Contemplando los aspectos productivos y la sostenibilidad ambiental de nuestros sistemas, INIA alcanza resultados promisorios en el estudio combinado de la productividad animal y el efecto mitigador de las emisiones de CH4 entérico de una dieta forrajera de mayor calidad respecto a una de menor calidad en bovinos en fase de terminación.
Técnicos de INIA realizaron una investigación sobre producción y emisiones de metano. Una de las conclusiones a la que arribaron fue que “suministrar una dieta forrajera de alta calidad con bajos contenidos de fibra durante la fase de terminación no solo mostró importantes implicancias positivas en el aspecto productivo, sino también en la sostenibilidad ambiental del sistema”.
Una mayor ganancia media diaria (GMD) y peso vivo (PV) finales en novillos en etapa de terminación “fueron conseguidos por los animales alimentados con una dieta baja en fibra”.
El siguiente es el artículo completo publicado en la última revista de INIA, correspondiente a marzo de 2022.
EMISIONES DE METANO DE NOVILLOS EN FASE DE TERMINACIÓN ALIMENTADOS CON DIETAS CONTRASTANTES EN LOS NIVELES DE FIBRA.
El cambio climático, y el consecuente calentamiento global, es un fenómeno provocado por el incremento de la concentración natural de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, los que provienen fundamentalmente de la actividad humana.
En nuestro país, el sector agropecuario es responsable de una importante proporción de las emisiones GEI nacionales, siendo el gas metano (CH4) el principal gas emitido.
Esto representa importantes desafíos dados los compromisos internacionales de mitigación asumidos por el país y la importancia del sector cárnico en la economía nacional.
El CH4 corresponde al producto final del proceso de fermentación entérica de los rumiantes. Su producción ocurre principalmente en el rumen (~90%), y en menor medida (~10%) en el intestino grueso (Vlaming, 2008), a través de las fermentaciones de carbohidratos realizadas por un grupo de microrganismos. La mayor o menor producción de este gas se debe a factores tales como: raza, crecimiento, nivel de producción, genética del animal, temperatura ambiental, siendo el factor más importante la cantidad y calidad del alimento ingerido por el animal (Clark et al., 2011).
En Uruguay, los sistemas de producción de terminación bovina se dan mayoritariamente bajo dietas forrajeras (>80 %, Bervejillo, 2021), con una gran variación en la calidad, en especial a lo referido a su contenido de fibra. Sin embargo, a nivel nacional se carece de valores de emisión de CH4 para esta fase del ciclo productivo que contemplen las diferencias en el valor nutritivo de la alimentación forrajera suministrada. Por este motivo, se planteó estudiar la productividad animal y el efecto mitigador de las emisiones de CH4 entérico en bovinos en fase de terminación, a través del manejo del contenido de fibra de la dieta forrajera suministrada.
METODOLOGÍA.
El experimento fue realizado en la Unidad del Lago de INIA La Estanzuela, Colonia durante 97 días entre los meses de abril y julio del año 2021. Este consistió en cuantificar las emisiones de CH4 en 36 novillos Aberdeen Angus, con un peso promedio inicial de 437 ±7 kg, bajo un sistema de encierro y alimentados con dos dietas forrajeras.
La alimentación se desarrolló en comederos automatizados de la empresa ®Intergado. Estos asocian la caravana del animal con una de sus puertas permitiendo controlar el acceso. El registro de acceso permitió evaluar el consumo diario de cada animal de forma periódica (Figura 1).
Las dietas fueron ofrecidas tres veces por día de modo ad libitum y consistieron en dos dietas en base a forrajes cosechados. Una de las dietas, considerada de alta calidad, presentaba un bajo contenido en fibra (BF) y consistió en 100% de henolaje de alfalfa + Dactylis glomerata (AA+D); la segunda dieta, considerada de baja calidad, presentaba mayor contenido en fibra (AF) y consistió en un 70% de henolaje de AA+D y un 30% de heno de rastrojo de cebada.
Para estimar las emisiones de metano se utilizó la técnica de gas trazador hexafluoruro de azufre (SF6) (Johnson et. al, 1994 adaptada por Gere y Gratton, 2010). Esta técnica consiste en suministrar, utilizando un lanza-bolo, una cápsula con gas SF6 de liberación conocida a cada animal. Luego de un período de acostumbramiento los animales son equipados con una mochila y un arnés en donde se colocan dos tubos de acero inoxidable de 0,5 L al vacío, para la recolección del gas exhalado y eructado, y dos mangueras conectadas a los tubos, con un regulador de entrada de aire en su extremo posicionado cerca de las narinas del animal (Figura 2). Las mediciones fueron realizadas durante cinco días seguidos y las muestras del gas colectado se analizaron por cromatografía de gases
RESULTADOS Y DISCUSIÓN.
En el Cuadro 1 se muestra el valor nutritivo de las dos dietas suministradas. Se puede observar cómo los valores de FDN, FDA y lignina son superiores para la dieta de baja calidad (AF). Si bien son valores esperados en dietas basadas en forraje, las diferencias de calidad entre estas tienen consecuencias productivas y ambientales.
En el Cuadro 2 se muestran los resultados de las distintas variables productivas analizadas. El primer aspecto para destacar es que los animales con dietas BF lograron más del doble de ganancias de peso que los animales AF. Estas diferencias se vieron reflejadas en el mayor peso vivo al final del período experimental.
Esto tendrá implicancias en términos de kg de peso de la canal caliente, como también, en términos de un retraso en el tiempo de terminación de ese animal. Los distintos consumos presentados por cada grupo están estrechamente relacionados con el contenido de FDN de la dieta suministrada (Mertens, 2010). A mayores contenidos de FDN, mayor tiempo de retención del alimento en rumen y por tanto un menor consumo de alimento.
A su vez, la cantidad de ingesta del alimento afecta los procesos de fermentación en el rumen, estando las emisiones de CH4 directamente relacionadas con el nivel de ingesta (Jonker et al., 2017). Es decir, cuanto mayor es la materia seca ingerida, mayor será la emisión neta de metano (g/d). Esto explica lo que se observa en los animales del grupo BF, los que presentaron mayores emisiones absolutas a consecuencia de los mayores consumos de MS presentados.
Sin embargo, las emisiones en términos de intensidad, es decir la emisión de CH4 expresada por unidad de MS consumida, mostraron que los animales de la dieta BF presentaron una menor intensidad de emisión.
En el mismo sentido, la intensidad de emisión de los animales BF expresada en relación a la ganancia de peso vivo, fue casi dos veces menor al compararse con los animales del grupo AF.
El Ym (methane yield, por sus siglas en inglés), unidad propuesta por el Panel Intergubernamental por el Cambio Climático (IPCC) como factor de emisión para desarrollar los inventarios de gases a nivel mundial, hace referencia a la eficiencia del uso del alimento por parte del animal expresando la emisión de CH4 por unidad de Energía Bruta (EB) ingerida. El valor de Ym obtenido para cada una de las dietas forrajeras evaluadas confirma que la calidad de la misma, definida según su contenido de FDN, puede generar importantes diferencias en cuanto a la eficiencia en el uso del alimento y por tanto a la emisión de CH4. En este experimento el grupo BF presentó un valor de Ym = 6,7 %, cifra muy cercana a la propuesta por el IPCC (6,5 %) para animales alimentados con dietas basadas en forrajes. A su vez, el valor de Ym obtenido en el grupo de animales con dieta de AF (7,5 %) se ajusta a lo que se propone para animales alimentados con dietas forrajeras de baja calidad.
CONSIDERACIONES FINALES.
Suministrar una dieta forrajera de alta calidad con bajos contenidos de fibra durante la fase de terminación no solo mostró importantes implicancias positivas en el aspecto productivo, sino también en la sostenibilidad ambiental del sistema. Mayores GMD y PV finales en novillos en etapa de terminación fueron conseguidos por los animales alimentados con una dieta baja en fibra.
Esta mejora en las variables productivas fue, además, acompañada por una menor intensidad en las emisiones de CH4 entérico expresadas por kg MS ingerido, por kg de PV ganado, así como por unidad de EB ingerida (Ym). Los resultados confirman que la utilización de una mejor calidad de dieta forrajera durante la fase de terminación es una alternativa viable de mitigación de emisiones de metano en la ganadería.
AGRADECIMIENTOS.
Los autores agradecen especialmente a la Unidad del Lago y al Laboratorio de Nutrición de INIA La Estanzuela. Además, agradecen especialmente a los estudiantes de La Carolina, Juan Vandelli y José Mesegues, por su valiosa colaboración.
REFERENCIAS.
Bervejillo J. 2021. Comportamiento del sector carne vacuna. In: Anuario OPYPA. Montevideo: MGAP. [en línea]. Disponible en: https://www.gub.uy/ministerio-ganaderia-agricultura-pesca/comunicacion/publicaciones/anuario-opypa-2021/analisissectorial-cadenas-productivas/comportamiento
Clark H, Kelliher F, Pinares-Patiño C. 2011. Reducing CH4 Emissions from Grazing Ruminants in New Zealand: Challenges and Opportunities. Asian-Australasian Journal Animal Science. 24: 295-302.
Gere, J. I., and Gratton, R. 2010. Simple, low-cost flow controllers for time averaged atmospheric sampling and other applications. Latin American applied research. 40(4): 377-381.
Johnson, K., Huyler, M., Westberg, H., Lamb, B., & Zimmerman, P. 1994. Measurement of methane emissions from ruminant livestock using a sulfur hexafluoride tracer technique. Environmental science & technology. 28(2): 359-362.
Jonker, A.; Molano, G.; Koolaard, J.; Muetzel, S. 2017. Methane emissions from lactating and non-lactating dairy cows and growing cattle fed fresh pasture. Animal Production Science. 57: 643–648.
Mertens, D. R. 2010. NDF and DMI-Has anything changed. In Proc. Cornell Nutr. Conf., Syracuse, NY. Pp: 160-174.
Vlaming, J. 2008. Quantifying variation in estimated methane emission from ruminants using the SF6 tracer technique. Thesis Doctoral. Palmerston North, New Zealand, Massey University. 186 p
AUTORES DEL ARTÍCULO DE INIA.
MV. Daniel Santander. Ing. Agr. MSc. Juan Clariget. DMV PhD Georgget Banchero. Lic. MSc. Claudia Simón. Bach. Julieta Mariotta. Ing. Agr. PhD Verónica Ciganda.
La advertencia es grave y relevante para el cuidado ambiental, pero también para poder evaluar correctamente el peso contaminante de cada actividad humana, en especial cuando sectores interesados intentan cargar la responsabilidad en la producción ganadera.
Hébert Dell’Onte | La International Energy Agency (IAE – Agencia Internacional de Energía) aseguró en un comunicado fechado el 23 de febrero que las emisiones globales de metano del sector energético informadas por los gobiernos no se condicen con la realidad: “Son aproximadamente un 70% mayores” a los informes oficiales. El dato se desprende de un nuevo análisis de la AIE publicó y es relevante para el cuidado ambiental, pero también para poder evaluar correctamente el peso contaminante de cada actividad humana, en especial cuando sectores interesados intentan cargar la responsabilidad en la producción ganadera.
En un comunicado la Agencia reafirma datos que ya se conocen y que en Uruguay técnicos del Instituto Nacional de Carnes (INAC) y del Instituto Nacional de Investigación Agropecuario (INIA) entre otras instituciones han difundido en cada oportunidad que se les presenta: “El metano es responsable de alrededor del 30% del aumento de las temperaturas globales desde la Revolución Industrial, y las reducciones rápidas y sostenidas de las emisiones son clave para limitar el calentamiento a corto plazo y mejorar la calidad del aire. El metano se disipa más rápido que el dióxido de carbono (CO2), pero es un gas de efecto invernadero mucho más poderoso durante su corta vida útil, lo que significa que reducir las emisiones de metano tendría un efecto rápido en la limitación del calentamiento global”.
Agrega que el sector energético contribuye con el 40% de las emisiones de metano, y “la edición ampliada de este año del Global Methane Tracker (*) de la AIE incluye por primera vez las emisiones país por país de las minas de carbón y la bioenergía, además de una cobertura detallada continua de las operaciones de petróleo y gas natural”.
En 2021 “las emisiones de metano del sector energético crecieron poco menos del 5%” lo que nos llevó “a niveles de 2019 y retrasó ligeramente el aumento en el uso general de energía, lo que indica que algunos esfuerzos para limitar las emisiones ya pueden estar dando sus frutos”.
Fatih Birol, director ejecutivo de la Agencia dijo que dado los altos precios que ahora tiene el gas natural, “casi todas las emisiones de metano de las operaciones de petróleo y gas en todo el mundo podrían evitarse sin costo neto”.
Para la IAE es “vital la transparencia sobre el tamaño y la ubicación de las emisiones, por lo que el subregistro masivo revelado por nuestro Global Methane Tracker es tan alarmante”, agregó”.
Se pueden lograr reducciones importantes con tecnologías conocidas y con políticas probadas y comprobadas, y si todas las fugas de metano de las operaciones de combustibles fósiles en 2021 se hubieran capturado y vendido, entonces los mercados de gas natural se habrían abastecido con 180.000 millones de metros cúbicos adicionales de gas natural. Ese total equivalente a todo el gas utilizado en el sector eléctrico de Europa y más que suficiente para aliviar la tensión del mercado actual, afirma la IAE en el comunicado.
VARIACIONES DE PAÍS A PAÍS.
Hay una variación importante entre el país con mejor desempeño y el de peor desempeño. “La intensidad de las emisiones de metano de las operaciones de combustibles fósiles varía ampliamente de un país a otro: los países y empresas con mejor desempeño son más de 100 veces mejores que los peores. Las emisiones globales de metano de las operaciones de petróleo y gas se reducirían en más del 90% si todos los países productores igualaran la intensidad de emisiones de Noruega, la más baja del mundo”.
En la Conferencia sobre el Cambio Climático COP26 en Glasgow se firmó un Compromiso Global de Metano lanzado por más de 110 países lo que “marcó un importante paso adelante” bajo el liderazgo de la Unión Europea y los Estados Unidos. Los países participantes acordaron reducir las emisiones de metano de las actividades humanas, incluida la agricultura, el sector energético y otras fuentes, en un 30% para 2030.
Hasta ahí todo sería positivo, “sin embargo, es necesario que se unan más emisores importantes. De los cinco países con las mayores emisiones de metano de sus sectores energéticos (China, Rusia, Estados Unidos, Irán e India), solo Estados Unidos forma parte del Compromiso tal como están las cosas”.
“Reducir las emisiones globales de metano de las actividades humanas en un 30% para fines de esta década tendría el mismo efecto sobre el calentamiento global para 2050 que cambiar todo el sector del transporte a cero emisiones netas de CO2”, dijo el Dr. Birol.
El vicepresidente ejecutivo de la Comisión Europea, Frans Timmermans, declaró: “El metano es el segundo mayor contribuyente al calentamiento global. Por lo tanto, reducir rápidamente las emisiones de metano es una parte clave de nuestros esfuerzos para abordar la crisis climática. Como se establece en el Compromiso Global de Metano, necesitamos datos más precisos sobre las emisiones reales de metano. Al medir, informar y verificar, sabremos dónde los recortes de emisiones son más urgentes. El informe de la AIE subraya la necesidad de este esfuerzo”.
Más del 70% de los gases de efecto invernadero que se producen en el mundo provienen de las energías fósiles, el sector agropecuario representa sólo el 12%.
Los gases de efecto invernadero llevan ese nombre porque tiene sobre el planeta la capacidad de conservar el calor, tal como lo hace un invernadero usado en la agricultura.
Walter Beathgen, vicepresidente del Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA) explicó recientemente al ser entrevistado en radio Oriental que el fenómeno es “natural” porque la naturaleza lo aplica desde siempre y de no existir el planeta sería mucho más frio, unos 20 grados menos, de tal forma que la vida sería diferente a como la conocemos.
Resulta que en los últimos 300 años el hombre generó un incremento de gases de efecto invernadero causando mayor calentamiento, siendo el metano uno de esos gases, y la ganadería los produce, pero la mayor responsabilidad de este problema global la tienen los combustibles fósiles (petróleo, carbón y gas natural).
Más del 70% de los gases de efecto invernadero que se producen en el mundo provienen de las energías fósiles, el sector agropecuario representa sólo el 12%.
Las investigaciones llevadas a cabo han demostrado que con cada pozo petrolero, con cada mina de carbón y con la producción y traslado de gas natural, es como más se liberan gases a la atmósfera superando con amplitud lo que producen la ganadería.
También se sabe que si las empresas de petróleo, carbón y gas natural reducen esa liberación que hacen de gases de efecto invernadero en un 30% sus ganancias no se verían afectadas y se ayudaría al medio ambiente y por tanto la calidad de vida de todos los seres que habitan el planeta.
A pesar de eso se insiste en la ganadería. Para el vicepresidente de INIA parece lógico que las grandes empresas de energía quieran apuntar a la ganadería para evitarse ellos hacer las correcciones necesarias.
Uruguay es responsable de menos del 1% de los gases de efecto invernadero en el mundo, produce una energía limpia y se trabaja para que la producción ganadera tengo cada vez menos incidencia. El mundo necesita sincerarse y comenzar a atacar el problema donde verdaderamente está, hacerse trampas al solitario puede causar daños irrecuperables.
En una iniciativa conjunta de INIA y Hereford se abordó en exposiciones de técnicos como actividades a campo el detalle de las investigaciones sobre la emisión de metano en vacunos.
Con la organización del Instituto Nacional de Información Agropecuaria (INIA) y la Sociedad de Productores Hereford del Uruguay, el martes 30 de noviembre se llevó a cabo en la central de pruebas de Kiyú de la Sociedad de Productores Hereford la actividad denominada «Genética para una ganadería sustentable”. Estuvieron presentes autoridades del Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca, el Ministerio de Ambiente, INIA y la SCHU.
Las exposiciones fueron presentadas por técnicos de INIA, entre ellos el Ing. Agr. José Ignacio Velazco (PhD), quien se refirió a la “cuantificación de metano entérico en Kiyú: la bolilla que faltaba”, presentando información sobre metano.
Velazco explicó que el metano se produce por la fermentación del rumen, es un gas que el animal produce y acumula, y tiene la necesidad de expulsarlo, y lo hace por la vía área a través de los eructos principalmente. Para medir esos gases se utilizan equipos apropiados.
El animal es atraído de forma natural por estímulo que puede ser alimenticio, sonoro o visual, y en el alimentador se recolectan todas las emisiones en tiempo real, es un procedimiento que se puede hacer varias veces a lo largo del día durante la prueba para eficiencia de conversión que es de 70 días, pero con menos de eso se puede tener los datos necesarios sobre las emisiones.
ENTREVISTA COMPLETA Y VIDEO DE LA JORNADA DEL DÍA 30/NOVIEMBRE.
El ministro de Ambiente aclaró que a diferencia del gas natural, que implica mucho metano, el generado por el ganado “forma parte de un ciclo biológico” y “no es como en el caso del gas natural, que es un metano que se saca del subsuelo para tirar a la atmósfera”.
La deforestación y la producción de gas metano son de las mayores preocupaciones a nivel mundial, este mes, más de 100 líderes mundiales que representan a países con más del 85% de los bosques del mundo se comprometieron a detener la deforestación para el 2030, a través de la Declaración de los Líderes de Glasgow sobre el Uso de los Bosques y la Tierra, también se lanzó formalmente el Compromiso Global de Metano, con el apoyo de más de 100 países que representan el 70% de la economía mundial y casi la mitad de las emisiones antropogénicas de metano. Uruguay adhirió a ambas iniciativas en e marco de la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 2021 (COP 26).
SE SUMA CONTRA LA DEFORESTACIÓN.
Uruguay es uno de los firmantes del acuerdo forestal, aunque nuestro país no representa una situación problemática en la materia.
Durante las últimas décadas nuestro país mantuvo una superficie estable de bosque nativo. Se estima que éstos se extienden en unas 835.000 hectáreas, lo cual representa el 4,8% de la superficie del territorio nacional, informó el Ministerio de Ambiente.
La Ley Forestal, sumado a la provisión de incentivos en la forma de renuncias fiscales a las áreas con bosque nativo registradas ante la Dirección General Forestal, ha permitido mantener la superficie de este ecosistema y permitirá alcanzar el objetivo incondicional establecido por Uruguay de mantener el 100% del área actual de bosque nativo.
A pesar de estos avances, en los últimos años se han identificado procesos de degradación en los bosques nativos del país, problemática que será abordada a través de la Reducción de Emisiones por Deforestación y Degradación Forestal (REDD+) que está siendo elaborada en Uruguay. Es así que, en el marco de esta estrategia, se espera no sólo el aumento de stocks de carbono por la restauración de áreas degradadas, sino también identificar oportunidades de aumento de stocks por el incremento del área de bosque nativo.
REDUCCIÓN DE METANO.
A partir del acuerdo firmado la semana pasada para reducir el metano, los países se comprometen a reducir los niveles de emisión de ese gas contaminante en un 30% para el fin de la década con respecto a 2020.
El metano tiene un potencial de calentamiento global 28 veces mayor que el del dióxido de carbono. Sin embargo, a diferencia de este último, el metano se mantiene en la atmósfera un promedio de apenas nueve años y luego desaparece por reacción química. Por esta razón este compromiso es clave para frenar el calentamiento global en el corto plazo y en caso de lograrlo el Compromiso Global del Metano puede limitar hasta 0,2 grados de calentamiento sólo en la próxima década.
El 60% del metano en la atmósfera proviene de las actividades humanas y en 2019 sus niveles atmosféricos llegaron a una máxima histórica. Este gas es responsable de un tercio del calentamiento global actual causado por las actividades humanas.
Uruguay, según datos de la Quinta Comunicación Nacional publicada en 2019, tiene emisiones netas de metano que representan más de la mitad de las emisiones totales netas de todos los gases de efecto invernadero directos, dijo el Ministerio de Ambiente.
El sector con mayor responsabilidad de esto es el de la agricultura, silvicultura y otros usos de la tierra (lo que se conoce con la sigla en inglés AFOLU), con 93% de las emisiones de metano.
El mayor aporte proviene de las emisiones derivadas de la fermentación entérica del ganado vacuno. Para corregir eso, Uruguay busca hacer los procesos productivos más eficientes para reducir las emisiones por kilo de carne producido.
Algunas de las acciones que se vienen desarrollando en este sentido son el Plan de Producción Ganadera Climáticamente Inteligente y Restauración del Suelo en Pastizales Uruguayos y la implementación de biodigestores de pequeña escala para tratamiento de estiércol vacuno y recuperación de metano.
MINISTRO PEÑA: EL COMPROMISO NO AFECTA AL URUGUAY PRODUCTIVO.
Adrián Peña, ministro de Ambiente, dijo que la meta del 30% es “global” y por tanto no aplica a cada nación.
La mayor causa de emisión de metano en nuestro país es la ganadería, dijo el ministro y que estamos en un proceso de “reducción de emisiones”. Aclaró que a diferencia del gas natural, que implica mucho metano, el generado por el ganado “forma parte de un ciclo biológico” y “no es como en el caso del gas natural, que es un metano que se saca del subsuelo para tirar a la atmósfera”.
