Desarrollo y Evaluación del Modelo CNCPS para Ganado Ovino

Antonello Cannas Antonello Cannas Dipartimento di Scienze Zootecniche Dipartimento di Scienze Zootecniche University of Sassari, Sardinia, ITALYUniversity of Sassari, Sardinia, ITALY

Luis O. TedeschiLuis O. Tedeschi Danny G. FoxDanny G. Fox

Alice N. Pell Alice N. Pell Peter J. Van SoestPeter J. Van Soest     Department of Animal Science, Department of Animal Science, Cornell University, USACornell University, USA

Sistemas de alimentación de OVINOS

• Más Más empíricosempíricos,, menos flexibles menos flexibles que sistemas recientes para que sistemas recientes para bovinosbovinos

• No cuentan con:No cuentan con:

– el el efecto de consumoefecto de consumo en en la digestibilidad de alimentosla digestibilidad de alimentos (excepto AFRC, 1995), (excepto AFRC, 1995), los requerimientos animales los requerimientos animales (excepto CSIRO, 1990), (excepto CSIRO, 1990), eficiencia microbial eficiencia microbial

– la interacción entre kp y la digestión de alimentos– los efectos en la digestión de bacterias de fibra y no fibra

bacteria– Efectos ambientales Efectos ambientales sobre los requerimientos (excepto sobre los requerimientos (excepto

CSIRO, 1990)CSIRO, 1990)

• Tienen modelos de reservas corporales simplificadosTienen modelos de reservas corporales simplificados

• No consideran lactación, No consideran lactación, ovino lecheroovino lechero (excep. INRA, 1989) (excep. INRA, 1989)

Objectivo: desarrollar un sistema nuevo para ovinos que supera estas limitaciones

• El nuevo sistema está basado en la estructura del CNCPS para ganado bovino (CNCPS-G; Fox et al., 2003)

• El modelo CNCPS-G es un sistema para evaluar y formular dietas que cuenta con:

– diferencias en diversas características de alimentos administrados a diferentes niveles de consumo

– amplia variación en características de animales y efectos ambientales

El modelo CNCPS para ovinos• Submodelos del CNCPS fueron modificados:

– Requerimientos de EM y PM: son de CSIRO, INRA, AFRC – Composición del peso de crecimiento: CSIRO – Ganancias y pérdidas de peso en animales adultos: ecuaciones

nuevas– Tasa de pasaje: ecuaciones nuevas– Pérdidas fecales de PB, grasa, cenizas: modificado del CNCPS – kl: valor fijo (0.644) en vez de variable (CNCPS-G)– Pronóstico de consumo de MS: ecuaciones de Pulina et al. (1998)

• Submodelos no modificados del CNCPS:– Los de las ofertas (función ruminal, Kd, crecimiento microbial,

digestibilidad intestinal) excepto tasas de pasaje

CNCPS Ovinos: EM pararequerimientos de mantenimiento

EMm (Mcal/d)= ((SBW0.75 0.062 S a2 exp(-0.03 AGE))

+ (0.09 MEI km) + ACT + NEmcs + UREA) / km

Se ajustan los requerimientos para mantenimiento para:SBW = peso corporal reducido S = sexo a2 = aclimatización EDAD = edad del animal0.09 AEM = en req mantenimiento con el aumento () en

el consumo de nutrientesACT = Actividad física (distancia plana o inclinación) NEmcs = estrés de frío (°C, viento, lluvia)UREA = costo de producir y excretar urea

Pronósico de ganancia promedio por día (ADG)

• Modelo CSIRO (1990) con modificaciones de Freer et al. (1997)

92.0×EVGRE

=ADG

239.0×)e+1

1)-(L×2-16.5+1)-L(×2+7.6(=EVG 0.4)-(P×6-

1-MEMEI

=Lm SRW

SBW=P

FBW = full BW, kg SRW = peso maduro con CC = 3.0, kg

RE = energía retenida (Mcal/d)

EVG= valor ganancía energía (Mcal/kg EBW)

Pronósico de ganancia promedio por día (ADG)

NRC para ganado de carne (2000)

92.0×EVGRE

=ADGRE = energía retenida (Mcal/d)

EVG= valor ganancía energía (Mcal/kg EBW)

( ) gm k×ME-MEI=RE

MEm = (SBW0.75 0.062 a2 S exp(-0.03 AGE) +

0.09 MEI km + ACT + NEmcs + UREA) / km

MEI = del modelo CNCPS para ovinos

MEC1.65-MEC×0122.0+MEC×0.174-MEC×1.42

= k3 2

g

NRC (2000)

ARC (1980)

Tedeschi et al. (2004)

MEC1.65-MEC×0122.0+MEC×0.174-MEC×1.42

= k3 2

g

006.0 +q×78.0=k mg

3080. -q×16.1=k mg

REp×11+43

=kg

qm > 0.52

qm < 0.52

CSIRO (1990)

MEC = EM/kg MSc; qm = EM/EB; ERp =energía de proteína/ER

Ecuaciones para pronosticar kg

kg de Tedeschi et al. (2004)

kg = (kgF kgP)/(kgP+ REP (kgF - kgP))

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Retained energy as protein, %

k g

REp×11+43

=kg

kgP = 20%

kgF = 75%

Ecuaciones para pronosticar EVG

CSIRO (1990)

NRC (1985)

ARC (1980)

239.0×)e+1

1)-(L×2-16.5+1)-L(×2+7.6(=EVG 0.4)-(P×6-

1-MEMEI

=Lm

SRWBW

=P

0.75EBW× YBW)×2.61-644(=EVG

YBW = peso corporal al año ??

SBW = peso corporal reducido, kg

EBW =peso vacío, kg

CNCPS: digestibilidad ruminal

% de la fracción de un alimento que se fermenta en el rumen:

• Kd es la tasa de degradación de una fracción específica del alimento– reducido por un pH ruminal bajo– reducido con un balance N ruminal negativo (Tedeschi et al., 1999)

menos rendimiento bacterial y EM de la dieta

• Kp = tasa de pasaje de un alimento con esa fracción

• Kp en el CNCPS para bovinos está pronosticado con ecuaciones que no funcionan bien para ovinos

CNCPS ovinos: tasas de pasaje (Kp)

Kp [forraje] (%/h) = 1.82 D-FDNC0.40 exp(0.046 D-PB%) r2 = 0.53; (45 ovinos, 100 bovinos, 8 caprinos, 4 búfalos; Cannas y Van Soest,

2000)

 Kp [concentrado] (%/h) = 1.572 Kp [forraje] - 0.925 r2 =0.65; (6 ovinos, 4 caprinos, 26 bovinos) (Cannas y Van Soest, 2000)

Kp [líquido] (%/h)= 0.976 Kp [concentrado] + 3.516 r2 =0.45, n=28 (6 ovinos, 22 bovinos) (Cannas et al., 2003) 

dónde:D-FDNC = consumo total de FDN, % del PB D-PB% = concentración de PB, % de MS

CNCPS ovinos: modelo de reservas corporales

Relación entre PC y CC (grados 0-5) (Cannas et al., 2003)

Basado en 10 publicaciones sobre esta relación en ovejas maduras de 13 razas de leche, carne y lana

• PC actual = (0.594 + 0.163 CC) PCCC 2.5

• PCCC 2.5 = PC actual /(0.594 + 0.163 CC)

dónde:CC = grado de condición corporal, 0-5

PCCC 2.5 = PC con CC 2.5

CNCPS para ovinosModelo de reservas corporales

Relación entre composition corporal y CC

• Grasa (kg/kg Peso Vacío) = 0.0269 + 0.0869 CC

(Russel et al., 1969)

• Protein (kg/kg CV) = -0.0039 CC2 +0.0279 CC + 0.1449

(no publicado, derivado del CNCPS para bovinos)

Evaluación de los Pronósticos de Digestibilidad

Evaluación de los pronósticos delEvaluación de los pronósticos del CNCPS CNCPS para ovinos:para ovinos: digestibilidad en el tracto entero

• EVALUACION: 13 estudios con mediciones de digestibilidad con base en 46 dietas

– 22 con sólo forraje, 23 con forrje + concentrado, 1 con sólo cascarilla de semilla de algodón

• INSUMOS de publicaciones: consumo, análisis químico, consumo, análisis químico, PC promedio PC promedio

– La mayoría de publicaciones: solamente análisis estandard (MS, PB, FDN, FDA, LDA, cenizas, EE)

– Fracciones CHO y PB (ej., NDIP and ADIP) requerido por el CNCPS fueron reportados en pocos casos

Digestibilidad de MO (Digestibilidad de MO ( EM pronóstico) EM pronóstico)

Balance ruminal NBalance ruminal N++ P–O = 1.1 g/100 g SO; RMPSE = 3.6 g Balance ruminal NBalance ruminal N P–O = -3.3 g/100 g SO; RMPSE = 6.5 g

-10

10

30

50

70

90

30 40 50 60 70 80

Pronóstico de la digestibilidad de MO, % MO

Dig

esti

bili

dad

ob

serv

ad

a, %

OM

dietas con base en pasto

dietas, base leguminosas

Cascarilla, algodón

pasto, bal. rum. N bal. P-O

Y=X

Evaluación de Cambios en Peso Corporal

Evaluación de pronósticos CNCPS para ovinos: ganancias y péridas de PC ganancias y péridas de PC in animales maduros

•EVALUACION: 6 publicaciones, 29 tratamientos – 13 con ovejas lactantes – 6 sólo con forrajes, 23 con forraje + concentrado

• INSUMOS de publicaciones: consumo, análises consumo, análises químico, PC promedio, CC, composición y químico, PC promedio, CC, composición y rendimiento de leche rendimiento de leche – La mayoría de publicaciones: solamente análisis estandard

– BALANCE ENERGETICO calculado (BE)

BE = EM consumo – (EM para manten. + lactación)

BE pronósticos de ganancias y pérdidas de PC

Ganancias y pérdidas de PC (encogido) en animales maduros

Balance ruminal N Balance ruminal N ++ P–O = 5.8 g/d; RMPSE = 30.0 g/d Balance ruminal N Balance ruminal N P–O = 53.4 g/d; RMPSE = 84.1 g/d (bal. rumen N > bal. rumen N > 30%: 30%: P–O = 15.6 g/d; RMPSE = 30.6 g/d)

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-150 -100 -50 0 50 100 150

Pronósticos de ganancias en PC (reducido), g/d

Ob

se

rva

do

PC

(re

du

cid

o),

g/d

N+ no lactante

N+ lactante

bal. rumen N < -55%

bal. rumen N > -30% Y=X

N+

Consumo de EM: pronosticado vs requerido (n=25)

P-O = 0.16 Mcal/d de EM (4.6%)RMSEP = 0.4 Mcal/d de EM

excluye 4 dietas con balance ruminal < -50%

y = 0.89x + 0.25

R2 = 0.92

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 2 4 6 8

Pronóstico consumo EM, Mcal/d

EM

req

uer

ido

par

a p

ron

óst

ico

s c

orr

ecto

s

de

PC

e, M

cal

/d

Evaluación de Animales en Crecimiento/Finalización

Evaluación del CNCPS ovinos: pronósticos de GPD

•EVALUACION: 9 publicaciones, 42 tratamientos – Todos con machos no-castrados

• INSUMOS de publicaciones: consumo individual consumo individual

con análisis químico, PC promedio, PCe (peso con análisis químico, PC promedio, PCe (peso

maduro) maduro)

– La mayoría de publicaciones: solamente análisis estandard (sin fracciones de PB)

– Peso estandar de referencia nunca fue reportado !!

– Pocas medidas de energía retenida, EBG y EVG

•Pronóticos de RE y EVG ADG (GPD)

Conjunto de datos para una evaluación (42 promedios de tratamientos)

Item SBW, kg

P ADG g/d

DMI, % of SBW

MEI 1 Mcal/ d

L

Mean 25.5 0.30 199 4.2 2.42 1.99 SD 5.9 0.07 92 1.0 0.62 0.35 Min 17.5 0.21 13 2.3 1.48 1.29 Max 37.3 0.49 378 5.9 3.91 2.49

Item CP % of DM

NDF % of DM

Forage % of DM

Ruminal N balance 1, %

Rumen pH 1

Mean 13.7 42.8 46.9 15.0 6.34 SD 2.9 13.3 24.7 15.7 0.20 Min 7.6 23.1 0.0 -14.6 5.84 Max 19.0 73.8 100.0 80.1 6.46

Objectivos de la evaluación

•Probar los pronósticos del CNCPS ovinos respecto a GPD

•Comparar efectos sobre los pronósticos CNCPS de GPD utilizando:

–Cuatro variantes de la ecuación para EMm

–Cuatro ecuaciones para pronosticar kg

–Cuatro ecuaciones para pronosticar EVG

Y = X

y = 1.05 x + 67.82

R2 = 0.79

-200

-100

0

100

200

300

400

0 50 100 150 200 250 300 350 400

GPD pronosticado (g/d)

GP

D o

bse

rvad

o (g

/d)

EMm = (SBW0.75 0.062 a2 S exp(-0.03 EDAD) + 0.09 EMc km + ACT + NEmcs + UREA) / km

P-O = -74 g/d RMSEP = 85 g/d

kg NRC (2000)

P-O = -47 g/d RMSEP = 70 g/d

MEm = (SBW0.75 0.062 a2 S exp(-0.03 AGE) + 0.09 MEI km + ACT + NEmcs + UREA) / km

Y = X

y = 1.05x + 49.59

R2 = 0.79

-200

-100

0

100

200

300

400

0 100 200 300 400

ADG predicted (g/d)

AD

G o

bser

ved

(g/d

)

Y = Xy = 0.94x + 40.74

R2 = 0.80

-200

-100

0

100

200

300

400

0 100 200 300 400

ADG predicted (g/d)

AD

G o

bser

ved

(g/d

)

kg ARC (1980)

P-O = -31 g/d RMSEP = 51 g/d

kg ARC (1980)

EMm = (SBW0.75 0.052 a2 S exp(-0.03 AGE) + 0.09 MEI km + ACT + NEmcs + UREA) / km

Y = Xy = 0.95x + 19.66

R2 = 0.81

-200

-100

0

100

200

300

400

0 100 200 300 400

ADG predicted (g/d)

AD

G o

bser

ved

(g/d

)

P-O RMSEP P CCC

kg NRC (2000) -39 57 < 0.001 0.80

kg ARC (1980) -10 40 NS 0.90

kg CSIRO (1990) -30 57 < 0.001 0.82

kg Tedeschi (2004) -25 46 < 0.001 0.85

kg ARC (1980)

EMm = (SBW0.75 0.062 a2 S exp(-0.03 AGE) + 0.09 MEI km + ACT + NEmcs + UREA) / km

P-O RMSEP P CCC

kg NRC (2000) -34 53 < 0.001 0.83

kg ARC (1980) -4 40 NS 0.90

kg CSIRO (1990) -24 56 < 0.001 0.84

kg Tedeschi (2004) -18 41 < 0.001 0.88

Y = Xy = 0.89x + 24.40

R2 = 0.82

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 100 200 300 400

ADG predicted (g/d)

AD

G o

bser

ved

(g/d

)

Tedeschi et al. (2004) kg= (kgF kgP)/(kgP+ REP (kgF - kgP))

REp×41+2736.18

=kg

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Retained energy as protein, %

k g

kgP = 0.2 kgF = 0.75kgP = 0.27 kgF = 0.68

REp×11+43

=kgTedeschi et al. (2004) kgP = 20% kgF = 75%

Grahm (1980) kgP = 27 % kgF = 68 %

kg Tedeschi et al. (2004)

modificado con Graham

(1980) kgP and kgF

MEm = (SBW0.75 0.062 a2 S exp(-0.03 AGE) + 0.09 MEI km + ACT + NEmcs + UREA) / km

P-O RMSEP P CCC

kg ARC (1980) -4 40 NS 0.90

kg Tedeschi (2004) -18 41 < 0.001 0.88

kg Tedeschi (2004) modificado 1 37 NS 0.91

Y = Xy = 1.02x - 5.53

R2 = 0.84

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 100 200 300 400

ADG predicted (g/d)

AD

G o

bser

ved

(g/d

)

kg Tedeschi et al. (2004)

EMm = (SBW0.75 0.062 a2 S exp(-0.03 AGE) + 0.09 MEI km + ACT + NEmcs + UREA) / km

P-O RMSEP P CCC

kg ARC (1980) -4 40 NS 0.90

kg ARC (1980) sin UREA 4.4 40 NS 0.91

kg Tedeschi (2004) -18 41 < 0.001 0.88

kg Tedeschi (2004) sin UREA -8.8 37 NS 0.91

Y = Xy = 1.04x + 1.65

R2 = 0.84

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 100 200 300 400

ADG predicted (g/d)

AD

G o

bser

ved

(g/d

)

P-O RMSEP P CCC

EVG NRC (2000) -48 65 < 0.001 0.73

EVG ARC (1980) 5 52 < 0.001 0.85

EVG CSIRO (1990) -4 40 NS 0.90

Pronósticos del valor energético de ganancia de peso (EVG)

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5

Relative size (P)

EV

G (

Mca

l/kg

EB

W)

EVG of CSIRO (1990)

EVG of ARC (1980)

EVG NRC (1985)

Conclusiones (1/2)

El modelo CNCPS para ovinos pronosticó:

– digestibilidad con buena precisión con dietas con balance ruminal N + or –

– Ganancia o pérdida de peso corporal reducido en animales maduros:

•buena precisión con base en dietas con balance ruminal N positivo o no muy negativo

•baja precisiónbaja precisión cuando el cuando el balance ruminal balance ruminal N fue muy negativoN fue muy negativo

Conclusiones (2/2)

• kg del ARC (1980) ofrece los mejores pronósticos

• kg de Tedeschi et al. (2004) es poco inferior pero

biológicamente más razonable– Requiere perfeccionamiento para ovinos?

• kg del ARC considera la calidad de alimentos, kg

of Tedeschi et al., la variación en composición de

la ganancia en peso. ¿Cómo se los podrían

integrar?

¡Gracias!

Bajarlo gratis—CNCPS ovinos: http://www.cncps.cornell.edu