Intensidad de emisiones de metano en sistemas de producción de carne con destete hiperprecoz

Abstract

La producción de metano entérico (CH4) representa una pérdida de eficiencia de utilización de la energía de sistemas de producción bovina y además constituye el principal gas de efecto invernadero (GEI) generado por la actividad pecuaria. Los objetivos de este trabajo fueron (a) evaluar el impacto del adelantamiento del destete en indicadores de eficiencia a nivel de sistema de producción de ciclo completo, y (b) brindar información local mediante mediciones in situ de emisiones de CH4 durante las etapas de recría y engorde de novillos. Para ello se seleccionaron 32 vacas a 2 tratamientos, destete hiperprecoz (DHP) y destete tradicional (DT). El DHP y DT se realizaron a los 53 ± 6 y 205 ± 12 d de edad del ternero, respectivamente. Los terneros de DHP tuvieron una crianza artificial de 30 d y luego fueron alimentados a corral con una dieta de 2,7 Mcal/kg MS y 17% PB durante 125 d. Posteriormente los terneros de ambos tratamientos se pusieron en igualdad de condiciones y comenzaron la recría pastoril sobre pasturas de Festuca arundinacea, Medicago sativa y Trifolium repens. Luego de la recría, los mismos novillos se alimentaron a corral 364 kg PV con una dieta a base de grano de maíz (68% base MS). Se realizaron mediciones de consumo de materia seca (CMS) y CH4, de novillos de recría pastoril durante la primavera, verano y posteriormente durante el período de engorde a corral. Durante todo el ciclo productivo se evaluó la evolución del peso vivo (PV), espesor de grasa dorsal (EGD) y área ojo de bife (AOB) por ultrasonografía. Para evaluar el impacto del momento de destete sobre las emisiones de CH4 y la eficiencia energética del sistema de ciclo completo se simularon 2 rodeos (uno con DHP y otro con DT). Para ello se utilizaron datos reales de producción obtenidos en el presente estudio y se realizaron estimaciones de la producción de CH4 en función del CMS estimado en los momentos que no se realizaron las mediciones de CMS y CH4. En la fase de cría, la intensidad de emisión de CH4 del rodeo fue de 542 y 562 g/kg ternero para DHP y DT, respectivamente. Durante todo el ciclo productivo la intensidad de emisión de CH4 fue de 492 y 511 g/kg carcasa para DHP y DT, respectivamente. Las emisiones de CH4 durante la fase de cría, representaron el 76 y 77% del total de emisiones del ciclo completo para los rodeos con DHP y DT, respectivamente. Durante la etapa de recría, no se encontró interacción entre los 3 períodos de medición y el tratamiento de destete (P>0,05), ni efecto significativo del tratamiento de destete (P>0,05) en CMS y CH4 por día. Sin embargo, el CMS difirió entre los 3 períodos de medición (7,2 ± 0,9; 5,8 ± 1,1 y 10,3 ± 1,0 kg/d (Media ± DE) en primavera, verano y corral, respectivamente; P<0,01). La emisión diaria de CH4 de novillos fue mayor en verano que en corral (229 ± 27,2 y 164 ± 38,4 g/animal, respectivamente; P<0,01), y la de primavera similar a las dos anteriores (189 ± 38,6 g/animal; P>0,05). La intensidad de emisión de CH4 fue mayor en verano (322,4 ± 80,8 g/kg carcasa) respecto a primavera y corral (P<0,05); sin encontrarse diferencias entre estas últimas (195,7 ± 34,4 y 131,6 ± 57,6 g/kg carcasa, respectivamente; P>0,1). La producción de CH4 por unidad de CMS fue diferente (P<0,05) entre verano, primavera y corral (39,5 ± 5,6, 26,8 ± 4,6 y 14,3 ± 6,2 g/kg CMS, respectivamente). No se registraron diferencias (P>0,05) en EGD ni en AOB entre los novillos de DHP y DT. Al final del DT, el PV de las vacas DHP fue 38 kg mayor (P<0,01) que el de las vacas DT. Contrariamente, al finalizar el ciclo productivo, el PV promedio de los novillos DT fue 25,8 kg mayor (P<0,01) que los novillos DHP. La menor respuesta productiva de los novillos DHP no se tradujo en mayor intensidad de emisiones de CH4. Se concluye que adelantar el destete puede ser una alternativa para disminuir la intensidad de emisiones de CH4 de sistemas de producción de carne en etapas de cría o de ciclo completo. Los resultados obtenidos aportan al conocimiento sobre factores de emisión CH4 de novillos para carne representativos de la región durante la etapa final de la recría pastoril en primavera y verano y la posterior terminación a corral.

The production of enteric methane (CH4) represents a loss of efficiency in the use of energy from cattle production systems and, in addition, constitutes the main greenhouse gas (GHG) generated in livestock activity. The objectives of the work were (a) to evaluate the impact of weaning age on energy utilization from a whole cycle beef production systems, and (b) to provide local information through on-site measurements of CH4 emissions at individual level during steers rearing and fattening stages. To do this, thirtytwo cows were selected and assigned, at equal weight and age, to two treatments, early weaning (EW) and traditional weaning (TW). The EW and TW were performed at 53 ± 6 and 205 ± 12 d of calf age, respectively. Eearly weaning calves were fed with a commercial concentrate during 30 d, and then were offered a diet of 2.7 Mcal/kg MS and 17% PB for 125 d until the TW calves were weaned. Afterward, calves from both treatments were placed on equal conditions and began the pastoral rearing on pastures of Festuca arundinacea, Medicago sativa and Trifolium repens. Once the steers reached 281 kg of live body weight (BW), they started the fattening phase on feedlot until 364 kg BW with a 68% maize grain diet (DM base). Dry matter intake (DMI) and CH4 emissions were measured on steers during spring, summer, and fattening period. During the whole productive cycle, the evolution of BW, dorsal fat thickness (DFT) and rib eye area (REA) were evaluated. To study the effect of weaning age on CH4 emissions and energy use efficiency of the system, two complete herds (with EW or TW) were simulated. Simulations were based on actual performance, DMI and CH4 emissions obtained in the present study. In the breeding phase, the estimated total CH4 emission of the herd was 542 and 562 g/kg calf for EW and TW, respectively. Total CH4 emission from the whole system (cow/calf to fattening) was 492 and 511 g/kg carcass for EW and TW, respectively. The breeding phase contributed 76 and 77% of the total CH4 emissions for EW and TW herds, respectively. There were no interaction among measurement periods and weaning date (P> 0.05), and no significant effect of weaning age (P > 0.05) were observed on DMI and CH4 emissions per animal per day. However, significant effect of measurement period was observed for DMI in spring, summer, and feedlot (7.2 ± 0.9, 5.8 ± 1.1, and 10.3 ± 1.0 kg/day (Mean ± SD), respectively; P <0.01). Daily CH4 emission was higher in summer than in feedlot (229 ± 27.2 and 164 ± 38.4 g/animal, respectively; P<0.01). Daily methane emission on spring was similar to summer and feedlot (189±38.6 g/animal; P>0.05). Methane emission intensity was significantly higher in summer (322.4 ± 80.8 g/kg carcass; P < 0.05) than spring and feedlot phase (195.7 ± 34.4, and 131.6 ± 57.6 g/kg carcass, respectively). There were no differences (P > 0.05) in DFT and REA between EW and TW steers. At the end of the TW (March), BW of EW cows was 38 kg higher (P<0.01) than that of the TW cows. On the contrary, at the end of the productive cycle, the average BW of TW steers was 25.8 kg greater than the EW steers (P<0.01). The lower productive response of EW steers had no impact on the intensity of CH4 emissions of the complete production system. It is concluded that early weaning can be an alternative to reduce the intensity of CH4 emissions from breeding to complete beef production systems. The results obtained in the present study contribute to the knowledge on CH4 emission factors of beef steers representative to the region during the final stage of pastoral rearing in spring and summer and the subsequent feedlot phase.