Mercedes González & Fernando Diaz
El calentamiento global es uno de los principales componentes del cambio climático, y consiste en el incremento sostenido y a largo plazo de la temperatura media de la Tierra. El cambio climático supone la principal amenaza medioambiental a la que nos enfrentamos en la actualidad, y ya está provocando consecuencias catastróficas a nivel mundial con pérdida de biodiversidad, destrucción de ecosistemas, eventos climáticos extremos (sequías, inundaciones, olas de calor, huracanes, etc.).
El ganado contribuye al calentamiento global y al efecto invernadero a través de la emisión de metano por la fermentación ruminal. Las emisiones de metano procedentes de la fermentación ruminal representan el 39% de todas las emisiones de efecto invernadero del sector ganadero. Además, el metano se considera una pérdida de energía en torno al 6% de toda la energía ingerida con la dieta. Por eso, se considera importante mitigar las emisiones de metano, tanto para reducir el impacto sobre medioambiental como para reducir esta ineficiencia productiva.
Se pueden reducir las emisiones de metano ruminal mediante el uso de aditivos en las raciones. Suplementar las raciones con nitratos supone una buena estrategia, y se basa en la competencia con los microorganismos metanógenos por el hidrógeno disponible a través de la reducción del amoniaco en el rumen. En los rumiantes, las enzimas de los microorganismos del rumen convierten los nitratos que se ingieren en la dieta a nitritos. Estos a su vez se reducen a amoniaco, que forma parte del nitrógeno ruminal y que utilizan las bacterias para sintetizar la proteína microbiana.
La reducción de los nitratos es altamente competitiva con la metanogénesis, porque aleja la utilización de hidrógeno de la reducción de CO2 a metano, que se emite al exterior principalmente en forma de eructos.
En un estudio reciente (Feng et al., 2020), se realizó un metaanálisis para analizar un conjunto de estudios científicos que habían evaluado la suplementación de nitrato para reducir la producción y la emisión de metano, con resultados heterogéneos. Según estos estudios consultados, se vio que había variabilidad en los resultados y se podría deber a una diversidad de factores que podrían estar relacionados con múltiples causas.
El objetivo de este metaanálisis fue recopilar datos de los estudios y evaluar de forma cuantitativa la producción de metano, así como la producción de leche y carne en granjas de vacuno. También se trató de explicar la variabilidad observada en la reducción de producción de metano descrita, que se podría atribuir al consumo de materia seca (MS), a la composición nutricional de las raciones suministradas a los animales, al peso corporal, a las técnicas de medición de las emisiones de metano, a que fueran animales productores de leche o carne, o a las dosis de nitratos administrados.
Los 45 estudios sobre el tema que se seleccionaron para el metaanálisis abarcaron desde 1970 hasta 2020 y procedieron algunas de las bases de datos científicas más completas y más utilizadas en investigación.
¿Cómo afecta la suplementación con nitrato al ganado vacuno?
Al administrar nitratos a vacas lecheras y vacas de carne, se redujo la producción de metano un 72%, aunque en otros estudios se ha descrito una reducción del 30% y en otros incluso aumentos del 3.8%, lo que indica que existen fuentes de variabilidad en la mitigación de la producción de metano. El nitrato se había suministrado en diversas formas: en forma de pellet mezclado con el concentrado, mezclado en melazas, encapsulado, o añadido directamente a la ración.
Se elaboró una estadística en la que se resumieron los datos medios de ingestión de MS, composición nutricional de las raciones experimentales, suplementación con nitratos y emisiones de metano, como se observa en la tabla:
Las vacas lecheras tuvieron de media mayor consumo de MS que los terneros de cebo, aunque las dosis de nitrato que se suministraron a los dos grupos fue similar. Al aplicar a los estudios la diferencia media relativa, que es una medida estadística que sirve para eliminar los efectos de la dispersión de los datos cuando se analizan múltiples estudios que pueden estar influidos por factores muy variados, mostró que la diferencia de producción de metano fue superior en vacas lecheras que en terneros de cebo.
El nitrato actúa como reductor de las emisiones de metano ruminal
El nitrato tuvo un efecto antimetanogénico, pero el impacto de este efecto fue muy variable entre los estudios debido a la influencia de esta cantidad de factores, y a que los estudios fueron muy heterogéneos. Las diferencias observadas en el peso corporal, contenido en fibra neutro detergente y proteína de la ración y la proporción en forraje de la ración no fueron significativas para explicar la variabilidad del efecto del nitrato en la reducción de metano.
Sin embargo, el tipo de ganado (vacas de leche o terneros de cebo), la dosis de nitrato y el consumo de MS sí fueron estadísticamente significativas para explicar el efecto del nitrato sobre la reducción de la producción de metano ruminal.
La diferencia entre el vacuno lechero y el de cebo podría deberse a la forma en la que se administra el nitrato, ya que en los estudios analizados el nitrato se administró a los terneros de cebo solo en forma encapsulada.
En este estudio, con una dosis media de nitrato de 16.7 g/kg de MS la producción de metano se redujo un 13.9% y la emisión un 11.4%. La diferencia entre los conceptos de producción y emisión de metano se debe a la reabsorción que se produce en el tracto gastrointestinal de los rumiantes.
Conclusiones
Las conclusiones que se obtuvieron de este metaanálisis fueron que la suplementación con nitrato reduce la producción y la emisión de metano en vacas lecheras y en terneros de cebo, de una forma dependiente de la dosis. A mayor dosis, el efecto reductor de la producción de nitrato es superior, y a la vez, un mayor consumo de MS también reduce el efecto mitigante del nitrato sobre la producción de metano.
Referencia
Xiaoyu Y Feng, Jan Dijstra, A. Bannick, Sanne van Gastelen, James France, Ermias Kebreab. Antimethanogenic effects of nitrate supplementation in cattle: a meta-analysis. Journal of Dairy Science. 2020 Dec; 103(12): 11375-11385.
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