analisis de silos de maíz e interpretación de los datos...

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.

Gracias por la atención

¿Preguntas?

dbertino@teknal.com.ar