Necesidades de agua en el ganado vacuno de leche
Las funciones orgánicas del agua son múltiples y se derivan de sus características físico-químicas:
-equilibrio de fluidos e iones
-digestión, absorción y metabolismo
-eliminación de productos de desecho
-ambiente fluido para el feto
-transporte de nutrientes y otras sustancias entre tejidos
-producción de leche
-regulación de la temperatura corporal
A pesar de la importancia manifiesta del agua en la alimentación, observamos que muchos ganaderos dan por hecho el aporte con disponer simplemente de un abrevadero donde los animales puedan acudir. Sin embargo, en tales circunstancias no se tienen en cuenta las necesidades diferenciales de agua por épocas del año ni la disponibilidad o la calidad de la misma.
De esto se deduce que el aporte de agua al ganado debe estudiarse desde tres puntos de vista:
1) Necesidades hídricas
2) Comportamiento ingestivo
3) Calidad del agua consumida
A continuación profundizaremos cada uno de estos aspectos con el objeto de comprender mejor la importancia del agua en la alimentación del ganado, no sólo desde el punto de vista cuantitativo sino también cualitativo.
NECESIDADES DE AGUA.
Numerosos factores influyen en las necesidades diarias de agua incluyendo estado fisiológico, nivel productivo, consumo de materia seca, tamaño corporal, actividad física, composición de la ración, temperatura ambiente y otros factores ambientales. Existen, además, características propias del agua que afectan a su consumo: salinidad, temperatura, pH, etc. como veremos más adelante.
Pérdidas de agua.
El organismo pierde agua por diversas vías. La cantidad de agua perdida es función de las diferentes demandas fisiológicas. En el cuadro I se representan las pérdidas absolutas de agua por las diferentes vías para animales en diferente estado fisiológico y productivo y en dos situaciones climáticas diferentes.
CUADRO I: ESTIMACION FACTORIAL DEL CONSUMO Y LAS PÉRDIDAS DE AGUA EN GANADO VACUNO LECHERO
SUPUESTO:
- VACA PESANDO 630 KG AL PARTO, POTENCIAL PRODUCTIVO DE 8500 LITROS/LACTACION
- MATERIA SECA DE LA RACION DE LACTANTES: 53%
- MATERIA SECA DE LA RACION DE PREPARTO: 88%
- CONTENIDO EN SODIO: 0,25% EN LACTACION Y 0,18% EN SECADO
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1.Producción de leche: la leche contiene un 87% de agua que actúa como vehículo necesario de los componentes de la misma. La lactosa y los minerales, sodio, potasio y cloro, actúan como osmolitos y determinan el agua necesaria para la producción de leche. Como es lógico la demanda de agua para la producción de leche variará a lo largo de la lactación.
2.Pérdidas respiratorias y cutáneas basales (R.C.W.): el organismo pierde constantemente una cantidad mínima de agua a través del aire exhalado y de la piel. Estas pérdidas se relacionan con el peso vivo mediante la ecuación:
a. R.C.W. = 0.062 * (PESO VIVO ^0.826) en litros por día, PESO VIVO en Kg
b. Según esta ecuación las pérdidas mínimas de R.C.W. para una vaca de 600 kg de peso vivo serían de 12 litros por día, este valor puede reducirse hasta 8-9 litros si la temperatura es muy baja. La distribución de la pérdida es aproximadamente de 1/3 para el agua perdida vía pulmonar y 2/3 para el agua perdida por la piel. Estas pérdidas mínimas se relacionan con las pérdidas mínimas de calor corporal (calor evaporante pasivo) de forma que puede calcularse que el calor mínimo perdido por el organismo a través del R.C.W. es equivalente a 16.3 Megajulios por día.
3. Pérdidas termorregulatorias: por su calor de vaporización (2.25 Megajulios por litro) el agua es un excelente vehículo para la eliminación de calor corporal. El agua utilizada para este fin por el organismo es función de la temperatura ambiente efectiva (relación temperatura y humedad relativa). Teóricamente este mecanismo se activa cuando la pérdida de calor sensible (regulada por el animal) y calor evaporante pasivo (ver más arriba) es inferior al calor total a eliminar por el organismo. Este valor puede alcanzar los 20 a 30 litros por día en situaciones de estrés por calor.
4.Pérdidas fecales: las pérdidas fecales de agua son muy elevadas en el ganado vacuno lechero pudiendo representar hasta un 65-80% de las pérdidas hídricas. Las pérdidas son mayores al aumentar el contenido en materia indigestible de las raciones. Las pérdidas de agua a través de las heces en los rumiantes son pequeñas comparadas con las cantidades segregadas en el tracto digestivo debido a la elevada capacidad de conservación del agua digestiva por reabsorción en condiciones fisiológicas. Se estima que las pérdidas fecales de agua suponen 4.2 litros por cada
100 kg de peso vivo ó de 3 a 5 kg por cada kilo de materia seca consumida.
5. Pérdidas urinarias: el agua urinaria actúa como vehículo para la eliminación de las sustancias corporales de desecho. La necesidad de eliminar cantidades altas de sales o proteína determinará un aumento del volumen urinario. La estimación es de 3.5 litros de agua urinaria por cada 100 kg de peso vivo.
6. Polirrea en estrés por calor: la pérdida de saliva durante el jadeo de los animales puede ser de hasta 18 litros por día. Como la intensidad del jadeo es función de la temperatura ambiente, las pérdidas por esta vía serán mayores al aumentar la temperatura.
7. Retención de agua al comienzo de la lactación: en esta fase se retienen de forma fisiológica en el organismo hasta 1.3 litros por día durante las 10 semanas iniciales.
8. Retención de agua durante la gestación: el incremento del volumen plasmático y la retención de agua en los tejidos fetales durante la gestación se estiman en aproximadamente 0.1 litros por día suponiendo una retención lineal durante el período considerado.
Consumo de agua.
Conociendo cuales son las demandas de agua del organismo pasaremos a ver como se calculan los consumos de agua del ganado. La valoración cuantitativa de las necesidades hídricas puede realizarse mediante ecuaciones que integran diversos parámetros animales, ambientales y/o productivos.
La ecuación de Murphy es la más utilizada para predecir el consumo de agua del ganado vacuno lechero:
CONSUMO DE AGUA LIBRE = 15.99 + (1.58 * IMS) + (0.9 * P.L.) + (0.05 * C.Na) + (1.2 * Tª) en litros por día r2 = 0.49
donde:
IMS = ingesta de materia seca en kg/día P.L. = producción de leche en kg/día C.Na = consumo de sodio en gr/día
Tª = temperatura mínima diaria en grados centígrados
Para el desarrollo de esta ecuación se utilizaron los consumos medidos en vacas lecheras durante las primeras 16 semanas de lactación que recibían una ración a base de ensilado de maíz (60%) y concentrados (40%).
Las medias y las desviaciones de los datos recogidos fueron:
| MEDIA MÍNIMO | MÁXIMO | ||
| IMS | 19 | 5.2 | 27.2 |
| P.L. | 33.2 | 3.5 | 51 |
| C.Na | 74 | 12 | 153 |
| Tª | 8 | -12 | 20 |
Según esta ecuación en condiciones de igual consumo de materia seca y sodio, el consumo de agua es un
25% mayor en verano. El consumo de sodio influye ligeramente en las necesidades de agua. Esta ecuación tiene el incoveniente de que se ha basado en datos obtenidos en climas templados.
Investigadores israelíes han encontrado una relación entre las necesidades de agua y el consumo de energía digestible, las pérdidas respiratorias y cutáneas de agua y la producción de leche.
RECAMBIO HÍDRICO = (I.E.D. * 0.58) + (R.C.W. * 0.97) + (P.L. * 0.87) en litros por día r2 = 0.97
donde:
RECAMBIO HÍDRICO: consumo de agua libre + agua del alimento + agua metabólica. I.E.D. = consumo de energía digestible en Megacalorías por día
R.C.W. = pérdidas respiratorias y cutáneas en litros por día
P.L. = producción de leche en kg por día
Aporte de agua no libre.
En los experimentos utilizados para desarrollar la ecuación de Murphy se utilizaron raciones que aportaron cantidades importantes de agua. En la ecuación israelita se consideran los aportes de agua provenientes del metabolismo y de los alimentos. Estas fuentes se denominan agua “no libre” y contribuyen a cubrir parte de las necesidades del ganado.
El agua contenida en el alimento es normalmente inferior al 12% en las raciones “secas”, esto supone un aporte aproximado de 2.5 litros de agua por día. Si se aportan raciones “húmedas” el aporte diario de agua puede alcanzar los 20 litros. Las vacas pastando forrajes tiernos “ad libitum” pueden ingerir más de 100 litros diarios de agua con el pasto.
El agua metabólica es aquella generada durante los procesos químicos que tienen lugar en el organismo así la oxidación de 1 gr de carbohidratos produce 0.6 ml de agua, 1 gr de grasa produce 1.1 ml de agua, y
1 gr de proteína 0.4 ml de agua. En conjunto se calcula que el aporte es de 1 litro de agua por cada kg de materia orgánica digestible consumida, esto supone hasta 16 litros de agua metabólica en raciones normales. Sin embargo, a pesar de este aporte bruto, las reacciones metabólicas también requieren agua lo que reduce la disponibilidad neta de agua metabólica.
Otros factores que afectan a las necesidades.
- Se ha observado que durante el estrés por calor las raciones con más del 18% de proteína bruta de la cual el porcentaje de proteína degradable sea superior al 61% provocan un incremento de las necesidades de agua de un 15%
- Si la humedad relativa es excesiva ocurre una menor pérdida de agua por mecanismos termorregulatorios aunque las temperaturas sean altas debido a la dificultad del organismo para eliminar vapor de agua en dichas circunstancias.
- La temperatura ambiente afecta, como hemos visto, a las necesidades pero también modifica la cantidad de agua perdida por cada vía. Así al aumentar la temperatura desde 18 a 30ºC, el consumo de agua aumentó un 29%, las pérdidas fecales se redujeron un 33% y las pérdidas urinarias, vía piel y respiratorias aumentaron un 15, 59 y 50% respectivamente.
COMPORTAMIENTO INGESTIVO.
El conocimiento del comportamiento ingestivo de las vacas y sus preferencias puede ayudar a un mejor diseño de los puntos de bebida con el objeto de mejorar el bienestar animal y favorecer la producción.
El patrón de consumo de agua está asociado al patrón de alimentación. Así cuando vacas primíparas fueron alimentadas una, dos, cuatro u ocho veces por día, el consumo máximo de agua se asoció con las horas de alimentación. Vacas alimentadas con una cantidad fija de concentrados y ensilado ad libitum abrevaron cuatro veces por día siempre en relación al consumo de ensilado aunque este fue consumido en 15 comidas por día.
Si se da la oportunidad los picos en el consumo de agua pueden asociarse con el ordeño. El mayor consumo ocurre al salir de la sala de ordeño, por tanto, es interesante proveer suficiente agua en esta localización. Por el contrario, el suministro de agua dentro de la sala de ordeño no afecta apreciablemente el consumo.
El tipo de abrevadero puede afectar al consumo de agua. En un estudio se comprobó que las vacas bebieron menos frecuentemente de abrevaderos que de bebederos tipo “taza”. El tiempo diario de bebida osciló de 2 a 8 minutos, correspondiendo el mayor tiempo a ganaderías donde solo existían bebederos tipo “taza”, a su vez, el consumo de agua por minuto fue inferior para los mismos. La velocidad de llenado de los bebederos puede afectar al consumo y es función del diámetro de la tubería y de la presión de agua. Se ha observado que al aumentar la velocidad de llenado aumenta el consumo de agua aunque esto no ha afectado a la producción o la ingesta de alimento. El uso de bebederos limita la bebida de las vacas“socialmente inferiores” y esto reduce la producción de leche. El uso de abrevaderos facilita la bebida si están bien dimensionados porque las vacas tienden a beber en grupos y según otros eventos (comida u ordeño) como hemos visto anteriormente. Los abrevaderos tendrán suficiente longitud y la velocidad de llenado necesaria para evitar una ocupación prolongada por parte de las vacas dominantes que pueda reducir el consumo de los animales de menor rango social. En climas cálidos, los puntos de bebida deberán encontrarse a la sombra y cerca de donde las vacas descansan durante las horas más cálidas del día con el objetivo de estimular el consumo evitando a los animales la molestia de desplazarse hasta los bebederos exponiéndose a la radiación solar directa.
La diferencia de potencial eléctrico entre el punto de bebida y el suelo puede provocar alteración del patrón de consumo. Vacas adaptadas un potencial de 3 voltios tardaron 2 días en adaptarse a un potencial de 4 voltios. Existe una relación directa entre el voltaje aplicado y el tiempo requerido para la primera bebida posterior.
En climas cálidos la reducción de la temperatura del agua se ha mostrado como una posibilidad de disminuir el estrés térmico de las vacas. No obstante, a pesar de las mejoras en el consumo de alimento y la producción de leche, el enfriamiento del agua sólo es efectivo cuando los bebederos se encuentran a la sombra y la temperatura del agua es mantenida constante. Una medida más eficaz y menos costosa será lograr que el agua disponible para los animales no se caliente. Para ello deberán instalarse sombras que eviten la radiación solar directa sobre los bebederos. A su vez, los depósitos y las tuberías deberán aislarse convenientemente.
CALIDAD DEL AGUA CONSUMIDA.
Cuando se evalúa la calidad del agua deben tenerse en cuenta al menos cinco criterios:
1) características organolépticas
2) características físico-químicas
3) sustancias presentes en exceso
4) compuestos tóxicos
5) microorganismos
Las características organolépticas (p.ej. olor y sabor) pueden ser percibidas por las vacas pero tienen poca influencia en la salud y la producción a menos que reduzcan notablemente el consumo de agua.
Las propiedades físico-químicas del agua (p.ej. pH, sólidos totales disueltos, etc.) pueden suponer en determinadas circunstancias un riesgo para la salud de los animales y afectar el consumo de agua.
Las sustancias tóxicas que se pueden encontrar en el agua normalmente no rebasan los límites de toxicidad.
Los microorganismos pueden ser abundantes en aguas no potabilizadas y constituir una amenaza seria para la salud de los animales en determinadas circunstancias.
Salinidad y sólidos totales disueltos.
La salinidad se refiere a las sales disueltas presentes en el agua. Aunque en primer lugar se piensa en el cloruro sódico, otros componentes disueltos se encuadran en la misma categoría (sulfatos, potasio, calcio y magnesio). Los efectos negativos de los cloruros y sulfatos son más marcados que los de un elevado consumo de sodio. El cloro y el azufre consumidos en cantidad elevada vía agua o pienso provocan una reducción de la diferencia catión-anión en la ración total que afecta negativamente la producción de leche y a la salud de los animales (predisposición al desplazamiento de abomaso, acidosis metabólica, diarrea, nefritis). Estos efectos son más acusados en épocas cálidas (cuadro II). Si el consumo de minerales vía agua es excesivo deben adoptarse medidas para reducir la concentración de los mismos en el agua de bebida y reajustar los aportes de minerales en las raciones consumidas por el ganado para que el consumo total de minerales (agua + pienso) sea lo más aproximado posible a las necesidades. La clasificación del agua de bebida en función de los sólidos totales disueltos más común es la de Consejo Nacional de Investigaciones de los Estados Unidos (NRC) y se muestra en el cuadro III.
CUADRO II: EFECTO DE LA DESALINIZACIÓN EN LA COMPOSICIÓN DEL AGUA DE BEBIDA Y SU REPERCUSION EN LA PRODUCCION DE VACAS DE LECHE DURANTE LA ESTACIÓN CÁLIDA
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CUADRO III: CLASIFICACIÓN DEL AGUA DE BEBIDA SEGÚN SU SALINIDAD Y GUÍA PARA SU USO
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Nitratos-nitritos.
La intoxicación por nitratos ocurre por conversión del nitrato a nitrito por microorganismos ruminales. El nitrito es absorbido a la sangre y reduce la hemoglobina a metahemoglobina. En consecuencia la capacidad de la sangre para transportar oxígeno se reduce drásticamente y ocurre asfixia. En los casos crónicos por consumo continuado de agua conteniendo cantidades subtóxicas de nitratos se ha comprobado que la tasa de concepción y la producción de leche son menores. Nosotros hemos observado diarreas agudas en vacas bebiendo agua con más de 300 ppm de nitrato y no cloradas y consumiendo raciones con más de un 18% de proteína bruta. Si el análisis del agua de bebida revela cantidades altas de nitratos la ración deberá recalcularse teniendo en cuenta el aporte extra de nitrógeno soluble y evitando el acceso de los animales a alimentos ricos en nitratos como p. ej. pastos tiernos tras abonados recientes con nitrógeno o tras varios días de tiempo nublado. Los efectos de niveles crecientes de nitratos en el agua de bebida se muestran en el cuadro IV.
CUADRO IV: EFECTO DEL CONTENIDO EN NITRATOS EN EL AGUA DE BEBIDA
Dureza y pH.
El grado de dureza del agua depende de su contenido en magnesio y calcio. La dureza del agua oscila desde 0 (blanda) a más de 180 (muy dura). No se ha podido encontrar una relación directa entre la dureza del agua y la salud o la producción de las vacas.
El pH refleja el grado de acidez del agua. Los valores deben encontrarse entre 6 y 9 aunque no existen referencias a las consecuencias de consumir agua fuera de este rango.
Compuestos tóxicos y microorganismos.
Existen guías de límites superiores para algunos compuestos tóxicos. Se han diagnosticado casos clínicos debidos al consumo de agua con exceso de plomo y mercurio.
Los microorganismos potencialmente más peligrosos en el agua de bebida son las bacterias fecales que pueden contaminar los pozos situados en las inmediaciones de las ganaderías por filtración y las algas. La cloración correcta del agua y los controles laboratoriales periódicos reducen el riesgo para la salud de los animales.
CONCLUSIÓN.
Por su repercusión en la salud y producción y por las elevadas necesidades que tiene el ganado vacuno lechero, el agua se constituye en el aporte más inmediato e importante de estos animales. Sin embargo, las visitas a numerosas explotaciones nos demuestran que muchos ganaderos no comprenden la importancia que un aporte constante y abundante de agua limpia y fresca tiene para sus animales. Los diseños de las explotaciones olvidan en numerosas ocasiones la necesidad de disponer puntos de agua sombreados y próximos a los animales donde el agua llegue fresca. Recomendamos que si un rebaño o un grupo de vacas en lactación no responde a las expectativas de producción uno de los primeros factores que se evalúe sea la cantidad y calidad del agua de bebida disponible.
