Analisis de silos de maíz e interpretación de los datos...
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Analisis de silos de maíz e interpretación de los datos
obtenidos
Diego Bertino MV.
IMPORTANCIA DE LOS SILOS EN LA PRODUCCIÓN ANIMAL
• Fuente, Camara Argentina de Contratistas Forrajeros 2009
PARTICIPACION POR ACTIVIDAD
• Fuente, Camara Argentina de Contratistas Forrajeros 2009
Laboratorio. Aplicación de la información obtenida
• Entonces hay un creciente uso de reservas para la producción animal.
• Necesidad de optimizar los resultados productivos con igual o menor cantidad de recursos. (Eficiencia de conversión)
• Necesidad de conocer la calidad de lo que usamos como alimento.
• Entender el costo de oportunidad que tiene el alimentar algo bueno o desconocido.
Variación entre años
2009.0 2010.0
Materia seca%MS 32.1 35.4
Humedad%MS 67.9 64.6
Proteina cruda%MS 8.2 8.1
FDA%MS 29.6 26.0
FDN%MS 45.4 40.5
Lignina%MS 3.7 3.2
Digestibilidad de FND 30 hr%FDN 54.6 55.4
Almidon%MS 24.7 33.0
Grasa cruda%MS 3.5 4.0
Cenizas%MS 5.2 4.1
TND%MS 68.9 73.0
Carbohidratos no fibrosos%MS 39.2 44.3
pH 3.9 3.8
Total de AGV%MS 7.5 6.4
Acido lactico%MS 5.1 4.5
Acido lactico como % del total de AGV 67.1 69.6
Acido acetico%MS 2.4 2.0
MAS HUMEDAS MAS SECAS
Materia Seca 30.55 39.94
Humedad 69.46 60.07
PC%MS 8.07 8.21
FDA%MS 27.55 24.12
FDN%MS 42.58 37.89
Lig%MS 3.25 3.09
Dig FND 30 hr 56.18 54.43
Acidos prod 7.27 5.57
Alm%MS 30.16 36.34
Grasa Cr %MS 4.00 4.06
Cenizas%MS 4.18 4.06
Carbohidratos no fibrosos%MS 42.17 46.83
pH 3.69 3.86
Acido lactico%MS 5.06 3.87
Acido lactico como % del total de AGV 69.97 69.08
Acido acetico%MS 2.28 1.75
Variación dentro del año 2010
Cumberland Valley Analytical Services
• Principalmente un laboratorio de forrajes
• Instalaciones Satélites en New York y Minnesota
• 60% de las muestras son corridas por Quimica Húmeda
• Laboratorio mas grande de análisis de química húmeda de forrajes en USA
• En 2006 se corrieron 110,000 muestras
Cumberland Valley Analytical Services
• CVAS se ha asociado con entidades locales en Italia y Argentina para ofrecer servicios de analisis de forrajes.
• Las Instalaciones locales de CVAS en estos paises facilitara el procesado y envio de muestras a USA para determinaciones que no sean realizadas por el laboratorio local.
Temas
• Evaluaciones Cualitativas vs Cuantitativas de forrajes
• Análisis de Fermentacion en materiales ensilados
• Uso de Evaluaciones de Digestibilidad de Fibras
• Evaluacion de Procesado de granos en silos de Maiz
• Otras evaluaciones de calidad
• La técnica NIRS permite una valoración rápida de los alimentos para el ganado, así como de las materias primas, permitiendo tomar decisiones rápidas, estratégicas y economicas
Uso de equipos de Infrarrojo cercano, como método físico no destructivo para estimación de los diferentes
parametros
Incrementa Frecuencia
200nm 380nm 800nm 2500nm 25,000nm
Ray-X UV Visible NIR MIR
FIR,
Microondas
Incrementa Longitud de Onda
50,000 cm-1 12,500 cm-1 4,000 cm-1 400 cm-1
Evaluación de Forrajes
Silaje de Maíz – Hechos, Fantasías y Futuro
OWENS, F. 2008. Corn silage – Facts, fantasies and the future. Florida Ruminant Nutrition Symposium. Best Western Gateway Grand. Gainesville, Florida, US
1. En ensilajes de maíz, el alto rendimiento de grano reduce la producción de fibra (FDN) por hectárea. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
2. Retrasar la fecha de cosecha disminuye la digestibilidad del FDN del ensilaje de maíz. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
3. En ensilajes de maíz maduros el contenido de FDN es menor solo porque es diluido por el almidón. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional.
4. La digestibilidad del almidón disminuye marcadamente a medida que aumenta el estado fenológico (madurez)
del cultivo al momento de la cosecha. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
5. El ensilaje de maíz con 30% de almidón (% MS) contiene demasiado almidón. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
6. La digestibilidad in vitro del FDN no es una estimación útil. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
7. La línea de leche refleja con precisión el contenido de humedad de la planta de maíz. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
8. El ensilaje de maíz alcanza su máximo rendimiento cuando el contenido de materia seca es del 35%. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
9. Para maximizar la energía neta de lactancia, el ensilaje de maíz deberá contener 35% de materia seca. a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
10. A que nivel de materia seca debería ser cosechado el maíz para ensilaje?. a. 30% b. 32% c. 35% d. 38% e. No sé, depende
2. Retrasar la fecha de cosecha disminuye la digestibilidad del FDN
del ensilaje de maíz.
a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
Verdadero. La digestibilidad de la FDN disminuye a medida que aumenta el contenido de materia seca del maíz al momento de la cosecha (Figura 2). Los valores de digestibilidad se basan
en procedimientos de laboratorios en donde el tiempo de incubación es de 48 horas, los que sobreestiman la
digestibilidad de la FDN para rumiantes.
Verdadero. La digestibilidad de la FDN disminuye a medida que aumenta el contenido
de materia seca del maíz al momento de la cosecha (Figura 2). Los valores de
digestibilidad se basan en procedimientos de laboratorios en donde el tiempo de incubación
es de 48 horas, los que sobreestiman la digestibilidad de la FDN para rumiantes.
Verdadero. La digestibilidad de la FDN disminuye a medida que aumenta el contenido de materia seca del maíz al momento de la cosecha (Figura 2). Los valores de digestibilidad se basan
en procedimientos de laboratorios en donde el tiempo de incubación es de 48 horas, los que sobreestiman la
digestibilidad de la FDN para rumiantes.
Figura 2. Digestibilidad de la FDN (30 horas) en función del contenido de materia seca del ensilaje de maíz
Fuente: Base de datos de Teknal del Centro (Cumberland Valley Analytical Services)
FDN y DigFDN en función de la MS
46.65
40.01 38.90
35.13
58.4656.56 56.07 54.86
30.00
35.00
40.00
45.00
50.00
55.00
60.00
26.53 31.94 35.38 41.42
Rangos de MS
% FDN %Dig FDN
6. La digestibilidad in vitro del FDN no es una estimación útil.
a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
Condicional. A pesar de ser un estimador impreciso de la digestión de la FDN, la
digestibilidad in vitro o in situ de la misma, presenta una alta correlación con el consumo de alimento. No obstante ello, entre los diferentes factores que intervienen en la selección de híbridos para la producción de ensilajes, la digestibilidad de la FDN debería considerarse secundaria con respecto a las características agronómicas de producción. Una vez seleccionado el hibrido, el productor debería concentrar sus esfuerzos en los factores que factibles de ser controlados. Estos incluyen: la elección del momento apropiado de picado, el largo apropiado de corte al momento de la confección, el procesado adecuado del grano y, el tapado y manejo del silo para reducir las pedidas debido a las fermentaciones indeseables.
Condicional. A pesar de ser un estimador impreciso de la digestión de la FDN, la digestibilidad in vitro o in situ de la misma, presenta una alta correlación con el consumo de alimento. No obstante ello, entre los diferentes factores que intervienen en la
selección de híbridos para la producción de ensilajes, la digestibilidad de la FDN debería considerarse secundaria con respecto a las características agronómicas de producción. Una vez seleccionado el hibrido, el productor debería concentrar sus esfuerzos en los factores que factibles de ser controlados. Estos incluyen: la elección del momento apropiado de picado, el largo apropiado de corte al momento de la confección, el procesado adecuado del grano y, el tapado y manejo del silo para reducir las pedidas debido a las fermentaciones indeseables.
Condicional. A pesar de ser un estimador impreciso de la digestión de la FDN, la digestibilidad in vitro o in situ de la misma, presenta una alta correlación con el consumo
de alimento. No obstante ello, entre los diferentes factores que intervienen en
la selección de híbridos para la producción de ensilajes, la digestibilidad de la FDN debería considerarse secundaria con respecto a las características agronómicas de
producción. Una vez seleccionado el hibrido, el productor debería concentrar sus esfuerzos en los factores factibles de ser controlados. Estos incluyen: la elección del momento apropiado de picado, el largo apropiado de corte al momento de la confección, el procesado adecuado del grano y, el tapado y manejo del silo para reducir las pedidas debido a las
fermentaciones indeseables.
Evaluación de la Digestibilidad de FDN
Aplicación práctica de esta información
• La digestibilidad del FDN depende entre otras cosas de la genética del cultivo y del nivel de lignina.
• Cada unidad de mejora en la digestibilidad del FDN significa – + 170 gramos de CMS/día
– + 250 gramos de leche/día
Digestibilidad de FDN
• Valor muy importante para CNCPS, CPM-Dairy y varios otros modelos. – Diferentes Tasas
– Permite predecir contenido de energia
de los forrajes
– Permite categorizar forrajes segun su calidad
• Analisis de Digestibilidad de FDN realizado por muchos laboratorios comerciales (exterior)
PARED PRIMARIA
PARED SECUNDARIA
CONTENIDO CELULAR - proteína - azucares - grasas - almidon - pectina
HEMICELULOSA
LIGNINA
CELULOSA FDA
FDN
Habiamos visto que…
• La fibra de las gramíneas y las leguminosas son diferentes.
Leguminosas: ~38 to 45%
Gramineas: ~50 to 55%
Mezclas: 45 to 49%
A. Lignina
Silo de maíz: Prom = ~ 7% de la FDN
Alfalfa: Prom = ~ 16% de la FDN
Valores > significan posibles problemas de consumo
Aunque tambien..
Digestibilidad de FDN
• Medición de Fracción Química para predecir digestibilidad de FDN – Lignina Detergente Acido (LDA) mas
comunmente usada
– Aunque la lignina sola no hace un buen trabajo prediciendo Digestibilidad de FDN
– Medición de Contenido de Acido Fenolico puede ser una medicion mas
correcta para determinar digestibilidad
de FDN
• Puede ser medido por metodos in vitro o metodos in vivo
– Son analisis costosos, lentos, con técnicas que tienen muchas particularidades (final del trabajo, uso de buffers, manejo del cultivo, etc.)
Digestibilidad de FDN
• BMR tiene ventajas sobre los hibridos tradicionales en la digestibilidad total del FDN;
• BMR tiene ventajas significativas en los primeros momentos de la digestión:
• - 46% a 12 horas
- 30 % a 24 horas
- 20 % a 48 horas
Estudio de evaluación de híbridos
Silo de Maíz FDN y FDNd 24 Comparación 2005, 2006
FDN, % FDNd24, % Lignina, %
2005
41.3
55.5
3.06
2006
42.6 52.6 3.28
VARIACION ENTRE AÑOS
2011 2010Materia seca%MS 32.34 35.23
Proteina cruda%MS 9.00 8.71
FDA%MS 29.79 24.67
FDN%MS 46.17 38.28
Digestibilidad de FND 30 hr%FDN 58.48 55.05
Almidon%MS 22.25 34.35
Total de AGV%MS 8.22 5.95
• Datos locales. Teknal del Centro SA • 354 muestras 2010 • 440 muestras 2011
Materiales de Alta Digestibilidad
PROMEDIOS DE CVAS
4. La digestibilidad del almidón disminuye marcadamente a medida que aumenta el estado fenológico
(madurez) del cultivo al momento de la cosecha.
a. Verdadero b. Probable c. Dudoso d. Falso e. Condicional
Condicional. La disminución es razonablemente pequeña sobre todo si el grano es adecuadamente procesado. El contenido de almidón total y digestible del ensilaje aumenta con el incremento del porcentaje de materia seca al menos en un 41%. Además, la disponibilidad del almidón de los ensilajes aumenta notablemente con el procesado del grano y con el proceso de fermentación que acontece durante el período de almacenaje del silo. A pesar de ello, el valor nutritivo del ensilaje de maíz, aparece mas relacionado con el contenido de almidón que con la digestibilidad o disponibilidad del mismo.
Condicional. La disminución es razonablemente pequeña sobre todo si el grano es adecuadamente procesado. El contenido de almidón total y digestible del ensilaje aumenta con el incremento del porcentaje de materia seca al menos el 41%. Además, la disponibilidad del almidón de los ensilajes aumenta notablemente con el procesado del grano y con el proceso de fermentación que acontece durante el período de almacenaje del silo. A pesar de ello, el valor nutritivo del ensilaje de maíz, aparece mas relacionado con el contenido de almidón que con la digestibilidad o disponibilidad del mismo.
Condicional. La disminución es razonablemente pequeña sobre todo si el grano es adecuadamente procesado. El contenido de almidón total y digestible del ensilaje aumenta con el incremento del porcentaje de
materia seca al menos en un 41%. Además, la disponibilidad del almidón de los ensilajes aumenta notablemente con el procesado del grano y con el proceso de fermentación que acontece durante el período de almacenaje del silo. A pesar de ello, el valor nutritivo del ensilaje de maíz, aparece mas relacionado con el contenido de almidón que con la digestibilidad o disponibilidad del mismo.
CONTENIDO DE ALMIDON Y NIVEL DE MADUREZ AL PICADO
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
26.53 31.94 35.38 41.42
(%) MS
(%) Almidón (%) Desvio Estandar
CONTENIDO DE ALMIDON Y EM DEL SILO
Nivel de Almidon y EM
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
26.53 31.94 35.38 41.42
Rangos de MS
%
2.30
2.40
2.50
2.60
2.70
2.80
2.90
3.00
Mcal
x K
gM
S
Almidon EM Mcal Kg
Evaluacion Degradabilidad de Almidon: Nivel de Procesado de Silo de
Maiz
Procesamiento Planta
Procesamiento Silajes
Confusión General Hará falta? Al cracker no lo tengo, nunca la use Cracker en sorgo !!!!!!!! son los únicos que lo piden…… No te hagas problemas al grano te lo rompo todo… El grano apenas tocado se aprovecha mejor… Si lo cerras mucho te quedas sin fibra… Confusión Productores Incapacidad para evaluar el procesamiento. Necesidad de estar controlando el trabajo. Confusión en los técnicos Si/No ?? Con esta MS sera necesario?
Degradabilidad de Almidon –Perspectiva del Laboratorio
• No esta bien definida su caracterizacion • Asunto complejo (matices) • Varios intentos de ensayos para
caracterizar a algun nivel - Enzimaticos - Invitro - Insitu - DSA – Degree of Starch Access (Nivel de Acceso de Almidon) - Score de procesado de silo de maíz
Degradabilidad de Almidon –Perspectiva del Laboratorio
• Degradabilidad afectada por:
- Tamaño de Particula
- Procesado
- Humedad
- “Vitreosidad” Vitreousness
- Lugar de degradacion – Rumen vs
Intestino
IMPORTANCIA DE LOS FACTORES QUE DETERMINAN LA
DISPONIBILIDAD DEL ALMIDON. (Hoffman 2009).
• Tamaño de partícula (R2 -0.7)
• Humedad a la cosecha (R2 -0.53)
• Tipo de endosperma (R2 -0.46)
Degradabilidad de Almidon –Perspectiva del Laboratorio
• Técnica actual: Score de procesado de SM (CSPS)
Nivel de Procesado de Silo de Maiz: Sarandeado de una muestra de Silo de Maiz para determinar la cantidad de almidon que pasa la saranda de 4.75mm.
Degradabilidad de Almidon –Perspectiva del Laboratorio
• Degradabilidad Ruminal del CVAS:
Esta tecnica combina tamano de particula
(CSPS), humedad y degradabilidad
enzimatica
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
< 5% 5-10% 10-15% 15-20% 20-25% 25-30% 30-35% 35-40% 40-45% 45-50% 50-55% 55-60% 60-65% 65-70% 70-75% 75-80% 80-85% 85-90% > 90%
Corn Silage Processing Score, 551 Samples, CVAS 2006 Crop Year
# o
f s
am
ple
s <50%
Underprocessed
50% - 70% Adequate
>70% Optimum
ALGUNOS DATOS NUESTROS..
Score de Procesado de Maíz
0
10
20
30
40
50
60
< 10% 11-20% 21-30% 31-40% 41-50% 51-60% 61-70% 71-80% 81-90% > 91%
Nivel de Procesado
Nu
mero
de m
uestr
as
41-50%
61-70%
81-90%
Poco Procesado
Optimo Procesado
Adecuado
Problemas adicionales al picado defectuoso
Condicional. La disminución es razonablemente pequeña sobre todo si el grano es adecuadamente procesado. El contenido de almidón total y digestible del ensilaje aumenta con el incremento del porcentaje de
materia seca al menos en un 41%. Además, la disponibilidad del almidón de los ensilajes aumenta notablemente con el procesado del grano y con el proceso de fermentación que acontece durante el período de almacenaje del silo. A pesar de ello, el valor nutritivo del ensilaje de maíz, aparece mas relacionado con el contenido de almidón que con la digestibilidad o disponibilidad del mismo.
PROTEINA SOLUBLE EN FUNCIÓN DEL TIEMPO
3.5
3.7
3.9
4.1
4.3
4.5
4.7
4.9
MARZO
MAYO
JUNIO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIE
MBRE
NOVIE
MBRE
NOVIE
MBRE
DIC
IEM
BRE
DIC
IEM
BRE
DIC
IEM
BRE
MESES
% E
N L
A M
S
Proteina soluble%MS
Lineal (Proteina soluble%MS)
25 30 35 40 45 50 55% MS
Mala
Ferment.
Normal
Silo Maíz
Normal Silos Past.
Ardido, hongos, digest
almidón, caliente en
el comedero
Importancia de la humedad en forrajes conservados
60 65 70 75 80 85 90% DM
Daño en Henos Heno Ok.
Patrones de fermentación normal
Alfalfa Alfalfa
(>45% MS)
Silo Maíz
pH 4.3 - 4.7 4.7 – 5 3.7 – 4.2
Lactico >7 2 – 4 4 – 7
Acetico 2 – 3 1 – 2 1 - 3
Butirico <0.4 <0.1 <0.1
NH3 <15 <12 < 7
Silo de Maíz
0
1
2
3
4
5
6
<26 27 29 31 33 35 37 39 >40
DM, %
% o
f D
M
Lactico Acetico Butyric
Silo de Alfalfa
0
1
2
3
4
5
6
<24 26 30 34 38 42 46 50 >52
DM, %
% o
f D
M
Lactico Acetico Butirico
RESUMEN..
• Todavía la genética no ha logrado compensar los problemas de una confección deficiente.
• La digestibilidad de FDN es un factor relacionado a la genética del cultivo que afecta el consumo de MS y con esto la producción de carne y leche.
• Un silo confeccionado con una MS alta (35-38%), lejos de estar pasado, esta en su punto óptimo.
• Esto ultimo, siempre y cuando el material sea debidamente picado, procesado y almaceando.