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Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia
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Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia

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Ensilar es una buena opción para conservar forrajes y mantener la calidad de los mismos, esto se logra con la ausencia del oxígeno. Un silo bien hecho, con un material de excelente calidad al momento …

Ensilar es una buena opción para conservar forrajes y mantener la calidad de los mismos, esto se logra con la ausencia del oxígeno. Un silo bien hecho, con un material de excelente calidad al momento de la cosecha y, además, que se encuentre bien sellado, se puede conservar durante más de un año manteniendo una calidad muy estable.

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  • 1. Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia ASOGANADEROS ASOGANADEROS
  • 2. ASOGANADEROS Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia Realizado por: Juan Bernardo Villegas Hurtado, Médico Veterinario, Gerente Asoganaderos Jennifer Melisa Trujillo Acevedo, Médica Veterinaria. Agradecimientos: a Fedegán-FNG, Ganaderos Asociados de Querétaro (Gaqsa), en especial a Enrique Rubín y Hugo Gutiérrez; y a todos aquellos que de una u otra forma han colaborado en nuestro proceso de aprendizaje. Bogotá D.C., Colombia, 2014
  • 3. Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia © 2014 Federación Colombiana de Ganaderos, Fedegán-FNG Esta publicación se edita en el marco del Convenio 157 de 2013, asoganaderos – Fedegán-FNG Todos los derechos reservados Gerencia Técnica Fedegán-FNG Subgerencia de Ciencia y Tecnología Coordinación de Investigación y Desarrollo Revisión de textos Coordinación de Investigación y Desarrollo Héctor Anzola Vásquez, MVZ, PhD. Juan Rafael Restrepo Vélez, MV. Corrección de estilo Liliana Gaona García Fotos Asoganaderos Fotos cubierta Vivian Pilar Giraldo, Zootecnista (Fedegán-FNG) Diseño Editorial Andrés Ortiz Impreso por País Asociados Bogotá D. C., Colombia, enero de 2014 Impreso en Colombia
  • 4. Tabla de contenido Introducción 5 Cultivo 6 Clima, agua y temperatura 6 Fertilización 6 Semilla 7 Densidad de siembra y población de plantas por hectárea 7 Cosecha 8 Estado de madurez y porcentaje de humedad 8 Altura de corte 9 Procesadores de grano 9 Elaboración del silo 10 Fases del silo 10 Consideraciones para establecer la ubicación del silo 10 Tipos de silo 11 Densidad 11 Tamaño de partícula 11 Llenado y compactación 12 Uso de aditivos e inoculantes 13 Sellado 13 Lixiviados 14 Empaque y transporte 15 Alimentación 17 Principios básicos de alimentación 17 Suministro del silo 17 Evaluación de calidad 18 Toma de muestra 18 Pruebas en campo 18 Análisis de la calidad nutricional 21 Perfil de fermentación 21 Sistema de pago y costos de producción 22 Conclusiones 23 Bibliografía 24
  • 5. Introducción Asegurar una alimentación constante, menos costosa y de calidad para el ganado, es una herramienta clave para mejorar la eficiencia productiva. La conservación de alimento disminuye la variabilidad en producción de leche y estabiliza la carga animal en las fincas, pues se almacena el alimento en época de abundancia para utilizarlo en época de escases. Ensilar es una buena opción para conservar forrajes y mantener la calidad de los mismos, esto se logra con la ausencia del oxígeno. Un silo bien hecho, con un material de excelente calidad al momento de la cosecha y, además, que se encuentre bien sellado, se puede conservar durante más de un año manteniendo una calidad muy estable. 4 Esta cartilla enfatiza tres puntos críticos en los silos de maíz en Colombia, los cuales deben ser tenidos en cuenta para mejorar su calidad y precio: • El cultivo de maíz se debe cosechar en el momento adecuado, con esto se busca elaborar silos con mayor capacidad para producir leche. • El silo necesita mayor contenido de materia seca, con lo que se mejora la nutrición y se disminuye los costos del transporte. • La compactación del silo debe buscar una alta densidad para lograr una excelente conservación.
  • 6. Cultivo Hay datos de Fenalce que hacen referencia a la producción de maíz (grano) en Colombia, evidencian el incremento de la producción en los últimos 32 años de 1,39 a 3,45 toneladas de maíz por hectárea, lo que representa un incremento del 248% (ver tabla 1); estas producciones nos indican que, a pesar de tener condiciones menos favorables para el cultivo de maíz que otros países, es un cultivo con rendimientos razonables y se están logrando producciones cada vez más competitivas. Como en muchas partes del mundo, es una excelente alternativa para alimentar vacas. Tabla 1. Producción de maíz en Colombia desde 1980 a 2012 Clima, agua y temperatura El clima es el factor con mayor porcentaje de influencia; sin embargo, en la mayoría de los cultivos no es posible controlar la temperatura, la luminosidad, las lluvias, los vientos, las heladas, etc.; por tanto, cuando se decida realizar un cultivo, lo primero que se debe considerar es el momento oportuno de siembra, para minimizar el riesgo de las heladas (donde se presenten) y contar con la disponibilidad de agua suficiente, en base al régimen de lluvias y la capacidad de riego. La disponibilidad de agua para riego es fundamental a la hora de realizar un cultivo, por lo tanto, la cantidad de agua disponible determina el área a sembrar. Año Maíz tecnificado t/ha Maíz tradicional ton/ha Maíz nacional ton/ha 1980 2,21 1,23 1,39 1990 2,70 1,27 1,47 2000 3,68 1,57 2,36 2010 4,22 1,61 2,77 En la tabla 2 se encuentra la eficiencia de diferentes tipos de riego; se evidencia que el de por goteo, al ser más eficiente, permite, con la misma cantidad de agua, sembrar casi el doble de terreno, en comparación con el riego por gravedad. 2012 4,93 2,08 3,45 Tabla 2. Eficiencia de tipos de riego. Fuente: Indicadores Cerealistas 2013A, Fenalce. Los factores que más influencian el rendimiento de un cultivo son, en orden de importancia: 1. Clima, agua y temperatura. 2. Fertilización. 3. Semilla. 4. Fertilidad del suelo. 5. Densidad de las plantas. 6. Preparación del terreno. 7 . Otros. Encontrándose en algunos estudios que los tres primeros factores pueden llegar a determinar el 72% de la rentabilidad del cultivo. Sistema de riego Gravedad Aspersión Goteo Porcentaje de eficiencia 50% 80% 90% Fuente: Alpura, 2011 Fertilización La adecuada fertilización es esencial para obtener no solo un buen rendimiento del cultivo, si no que proporciona a la planta mayor resistencia a las enfermedades y mejora el nivel nutritivo de la misma. Determinar la cantidad y los tipos de fertilizante que se deben aplicar por hectárea es tarea de un profesional competente, basado en el obligatorio análisis de suelos (reciente y representativo de la tierra 5
  • 7. a cultivar), el rendimiento que se espera del cultivo y la densidad de siembra. Tabla 3. Características para seleccionar semilla Cuando se siembra maíz o algún otro cultivo para ensilar, es necesario adicionar una mayor cantidad de fertilizante, debido a que se cosecha la mazorca, la caña y las hojas; la cantidad de biomasa que queda en el potrero es menor a la que resulta cosechando únicamente el grano. Rendimiento en fresco y en seco por hectárea Almidón (contenido y disponibilidad) Porcentaje de materia seca Fibra detergente neutra (FDN) Madurez Fibra detergente neutra digestible Semilla Resistencia del tallo al volcamiento Fibra detergente ácida (FDA) La selección de la semilla es un factor clave para mejorar los parámetros del cultivo. Es importante elegir las semillas que tengan altos rendimientos en grano, ya que es la parte de la planta que más cantidad de energía aporta; las variedades forrajeras no se recomiendan, ya que la cantidad de energía es muy baja debido a su bajo rendimiento en grano. Resistencia a enfermedades Lignina Resistencia a insectos Digestibilidad in vitro Resistencia a herbicidas Energía Neta de Lactancia Tasa de llenado del grano Leche/tonelada Capacidad de mantenerse verde Leche/hectárea Rendimiento Calidad Fuente: Rankin, s.f. Según el experto Mike Rankin de la Universidad de Wisconsin, algunos puntos básicos para seleccionar la semilla son: Densidad de siembra y población de plantas por hectárea • Para empezar, la selección no es sencilla, especialmente si habla con diferentes proveedores, agricultores, etc. La densidad de siembra óptima, desde el punto de vista económico, está en función del rendimiento, calidad, costo de la semilla y precio del ensilado. • Elegir basándose en la información de una sola cosecha en una sola finca, es como casarse después de la primera cita; posiblemente se equivocará. Analice mucha información para disminuir la probabilidad de equivocarse. • Ninguna semilla está en el primer lugar de rendimiento y calidad, sin embargo, sí existen algunas muy por encima del promedio. • La selección es la única forma de mejorar factores de calidad, aparte de los relacionados con el momento de la cosecha y la altura de corte. Elegir el tipo de semilla es como elegir el toro en un catálogo de genética, la lista de características cada vez es más amplia y las existentes se miden con mayor exactitud. En el caso del maíz (y para muchas otras especies) las más importantes a considerar son: 6 Determinarla depende de: 1) el tipo de suelo, 2) la disponibilidad de agua, y 3) la semilla. Después de estas consideraciones se debe buscar un equilibrio entre la densidad y la calidad del forraje: al aumentar la densidad disminuye la calidad (aumenta la fibra detergente ácida y neutra, disminuye la proteína cruda y digestibilidad in vitro). Para obtener el máximo rendimiento del cultivo, se debe ajustar permanentemente la densidad de siembra, fertilización, semilla, riego, fertilidad del suelo, etc. En cultivos de maíz para ensilar en Colombia, existen poblaciones de 75.000 plantas/hectárea sembrando 87.000 semillas/hectárea. La densidad de siembra se debe contemplar del 15 al 20% más que la población de plantas/hectárea esperada, debido a las pérdidas por porcentaje de germinación, pájaros, daños por manejo, entre otros.
  • 8. Cosecha El estado de madurez es el factor más importante que determina la calidad y cantidad de la cosecha; de él dependen: el porcentaje de humedad, la cantidad de grano, el contenido de almidones y la digestibilidad. Por eso la fecha de la cosecha debe estar sujeta a la madurez de la planta; antes o después del punto óptimo generará pérdidas. A medida que la planta madura, los granos de la mazorca van almacenando la energía en forma de almidón; simultáneamente, la planta (tallo y hojas) adquiere mayor cantidad de fibra y en el total de la planta disminuye la humedad, sin perder materia seca (toneladas de materia seca/hectárea, ver gráfica 1). La cosecha se debe realizar en el punto de equilibrio entre la energía (almidón) y la materia seca, versus la disminución de la digestibilidad (aumento excesivo de FDN y FDA). Estado de madurez y porcentaje de humedad Dentro de los cambios en la maduración de la planta, el grano se comienza a solidificar, convirtiendo azúcares en almidones; proceso que ocurre desde la parte externa de la mazorca hacia el interior. El estado de madurez y el porcentaje de materia seca se deben monitorear constantemente para determinar el momento oportuno para cosechar. La madurez se determina en el campo fácilmente, ubicando la línea de leche en el grano. En varios casos se ve a simple vista, sin embargo, usando un objeto puntiagudo como un lápiz o un esfero, se presiona el grano para perforar la cutícula; el estado lechoso es cuando todavía el contenido es líquido, el estado sólido se evidencia como harina y la línea de leche es el borde donde ambos estados convergen. Debido a que la maduración de la mazorca se da desde la base hacia la punta, esta evaluación se debe realizar en la mitad de la mazorca. Así mismo, las mazorcas se deben escoger de los surcos internos del cultivo, ya que las plantas de los bordes reciben más luminosidad y tienden a estar más maduras que el resto. Junto con el estado de madurez, también se debe monitorear la cantidad de humedad del cultivo. Se necesita un silo entre 35 y 39% de materia seca, esto se logra simultáneamente con la línea de leche entre la mitad y dos tercios del grano; en este rango se obtendrá Gráfica 1. Producción de materia seca/hectárea vs. Edad del cultivo. Avena everleaf sembrada en Subachoque, Cundinamarca. 20 15 Lote 2 Lote 3 10 165 168 171 174 150 153 155 159 162 114 117 120 123 126 129 132 135 138 141 144 147 0 81 84 87 90 93 96 99 102 105 108 111 5 72 75 78 Toneladas MS/hectárea 25 A medida que la planta madura, su composición varía. Cuando la línea de leche ha recorrido entre la mitad y los dos tercios del grano, se obtienen los mejores resultados en energía disponible, digestibilidad y porcentaje de humedad. La línea de leche es la interface entre la parte sólida y la parte líquida del grano. Días de cultivo 7
  • 9. Altura de corte Para decidir la altura adecuada en la cosecha se debe tener en cuenta el rendimiento en la producción, la calidad del cultivo que se tiene y las metas esperadas. Si el cultivo tiene una densidad alta de plantas por hectárea, excelente desarrollo y estado de madurez adecuado, se puede sacrificar algo de producción por un forraje de mejor calidad. Foto 1. Línea de leche en el maíz La parte con mayor cantidad de fibra y menor cantidad de energía; es el tallo (menos digestible), especialmente en su parte más baja. Determinar la altura de corte del cultivo de maíz influye en el rendimiento y en la calidad. Aumentar la altura de corte disminuye levemente la cantidad cosechada y aumenta significativamente la digestibilidad y el contenido de energía en el silo. Procesadores de grano el mejor resultado entre el contenido del grano, azúcares y la digestibilidad de la fibra. El material muy húmedo implica ensilajes con menor cantidad de energía; no se fermenta apropiadamente y puede perder nutrientes por lixiviados. En un material ensilado con contenido de materia seca superior al 40%, el porcentaje de fibra y lignina aumenta, los almidones se cristalizan, disminuye la digestibilidad, dificulta la compactación y aumenta la probabilidad de daño del silo por presencia de aire; lo que facilita el crecimiento de hongos y bacterias. Para analizar materia seca, es necesario tomar una muestra representativa del cultivo y del total de la planta; el proceso de análisis de materia seca se explica más adelante (Evaluación de calidad). Gráfica 2. Rango óptimo de cosecha según el porcentaje de la humedad y la línea de leche en cultivos de maíz. 100 95 Materia seca recuperable % Foto 2. Determinar el estado de madurez de la mazorca En el desarrollo del cultivo de maíz para ensilar, cada vez se cosecha con más contenido de materia seca y almidones en el grano. A partir del 33% de materia seca de la planta, empieza a disminuir la digestibilidad de los almidones y al superar el 37% es necesario un proceso mecánico. Este proceso rompe la cutícula del grano, aumentando el área de contacto de los almidones con las bacterias. Pérdidas en campo y humedad inadecuada para un buen ensilaje 90 85 80 75 70 75 70 65 60 Humedad de la planta % Fuente: SynBios, 2009 8 Rango óptimo de cosecha Pérdidas por inmadurez y lixiviados del silo 55 50 45
  • 10. Elaboración del silo Hay diferentes maneras de almacenar material para ensilar, sin embargo, hay reglas que todos deben cumplir para que el material se conserve debidamente. El requisito primordial para estabilizar un silo es la ausencia de oxígeno, esto se logra mecánicamente durante la elaboración por compactación y posteriormente por la actividad de las bacterias que consumen el remanente de oxigeno. Mientras menor cantidad de oxígeno consuman las bacterias más rápido comienza la fase de fermentación. Fases del silo • Fase aeróbica: hay presencia de oxígeno, la planta respira, hay consumo de azúcar y producción de CO2, agua y calor. Las bacterias aeróbicas predominan y consumen el oxígeno disponible generando ácido acético; no debe durar más de cuatro días aeróbicas, hongos y levaduras. El porcentaje de las pérdidas depende de la densidad, frecuencia y cantidad de extracción del material. Consideraciones para establecer la ubicación del silo 1. Fácil acceso de la maquinaria necesaria para su elaboración y aprovechamiento. 2. Lugar con buen drenaje, que no se encharque o inunde. 3. En lo posible, cerca del área destinada para el consumo por los animales. 4. Superficie libre de irregularidades, raíces, troncos, piedras, etc. • Fase anaeróbica o de fermentación: ausencia de oxígeno, producción de ácido láctico, acético y butírico, generado por bacterias anaeróbicas a partir de azúcares que disminuyen el pH. En un ensilado bien conservado, más del 70% de los ácidos debe ser láctico, por ser el que acidifica más rápido, en este caso el pH debe ser menor a 4,5, puesto que, a menor contenido de MS se requiere menor pH para asegurar la fermentación. Entre más rápido se complete la fase de fermentación, mayor cantidad de nutrientes se retienen en el ensilaje. • Fase estable o de almacenamiento: si está bien sellado y el pH es inferior a 4,5 se mantiene estable con baja actividad microbiana. Su duración depende de la densidad y la calidad del sellado. • Fase de suministro: el silo entra en contacto con oxígeno nuevamente, hay reactivación de bacterias Foto 3. Tipos de silos 9
  • 11. Tipos de silo para un mejor manejo de inventarios. Su alto costo incluye la maquinaria especializada y las bolsas que no son reutilizables. Hay diferentes formas de ensilar un material, que varían principalmente de acuerdo a la infraestructura de la finca, el espacio disponible y la cantidad de material a ensilar, cada uno tiene sus ventajas y desventajas; en todo caso se busca que su almacenamiento tenga el menor contacto posible con el aire. Densidad • Silo de montón o pastel: no necesita infraestructura ni maquinaria especializada, su tamaño se adapta al espacio disponible, haciéndolo la opción menos costosa para ensilar. Las dimensiones dependen de la ubicación, la tasa de uso del silo diaria y la cantidad de material cosechado. El alto del silo debe mantener una proporción respecto al ancho de 1:3. Así mismo, para evitar la contaminación con la tierra y la entrada de agua, se coloca un plástico en el terreno. Este tipo de silo tiene la ventaja que el tractor puede pisar la totalidad del área, incluyendo los bordes, lo que mejora la compactación y disminuye el desperdicio. La densidad de un silo determinará no solo la eficiencia del proceso de conservación, sino también, la calidad final del forraje; esto depende principalmente de: tipo de forraje, estado de madurez, contenido de humedad de la planta al momento de la cosecha, tamaño de partícula, método de llenado y compactación; factores sobre los que se tiene control. • Silo trinchera: se construye en el suelo, excavando un hoyo o trinchera por debajo del nivel natural de este. En México, donde ya existen, están en desuso por acumular grandes cantidades de agua en el fondo, lo que daña el material y por ser muy elevado el costo en infraestructura. • Silo bunker: se construye sobre el nivel natural del suelo, utilizando muros reforzados de concreto y piedra. Donde existen se siguen usando en forma eficiente, a pesar de presentar desperdicio del material en los bordes, por dificultades de sellado y compactación. Su construcción es costosa, tiene capacidad limitada y puede ser peligroso por caídas de operarios y derrumbamiento del material. • Silo chorizo, silopress: es un silo elaborado en una bolsa alargada, de diferentes diámetros y longitudes, por tal razón, requiere de una máquina embolsadora de forraje que lo compacte y conserve. Permite, a su vez, marcar las bolsas con datos específicos 10 La elaboración del silo busca compactar al máximo el material; sacando el aire atrapado en la masa del forraje y limitando la entrada del aire por las superficies expuestas, durante las etapas de almacenamiento y alimentación. La densidad mínima que debe alcanzar el silo es de 225 kg de materia seca por metro cúbico o 700 kg de materia húmeda por metro cúbico. La compactación nunca será excesiva y lo que se invierta en combustible para pisar el silo, será recuperado en la calidad del producto y en una menor disminución de materia seca, al momento de hacer uso del mismo. Una forma de verificar si la densidad del silo es adecuada, es subir una camioneta al silo, si se hunde es porque falta compactación. Tamaño de la partícula La densidad, el tamaño de la partícula y la estabilidad aeróbica del ensilado están altamente relacionados. Cuando el tamaño de la partícula disminuye, limita el espacio para el aire, lo que aumenta la densidad y la estabilidad. Un tamaño de partícula grande dificulta el proceso de compactación y extracción del aire durante el pisado del tractor. En el caso del maíz, la longitud teórica de corte óptima es de 7 a 14 milímetros.
  • 12. Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia Llenado y compactación Como se ha nombrado anteriormente, un ambiente anaeróbico es necesario para llevar a cabo el proceso de fermentación y conservar los nutrientes del forraje ensilado. Un llenado rápido y una adecuada compactación, son importantes para sacar el aire del silo y asegurar el ambiente anaeróbico. Ambos procesos se realizan simultáneamente y las recomendaciones para cada uno se deben tener en cuenta todo el tiempo. La distribución del material se realiza en capas delgadas (no mayores a 30 cm de altura) y cada capa debe ser compactada. Los principios de la compactación del silo y el suelo son similares; existen básicamente dos factores que determinan el grado de compactación: 1) el peso aplicado; 2) la presión de contacto sobre la superficie. Mientras mayor sea el peso del equipo que se utilice para compactar el forraje, más profundo será el efecto de compactación. Un tractor ligero tendrá un menor potencial de compactación que un tractor más grande y pesado, asimismo, más pases sobre el forraje producirán una compactación más densa. El silo debe ser compactado usando un tractor lo más pesado posible; una recomendación para aumentar su peso es añadir agua a las llantas. El tractor debe estar compactando continuamente y cada capa de material debe ser pisada en su totalidad. Finalmente, cuando no se adicione más material en el silo se debe continuar pisando con un tractor pesado, durante más de cinco horas antes de sellarlo. Foto 4. Calibrar la máquina para un adecuado corte del maíz Foto 5. Tamaño ideal de corte Foto 6. Compactación adecuada de un silo 11
  • 13. Se debe encontrar el equilibrio y la eficiencia entre un llenado rápido y una compactación suficiente por capa, para minimizar el tiempo de contacto del material con el oxígeno. Durante la elaboración del silo se debe impedir la entrada del agua, tapando el montón cuando no se esté llenando o cuando se presenten lluvias. Por esta razón, se recomienda usar un plástico de un silo anterior, ya que si se usa el plástico definitivo se debe tener mucho cuidado en el manejo de no perforarlo, esto deteriorará el ensilado futuro. De un material bien compactado se obtendrá un silo muy bien hecho y conservado, que puede durar mucho tiempo. Uso de aditivos e inoculantes Para obtener un ensilaje de óptima calidad se deben manejar prácticas apropiadas durante sus fases de producción: cultivo, cosecha, ensilaje y suministro; el uso de aditivos e inoculantes no reemplaza buenas prácticas ni corrige errores en ninguna de estas fases. El objetivo de usar aditivos es mejorar el proceso de fermentación y la estabilidad del silo, básicamente, los aditivos se clasifican en tres categorías: 1) nutritivos, 2) inhibidores de la fermentación butírica no deseable y 3) favorecedores de la fermentación láctica deseable. Los silos de maíz con contenidos de materia seca por encima del 30% no requieren el uso de aditivos de ningún tipo. Sellado Cubrir y sellar es la fase final de la elaboración del silo y es esencial para que todo el trabajo y esfuerzo realizado desde el cultivo, no sea en vano. Tiene como objetivo evitar la entrada de aire, agua o cualquier contaminante al silo durante el almacenamiento, lo que evita el deterioro del forraje y las pérdidas de materia seca. El sellado se realiza inmediatamente al terminar de compactar el silo con un plástico impermeable y resistente; debe ser mínimo calibre 6, puesto que, entre más grueso es mayor es su resistencia al daño físico causado por manejo, medio ambiente y animales, además es una mejor barrera al oxígeno. Foto 7 y 7a. Colocar sobre el silo objetos que ejerzan peso, para evitar bolsas de aire 12
  • 14. Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia Posteriormente, se deben colocar encima del plástico, cubriendo la mayor cantidad de superficie, objetos que ejerzan peso, para evitar la formación de bolsas de aire y que se destape. Los objetos pueden ser: llantas viejas, tierra, cespedones, pacas de heno, etc. Otras tareas importantes para evitar algunas pérdidas durante el almacenamiento del silo son: • Sellar muy bien los bordes del plástico con tierra. • Cercar con alambre de púas el silo, para evitar la entrada de animales que pueden romper el plástico y dañar el silo. • Considerar el uso de carpas viejas, por ejemplo de publicidad o de camiones. Primero se cubre el silo con un plástico delgado en perfecto estado, encima las carpas y posteriormente algo de peso en el 50 o 60% de la superficie, entre más peso encima de la carpa mayores serán los beneficios. trientes; debido a su carácter ácido (pH 3,7 a 5,5) resulta bastante corrosivo y contaminante. No se puede desechar en cuerpos de agua, ya que puede afectar el desarrollo de peces y otras poblaciones acuáticas. La cantidad que escurre de un silo depende en gran proporción del material ensilado y su porcentaje de humedad, asimismo, entre más húmedo esté el forraje mayor producción de lixiviados habrá. Medidas para prevenir la producción de lixiviados: • Cosechar cuando la materia seca se encuentre por encima del 30%. Según la gráfica 4, la producción de lixiviados se reduce prácticamente a cero, cuando se cosecha por encima de este porcentaje. • En el caso de otros forrajes como pastos, que tienen contenidos de humedad mucho más elevados, es necesario un presecado antes de ensilarse y un mayor tamaño de partícula. Lixiviados Es el líquido que escurre de un silo, está compuesto por varios ácidos (acético, láctico, butírico), amoniaco y nu- Gráfica 3. Relación entre la cantidad de lixiviados (efluentes) producidos y porcentaje de materia seca del silo 250 (litros/tonelada) Efluente producido 200 150 100 50 0 10 15 20 25 30 35 Contenido de materia seca al ensilar (%) Fuente: SynBios, 2009 13
  • 15. Empaque y transporte La mayor proporción de ineficiencias en la alimentación del ganado con silo, están en el sistema de empaque y transporte actual. El alto costo en Colombia se debe a que la lechería especializada se encuentra en un piso térmico distinto a donde se cultiva el maíz, por esto, el ganadero debe pagar la mano de obra para el empaque y reempaque, el costo de las bolsas plásticas (ver tabla 4), un costoso transporte para llevarlo a las fincas e intermediaciones innecesarias. Además, de no mejorar la calidad aumentan el riesgo de deterioro. Es necesario encontrar nuevos sistemas de empaque y transporte del silo para reducir los costos, de lograr esta reducción dependerá que el silo se pueda usar de forma permanente, no solo en situaciones de emergencia, como es la práctica común. 14 Tabla 4. Variación del costo de la bolsa por kilogramo de materia seca Costo C/bolsa kg silo Costo Materia kg de por kg/ seca MS por bolsa bolsa en bolsa MV Costo bolsa por kg de MS $750 40,0 $19 20% 8,0 $93,8 $750 40,0 $19 22% 8,8 $85,2 $750 40,0 $19 24% 9,6 $78,1 $750 40,0 $19 26% 10,4 $72,1 $750 40,0 $19 28% 11,2 $67,0 $750 40,0 $19 30% 12,0 $62,5 $750 40,0 $19 32% 12,8 $58,6 $750 40,0 $19 34% 13,6 $55,1 $750 40,0 $19 36% 14,4 $52,1 $750 40,0 $19 38% 15,2 $49,3
  • 16. Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia Aumentar el porcentaje de materia seca del silo impacta favorablemente de forma inmediata el costo de transporte y empaque. Se paga un menor valor por agua, como se observa en la tabla 5. Mientras mejoramos los sistemas de empaque y transporte, se deben tener en cuenta las siguientes recomendaciones adicionales para el manejo del ensilado: • La exposición del silo al oxígeno debe durar el menor tiempo posible, para minimizar riesgo de crecimiento de bacterias, hongos y levaduras. • Manipular el silo lo menos posible ayuda a mantener su estabilidad • En el reempaque se debe nuevamente eliminar la mayor cantidad de aire posible. • Un silo con deficiencias durante su elaboración será mucho más inestable al momento de reempacarlo y transportarlo. • Un silo bien hecho, al momento de re empacarlo y transportarlo será mucho más estable que un silo con deficiencias desde el comienzo. • Aplicar ácido propiónico o propionatos antes de sellar el silo o en la fase de suministro, disminuye el crecimiento de hongos y levaduras, lo que mejora la estabilidad. Existen algunas ideas para mejorar y reducir los costos del transporte: • Transportar el silo a granel en camiones sellados o volquetas, compactarlo y sellarlo nuevamente en la finca de destino. • Transportar el material verde recién cosechado y elaborar el silo en la finca de destino. Se puede aumentar la densidad del material para lograr transportar la carga máxima permitida en carretera, cosechando a un menor tamaño de partícula al acostumbrado y compactando el material con un operario en el camión o volqueta. Tabla 5. Diferencia en el costo del transporte de materia seca y agua para ensilajes con dos porcentajes de materia seca distintos. Materia seca (MS) 22% 35% Valor flete $500,00 Capacidad de carga 10.000 Kg Valor por tonelada $50,00 Valor por kg verde $50 MS transportada 2.200 kg 3.500 kg Agua transportada 7.800 L 6.500 L Costo agua transportada $390,00 $325,00 Valor transporte por kg MS $227 $142 15
  • 17. Alimentación Principios básicos de alimentación La alimentación y nutrición se basan en la materia seca. Como se puede ver en la Gráfica 4, es la materia seca de un alimento la que posee los nutrientes, la porción restante es agua (Hugo Gutiérrez, comunicación personal, 2013). El contacto con el aire permite la proliferación de microorganismos nocivos como bacterias aeróbicas, hongos y levaduras. La siguiente gráfica muestra el proceso por el cual se comienza a deteriorar el silo una vez se expone al aire: Indicadores del deterioro aeróbico del silo: Si se quiere incluir silo en la dieta de forma permanente, debe tener un mayor porcentaje de materia seca (actual: 22%; Ideal: >30%). El porcentaje de Materia Seca del silo actual es muy parecida al del pasto en las fincas (18% MS); esto representa una escasa o ninguna ventaja nutricional, pero sí un elevado costo. • Visualización del crecimiento de hongos. Suministro del silo Impacto del deterioro del ensilado: El manejo de la cara o superficie del silo, debe ser tal que reduzca la cantidad de oxígeno que entre en contacto con el material. Mientras menor sea la exposición, mejor será su conservación. El material expuesto al aire se deteriora nutricionalmente, disminuye el consumo y el rendimiento del ganado, además del crecimiento de microorganismos indeseables. Tenga en cuenta la importancia de minimizar las pérdidas en esta última fase, donde se puede perder todo el esfuerzo que se logró mejorar en las etapas anteriores. • Aumento de la temperatura. • Elevación del pH. • Disminución de la palatabilidad. • Pérdida de materia seca. • Pérdidas económicas por cantidad de forraje dañado que se desecha. • Reducción de la calidad que se evidencia en disminución de la producción de carne o leche. • El consumo causa en los animales alteraciones metabólicas y aumenta el riesgo a desplazamientos de abomaso, acidosis, cetosis y laminitis. • Puede generar problemas en la eficiencia reproductiva. • Disminución de la palatabilidad con impacto en el consumo. Gráfica 4. Composición de los alimentos Agua Materia orgánica Materia inorgánica 16 Materia seca Nutrientes PC Grasa CEN FDN FDA CNE
  • 18. Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia • Producción de compuestos nocivos para el ganado, por microorganismos indeseables como las micotoxinas que pueden ser eliminadas en la leche. Recomendaciones de manejo del silo para evitar pérdidas por deterioro: • Al momento de planear las dimensiones del silo, tener en cuenta la cantidad que se necesita consumir diariamente; con el fin de exponer al aire, durante el menor tiempo posible la superficie del silo. • La remoción del silo debe ser ordenada y limpia; se debe empezar de arriba hacia abajo, manteniendo la superficie lo más lisa posible, sin silo extra suelto o apilado. • Usar aditivos como ácido propiónico que prevengan el crecimiento de hongos. Gráfica 5. Silo se expone al aire Reactivación de levaduras Degradación de ácido láctico a CO2, agua y calor Aumenta número de levaduras Hongos y bacterias que estaban en estado de dormancia reinician actividad degradando aún más el silo 17
  • 19. Evaluación de calidad Toma de muestra Método de cuarteo: Para hacer un análisis bromatológico, microbiológico o determinar materia seca de un silo es importante que la muestra sea representativa. Igualmente, se deben tomar varias submuestras con el fin de asegurar que la información obtenida del análisis de esa muestra, sea de utilidad para todo el silo. • En un lugar cerrado y fresco, para evitar cambios en la composición del material, se deben mezclar muy bien todas las sub muestras en una bandeja o una superficie limpia. • Tomar varias sub muestras de diferentes ubicaciones, tanto del largo de la cara como del alto. • No tomar material de la superficie, el contacto con el aire cambia sus características, se debe profundizar entre 20 a 25 cm para tomar la muestra. • Esparcirla y dividirla en cuatro partes. • Guardarlas en una bolsa hermética sacando todo el aire posible. • El número de sub muestras depende del tamaño del silo, a mayor número de sub muestras más representativa será la muestra final. • Durante el transporte, las muestras deben estar refrigeradas. • Eliminar dos de las cuatro partes y volver a mezclar muy bien las partes restantes. • Repetir el proceso las veces que sea necesario para lograr una muestra de aproximadamente 1kg. Pruebas en campo Evaluación física del silo Foto 8. Se deben tomar muestras en diferentes partes del silo 18 La valoración en campo del silo no es un substituto de los examenes de laboratorio, pero sí ayuda a identificar la calidad y los problemas del silo.
  • 20. Al observar el silo se puede apreciar (observaciones cualitativas): • Humedad: - La gran cantidad de lixiviados es un indicativo de un bajo porcentaje de materia seca. - Al apretar un puñado de silo con la mano no debe escurrir, si esto sucede el contenido de materia seca es bajo. • Presencia de mohos y hongos: se evidencia la formación de capas de diferentes colores y olor rancio, significa deterioro del material. • Presencia de granos: está relacionada con el estado de madurez en que se cosechó y es proporcional a la cantidad de almidones. • Cuando se usa el procesador de grano se debe evaluar su efectividad, observando los granos. - En un balde con agua agregar un poco de material recién cosechado, mezclar bien, el forraje flota y los granos se decantan, eliminar forraje y agua para examinar los granos, los cuales deben estar cortados por el procesador. • El tamaño de la partícula de 7 a 14 milímetros para silo de maíz. Olor • Láctico (olor suave, ligeramente ácido): es el olor ideal, indica una muy buena fermentación donde predomida el ácido láctico, este olor no se impregna. • Acético (olor a vinagre): es un olor aceptable, indica una buena elaboración del silo y buena fermentación. Común en ensilajes con alto contenido de humedad y de forrajes con bajo contenido de azúcares. • Butírico (olor a rancio): se impregana fácilmente, se relaciona con la contaminación por bacterias clostrídicas (normalmente presentes en el suelo) que producen altos contenidos de ácido butírico. Se presenta en forrajes muy húmedos (MS < 30%), contaminación con tierra, mala elaboración del silo, contaminación de las llantas del tractor. Con este olor se puede determinar la degradación de proteínas y baja palatabilidad. • Dulce, alcohol: representa un alto contenido de etanol producido por las levaduras. Se relaciona con la alta temperatura del silo, la fermentación deficiente y el ensilaje inestable; que generarán su rápido deterioro. • Caramelo o tabaco: es un ensilado que ha sufrido un exceso de calentamiento, también puede tener olor a quemado; toma un color café oscuro, continúa siendo palatable pero pierde valor nutritivo. Color • Verde oliva claro a café claro: rango de color normal para ensilajes de maíz y cereales. • Cafe claro a amarillo quemado: es normal en ensilajes de cereales; en silos de maíz indica una cosecha tardía y con bajo contenido de humedad. • Café a oscuro: indica silo que se ha calentado en exceso, puede haber parches de color casi negro. Al ser generalizado se evidencia la mala compactación en las superficies; significa un sellado demorado o mal hecho, suele acompañarlo la contaminación con hongos, pérdida de valor nutritivo y digestibilidad. • Verde oscuro: silo demasiado húmedo con mala fermentación, puede acompañarlo un olor rancio. Determinar materia seca Los nutrientes del alimento están en la materia seca, el análisis de esta es una práctica fundamental para formular las dietas. Con el fin de conocer lo que se le oferta a la vaca en términos de nutrientes, los silos, las materias primas y el forraje deben ser cuantificados en términos de materia seca. Para determinar la materia seca es necesario un microondas y una balanza, así mismo, se debe empezar con un peso fijo de la muestra, 100 gramos son suficientes. 19
  • 21. Empaque y transporte Pasos para determinar la materia seca en los silos: a) Pesar el recipiente vacío (apto para microondas de boca ancha y sin tapa) donde se va a secar la muestra. En todo el proceso la muestra estará en el recipiente. b) Calibrar la balanza con 100 gramos adicionales al peso del recipiente (esto facilita los cálculos matemáticos), incluir esta cantidad de silo al recipiente. c) Colocar la muestra en el horno microondas por cinco minutos. d) Retirar la muestra y pesarla, restar el peso del recipiente, “destarar el peso”, se observa que el peso de la muestra comienza a disminuir; las diferencias de peso en los diferentes pases por el horno son proporcionales al contenido de humedad. e) Repetir varias veces el proceso del horno – pesaje, calcular en cada etapa el peso de la muestra destarando el del recipiente. Hay que disminuir el tiempo del horno de acuerdo a las diferencias de peso. f) Cuando la muestra tenga el 50% del peso inicial, es necesario incluir en el horno un vaso con agua para evitar que la muestra se queme, se debe cambiar por agua fría en cada intervalo para evitar que hierva. g) Cuando la humedad se elimina por completo, no hay diferencia en el peso de la muestra al retirarla del horno, para intervalos de un minuto. Esta medida de peso destarado es el resultado final. h) Con el resultado final se hace el cálculo de la materia seca de la siguiente forma: porcentaje de materia seca (%MS) = gramos de la muestra. Esta fórmula se utiliza siempre y cuando la muestra analizada sea de 100 gramos. i) Si el peso inicial de la muestra no es 100 gramos, se calcula el porcentaje mediante la siguiente fórmula: (peso muestra actual/peso muestra inicial) x 100 = %MS Tabla 6. Proceso de determinación de la materia seca. Peso de muestra inicial: Peso recipiente: 100 458,5 Diferencia respecto al anterior N.º muestra Tiempo microondas Peso total Peso muestra Inicial 0 558,5 100 1 5 530 71,5 28,5 71,5 2 5 500 41,5 30 41,5 3 2 490 31,5 10 31,5 4 2 485 26,5 5 26,5 5 1 482 23,5 3 23,5 6 1 481 22,5 1 22,5 7 1 481 22,5 0 22,5 100 % de MS 20 % de remanente 22,5
  • 22. Para productos con mayor contenido de MS el tiempo de secado debe ser inicialmente menor. Análisis de la calidad nutricional El análisis de la calidad nutritiva de un ensilado o forraje es parte de la información necesaria para determinar su valor nutritivo y permite formular la dieta de los animales más eficientemente. El número de características depende del laboratorio que realiza el análisis, pero principalmente son: • • • • • • • • • Materia seca Proteína cruda Fibra detergente neutra (FDN) Fibra detergente ácida (FDA) Almidón Proteína degradable en el rumen Proteína no degradable Contenido de minerales Energía Para medir la cantidad de energía y calcular el potencial productor de leche se requiere medir la cantidad de almidones. En la tabla 7, se relacionan los parámetros mínimos en los cuales se deberían pagar por calidad los ensilajes de maíz (desde calidad uno a calidad tres), en los cuales se incorporan los valores (%) de la fibra expresados en FAD y FDN; proteína cruda y almidones. (H. Gutierrez, Comunicación personal, 2013). Perfil de fermentación El objetivo de este perfil es evaluar la calidad del proceso de fermentación del ensilaje. Los análisis incluidos en el perfil de fermentación de ensilajes son: • pH: indica la eficiencia del proceso de fermentación. Entre más bajo sea el pH mejor será la conservación del forraje. • Ácido láctico: es el más eficiente fermentador. Idealmente debe ser el de mayor concentración en un silo. • Ácido acético: es el segundo ácido de mayor concentración. Su proporción con el láctico debe ser 3:1 (láctico: acético); cuando está elevado indica una fermentación prolongada por baja compactación, llenado lento o demasiada humedad. • Ácido propiónico: normalmente su concentración es baja, puede ser mayor en silos húmedos. En silos con porcentajes de materia seca mayores al 30% es indetectable. • Ácido butírico: indica la presencia de bacterias clostrídicas, resultando en una fermentación muy pobre. Los silos con elevados niveles de ácido butírico presentan un pobre nivel nutritivo y pueden ser perjudiciales para la producción e incluso para la salud de los animales. Se aconseja no usar este material. • Amoniaco: es el resultado de la degradación de proteínas por la acción de enzimas presentes en el forraje. Si está elevado indica silos demasiado húmedos y una fermentación prolongada. • Etanol: producto de la actividad de las levaduras que transforman los azúcares en alcohol. Esto aumenta el pH, genera ensilados inestables y pérdidas de la materia seca. Tabla 7. Análisis de calidad de los ensilajes del maíz Calidad FDN % FAD % Prot. C. % Almidones % 1° < a 45 < a 28 6,5 – 9 > a 24 2° 45 – 54 28 – 32 6,5 – 9 17 – 24 3° > a 55 > a 33 6,5 – 9 < a 17 La proporción de estos componentes permite calificar el proceso de fermentación en el silo y ubicar puntos críticos durante su producción y almacenamien21
  • 23. Evaluación de Calidad to, para corregir errores a futuro o implementar medidas correctivas cuando es posible. Sistema de pago y costos de producción Establecer un sistema de pago de ensilajes por calidad asegura al ganadero la compra de un producto altamente nutritivo. En la tabla 8 se encuentra el promedio del costo del silo actual en Colombia y México. Actualmente, el maíz para ensilar se cosecha antes del punto óptimo de madurez principalmente por: • Desconocimiento de las necesidades nutricionales de las vacas de leche. • Se cosechan más toneladas. • No hay precios diferenciales por calidad. • Menor tiempo de ocupación del suelo. • La ventana de cosecha es muy corta (el cultivo madura en exceso rápidamente, de cuatro a cinco días). • Plantas precoces con hojas inferiores que se marchitan temprano. Sin embargo, esta medida genera ensilajes de mala calidad: • Pérdidas durante el almacenamiento por alto contenido de humedad. • Deficiente fermentación del ensilado. • Gran cantidad de lixiviados, donde se pierden nutrientes. Estas características de silos no permiten al ganadero suministrar el silo en la dieta de sus vacas de manera continua y en un porcentaje elevado por: • El costo del transporte es demasiado alto; el 78% corresponde al costo de transportar agua. • Bajo porcentaje de almidones y alto porcentaje de FDN y FDA, que no incrementa la producción láctea. • No resulta rentable suministrar silo permanentemente y el uso se limita a situaciones de escasez forrajera. Tabla 8. Costo por kilogramo de silo en materia verde (MV) y en materia seca (MS) en pesos colombianos. Materia seca Colombia 22% México 35% • Porcentajes de materia seca inferiores al 22%. • Escaso contenido de almidones. 22 Costo kg MV silo Costo kg MS $ 212 $ 963 $ 105 $ 300
  • 24. Conclusiones Al aumentar materia seca en los ensilajes: - Menos desperdicio por deterioro del silo • Disminuye la producción de lixiviados reteniendo más nutrientes. - Menor producción de lixiviados • Aumenta la cantidad de nutrientes por kg. Mejorando la productividad de los animales. • Permite aumentar la ración de silo por vaca. • Se transporta menor cantidad de agua, mejorando el costo del transporte. • Permite incluir silo en la dieta de forma permanente. • Aumenta el potencial productor de leche con dietas a base de silo. • Ahorro en costos de producción del silo ya que no necesita aditivos. Se necesita una alta densidad del silo para: • Disminuir el tiempo de la fase aeróbica por menor cantidad de oxígeno. • Fermentación más rápida y eficiente con lo que se logra un menor pH. • Aumenta la capacidad de conservación del silo. • Hay menores pérdidas de materia seca. • Permite una buena fermentación y retiene mayor cantidad de nutrientes. • Genera menor cantidad de pérdidas por: - Mayor estabilidad en la fase de suministro Al cosechar en el punto óptimo de madurez: • Se aprovecha al máximo el potencial productivo y nutritivo del cultivo. • Hay mayor cantidad de energía (almidón) disponible. • Aumenta el potencial productor de leche. • Mayor productividad: mayor cantidad de materia seca por hectárea. Reducir los costos en la alimentación del ganado tiene alto impacto en el costo total del litro de leche producido, ya que este rubro ocupa en muchas empresas, más del 50% del costo total de un litro de leche. La calidad del alimento está directamente relacionada con la eficiencia de la vaca para producir leche, por lo que proporcionar alimento de excelente calidad generará una mayor producción de leche por kilogramo de alimento consumido, mejorando así, la eficiencia y rentabilidad. Este documento, no contiene ninguna información técnica sobre la maquinaria agrícola a usar, ni las labores propias del cultivo, como son: la siembra, la cosecha y la fertilización, ya que estas actividades dependen de las características propias de cada región geográfica y de los costos de los insumos agrícolas. 23
  • 25. Bibliografía Alpura (2011). Evaluación de Híbridos de Maíz para Ensilar. Cuautitlán Izcalli: Autor. Bal, M. A., Shaver, R. D., Jirovec, A. G., Shinners, K. J. & Coors J. G. (2000). Crop Processing and Chop Length of Corn Silage: Effects on Intake, Digestion and Milk Production by Dairy Cows. Journal of Dairy Science, (83), 1264-1273 Coulter, J. (2009). Harvest strategies to optimize corn silage quality and yield. Recuperado de http://blog.lib.umn.edu/ efans/cropnews/2009/08/harvest_strategies_to_optimize.html. Cusicanqui J. A. & Lauer J. G. (1999) Plant Density and Hybrid Influence on Corn Forage Yield and Quality. Agronomy Journal, 91(6), 911-915. Fenalce. (2013). Indicadores Cerealistas 2013A. Recuperado de http://www.fenalce.org/nueva/plantillas/arch_ down_load/Indice_Cerealista_2013A.pdf. Department of Primary Industries. (2008). Field Assessment of Silage. Recuperado de http://www.dpi.nsw.gov. au/__data/assets/pdf_file/0009/229518/Field-assessment-of-silage.pdf Rankin, M. (s. f.). Corn Silage Hybrids… picking the winners so you won’t be a loser. Madisson: University of Wisconsin. Schroeder, J. W. (julio, 2013). Corn Silage Management. NDSU Extension Service, (AS1253), 1-4. Schroeder, J. W., (junio, 2004). Silage Fermentation and Preservation. NDSU Extension Service, (AS1254), 1-7. SynBios. (2009). Ensilajes: Producción, cosecha, almacenamiento, alimentación. Querétaro: Autor. 24
  • 26. Herramientas para mejorar la producción y calidad de los ensilajes de maíz en Colombia ASOGANADEROS ASOGANADEROS