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INTRODUCCIÓN
El cambio climático es un fenómeno global y uno de los problemas socioeconómicos más importantes en la agenda internacional y existe un renovado interés en los efectos del stress de calor en la productividad ganadera derivado de este fenómeno y se espera un incremento de las temperaturas y la frecuencia de eventos climáticos extremos.
Las estrategias de desarrollo agropecuario deben estar respaldadas por el profundo conocimiento de las características agrometeorológicas de las áreas seleccionadas, lo cual es un factor determinante debido a la vinculación que el propio proceso productivo tiene con las mismas (Domínguez-Hurtado, Moya-Álvarez y Estrada-Moreno, 2010).
Los estudios en este sentido han sido mucho más numerosos y completos en ganado bovino productor de leche y escasean los resultados referentes a la producción de carne y específicamente en las razas criollas, partiendo quizás del hecho que por considerarse adaptadas al ambiente tropical no son tan necesarios estos estudios.
Los ambientes tropicales ofrecen ventajas y desventajas para la producción animal; dentro de los aspectos positivos se menciona que la precipitación alta y la duración solar diaria casi constante, favorecen la producción de forraje durante gran parte del año. En cambio, las desventajas están asociadas a: la proliferación de parásitos internos y externos (Jiménez et al., 2007); las enfermedades (White et al., 2003); los contenidos altos de pared celular en los forrajes que favorecen la producción de calor interno (Sánchez, Villareal y Soto, 2000; Arieli et al., 2004); y las temperaturas y humedad relativa altas, que conducen a una situación de estrés calórico afectando la expresión del potencial genético al comprometerse su bienestar (Kadzere et al., 2002).
En los últimos años se pueden resumir una serie de trabajos que han incidido en esta temática, pero casi siempre en producción de leche, tales como: Hernández et al. (2007) en Criollo Lechero Tropical en México, Bohlouli et al. (2013) con Holstein en Irán, Carabaño et al. (2015 a,b), con Holstein en Europa, Polsky y von Keyserlingk (2017) en una revisión bibliográfica, Guerra Montenegro et al. (2018) en Panamá, y Cheruiyot et al. (2019) en Holstein en Australia y en pequeños rumiantes encontramos que Menéndez-Buxadera et al. (2012) trabajando con las razas Murciano-Granadina y Payoya en España analizaron el estrés de calor a través de la producción de leche en el día de control y el índice temperatura-humedad y Hammami et al. (2014) consideran los estudios sobre stress de calor como una característica nueva que debe ser tenida en cuenta en los planes de mejoramiento genético.
Por tal motivo el objetivo de este trabajo fue analizar las condiciones climáticas en la Empresa Pecuaria Genética que tiene el principal rebaño de ganado Criollo cubano y su posible relación con su desenvolvimiento en pruebas de comportamiento.
MATERIALES Y MÉTODOS
El presente trabajo se desarrolló en la Unidad Empresarial de Base “Cupeycito”. La entidad se encuentra localizada en el cuadrante 88 147 04 de la Empresa de Genética y Cría Comandante “Manuel Fajardo” del municipio Jiguaní, en la provincia Granma. La misma limita al norte con la Granja # 2 San José del Retiro, al sur con la Carretera Central, al este con el poblado de Turcios Lima y al oeste con el Río Cautillo.
La mayor parte del área de pastoreo, está compuesta de pastos naturalizados (982,3 ha), los que representan el 98,3 % del total. Las áreas forrajeras representan solo el 4,4 % del área agrícola total, que unido a las sequías cada vez más intensas, pueden resultar insuficientes para garantizar las necesidades alimenticias de los rebaños en el periodo poco lluvioso, donde se produce una reducción considerable en el rendimiento de los pastos. Entre las limitantes encontramos el mal drenaje, que va desde medio a muy fuerte y ocupa del 38,64 al 44,67 % de la superficie agrícola y la salinidad que representa el 12,38 % del área total. Solo el 4,31 % del área no tiene limitaciones (Benítez et al. (2002).
La regionalización climática del área estudiada se clasifica como tipo II subtipo 6, que se define como: Llanura y alturas con humedecimiento estacional relativamente estable, alta evaporación y altas temperaturas.
Se dispuso de la información de 1 534 animales que realizaron su prueba de comportamiento durante el periodo 1982-2017. La base fue depurada eliminando todos aquellos animales que no tenían sus registros completos y que además la información no era confiable resultando al final 1 375 animales del periodo 1982-2015.
El peso se ajustó a los 18 meses de edad (540 días) de conformidad con la siguiente formula:
Donde:
PA=peso registrado al año
P18=peso registrado a los 18 meses
IPA-P18=intervalo en días desde la fecha en que se registró el peso al año hasta la fecha que se registra el peso a los 18 meses
Se elaboró el índice temperatura humedad (ITH) según lo planteado por Ravagnolo, Mistzal y Hoogenboom (2000).
ITH = 0,81*Ta + (HR/100) * (Ta - 14,4) + 46,4, donde Ta es la temperatura ambiente media en oC y HR la humedad relativa media en %.
Los indicadores climáticos fueron obtenidos a partir de la información suministrada por la estación local de Contramaestre a partir de registros mensuales.
Se realizaron análisis de varianza por el procedimiento GLM del SAS para analizar la influencia sobre las variables climáticas: temperatura mínima y media (0C), humedad relativa (%) y el índice temperatura-humedad (ITH) del efecto mes y año de inicio en las pruebas de comportamiento mediante el modelo estadístico:
Yijk= µ + AIi + MIj + eijk
Donde:
Yijk es la variable climática analizada (Tmin, Tmed, HR e ITH)
µ la media general común a todas las observaciones
AIi y MIj año y mes de inicio de la prueba de comportamiento, respectivamente.
eijkl es el efecto residual asociado a cada observación con media 0 y varianza σ2 e
El ITH se dividió en 4 clases, de acuerdo a algunas clasificaciones de la literatura en: < 70 normal, 70-73 aceptable, 74-76 alerta y > 77 peligro.
También se hicieron análisis de varianza por el mismo procedimiento anterior para analizar el comportamiento en el tiempo de las pruebas de comportamiento, así como el ITH sobre el PFA, GMD y PPE mediante el modelo matemático:
Yijkl = µ +AIi + MIj + ITHk +eijkl
Donde:
Yijkl es el carácter analizado PFA, GMD y PPE
µ la media general común a todas las observaciones
AIi y MIj año y mes de inicio de la prueba de comportamiento, respectivamente.
ITH es el índice temperatura-humedad en clases, definidas anteriormente
eijkl es el efecto residual asociado a cada observación con media 0 y varianza σ2 e
Se realizó la dócima de Tukey para detectar diferencias significativas entre las medias de aquellas fuentes de variación significativas.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La influencia de las variables meteorológicas sobre el ganado vacuno ha sido analizada por varios autores. Así, algunos señalan a la radiación solar, la temperatura del aire y la velocidad del viento como las de mayor efecto sobre el estado térmico del cuerpo del animal (Kulicov y Rudnev, 1987). De ahí, que Khalifa (2003) considera que es indispensable una correcta descripción del medio (índices climáticos) para cualquier estimación de la capacidad de termorregulación y adaptación.
La temperatura y la humedad relativa también han sido utilizadas para estudiar su influencia sobre los parámetros de la curva de lactancia en ganado Brown Swiss en condiciones tropicales (Lucena, 2014) y sobre la producción de leche en el día de control (Contreras y Manrique, 2014), así como algunas respuestas fisiológicas al calor y la humedad sobre diferentes genotipos (Espinoza et al., 2011).
En la Tabla 1 aparecen los estadígrafos generales para las variables climáticas estudiadas.
Tabla 1 Variables climáticas estudiadas.
| Variables | Media | ± DS | CV (%) |
| Temperatura mínima (0C) | 19,19 | 0,87 | 4,53 |
| Temperatura media (0C) | 24,51 | 0,63 | 2,55 |
| Humedad relativa (%) | 78,64 | 2,66 | 3,38 |
| Índice temperatura-humedad | 74,23 | 0,99 | 1,33 |
Los resultados obtenidos plantean coeficientes de variación relativamente bajos, presentándose las mayores variaciones para la temperatura mínima y la humedad relativa.
Con relación a la temperatura media del aire (24,510C), Kulicov y Rudnev (1987) consideraron que para razas tropicales puede ser favorable, pero hay que tener en cuenta que las principales razas bovinas que se explotan en Cuba, aunque son cruzamientos nuevo raciales o razas más o menos adaptadas a nuestras condiciones tienen un componente de Bos tauros importante y la raza Criolla cubana cae en este grupo.Suárez et al. (2012) plantearon que la producción de carne de las razas bovinas europeas disminuye al someterlas a temperaturas constantes de aproximadamente 25°C. Los efectos se vuelven progresivamente más severos, con temperaturas entre los 29°C a 32°C. Para bovinos de razas cebuinas, bajo las condiciones ambientales del Valle del Sinú, Colombia, estos efectos se vuelven más rígidos para temperaturas mayores de 32°C.
La temperatura mínima resultó más baja que la reportada por Suárez Tronco et al., (2018) para varias empresas pecuarias genéticas del país, la temperatura media es similar, pero la humedad relativa es más alta, y el ITH es similar.
El ITH de 74,23 cae en la clasificación de stress medio (Armstrong, 1994; De Rensis, García-Ispierto y López-Gatius (2015) pero los valores puntuales deben ser tomados con cautela debido a las variaciones que se presentan en el año bajo condiciones tropicales. Las clasificaciones y definiciones varían entre los investigadores. Armstrong (1994) consideró que ITH < 71 se encuentra en zona de confort para vacas lecheras, de 72-79 provoca un stress medio, de 80-90 moderado y > 90 provoca un stress de calor severo. De Rensis et al. (2015) consideraron que ITH < 68 está fuera de la zona de peligro, signos medios de stress se observan entre 68-74 y ≥ 75 causa una disminución drástica del comportamiento productivo y aseveran que el ITH es el determinante principal para decisiones de manejo. Los resultados anteriores están aplicados principalmente para zonas templadas y no tropicales, así como para ganado lechero.
En la Tabla 2 se resumen los resultados de los análisis de varianza para las 4 variables climáticas.
Tabla 2 Resultados generales de los análisis de varianza para las variables climáticas estudiadas.
| Fuentes de variación | GL | Tmin | Tmed | HR | ITH | |||
| Significación | ||||||||
| Año inicio | 33 | *** | *** | *** | *** | |||
| Mes inicio | 11 | *** | *** | *** | *** | |||
| R2 (%) | 84,40 | 86,98 | 66,03 | 88,36 | ||||
Tmin=temperatura mínima; Tmed=temperatura media; HR=humedad relativa; ITH=índice temperatura-humedad. *** (P≤ 0,001) R2 =coeficiente de determinación.
El año y mes de inicio de la prueba de comportamiento resultaron altamente significativos (P≤ 0,001) para todas las variables climáticas y los coeficientes de determinación fueron relativamente altos, con la excepción de la HR explicando en buena medida que las variaciones de dichos indicadores dependen de los dos factores analizados y resultó más preciso para el ITH que es un índice complejo.
Para vacunos de razas tropicales se plantea por Kulicov y Rudnev (1987) que temperaturas del aire entre 16-24 oC es ideal y entre 24-27 oC se considera favorable, rango este último donde se encuentra la temperatura media.
En la Fig.1 se puede apreciar una tendencia a incrementar la temperatura en esta localidad a través del tiempo y las ecuaciones de regresión lineales arrojaron un incremento de 0,05 0C/año y 0,02 0C/año para la temperatura mínima y media respectivamente (Tabla 3).
En bovinos de leche en Panamá se identificaron zonas de confort y de estrés a partir de la temperatura y se encontró antagonismo entre tolerancia al calor y producción de leche acumulada (Guerra Montenegro et al. 2018).
La humedad relativa tuvo una ligera disminución y el ITH se incrementó ligeramente (0,02 unidades/año) como se puede apreciar en la Fig.2, aunque el coeficiente de determinación fue muy bajo. Como es de esperar debido al cambio climático el ambiente se torna cada vez más hostil para la ganadería.
Tabla 3 Ecuaciones de regresión obtenidas.
| Variables | Ecuación | Tipo | R2 (%) |
|---|---|---|---|
| PFA-año | Y= 0,2685X2 - 12,506X + 450,78 | Polinómica | 52,41 |
| Tmin-año | Y= 0,0505X + 18,113 | Lineal | 17,44 |
| Tmed-año | Y= 0,0183X + 24,065 | Lineal | 4,74 |
| HR-año | Y= -0,07744 + 80,058 | Lineal | 11,42 |
| ITH-año | Y= 0,0204X +73,68 | Lineal | 2,19 |
| GMD-año | Y= 0,5632X2 - 25,731X + 728,9 | Polinómica | 37,07 |
| PPE-año | Y= 0,5601X2 +27,259X + 874,46 | Polinómica | 59,73 |
| PFA-ITH | Y= -8,4508X + 359,6 | Lineal | 95,68 |
| GMD-ITH | Y= -17,325X + 546,18 | Lineal | 94,85 |
| PPE-ITH | Y= -22,724X + 679,95 | Lineal | 89,00 |
Aunque se obtuvieron todas las ecuaciones de regresión para las variables climáticas estudiadas (Tabla 3) solo presentamos en la Fig.3 la referente al comportamiento del ITH a través de los meses, que se ajusta a una regresión polinómica con un alto coeficiente de determinación 89,11%. Se evidencia un comportamiento más favorable en los meses frescos llegando a 77,71 en agosto que no resulta nada bueno para los animales, independientemente que se trate de ganado Criollo cubano. Hernández et al. (2007) encontraron que el clima de la región tropical en México mostró una gran estabilidad en el periodo de estudio, así como una clara estacionalidad entre las épocas secas y de lluvias, con un índice de temperatura y humedad (ITH) diferente entre épocas, lo que se evidencia en la Fig.3.
En la Tabla 4 aparecen los estadígrafos generales para evaluar las pruebas de comportamiento, donde hasta ahora el peso final es el criterio de selección principal para los machos.
La duración de la prueba estuvo alrededor de 11 meses con una variabilidad relativamente baja (9,27%) y con ganancias de peso también bajas (494 g/día). La relativa variabilidad reducida del peso final ajustado en prueba (11,84%) está afectada por el propio ajuste de los datos para hacerlos más comparables.
Tabla 4 Estadígrafos para medidas de ganancia y peso evaluadas en pruebas de comportamiento.
| Variables | N | Media | ± DS | CV (%) |
| Peso final ajustado (kg) | 1 395 | 334,43 | 39,59 | 11,84 |
| Ganancia media diaria (g/día) | 1 395 | 494,21 | 107,81 | 21,81 |
| Peso por edad (g/día) | 1 395 | 610,90 | 77,25 | 12,64 |
| Duración de la prueba (días) | 1 395 | 322,89 | 29,93 | 9,27 |
En la Tabla 5 aparecen resumidos los resultados de los análisis de varianza, donde se puede apreciar cómo las condiciones climáticas, dadas de forma general por el año y mes de inicio de la prueba de comportamiento y la influencia del ITH fueron todas significativas. El modelo más preciso de acuerdo con los coeficientes de determinación fue el PPE.
Tabla 5 Resultados de los análisis de varianza en las pruebas de comportamiento.
| Fuentes de variación | GL | PFA | GMD | PPE | ||
| Significación | ||||||
| Año inicio | 33 | *** | *** | *** | ||
| Mes inicio | 11 | *** | *** | *** | ||
| ITH | 3 | ** | ** | ** | ||
| R2 (%) | 65,24 | 59,83 | 69,49 | |||
En la Fig.4 se observa la tendencia decreciente del peso final en prueba de comportamiento, lo que puede estar influido en alguna medida por el empeoramiento de las condiciones climáticas, pero también por otros posibles problemas relacionados con el desarrollo de las pruebas. La ecuación de regresión que mejor ajustó en este caso fue la polinómica con un coeficiente de determinación de 52,41% (Tabla 3). Arias, Mader y Escobar (2008), mencionan que estudios desarrollados en el oeste de Canadá utilizando datos acumulados de siete años durante el periodo invernal por Christison y Milligan (1974), indican que las variables climáticas, en general, y la temperatura promedio, en particular, afectan fundamentalmente la ganancia diaria de peso y la cantidad de megacalorías requeridas por cada kilogramo de peso ganado.
De forma similar en la Fig.5 se puede observar la evolución de la ganancia media diaria y el peso por edad en las pruebas de comportamiento, lógicamente dos líneas paralelas y con tendencia decreciente, lo que está de acuerdo con la disminución del PFA en prueba. Las ecuaciones de regresión que mejor ajustaron fue la polinómica (Tabla 3).
En la Fig.6 aparece un resultado importante, desde el punto de vista que se observa una tendencia decreciente del PFA en la prueba de acuerdo al ITH en el año de inicio de la misma, lo que apoya en alguna medida los resultados presentados en la Fig.4. La ecuación de regresión fue la más precisa (Tabla 3) indicando una disminución de 8,45 kg en el peso por cada incremento en la clase de ITH. Las ecuaciones para GMD y PPE (Tabla 3) muestran un comportamiento similar y los 3 presentaron altos coeficientes de determinación.
Hernández et al. (2007) demuestran que las vacas de la raza Criollo Lechero Tropical en las condiciones tropicales de México no son un grupo homogéneo ante el estrés por calor, y permiten establecer criterios para futuros programas de selección de esta raza, lo que parece también puede pasar en nuestro ganado Criollo cubano.
Carabaño et al. (2015a) concluyeron que en ganado lechero en varios países de Europa se puede considerar stress moderado a partir de un ITH de 72 o más, mientras que Mellado et al. (2013) en el norte de México (ambiente árido) plantearon que el aumento del ITH de 70-95 está asociado a una disminución de la tasa de concepción de 47% a 26% y Ouarfli y Chehma (2018) estudiaron la relación entre las variaciones del índice temperatura-humedad con la tasa de éxito a la primera inseminación en dos razas de vacas lecheras, Holstein y Montbeliarde en 112 fincas lecheras en el Sahara septentrional argelino desde 2010-2016. Los resultados obtenidos revelaron que valores de ITH por encima de 80 condujeron a una caída considerable de la eficiencia de la inseminación en primer servicio a menos de 50% con correlaciones negativas (-0,73 y -0,65) para Holstein y Montbeliarde, respectivamente. El análisis de los valores de ITH mensuales mostraron que el animal criado en esta región sahariana está expuesto a stress térmico durante los meses de abril-octubre, caracterizado por los valores de ITH que sobrepasan el valor crítico de 72, afectando negativamente el comportamiento productivo y reproductivo de bovinos lecheros en climas tropicales y subtropicales.
De acuerdo con estudios desarrollados por Ramírez et al. (1998), en la cuenca baja del río Cauto, provincia de Las Tunas, en sentido general, las condiciones climáticas son adversas la mayor parte del año y durante varias horas al día para la implantación de sistemas ganaderos, a partir de razas especializadas, y los índices temperatura humedad presentan valores extremos durante casi todo el año. Una situación igualmente desfavorable describe Valdés et al. (2003) en los resultados obtenidos con la raza Siboney en la región del Valle del Cauto, donde señalan que la permanencia bajo condiciones climáticas (temperatura y humedad relativa) estresantes durante la mayor parte del año es un factor que, aunque no es determinante, sí tiene una marcada influencia en el inadecuado comportamiento reproductivo de la raza en esta región.
La actividad agropecuaria impone la necesidad de manejar eficientemente los recursos naturales, entre ellos el clima, y establecer estrategias que permitan la adaptación ante aquellos que resulten negativos para la producción.
CONCLUSIONES
Hay una tendencia clara a un ligero empeoramiento de las condiciones climáticas a través del tiempo lo que coincide con las predicciones del cambio climático.
Los indicadores de las pruebas de comportamiento se han deteriorado a través del tiempo.
Las pruebas de comportamiento se desarrollan la mayor parte del tiempo bajo condiciones de alerta resultando solo favorables el primer trimestre del año y diciembre
