Zootecnia Trop., 12(2):161-186. 1994

ESTADO MINERAL DE UNA FINCA EN EL SUROESTE
DE LOS LLANOS DE VENEZUELA¹

L.X. Rojas²; A. Moya³; L.R.McDowell²;F.G. Martin⁴ y J.H.Conrad²

¹Investigación financiada parcialmente por el Dpto. de Agricultura
 de los Estados Unidos de América (CSRCN°86-CRSR-22843).

²Dpto. de Zootecnia. Universidad de Florida, Gainesville, FL 32611-0910 USA.

³Profesional independiente. Maracay, Venezuela.
³Dpto. de Estadistica, 410 Rolfs Hall, Universidad de Florida.

Recibido:13-01-1993     Aceptado:13-10-1993

INTRODUCCIÓN

Las insuficiencias nutricionales de rumiantes ocurren en casi todas las regiones del mundo y como resultado crean una ineficiente producción animal. En los trópicos,incluyendo América Latina, las industrias de producción de ganado se ven limitadas por la ocurrencia de deficiencias, toxicidades y desbalances minerales (6) .El ganado en pastoreo, debido a la falta de suplementación mineral, debe depender mayormente del forraje para suplir sus requerimientos minerales. Sin embargo, son pocas las ocasiones en las cuales el forraje solo puede satisfacer completamente cada uno de los requerimientos minerales de los animales en pastoreo (15).

Como consecuencia, el ganado presenta diferentes signos clínicos de deficiencia tales como crecimiento y madurez retardado, problemas reproductivos, baja producción de carne y leche, y debilidad general con una predisposición para la ocurrencia de enfermedades virales y parasíticas (5) . La suplementación adecuada de minerales puede mejorar la producción ganadera y resultar en una relación costo:beneficio favorable. Los objetivos de este estudio fueron el evaluar el estado mineral y la reacción a la suplementación mineral de vacas en pastoreo sujetas a condiciones tropicales en la finca "Hato Turagua", situado en el suroeste de Venezuela, en el estado llanero de Apure.

MATERIALES Y MÉTODOS

El día del comienzo del experimento fue el 20 de Marzo de 1981. El estado fisiológico de los animales fue determinado por palpa ción. Historiales de preñez fueron tomados durante los primeros dos años para novillas de carne y sólo en 1982 para vacas lactantes.

Muestras de forraje y biopsias de hígado fueron recolectadas de la finca "Hato Turagua", situada en el distrito Bruzual del estado Apure. Esta es un area sujeta a inundaciones durante la temporada lluviosa, que generalmente dura siete meses. La topografía es plana, con algunas ondulaciones. Las muestras de forraje fueron recolectadas una vez al año, durante la temporada lluviosa (Septiembre) .Las muestras de biopsias de hígado de vacas Cebú x Criollo (grados de cruzamiento variados) fueron recolectadas dos veces al año (una durante la temporada seca [Mayo] y otra en la lluviosa [Septiembre] de dos grupos en tratamiento (asignados al azar, uno recibiendo sal común y el otro la mezcla mineral completa Venefostracal™ ad libitum).

El consumo promedio del suplemento mineral fue de 60 g/animal/día, con un rango de 30 a 120 g/animal/día. La composición del suplemento mineral se presenta en el Cuadro 1. Los dias de muestreo fueron 4 y 5 de Mayo de 1982 (temporada seca: 54 muestras de hígado) y 16 y 17 de Septiembre del mismo año (temporada lluviosa: 10 muestras de forraje y 64 muestras de hígado).

Muestras de forraje fueron recolectadas en varias regiones de la finca y preparadas para análisis, de acuerdo a las técnicas usadas por Fick et al (7) .Las especies de forraje dominantes eran Leersia hexandra (Lambedora) , Hymenachne amplexicaulis (Paja de Agua) y varias especies de Panicum y Paspalum, las cuales fueron recolectadas por separado cuando fue posible. Muestras de hígado fueron tomadas de los animales en cada tratamiento (temporada seca y lluviosa) , usando la técnica de biopsia por aspiración con trocar y cánula (1,7).

Las muestras de forraje fueron analizadas para determinar proteína cruda, calcio, fósforo, magnesio, potasio, sodio, hierro, zinc, cobre, manganeso, cobalto, molibdeno y selenio, mientras que las muestras de hígado fueron analizadas para determinar hierro, zinc, cobre, manganeso, cobalto y selenio. La proteína cruda fue determinada por conversión de nitrógeno, siguiendo el método descrito por Gallagher et al (9) y Technicon Industrial Systems (33) .Calcio, magnesio, potasio, sodio, hierro, zinc, cobre y manganeso fueron determinados por espectofotometría de absorción atómica de llama (26). El fósforo fue analizado por calorimetría (11) .Cobalto y molibdeno fueron determinados por especto fotometría de absorción atómica sin llama (27). La concentración de selenio fue determinada por fluorimetría mediante el procedimiento modificado  por Whetter y Ullrey (39).

Las informaciones de preñez fueron datos preliminares del estudio y por lo tanto no fueron analizados estadísticamente, pero si son mostrados para ayudar con las diferencias entre los tratamientos. También, dado que sólo diez muestras anuales de forraje fueron recolectadas, a los datos solamente se les estimó el promedio y rango de variación.

Los datos obtenidos fueron analizados usando un modelo de efectos fijos (20) con el procedimiento GLM (32) del Strategical Analysis System (SAS) .El modelo matemático utilizado fue: Y_ijk= µ +T_i + S_j + TS_ij + E_ijk, donde Y_ijk es el mineral particular, u es la media general, T_i es el efecto fijo del tratamiento i, S j es el efecto fijo de la temporada j, T_ij es la interacción  del tratamiento i con la temporada j y E_ijk es el error experimental.

Los porcentajes de muestras de forraje e hígado deficientes en los diferentes minerales fueron calculados comparando los valores individuales de cada tipo de muestra con valores críticos establecidos. La palabra "crítico" en relación a niveles de deficiencia es usada para referirse a una concentración mínima del elemento en forraje para evitar los signos de deficiencia en la mayoría de las clases de ganado en condición de pastoreo. Los niveles críticos en el hígado son concentraciones por debajo de las cuales signos clínicos específicos de deficiencia ocurren a menudo, como informado en la literatura. La interpretación de estos valores críticos debe realizarse con cautela, considerando las muchas variaciones individuales, nutricionales, ambientales y de manejo, las cuales afectan el suministro, disponibilidad y utilización de cada nutriente.                 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

RESULTADOS PRELIMINARES

Los resultados de las medidas pre-liminares de determinaciones de preñez de novillas de carne, según afectadas por el tratamiento, se presentan en el Cuadro 2.

En la temporada de monta de 1981, 59,5% de los animales (297/500 novillas) , resultaron preñadas por primera vez en el tratamiento de suplemento mineral completo (Venefostraca™) , lo cual es casi 14% más que el 45,4% (68/150 novillas) que recibieron el tratamiento de sal.

En la temporada de monta de 1982, 49,6% de los animales (68/137 novillas) , resultaron preñadas por primera vez en el tratamiento de suplemento mineral completo (Venefostracal ™) , lo cual es casi 16% más que el 45,4% (68/150 novillas) que recibieron el tratamiento de sal.

Los resultados de las medidas pre-liminares de determinación de prenez de vacas de carne en lactación, según afectadas por el tratamiento de suplementación, son presentadas en el cuadro 3.

De las vacas de carne en lactación, 32.0% de los animales (79/247 vacas) en el tratamiento de suplemento mineral completo (Venefostracal ™) resultaron preñadas, lo cual es 14.4% más alto que el grupo que recibió el tratamiento de sal común (12/68 vacas).

Análisis de forraje

Los resultados promedios de los macrominerales, proteína cruda y microminerales durante la temporada lluviosa son presentados en los Cuadros 4 y 5.

La concentración media de proteína cruda en forraje fue de 13,3% y ninguna de las muestras estuvo por debajo del nivel crítico de 7% (19) .Estos resultados son más altos que los reportados por otros investigadores en Venezuela (2,8,21,37, 38) .

La concentración media de calcio en forraje fue 0,08% con valores entre 0,03 y 0,18%. Todas las muestras recolectadas estuvieron por debajo del nivel crítico de 0,3% establecido por McDowell y Conrad (14) .Las concentraciones obtenidas son similares a las reportadas en los llanos (8,10,29,37,38) , pero por debajo de las obtenidas por Morillo et al (21) .

La concentración media de magnesio en forraje fue 0,20%, con 90% de las muestras por debajo del nivel crítico sugerido de 0,20% (14) .El rango fue de 0,02 a 1,06% y en general, los valores obtenidos son similares a aquellos reportados previamente en los llanos de Venezuela (8,21) pero por debajo de los indicados para los llanos orientales (29,37,38) .

El contenido medio de sodio en forraje fue extremadamente bajo, con un valor de 0,014% y un rango de 0,005 a 0,021%. Todas las muestras fueron altamente deficientes y por debajo del nivel crítico sugerido por el NRC (22) de 0,08%. Los valores obtenidos en el presente estudio están por debajo de los encontrados por otros investigadores en Venezuela (2,8,21,25,29) .Además Norton (24) ha sugerido que las gramíneas tropicales muchas veces contienen niveles extremadamente bajos de sodio.

La concentración promedio de potasio en forraje fue 1,6%. El porcentaje de muestreo por debajo del nivel crítico de 0,80% establecido por McDowell y Conrad (14) fue 10, y el rango fue de 0,38 a 2,7%. Las concentraciones de potasio obtenidas en la presente investigación estuvieron dentro del rango reportado por French y Chaparro (8) para varias gramíneas mejoradas y naturales y fueron generalmente similares a los valores reportados por Corrales y González (2) en Barinas (Venezuela) ya los indicados por Morillo et al (21) para varias regiones de los llanos centrales de Venezuela, pero fueron mayores que los valores indicados para una zona del sureste de Venezuela (29) .

El hierro, manganeso y cobalto en forraje se encontraron generalmente en concentraciones adecuadas en relación a los requerimientos del ganado de carne (22) .La concentración media de hierro fue 139 ppm y tan sólo el 10% de las muestras estuvieron por debajo del nivel crítico de 50 ppm sugerido por el NRC (22) .El rango de valores fue de 42,4 a 194 ppm. La concentración promedio de manganeso fue de 136 ppm, con 10% de las muestras por debajo del valor crítico de 40 ppm sugerido por McDowell y Conrad (14) . Los valores tuvieron un rango de 35,2 a 245 ppm. Las concentraciones de cobalto promedio fueron 0,18 ppm y ninguna de las muestras estuvo por debajo del valor crítico de 0,1 ppm (14) , con un rango de 0,11 a 0,25 ppm.

Las concentraciones de hierro en forraje obtenidas en el presente estudio fueron generalmente más bajas que aquellas reportadas para los llanos de Venezuela (13,18,29,37,38) , Colombia (36) y Guatemala (34) . Las concentraciones de manganeso fueron generalmente adecuadas pero más bajas que las reportadas previamente para los llanos de Venezuela (2,13,18,37,38) y Colombia (36) y más altas que los valores reportados en el sureste de Venezuela (29) .El contenido de cobalto fue más bajo que los reportados para los llanos venezolanos (2,18) y Guatemala (34) y similares a los obtenidos por Rojas et al ( 29 ) .

La concentración media de zinc fue 25,7 ppm, con un rango de 9,8 a 41,4 ppm. Estos valores están de acuerdo con los valores marginales obtenidos para los llanos de Venezuela (18,37,38) , Colombia (36) y Brasil (30,31) , y menores que los reportados por iljin (13) y Corrales y González (2) en varias regiones de los llanos venezolanos, pero más altos que los indicados por Rojas et al (29) .A diferencia del hierro, manganeso y cobalto, el 60% de las muestras estuvieron por debajo del requerimiento reportado de 30 ppm (14) .

Tanto las concentraciones de cobre como de molibdeno fueron bajas en el forraje y todas estúvieron por debajo del nivel crítico de 8 ppm (22) para el cobre y del nivel tóxico de 6 ppm para el rnolibdeno. La concentración media de cobre fue 2.5 ppm y la del molibdeno de 0.24 ppm. una deficiencia de cobre es posible cuando un consumo alto en molibdeno y azufre ocurre, acompañado de un consumo normal de cobre (35). las concentraciones de cobre encontradas en este estudio fueron más bajas que las reportadas previamente para Venezuela (2,13,18,37,38), Colombia (36) y Brasil (30,31), y un poco más altas de los valores reportadas por Rojas et al (29). Las concentraciones de molibdeno obtenidas fueron más bajas que las reportadas para Guatemala (34) y similares a las obtenidas por Rojas et al (29), pero por debajo del nivel tóxico sugerido por  McDowell y Conrad (14).

La concentración media de selenio en forraje fue de 0.22 ppm,  con la mitad de las muestra por debajo del nivel crítico sugerido de 0.2 ppm (22), Y cullos valores fueron más altos que los reportados para Guatemala (34) y el suroeste de Venezuela (29).  

Análisis de hígado

Los resultados de análisis de los los microminerales en el hígado, según afectados por temporada y tratamiento, son presentados en el Cuadro 6.

La concentración media de hierro durante la temporada lluviosa (445 ppm) fue más baja (P < 0.05) que durante la temporada seca (898 ppm), con 11 y 4% de las muestras, respectivamente,  por debajo del nivel crítico de 180 ppm sugerido por Hartley et al (12).No se observó efecto significativo entre tratamiento. Las concentraciones medias de hierro encontradas en este estudio fueron, por lo general, similares a las reportadas para los llanos venezolanos (18) y mayores que las indicadas para Guatemala (34)

Las concentraciones promedio de cobre en hígado durante las temporadas lluviosa y seca fueron 55,8 y 49,6 ppm, con 39 y 14% de las muestras, respectivamente, por debajo del nivel crítico de 25 ppm (23) .La concentración media de cobre para el tratamiento que recibió la mezcla mineral completa (64,8 ppm) fue mayor (P<0,05) que el de los animales que recibieron sal común (40,7 ppm).Estos resultados son mayores que los reportados para Venezuela (18) , Guatemala (34) y Florida (17) .

Las concentraciones de zinc durante las temporadas lluviosa y seca fueron en promedio de 94,4 y 123,9 ppm, con 37 y 33% de las muestras, respectivamente, por debajo del nivel crítico de 84 ppm sugerido por Powell et al (28) .La media para el tratamiento con mezcla mineral completa para la temporada seca (160,4 ppm) fue la más alta (P<0,05) , la cual puede haber sido causada por una reducción en la demanda fisiológica del animal hacia los microelementos en esa temporada, o a un incremento en el consumo de la mezcla mineral. Sin embargo, las concentraciones medias de zinc para los dos tratamientos no fueron diferentes, y en general, fueron similares a las reportadas para Guatemala (34) .

Las concentraciones de manganeso en el hígado durante la temporada lluviosa (13,7 ppm) fue más baja (P<0,05) que durante la temporada seca (17,4 ppm) , con 3 y 2% de las muestras, respectivamente, por debajo del nivel crítico de 6 ppm sugerido por Egan (4) .El promedio obtenido para los animales bajo tratamiento mineral completo durante la temporada de lluvias (12,2 ppm) fue más bajo (P<0,05) que durante la época seca (20,0 ppm) , lo cual representa el mismo caso que para el zinc, y las medias entre tratamiento no fueron diferentes. Los niveles medios de manganeso obtenidos en esta investigación son similares a los reportados para los llanos venezolanos (18) y mayores que los indicados para Guatemala (34) .

Las concentraciones promedio de cobre en hígado durante las temporadas lluviosa y seca fueron 55,8 y 49,6 ppm, con 39 y 14% de las muestras, respectivamente, por debajo del nível crítico de 25 ppm (23) .La concentración media de cobre para el tratamiento que recibió la mezcla mineral completa (64,8 ppm) fue mayor (P<0,05) que el tratamiento que recibió la sal común (40,7 ppm) .Las concentraciones de cobre en hígado fueron menores que las obtenidas para los llanos de Venezuela (18) , Guatemala (34) y Florida (17) .

La concentración media de cobalto en el hígado durante la temporada lluviosa (0,41 ppm) también fue menor (P<0,05) que durante la temporada seca (0,66 ppm) y aún mayor para el tratamiento de la mezcla mineral (0,82 ppm) , estando en proporción con el zinc y el magnesio. Además, las concentraciones medias de cobalto fueron mayores (P<0,05) para el tratamiento de la mezcla mineral completa (0,60 ppm) que para el tratamiento de sal (0,47 ppm) .Sin embargo, ninguna de las muestras analizadas para cobalto estuvieron por debajo del nivel crítico de 0,05 ppm (3) .Los valores obtenidos fueron seneralmente similares a los reportados por McDowell et al (18) para Venezuela y por Tejada et al (34) para Guatemala.

Los niveles promedio de selenio en el hígado durante la temporada lluviosa (1,36 ppm) también fueron menores (P<0,05) que durante la temporada seca (1,96 ppm) .La concentración media para el tratamiento que recibió la mezcla mineral completa (1,61 ppm) fue menor (P<0,01) que para el tratamiento que recibió sal (1,71 ppm) .No se detectaron muestras por debajo del nivel crítico de 0,25 ppm (16) , y en general, los valores obtenidos fueron mayores que los reportados para Guatemala (34) .

Las concentraciones de minerales trazas en el hígado fueron generalmente mayores durante la temporada seca, lo cual, como anteriormente mencionado, pudo haber sido influenciado por dos causa: 1) implica una disminución en la demanda fisiológica del animal, y 2) por un posible incremento en el consumo de la mezcla mineral. Los valores de las concentraciones hepáticas de los minerales para los animales en el tratamiento que recibió la mezcla fueron generalmente mayores, como esperado. Sin embargo, en algunos casos (Fe, Zn y Mn) estas diferencias no fueron significativas, y en el caso del cobalto fueron inexplicablemente mayores para el grupo recibiendo sal común.

Los nutrientes con mayores posibilidades de ser deficientes en la temporada lluviosa, de acuerdo con los resultados de los análisis de forraje, incluyen fósforo, calcio, magnesio, sodio, cobre y zinc. siguiendo los análisis de las biopsias para ambas temporadas, estos incluyen el cobre y el zinc.

RESUMEN

Un estudio fue conducido para determinar el estado de la nutrición mineral y la respuesta a la suplementación mineral del ganado de carne en una finca situada en el suroeste de Venezuela, en el estado Apure. El ganado era Cebú x Criollo, con grados de cruzamiento variados. Una mezcla mineral completa fue suministrada ad libitum a un grupo de animales y sal común al grupo testigo. Muestras de forraje fueron recolectadas una vez al año (durante la temporada lluviosa, en el mes de Septiembre).Muestras de biopsias de hígado fueron recolectadas dos veces al año (una durante la temporada seca, en el mes de Mayo, y la otra durante la temporada lluviosa, en el mes de Septiembre) de los dos grupos en tratamiento. Las novillas que recibieron la mezcla mineral completa tuvieron una tasa de preñez de 14 y 16% mayor que los animales testigo que recibieron sólo sal común durante el primero y segundo año del experimento, respectivamente. La tasa de preñez también incrementó 14% para las vacas de carne lactantes recibiendo el suplemento mineral completo, comparado con el grupo testigo. Las concentraciones de hierro, manganeso, cobalto y selenio en el hígado fueron todas mayores (P<0,05) durante la temporada seca (898, 17,4, 0,66 y 1,96 ppm, respectivamente) que durante la temporada lluviosa (445, 13,7, 0,41 y 1,35 ppm, respectivamente) .Ambas concentraciones de cobre y cobalto en el hígado fueron mayores (P<0,05) para el tratamiento recibiendo el suplemento mineral (64,8 y 0,60 ppm, respectivamente) que para el testigo (40,7 y 0,47 ppm, respectivamente). Tomando en cuenta los análisis de hígado, no más del 10% de las muestras resultaron deficientes en hierro y manganeso; ninguna para cobalto y selenio y no más del 40% de las muestras resultaron deficientes en cobre y zinc. Con base en los resultados, la mayoría de los nutrientes presentes en el forraje es probable que sean deficientes, con la excepción de la proteína cruda, potasio, hierro, manganeso, cobalto y molibdeno. La suplementación de la mezcla mineral completa ad libitum contribuyó al bienestar de los animales, ya que ninguno de los microelementos en el hígado pudo ser señalado como altamente deficiente. Sin embargo es importante mencionar los niveles subnormales de zinc y cobre en las muestras de hígado.

SUMMARY

A study was conducted to determine the mineral nutrition status and the response to free-choice mineral supplementation on beef cattle in a farm located in southwestern Venezuela, in the Apure state. Cattle were Zebu x Criollo with variable degree of crossbreeding. A complete free-choice mineral supplement was administered to one group of animal and common salt to the controls. Forage samples were collected once during the year (wet season) .Liver biopsy were collected twice during the year (dry and rainy season) from the two treatment groups. Heifers receiving the complete mineral mixture had a pregnancy rate of 14 and 16% greater than control animals receiving only common salt during the first and second years of the experiment, respectively. Pregnancy rate was also increased by 14% for lactating beef cows receiving the complete mineral supplement compared to controls. Liver iron, manganese, cobalt and selenium were all higher (P<0.05) during the dry season (898,17.4, 0.66 and 1.96 ppm, respectively) than during the rainy season (445, 13.7, 0.41 and 1.36 ppm, respectively) .Liver copper and cobalt were both higher (P<0.05) for the mineral supplement treatment (64.8 and 0.60 ppm, respectively) than for the common salt controls (40.7 and 0.47 ppm, respectively) . Overall, from the liver analyses, samples were no more than 10% deficient in cobalt and selenium, and no more than 40% were deficient in copper and zinc. On the basis of the results, most forage nutrients are likely to be deficient with the exception of crude protein, potassium, iron, manganese, cobalt and molybdenum. Supplementation of free-choice complete mineral mixture contributed to the well being of the animals for no trace element in liver could be pointed out as being highly deficient in the group that was supplemented with the complete mineral mixture. However, it is important to mention the subnormal levels of both zinc and copper in liver samples.

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