La biotecnología salvaría cultivos expuestos a calores extremos.

La biotecnología salvaría cultivos expuestos a calores extremos.

La Ing. Agr. Estela Ojeda del Instituto de Biotecnología Agrícola, explicó que el descubrimiento tiene una gran importancia para Paraguay, en las regiones de deficiencias hídricas y altas temperaturas en las épocas en que se siembra soja y otros cultivos.

Paraguay | Investigadores de la Universidad de Duke y el Howard Hughes Media Institute, en los Estados Unidos, identificaron el gen que está relacionado con la sensibilidad de las plantas a la temperatura y desarrollaron una técnica para que el sistema inmunológico de la planta soporte temperaturas más altas, lo que podría generar cultivos resistentes a las olas de calor que se generan en épocas de verano, durante la zafra.

El equipo de investigación descubrió que el gen CBP60g codifica una proteína que controla cómo se expresan otros genes involucrados en la vía del ácido salicílico en las plantas. Según argumentaron los investigadores, el ácido salicílico tiene propiedades antibacterianas y también actúa como un indicador de otras vías inmunes para ponerse en marcha. Sin embargo, durante condiciones extremadamente calurosas, la vía salicílica se cierra.

Una vez que los investigadores encontraron el gen, modificaron el genoma de las plantas para que se vieran obligadas a aumentar la producción del ácido salicílico en todo momento, incluso a altas temperaturas. Finalmente, los investigadores también lograron que las plantas produjeran las sustancias químicas de defensa sólo cuando detectaran un patógeno, conservando así la energía y asegurando que las plantas no ralentizaran su crecimiento al producir defensas innecesarias.

Para muchas plantas, una vía inmunitaria importante es el ácido salicílico. Esta sustancia química tiene propiedades antibacterianas y también actúa como señal para poner en marcha otras vías inmunitarias. Para su demostración el estudio, se realizó con Arabidopsis, y uno de los autores indicó que la investigación futura podría ser usada en herramientas de edición de genes como CRISPR en los cultivos.

Los investigadores, detallaron que las olas de calor empeoran las condiciones de sequía, y no es la única forma en que el aumento de las temperaturas puede perjudicar a los cultivos. En condiciones extremas, la maquinaria molecular del interior de las plantas puede llegar a pararse, provocando la pérdida de las cosechas. Si bien los sistemas inmunitarios de las plantas no son tan complicados como el de los humanos, también producen sustancias químicas en respuesta a las infecciones bacterianas o las fúngicas e incluso a los ataques de los insectos.

IMPORTANCIA.

La Ing. Agr. Estela Ojeda, gerente general del Instituto de Biotecnología Agrícola (INBIO) explicó que el descubrimiento tiene una gran importancia para Paraguay, especialmente el Chaco, región que se caracteriza por deficiencias hídricas y altas temperaturas en las épocas en que se siembra soja y otros cultivos. Si bien algunos productores han invertido en sistemas de riego para minimizar el efecto del estrés hídrico, el efecto de las altas temperaturas aún no se puede manejar.

Recordó que en Paraguay, en la región oriental los principales cultivos de renta se realizan a finales de primavera y verano, por lo que también están expuestos a olas de calor severas. Destacó que en la reciente campaña tanto en la región oriental como occidental se pudo observar cultivos de soja con efectos de la alta temperatura, afectando esto drásticamente la producción.

SOJA CON RESISTENCIA A SEQUÍA.

El Instituto de Biotecnología Agrícola, se encuentra evaluando líneas de soja con tolerancia al estrés hídrico, a través del evento transgénico HB4, propiedad de la empresa Verdeca, con quien el instituto tiene actualmente un acuerdo de cooperación para la incorporación de la tecnología en las variedades Sojapar.

INBIO | ISAAA

Vegetación urbana, un alivio para las olas de calor.

Vegetación urbana, un alivio para las olas de calor.

Con imágenes satelitales, un estudio de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires halló, para un mismo instante, diferencias térmicas de hasta 23 °C entre el norte y el sur porteño. Una de las causas es la distinta cantidad de vegetación en cada zona. Remarcan la necesidad de tener más plazas y parques.

Sebastián Tamashiro | SLT-Fauba* | Argentina | El asfalto quema durante las olas de calor en la ciudad y los parques y plazas pueden ser un refugio, ya que su vegetación atenúa las temperaturas elevadas. Un estudio de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires (Fauba) en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires (CABA) registró, en un mismo momento durante el mes de febrero de 2020, temperaturas tan distintas como 19 °C en el norte de la ciudad y 42 °C en el sur, y señaló que la superficie vegetada es la responsable principal de esta gran amplitud. Además, indicó que gran parte de la ciudad tiene espacios vegetados escasos y pequeños, y que su distribución entre los distintos barrios se relaciona con factores socioeconómicos.

“Las ciudades suelen tener temperaturas más elevadas que sus entornos rurales. Este fenómeno se conoce como efecto ‘isla urbana de calor’ y se da por diferentes causas. Una es la falta de vegetación urbana, ya que, entre otros beneficios, las áreas verdes disminuyen la temperatura del aire. El problema es que en lugar de espacios vegetados se colocan grandes superficies impermeables, como concreto y asfalto, que retienen más calor y lo liberan a lo largo del día y la noche”, explicó Paula Galansino a partir de su tesis de grado para la Licenciatura en Ciencias Ambientales (LiCiA) de la Fauba.

“El efecto isla de calor ocurre en distintas ciudades argentinas, y en mi tesis quise observarlo dentro de la Ciudad de Buenos Aires. Por un lado, analicé si el fenómeno es igual de intenso en las diferentes zonas de la ciudad; por otro, cómo se distribuye la vegetación urbana. Además, estudié si existe una relación entre ambas propiedades, o sea, si la vegetación regula la temperatura dentro de la ciudad. Con estas ideas en mente revisé imágenes satelitales de todos los veranos entre el 2015 y el 2020”, contó Galansino, cuyo estudio dirigió María Semmartin, docente de la cátedra de Ecología de la Fauba.

Galansino seleccionó la imagen del mediodía del 3 de febrero del 2020 y encontró que la diferencia entre la temperatura mínima y la máxima dentro de CABA superó los 20 °C. “En ese momento, la temperatura superficial promedio de la ciudad —que tiene un vínculo estrecho con la temperatura del aire— fue casi de 36 grados. Lo curioso es que mientras en algunos lugares la temperatura era 19 grados, en otros era 42. A grandes rasgos, las temperaturas más bajas se registraron en el norte de la ciudad, y las más altas, en el sur”. ¿A qué se debió tal diferencia?

GRIS, GRIS Y VERDE PORTEÑO.

“La temperatura fue menor en las zonas de la ciudad con mayor área vegetada”, remarcó Paula, y agregó: “Lo medimos a través del índice de vegetación normalizado —también conocido como IVN—, que se calcula a partir de información satelital y que brinda indicios sobre qué tipo de cobertura puede tener una superficie determinada. Si el IVN es 0, eso indica un suelo desnudo o con cemento o con asfalto, mientras que valores cercanos a 1 sugieren que el suelo tiene vegetación. Mis resultados mostraron que a partir de una cierta proporción de área vegetada —para ser exacta, un IVN de 0,4—, si se aumenta esa superficie verde, la temperatura superficial disminuye”.

Como parte de su trabajo, Galansino determinó que la mayor parte de CABA tiene áreas vegetadas escasas y reducidas, que no logran aliviar las altas temperaturas. “Dividí la ciudad en cuatro unidades. Las 1 y 2 agrupan el centro y el sur, representan el 80% de la ciudad y mostraron valores de IVN menores a 0,2, tienen la menor superficie ocupada por vegetación, de un 12.5% y un 20.1% respectivamente, y el menor área promedio de parche vegetado, de 900 metros cuadrados. Las 3 y 4 incluyen espacios verdes extensos del norte de la ciudad como los bosques de Palermo y también los grandes parques y reservas del sur. Abarcan casi el 20% de CABA, tienen más del 45% de su superficie vegetada y valores de IVN mayores a 0,4”.

LA CIUDAD DESDE LAS NECESIDADES.

Paula Galansino afirmó que en muchas ciudades del mundo, el acceso a espacios verdes se vincula al nivel de ingresos, y que esta tendencia también se da en CABA. “Encontré que los barrios con mayor porcentaje de hogares con necesidades básicas insatisfechas, principalmente en el centro-sur de la ciudad, tienen la menor cantidad de superficie vegetada y sufren temperaturas más altas. Para obtener estos resultados consulté el índice de necesidades básicas insatisfechas del Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (Indec), que da información sobre las características de los hogares, como su acceso a servicios básicos como agua, luz y cloacas, y sobre sus habitantes, como las actividades que desempeñan, entre otras cuestiones”.

Las olas de calor tienen consecuencias comunes sobre los habitantes de la ciudad, pero no afectan a todos por igual. “Las temperaturas elevadas pueden causar problemas de salud. Las personas aumentan el consumo energético para refrigerar o para ventilar sus hogares, y esto tiene dos aristas. Primero, que la sobredemanda de electricidad produce cortes de luz, y segundo, que los aparatos eléctricos o los valores de las facturas no son accesibles a todo el mundo”, sostuvo la licenciada.

“Por otro lado, aumenta la posibilidad de transmisión de enfermedades, ya que el calor favorece el desarrollo de los animales o los insectos que las transmiten. El mosquito que transmite el virus del dengue, el Aedes aegypti, es un ejemplo clarísimo. Se sabe que hay más dengue en el sur de la ciudad, donde las temperaturas son más altas”, advirtió.

ECOLOGÍA URBANA.

Para Galansino, los recursos que tiene la gestión son limitados y se deberían destinar hacia las zonas de la ciudad que están expuestas a mayores temperaturas y tienen menor acceso a parques y plazas. “Hay que pensar en el futuro y agregar vegetación que atenúe los picos de calor en esos lugares y al mismo tiempo se deben tomar medidas urgentes para mejorar las condiciones de las personas que allí viven, como, por ejemplo, asistencia para refrigerar sus hogares o reforzar la atención médica cuando hay olas de calor”.

“La cuestión de los espacios verdes es compleja. Hay que tener en cuenta que al colocar plazas en una zona también aumenta el precio de las viviendas y de los alquileres, y este cambio puede desplazar a los y las vecinas que viven allí”, reflexionó Paula. “A nivel global, las poblaciones son cada vez más urbanas. En nuestro país, más del 90% de las personas vivimos en ciudades. Hay mucho para pensar para que las ciudades garanticen una buena calidad de vida para todas las personas que vivimos en ella y no solo para algunas”.

Para cerrar, Semmartin, investigadora de la Fauba y ex directora de la LiCiA, se refirió a la investigación en ecología urbana en el contexto del cambio climático. “Estudiar la ciudad desde el punto de vista de la ecología requiere profundizar en temas como el clima, el suelo y el agua. Desde Fauba sabemos solucionar problemáticas de ámbitos rurales y podemos perfectamente hacer lo mismo en ambientes urbanos. Hoy en día, el cambio climático nos obliga a pensar y diseñar las mejores soluciones basadas en traer la vegetación y la naturaleza a los sistemas urbanos. El trabajo de Paula deja abiertas un montón de preguntas y de líneas para investigar”.

(*) Sobre la Tierra (SLT) divulga conocimiento e investigaciones de la universidad pública argentina. El autor del artículo, Sebastián Tamashiro es Lic. En Ciencias Ambientales y redactor de SLT. Foto de Montevideo | Ingar.

Mueren novillos en un feedlot de Paysandú por altas temperaturas

Mueren novillos en un feedlot de Paysandú por altas temperaturas

La alta sensación térmica provocada por la humedad, generó el miércoles de esta semana la muerte de varios novillos en un feedlot ubicado en el departamento de Paysandú, lo que además del impacto natural de la pérdida de los animales, también provoca pérdidas económicas para el emprendimiento.

La considerada tercera ola de calor está pegando más fuerte que la segunda, que fue la semana anterior y que tuvo mayores temperaturas que las registradas entre el 18 y 22 de enero, llegando a los 43 grados en Paysandú.

Sucede que el miércoles la temperatura máxima llegó a los 36 grados, pero la sensación térmica a causa de la humedad superó los 45 grados, factor determinante para la muerte de 10 novillos del citado encierre a corral.

Rápidamente quienes tienen a su cargo la supervisión del emprendimiento ganadero con más de 1.200 ejemplares, decidieron soltar los animales a un campo con sombra, cambiar la dieta de los animales y redistribuir al ganado. A esto se suma la mayor utilización de aspersores para mojar a los novillos, “lo que aún así no es fácil porque para cualquier organismo tolerar esas temperaturas es difícil”, manifestaron al diario local EL TELEGRAFO.

Actualmente en el país, los feedlots son utilizados para el engorde de los últimos tres meses de los animales, que serán faenados y destinados al mercado exterior, a pesar de que ya hay solicitud del mercado chino por engorde a corral de 200 días, lo que seguramente cambiará el sistema de trabajo de los encierres a corral que pretendan aplicarlo.

Fuente: El Telegrafo

Siguen las recomendaciones por la ola de calor

Siguen las recomendaciones por la ola de calor

En estas horas los servicios meteorologías de la región reafirmaron la ola de calor para esta semana que comienza mañana con extremos de temperatura que pueden llegar a los 47 grados.

Por este motivo el Plan Agropecuario emitió una serie de recomendaciones para el manejo animal que trata de minimizar las perdidas y sobre todo tratar de evitar males mayores.

Servicio Meteorológico Nacional argentino ratificó la 'ola de calor' y más  de 40 grados – San José Ahora

Herramientas para mitigar el impacto del calor en el feedlot.

Herramientas para mitigar el impacto del calor en el feedlot.

Ante las altas temperaturas registradas durante los últimos días en la mayor parte de las regiones ganaderas, Juan Elizalde y Sebastián Riffel actualizaron las recomendaciones sobre sombra y asperjado, que se suman al manejo nutricional para abordar la problemática bajo una visión sistémica. Costos y beneficios.

Estamos en verano y con él están apareciendo las complicaciones relacionadas al estrés térmico que afectan la producción animal, con eventos que seguramente serán frecuentes durante los próximos meses. Así anticipaba esta problemática el estudio Elizalde & Riffel, en una nota publicada en Valor Carne tiempo atrás, que ahora acercamos a nuestros lectores, con datos actualizados, para complementar La Nutrición bajo el calor del verano, temática desarrollada por el Ing. Ag. Juan Elizalde en un webinar realizado por Phibro Animal Health

Estrés térmico

El Dr. Terry Mader, exprofesor de la Universidad de Nebraska y consultor privado en temas ambientales, sostiene desde hace años que el estrés por calor causa pérdidas productivas y puede llegar a afectar la supervivencia de los animales. Estos problemas son cada vez más frecuentes debido al aumento de las temperaturas estivales y a la mayor actividad metabólica del ganado generada por el calor de fermentación, derivado del agregado de grano con alto nivel de procesamiento a las raciones.

¿Qué es el estrés térmico? Se trata de una sumatoria de factores ante los cuales el animal no se puede adaptar para mantener su homeostasis o estabilidad del organismo frente a una agresión. En concreto, puede tolerar un factor de estrés (por ejemplo, alta temperatura) pero cuando aparece más de una condición negativa (altas temperatura, humedad y radiación, mala calidad de agua) no puede responder a través de su homeostasis y sufre daños que afectan la producción o supervivencia.

En estos casos, el consumo de materia seca se reduce habitualmente entre 5% y 50%. La ganancia de peso disminuye y la eficiencia de conversión de alimento en carne empeora más aún (posiblemente el doble) por la combinación de un menor consumo y un mayor gasto energético para sostener sus gastos de mantenimiento. En situaciones extremas el golpe de calor produce temblores, falta de coordinación, colapso neurológico y muerte del animal, tal como ocurrió en varias regiones del noroeste de la provincia de Buenos Aires en febrero de 2017.

Una cuestión a tener en cuenta es que el estrés calórico tiene mayor incidencia en animales con problemas sanitarios previos (por ejemplo, neumonías crónicas) y en aquéllos con pelaje de color negro (Angus), en terneros jóvenes (destete precoz) y en los novillos que llevan muchos días de confinamiento y están muy pesados y engrasados.

Estrategias de mitigación

Cualquier estrategia de mitigación aplicada en forma aislada permite disminuir la incidencia del problema, pero no lo anula ni lo disminuye en forma marcada. Incluyendo herramientas como sombra, asperjado y manejo nutricional y alimenticio se podría lograr un buen resultado o sea reducir entre un 30 y 50% el efecto generado por la ola de calor.

Hay experimentos que demuestran que la sombra reduce entre un 20 a 40% el impacto en la eficiencia de conversión generado por una ola de calor versus situaciones que no cuentan con esa protección. Pero existe todavía un margen del 60% para avanzar en la mitigación de este evento con manejo del agua y de la ración, entre otros.

La sombra es un método efectivo porque reduce la radiación directa e indirecta sobre los animales, pero pierde el beneficio si no hay viento. El espacio de media sombra debe ser de 1,8 m2/cab para novillos pesados y de 1,5 m2/cab para terneros o novillitos livianos; la altura mínima debe ser de 3 a 4 m para que circule aire por debajo y la mejor orientación es N-S. Con todos estos consejos es posible reducir entre 1-3 ºC la temperatura ambiental.

En las fotos siguientes se presentan diferentes tipos de estructura con media sombra al 80% o techo de chapa.

Como se dijo más arriba, hay categorías de animales que son más susceptibles al estrés térmico respecto de otras. En este sentido, los terneros de destete precoz, los animales de raza Holando (terneros, novillitos y novillos) y todos aquéllos terminados para venta requieren acceso a algún tipo de sombra (natural o artificial).

El asperjado o rociado es un método efectivo para mitigar el estrés por calor. Es de rápida adaptación, pero resulta extremadamente adictivo por lo que tiene que funcionar siempre ya que, si se discontinúa durante unos días, puede causar mortandad.

Se requiere asperjar el ganado cada hora durante 3 a 5 minutos. Las gotas tienen que ser grandes para que penetren en el pelo del animal. Si los animales perdieron el pelo de invierno el tamaño de las gotas puede ser menor. Este manejo se hace con un timer que se programa y funciona automáticamente.

El sistema más recomendable es rociar además la superficie del suelo para evitar voladuras de tierra. Esto último se puede hacer con un camión regador que tire agua dentro de los corrales o colocando aspersores en los corrales. De esta forma se reduce el calor que viene del suelo (que refleja la radiación), debiéndose regar una superficie de 1,8 m2 por animal. El suelo tiene que estar húmedo, pero no hacer barro. Además, hay que considerar que con este sistema se duplica o triplica la cantidad de agua que se utiliza en un feedlot respecto a un día normal, generando una gran demanda del recurso.

Sombra & asperjado

La escasa evidencia experimental comparando sombra versus asperjado indiciaría que bajo iguales condiciones la sombra sería más eficiente que el asperjado a los efectos de la mitigación. Sin embargo, lo ideal sería utilizar ambas herramientas para llegar a reducir en un 80% el impacto de la ola de calor frente al carecer de las mismas.

En las fotos siguientes se presenta una estructura combinada de asperjado y media sombra al 80% con un timer que activa el rociado a partir de una temperatura definida.

Costos y beneficios

El punto crítico para definir las herramientas de mitigación del estrés calórico es la frecuencia en que se presentan los episodios en cada región, según la combinación de temperatura, humedad, velocidad del viento y radiación.

No cabe duda de que, cuando aparecen esas condiciones, el uso de la sombra o el rociado son altamente efectivos, pero cuando no se dan con cierta periodicidad la mitigación tiene un impacto sobre el costo, pero no necesariamente un beneficio económico.

Por ejemplo, en la Argentina, a precios de diciembre de 2021, y considerando deterioros en la eficiencia de conversión del 20% durante los 100 días de engorde, la pérdida por estrés puede ser de 3.600 $/cab en promedio. Los menores perjuicios se dan zonas donde la evapotranspiración de los meses críticos supera las precipitaciones y en las que hay alta velocidad del viento. Los mayores, corresponden a zonas de alta humedad y/o de baja velocidad del viento.

En tanto, las instalaciones de mitigación son muy costosas en términos de inversión inicial y pueden variar desde $2.500 (estructura de caño con media sombra) a $6.000-8.000 por animal, en el caso de estructura metálica con techo de chapa.

Para hacer un análisis más preciso sería conveniente considerar el efecto de la mortandad de animales (al menos un porcentaje) a pesar de que no se produzcan todos los años.

Como conclusión, el repago de la inversión depende de la frecuencia con que ocurren los eventos de estrés por calor, un tema que es necesario seguir con atención.

Nutrición y alimentación

Con relación a la temática abordada en el webinar del laboratorio Phibro, “Nutrición y alimentación en condiciones de estrés térmico”, los especialistas reforzaron los siguientes conceptos.

En período estival los animales consumen la mayor parte del alimento al atardecer, lo cual les permite disipar el calor asociado a la digestión y al metabolismo durante la noche cuando la temperatura es menor. Por lo tanto, a partir de diciembre y hasta principio de marzo, es conveniente suministrar una mayor proporción de la ración a la tarde para que dispongan de comida fresca al momento del pico de consumo.

Trabajos desarrollados por el Dr. Zinn de la Universidad de Davis demuestran la conveniencia de ofrecer el 30% de la ración diaria a la mañana (lo más temprano posible) y el 70% restante a la tarde (lo más tarde posible) en los feedlots que no tienen sombra artificial. De esta forma se logra una mejora en la eficiencia de conversión respecto de suministrar la ración en los horarios de mayor calor.

Otro problema clave es que el animal disminuye el consumo ante condiciones de calor excesivo y luego hace grandes picos de ingesta que pueden conducir a la acidosis subclínica o aguda. Es por ello que se recomienda reducir el consumo de energía metabolizable a fin de disminuir el calor de fermentación ruminal, que es la principal fuente de calor a disipar en animales en engorde con dietas de alto grano. Ajustes moderados en la concentración energética de la ración bajan la producción de calor sin deteriorar la eficiencia de conversión debido a que se evitan esos casos de acidosis.

En síntesis, un abordaje sistémico de la problemática del calor en el feedlot permite limitar las pérdidas productivas y económicas, preservando la salud y el bienestar animal.

Por: Ing. Agr., M, Sci, Sebastián Riffel
Ing. Agr., M. Sci., Ph. D, Juan Elizalde

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