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NUTRICIÓN MINERAL DE LOS BOVINOS DE CARNE EN VENEZUELA Claudio Chicco1 y Susmira Godoy 2 1 2

Facultad de Ciencias Veterinarias, UCV.

Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias, CENIAP/INIA [email protected]

I. INTRODUCCIÓN Los minerales esenciales juegan un rol fundamental en funciones fisiológicas, catalíticas, estructurales y regulatorias del metabolismo animal. La ganadería bovina de Venezuela es esencialmente de tipo pastoril, por lo que es altamente dependiente de la disponibilidad y de la calidad de la biomasa forrajera. Ésta a su vez esta influenciada por las condiciones edafoclimáticas de las diferentes regiones del país, con deficiencias calórico/protéicas y minerales, variables en intensidad según épocas y regiones. El objetivo de este documento es recopilar los conocimientos existentes sobre deficiencias minerales y los resultados de su corrección en el país, desarrollar algunos aspectos puntuales sobre detección de las deficiencias, fuentes de elementos minerales y su biodisponibilidad, las relaciones suelo/planta/animal, y finalmente esbozar algunos retos relacionados con complejas interrelaciones minerales que limitan la producción animal y dificultan los procesos de corrección de las condiciones carenciales e imbalances minerales.

II. CONOCIMIENTOS SOBRE LA NUTRICIÓN MINERAL DE BOVINOS DE CARNE EN VENEZUELA. 1. Requerimientos Minerales de los Bovinos Los requerimientos minerales que se utilizan en América se estiman en base a las normas de la National Research Council (NRC, 2000), que se aplican en

140

animales y sistemas de producción y condiciones ambientales diferentes a las del trópico. Posiblemente, los requerimientos para el trópico sean inferiores a los señalados por esas normas, debido a que estas fueron elaboradas para animales de alta producción en climas templados. Éstas se basan en estudios de tipo factorial (mantenimiento + producción + pérdidas endógenas) para los macroelementos y de dosificación y respuesta para los elementos menores. La representación gráfica de este último método se indica en la Figura 1. El margen de adecuación es suficientemente amplio para cubrir los requerimientos de los animales en diferentes estados fisiológicos y de producción. El extremo izquierdo indica deficiencia, y el derecho toxicidad. La representación numérica de estos requerimientos para los bovinos de carne se resume en el Cuadro 1, con las amplitudes para cada elemento mineral, a fin de satisfacer las diferentes necesidades de los animales.

Respuesta

100

Deficiente

Adecuado

Deficiencias marginales

A B 0

Requerimiento mínimo adecuado

Tóxico

Toxicidad marginal

(B)

B A

(B)

Concentración mineral dieta A: Alta disponibilidad; B: Baja disponibilidad

Figura 1. Relación dosis - respuesta entre suministros de minerales y producción animal.

141

Cuadro 1. Requerimientos y toxicidades minerales sugeridos para ganado de carne (base seca) Ganado vacuno de carne Elemento requerido

Valor sugerido

Amplitud

Calcio

-

0.17-1.53

Fósforo

-

0.17-0.59

Magnesio

0.10

0.05-0.25

Potasio

0.65

0.50-0.70

Sodio

0.08

0.06-0.10

Azufre

0.10

0.08-0.15

Cobalto

0.1

0.07-0.11

Cobre

8.0

4-10

Yodo

0.5

0.20-2.00

Hierro

50.0

50-100

Manganeso

40.0

20-50

Selenio

0.2

0.05-0.30

Zinc

30.0

20-40

Cobre

115

50-120

Flúor

30-100

50-100

Molibdeno

6

3-5

Selenio

5

3-5

500

400-600

Macroelemento (%)

Microelemento (ppm)

Elemento tóxico (ppm)

Zinc Fuente: NRC (2000).

142

2. Deficiencias e Imbalances Minerales Desde 1959, se han venido realizando varios estudios (Chicco y French,1959; Velásquez, 1981; Chicco et al., 1985; Morillo, 1985; Tejos, 1998), sobre la nutrición mineral en varias regiones del país que incluyen estudios de suelo, plantas y animales. Los resultados se resumen en los Cuadros 2 y 3, evidenciándose deficiencias generalizadas de fósforo y sodio, marginales de calcio, y más localizadas de cobre y zinc. Adicionalmente, hay elevados niveles de hierro y manganeso. El magnesio en ningún caso es limitante para la producción bovina. La deficiencia de cobalto ha sido diagnosticada clínicamente en pocas localidades de los estados Monagas y Bolívar. Esto permite, en la actualidad, diseñar un mapa preliminar con las carencias, imbalances y potenciales toxicidades

de los

elementos minerales. 3. Corrección de las Deficiencias Minerales Como resultado de los estudios sobre deficiencias y toxicidades de elementos minerales, por la experiencia práctica de los ganaderos, y por la propaganda de proveedores de agroinsumos, se han venido aplicando prácticas de suplementación mineral en la gran mayoría de los hatos ganaderos del país. Algunos resultados de la suplementación mineral, en evaluaciones conducidas con la rigurosidad experimental, se resumen en el Cuadro 4, donde se evidencia que la tasa de preñez ha aumentado entre 17 y 34 unidades porcentuales. En general, la respuesta a la suplementación, medida en términos de condición corporal y parámetros reproductivos, ha sido altamente satisfactoria, aún cuando en algunos casos la respuesta ha sido muy limitada, o nula. Esto último ocurre cuando la deficiencia, en particular de fósforo, está asociada también a la deficiencia de proteína y de energía (Cuadro 5). Solamente en vacas adultas y lactantes se espera alguna respuesta a la suplementación con fósforo cuando hay una restricción proteica o energética, para la producción de leche.

Cuadro 2. Composición química promedio (ppm) de muestras de suelos superficiales en entidades estadales correspondientes a sabanas bien y mal drenadas Sabanas Bien drenadas Guárico Guárico Guárico Cojedes Monagas Anzoátegui Bolívar Bolívar Bolívar Apure Cojedes Falcón-Lara-Yaracuy Portuguesa

Fincas

pH

Ca

P

Mg

K

Na

Mn

Zn

12 3 12 4 7 6 6 5 5 4 -

5.04 4.55 4.80 4.82 5.38 5.85 4.03 -

61 499 350 979 177 100 108 160 77 12 842 315 659

4.8 1.6 1.9 3.0 4.1 8.9 3.0 6.6 2.5 2.5 5.0 8.0 12.0

43 646 334 452 40 59 23 85 6 323 72 268

5.5 63.0 76.0 32.0 35.0 23.0 19.0 43.0 33.0 34.0 83.0 93.0 130.0

46 2 -

26.2 36.5 27.3 1.5 1.5 5.8 45.2 55.5

1.44 1.65 1.05 0.38 4.20 1.40 3.90 4.50

4.92

334

4.9

196

51.5

24

24.9

4.24 4.90 5.39 -

216 345 114 632 1 643 414

8.8 11.0 16.1 10.0 7.9 14.0

88 84 35 204 310 358

38.3 93.0 5.4 92.0 104.0 78.0

66 55 -

4.84

561

11.3

180

68.5

61

-

500

10

121

78

46

Promedio Mal drenadas Apure Apure Barinas Barinas Portuguesa Guárico Sur-occidental

4 1 36 -

Promedio Valores refenciales Datos no publicados.

a

-

Cu

Al

59.0 75.0 66.0 21.2 21.6 113.0 21.0

1.53 0.83 1.71 0.20 0.23 1.10 1.00 2.00

-

2.32

53.8

1.08

-

14.0 3.9 27.3 11.8 39.9

2.46 2.70 1.27 2.20 2.80

182.0 13.0 8.5 180.0

0.94 0.80 0.56 1.20 3.70

231.6 355.0 -

19.4

2.29

95.9

0.05

3

5

Fe

Referencias a

Faria (1983) Faria (1984) Morillo (1985) Morillo (1985) Velásquez (1981) Velásquez (1981) Chicco et al. (1985) Velásquez (1981) a Chico et al. (1983) Morillo (1985) Tejos (1998) Tejos (1998) Tejos (1998)

Morillo (1985) Tejos (1998) Morillo (1985) Tejos (1998) UNELLEZ (1982) Tejos (1998)

1.44 293.3 0.20

-

143

Cuadro 3. Composición química promedio de muestras de forrajes en entidades estadales correspondientes a sabanas bien y mal drenadas Sabanas Bien drenadas Guárico Guarico Guárico Guárico Cojedes Monagas Monagas Anzoátegui Anzoátegui Bolívar Bolívar Apure Cojedes Falcon-Lara-Yaracuy Portuguesa

Fincas

N (%)

Ca (%)

P (%)

Mg (%)

K (%)

Na (%)

S (%)

Fe (ppm)

12 12 1 6 4 7 7 7 7 6 5 4 -

0.75 1.06 0.96 0.40 0.90 1.18 0.94 1.70 0.35 -

0.20 0.11 0.32 0.16 0.55 0.18 0.19 0.19 0.19 0.18 0.18 0.27 0.14 0.35 0.24

0.04 0.11 0.06 0.04 0.12 0.09 0.09 0.12 0.09 0.07 0.08 0.09 0.28 0.24 0.34

0.19 0.37 0.26 0.09 0.24 0.11 0.14 0.21 0.18 0.11 0.10 0.18 0.15 0.27 0.16

0.33 1.97 0.21 0.50 0.60 0.67 0.74 -

0.12 0.04 0.02 0.05 0.02 0.03 -

0.10 0.26 0.24

169 215 481 371 567 145 108 408 411 198 302 110 248

99 215 43 149 124 143 287 222 17 11 256 141 60 95

1.03

0.23

0.12

0.18

0.72

0.05

0.20

287

1.40 1.01 1.49 -

0.33 0.21 0.15 0.17 0.08 0.22 0.75 0.20 0.24

0.19 0.30 0.15 0.24 0.17 0.34 0.15 0.16 0.26

0.21 0.26 0.17 0.18 0.20 0.18 0.24 0.30 0.23

1.42 0.90 1.00 0.71 -

0.01 0.05 0.10 0.01 0.02 -

1.30

0.26

0.22

0.22

1.01

-

0.25

0.22

0.10

0.70

Promedio Mal drenadas Apure Apure (bajo) Apure Apure Apure Barinas Barinas Portuguesa Guárico

4 1 1 36 -

Promedio Valores referenciales Datos no publicados.

a

-

Mn Zn (ppm) (ppm)

Cu (ppm)

Mo (ppm)

35.4 34.0 45.0 13.8 20.0 31.7 40.4 65.0 52.6 15.0 15.0 10.0 210.0 107.0 95.0

8.2 6.5 4.4 4.7 6.5 12.3 5.8 3.5 1.1 4.1 6.0 7.0 9.0

-

-

-

-

-

133

52.7

6.1

-

-

-

1 152 0.34 550 0.20 356 0.16 335 139 0.46 185 126 0.08 143

286 583 190 249 136 186 57 201

29.1 146.0 37.0 300.0 25.7 115.0 41.0 325.0

5.1 13.0 18.6 5.0 2.5 6.0 9.4 5.0

2.8 0.2 -

-

-

0.18

0.22

-

-

-

-

0.04

0.18

373

236 127.4

8.1

1.5

0.18

0.22

0.08

0.10

50

8.0

-

0.1

0.1

40

30

Co (ppm)

Se (ppm) Referencias a

Faría (1983) Faría (1984) Chicco et al. (1992b) Chicco y Godoy (1996) Morillo (1985) Velásquez (1979) Velásquez (1981) Velásquez (1979) Velásquez (1981) Chicco et al. (1985) Chicco et al. (1985) Morillo (1985) Tejos (1998) Tejos (1998) Tejos (1998)

Morillo (1985) a Chicco (2001) a Torres (1997) Tejos (1998) Rojas et al. (1994) Tejos (1998) Morillo (1985) UNELLEZ (1982) Tejos (1998)

144

145

Cuadro 4. Respuesta reproductiva de bovinos a pastoreo a la suplementación mineral Duración

Suplemento

Cambio peso

% Condición

Preñez

años

mineral

g/animal/día

corporal > 5

%

Diferencia

3

No

-

76

33

-

Si

-

97

54

21

No

65

-

41

-

Si

109

-

75

34

No

140

-

-

-

Si

197

-

-

-

-

-

38

-

-

-

55

17

Estado Apure

a

Bolívarb Guárico

3 c

2

Barinasd

2

No Si

a

b

c

d

n = 464; n =1 229; n = 486; n = 313 1° año, 215 2° año.

Fuente: Chicco et al. (1992a,b); Rojas et al. (1994).

Cuadro 5. Efecto de la suplementación con fósforo, energía y proteína sobre la preñez en bovinos de carne Porcentaje de preñez por año Tratamiento

1er año

2do año

Promedio

Pasto natural (PN)

42.9

64.3

53.6

PN + Melaza (M)

62.5

71.4

67.0

PN + M + Fósforo (P) 5 g

87.5

94.1

90.8

PN + M + P + Urea

87.5

94.4

91.0

Fuente: Holroyd et al. (1983).

146

III. ALGUNOS ASPECTOS PUNTUALES DE LA NUTRICIÓN MINERAL EN EL PAÍS 1. Detección de las Deficiencias Minerales Los análisis de suelo y forrajes son indicativos de posibles deficiencias, imbalances y toxicidades, aún cuando el juez final es el animal. Los análisis de suelo presentan limitantes en cuanto la biodispobilidad de los minerales para el sistema radical de la planta es afectado por: el pH, el intercambio iónico, el aguachinamieto y el estrés hídrico (Figura 2). La composición de la biomasa forrajera no necesariamente corresponde a lo que realmente consume el animal y los imbalances y excesos de algunos minerales pueden afectar la biodisponibilidad de otros (Figura 3). Co

300

Contenido relativoa

Mn 200

Zn 100

Cu Mo

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

pH del suelo Figura 2. Efecto del pH sobre el contenido mineral del suelo. a

Indicador relativo de concentración en función del pH.

Fuente: Underwood y Suttle (1999).

7.0

7.5

147

Fe (

)

TRES VIAS DE INTERACCION

Cu

( )

Zn

( )

Figura 3. Antagonismo recíproco entre hierro (Fe), cobre (Cu) y zinc (Zn). Cuando el animal es sometido a un estado carencial y de toxicidad, ocurren una secuencia de cambios fisiopatológicos que van desde la movilización de los elementos almacenados hasta la manifestación de síntomas clínicos (Figura 4) en el caso de deficiencias, y de acreción o acumulación y manifestación patológica en el caso de toxicidad (Figura 5). El método más utilizado, y quizás el menos eficiente, para la detección de la nutrición real de los minerales en el organismo es el análisis de sangre. Esto se debe a los mecanismos de homeostasis (mantenimiento de las constantes fisiológicas del animal) que tiene el organismo viviente, en algunos casos muy fuertes, como para el calcio, y otros menos efectivos, como para el fósforo y el magnesio (Figuras 6, 7 y 8). En estos últimos, el análisis de la sangre es un indicador suficientemente confiable del estado nutricional del animal. Sin embargo, para la gran mayoría de los elementos minerales, el mejor criterio es el nivel de concentración de los elementos en tejidos específicos, como el hueso y el hígado (Figura 9). Hay que recordar que las formas subclínicas de deficiencias o excesos de algún mineral son las que causan las mayores pérdidas económicas. Los síntomas clínicos detectables aparecen muy tarde o nunca llegan a manifestarse.

148

(2) (1) Depósito Transporte (3) Función

Pool de nutrientes

100

Suministro marginal

Signos clínicos

0 Empobrecimiento

Deficiencia

Disfunción

Enfermedad

Tiempo Figura 4. Cambios fisiopatológicos por inadecuado suministro mineral.

100

Pool de nutrientes

Toxicidad marginal

(1) Reservas (2) Transporte (3) Cambios anormales en sangre y excreta

(4) Toxicosis clínica

0 Acreción

Exceso

Disfunción

Trastorno

Tiempo Figura 5. Secuencia fisiopatológica de eventos por exposición a excesos de minerales.

149

Calcio (mg/100 ml)

20

10 Y = 10.962-0.9017X r = 0.09; P>0.05

0

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

Calcio en pastizal (%) Figura 6. Relación entre contenido de Ca en pastizales y niveles de Ca hemático en bovinos de carne a pastoreo. Fuente: Chicco y French (1959).

7

Fosforo(mg/100ml)

6 5 4 3 Y = 2.7624+12.297X r = 0.65; P