INTRODUCCIÓN
El estrés por calor disminuye la respuesta productiva de los bovinos (Morrison, 1983), incrementa los requerimientos de energía para mantenimiento del ganado en engorda (Ames et al., 1980; NRC, 2000), e incluso altera la expresión de genes del músculo esquelético (Rhoads et al., 2008). Este fenómeno afecta a los bovinos cuando la temperatura del aire se eleva por encima de su zona de termoneutralidad (Beatty et al., 2006; Berman, 2009) y altera la habilidad de los animales para mantener su balance térmico (Brosch et al., 1998). La radiación solar influye grandemente en la carga calórica de los bovinos (Mader et al., 2006).
Se estima que el estrés calórico provoca pérdidas por 370 millones de dólares anuales a la industria de la engorda de bovinos en Estados Unidos de América (St-Pierre et al., 2003), en tanto que en los países latinoamericanos no existe un cálculo al respecto. La colocación de sombras en corral reduce la carga calórica que el animal recibe, y su uso durante el verano en climas calurosos promueve una mejora en la ganancia de peso y conversión alimenticia (Garrett et al., 1960; Mitlohener et al., 2001; Barajas y Felix, 2002). Sin embargo, su utilidad ha sido cuestionada y se afirma que una vez aclimatados los bovinos el beneficio inicial de la sombra desaparece (Mader et al., 1999).
La aclimatación en los bovinos inicia a las 2 semanas y es completado entre las 4 y 6 semanas (Blackshaw y Blackshaw, 1994). No obstante, es escasa la información relacionada con la utilidad de la sombra en el desempeño productivo y la utilización de la energía neta en los bovinos que son finalizados en climas calurosos y lluviosos, como el que prevalece durante el verano en el Noroeste de México.
En este sentido, la presente investigación se desarrolló con el objetivo de evaluar el efecto de la sombra en el comportamiento productivo de toretes finalizados en corral de engorda en la época calurosa en el Noroeste de México.
MATERIAL Y MÉTODOS
Localización
Este experimento se llevó a cabo durante los meses de junio y julio de 2004, en las instalaciones de la Unidad Experimental para Bovinos de Engorda Intensiva en Trópico Seco de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Autónoma de Sinaloa, en Culiacán, Sinaloa. Localizada a 24° 51’ de latitud Norte y 107° 26’ de longitud Oeste, a 57 m.s.n.m. Con una temperatura media anual de 24,8 °C y una precipitación media anual de 689 mm (INEGI, 2009).
Animales y tratamientos
Todos los animales utilizados en esta investigación fueron manejados de acuerdo a los lineamientos de la Guide for the Care and Use of Agricultural Animals in Agricultural Research and Teaching (Consortium, 1988).
Se utilizaron 60 toretes (403,35 ± 2,47 kg), encastados de Cebú con un componente genético de aproximadamente 75% Bos indicus y el resto integrado por Bos taurus proveniente de las razas Simmental, Charoláis y Pardo Suizo, en proporciones no determinadas. Los toretes provinieron de un mismo lote con 112 días previos de engorda. La temperatura media y máxima promedio durante los últimos 60 días anteriores al inicio de la prueba fueron de 25,35ºC y 34,70 ºC, respectivamente (CNA, 2009).
Los animales fueron pesados y de acuerdo a su peso fueron agrupados en 2 bloques de 30 toretes, dentro de cada bloque, en grupos de 5 animales se asignaron de manera aleatoria a 1 de 2 tipos de alojamiento en que consistieron los tratamientos: a) Corraletas con piso de tierra (6 x 12 m), equipadas con 2,4 m de comedero lineal de concreto y 0,55 m de bebedero automático, desprovistas de sombra (Testigo); o b) Corraletas con piso de tierra (6 x 12 m), equipadas con 2,4 m de comedero lineal de concreto y 0,55 m de bebedero automático, provistas de un techo central de lamina metálica colocado a 3,6 m de altura y direccionado de Oriente a Poniente, que proporcionó el equivalente a 3 m2 de sombra por cabeza (con sombra).
Procedimiento experimental
Los animales fueron pesados los días 1 y 50 en que concluyó el experimento, al peso en báscula se le descontó un 4% considerado como el equivalente al contenido del tracto digestivo (NRC, 1984). Los toretes fueron alimentados con una dieta de finalización que contuvo 13,56% de PC, ENm 2,035 Mcal/kg y ENg 1,372 Mcal/kg, la composición de la dieta se presenta en el Cuadro 1.
El alimento fue servido 2 veces diarias (800 y 1.600g) en condiciones de libre acceso (105% del consumo del día anterior). El peso del alimento ofrecido se efectuó utilizando una báscula digital integrada al equipo mezclador repartidor (TormexMR 750). El alimento ofrecido se midió diariamente y el alimento rechazado se retiró antes de la servida matutina (800g) y se pesó. Muestra de alimentos y rechazos fueron secadas en estufa de aire forzado (110 ºC hasta peso constante; AOAC; 1995) para determinar el contenido de materia seca. El consumo de materia seca se consideró igual al ofrecido, menos el rechazo semanal acumulado.
Para la estimación de la energía neta, al peso de los toretes en la báscula, se le descontó un 4% como llenado del tracto digestivo (NRC, 1984). La energía retenida (ER; mega calorías) fue derivada de las mediciones del peso corporal (PV; kg) y de la ganancia diaria de peso (GDP; kg/día) de acuerdo con la ecuación: Toretes ER = (0,0562 PV.75) GDP1,097 (NRC, 1984).
El contenido de energía neta para mantenimiento y ganancia fue calculado asumiendo un incremento de la producción de calor de combustión constante (MQ) de 0,077 PV.75 Mcal/día (Lofgreen y Garrett, 1968).
A partir de las estimaciones de ER y MQ, los valores de ENm y ENg de la dieta fueron obtenidos por un proceso iterativo (Zinn, 1987), fijando una ENg = (877 ENm) - 41 (NRC, 1984). Los valores de EN obtenidos fueron divididos entre los valores esperados de EN, para determinar el impacto del estrés calórico en el uso de la energía por parte de los toretes.
Los datos de la temperatura del aire y lluvia acumulada durante el período fueron tomados de la estación meteorológica más cercana (CNA, 2009). Adicionalmente, se midió diariamente la temperatura y humedad relativa del aire en los corrales con el uso de un termohigrometro portátil (HI 8314; Hanna Instruments), cuyo bulbo sensor se colocó a una altura de 1 m sobre el nivel del piso, considerada como equivalente al centro de la masa corporal del bovino (Mader et al., 1999); la medición se efectuó diariamente en 2 corrales, 1 con sombra y el otro sin sombra en un mismo día; los corrales se cambiaron diariamente, en un programa rotatorio que cada 3 días permitió tener los valores de los 6 corrales incluidos en cada tratamiento, este manejo se llevó a cabo para poder hacer la medición diaria en un lapso menor a 10 minutos entre las 13:55 y 14:05 h.
Una vez completados los 50 días de finalización en la engorda, los toretes fueron sacrificados en un rastro sujeto a la supervisión de la sanitaria del Gobierno del Municipio de Culiacán, Sinaloa. El peso de la canal caliente fue obtenido y se calculó el rendimiento en canal como porcentaje del peso final.
Análisis Estadístico.
Los resultados fueron analizados como un experimento en bloques completos al azar (Hicks, 1973), cada corraleta (promedio de 6 toretes) constituyó la unidad experimental. Los cálculos estadísticos se efectuaron con el módulo de ANOVA/ COV del procedimiento GLM del programa Satistix 8 (2003).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los resultados del efecto de la sombra dentro del corral sobre la respuesta productiva se presentan en el Cuadro 2. La sombra dentro del corral disminuyó (P = 0,04), la temperatura del aire (36,88 vs 35,95°C), en tanto que no modificó (P = 0,23), la humedad relativa (42,70 vs 44,98%). Temperaturas superiores a los 30ºC limitan la disipación de calor por convección y valores de humedad relativa cercanos a 50% restringen el enfriamiento evaporativo, colocando a los bovinos fuera de su zona de confort térmico (Berman, 2009). La disminución en la temperatura del aire por efecto de la sombra ha sido observada en trabajos previos (Spain y Spiers, 1996; Brosh et al., 1998; Mader et al., 1999).
La temperatura promedio durante el experimento fue de 29,55ºC; la temperatura máxima promedio fue 36,65ºC, bastante cercana a la medida a las 14:00 h en los corrales de prueba; y la temperatura mínima promedio fue de 22,45ºC. La lluvia acumulada durante la prueba fue de 235 mm (CNA, 2009). La temperatura promedio a que estuvieron sometidos los animales esta por encima de los 25ºC limite superior de su zona de termoneutralidad (NRC, 1984). Adicionalmente, Hahn (1999) con base en estudios de frecuencia respiratoria sugiere 21ºC como el umbral para el estrés calórico en los bovinos y la temperatura mínima promedio fue superior, por lo que se puede considerar que los bovinos de esta prueba estuvieron permanentemente bajo condiciones de estrés calórico.
El peso final no fue modificado (P = 0,86) por los tratamientos. La GDP no se alteró (P = 0,46) por el uso de sombras. La GDP está directamente relacionada con el consumo diario de energía neta para ganancia (McMeniman et al., 2009); en el presente experimento el consumo diario de ENg retenida de la dieta fue similar (P > 0,10) en los 2 tratamientos, con valores de 10,52 Mcal de ENg/día para los animales alojados en corrales sin sombra [(8,932 kg de MS/día) x (1,178 Mcal de ENg/kg de MS) = 10,52], y un consumo de 10,69 Mcal de ENg / día, en los animales alojados en corrales con sombra [(8,367 kg de MS/día) x (1,278 Mcal de ENg/kg de MS) = 10,69].
El consumo de MS fue 6% mayor (P = 0,07) en los animales desprovistos de sombra (8,932 vs 8,367 kg/día). Estos valores equivalen a consumos superiores en 8% y 1% para los tratamientos sin sombra y con sombra, respectivamente, en relación a lo esperado con base en el contenido energético de la dieta y el peso de los toretes (NRC, 2000).
Estos resultados fueron inesperados, partiendo de la idea que al aumentar la temperatura los bovinos disminuyen su consumo de acuerdo a los resultados de Morrison (1983) al someter a novillos Holstein a incrementos de 17ºC a 38ºC; así como a la disminución en el consumo de alimento mostrada por novillos Angus y Romosiunuano 3 días después del inicio del estrés calórico (Scharf et al., 2010); y a los hallazgos de Mitlohener et al. (2001), quienes observaron un mayor consumo en vaquillas alojadas en corrales con sombra en comparación a las que estuvieron desprovistas de ellas. Aunque existen trabajos donde no se ha encontrado evidencia que la sombra modifique el consumo de alimento (Brosh et al., 1998; Mader et al., 1999).
Al respecto, Mader (2003) publicó un estudio sumario con datos de respuesta productiva de bovinos en Nebraska durante 3 años continuos y el consumo de MS en kg/día es mayor en verano que durante la primavera y el otoño, en el mismo estudio los datos transformados a porcentaje del PV no mostraron diferencia estadística. Barajas y Felix (2002), en una prueba con becerros al inicio de la engorda desarrollada bajo clima caluroso y húmedo, encontraron que los animales alojados en corrales sin sombra consumieron 5% más de MS que los que tuvieron acceso a sombra, resultado que coincide con el 6% encontrado en la presente investigación.
No existe una explicación clara para este fenómeno, sin embargo es posible que el aumento en el consumo sea una manifestación poco común de respuesta al estrés por parte de los bovinos. Al respecto, Garrett et al. (1962) condujeron durante 3 años continuos experimentos comparando el efecto de proporcionar 8,4, 12,6 o 18,6 m2 de espacio vital por animal dentro del corral de engorda, en la respuesta productiva de novillos los tratamientos no afectaron la ganancia de peso, ni la eficiencia alimenticia, pero encontraron un aumento significativo en el consumo de alimento de los novillos confinados en 8,4 m2 por cabeza en relación a los otros 2 tratamientos.
Recientemente, se ha establecido que en varias especies, el estrés calórico induce una disminución en la irrigación intestinal, daño a la barrera intestinal, inflamación y reducción en la capacidad del intestino para absorber nutrimentos (Lambert, 2009; Liu et al., 2009); si el consumo de alimento de los bovinos en finalización esta en relación cuadrática con la concentración de energía neta para mantenimiento en la dieta (McMeniman et al., 2009), una reducción en la absorción de los nutrimentos de la dieta debido al estrés calórico, puede contribuir a un incremento del consumo como un mecanismo para intentar estabilizar el consumo diario de energía por el bovino.
Es así, como la conjunción de estos dos factores, consumo y digestibilidad permiten explicar la diferencia en respuesta productiva observada entre los animales alojados en corrales provistos de sombra o carentes de ella, aceptando que la productividad del ganado es determinada en buena medida por el consumo de alimento y la eficiencia en la digestión, y el metabolismo (McMeniman et al., 2009).
Estos resultados muestran que el conocimiento de los mecanismos que regulan el consumo de alimento en los bovinos sujetos a estrés es aun incompleto. Un mejor entendimiento de la regulación metabólica del consumo de alimento podría permitir la formulación de dietas que contribuyan a mejorar la salud y productividad de los rumiantes (Allen et al., 2009) La conversión alimenticia fue mejorada (P = 0,10) en 7,9% con el uso de sombra. Este resultado es acorde con la mejora de entre el 6% y el 16% observada por el uso de sombras en otros experimentos (Garrett et al., 1960; Mitlohener et al., 2001; Barajas y Felix, 2002).
La mejora (P = 0,04) en 6% la energía neta para mantenimiento retenida de la dieta y en 8% la energía neta para ganancia observada en los toretes alojados en corrales con sombra, con relación a los alojados en corrales sin sombra están en concordancia con lo encontrado en vaquillas por Mitlohener et al. (2001). Un aumento en la energía retenida en forma de tejido corporal implica una menor pérdida de la energía de la dieta en forma de calor (NRC, 2000).
El valor de 0,92 de la ENm observada/esperada, indica que los animales desprovistos de sombra, tuvieron que destinar un 8% extra de la ENm para disipar el exceso de calor al medio circundante; en tanto que los toretes alojados en corrales con sombra, a pesar de recibir una menor carga de energía radiante del sol, gastaron un 2% extra de ENm para intentar lograr la homeostasis (ENm observada/esperada = 0,98).
Los resultados de este experimento confirman que el mayor impacto del estrés calórico se manifiesta por un aumento en las necesidades de energía neta para mantenimiento (Ames et al., 1980; NRC, 2000), incluso en los bovinos con componente genético Bos indicus a pesar de estar mejor adaptados a los climas calurosos y húmedos, su productividad es afectada por el estrés calórico continuo (Carvalho et al., 1995; Beatty et al., 2006). El resultado de la presente investigación, sugiere que el uso de sombra en el corral de engorda ofrece ventajas a los bovinos encastados de Cebú para enfrentar al estrés calórico en los climas calurosos y húmedos, disminuye el gasto extra de energía para disipar calor y mejora su respuesta productiva, que se manifiesta en una mejora en la conversión alimenticia y en la retención de la energía proveniente de la dieta.
CONCLUSIÓN
Los resultados de la presente investigación sugieren, que el uso de la sombra en el corral de engorda, en las regiones con clima caluroso y húmedo, es necesaria para ayudar a los bovinos a enfrentar el estrés calórico y mitigar sus efectos en la respuesta productiva durante la finalización. Confirman el impacto del estrés por calor en las necesidades de energía neta para mantenimiento. La inesperada elevación en el consumo de alimento de los toretes desprovistos de sombra, hacen evidente el conocimiento insuficiente de los mecanismos que controlan el consumo en los bovinos sujetos a estrés en condiciones de clima caluroso y húmedo.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a “Ganadera Los Migueles, S.A. de C.V” y a su propietario el Ing. Regulo Terraza Romero por facilitar los animales y el alimento para llevar a cabo la investigación, de igual manera se agradece a Fundación Produce Sinaloa, A.C. y al Consejo Estatal de Ciencia y Tecnología de Sinaloa, A.C. por el financiamiento parcial para realizar este trabajo.
