Acciones de Adaptación y Mitigación del Cambio Climático Identificación de capacidades técnicas Proyectos de Investigación Dr. Sergio Gómez Rosales Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Fisiología y Mejoramiento Animal. Ajuchitlán, Querétaro. 1
Sistemas de Producción Agropecuaria 2
Flujo de nutrientes en sistemas agropecuarios Producción agrícola Producción animal Producción de residuos 3
Huella de carbono en agricultura Bióxido de carbono (CO 2 ) Metano (CH 4 ) Óxido nitroso (N 2 O) 4
Huella de carbono en producción animal Bióxido de carbono (CO 2 ) Óxido nitroso (N 2 O) Metano (CH 4 ) 5
Huella de carbono en residuos Óxido nitroso (N 2 O) Bióxido de carbono (CO 2 ) Metano (CH 4 ) 6
Estrategias para mitigar el cambio climático en explotaciones ganaderas Tecnologías para incrementar la eficiencia de uso de nutrientes Ganancias + Pérdidas - Pérdidas - Producción de forraje Alimentación animal Tratamiento y reciclaje de residuos 7
Estrategias para mitigar el cambio climático en explotaciones ganaderas Tecnologías para incrementar la eficiencia de uso de nutrientes Producción de forraje Alimentación animal Tratamiento y reciclaje de residuos 8
Actividades relacionadas a la producción de forraje para consumo animal 9
Algunos logros del INIFAP durante el sexenio 2006-2012. Generación de nuevas variedades de granos para la alimentación animal (maíz, trigo, sorgo, canola y soya) tolerantes a diferentes condiciones ambientales. Desarrollo de una metodología para estimar la captura de carbono del mezquite (Prosopis laevigata), una posibilidad de ingresos para los poseedores de superficies boscosas, mediante el pago de servicios ambientales. 10
Tecnologías validadas y transferidas a los productores en el año 2012 Producción sustentable de forrajes de temporal para lechería familiar: - Labranza mínima. - Aplicación de estiércol. - Inoculación de la semilla con micorriza. - Captación de agua de lluvia in situ. - Siembra de cultivos intercalados Metodología para evaluar el estrés por sequía en avena, trigo y cebada forrajera. 11
Tecnologías validadas y transferidas a los productores en el año 2012 Incremento de la captura de carbono en suelos a través de la siembra de forrajes de invierno de mayor calidad y rendimiento: uso de asociaciones. Identificación y selección de variedades mejoradas de maíz para aumentar la calidad y rendimiento de forraje en el verano. 12
FORRAJES DE INVIERNO - 2012 Rendimiento de materia seca, kg/ha 16000 14409 14000 12000 12198 12054 10513 10000 9166 8000 7732 7866 6000 5023 5594 4000 2000 0 Triticale + Ballico Avemex + Ballico Triticale + Avemex Avemex + Ebo Triticale + Ebo Avemex Triticale Ebo Ballico 13
Actividades relacionadas a la reducción de metano en rumiantes 14
Reducción de la producción de metano entérico en rumiantes Evaluación de la relación entre las emisiones de metano y factores nutricionales, genéticos y desarrollo de estrategias de mitigación en diferentes sistemas de producción de ganado de leche. Evaluación de la producción de metano de ingredientes alimenticios bajo condiciones in vitro y desarrollo de ecuaciones de predicción para la formulación de dietas con bajo potencial de producción de metano. INGREDIENTE L de CH4/kg Pasta de soya BAJA 6.04 Pasta de soya ALTA 36.56 Pasta de canola BAJA 6.69 Pasta de canola ALTA 9.19 Grano de maíz BAJO 9.98 Grano de maíz ALTO 50.23 Grano de sorgo BAJO 14.61 Grano de sorgo ALTO 47.84 15
Estrategias para incrementar la eficiencia del uso de nutrientes: Alimentación animal Catálogo de ingredientes: Evaluación de la composición química, digestibilidad y prod. de metano; desarrollo de ecuaciones de predicción Fuentes de energía granos de cereal - maíz, sorgo, cebada, avena Fuentes de proteína - pastas de soya y canola, DDGS Forrajes - maíz, forrajes de invierno, rastrojos 16
Estrategias para incrementar la eficiencia de uso de nutrientes: Alimentación animal Forrajes de invierno: Determinación de digestibilidad, producción de gas y producción de metano; desarrollo de ecuaciones de predicción. Comportamiento productivo, digestibilidad y balance de nutrientes en borregos: * Avena vs triticali * Heno vs ensilaje 17
Estrategias para incrementar la eficiencia de uso de nutrientes: Alimentación animal ENSILAJES: Combinación de ingredientes regionales: * Vaina de mezquite * Nopal * Rastrojo * Pollinaza Forrajes de invierno, uso de aditivos: * Melaza * Bacterias acidolácticas Evaluación de la composición química, digestibilidad y producción de metano; desarrollo de ecuaciones de predicción. 18
Actividades relacionadas al manejo y reciclaje de excretas animales 19
Actividades de manejo de excretas animales Validación de tecnologías de colección, almacenamiento, tratamiento y reciclaje de excretas animales en forma de abonos orgánicos. Adopción de tecnologías de compostaje y lombricompostaje de excretas animales y uso de lixiviados como fertilizante foliar y en el riego para la producción de forraje. 20
Actividades de manejo de excretas animales Evaluación de técnicas para la acelerar el proceso microbiológico de compostas y lombricompostas con pérdidas mínimas de nitrógeno y carbono a partir de las excretas. Uso de lixiviados de compostas y lombricompostas como fertilizante foliar, agua de riego en cultivos y solución nutritiva en hidroponia. Evaluación del contenido y disponibilidad de nutrientes para la producción de forrajes en el corto y mediano plazo a partir de abonos orgánicos sometidos a diferentes procesos de fermentación. 21
1.- Adaptación y evaluación de la eficiencia de diferentes procesos aeróbicos en aguas residuales provenientes de biodigestores anaeróbicos de granjas de cerdos. Cuatro sistemas de filtración Humedal superficial de una fase con flujo laminar Humedal con celdas en serie Filtro percolador de flujo descendente Biofiltro (lombrifiltro) de flujo descendente 22
2.- Tratamiento de residuos generados de la digestión anaerobia y su evaluación en la producción de forraje en condiciones de laboratorio Sedimentación decantación Separación de sólidos con malla Filtración con arena y grava Biofiltración usando un lombrifiltro Evaluación de la toxicidad de los lixiviados usando índices de germinación y pruebas de crecimiento para producción de forraje de maíz 23
3.- Evaluación de la eficiencia de producción de biogás en biodigestores pequeños y tratamiento del residuo usando un proceso aeróbico termofílico de corta duración en unidades pequeñas de producción Estimación de la producción de biogás en 100 BA. Tipo de estiércol, composición inicial, tasa y frecuencia de carga y tiempo de retención. Estimación del biogás quemado en la cocina. Treatment of the digestate using the remainding biogas from cooking as a fuel to pasteurize the liquid residuos and to be used as organic fertilizers. 24