Proyecto de UC ANR se concentra en los pastizales del REC de Sierra Foothill
Los científicos de UC demostraron, mediante un estudio realizado el año pasado, que agregar algas rojas a la dieta del ganado vacuno podría reducir hasta en un 90% las emisiones de metano que estos animales producen por eructo.
Pero esos resultados se obtuvieron en vacas alimentadas en corrales de engorda o en lecherías, en un ambiente más controlado. En contraste, los resultados no fueron tan consistentes en el ganado de pastizales abiertos, donde los animales tienen mayor libertad para alimentarse.
“El reto ahora es encontrar un método para llevar el producto de algas al ganado que se alimenta en los pastizales”, mencionó Andrea Warner, asesora de ganado y recursos naturales de Extensión Cooperativa de la Universidad de California para los condados de Sutter, Yuba, Placer y Nevada.
“El ganado en corrales de engorda o en lecherías recibe diariamente una ración totalmente mezclada y se encuentra en un entorno más controlado”, explicó Warner. “Mientras que aquí (en los pastizales) podemos tener ganado pastando en cientos de hectáreas”.
Los científicos agregaron algas rojas a una mezcla de suplementos minerales a base de sal, que colocaron en la pastura en comederos de libre acceso — tolvas metálicas cubiertas. Cuando trataron de medir los resultados, se dieron cuenta de que el consumo del suplemento era inconsistente, con aparentemente menos eficacia en reducir la producción de metano y que sus conclusiones se vieron limitadas por importantes deficiencias en sus datos.
“Nuestros resultados realmente indicaron que necesitamos mejores capacidades para realizar mediciones”, indicó Sheila Barry, asesora de ganado y recursos naturales de UCCE para la bahía de San Francisco.
Barry es la primera autora del estudio publicado el año pasado, financiado por el Russell L. Rustici Rangeland and Cattle Research Endowment de UC Davis. Los autores concluyeron que se requería una investigación más amplia, con equipo y métodos mejorados, para lograr un mejor entendimiento sobre cómo incorporar de manera realista los aditivos de algas en los sistemas de pastoreo.
Por eso es que Barry, Warner y sus colaboradores están de regreso con un nuevo proyecto en el Centro de Investigación y Extensión de UC ANR de Sierra Foothill, en Browns Valley, condado de Yuba. Este estudio está financiado por el Programa de Investigación para la Reducción de Emisiones de Metano Entérico en el Ganado del Departamento de Alimentos y Agricultura de California
En esta primera fase del proyecto se llevan a cabo “pruebas de palatabilidad”, para medir cómo la adición de algas afecta el consumo del mineral en las vacas. Eso ayudará a los científicos a determinar mezclas óptimas de minerales. Las fases subsecuentes evaluarán la consistencia en el consumo de las vacas, para verificar cualquier reducción del metano y medir el impacto en el rendimiento del ganado (como cambios en el peso o condición corporal).
Investigan la practicidad de los aditivos de algas en el sistema de pastoreo de vacas
Mientras que el metano producido por los rumiantes (vacas, ovejas, chivas, etc.) constituye el 6% de las emisiones de efecto invernadero relacionadas con los humanos, la reducción de las emisiones de este gas se considera “el objetivo más eficaz de todas las estrategias de mitigación del cambio climático a corto plazo”.
“Dado que se trata de un gas de efecto invernadero de vida corta, existe la posibilidad —si logramos reducir la cantidad de metano que emiten los rumiantes— de contribuir con mayor rapidez a reducir los gases de efecto invernadero en la atmósfera”, expresó Barry.
El pastoreo del ganado, principalmente bovino, se da en 34 millones de acres en California, lo que equivale al aproximadamente 33% del territorio total del estado. Pero esos pastizales, que alimentan entre el 70% y el 80% del ganado de pastoreo, carecen de suficientes nutrientes esenciales, como selenio, cobre y zinc.
Por lo tanto, esos minerales – usualmente en forma de un producto salado y parecido a la arena – son aportados por los ganaderos a sus animales de pastoreo. Y ese suplemento mineral es una forma prometedora de incorporar el alga roja (así como el bromoformo, el ingrediente activo que reduce la producción de metano) en la dieta del ganado.
Pero el primer estudio de este tipo realizado en el REC de Sierra Foothill enfrentó varios problemas. La cantidad de alga y de bromoformo que consumían los animales parecía altamente variable.
Además, el “detector láser de metano” – un aparato que emite un haz láser y mide cuánta luz absorbe el metano – tiene sus inconvenientes. Requería que cada animal permaneciera en una rampa durante al menos cuatro minutos para medir su respiración y sus eructos, lo que limitaba el número de reses que realmente proporcionaban lecturas válidas.
Cabe destacar que el estudio no monitoreó ni tomó en cuenta los patrones de consumo individuales, sino que se limitó a generar promedios. El “consumo de suplemento por animal” se estimó dividiendo la cantidad total de suplemento consumido entre el número de días del periodo de alimentación y el número de animales en el grupo experimental.
“No teníamos ninguna forma de medir o controlar el consumo individual”, dijo Barry.
La solución? Colocar identificadores electrónicos al ganado.
Nuevo estudio utiliza dos tecnologías innovadoras
El nuevo estudio del sistema vaca-becerro en el REC de Sierra Foothill utiliza un “comedero inteligente” con una estructura tipo cobertizo que controla el acceso del ganado al suplemento mineral ubicado en su interior. Puede ofrecer cuatro tratamientos: dos con mineral simple (sin algas) y dos con diferentes formulaciones de la mezcla de suplemento mineral con aditivo de algas.
Cuando una vaca mete la cabeza en el comedero para consumir el mineral, un escáner lee la RFID (identificación de radiofrecuencia) colocada en la oreja del animal, baja una compuerta de acceso y pesa el comedero antes y después de la merienda de las vacas.
“El Smart Feeder registra exactamente cuánto mineral consume cada animal, de manera individual, lo cual también nos ayuda a calcular cuánta alga roja ingiere”, explicó Warner.
En segundo lugar, para sustituir el detector láser de metano, el equipo está instalando un “Green Feeder”, que funciona como una máquina expendedora para ganado bovino. Los científicos están enseñando a las vacas a acercarse y quedarse junto a la máquina para recibir golosinas en forma de bolitas de alfalfa.
Con la cabeza de la vaca cómodamente dentro de la “cámara” (que se asemeja a una campana extractora), el dispositivo lee su etiqueta RFID y dispensa los pellets en pequeñas porciones, manteniendo al animal cerca del comedero. Los sensores miden continuamente las concentraciones de dióxido de carbono y metano, y el sistema calcula las emisiones totales de gases del ganado.
“Los Green Feeders miden el metano, pero, para que eso pase, los animales tienen que usar estos comederos entre tres y cinco minutos”, manifestó Barry.
Las maquinas nuevas presentan nuevos retos
Lograr que las vacas se queden quietas para poder medir correctamente las emisiones y que se acostumbren a dos máquinas diferentes, son algunos de los retos en los que los investigadores trabajan.
Localizados en la vasta superficie de 5,700 acres del REC de Sierra Foothill, los Smart Feeders y Green Feeders dependen de paneles solares, por lo que las lluvias y días nublados a principios del invierno, forzaron al equipo a usar generadores.
Además, como el sistema debe ser controlado y monitoreado remotamente, se requirió de conexión al internet, la cual requirió de la instalación de un “mini Starlink”, activado con energía solar.
Diversos retrasos empujaron el cronograma hasta la temporada de partos, un momento poco ideal para iniciar un estudio con las vacas, la mayoría de las cuales ya tenían becerros.
“Las vacas, el terreno accidentado, los eventos climáticos, la investigación y la tecnología son factores difíciles de coordinar, pero vamos avanzando”, dijo Warner.
El REC de Sierra Foothill es fundamental para conducir estudios sobre ganado
El equipo elogió al personal del REC Sierra Foothill por mantener el proyecto andando.
Barry mencionó a Chloe LeMaire, investigadora asociada, encargada de realizar las tareas diarias (como mezclar el aditivo de algas en el mineral), así como al equipo de mantenimiento y a Scott Beasley, quien instaló toldos para mantener secos los comederos, realizó adaptaciones en los paneles solares y arregló los cierrapuertas defectuosos.
“Contamos con la maquinaria, el talento intelectual, la pasión y unos empleados con gran capacidad de perseverancia, por lo que podemos disponer de un centro de investigación con todos los servicios aquí, en Browns Valley”, afirmó Nikolai Schweitzer, director de operaciones agrícolas del REC de Sierra Foothill.
Schweitzer agregó que contar con este centro para realizar el estudio fue determinante para obtener los fondos necesarios.
Se espera que el estudio concluya a finales de 2027.