Presentacion correa

1
MANEJO MEDIOAMBIENTAL PARA MEJORAR EL CONFORT DEL
GANADO LECHERO BAJO CONDICIONES DE ESTRÉS
CALÓRICO
Abelardo Correa-Calderón Ph D. Universidad
Autónoma de Baja California
2
CARGA DE CALOR

• El calor total obtenido por el animal es por
  medio de la producción de calor metabólico
  (interno) y el calor recibido del medio ambiente.
• Producción interna de calor
• Mantenimiento diario (basal)
• Actividad
• Producción (leche, carne, etc)

3
Avances en la industria lechera
VS.
4
(No Transcript)
5
Una persona inactiva de un peso de 82 kg genera
una cantidad de calor equivalente a un foco de
100-watt
Una vaca Holstein de un peso de 720 kg genera
calor equivalente a nueve focos de 100 watt!
6
Una vaca Holstein de 720 kg produciendo 43 kg/d
de leche genera una cantidad de calor equivalente
a 17 focos de 100-watt!
7
Calentamiento Global

• Desde que se empezaron a registrar los datos
  globales de temperatura en 1861, el record del
  año más caliente lo tiene 1998, y le siguen 2005,
  2002, 2003, 2004 y 2006 (Organización
  Meteorológica Mundial)
• En los últimos 30 años se ha observado una
  tendencia a incrementarse la temperatura del
  planeta. Esto es lo que se llama calentamiento
  global la temperatura media de la superficie de
  la tierra se ha incrementado en 0.7 C desde
  principios del siglo XX.

8
Es muy probable que la productividad del ganado
vacuno disminuya, como respuesta al aumento de
la temperatura y con consecuencias adversas para
la seguridad alimentaría.
9
UUF!
Para ayudarme, primero conoceme!
10
ZONA TERMONEUTRAL

• Es el rango de temperatura ambiental dentro del
  cual la eficiencia óptima puede ser esperada sin
  requerirse una alteración en el metabolismo
  basal, y la regulación de la temperatura corporal
  es alcanzada por medios no evaporativos (Bligh y
  Johnson, 1973).

11
Zona termoneutral para diferentes especies de
ganado

• Ganado ZT ( C)
• Lechero 5 - 25
  
• Carne -5 - 29
• Porcino 0 - 20

12
ESTRÉS CALÓRICO

• Cualquier combinación de condiciones medio
  ambientales que cause que la temperatura del
  ambiente sea mayor que la zona termoneutral
  (Buffington et al., 1981)

13
ÍNDICE DE TEMPERATURA Y HUMEDAD (ITH)

• ITH relaciona los efectos combinados de la
  temperatura ambiental y humedad con el confort y
  eficiencia del animal.
• ITH T-(0.55-0.55 X HR) (T -58)
• Donde Ta Temperatura ambiente, F
• HR Humedad relativa expresada
• en decimales
  

14
La vaca lechera experimenta estrés calórico
cuandoEl Indice de Temperatura y Humedad (THI)
excede 72. Este índice esta basado en la relación
de temperatura y humedad relativa. Cual es
tu área durante el verano?
15

• Un ITH de 72 puede ser dado por diferentes
  combinaciones de temperatura y humedad ambiental
  como por ejemplo
• 88F (31 C) y 0
• 79F (26 C ) y 40
• 72F (22 C ) y 95

16
(No Transcript)
17
Ajustes Fisiológicos

• Incrementa
• - Temperatura corporal (gt 39 C)
• - Frecuencia respiratoria (gt 80 resp./min)
• - Tasa de sudoración
• - Incrementa el flujo sanguíneo a la piel
• - Consumo de agua.

18
BALANCE TÉRMICO

• Cada vaca en particular tiene un balance térmico
  natural, el cual es el adecuado para los procesos
  fisiológicos y productivos normales.
• El balance térmico solo existe cuando la ganancia
  neta de calor es igual a la pérdida del mismo
  (Beede et al., 1987)

19
PÉRDIDAS DE CALOR

• PRINCIPALES VIAS
• No evaporativas o pérdidas sensibles debido a que
  el flujo de calor al medio ambiente puede ser
  medido como tal (radiación, convección y
  conducción).
• Evaporativas o pérdidas insensibles, ya que el
  calor eliminado es por medio de humedad (sudor y
  respiración)

20
Una vaca tiene diferentes mecanismos naturales
que le ayudan a disipar calor de su cuerpo
Conducción El calor fluye de la vaca a un
medio más frío Conforme la temperatura del medio
alcanza la temperatura corporal, las pérdidas de
calor por conducción se reducen, pudiéndose
transformar en ganancias.
21
Convección La pérdida de calor es incrementada
por movimiento de aire. Conforme la temperatura
del aire excede la temperatura corporal, la
convección se transforma en una manera de ganar
calor.
22
Radiación La vaca radía calor a un ambiente más
frío, por ejemplo hacia el cielo durante la
noche. Conforme la superficie o ambiente
alrededor de la vaca incrementa su temperatura
por arriba de la corporal, la radiación térmica
de estas superficies se convierte en una fuente
de calor.
23
Evaporación El calor se pierde en forma de
vapor de la superficie de la vaca (sudor y
respiración). En climas cálidos es la única forma
por la cual la vaca pierde calor. Muy poca
evaporación toma lugar en la superficie corporal,
por lo cual esto no es suficiente.
24
Cuando la temperatura ambiental es cercana a la
corporal además de un alto de humedad en el
ambiente, todos los mecanismos de enfriamiento de
la vaca son ineficientes.
UUFF!
Como consecuencia la temperatura corporal de la
vaca se incrementa y la vaca muestra signos de
estrés calórico. El primer signo es que la vaca
come menos para producir menos calor metabólico.
25
Cambios en requerimientos, consumo de materia
seca, agua y producción de leche a diferentes
temperaturas ambientales

• Requerimientos para Consumo y
  producción
• 27 kg de leche
  esperados
• Temp Requerim Consumo Consumo Produción
  Consumo
• (C) mant. () M.S (kg) M.S (kg)
  leche (kg) agua (kg)
• -5 118 19.3 19.3
  27.0 63
• 15 100 18.2 18.2
  27.0 67
• 25 104 18.4 17.7
  25.0 74
• 30 111 18.9 16.9
  23.0 79
• 35 120 19.4
  16.7 18.0 120
• 40 132 20.2 10.2
  12.0 106

26
ESTRATEGIAS PARA REDUCIR EL ESTRÉS CALÓRICO

• Tres estrategias básicas de manejo han sido
  sugeridas para reducir el estrés calórico
• - Genética.
• - Manejo nutricional.
• - Manejo del medio ambiente.
• (Beede and Collier, 1986)

27
MANEJO DEL MEDIO AMBIENTE

• Un método efectivo para modificar el medio
  ambiente ha sido el desarrollo de un sistema
  integral basado en el uso de sombras y sistemas
  de enfriamiento (Bucklin et al., 1991)

28

• La reducción de la radiación solar por el uso de
  sombras en vacas lecheras, incremento la
  producción de leche y composición en comparación
  con vacas sin este beneficio (Román-Ponce et al.,
  1977)

29
SOMBRAS

• VACAS LACTANTES
• Durante periodos de verano, vacas lecheras
  expuestas directamente a la radiación solar
  obtienen una carga de calor mayor que la
  producción de calor metabólico (Bond et al., 1987)

30
Producción composición de la leche e incidencia
de mastitis para vacas Holstein con y sin sombra.

• Sombra
  No sombra
• Prod. de leche (kg/d) 16.6
  15.0
• Grasa () 3.6
  3.6
• Proteína () 3.3
  3.2
• Mastitis () 9.0
  19.0
• Fuente Roman-Ponce et al. (1977)
• (Plt.10), (Plt.05)

31
Eficiencia reproductiva de vacas Holstein con y
sin sombra.

• Sombra No sombra
• Preñez () 44.4a 25.3b
• Servicios/preñez 2.2
  3.9
• Muerte embrionaria 0
  2.0
• Fuente Román-Ponce et al. (1977)
• ab (Plt.05)

32

• Establos lecheros diseñados para alojamiento
  abierto tienen localizada la sombra en el centro
  del corral y el área de comedero sobre el
  perímetro del mismo.
• Sombras instaladas sobre el comedero en este tipo
  de granjas han mejorado el consumo de alimento y
  la producción de leche.

33
(No Transcript)
34
Producción de leche y consumo de alimento de
vacas Holstein con sombra en el área del comedero

• Sombra No
  sombra
• Prod. de leche (kg/d) 31.0
  28.8
• Grasa en leche () 3.5
  3.4
• Cons. de alimento (kg/d) 21.9
  20.5
• Fuente Armstrong y Wiersma (1988)
• (Plt.05)

35

• s

36
(No Transcript)
37

• Si el agua y alimento no esta disponible cerca o
  debajo del área de sombra, las vacas necesitan
  seleccionar entre dejar el confort de la sombra o
  comer y beber.
• Esta situación resulta en un reducido consumo de
  alimento y agua, y por consiguiente una menor
  producción.

38
CONSUMO DE AGUA Un inadecuado suministro de agua
disminuye la producción de leche más
drásticamente que cualquier otro nutriente. La
disponibilidad permanente de agua no asegura un
adecuado consumo de la misma, por lo que se
recomienda realizar una evaluación periódica de
su consumo
39
Factores que Afectan el Consumo de Agua

• Estado fisiológico
• Nivel de producción
• Cantidad de materia seca consumida
• Temperatura y humedad del ambiente
• Temperatura del agua
• Calidad y disponibilidad del agua

40

• Cuadro 1. Promedios de con
• sumo de agua por día para ganado lechero1
• Promedios de consumo de agua por día para ganado
  lechero1
• En producción (kg/d)
  Consumo de agua (L)
• Jersey 13.6 49.2 - 58.6
• Guernsey 13.6 52.2 - 60.5
• Ayrshire, Pardo Suizo
• Y Holstein 13.6 54.8 - 64.3
• 22.7 90.8 - 102.1
• 36.7 143.8 -
  159.0
• 45.4 181.6 -
  196.8
• Vaca seca 6-9 meses de preñez 34.0 -
  49.2
• Fuente Adams (1986).
• 1Para temperaturas ambientales entre 10 y 27 ?C y
  consumiendo una
• ración basada en forraje-concentrado.
• 13.6 52.2 - 60.5

41
COMPORTAMIENTO La vaca lechera ingiere
entre el 30 y 50 de su consumo diario de agua
dentro de la primera hora posterior al
ordeño. El volumen de agua consumido varía de 4
a 16 L por minuto. La cantidad de agua
requerida para producir un kg de leche es de 5
kg aproximadamente.
42
Para animales en confinamiento los bebederos
deben ser localizados en el área de baño de la
ordeña, en las salidas de la sala de ordeña y a
no más de 15 m del área de comedero. Proveer al
menos dos bebederos por corral.
43
TEMPERATURA DEL AGUA En regiones con altas
temperaturas ambientales durante el verano, el
agua disponible para consumo por parte del animal
frecuentemente presenta elevadas temperaturas.
Lofgreen et al. (1975) encontraron que
comúnmente el agua para consumo animal alcanza
temperaturas de 32 ?C en el valle Imperial
en California.
44
El proporcionar agua fría para consumo en el
ganado lechero bajo estrés calórico ha mostrado
incrementar su confort debido a que absorbe una
mayor cantidad de calor, ayudando al ganado a
mantener su temperatura corporal a niveles
cercanos al normal (Milam et al., 1986).
45
Cuadro 4. Efecto de la temperatura del agua de
consumo sobre la cantidad de calor absorbido
en Efecto de la temperatura del agua de
consumo sobre la cantidad de calor absorbido en
vacas Holstein bajo un estrés calórico
moderado1. Temp. Temp. Valor
Consumo Calor
Corporal - Agua
Enfriamiento Agua Absorbido
(? C) (?C)
(Kcal) (L)
(Kcal) 39
12.8 26.2 20.7
542.8a 39 26.7
12.3 28.5 350.2b
39 10.0 29.0 24.8
717.8a 39 16.0 23.0
27.4 631.2a 39
22.0 17.0 29.2 497.0b
39 28.0 11.0 31.0
341.3c
a,b,cMedias con
diferente literal difieren (Plt.05). 1Las vacas
fueron privadas del agua a partir de las 700 y
estuvo disponible para consumo a las 1300 h
durante 10min.
46
SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO

• Los beneficios de las sombras han sido
  demostrados, sin embargo durante el verano el
  ganado esta aún expuesto a altas temperaturas del
  aire.
• Las sombras cambian el balance de la radiación,
  pero no afectan la temperatura del aire y humedad
  (Buffington et al., 1983)

47
Opciones para el enfriamiento de vacas

• Las opciones disponibles consisten en enfriar el
  aire alrededor de la vaca o enfriar la
  superficie corporal de la vaca.
• El climas áridos y secos el aire puede ser
  efectivamente enfriado usando enfriamiento
  evaporativo ya que este disminuye la temperatura
  del aire, pero incrementa la humedad relativa.

48

• En climas húmedos el bañar a la vaca y secarla
  por medio de abanicos incrementa la pérdida
  evaporativa de calor de la superficie corporal de
  la vaca.
• El aire es un pobre conductor de calor comparado
  al agua, por lo que es mas eficiente la pérdida
  de calor evaporando el agua de la superficie del
  animal.

49

• Un método de enfriamiento artificial que es
  eficiente y de bajo costo, es a base de
  aspersores y abanicos.
• Este método combinado con sombras reduce la
  ganancia de calor externa e incrementa las
  pérdidas de calor por convección y evaporación
  por parte del animal.

50
(No Transcript)
51
(No Transcript)
52
(No Transcript)
53
(No Transcript)
54

• El uso de aspersores y abanicos en el área de
  espera han mejorado la producción de leche en
  0.8kg/d en vacas Holstein ordeñadas tres veces al
  día en comparación con vacas sin enfriamiento en
  esta área (Wiersma and Armstrong, 1983).

55

• Vacas Holstein enfriadas 5 veces al día en el
  área de espera, incrementaron su producción en
  2.5 kg/d sobre vacas que no recibieron este
  beneficio (Wolfenson et al., 1984).

56

• w

57
Parámetros productivos y fisiológicos de vacas
Holstein bajo un sistema de sombra y enfriamiento.

• 
  Aspersores
• 
  Sombra y abanicos
• Prod. de leche kg/d) 23.3
  25.3
• Temperatura rectal (C). 39.2
  38.8
• Consumo de alim. (kg/d) 32.8
  35.1
• Células somáticas (103) 285.0
  247.0
• Fuente Igono et al.(1987)
• (Plt.05)

58
(No Transcript)
59
Eficiencia productiva y reproductiva de vacas
Holstein bajo un sistema de enfriamiento en el
valle de Mexicali.

Aspersores
Sombra y
abanicos Prod. de leche (kg/d)
26.6 30.6 Grasa en leche ()
3.3 3.3 Proteína en
leche () 3.2
3.1 Células somáticas (103) 314.0
293.0 Tasa de respiración (resp/min)
90.0 72.0

Fuente Correa et al. (2002) (Plt.05),
(Plt.01)
60
(No Transcript)
61
(No Transcript)
62
(No Transcript)
63
(No Transcript)
64
Efecto del enfriamiento sobre la tasa de preñez
de vacas Holstein bajo estrés térmico

• Tasa de
  preñez
• Tratamiento
  ()
• Testigo
  0.0a (0)
• Aspersores y abanicos 75.0b (9)
• Korral kool
  58.3b (7)
• Fuente Correa (2005)
• El numero dentro del paréntesis indica la
  cantidad de vacas preñadas.
• ab(Plt.05)

65
Efecto del enfriamiento sobre la producción de
leche de vacas Holstein bajo estrés térmico

• Tratamiento Producción
  (kg)
• Testigo
  31.0a
• Aspersores y abanicos 39.1b
• Korral kool
  37.9b
• Fuente Correa (2005)
• ab(Plt.05)

66
Efecto del enfriamiento sobre la producción de
leche de vacas Pardo Suizo bajo estrés térmico

• Tratamiento Producción
  (kg)
• Testigo
  29.8a
• Aspersores y abanicos 31.3a
• Korral kool
  31.4a
• Fuente Correa (2005)
• a(Pgt.05)

67
(No Transcript)
68
Producción de leche (Kg) de vacas Jersey con y
sin enfriamiento (aspersores y abanicos)
Año Tratamiento n 1999 n 2000 No
enfriamiento 56 21.8a 101 20.5a Enfriamiento 56 2
3.1b 97 22.4b
Fuente Keister et al. (2002) A,b(Plt0.01)
69
Resultados reproductivos de vacas Jersey con y
sin enfriamiento (aspersores y abanicos)1999.
Número de animales preñados Tratamiento n Inici
o exp. Final exp. Pérdida
embrionaria No enfriamiento 56 26 54a 2 Enfriami
ento 56 25 56a 1
Fuente Keister et al. (2002) a (Pgt0.05)
70

• Como determinar si la instalación de un sistema
  de enfriamiento artificial es requerida en ganado
  lechero?

71

• Tome la temperatura rectal de 10 vacas en un día
  caluroso. Si un 80 de ellas tienen una
  temperatura rectal mayor de 102 F (39.2C), sus
  vacas necesitan de algún tipo de enfriamiento
  artificial.

72
Camara Infraroja

• Esta camara detecta ondas de calor que no son
  visibles al ojo humano
• Software usado para analizar las imagenes

73
Imagen
74
Pistola de Rayos infrarojos
75

• Tome la tasa de respiración de 10 vacas. Si el
  promedio de respiraciones por minuto es de 80,
  sus vacas requieren de un enfriamiento adicional
  al natural.

76

• Si el consumo de alimento y la producción de
  leche se reducen en más de un 10 durante el
  verano, esto es indicativo de que es requerido
  algún tipo de enfriamiento artificial.

77
(No Transcript)
78
Producción de leche estimada para dos diferentes
sistemas de enfriamiento, comparado con el uso de
sombras. Fuente Armstrong (1994)

• 
  Incremento diario
• 
  de leche (kg/d)
• Nivel de producción Korral kool
  Aspersores
• y rango de temp ( C) (2.2 kw)
  y abanicos
• Alto (gt38.5 kg/d)
  
• gt40.5
  7.5 4.0
• 35-40
  6.0 3.2
• lt35
  6.3 2.8
• Medio (29.5-38.5 kg/d)
• gt40.5
  6.4 2.2
• 35-40
  5.2 2.8
• lt35
  4.5 2.5
• Bajo (lt29.5 kg/d)
• gt40.5
  5.6 3.2
• 35-40
  4.5 2.6
• lt35
  3.9 2.3

79
I

• w

80

• w

81

• d

82
CONCLUSIONES

• Los sistemas de enfriamiento reducen el estrés
  por altas temperaturas, pero el grado de este
  efecto dependerá del tipo de sistema a usar, del
  clima y del nivel de producción de las vacas.
• Sombras y sistemas de enfriamiento deben ser
  utilizados como un sistema integral de manejo
  medio-ambiental para producir un considerable
  alivio al estrés calórico al que esta sujeto el
  animal durante el verano.

83
CONCLUSIONES

• El uso de sombras en ganado lechero reduce la
  ganancia de calor por concepto de la radiación
  solar, además de ayudar a la pérdida de calor por
  las diferentes vías existentes.
• La estructura de la sombra debe ser diseñada
  adecuadamente para poder obtener el máximo
  beneficio posible sobre la eficiencia del animal.

84
MUCHAS GRACIAS