para la suma de N heces + orina + leche. En el presente experimento el N total excretado fue del 78% y 82% para la dieta que incluye AH y MD respectivamente. La relación entre la producción de leche y el N ingerido para el conjunto de datos es del tipo: 10,16 + (0,014 N ingerido) ±0,76 r2=0,33, inferior a 0,041 señalado por CASTILLO (1999), imputable al menor rango de N ingerido en el presente experimento (391 – 517 g/d). Sin embargo, con MD (Figura 2a) y con el concentrado del 14% de proteína bruta (Figura 2b) dicha relación es más estrecha que con alfalfa e independientemente del tipo de concentrado. Utilización de nutrientes La relación energía bruta excretada en la leche (TYRRELL y REID, 1965) y la energía metabolizable ingerida (eficiencia de utilización), fue mayor con alfalfa (P<0,05) y, entre concentrados, mayor con el 18% de proteína (P<0,05), imputable al ligero incremento de producción de leche (Cuadro 5). Para el conjunto de datos la eficiencia de utilización disminuye en 0,15 unidades porcentuales para consumos de energía metabolizable dentro del rango de 168 a 217 MJ/vaca y día (Figura 3). Entre forrajes, 0,21 en AH y 0,11 con MD respectivamente y, 0,14 y 0,17 para los concentrados del 14 y 18% de proteína respectivamente, imputadas a la menor disponibilidad de la energía fácilmente fermentable con alfalfa. Salcedo G. Nut rición PRATES et al., (1986), señalan que el inicio de la fermentación ruminal comienza antes en los ensilados que en la hierba verde, afectando la sincronización entre la disponibilidad de energía y proteína en el rumen, necesaria para el crecimiento microbiano, lo que MD pudiera explicar la menor eficienAH cia en la utilización de la energía metabolizable en dietas basadas en ensilado de hierba. En este sentido, SALCEDO (2002b) observó eficiencias mayores con vacas lecheras en pastoreo y suplementadas con 2 kg de concentrado, frente a las que se restringe el tiempo de pastoreo y en su lugar es sustituido por ensilado de hierba. Esta circunstancia corrobora lo señalado por THOMAS, (1982), quien indica que el suministro que hacen los carbohidratos solubles de los ensilados para el crecimiento microbiano, es menor que en forrajes verdes, como consecuencia de las importantes transformaciones sufridas durante el proceso de ensilaje. De igual forma, SALCEDO, (2001) obtiene valores semejantes en vacas lecheras con 172 días en leche, alimentadas con ensilado de hierba, 4 kg de concentrado y 4 o 2 kg de maíz deshidratado. Los resultados aquí obtenidos son coincidentes con ROBERTS y LEAVER (1986) con vacas lecheras en pastoreo, suplementadas con ensilado de hierba y tres kilos de concentrado, aunque en nuestro experimento el consumo de energía metabolizable fue mayor y, menores a los señalados por SALCEDO (2001) imputables a la menor producción de leche obtenida (17,57 kg). Figura 2 Relación entre el N total ingerido (g/d) y producción de leche (kg/d) Figure 2 Relationship between total nitrogen intake(g/d) and milk yield (kg/d) 35 El nitrógeno excretado en leche fue mayor con alfalfa y con el concentrado del 18% de proteína bruta (P<0,05); sin embargo, la relación nitrógeno excretado en leche respecto al ingerido, fue menor, al igual que con el concentrado del 18% de proteína bruta (P<0,01), sin diferencias en la interacción tipo de forraje * concentrado (Cuadro 5). Estos resultados resultan superiores en 27,5% a los señalados por SALCEDO (2002a), en dietas de vacas lecheras ingiriendo ensilados de hierba con ingestiones menores de concentrado. Para el MD el N ingerido varía desde 391 a 467 g/d y de 460 a 517 g/d en AH, esta circunstancia da lugar en el primer caso a un descenso de N en leche de –0,026 g por encima de 355 g de N ingerido para el MD y de –0,048 g para la alfalfa, donde los coeficientes de determinación fueron r2=0,15 y r2=0,79 para el MD y AH respectivamente; por el contrario, según el tipo de concentrado el descenso de N leche por encima de 355 gr de N ingerido/d es de –0,031 con el concentrado del 14% y de –0,046 con el del 18% de proteína bruta. Para el conjunto de datos, la relación es presentada en la Figura 5. Producción de leche Durante el período experimental, el incremento de producción láctea fue del 18,8% y 24,7% en MD y AH. La producción de leche no fue diferente entre forrajes y concentrados, al igual que MD - 14% PB MD - 18% PB AH - 14% PB AH - 18% PB Figura 4 Relación entre la eficiencia de utilización del N y el consumo de EM Figure 4 Relationship between the efficiency of using N and ME intake MD - 14% PB MD - 18% PB AH - 14% PB AH - 18% PB Figura 3 Relación entre la eficiencia de utilización de la EM y el consumo de EM Figure 3 Relationship between the efficiency of using ME and ME intake Efectos de la suplementación con alfalfa ó maíz deshidratado Nut rición MD y 14% de PB MD y 18% de PB Alfalfa y 14% PB Alfalfa y 18% de PB Figura 5 Relación entre la eficiencia de utilización del N y el consumo de N Figure 5 Relationship between the efficiency of using N and N intake la interacción forraje * concentrado (Cuadro 5). Por contra, la corregida al 4% graso resultó mayor con AH (P<0,001), sin diferencias a nivel de proteína incluida en el concentrado y (P<0,01) en la interacción forraje * concentrado. De igual modo, la eficiencia bruta (kg de leche por kg de materia seca ingerida) no se apreciaron diferencias entre forrajes y concentrados; pero sí, en la interacción forraje * concentrado (P<0,001), mayor con MD y concentrado del 18% de proteína. La eficiencia bruta con MD resulta 28,7% mayor que la indicada por SALCEDO (2001) en dietas de vacas lecheras mediando 172 días en leche, alimentadas con ensilado de hierba y suplementadas con 4 kg de concentrado a tres niveles de inclusión de maíz deshidratado (0, 2 y 4 kg/d), imputable a un estado de lactación más avanzado y menor cantidad de concentrado ofrecido. El porcentaje graso de la leche fue mayor con AH (P<0,001) y (P<0,01) con el concentrado del 18% de proteína, sin diferencias en la interacción forraje * concentrado. El consumo de almidón fue la variable más relacionada con la depresión de grasa en leche. En el presente trabajo y para el conjunto de datos, cada kilo de almidón suministrado a las vacas, desciende 0,31 g de grasa/kg de leche (Figura 6), coincidente con KEADY et al., (1999), quienes señalan valores de 0,39 g/kg. Los contenidos de proteína, urea en leche, lactosa y magro no fueron diferentes según el tipo de forraje, concentrado y la interacción forraje * concentrado. Por su parte, (EMERY, 1978; DEPETERS y CANT, 1992; ROBINSON, 2000; PHILLIPS, 2001) indican una relación directa entre el consumo de energía y proteína en leche; si bien (ROBINSON, 2000) señalan que el aumento energético de la dieta está asociado a cambios en la fermentación ruminal o un mayor flujo de proteína microbiana desde el rumen al intestino. En el presente trabajo, ni el consumo de energía ni la síntesis de proteína microbiana estimada a partir del NRC (2001) manifestaron relación. Composición del líquido ruminal 36 El Cuadro 6 recoge las características del líquido ruminal (pH, N-NH3 y ácidos grasos volátiles) según las diferentes dietas. Los valores de pH no difieren entre dietas, pero sí en el tiempo (P<0,001). El pH fue siempre superior a 6, registrándose un máximo de 6,79 a las 0 horas (momento antes de suministrar la primera toma de concentrado) y mínimos de 6,35 en la segunda toma de concentrado a las 2,25 h postprandiales en MD. Para el N-NH3 las mayores concentraciones coincidieron con el valor mínimo de pH (efecto tiempo, P<0,001) y entre forrajes, mayores con AH 171 mg/L y 158 mg/L en MD (P<0,05); sin diferencias significativas entre concentrados, ni la interacción forraje * proteína. En cualquier caso, siempre superó el límite de 50 mg/L señalado por Satter y Slyter (1974) como limitante para la actividad celulolítica del rumen. La mayor concentración de amoníaco procedente de la dieta AH, es atribuible al mayor consumo de proteína bruta(P<0,001). Respecto a los ácidos acético y propiónico se apreciaron diferencias significativas entre forrajes (P<0,001) y (P<0,05) para el acético y (P<0,001) en el butírico según el contenido en proteína de los concentrados (Tabla 6). Sin embargo las concentraciones de los diferentes ácidos grasos, incluido el butírico resultaron diferentes en el tiempo (P<0,001), al igual que la relación acético:propiónico. Figura 6 Relación entre el consumo de almidón (kg/ d) y grasa en leche (%) Figure 6 Relathionship intake starch and fat milk Salcedo G. La mayor concentración de ácido acético se registró antes de la ingestión de concentrado, y entre dietas, los niveles más altos se registraron con AH e independientemente del porcentaje de proteína de la dieta. La del propiónico a las 2 horas postprandiales tras ingerir la primera toma de concentrado, coincidiendo con el descenso de pH y acumulación de N-NH3. Cálculos económicos El coste medio de entre las diferentes raciones fue de 2,84 €/vaca lechera y día, con máximos de 2,94 € con AH18% y mínimos de 2,73 € en MD14%, sin diferencias significativas entre dietas según el suplemento forrajero, concentrado y la interacción forraje * concentrado. De igual modo, el producto bruto medio en leche fue de 6,49 €, con diferencias significativas en función del tipo de forraje, mayor con AH (P<0,01) de 0,31 €/vaca lechera y día. Estos resultados representan diferencias significativas en cuanto al margen sobre alimentación en 0,23 € con AH respecto a MD, sin diferencias entre tipo de concentrado. Nut rición CONCLUSIONES La sustitución de alfalfa deshidratada por maíz deshidratado a dos porcentajes de proteína bruta en dietas basadas en ensilado de hierba, no afecta al consumo de materia seca, ni a la producción de leche, ni a su composición química; si bien, la dieta que incluye alfalfa con el concentrado del 14% de proteína, resulta más interesante desde el punto de vista económico. Bibliografía AFRC, 1992. Technical Committee on Responses to Nutrients, Report No 9. Nutritive Requirements of Ruminant Animals: Protein. Nutr. Abs & Rev., Series B, 62, (12), 787-835, CAB International, Wallingford, Oxon. ARC, 1980. The nutrient requirements of ruminant livestock, Commonw. Agric. Bur., Farnham Royal, U.K. BACH, A. 2002. Trastornos ruminales en el vacuno lechero: un enfoque práctico. XVIII Curso de Especialización FEDNA, 119-139. BRODERICK, G.; KOEGEL, R.; WALGENBACH, R.; KRAUS, T. 2002. Ryegrass or alfalfa silage as thedietary forage for lactating dairy cows. J. 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P< PB soluble (kg/d) 0,81 0,89 0,99 1,06 0,03 *** 0,85 1,02 0,016 *** 0,90 0,98 0,02 *** PDR (kg/d) PNDR (kg/d) FND (kg/d) 1,77 1,95 2,10 2,26 0,05 *** 1,86 2,18 0,03 *** 1,94 2,11 0,04 *** 0,70 0,80 0,81 0,91 0,01 *** 0,75 0,86 0,01 *** 0,76 0,85 0,01 *** 7,89 8,39 7,89 8,29 0,25 NS 8,14 8,09 0,13 NS 7,89 8,34 0,129 ** 38 AH = Alfalfa deshidratada MD = Maíz deshidratado MS = Materia seca; PB = Proteína bruta; PDR = Proteína degradable en rumen; PNDR = Proteína no degradable en rumen; FAD = Fibra ácido detergente; FND = Fibra neutro detergente; FND-e = Fibra neutro detergente efectiva; MO = Materia orgánica; MOD = Materia orgánica digestible; CNF = Carbohidratos no fibrosos; EM = Energía Metabolizable; EMFr = Energía metabolizable fermentable en rumen e.e.m. : error estándar de la media * P<0,05; **P<0,01; ***P <0,001 Cuadro 4 PRODUCCIÓN Y COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA LECHE Forraje Proteína Leche (kg/ d) Leche4% graso Leche (kg/kg MS) Grasa (%) Proteína (%) Lactosa (%) MD 14 18 20,83 21,20 1,19 4,04 3,04 4,83 21,98 23,04 1,23 4,21 3,06 4,85 14 22,55 23,79 1,22 4,28 3,08 4,87 18 22,35 24,07 1,13 4,38 3,11 4,83 e.e.m. 0,63 0,68 0,023 0,041 0,04 0,021 P< NS ** *** NS NS NS MD 21,41 22,12 1,20 4,22 3,05 4,84 AH 22,45 23,93 1,19 4,46 3,10 4,85 e.e.m. 0,45 0,48 0,016 0,029 0,02 0,01 P< NS *** NS *** NS NS Alfalfa 14 21,69 22,49 1,18 4,25 3,06 4,85 18 22,17 23,58 1,21 4,43 3,09 4,84 e.e.m. 0,45 0,48 0,016 0,029 0,029 0,01 P< NS NS NS *** NS NS AH = Alfalfa deshidratada MD = Maíz deshidratado RCS = Recuento celular somático e.e.m. : error estándar de la media * P<0,05; **P<0,01; ***P <0,001 Salcedo G. Nut rición FNDe (kg/d) FAD (kg/d) CNF (kg/d) MO (kg/d) MOD (kg/d) Almidón (kg/d) MOFr (kg/d) EMFr (MJ/d) 6,17 6,41 6,64 6,67 0,23 NS 6,29 6,70 0,12 ** 6,41 6,59 0,12 NS 4,76 5,13 4,98 5,28 0,16 * 4,95 5,13 0,08 NS 4,87 5,21 0,08 *** 5,30 4,93 5,49 5,01 0,08 *** 5,12 5,25 0,05 * 5,40 4,97 0,04 *** 16,30 16,68 16,85 17,08 0,42 NS 16,49 16,96 0,21 NS 16,57 16,38 0,21 NS 12 11,94 12,05 11,89 0,27 NS 11,97 11,97 0,136 NS 12,03 11,92 0,13 NS 3,94 3,58 3,24 2,90 0,01 *** 3,76 3,07 0,03 *** 3,59 3,24 0,06 *** 7,72 7,68 7,75 7,64 0,19 NS 7,70 7,70 0,095 NS 7,74 7,66 0,095 NS 155 154 157 155 3,2 NS 155 156 1,61 NS 156 154 1,58 NS PDR/EMf Sg/bolo (gr/MJ) ruminal 1,52 1,66 1,77 1,91 0,01 *** 1,59 1,84 0,01 *** 1,64 1,78 0,02 *** 53,2 52,3 49,9 49,6 0,35 NS 52,7 49,7 0,16 *** 51,5 50,9 0,16 ** 39 Magro (%) RCS (1000/ ml) Urea (mg/ dl) Energía bruta (MJ/d) Eficiencia N (%) Eficiencia EM (%) Cambio peso (kg/d) 9,07 183 20,42 66,26 23,29 38,01 0,18 8,66 359 21,19 71,74 24,02 38,72 0,24 8,7 146 20,57 71,04 24,20 39,10 0,17 8,68 222 21,44 74,69 22,77 36,72 0,21 0,23 51 0,95 2,10 0,68 0,89 0,039 NS ** NS NS NS * NS 8,86 271 20,81 69,0 24,85 37,28 0,21 8,69 184 21,01 74,3 22,89 38,98 0,19 0,16 36 0,67 1,48 0,41 0,59 0,027 NS ** NS ** *** * NS 8,89 164 20,51 70,14 24,25 37,28 0,18 8,67 291 21,32 73,22 22,89 39,00 0,23 0,16 36 0,67 1,48 0,34 0,45 0,027 NS ** NS NS ** * NS Efectos de la suplementación con alfalfa ó maíz deshidratado Nut rición CUADRO 5 BALANCE NUTRICIONAL Forraje Proteína Kg MS ensilado/d Kg MS total/d dMS (%) dMO (%) dFND (%) MD 14 9,20 18,21 62,39 68,6 53,16 18 9,36 18,37 67,72 66,68 53,97 14 9,85 18,71 65,55 71,20 56,89 18 9,85 18,71 69,78 65,42 58,51 e.e.m. 0,13 0,13 2,52 2,38 1,73 P< *** ** NS NS NS MD 9,28 18,29 64,8 67,49 53,37 AH 9,85 18,71 67,63 68,31 57,7 e.e.m. 0,09 0,09 1,82 1,72 1,19 P< *** *** NS NS ** 14 9,53 18,46 63,97 69,75 55,03 18 9,60 18,54 68,45 66,05 56,24 e.e.m. 0,11 0,10 1,76 1,65 1,30 P< NS NS * NS NS AH 40 AH = Alfalfa deshidratada. MD = Maíz deshidratado. dMS = digestibilidad aparente de la materia seca; dMO = digestibilidad aparente de la materia orgánica; dFND = digestibilidad aparente de la fibra neutro detergente; dFAD = digesbilidad aparente de la fibra ácido detergente; dN = digestibilidad aparente del nitrógeno e.e.m. : error estándar de la media. * P<0,05; ** P<0,01; *** P<0,001 CUADRO 6 PERFIL RUMINAL Forraje Proteína pH N-NH3 (mg/l) Acético (moles/ 100 moles) Propiónico (moles/ 100 moles) MD 14 6,51 155,9 62,07 25,0 18 6,58 160,8 61,54 25,52 14 6,57 170,0 63,10 23,28 18 6,55 172,0 61,84 25,04 e.e.m 0,03 2,54 0,88 1,44 F*P NS ** NS ** Time *** *** *** *** T*F*P NS * NS ** MD 6,52 158 61,81 25,26 AH 6,58 171 62,45 24,16 e.e.m 0,02 1,8 0,62 1,02 F ** * *** *** 14 6,54 162,9 62,59 24,14 18 6,56 166,4 61,67 25,28 e.e.m. 0,02 1,8 0,62 1,02 P NS NS * *** AH AH = Alfalfa deshidratada- MD = Maíz deshidratado. A:P = relación acético : propiónico F = Forraje. P = Proteína. T = Tiempo. e.e.m. : error estándar de la media. * P<0,05; **P<0,01; ***P <0,001 Salcedo G. Nut rición dFAD (%) dN (%) N Ingerido (g/d) N Orina (g/d) N Heces (g/d) N Leche (g/d) N total Excretado 52,39 67,85 403,5 140,28 129,5 102,89 372,7 54,23 65,07 445,9 143,5 155,7 109,54 408,9 47,54 65,42 476,6 149,6 161,6 111,22 422,4 50,61 62,86 507 156,2 188,2 111,12 455,7 1,31 0,38 3,30 1,22 2,13 1,46 3,57 *** *** *** *** *** *** *** 53,31 66,46 424,5 141,9 142,6 106,2 390,1 49,08 64,14 487,3 152,9 174,9 111,17 439,1 0,95 0,43 5,76 1,09 3,70 1,02 2,52 *** *** *** *** *** *** ** 49,97 66,64 435,4 144,9 145,6 107,6 397,6 52,41 63,97 476,5 149,9 172,0 110,33 423,3 1,05 0,39 8,41 1,67 4,41 1,03 2,52 * *** *** *** *** ** ** 41 Butírico (moles/100 moles) A:P € Dieta € Leche Márgenes 12,91 2,62 2,73 6,24 3,51 12,92 2,57 2,81 6,59 3,78 13,61 2,91 2,89 6,76 3,87 13,14 2,60 2,94 6,70 3,76 0,73 0,25 0,041 0,128 0,127 NS *** NS ** ** *** NS NS NS 12,92 2,60 2,77 6,42 3,65 13,37 2,75 2,91 6,73 3,82 0,51 0,18 0,029 0,091 0,09 NS *** *** ** NS 13,26 2,77 2,81 6,50 3,69 13,03 2,59 2,87 6,65 3,78 0,51 0,18 0,029 0,091 0,09 NS NS NS NS NS Efectos de la suplementación con alfalfa ó maíz deshidratado