En la producción de carne de cerdo, el impacto ambiental se centra principalmente en la excreción del exceso de nitrógeno y fósforo de los piensos. Mediante una alimentación de precisión, los cerdos pueden retener una cantidad significativamente mayor de nitrógeno que se encuentra en la proteína de su alimento y, por lo tanto, excretar mucho menos que los cerdos criados en programas convencionales de alimentación en fase de grupo
Hace varios años, un equipo de científicos del Brasil y el Canadá examinó el grado de impacto ambiental general que podría disminuir en la producción porcina brasileña al pasar de la alimentación convencional a uno de los dos sistemas de alimentación porcina de precisión durante la producción de productos finales de cultivo
Estos dos sistemas fueron:
- «Alimentación diaria de precisión por grupo» (PFG, donde toda la manada es alimentada con la misma dieta, ajustada cada día) y
- «Alimentación diaria de precisión por individuo» (PFI, donde la dieta de cada cerdo se ajusta cada día para satisfacer los requerimientos nutricionales de cada cerdo)
En general, los científicos encontraron que, en comparación con la alimentación convencional, ambos sistemas de alimentación de precisión reducían el posible impacto ambiental; concluyeron que la alimentación de precisión es «claramente» un enfoque eficaz para mejorar la sostenibilidad ambiental de la producción porcina brasileña
Excreción de nutrientes
El año pasado, uno de los mismos científicos, el Dr. Candido Pomar, publicó un estudio titulado Precision pig feeding: a breakthrough towards sustainability (Alimentación precisa de los cerdos: un avance hacia la sostenibilidad ) con la Dra. Aline Remus, ambos científicos del Centro de Investigación y Desarrollo de Sherbrooke del Ministerio de Agricultura y Agroalimentación de Canadá, en Quebec.
En este estudio, observan que los animales de ganado suelen ser bastante ineficientes para transformar los nutrientes de los piensos en productos alimenticios (carne). En el caso de los cerdos en crecimiento, sólo se retiene entre el 15 y el 33% de la proteína (nitrógeno), que suele ser el componente más caro del alimento. El resto del N se excreta a través de la orina, las heces y el gas digestivo
Para empeorar las cosas, como los criadores de cerdos quieren asegurarse de que se satisfagan las necesidades de los animales más exigentes de la manada, muchos cerdos de la manada reciben más nutrientes de los que necesitan. Además, para tener en cuenta la variabilidad de la eficiencia de la alimentación entre los cerdos, los posibles problemas de salud individuales y otros factores, se incluyen márgenes de seguridad al formular las dietas a fin de lograr el mejor rendimiento del grupo. Estas prácticas hacen que muchos cerdos reciban demasiadas proteínas y excretan el exceso de N. La figura 1* muestra la cantidad de un aminoácido, la lisina, que se suele administrar en las tres fases de la alimentación convencional a lo largo del tiempo (línea sólida). Esto es mucho más de lo que los cerdos necesitan; la línea naranja indica las necesidades diarias reales de los cerdos (MP100).
Figura 1 – Niveles de lisina en la dieta de los cerdos en un programa de alimentación en tres fases (3P) o en un programa de alimentación en fase diaria, suministrados individualmente para satisfacer el 110% (MP110), 100% (MP100), 90% (MP90) u 80% (MP80) de las necesidades nutricionales estimadas diariamente a lo largo del ensayo.
Para tratar de resolver esto – y para abordar el hecho de que las necesidades de nutrientes de los cerdos en crecimiento cambian con el tiempo – se creó el régimen de alimentación convencional de 3 fases. En este escenario, se proporciona un alimento al principio, otro para la fase media de crecimiento y un tercero para el período que se aproxima al final. Aunque esta práctica proporciona una mejor adecuación de los nutrientes del alimento a las necesidades de los cerdos a medida que envejecen, los problemas de exceso de excreción de N permanecen
Sin embargo, si las dietas se pueden ajustar diariamente para todo el rebaño o, preferiblemente, para cada cerdo individual, de manera que los componentes y la cantidad de alimento se ajusten mucho más a las necesidades de los animales, la eficiencia de la utilización de los nutrientes puede aumentar considerablemente. Con PFI, la retención de N alcanzable puede, sorprendentemente, alcanzar más del doble (70%), dice Remus, de la alimentación trifásica convencional, que en el mejor de los casos sólo puede alcanzar un poco más del 30%
La alimentación de precisión también reduce el número de alimentos de 3 a 2, simplificando la gestión de los mismos. «Además, ahorra dinero a los productores porque reduce el contenido de proteína bruta en los alimentos, disminuye el desperdicio de los mismos y ofrece muchas oportunidades para utilizar subproductos baratos como las cáscaras de avena», dice Remus. «Utilizar subproductos de la producción de cultivos o de la fabricación de productos alimenticios para humanos es una práctica muy sostenible»
Es evidente que la vigilancia continua y automática de los animales y los recursos de la granja mediante sistemas de alimentación de precisión puede apoyar mejores decisiones de producción a nivel de la granja».
Los fundamentos de la alimentación de precisión
La alimentación de precisión en una granja comercial requiere al menos dos alimentos diferentes, formulados con diferentes niveles de energía neta, aminoácidos ileales digeribles estandarizados y otros nutrientes esenciales. Uno de los alimentos, que podemos llamar ‘A’, es altamente denso en nutrientes, formulado para satisfacer las necesidades de los cerdos más exigentes al principio del período de crecimiento. El otro, B, es más bajo en densidad de nutrientes y satisface las necesidades completas de un cerdo menos exigente al final del período de finalización.
La alimentación de precisión también requiere un sistema de alimentación que mezcle automáticamente los dos alimentos, ya sea mezclados de forma diferente cada día o 2 para satisfacer los requisitos nutricionales medios, pero cambiantes, del grupo (PFG), o mezclados de forma diferente a lo largo del tiempo para cada cerdo individual (PFI) para satisfacer de forma muy precisa las necesidades de cada animal. También en ambos casos, se necesita una forma de medir el peso de cada cerdo.
Obviamente para el PFI, se requiere una forma de distinguir entre los cerdos. Las etiquetas de botón de plástico insertadas en la oreja pueden contener transpondedores de identificación pasiva (RFID) reconocidos por el sistema de alimentación de precisión cuando cada cerdo pone su cabeza en el comedero
Con PFG o PFI, se crea y entrega instantáneamente una porción mezclada a medida. Hay un lapso de tiempo para asegurar que el cerdo se coma toda la porción antes de recibir una nueva porción. «El tamaño de la porción se incrementa progresivamente y oscila entre 15 y 25g», dice Remus. «La densidad del alimento debe ser medida semanalmente y esta información debe ser usada para convertir los volúmenes de alimento en pesos de alimento».
Los costos y el rendimiento de la inversión
Los costos de un sistema de alimentación de precisión para cerdos incluyen el costo del sistema de alimentación, etiquetas RFID y una forma de medir el peso. Remus explica que las básculas no son necesarias, porque «un sistema de cámaras y software de muy baja tecnología puede estimar el peso de un cerdo por su tamaño. El principal costo de la alimentación de precisión es el alimentador en sí, pero esperamos que su precio sea similar al de los alimentadores comerciales existentes cuando se lancen al mercado»
El ahorro de costes proviene de la fabricación de 2 piensos (en lugar de 3 piensos para la alimentación en 3 fases) y de la alimentación con menos proteína bruta, de la disminución de los residuos de piensos y de la posible incorporación de subproductos. «A menudo asociamos el uso de subproductos con la pérdida de rendimiento», dijo Remus, «es cierto que en la alimentación convencional, para evitar cualquier pérdida de rendimiento, es necesario aumentar lentamente la cantidad de subproducto con el tiempo para que los cerdos se adapten». Sin embargo, en la alimentación de precisión, ya sea PFG o PFI, los subproductos se dan todo el tiempo, en un porcentaje muy bajo para empezar. Con las cáscaras de avena, por ejemplo, constituirían un máximo del 15% en una dieta B, y algunos cerdos al principio recibirían una mezcla del 20% de la dieta B y el 80% de la dieta A, pero al final la mayoría de los cerdos reciben el 80% de la dieta B, y su rendimiento no se ve afectado en ningún momento».
Además de sus grandes beneficios de sostenibilidad, Remus ha determinado que la PFI puede proporcionar ahorros de CAD$ 8 a $ 15 (USD $ 6 a $ 11) por cerdo, lo que hace que el retorno de la inversión (ROI) sea bastante rápido. En términos de cuándo estarán disponibles comercialmente los alimentadores PFI, ella espera esto dentro de 5 años. Remus señala que PFI está siendo explorado en Europa, incluyendo el proyecto Feed-a-gene en Italia. En cuanto a PFG, Remus conoce un sistema que ya está disponible comercialmente, el Gestal Evo de JYGA Tech. Sin embargo, Remus señala que mientras que el PFG es más preciso en términos de satisfacer las necesidades de nutrientes de la manada en comparación con la alimentación en tres fases (y por lo tanto es más sostenible con menos excreción de N en el medio ambiente) y ahorra costos en comparación con la alimentación en tres fases, el PFI es aún más preciso, sostenible y barato
Más que la sostenibilidad y el ahorro de costes
Sin embargo, más allá de la sostenibilidad y la reducción de los costos, la PFI va a proporcionar a los productores de cerdos interesantes beneficios adicionales, a saber, un aumento de la ganancia de magro (frente a la ganancia de grasa y magro) y la capacidad de proporcionar una gestión de la salud del rebaño muy mejorada
Es decir, un sistema de cámaras y programas informáticos sencillos en un establo de cerdos, junto con los datos del alimentador de precisión, puede proporcionar una gran cantidad de información que puede utilizarse para ajustar la composición de los cadáveres de los cerdos individuales y para abordar los problemas de salud individuales mucho más rápidamente que en los sistemas de cría convencionales.
Esto se hace a través del desarrollo de modelos matemáticos. «En el montaje experimental, usamos la tecnología de rayos X para medir la deposición de proteínas a lo largo del tiempo, y medir la ganancia de peso al mismo tiempo, y luego correlacionar los 2 en una ecuación», explica Remus. «La deposición de proteínas importa porque no sólo queremos que los cerdos crezcan rápidamente sino que sean eficientes en la creación de músculo, en la ganancia de grasa. Queremos que la utilización de nutrientes sea lo más rápida posible, para obtener la mayor ganancia de grasa posible, para reducir los costos y maximizar la sostenibilidad, para obtener el mayor valor posible del alimento. El PFI hace esto posible».
Sin embargo, ¿cuánto importan las diferencias genéticas? Remus dice que hay mucho que aprender sobre esto. «Hay variabilidad en la deposición de proteínas y muchos otros procesos metabólicos incluso dentro de camadas con los mismos padres, así que una de las cosas en las que estamos trabajando es en entender por qué la deposición de proteínas varía en los cerdos con el mismo fondo genético y que reciben el mismo alimento. Es cuestión de identificar los marcadores genéticos».
Mejora de la gestión de la salud del rebaño
Remus está aún más entusiasmado con la forma en que la alimentación de precisión puede mejorar la gestión de la salud de los individuos y del rebaño. «Con software y cámaras -el software es capaz de identificar a cada cerdo a través de sus características físicas- podemos seguir el comportamiento de cada cerdo y su patrón de alimentación, y detectar la enfermedad un día o dos antes de que comiencen otros síntomas», explica. «El primer signo de enfermedad es no comer tanto. Por lo tanto, podemos tratar a ese cerdo antes, aislarlo para un mejor cuidado y prevenir la propagación de la enfermedad también, todo lo cual es mejor para los cerdos y reduce los costos. En la Universidad de Nebraska ya se han desarrollado programas informáticos capacitados para identificar cerdos individuales y han seguido los niveles de actividad (gasto de energía). La relación entre la actividad y las diferencias en la composición de los cadáveres puede ser explorada, pero el mayor potencial que veo es con la detección de enfermedades»
De cara al futuro, tanto Remus como Pomar creen que una mayor comprensión del metabolismo y la nutrición a nivel individual de los cerdos permitirá que la ciencia animal progrese, abriendo nuevas oportunidades para la nutrición individualizada: «Está claro que el seguimiento continuo y automático de los animales y los recursos de la granja a través de sistemas de alimentación de precisión puede apoyar mejores decisiones de producción a nivel de la granja», dice Remus, «mejorando en última instancia la rentabilidad de la granja, la eficiencia y la sostenibilidad del sistema de producción en general».
* Reproducido del estudio «La alimentación de precisión puede reducir significativamente la ingesta de lisina y la excreción de nitrógeno sin comprometer el rendimiento de los cerdos en crecimiento» en la revista «Animal».
