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Uso de Software Ganadero para la Formulación de Raciones de Mínimo Costo.

La formulación de raciones de mínimo costo está orientada a diseñar dietas o pre-mezclas para ganado, aprovechando en la forma más adecuada los recursos forrajeros prediales y las diferentes alternativas de alimentos disponibles en el mercado. El principio básico consiste en buscar aquella combinación de alimentos que logre el balance nutricional deseado a un costo mínimo. Para ello el programa considera el valor económico de los alimentos sobre una base del valor económico por unidad de nutriente aportado. Mediante metodología de Programación Lineal, se generan ecuaciones lineales que determinan matemáticamente la mejor combinación de recursos para proveer las necesidades nutricionales de los animales.

Alimentar ganado es mucho más que preparar una ración en el papel (con o sin intermediación de un programa computacional). El éxito en un programa de alimentación dependerá de una serie de otros pasos previos y posteriores. En la correcta aplicación de cada uno de ellos, se funda lo que ha sido llamada la ciencia y arte de la alimentación animal. Algunos de estos pasos básicos se consideran a continuación:

• determinar las características del o los grupos de animales a alimentar, incluyendo sus niveles de producción promedio, la dispersión de la producción individual entre animales del grupo, estado reproductivo.

• determinar (ojalá usando exámenes de laboratorios de alimentos) el valor nutricional de los alimentos a incluir en el análisis. En esta etapa, es importante considerarse la forma en que serán obtenidas las muestras del material a ser enviado a laboratorios, sean ensilajes, henos, praderas, concentrados prediales u otros.

• calcular su valor económico. Aquí debe considerarse el costo del transporte, pérdidas (por ejemplo en ensilajes), costo de tratamiento (por ejemplo en granos, etc).

• evaluar la disponibilidad máxima de cada recurso, con el objetivo de limitarlo en la formulación. Por otra parte, debe determinarse el grado de inclusión mínimo deseado para ciertos recursos en existencia y que deberán ser consumidos en la temporada. En el caso de los recursos externos, evaluar la estabilidad en la oferta de cada insumo, y la mantención de una calidad constante durante el tiempo previsto de utilización de la ración.

• conocer los límites máximos de consumo que deberán ser definidos para ciertos recursos (por ejemplo, harina de pescado, grasa, semilla de algodón, etc).

• definir el tipo y monto en que deberán ser incluidos ciertos aditivos en la ración total o pre mezcla (por ejemplo, sal común, sales aniónicas, bicarbonato de sodio, etc).

• al formular cada ración, considerar en esta aspectos como su palatabilidad para los animales, practicidad para los forrajeadores o personal de la fábrica de alimentos, etc.

• Entregar informes claros y precisos a las diferentes personas que estarán involucradas en la alimentación de los animales. Un exceso de información puede ser confuso para un forrajeador, por ejemplo. Además, información de ingresos y egresos proyectados, puede ser inconveniente que llegue a todo el personal.

• La adopción de la nueva ración debe hacerse de forma paulatina (1 semana), para adecuar gradualmente a la microflora ruminal al nuevo tipo de sustrato a procesar.

• En este proceso, debe verificarse la permanente disponibilidad de agua de bebida para los animales.

• Debe verificarse que las dietas formuladas han sido entendidas y están entregándose en la forma correcta. Es importante verificar el aporte de cada alimento (a veces las unidades de medida usadas no aportan el peso esperado; orquetadas o baldadas por ejemplo).

• Debe evaluarse la apetencia de los animales por la ración. Determinar si dejan residuos y las características de estos (selección de alimentos).

• Observar repetidamente a los animales, buscando signos de alteración de la fisiología de la nutrición. Es importante, por ejemplo, observar que se mantenga la actividad de rumiación. Al observar a los animales, en todo momento debería esperarse encontrar un tercio de los animales comiendo, un tercio descansando y un tercio rumiando. En la pradera, es interesante ver si el grupo de animales se encuentra a la hora del arreo pastoreando distribuido en el potrero o en la puerta de acceso. Esta última situación puede indicar que la disponibilidad de pradera ha sido sobre valorada.

• Finalmente, debe evaluarse la respuesta animal, tanto en producción como en recuperación o pérdida de estado corporal. Es útil aprovechar la información de los Controles Lecheros para determinar cambios en la composición de la leche (materia grasa, urea) en cada grupo de animales. En el mediano plazo, también puede evaluarse la respuesta expresada en cambios en el rendimiento reproductivo (presentación de calores, por ejemplo).

Con estas consideraciones presentes, abordaremos ahora una serie de herramientas informáticas que nos facilitan el cumplimiento de algunas de estas etapas, culminando en la aplicación de un Software de Formulación de Raciones, que como se puede ver es solo uno de los peldaños a sortear en el manejo de la alimentación del rebaño.

Primer Paso:
Revisión de la producción del día del control.



Se examina informe de producción lechera del día del control (27-09-2005) ordenado en forma descendente por producción de leche. El informe muestra además los contenidos de sólidos (grasa y proteína), urea, recuento de células somáticas y días de lactancia al control. Para cada vaca, se informa adicionalmente el grupo de alimentación en que se encontraba cada vaca al realizarse el control lechero y la situación reproductiva de cada animal (fecha de cubiertas pos parto, toro usado, diagnóstico de preñez y recomendación de próximo manejo).

La información de urea es incluida como estimación del equilibrio energía - proteína a nivel ruminal, dado que cuando la ración presenta un exceso de proteína degradable asociado a un déficit de energía disponible para las bacterias a nivel ruminal, éstas serán incapaces de aprovechar el exceso de nitrógeno acumulado en rumen para la síntesis de proteína bacteriana y el exceso de nitrógeno como amonio se absorbe por la pared ruminal. Este, es conducido al hígado donde se metaboliza a urea la que es soluble en agua y puede permanecer en sangre e incluso reexcretarse junto con la saliva hacia el tubo digestivo, permitiendo una posible reutilización. Sin embargo, parte de la urea alcanza, vía sanguínea la glándula mamaria donde es secretada a la leche. El contenido de urea en la leche es así un buen estimador de la urea circulante, y por ello del amonio absorbido desde el rumen.

La persistencia es otro parámetro a ser considerado. Este refleja en porcentaje, cuanto ha variado la producción respecto al control lechero anterior (normalmente 30 días antes). Una vaca con persistencia de 148 % indica que aumentó su producción un 48 % con respecto al control anterior. Por el contrario, una vaca con persistencia de 90 %, significa que su producción cayó un 10 % respecto a su producción anterior. La persistencia debería ser cercana a 100 % en los primeros 100 días de lactancia, siendo en los siguientes 2 tercios de lactancia de 90 %, en cada control mensual. Persistencias menores a eso pueden reflejar la necesidad de hacer ajustes en la ración que consumen los animales.



La persistencia será además dependiente de la época del año y del número correlativo de lactancia.

La gráfica muestra como vacas de primer parto presentan máximos iniciales notablemente menores que vacas de posteriores lactancias. Si embargo, hacia los 200 días las producciones se igualan, dado las mayores persistencias de las primeras lactancias.


Las siguientes dos gráficas muestran como se diferencian las curvas de lactancia de vacas paridas en otoño (abril-mayo) comparadas con las de vacas paridas en primavera (septiembre-octubre).

Las vacas paridas en otoño presentan menores máximos iniciales pero mayores persistencias que las lactancias de primavera.

Las gráficas muestran además como estas tendencias son consistentes para años consecutivos (2001 al 2004, en el ejemplo).




Con respecto a la grasa y proteína, sus curvas de lactancia son completamente diferentes a las de la leche, presentando un mínimo inicial que coincide con el máximo inicial de la leche.





Las curvas de lactancia para porcentaje de materia grasa difieren, aunque menos que las de leche, entre partos de otoño y de primavera. Estas últimas presentan mínimos iniciales más bajos pero más rápida recuperación hacia la segunda mitad de la lactancia.

 


Las curvas de lactancia para proteína (%) también difieren según época del año.

 


El conocimiento de las curvas de lactancia de leche y de sólidos permite interpretar de mejor forma la información del día del control y también permite determinar mejor los requerimientos nutricionales de los animales en distintas etapas de lactancia los que están calculados considerando los tenores de leche, grasa y proteína.

El listado de producción del día del control también nos puede informar sobre los niveles de producción alcanzados por cada uno de los grupos de alimentación durante el mes en curso. Este resumen permite analizar si las metas de producción estimadas para cada grupo se cumplieron y de ello se podrá desprender la necesidad de realizar ajustes a la dieta, para el siguiente período.

En el ejemplo se observa que estaban definidos dos grupos, VG1 y VG2, presentando el primero niveles de producción más alto (22,94 lts), menos días en lactancia (83) y menores tenores de grasa (3,45) y proteína (3,18).

Segundo Paso:
Selección de criterios para definir grupos de alimentación.

En este análisis de ejemplo se considerará la formulación de la ración para el rebaño lechero (vacas en lactancia, secas y pre parto) en el siguiente período. Para ello se seleccionarán uno o más criterios de agrupación de animales, de entre las siguientes alternativas: nivel de producción, días de lactancia (etapa de producción), edad (número de lactancias), estado reproductivo, estado sanitario (nivel de recuento de células somáticas), raza, etc.

El histograma que acompaña esta lectura, muestra la gran dispersión productiva, que presentan las vacas al último control. Existen más de 25 vacas que superan los 30 litros diarios, en tanto que otras 18 se encuentran bajo los 10 litros. Sin embargo, un alto porcentaje de las vacas presenta producciones en un rango relativamente estrecho, entre 18 y 24 litros (90 vacas de 220, 40 %).



Si se analiza la distribución según días de lactancia al último control, se observa una distribución característica de sistemas con dos temporadas de parición. Un gran número de vacas presentan menos de 120 días de lactancia (95 vacas), en tanto que otras 45 vacas presentan 8 a 9 meses de lactancia (partos de febrero y marzo). La gráfica muestra que hay algún número de vacas con 4 a 5 meses y con 10 o más meses de lactancia).



Al considerar la distribución por edad, se observa que las vacas de primer parto, son un tercio de las vacas, las de segundo más tercer parto, constituyen otro tercio de las vacas y las vacas más viejas, representan otro tercio de las vacas en lactancia. Cuando se comparan las producciones de las vacas de un parto con las de vacas de segundo parto, se ve que estas últimas produjeron 3 litros más por días que las de primer parto. Sin embargo, las de tercer parto produjeron menos que las de segundo e incluso menos que las de primer parto. Antes de adelantar conclusiones, es conveniente revisar los días en lactancia promedio de las vacas de tres partos: 308 días. O sea, estas vacas están terminando su lactancia, lo que explica su baja producción promedio al control.

Esto podría ser explicado por que las vaquillas que parieron por primera vez en el año 2003, concentraron sus partos en primavera (o al menos las que han permanecido hasta la tercera lactancia).

Para corroborar esta duda, un análisis de los datos históricos nos confirma que el año 2003 las vaquillas tuvieron la siguiente estructura de partos:



Efectivamente, al analizar la distribución de partos de vaquillas del año 2003 se observa una alta concentración de partos en junio y luego en octubre.

El estado reproductivo es otro factor que puede ser considerado al crear grupos de alimentación. Prolongar una dieta de desafío con mayor concentración de energía en las vacas que aún no se preñan es un criterio muchas veces usado.

El cuadro estadístico de la izquierda muestra que entre las vacas en lactancia (239 vacas), solo 50 se encuentran preñadas, en tanto que existen 31 vacas sin cubiertas y con más de 90 días de lactancia. Otras 31 vacas con más de 90 días de lactancia, presentan cubiertas pero no diagnóstico de preñez positivo. Una agrupación de vacas basada en etapa de lactancia podría considerar incluir en un grupo elite no solo, por ejemplo, a las vacas con hasta 90 días de lactancia, sino que incluir aquí también a estas 62 vacas no preñadas.

Otros criterios de agrupación pueden tener en cuenta consideraciones sanitarias, como establecer un grupo de vacas de alto recuento de células somáticas, caso en el cual igualmente, deberá conocerse sus niveles de producción y etapa de lactancia para establecer sus requerimientos nutricionales.

Tercer Paso:
Asignación a grupos de alimentación.

Para el siguiente período, se definirán tres grupos de animales, A, B y C. Se elegirá como criterios de agrupación de animales, la producción de leche, secundariamente la etapa de lactancia y en tercer lugar, el estado reproductivo. Los niveles seleccionados para cada criterio serán los siguientes.

Grupo Extra

Vaquillas de 22 o más litros hasta 150 días en lactancia

más

Vacas de 28 o más litros hasta 120 días de lactancia:

Grupo A

Vaquillas de 18 o más litros sin cubiertas

más

Vacas de 22 o más litros sin cubiertas

Grupo B

Vacas y vaquillas de 17 o más litros

Grupo C

El resto de las vacas en producción

Grupo D

Vacas Secas

Grupo E

Vacas últimos 21 días pre parto

Para asociar a los animales a uno u otro grupo se usará una opción del software Cliwin de COOPRINSEM.

La siguiente pantalla muestra como se utiliza el asignador de grupos de alimentación para asociar a vacas de diferente edad, producción y días de lactancia a los cuatro grupos de vacas en producción: Extra, A, B y C.



Por otra parte, la siguiente pantalla muestra como se asignan las vacas secas al grupo D, las preparto al grupo E y las vaquillas y vacas paridas sin control lechero al grupo Extra (EX).



Una vez definidos los grupos, las vacas son asignadas automáticamente a cada grupo, quedando estos de la siguiente forma:

Se observa como 35 animales (promediando 29,42 litros día y 80 días de lactancia) quedaron asociados al grupo extra, en tanto que otros 40 animales promediando 23,1 litros y 95 días de lactancia al grupo A. Los grupos B y C incluyen 76 y 88 animales, respectivamente, con 20, 109 animales 74 y 11,60 litros. Las vacas secas (grupo D) son 7 y las pre parto (grupo E) 74.







Con esta información se generan los informes de grupos, para que los animales sean marcados para diferenciarlos en los diferentes lotes de alimentación.



Cuarto Paso:
Formulación de Raciones.

Esta etapa consiste de 3 fases que se repiten para cada uno de los grupos de alimentación a los que se desea establecer una ración balanceada. Estas fases son las siguientes:

1. Determinación de requerimientos
2. Formulación
    a. Selección de Nutrientes
    b. Selección de Alimentos
    c. Formulación
    d. Almacenamiento de ración formulada en archivo de Dietas/Piños
3. Impresión de la Dieta formulada

Analizaremos esta rutina para el primero de los grupos (grupo Extra).

Determinación de requerimientos

Para la determinación de requerimientos de este grupo, el usuario deberá completar los siguientes campos:

PESO (Kg): Aquí se debe ingresar el peso promedio de los animales.
RAZA: Según esté definido en Tabla de Razas, opci{ón de este software.
Luego se registra la producción de leche esperada así como los tenores de grasa y proteína láctea. A continuación se registran los días de lactancia y los días de gestación promedio (si se activa el cuadro Dias Lact/Gest ligadas, al aumentar o disminuir los días de lactancia también lo harán los días de gestación). Finalmente se establece si vacas son de primer, segundo o posteriores lactancias (NOP).

En una segunda pestaña (Manejo) se indica si animales están confinados o a pastoreo (en este último caso, el tipo de pendiente de la superficie de pastoreo). Luego, el número de ordeñas diarias y la distancia promedio entre el potrero y la sala de ordeña. Se debe especificar si los animales estarán sujetos a stress calórico (no frecuente ben la zona sur del país). Finalmente, se indica la condición corporal inicial y final y el número de días en que se producirá este cambio. Este registro determinará un cambio en los requerimientos de ENL (Energía neta de Lactancia), PC (Proteina Cruda) y PNDeg (Proteina no degradable), cuyos valores se ajustarán automáticamente.

Al ir ajustando estos parámetros, la ventana de la derecha ira mostrando los requerimientos nutricionales del grupo.

Una vez que el usuario ha definido tanto las Características del tipo de animal y las Condiciones de Manejo a las que se encuentra sometido, deberá hacer clic sobre el boton





lo cual hace que los valores determinados, para los nutrientes seleccionados; sean llevados al formulario de Formulación.


Al presionar "Traspasa", los nutrientes que están definidos como activos son traspasados como requerimientos al formulario de formuación, de acuerdo a las siguientes reglas:



Los requerimientos traspasados se aprecian de la siguiente forma:



Este formulario muestra como el requerimiento de Materia Seca presenta un mínimo de 19,086 Kg y un máximo de 21,095 Kg (por animal al día). Si bíen NRC 2001 entrega un solo valor de requerimiento de Materia seca, el programa de cálculo de requerimientos toma ese valor y le aplica un rango de tolerancia que está definido en el formulario para traspaso de requerimientos. Este formulario indica para la materia seca, rangos de 0,95 y 1,05, que son los que dan el rango en Kg ya indicado. Estos rangos de tolerancia pueden ser ampliados o reducidos libremente por el usuario. El mismo criterio se usa para el resto de los nutrientes, donde puede cambiar el tipo de requerimiento (puede ser menor a, mayor a o igual a, además de un rango como en el caso de la materia seca). En el caso de la Energía Neta lactancia el requerimiento está definido como mayor a un 100 % de lo determinado por NRC. De ahí se genera el requerimiento de 30,23 Mcal de Energía Neta Lactancia.

De esta manera la determinación de requerimientos y la inclusión de estos en el problema de formulación se efectua automáticamente por el programa.




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