Efici

1
Eficiência produtiva de bovinos de corte no Brasil

• Prof. Dr. Paulo Roberto Leme
• prleme_at_usp.br

2
Tópicos

• Situação atual da bovinocultura de corte no
  Brasil
• Eficiência produtiva
• 2.1. Eficiência nutricional, econômica e
  ambiental
• 2.2. Eficiência do par vaca/bezerro
• 2.3. Consumo alimentar residual (CAR)
• 3. Considerações finais
• 4. Referências bibliográficas

3
Nelore constitui cerca de 70 do rebanho bovino
brasileiro
3
4
A base da produção de gado de corte no Brasil
Brachiaria sp and Panicum spp.
Cerrado
Bos indicus, especialmente, Nellore
5
Terra disponível
6
Abate de fêmeas nos principais países produtores
Fonte Barros, 2010
7
Destino da carne bovina brasileira - 2010
8
Carne sustentável
9
Custos de produção na indústria

• Carcaças mais pesadas reduzem custos industriais
• Para churrascarias e mercado externo carcaças
  acima de 18 _at_ e de 6 mm aumentam o lucro da
  indústria

10
Peso da carcaça e custos (R)
Fonte Dias, 2006
11
Medidas de Eficiência Alimentar

• Eficiência do par vaca-bezerro
• Alimento / produção de bezerro
• Eficiência de mantença
• Alimento para manutenção
• Eficiência parcial de crescimento
• Ganho de peso / manutenção
• Conversão alimentar
• CMS / GMD

12
Efeito da idade de abate
Abate aos Abate aos Abate aos
Variável 42 meses 38 meses 24 meses
Número animais 6.874 7.234 5,2 7.534 10
Número vacas 1.866 2.140 2.495
Número bezerros 1.206 1.384 1.566
Animais abate 1.135 1.293 21,9 1.492 31,5
Produção, kg/ha 111 122 138
Carcaça, kg/ha 52 57 67
Desfrute, 16 18 20
Fonte Euclides Filho Cezar, 1995
13
Competitividade do agronegócio

• Superávit de US34,7 bilhões nos primeiros 6
  meses de 2011, 20,5 maior que 2010
• Saldo do petróleo e derivados, minérios,
  commodities não agrícolas, produtos
  semimanufaturados e manufaturados não derivados
  de produtos agropecuários, foi negativo em
  US21,7 bilhões mesmo período
• Superávit de US13,7 bilhões da balança comercial
  devido ao agronegócio
• Exportação complexo soja, carnes, sucroalcooleiro
  representam 82,4 dos US43,1 bilhões produtos
  agropecuários exportados

Fonte O Estado de São Paulo, 17-7-2011)
14
Pedro A.A. Pereira, Diretor da Embrapa

• Se utilizássemos a mesma tecnologia de 1970 para
  produzir o mesmo volume de grãos que temos hoje
  cerca de 150 milhões de toneladas -,
  precisaríamos de uma área cinco vezes maior.

Fonte O Estado de São Paulo, 17-7-2011
15
Aplicação de tecnologia
Pastagem x Rebanho - Brasil
Fonte Scot Consultoria
16
Produtividade
17
2.1. Eficiência nutricional, econômica e
ambiental
18
(No Transcript)
19
(No Transcript)
20
(No Transcript)
21
Pastagem de capim-tanzânia de 10 anos
22
Emissão de metano x Ganho de peso
23
Emissão de metano por ruminantes potencial de
mitigação
Fonte Martino, 2010
24
Balanço de carbono de bovinos alimentados com
dietas com mais fibra ou grãos
Sistema de alimentação Produção diária Produção diária Produção diária
Sistema de alimentação CO2 Metano CO2 Equivalente
Alta fibra 3.500 g/d 162 g/d 8.684 g/d
Alto grão 4.700 g/d 60 g/d 6.620 g//d
Alta fibra (GPV 0,5 kg/d) 17.368 g/kg
Alto grão (GPV 1,5 kg/d) 4.413 g/kg
Fonte Lanna, 2009
25
Produção de metano de bovinos a pasto e confinados
Fonte Harper et al, 1999
26
Confinamento aumenta a produção de carne no pasto
Peso vivo, kg Lotação, animal/ha Ganho diário, kg Produção carne kg/d
250-280 4 0,600 2,4
450-480 2 0,400 0,8
300
27
Confinamento Produtividade de carcaça (kg/ha
útil) em uma área de 1.000 ha
Fonte Monteiro Lanna, 2009
28
Produtividade de metano por carcaça produzida
(kg/kg)
Fonte Monteiro Lanna, 2009
29
Produção de CO2 equivalente
Fonte Monteiro Lanna, 2009
30
Volumoso vs custo
Fonte Lanna et al., 1996
31
Eficiência econômica e ambiental

• Confinamento reduz emissões de metano
• Confinamento aumenta emissões diretas de CO2
  (diesel, herbicidas,adubo, etc)
• Resultado líquido é uma redução de mais de 15
  nas emissões totais de CO2 equivalente
• Confinamento reduz aquecimento global

32
Dietas com elevada proporção de concentrado para
Nelore
Item Níveis de bagaço cru Níveis de bagaço cru Níveis de bagaço cru
Item 15 21 27
Peso final, kg 423 424 416
Ganho diário, kg 1,506 1,490 1,383
Ingestão MS, kg 2,44 2,29 2,22
Eficiência, kg/kg 0,190 0,183 0,183
Gordura sub., mm 8,8 8,1 8,0
Leme et al., 2001
33
Efeito da raça e de concentrado no desempenho
de novilhos
34
Processamento milho e eficiência utilização do
amido
Fonte Owens, 2007
35
Impactos do confinamento

• Qualidade da carcaça e da carne
• Carcaças maiores
• Carcaças melhor acabadas
• Carne de animais jovens
• Carne mais uniforme
• Menos sabores estranhos
• Menor teor de AGPI (ômega3/ômega6))
• Menor teor de CLA

36
Germ Plasm Evaluation ProgramM.A.R.C. - USA
37
Par vaca/bezerro

• Para a produção de um novilho para abate
• 72 da energia consumida
• 50 dos custos
• Categoria mais numerosa em um rebanho
• Considerado o indicador de eficiência mais
  adequado.

38
Eficiência par vaca/bezerro

• Período nascimento ao desmame (6 a 8 meses)
• Medida como
• Eficiência bruta
• kg PV ganho pelo bezerro/ kg de alimento ingerido
  pelo par
• Influenciado pelo potencial de crescimento
• Eficiência energética
• Mcal energia retida pelo bezerro / Mcal energia
  ingerida pelo par
• Influenciado pelo potencial de crescimento e
  composição do ganho de peso do bezerro
• Diferenças entre tecidos muscular e adiposo

39
Eficiência do par vaca/bezerro
Item Nelore Canchim X Nelore Angus x Nelore Simental X Nelore
Ingestão de energia, Mcal 802b 959ab 950ab 1065ª
Ganho de peso, kg 137b 167a 184a 184ª
Gordura corporal, PV 11,8ab 10,5b 13,7a 10,8b
Energia retida, Mcal 298b 312b 384a 334ab
Ingestão EM par, Mcal 3503c 3719b 3763b 4023a
Eficiência bruta, g/Mcal 39,0b 44,8ab 48,5a 45,9ab
Eficiência energética, kcal/Mcal 84,9 83,0b 102,6a 80,7b
Calegare et al., 2007, adaptado
40
Conclusões

• ? sangue B. taurus ?eficiência
• ? taxa de crescimento
• Mas há diferenças entre as raças taurinas
• Vacas Angus consomem menos
• Maior contribuição para o rebanho de cria
• Maior contribuição para eficiência do sistema
• Eficiência dependente do sistema
• Nível nutricional
• Nelore ? potencial de crescimento ? exigências
• Cruzamento ? potencial de crescimento ?
  exigências

41
Custo energético da produção de carne bovina

• 70 a 75 do custo energético total da produção de
  carne bovina é usada para mantença, incluindo a
  mantença da vaca (Ferrel Jenkins, 1985 NRC,
  1996)

42
Consumo alimentar residual (CAR) ou eficiência
alimentar líquida

• CAR é definido como a diferença entre o consumo
  real e o esperado para determinada exigência de
  mantença e crescimento
• É a variação no consumo após a remoção dos
  requerimentos para mantença e crescimento

Fonte Basarab, Price Okine, 2002
43
Problemas da seleção para rápido crescimento e
peso corporal
44
Seleção para Conversão Alimentar
45
Importância da Seleção para Eficiência

• Reconhecida pela indústria de suínos e aves
• Bovinos australianos, canadenses e americanos
• Baseada na existência de variabilidade genética
  para eficiência
• Moderada a alta (0,22 a 0,70)
• Dificuldade de mensuração e custo
• Advento de tecnologias

46
Tecnologias para mensuração de consumo
individualizado
GrowSafe University of Alberta Canadá
Calan Gates FZEA USP
47
Seleção para Conversão Alimentar

• Aumento exigências de manutenção

48
Características do CAR

• ferramenta de mensuração precisa
• baseada no consumo e no requerimento de energia
• independe do crescimento e dos padrões de
  maturidade
• moderada herdabilidade (0,39)
• correlação genética com conversão alimentar
  (r0,63)

Fonte Arthur et al. (2001)
49
Consumo Alimentar Residual (CAR)

• Resíduo utilizado para identificar animais
  desvios e classificá-los
• Animais CAR (menos eficiente)
• Animais CAR (mais eficiente)

50
Consumo Alimentar Residual (CAR)
CMS estimado ß0 ß1 x (PVmédio0,75) ß2 x
(GMD) e
CMS estimado -0,14 0,18 x (PVmédio0,75)
2,03 x (GMD) x 0 DP 2,34 kg
51
Relação entre consumo observado e consumo
estimado de novilhos Nelore em confinamento
Fonte Lanna Almeida (2004)
52
Relação entre consumo observado e consumo
estimado de novilhos Nelore em confinamento

• Fonte Lanna Almeida (2004)

53
Características de desempenho e de carcaça de
novilhos Nelore com baixos, médios e altos CAR
Fonte Almeida, Lanna, Leme, 2004
54
Fontes de Variação no CAR
Fonte Richardson Herd (2004)
55
Padrão de alimentação (2)

• Animais CAR (menos eficientes)
• Maior tempo se alimentando
• Maior gasto energético

56
Composição corporal (5)

• Animais CAR- (mais eficientes)
• Maior de proteína no corpo
• Provável menor degradação protéica
• Animais CAR provavelmente consomem mais energia
  e a retem como gordura

57
Digestibilidade (10)

• Animais CAR- (mais eficientes)
• Maior digestibilidade
• Digestibilidade intestinal do amido
• Relação com composição corporal

58
Turnover Proteína, Metabolismo Tecidos e Estresse
(37)

• Turnover Proteína
• Novilhos CAR- (mais eficientes) maior deposição
  proteína, menor degradação proteína
• Custo produção p/ síntese proteína 30 da
  produção de calor em bovinos (Lobley et al. 1980)

Fonte Richardson and Herd (2004)
59
Turnover protéico, metabolismo tecidual e
estresse

• Animais CAR- (mais eficientes)
• Menor turnover protéico muscular
• Menor gasto energético
• Menor susceptibilidade ao estresse
• Menor degradação tecidual
• Maior eficiência de utilização de energia

60
Metabolismo Tecidos
Mensurações CAR - (mais eficientes) CAR (menos eficientes) Literatura
Proteína plasma Baixa Alta Richardson et al. (1996)
Uréia plasma Baixa Alta Richardson et al. (2004)
Fragmentação miofibrila Baixa taxa Alta taxa McDonagh et al. (2001)
Níveis de Calpastatina Alto Baixo McDonagh et al. (2001)
Fonte Richardson and Herd (2004)
61
Estresse

• Novilhos CAR mais suscetíveis a estresse
• Resposta Metabólica ao Estresse

Quebra tecidos Suprimento de energia
Menor eficiência de utilização de Energia
Fonte Richardson and Herd (2004)
62
Atividade (10)

• Estudo com ratos selecionados para menor produção
  de calor
• Menor atividade
• Mais eficientes

63
Richardson. E.C., Herd, R.M., Bases Biológicas da
variação do CAR em bovinos de corte. 2. Síntese
de resultados após seleção divergente. Australian
Journal of Experimental Agriculture, 44431-440,
2004.

• - Os autores estimaram que a produção de calor, a
  composição corporal e a atividade explicaram 73
  da variação no CAR

64
Material e Métodos

• 50 novilhas TOP 5 touros TOP

• 50 piores novilhas 5 piores touros

Progênie Pais Baixo CAR
ProgêniePais Alto CAR
Novilhos Alto CAR
Novilhos Baixo CAR
Confinamento 85 concentrado 140 dias
65
Desempenho de progênie de touros e vacas com alto
e baixo CAR após 5 anos de seleção
Progênie Progênie
Pais baixo CAR Pais alto CAR
Número de animais 62 73
CAR -0,54a 0,71b
Peso sobreano, kg 384 381
GPV, kg/d 1,44 1,40
IMS, kg/d 9,4a 10,6b
CA, kg/kg 6,6a 7,8b
Fonte Adaptado de Arthur et al., 2001
66
Peso da carcaça de novilhos Angus filhos de pais
selecionados para baixo ou alto CAR
Progênie Progênie
Pais baixo CAR Pais alto CAR PrltF
Número animais 16 17
Peso carcaça fria, kg 240 245 NS
Gordura carcaça, kg 42,1 48,5 0,05
Gord. carcaça/peso final, 9,9 11,3 0,05
Total gordura/peso final, 19,8 21,5 0,10
Fonte Adaptado de Richardson et al., 2001
67
Médias, erros padrão das médias e probabilidade
do efeito das classes de CAR para as
características de desempenho touros Nelore
Langruber
Características CAR CAR CAR EPMa PrltF
Características Alto Médio Baixo EPMa PrltF
Número de animais 29 36 30
CAR, kg/dia 0,79a 0,06b -0,63c 0,06 lt0,01
Peso inicial, kg 408 408 406 3,41 0,98
Peso final, kg 508 504 505 4,08 0,92
PVM0,75, kg 98,9 98 98,6 0,58 0,97
GMD, kg/dia 1,61 1,54 1,57 0,02 0,57
IMS, kg/dia 9,41a 8,62b 7,94c 0,08 lt0,01
EA, kg GDPV/kg MSI 0,17b 0,18ª 0,18a 0,00 0,04
CA, kg MSI/kg GDPV 5,87 5,62 5,45 0,08 0,08
TEMP 3,14 3,12 3,01 0,05 0,58
Fonte Stella et al., 2010
68
Efeito das classes de CAR para as variáveis
consumo de amido, amido fecal, digestão total do
amido, proteína fecal, MS fecal e pH fecal
Variáveis CAR
Alto Médio Baixo EPMd PrgtFe
Consumo amido, kg 20,4 18,8 19,1 0,30 0,07
Amido fecal, 3,57 3,16 3,78 0,24 0,57
Digest. total amido, 99,4 99,4 99,2 0,07 0,50
Proteína fecal, 16,10a 15,37ab 15,17b 0,17 0,04
MS fecal, 12,0 12,0 13,0 0,00 0,47
pH fecal 6,88 6,82 6,77 0,03 0,32
Fonte Stella et al. (2010)
69
Residual feed intake as a feed efficiency trait
in zebu steers. I. Feedlot performance,
digestibility and carcass traits in Nellore (Bos
indicus) steers with low and high residual feed
intake, harvested at different end-points

• R.C. Gomesa, R.D. Sainzb, S.L. Silvaa and
  P.R.Lemea
• Enviado para a Livestock Science, 2011

70
Desempenho de novilhos Nelore com alto, médio e
baixo CAR na fase de crescimento
Traits Classe CAR Classe CAR Classe CAR SEM5 PgtF6
Traits Alto Medio Baixo SEM5 PgtF6
n 20 32 20
CAR 0.73a 0.03b -0.81c 0.08 lt0.0001
Peso inicial, kg 335 337 329 2.19 0.28
Peso final, kg 445 446 431 2.82 0.08
idade, d 571 570 565 3.41 0.77
IMS, kg/d 10.9a 10.2b 9.1c 0.12 lt0.0001
IMS, BW2 2.79a 2.61b 2.39c 0.02 lt0.0001
GPV, kg/d 1.50 1.50 1.43 0.03 0.48
GIMS, kg/kg 0.138b 0.147b 0.158a 0.002 0.001
71
Digestibilidade aparente de novilhos Nelore com
alto e baixo CAR
Item Classe CAR Classe CAR SEM2 PgtF3
Item alto baixo SEM2 PgtF3
n 12 11
Peso vivo, kg1 453 454 6.77 0.97
IMS, kg/d 7.13 6.96 0.30 0.79
IMS, BW 1.58 1.55 0.07 0.84
Digest. aparente, 72.3 75.2 1.06 0.18
72
Resultados na raça Nelore
Gomes et al. 2011
73
Resultados na raça Nelore
Gomes et al. 2011
74
Residual feed intake as a feed efficiency trait
in zebu steers. II. Energy partitioning, protein
turnover, plasma cortisol and overall behavior in
Nellore (Bos indicus) steers with high and low
residual feed intake

• R.C. Gomes, R.D. Sainz and P.R.Leme
• Enviado para a Livestock. Science, 2011

75
Padrões de comportamento de novilhos com alto e
baixo CAR
Item Classe CAR Classe CAR SEM PgtF
Item Alto Baixo SEM PgtF
Posição em pé, 41.7 37.9 1.13 0.09
Posição deitado, 58.3 62.1 1.13 0.09
Atividade comendo, 16.4 14.2 0.68 0.08
Atividade ruminando 24.4 20.6 1.07 0.12
Outros, 7.4 8.15 0.53 0.46
Ocioso, 51.9 57.0 1.22 0.06
Visitas ao cocho, d 27.3 24.3 1.13 0.18
Tempo médio visita, min 8.73 8.89 0.44 0.86
Alimentação min/d 231 207 6.12 0.04
76
Metabolismo protéico do músculo em novilhos com
alto e baixo CAR
Item Classe CAR Classe CAR SEM PgtF
Item Alto Baixo SEM PgtF
Proteína músculo
Initial, kg 24.4 24.1 0.21 0.48
Final, kg 32.3 31.4 0.49 0.10
Gain, g/d 57.2 55.2 2.71 0.72
Total 3MH musculo, mmol 113 110 1.74 0.10
Urina excr. 3MH, mmol/d 1.96 2.06 0.10 0.63
Taxa degr. fracional, /d 1.76 1.85 0.10 0.66
Taxa de sínt. fracional, /d 2.01 2.09 0.09 0.65
Taxa de deposição, /d 0.24 0.24 0.01 0.97
SínteseDegradação prot. 1.15 1.14 0.01 0.88
77
Partição da energia em novilhos com alto e baixo
CAR
Classe CAR Classe CAR
Item1 Alto Baixo SEM2 PgtF
n 8 9
IMS, kg/d 10.11 8.79 0.22 0.0003
ED, Mcal/kg DM 2.94 3.09 0.07 0.2723
Methane energy, Mcal/d 5.74 5.29 0.19 0.0072
ED/EM 0.794 0.793 0.002 0.8260
EM, Mcal/kg DM 2.34 2.45 0.05 0.2892
IEM, Mcal/d 24.2 21.0 0.53 0.0003
Peso vazio inicial, kg 291 291 2.92 0.9313
Peso vazio final, kg 487 476 8.97 0.5661
Ganho gordura, g/d 471 412 34.3 0.3360
Ganho proteína, g/d 191 186 6.10 0.7274
RE, Mcal/d 5.48 4.90 0.31 0.2900
kg 0.49 0.47 0.01 0.4536
78
Resultados na raça Nelore
Fonte Gomes et al. 2011
79
Residual feed intake as a feed efficiency trait
in zebu steers. III. Objective meat tenderness,
calpain system activity and associations to
single nucleotide polymorphisms in the
calpastatin and calpain genes1

• Gomes, R.C., R.D. Sainz, M.C. César, J.B.S.
  Ferraz, M.N. Bonin and P.R.Leme,
• Enviado para a Livestock Science, 2011

80
pH carcaça, WBSF, MFI da carne de novilhos Nelore
com alto e baixo CAR maturado 1 d e 7 d
Item Classe CAR Classe CAR SEM PgtF2
Item Alto Baixo SEM PgtF2
pH carcaça 24h postmortem 5.57 5.68 0.09 0.42
Warner-Bratzler Shear force
1 d maturação 5.62 5.31 0.26 0.56
7 d maturação 4.74 4.49 0.25 0.61
Índice frag. miofibrilar
1 d maturação 53.9 44.68 2.76 0.09
7 d maturação 73.5 79.1 5.10 0.59
Fonte Gomes et al. 2011
81
Enzimatic activity of the calpain system in the
Longissimus muscle in high- and low-RFI Nellore
steers
Item Classe CAR Classe CAR SEM PgtF
Item Alto Baixo SEM PgtF
µ-Calpain, U/g muscle 0.39 0.39 0.05 0.95
m-Calpain, U/ g muscle 0.50 0.48 0.03 0.86
Calpastatin, U/g muscle 5.64 6.44 0.37 0.30
Calpastatin µ-Calpain 18.2 15.3 2.68 0.61
Fonte Gomes et al. 2011
82
Eficiência alimentar, comportamento ingestivo e
variação na ingestão de alimentos em bovinos de
corte confinados com dietas de alto concentrado

• Cancian, P.H., B.L. Salab, P.Z. Silva Neto, S.L.
  Silva, R.C. Gomes
• Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos
• Universidade de São Paulo
• Janeiro de 2011

83
Resultados
Fonte Cancian et al 2011
84
Seleção para crescimento Estação Experimental
de Sertãozinho
Fonte Almeida Lanna, 2007
85
Nelore da Estação Experimental de Sertãozinho
dieta com 65NDT
Nelore Nelore
Seleção Controle PrltF
Número 41 19
Peso inicial, kg 217 179 0,001
Peso final, kg 316 257 0,001
Ganho diário, kg 0,886 0,699 0,001
IMS, kg 6,72 5,62 0,001
IMS, PV 2,54 2,56 0,694
Conversão, kg/kg 7,63 8,09 0,047
CAR, kg/d -0,033 0,072 0,189
Eficiência crescimento, kg/kg 0,319 0,321 0,816
Gordura subcutânea, mm 2,74 2,73 0,940
Fonte Castilhos et al. (2010),
86
3. Considerações finais
87
Consumo alimentar residual (CAR) ou eficiência
alimentar líquida

• O impacto econômico do aumento de 5 na
  eficiência alimentar é quatro vezes maior que o
  mesmo aumento na taxa de crescimento.
• O CAR é uma medida mais útil que a CA e é
  moderadamente herdável.
• Menor CAR também implica em redução na emissão de
  metano e produção de esterco.
• Menor CAR também implica em menor exigência de
  mantença e menor consumo, sem afetar o peso, a
  taxa de crescimento, as características de
  carcaça, composição do ganho ou distribuição da
  gordura.
• CAR pós desmama altamente correlacionado com CAR
  de vacas adultas e não afeta reprodução

Fonte Basarab, Price Okine, 2002)
88
Considerações finais

• Diversos mecanismos contribuem para a variação do
  CAR, desafio será descobrir mecanismos da
  variação não explicada
• CAR envolve conhecimentos multidisciplinares
• Falta padronização na determinação do CAR
• Medida do CAR abriu vasta área de pesquisa em
  bovinos de corte, ex. RHP
• Estudar um método simples e barato para
  identificar animais baixo CAR, ex. IGF-I falhou
• Implicações da seleção para CAR

89
4. Referências bibliográficas
90
Referências bibliográficas

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