¿Es posible lograr una producción animal sustentable?Estrategias en nutrición animalnutrición animal

Lorena Morao, Feednews 2011 Evonik Degussa

We face difficult challenges

El desafío es importante

Desafíos globales en el siglo 21

Protección climática Crecimiento de la poblaciónCuidado Ambiental

Urbanización

Protección climática

Seguridad alimentaria

Crecimiento de la poblaciónCuidado Ambiental

SustentabilidadSustentabilidad

Sustentabilidad – una definición

����... la capacidad de satisfacer las necesidades de la actual generación, sin poner en riesgo la satisfacción de necesidades de las generaciones futuras.“

United Nations Brundtland Commission, 1989

Social

Sustentable

EconómicaEcológicaViable

Social

Tolerable Equidad

Ambiente, población, consumo y tecnología

I = P X A X Tdonde: I = Impacto Ambiental (carga de Nitrógeno)

P = PoblaciónA = Abundancia (nivel de consumo, carne en kg / cápita)T = Tecnología (dietas de baja proteína a través de aminoácidos, salida

reducida de N / kg carne)

Cálculo IPAT de un estudio de caso en China

Línea basal crecimiento

Estrategia de alimentación 18 % CP 15 % CP 18 % CP 15 % CP

Personas (Bn) 1.3 1.3 1.3 1.3

Abundancia (kg carne/cápita) 35.0 35.0 45.0 45.0

Tecnología (salida de N, g/kg carne) 6.13 4.63 6.11 4.61

Impacto (kt N) 279 211 358 270

Relativo (%) 100 75.6 128 96.7

Fuentes: FAOSTAT, 2009, CIA World Factbook, 2009, cálculos propios (supuestos disponibles)Fuentes: Erlich y Holdren, 19774

LCA’s of AA’s

El rol del sector de El rol del sector de producción animal

Sustentabilidad y Producción Animal

La industria mundial de producción animal contribuye más al calentamiento global que conducir autos

Daños al medio ambiente ocurren

Derivan de la producción animal:

� 9% del dióxido de carbono

� 35-40% del metano

� 65% del óxido nitroso

� 64% de amoníacoDaños al medio ambiente ocurren tanto en la parte alta y baja de la cadena de producción

Debe ser una prioridad política importante ya que se trata de problemas de degradación de la tierra, el cambio climático y la contaminación del aire y la pérdida de la biodiversidad

� 64% de amoníaco

Deforestación, pesca excesiva, etc

Sustentabilidad y Producción AnimalLa clave es aumentar la eficiencia (Conversión Alimenticia)

Factores de Manejo

• Alimentación en fases

• Crianza por sexos separados

• Genotipos magros

• Alto estatus sanitario

• Nutrición

• Calidad en la Producción de Alimentos

• Calidad de Materias Primas

• Márgenes de Seguridad en el Alimento

Sustentabilidad y Producción Animal Conceptos claves en Nutrición

• Márgenes de Seguridad en el Alimento

• Proteína Ideal (Relaciones entre aminoácidos)

• Dietas Baja Proteína

• Digestibilidad

• Sistemas de Energía (E. Neta vs E.Met)

La producción de alimento es un proceso complejo

La Calidad Final del alimento es determinante para poder nutrir de forma eficiente y saludable a los

animales

Poroto de Soja Argentino: Contenido de Proteína Cruda y Lisina

cosechas año 2003-2010

35.00

35.50

36.00

36.50

2.16

2.18

2.20

2.22

PC

Lis

Calidad de Materias PrimasEj: Variabilidad entre cosechas

32.50

33.00

33.50

34.00

34.50

35.00

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Cosecha Año

PC

(%

)

2.02

2.04

2.06

2.08

2.10

2.12

2.14

Lis

(%

)

Control de Calidad en la Planta de Alimentos

Dosificación y Mezclado de ingredientes son puntos claves en la producción de alimentos

Algunos hallazgos…

Control de calidad en Planta de Alimento

Sistema de spray con boquillas

Adherencias en las piezas de mezclado

Vista dentro de la mezcladora

DesviaciónEstandar

ObjetivoObjetivoMárgen de Seg

50%

ObjetivoMárgende Seg

83%

ObjetivoMárgende Seg

97%

Márgenes de seguridad en las dietas

Ejemplo

Especificaciones de la dieta

50% 83% 97%

Met + Cys (%) 0.050 0.88 0.88 0.93 0.98

Lisina (%) 0.093 1.08 1.08 1.17 1.27

Treonina (%) 0.049 0.63 0.63 0.68 0.73

Márgen de Seguridad 0 +1sd +2sd

Proteína Ideal (Relación entre aminoácidos es la clave)

Lysine

1ra fase

Concepto del “próximo aminoácido limitante”

La sinergía:

Progreso enconceptosnutricionales:

LysineThreonine

2da faseLysineThreonineMethionine

3ra faseLysineThreonineMethionine

Tryptophan

4ta faseLysineThreonineMethionine

Tryptophan…

5ta fase

Barril deLiebig

+ Methionine

+ Lysine+ Threonine

+ Tryptophan

DL-Met

Dietas Baja Proteína

Nivel de Proteína del Alimento

18% 17% 16% 15%

Modelo de cálculo para la producción de carne de cerdo

N consumido (kg/animal) 6.9 6.5 6.7 5.7

N retenido (kg/animal) 2 2 2 2N retenido (kg/animal) 2 2 2 2

N excretado (kg/animal) 4.9 4.5 4.1 3.7

Extrapolación para la producción en China*

N excretado (Mil MT) 2.87 2.64 2.40 2.17

Relativo (%) 100 92 84 76

Dietas Baja Proteína: misma performance, menos emisiones, mejores para el ambiente

Dietas Baja Proteína, – misma performance, menos emisiones, mejores para el ambiente

Estudio de Caso: Dieta de Cerdos Control alta proteína

Trigo, cabada+ L-Lisina+ L-Treonina

Protená (%) 16.7 11.2

Lisina (%) 0.84 0.78

Resultados (30-105 kg peso corporal)Resultados (30-105 kg peso corporal)

Crecimiento (g/d) 720 757

Conversión alimenticia 2.99 2.84

Consumo de Protená (g/kg ganacia de peso) 449 318

N excretado (g/día) 55.8 26.9

Relativo (%) 100 48

Source: von Essen, 1989

Digestiblidad

Lisina Metionina Relación Metionina : Lisina

Total % SID % Total % SID % Total SID

Formulación de dietas en base AA digestibles disminuyelas emisiones al ambiente

Total % SID % Total % SID % Total SIDMaíz 0.25 0.19 0.17 0.15 68 78Harina de Algodón 1.63 1.14 0.60 0.48 37 42Harina de Carne & Huesos

2.34 1.80 0.64 0.49 27 27

Harina de Colza 1.76 1.30 0.69 0.56 39 43Arroz 0.20 0.16 0.22 0.16 110 98Afrecho de Arroz 0.60 0.37 0.26 0.18 43 50Harina de Soya 2.81 2.50 0.62 0.56 22 22Trigo 0.34 0.29 0.19 0.17 56 60

SID = Standardized Ileal Digestibility in Swine

El sistema de Energía Neta es clave para el uso eficiente de los ingredientes

Energía Digestible *

Energía Metabolizable*

Energía Neta *

ED:EM ED:EN

Harina de Alfalfa 1880 1705 540 100:91 100:32Cebada 3120 3040 1980 100:97 100:65Maíz 3490 3380 2270 100:97 100:67Maíz 3490 3380 2270 100:97 100:67Trigo 3360 3200 2215 100:95 100:69Harina de Soya 3680 3385 1760 100:92 100:52Aceite de Soya 7560 7280 5500 100:96 100:76

*Valores de Energía (kcal/kg) para cerdos de algunos ingredientes en sistemas de ED, EM y EN

Ventajas de EN vs. EM o ED

� Proteína Dieta ↓ (aprox. 1.5 - 3.0 %)

� Salida de Nitrógeno ↓ (1 %-punto de reducción en la dieta PC :

- 10 % N en estiércol)

� Consumo de agua, volúmen de lodo, amoníaco en el granero y olor ↓� Consumo de agua, volúmen de lodo, amoníaco en el granero y olor ↓

(1 %-punto de reducción en la dieta CP: - 3 % consumo de agua

- 5 % volúmen de estiércol

- 10 % emisión de NH3)

� Disturbios Digestivos ↓

¿Puede el nutricionista medir el impacto ambiental de su sistema?

� El rol del nutricionista es clave para colaborar con una producción animal

sustentable (conceptos modernos de nutrición)

� El concepto de formulación al mínimo costo es ya un concepto antiguo e

incompleto

� Debemos considerar el complejo sistema de pensar en una Formulación

SustentableEconómicoEcológico

Viable

Social

Tolerable Equidad

� Debemos considerar el complejo sistema de pensar en una Formulación

Sustentablede de Alimentos

� Existen ya herramientas disponibles para trabajar este tema:

Ej: Análisis del Ciclo de Vida (ACV)

Otros: AMINOFootprint™

¿Qué es el ACV?

Análisis del Ciclo de Vida es:

Un conjunto sistemático de procedimientos para recopilar y examinar las entradas y salidas de materiales y energía y los impactos ambientales asociados impactos ambientales asociados directamente atribuibles al funcionamiento de un producto o sistema de servicio a lo largo de su ciclo de vida desde la cuna hasta la tumba

Definido por: DIN EN ISO 14040/44:2006

Producción Soya

Producción Premix

Producción Remolacha azucarera

Producción Cebada

ProduccciónTrigo

Producción Maíz

Fábrica de Aceite

Producción Química de

DL-Metioninae

ProducciónColza

Figura 1Los límites del sistemaCuna a la tumba

Fábrica de Alimento/Pienso

Refinería de Azúcar

Procesamiento Maíz

Producción Animal

Diseminación estiércol

DL-Metioninae

Producción biotecnológica de L-Treonina

Producción biotecnológica

de Biolys®

Producción biotecnológica

de L-Triptófano

Reducción de las emisiones por MetAMINO® (DL-Metionina)

-51,7

2,3

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

Mio

t C

O2

0,2

-5,8-7,0

-6,0

-5,0

-4,0

-3,0

-2,0

-1,0

0,0

1,0

Mio

t N

H3

0,8

-5,5-7,0

-5,0

-3,0

-1,0

1,0

3,0

Mio

t N

O3

Potencial de Calentamiento Global Eutrofización (ter.) Eutrofización (aqu.)

-60Methionine Production Net Saving

La suplementación del alimento con DL-

Metionina permite ahorrar hasta 23 mt CO2

emitiendo sólo 1 mt en la síntesis

-7,0Methionine Production Net Saving

La suplementación del alimento con DL-

Metionina permite ahorrar hasta 26 mt de NH3

emitiendo sólo 1 mt en su síntesis

-9,0Methionine Production Net Saving

La suplementación del alimetno con DL-Methionine

ahorra hasta 7 mt NO3emitiendo sólo 1 mt en su

síntesis

X:126

X:17

X:123

AMINOFootprint®

Cómo funciona?

El software calcula las diferencias en los factores de impacto ambiental basado en la composición del alimento, las distancias de transporte y

Composición del Alimento

las distancias de transporte y los métodos, así como el impacto de la reducción de las emisiones al medio ambiente debido a las diferencias en el nivel de nitrógeno (proteína cruda) de la alimentación.

Métodosde Transporte

Distanciasde Transporte RESULTADOS

Cálculo de Ejemplo – Resultados de AMINOFootprint® en pollos

21% ProteinFeed

18% ProteinFeed

0

500

1000

1500

Benefits due to feed ingredients

18% Protein Feed

21% Protein Feed

-5

-3

-1

1

3

5

7

Total Net Effect

Benefits due to feed ingredients

Feed FeedBenefits due to

protein

-500

Potencial de Calentamiento Global kg CO2e

Total Net EffectBenefits due to

protein reduction

Benefits due to feed ingredients

18% ProteinFeed

21% ProteinFeed

-2

-1

0

1

2

3

Eutrofización kg PO4e

Total Net Effect

Benefits due to protein

reduction-7

-5

Acidificación kg SO2e

21% Proteína del Alimento por los ingredientes

21% Proteína del Alimetnopor Transporte

18% Proteína del Alimento por los ingredientes

18% Proteína del Alimetno por Transporte

Beneficios por losingredientes

Beneficios debidos a la reducción proteica

Efecto Neto Total

Agriculture is part of solution

La Actividad Agropecuaria es parte es parte

de la solución

Muchas Gracias!