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Introducción
El incremento en la producción, junto con mejoras en tecnologías y técnicas de manejo, ha requerido que la importación de materias primas a las fincas sea mediante el uso intensivo de alimentos balanceados, sales minerales y fertilizantes químicos. Dentro de este esquema, los nutrientes que son ampliamente incorporados en la fertilización agrícola son el nitrógeno y el fósforo, elementos secundarios y microelementos, pues las formas más disponibles en el suelo son generalmente insuficientes para satisfacer los requerimientos de los forrajes y otros cultivos (Pérez Infante, 2010; Guevara Viera et al., 2016).
El manejo de nutrientes es un área de reciente interés, como forma de disminuir la contaminación por nitrógeno y fósforo y otros minerales en los sistemas ganaderos de leche y carne. En este sentido, los balances de nutrientes (diferencia de ingresos provenientes por insumos respecto a egresos a través del producto) permiten comprender su dinámica, conocer su potencial para ser retenidos y ciclados dentro del propio sistema y estimar la magnitud del costo ambiental (contaminación, pérdidas y/o transferencia de dichos nutrientes fuera del sistema) y económico, por el valor de los abonos y su aplicación en el sistema (Hristov, Hazen y Ellsworth, 2006; Martin, Díaz y Hernández, 2007; Guevara Viera et al., 2016).
El balance de energía y otros nutrientes en una finca lechera, es una herramienta agroambiental que permite considerar sistemas de manejo que disminuyan la eficiencia energética y las pérdidas de los elementos al medio ambiente (Roca et al., 2018). Las entradas de nutrientes en alimentos y fertilizantes, pueden ser mayores que las salidas en leche, animales vendidos y cultivos. Por esta razón, es necesaria la determinación del balance de cada mineral en las granjas lecheras de la región, para las posibles mejoras al manejo de la misma y ganar en su sostenibilidad y eficiencia.
No se conoce con certeza el tipo de regulaciones que se puedan implementar en Ecuador y es necesario investigar al respecto y para estar en concordancia con ellas, es necesario contar con información que permita cuantificar la cantidad de nitrógeno que ingresa y que sale de las fincas (MAGAP, 2013; Roca et al., 2018). Es difícil medir, de manera rutinaria, pero no imposible, la cantidad de N que se pierde en una granja y si se utilizan estrategias para estimar un tipo de pérdida (ejemplos la volatilización y uso excesivo o inadecuado de fertilizantes).
Por lo tanto, el balance de N en una finca (total de ingresos de N menos total de egresos en forma de productos) es considerado la mejor forma práctica de estimar la cantidad de N que permanece en la finca, que puede ser aprovechado-reutilizado y que, además, puede representar un riesgo potencial para el ambiente por eutrofización (Pérez Infante, 2010; Guevara Viera et al., 2016). Por esta razón, el objetivo del trabajo fue la determinación del balance de energía, nitrógeno y fósforo en sistemas de ceba bovina inicial y final en pastoreo, como herramienta para su manejo y contribuir en su sostenibilidad y eficiencia.
Materiales y métodos
El trabajo se realizó en la Empresa Pecuaria Genética Turiguanó, del municipio Morón, provincia Ciego de Ávila, Cuba, cuyo objetivo fundamental es producción de carne. Su extensión es de 7 218,88 ha con un área agrícola de 3 261,52 ha, de las cuales 2 557,57 ha están dedicadas a pastos naturales, 572,26 ha a forraje y a cultivos 131,69 ha .
Se utilizó un sistema de pastoreo continuo durante todo el año, con una variada composición botánica de pastos naturales, entre los que se encuentra la Tejana (Paspalum notatum) y cultivados como la Guinea común (Panicum maximum), Estrella (Cynodon nlemfuensis) y especies arbóreas como Algarrobo (Prosopis juliflora), Piñón (Gliricidia sepium), Guásima (Guasuma ulmifolia) y Leucaena (Leucaena leucocephala), con algunos géneros de leguminosas nativas rastreras como Desmodium, Centrosema y Calopogoneum., especies indeseables como Marabú (Dichrostachys glomerata), Aroma (Acacia farnesiana) Caguazo (Paspalum virgatum).
El abasto de agua a los animales se garantiza a través de molinos de viento con tanques circulares que poseen un bebedero a su alrededor. Para el estudio del balance de energía y proteína, se utilizaron los datos obtenidos en la unidad, considerándose el litro como el equivalente a un kilogramo de este producto. Los cálculos se basaron en las tablas de conversión de la energía de los productos, según Funes-Monzote y Monzote (2013). Los balances realizados se efectuaron según el método empleado por Guevara, De Armas, Guevara y Curbelo (2006) energía, nitrógeno y fósforo. Para el procedimiento del balance de energía, nitrógeno y fósforo, se determinaron las entradas y las salidas del sistema y se restaron las salidas de las entradas, lo que arroja el valor numérico del balance en cada nutriente.
Se empleó el coeficiente equivalente de proteína para productos vegetales y pecuarios para el consumo humano empleado en cálculos similares por Funes-Monzote y Monzote (2013) para multiplicarlo por los kilogramos producidos y que salen del sistema y se empleó la equivalencia de 6,25 de nitrógeno para determinar este elemento (N). Los indicadores de sostenibilidad determinados fueron: balance de energía, de nitrógeno y de fósforo.
Para determinar la composición botánica de las unidades evaluadas se utilizó la metodología de los pasos descrita por García-Trujillo y Corbea (1982). Para la alimentación suplementaria de los animales, se empleó miel final como concentrado energético, Norgold como concentrado proteíco y sal mineral. La miel final se suministró a razón de 2,0 kg por animal, el Norgold 1,0 kg/a/día y la sal mineral 0,1 kg por animal/día, respectivamente.
Resultados y discusión
En la Tabla 1 podemos apreciar el balance de energía de la unidad, el cual muestra un saldo negativo, pues las entradas superaron ampliamente a las salidas, por parte de las entradas se destacaron los productos como el concentrado suministrado y el combustible. En estas unidades no se realizan tareas de gran desgaste físico como la chapea manual, la siega para conservar heno o ensilaje y no hay corte de forraje y acarreo, lo que hace que la entrega de energía por parte de los obreros no sea relevante en el balance. El gasto de energía por causa del uso de medicamentos y miel posee un menor peso dentro del sistema ganadero.
Guevara, De Armas, Guevara y Curbelo (2006) obtuvo un balance favorable debido a que el sistema que estudiaba era muy diversificado; en nuestro caso es muy poco diversificado. El número de personas que cada una de sus hectáreas puede alimentar desde el punto de vista de la energía comestible, es mayor al encontrado por Guevara, De Armas, Guevara y Curbelo (2006) y por Funes-Monzote y Monzote (2013). El balance realizado por estos autores resultó positivo debido a la gran contribución de energía que aportó los vegetales, en el sistema estudiado por ellos; en nuestro caso existen deficiencias, pues la entrada de energía solo es brindada por la carne producida, porque no poseen otras producciones que contribuyan a mejorar el sistema.
El ganado en pastoreo en el trópico bajo frecuentemente presenta deficiencias múltiples de nitrógeno y otros elementos minerales, debido a que los pastos y forrajes muy pocas veces logran satisfacer los requerimientos de estos nutrientes. Este déficit de nutrientes en los pastos está estrechamente relacionado con las características de los suelos. El nitrógeno es un componente fundamental de la dieta de los animales, sobre todo de los que tienen elevadas necesidades de producción: crecimiento, lactación y gestación, porque es el elemento básico para la síntesis de las proteínas (Ayanz, 2006).
En la Tabla 2 se muestra el balance de nitrógeno, el cual arrojó un saldo negativo, Funes-Monzote y Monzote (2013) plantea que el problema del nitrógeno en los sistemas agropecuarios es de los más difíciles de resolver, siempre que no sea por la conocida vía de la aplicación en gran escala de fertilizantes nitrogenados. Una de las formas más viables para solucionar esta dramática situación, es la inclusión de las leguminosas en las áreas de gramíneas por su alto valor proteico, digestibilidad y aceptable composición mineral; además de la fijación que hacen del N atmosférico, que beneficia la calidad y producción de la gramínea (Guevara Viera et al., 2016; Roca et al., 2018).
Los suelos del trópico húmedo, generalmente son deficitarios de fósforo, elemento de vital importancia para el crecimiento y desarrollo de las plantas (CIAT, 2013). En la Tabla 3 se muestra el balance de fósforo, su deficiencia puede reducir el crecimiento de las células, disminuir la floración y fructificación, reduce el número total de semillas y su tamaño. También actúa directamente sobre la utilización de los carbohidratos y el crecimiento radical, particularmente de raicillas laterales y fibrosas.
IICA (2009) en el Manual de Buenas Prácticas en Explotaciones Ganaderas de carne bovina, plantea un promedio total de fósforo 0,70 % en terneros de 45-90 kg de peso vivo y de 0,4 % en dietas balanceadas para ganado bovino de carne.
Dada la importancia del fósforo presente en el ecosistema ganadero, los balances del nutriente permitirán conocer el potencial de riesgo ambiental, convirtiéndose en indicadores claves de la sustentabilidad de los sistemas agropecuarios. El balance permitirá realizar las recomendaciones, sobre cuáles serían las mejores estrategias globales de mejoramiento a partir de la comprensión del ciclo mineral (NRC, 2010; Pérez Infante, 2010; Bargo, 2014).
Los balances de minerales y en primer término el nitrógeno y derivado de eso su eficiencia de utilización son de relevancia para estimaciones de esta índole en sistemas de ganado lechero a pastoreo. Estos minerales se suelen encontrar en la formación de proteínas el nitrógeno y de sales de calcio y fósforo y otros nutrientes y son imprescindibles para la vida (NRC, 2010, CIAT, 2013; Crespo, 2015).
En el caso del fósforo existen en el mundo extensas áreas deficientes en estos minerales y las deficiencias se cubren con balanceados, fertilizantes completos y orgánicos y con la suplementación mineral directa, lo cual es una práctica muy correcta y segura (Kristensen, Mogensen y Knudsen, 2011; Bargo, 2014; Guevara Viera et al., 2016) y solo en el caso de indicadores como el balance de energía, que demuestra aún hay potencial para convertir más energía a productos beneficiosos de salida.
El trinomio energía-nitrógeno-fósforo, es un indicador integral de los sistemas lecheros y se ve influido por un número de factores como son las características físicas de cada sistema, clima, ecosistema ganadero, época del año, manejo de la agrotecnia y fertilización y otros insumos para producir los forrajes, alimentación extra a los pastos y el tipo de animal (Pérez Infante, 2010; Bargo, 2014).
Conclusiones
Son necesarias estrategias para aumentar el aprovechamiento de la energía y los nutrientes como nitrógeno y fósforo e incrementar la producción bovina de carne en su fase final, por lo que las mejoras del reciclaje, el balance y la eficiencia de utilización de la energía y estos minerales, están ligadas a los incrementos en peso vivo/día y a mejores pesos finales a industria en esta fase.
