La ingestión de materia seca (IMS) es la variable más importante en la nutrición de las vacas lecheras. Se define como la cantidad de alimento consumida por el animal medida sobre una base de materia seca expresada en kg de materia seca por vaca y día (kg MS/vaca/d).
Desde el punto de vista de la formulación de raciones, la IMS determina, en primera instancia, la cantidad absoluta de nutrientes que puede consumir el animal por día.
La concentración de energía, proteína, fibra, minerales y otros nutrientes de una dieta solamente puede interpretarse correctamente cuando se conoce o estima la cantidad de materia seca efectivamente ingerida.
Por este motivo, los sistemas modernos de alimentación de ganado lechero incorporan modelos específicos para predecir la ingestión voluntaria.
Su predicción es considerablemente más compleja que la aplicación de una relación fija entre peso vivo y consumo.
La ingestión depende de:
- Características del animal.
- Estado fisiológico.
- Composición y propiedades físicas de la dieta.
- Metabolismo energético.
- Ambiente.
- Manejo.
- Comportamiento alimentario.
El NASEM 2021 examina esta dificultad e incorpora múltiples variables animales y productivas en su modelo de predicción.
| La determinación de la IMS requiere cuantificar tanto la cantidad de alimento suministrada como los rechazos y determinar analíticamente el contenido de materia seca de ambos. En condiciones comerciales, además, la variabilidad diaria de la materia seca puede introducir errores importantes si se trabaja exclusivamente con cantidades de alimento fresco, es especialmente importante en los forrajes. |
La IMS debe distinguirse también entre ingestión potencial o voluntaria e ingestión observada. La primera hace referencia a la capacidad de consumo que se intenta predecir mediante modelos; la segunda es la cantidad realmente ingerida por los animales bajo unas condiciones de trabajo.
La ingestión voluntaria no está regulada por un único mecanismo. Es el resultado de la integración de señales físicas, metabólicas, endocrinas y gastrointestinales. En su clásica revisión Ingvartsen, K. L., & Andersen, J. B. (2000) destacan que la regulación de la ingestión en vacas lecheras, particularmente durante el periodo del periparto, implica señales procedentes de nutrientes y metabolitos, hormonas reproductivas y metabólicas, leptina, insulina, péptidos gastrointestinales, citocinas y neuropéptidos.
Por lo tanto, no se debe interpretar la ingestión únicamente como consecuencia de la capacidad física del rumen. La regulación de la IMS resulta de la interacción de dos grandes grupos de mecanismos: las limitaciones físicas y las señales metabólicas y fisiológicas que modifican el apetito y la saciedad, estos mecanismos pueden actuar por separado o simultáneamente.
La distensión del retículo-rumen constituye el mecanismo más importante de limitación física de la ingestión, son mecanorreceptores de tensión de adaptación lenta, actúan en “serie” con las fibras musculares, se activan con el estiramiento producido por la acumulación de gas o alimento o ambos, son capaces de generar señales eléctricas proporcionales al grado de estiramiento, estas señales viajan por las fibras aferentes del nervio vago hacia el bulbo raquídeo y el hipotálamo.
Allen, M. S. (2000) resalta que las características físicas y químicas de la dieta pueden modificar de forma importante la IMS y que la distensión del retículo-rumen o de otros compartimentos puede limitar el consumo, particularmente en vacas de alta producción y en animales alimentados con dietas con elevada proporción de forraje. La relación se puede esquematizar de la siguiente manera:
El mecanismo de “distención” tiene especial importancia cuando las dietas son ricas en forrajes de elevado contenido de fibra neutro detergente (FND) y de lenta degradabilidad. La FND constituye una de las fracciones químicas de mayor relevancia para interpretar la regulación de la IMS. Sin embargo, no es correcto considerar que el efecto de la FND sobre la ingestión dependa exclusivamente de su concentración porcentual. También son relevantes:
Allen, M.S. (2000) señaló que el contenido, la facilidad de hidrólisis, el tamaño y las características físicas de las partículas de la fibra son factores que modifican la IMS.
Por ello, dos dietas con idéntico porcentaje de FND pueden generar ingestas diferentes si la digestibilidad o las propiedades físicas de esa FND son diferentes.
La degradación de la FND adquiere especial importancia porque una fracción fibrosa que desaparezca del rumen más rápido modifica la capacidad del animal para seguir consumiendo alimento.
| La regulación metabólica adquiere una importancia especial cuando la ingestión no está limitada exclusivamente por el llenado ruminal. Algunos productos de la fermentación ruminal constituyen señales metabólicas capaces de modificar el consumo. |
Los ácidos de fermentación están relacionados tanto con cambios en la osmolaridad ruminal como con efectos específicos de determinados productos, particularmente el propionato. La fermentación de carbohidratos en el rumen genera principalmente ácidos grasos volátiles, entre ellos:
Estos metabolitos son posteriormente absorbidos y participan en el metabolismo energético del animal. El propionato presenta particular interés en la regulación de la ingestión. Cuando es absorbido puede ejercer un efecto hipofágico mayor que el lactato o la glucosa absorbida, aunque los mecanismos concretos implicados son complejos.
Se pueden explicar con la “Teoría hepática de la oxidación”: al ser absorbidos y llegar al hígado, entra en el ciclo de Krebs e incrementa los niveles de ATP celular y estimula la oxidación de acetil-CoA, esto genera una señal nerviosa a través del nervio vago, que llega al cerebro a los centros de alimentación del hipotálamo indicándole que el animal ya cuenta con suficiente energía y no debe comer más.
Esto nos permite entender por qué la concentración energética de una dieta no es suficiente para predecir por sí sola la IMS. La forma química en la que los nutrientes son fermentados y posteriormente absorbidos puede modificar las señales metabólicas que regulan el consumo.
El balance energético es un concepto que está estrechamente relacionado con la evolución de la IMS, simplificando lo podríamos identificar de la siguiente manera:
| Cuando el gasto energético asociado al mantenimiento y producción supera la energía absorbida de la dieta, el animal se encuentra en balance energético negativo. Esto sucede especialmente durante la lactación temprana, las vacas pueden movilizar reservas corporales para cubrir parte de esta diferencia. Por tanto, el estado energético del animal no depende exclusivamente de la IMS diaria. |
La relación entre IMS, producción de leche y reservas corporales fue incorporada explícitamente en el desarrollo del sistema INRA para la predicción de la ingestión.
Faverdin, Delaby y Delagarde (2007) describen la necesidad de considerar la relación entre ingestión y movilización de reservas corporales para mejorar la predicción durante el comienzo de la lactación.
Existen varias razones por las cuales las vacas no son capaces de comer todo lo que necesitan al inicio de la lactación:
La capacidad ruminal limitada, el rumen tarda en recuperar su tamaño normal después del parto;
Se genera un aumento muy drástico de las necesidades debido a que la subida de producción de leche es mucho más rápida que el incremento de apetito;
Se produce un desbalance hormonal y metabólico, durante el parto hay una gran pérdida de minerales especialmente calcio y magnesio, la reducción de estos elementos frena el proceso de la rumia y quita el hambre.
El número de parto también interviene en la predicción de la IMS. Una vaca primípara no presenta necesariamente el mismo patrón de ingestión que una vaca multípara de similar peso vivo y producción. El NASEM (2021) incorpora el número de parto como componente de su ecuación de predicción de IMS para vacas Holstein en lactación.
El modelo también incluye producción energética de leche, peso vivo, condición corporal y días en leche. Esta incorporación refleja una característica importante de los modelos modernos: la IMS debe considerarse una variable dinámica dependiente del estado fisiológico y productivo.
Los días en leche (DIM) constituyen una variable fundamental para describir la evolución de la IMS durante la lactación.
La ingestión aumenta durante la lactación temprana y posteriormente evoluciona de acuerdo con los cambios en producción de leche, peso, reservas corporales y características fisiológicas del animal. El modelo del NASEM (2021) incorpora explícitamente una función de días en leche en su predicción de IMS. Este enfoque resulta más apropiado que aplicar una única estimación de consumo a todas las vacas independientemente de su fase de lactación.
La producción de leche está estrechamente asociada a la IMS, aunque la relación no es lineal. En el sistema NASEM (2021), la ecuación utiliza la energía secretada en leche como variable explicativa. Esto es conceptualmente importante porque dos vacas que producen el mismo volumen de leche exportan cantidades diferentes de energía si la composición de esa leche difiere.
| La relación entre producción e ingestión también ha sido objeto de especial atención en el sistema INRA, Faverdin et al. (2007) señalan que la complejidad de esta relación llevó a incorporar el concepto de producción potencial de leche en la predicción de la capacidad de ingestión. Por lo tanto, el consumo debe analizarse dentro del momento productivo del animal. |
El sistema INRA también incorpora el papel de las reservas corporales en la predicción de la ingestión durante el comienzo de la lactación.
Desde el punto de vista fisiológico, esto demuestra que el animal no funciona como un sistema en el que todos los nutrientes utilizados para la producción deben proceder inmediatamente de la dieta. Las reservas corporales actúan como un depósito metabólico que permite desacoplar temporalmente la ingestión y la utilización de nutrientes, es inevitable y hay que aprovecharlo lo mejor posible.
Las fases de lo que podríamos llamar “ciclo y dinámica de reservas” son:
La parte II se publicará en la edición de marzo 2027.