Plataforma Producción Predial PROYECTO MEJORAMIENTO DE LA COMPOSICION DE LA LECHE MEDIANTE EL MANEJO DE LA ALIMENTACION Código del Proyecto: M2P7 Financiado por: Fundación para la Innovación Agraria (FIA) Región o Regiones en ejecución: El proyecto abarca todas las zonas lecheras del país, desde la Región Metropolitana a la Región de Los Lagos. Agente ejecutor: Universidad Austral de Chile Coordinador del Proyecto: Ximena Valderrama Linares Costos (en pesos): $25.515.823 3
I. RESUMEN EJECUTIVO La Industria tiene la necesidad abastecerse de leche con niveles uniformes y altos en sólidos (proteína y grasa), lo que adquiere una importancia mayor cuando el país entra en el escenario exportador. Ello ha ocurrido de manera sostenida desde 2004 en adelante y se ve reflejado en las pautas de pago, en las cuales el valor de los sólidos ha ido en aumento, de modo tal que en los últimos 7 años el valor de la proteína ha subido entre 2.5 y 3.5 veces dependiendo de la industria. El estudio se desarrolló principalmente en torno al objetivo de conocer la realidad nacional en cuanto a sólidos e identificar los principales factores alimentarios para mejorarlos. De este modo, a partir de una base de datos con información aportada por la Industria asociada al Consorcio de la Leche, se realizaron 2 etapas: 1) un diagnóstico a nivel nacional tendiente a identificar diferencias estacionales y por regiones y la situación país, y 2) Estudio de casos a partir de los 52 mejores productores del país por contenido de sólidos, seleccionados de la misma base de datos. II. OBJETIVOS Objetivo general: Identificar y evaluar los principales factores alimentarios que influyen en la variación de los contenidos de proteína y de sólidos lácteos (grasa+proteína), a nivel nacional y generar una línea de trabajo que permita mejorar a través de la alimentación el contenido de sólidos de la leche bovina, con énfasis en la proteína. Objetivos específicos: Determinar la variación existente en el contenido de sólidos de la leche producida en el país. Inferir acerca de las principales causas alimentarias de esta variación a través de estudios de casos III. METODOLOGÍA: En una primera etapa, se convocó la participación de toda la industria asociada al Consorcio (Nestlé, Soprole, Watts, Colún, Surlat) solicitando su colaboración para efectuar las dos etapas que abarcó el proyecto (diagnóstico de la situación nacional y estudios de casos). Diagnóstico: para el diagnóstico de la situación de sólidos, se elaboró una base de datos con información proporcionada por las citadas empresas lecheras, abarcando un número aproximado de 3.500 productores (78% del total nacional, INE 2007) y 41.475 datos analíticos. La base de datos incluyó información mensual de cada productor, su ubicación geográfica (región), volumen de leche (lt), proteína (%) y 4
grasa (%) para los años 2006 y 2007. Adicionalmente, se contó con información del 2008 para los estudio de casos. Los productores fueron agrupados en las siguientes 3 Zonas geográficas: 1. La Zona Centro (V región y Región metropolitana). 2. La Zona Centro Sur (VI, VII y VIII Regiones). 3. La Zona Sur (IX, XIV y X Regiones). Los datos por productor (% proteína y %grasa y producción de proteína y grasa Kg mensuales), se sometieron a un análisis estadístico para evaluar la influencia de los factores: ubicación geográfica, año, estación del año y producción de leche anual, sobre las variables concentración de grasa y proteína y producción de grasa y proteína. Estudio de casos: el realizar un estudio de casos, se consideró lo más pertinente luego de conocido el diagnóstico y tuvo como objetivo identificar factores alimentarios y no alimentarios que explicasen los altos niveles de proteína y grasa de la leche de un grupo de productores, sobresalientes en este aspecto a nivel nacional. Para la selección de los productores se elaboró una base de datos de cobertura nacional,con la información de volumen de leche y concentración de proteína y grasa del año 2008, proporcionada por 4 empresas asociadas al consorcio lechero (Colún, Nestlé, Soprole, Watts). Primero se efectuó una agrupación de los productores por tamaño, según los siguientes promedios anuales de recepción de leche, con los correspondientes % de proteína y % grasa. 100.000 300.000 litros/año 300.000 600.000 litros/año 600 1000.000 litros/año 1.000.000-2.000.000 litros/año > 2.000.000 litros/año Posteriormente, dentro de cada estrato los productores se ranqueados en base a proteína, seleccionándose los que presentaban una concentración (promedio ponderado anual) de proteína sobre 3,4% y de grasa sobre 3,5%. Se seleccionó un total de 70 productores, que resultaron estar ubicados entre la IX y la X regiones, número que se redujo a 52, luego de una revisión realizada en conjunto con las plantas lecheras. Adicionalmente se incluyó un grupo de 8 productores con bajo contenido de sólidos, que también fueron parte de los casos estudiados (total 60 productores). En coordinación con la plantas lecheras, los productores respectivos fueron invitados a un taller de trabajo para dar a conocer el estudio, recolectar información base de cada predio y coordinar una visita a terreno. El propósito de la visita predial fue 5
recabar información sobre la alimentación y su manejo por estación del año, además de identificar la genética del rebaño. La información recopilada permitió relacionar la alimentación anual y estacional del rebaño con la concentración de proteína y grasa de la leche de acuerdo, el nivel de producción y la genética. Para analizar la información recopilada, los productores fueron reagrupados en rangos más amplios de producción anual, para contar con un número mayor de productores por rango (Cuadro 1). Cuadro 1. Número de productores por nivel productivo Nivel Productivo (L/ año) N Productores 100-600 19 600-1000 14 > 1000 19 Total 52 También se efectuó una agrupación según la genética (raza o cruza) dominante en el rebaño. Sin embargo, debido la amplia gama de genotipos y el bajo número de productores para algunas de ellas, se decidió establecer 3 grupos genéticos (Cuadro 2). Cuadro 2. Número de productores por grupo genético. Grupo genético Productores % A 9 17 B 11 21 C 32 62 Total 52 100 A. Holstein Friesian predominante (>80%) B. Cruzas Jersey (>50%) predominante, y cruzas con razas Nórdicas y con Montbeliarde en menor cantidad. C. Doble propósito predominante (overo negro, overo colorado), cruzas con Frisón Neocelandés y cruzas con baja proporción de Jersey. IV. RESULTADOS: 4.1 Nivel Nacional. La curva anual promedio país de proteína y grasa muestra tener una amplia variación a lo largo del año y sigue un patrón que es diferente para la proteína y la grasa (Gráficos 1 y 2, Anexos 1 y 2). Las mayores concentraciones de proteína se presentan en el otoño, seguida por los meses de primavera, con los niveles más bajos en verano e invierno. La grasa presenta los niveles más altos en otoño- 6
invierno y los más bajos en primavera, período en el cual se relacionan de manera inversa (Gráfico 3). La gran variabilidad mensual de la concentración de sólidos a nivel nacional es resultado del conjunto de factores que afectan la composición de la leche, entre los que se encuentran la genética, la alimentación, la época del año y la ubicación geográfica del rebaño entre otros. Gráfico 1. Contenido mensual promedio de proteína de la leche nacional. Gráfico 2. Contenido mensual promedio de grasa de la leche nacional. 7
Gráfico 3. Contenido mensual promedio de grasa y proteína de la leche a nivel nacional. 4.1.1 Zonas Geográficas. Los productores de la zona sur del país producen leche con más concentración grasa y proteína durante todo el año (Gráficos 4 y 5, Anexos 1 y 2), mientras que los productores de la zona centro y centro sur del país presentan en su leche concentraciones más bajas en sólidos. Si bien los patrones de evolución mensual son similares en las 3 zonas geográficas, cabe destacar que en la zona sur la concentración de proteína aumenta marcadamente durante los meses de primavera y también en el otoño, en comparación con las zonas centro y centro sur, en donde la proteína es menor. La grasa en cambio es más baja en este mismo período existiendo una relación inversa entre ambos, que neutraliza la subida de los sólidos (grasa+proteína), lo que también se refleja a nivel nacional (Gráfico 3). Los mayores contenidos de proteína de la zona sur, son coincidentes con los períodos de mayor consumo de pradera. Gráfico 4. Evolución mensual del contenido de proteína por zona del país. 8
Gráfico 5. Evolución mensual del contenido de grasa por zona del país. 4.1.2 Estación del año. La época del año es uno de los factores determinantes de variaciones en el contenido de sólidos, en concordancia con diferencias mensuales mostradas previamente (Gráfico 5, Anexos 2 y 3). La concentración de proteína es más alta en general en la Zona Sur y es notoriamente más alta en verano y primavera en comparación con las zonas Centro y Centro Sur que presentan valores promedios por estación similares. El contenido de proteína es más bajo y bastante similar entre zonas durante el invierno. En invierno la concentración promedio de proteína es similar en las 3 zonas geográficas en que predomina una alimentación rica en forrajes conservados y concentrados en todas ellas. La Zona Sur presentó mayor concentración de grasa en verano, otoño e invierno en relación a la Zona Centro y Centro Sur. Sin embargo, en primavera la zona Centro Sur y Sur del país presentan concentraciones de grasa similares, lo que es explicable por una depresión de grasa que es típica del consumo de praderas que en esa época contienen baja fibra. En la Zona Centro se observa la menor concentración de grasa durante todas las estaciones del año (Gráfico 6). 9
a,b,c, letras diferentes en sentido vertical representan diferencias significativas (P<0.05) entre zonas.grasa es excluyente de proteína. El resultado es el valor promedio de 3 meses. Gráfico 6. Diferencias estacionales en el contenido de grasa y proteína por zona del país. 4.1.3 Volumen de leche versus producción de kilos de sólidos. La relación entre la producción (kg) de proteína y grasa según el volumen (lt) de producción de leche en cada estación del año según la zona geográfica muestra que a mayor volumen de producción de leche la producción de sólidos (kg) aumenta (Gráficos 8 y 9). Sin embargo, a igual volumen de producción la zona sur produce más kilos de sólidos (proteína y grasa) que en las zonas geográficas centro y centro sur durante todas las estaciones del año. 10
Gráfico 7. Relación entre volumen de producción de leche y kilos de proteína por estación del año y zona geográfica. Gráfico 8. Relación entre volumen de producción de leche y kilos de grasa por estación del año y zona geográfica. 11
4.2 Resultados del estudio de casos. 4.2.1. Contenido de sólidos: El total de los productores seleccionados por alto contenido de sólidos (n=52) resultaron estar ubicados de Temuco al Sur, demostrando que la leche con más sólidos se encuentra en la zona sur. En este grupo, el contenido de sólidos claramente mayor al promedio nacional y que es concordante con la meta de 7.6% establecida por el consorcio para la leche nacional en los próximos 10 años. Cuadro 1. Concentración proteína y grasa de los predios en estudio de casos por estación del año. % Proteína % Grasa % Sólidos Otoño 3.60 ± 0.13 a 4.20 ± 0.34 a 7.80 Invierno 3.56 ± 0.13 b 4.01 ± 0.33 b 7.57 Primavera 3.57 ± 0.13 ab 3.81 ± 0.30 d 7.38 Verano 3.47 ± 0.13 c 3.96 ± 0.34 c 7.43 Promedio casos 3.55 4.00 7,55 Promedio país 3.35 3.77 7.15 n = 52 productores en cada estación Diferencias medidas al 1% de probabilidad de error. 4.2.2 Diferencias estacionales: Los productores seleccionados presentan una curva anual de proteína y grasa similar a la descrita para la zona sur en el diagnostico de la situación nacional, también con una relación inversa grasa:proteína en primavera (Gráfico 9). Estos productores presentan la mayor concentración de proteína láctea en otoño y primavera. Sin embargo, en verano dicha concentración se ve marcadamente afectada. La concentración de grasa, es diferente entre cada estación del año, observándose la mayor concentración en otoño y la minima durante primavera (Gráficos 10 y 11). 12
Gráfico 9. Curvas de producción de grasa y proteína (52 casos). Gráfico 10. Concentración promedio de grasa por estación (52 casos). Gráfico 11. Concentración promedio de proteína por estación (52 casos). 4.2.3 Efecto del Nivel Productivo: Los productores con Niveles de producción mayores a 1 millón de litros/año presentaron la concentración anual de proteína más alta, que los niveles productivos menores (100-600 mil litros y entre 600 mil-1 millón litros anuales), cuya 13
concentración anual de proteína fue similar. Por el contrario, la concentración anual de grasa fue mayor en los niveles productivos más bajos (100 600 mil litros) y los niveles de producción mayores a 600 mil litros/año presentaron una concentración anual de grasa similar. La concentración de grasa en cada estación del año no se vio afectada por el nivel productivo, por lo que los productores de 100 600 mil litros/año produjeron leche con más grasa durante todas las estaciones. Sin embargo, la concentración de proteína presentó una interacción entre la estación del año y el nivel de producción. Se observó que en otoño e invierno los productores que entregaban más de 1 millón litro/año presentaban una mayor concentración de proteína en su leche. Sin embargo, en primavera fueron los productores con bajos niveles de producción (100 600 mil litros/año) los que presentaron la mayor concentración de proteína en su leche. La caída de la concentración de proteína durante verano mostró afectar de igual manera en cada nivel productivo. Gráfico 12. Contenido de grasa y proteína según nivel productivo (52 casos). 4.2.4 Alimentación: La alimentación promedio anual no fue homogénea entre los grupos genéticos, estando las principales diferencias en el uso de pradera y de concentrado. Los productores con genética Holstein americana (grupo A) se caracterizaron por usar más concentrados y menos pradera. Mientras, que los productores de los grupos B y C hacen un mayor uso de pradera y menor uso de concentrado (Anexo 7). Sin embargo, no se encontraron efectos claros de la alimentación que expliquen diferencias en el contenido de sólidos en el grupo de productores seleccionados, que sean atribuibles al uso de pradera (Anexo 4). Sin embargo, se observó una leve tendencia al aumentar el uso de pradera, sobre la concentración de grasa en la leche (Anexo 6). 4.2.5 Grupo Genético El grupo genético B, constituido por Jersey y sus cruzas, presentó los niveles de proteína y grasa más altos, siendo el grupo A, constituido por Holstein el más bajo, siendo intermedio el grupo C, constituido por Overo negro y Colorado, cruzas con Frisón Neocelandés y cruzas con baja proporción de Jersey (Gráfico 13, Anexo 4). 14
Se destaca que el aspecto genético (razas o cruzas constituyentes de los rebaños) fue más influyente que la alimentación para explicar las diferencias en el contenido de sólidos. Los grupos genéticos A y C presentan diferencias en la alimentación, pero similares concentraciones de proteína en cada estación del año. Además los grupos genéticos B y C presentaron una alimentación similar pero la concentración de grasa fue diferente entre los 3 grupos genéticos en cada estación del año. Gráfico 13. Concentración promedio anual de proteína y grasa en cada grupo genético El estudio de interacciones demostró que las diferencias de contenido de sólidos entre los grupos genéticos son independientes del nivel de producción o la estación del año, salvo en el caso de la proteína, que tendió a ser más alta en otoño e invierno en los grupos de mayor producción (que reciben más concentrado) y más altas en primavera para los grupos de menor producción (que consumieron más pradera). Sin embargo, no se encontró una relación clara entre el consumo de pradera (% de la ración) y el contenido de proteína y sólo una tendencia a aumentar la grasa (Anexo 5). V. IMPACTOS DEL PROYECTO La importancia de aumentar los sólidos en la leche en el país se ve claramente reflejada en el fuerte aumento que ha experimentado su valor en las pautas de pago, principalmente de la proteína que ha subido entre 2,5 y 3,5 veces dependiendo de la industria, de modo que a la fecha, el contenido de sólidos es el principal determinante del valor de la leche pagada a productor. El impacto actual de aumentar proteína en el precio de la leche, es 3 veces mayor que el aumentar la misma cantidad en grasa. Al respecto, en su Visión Estratégica de Desarrollo de la Cadena Láctea para los próximos 10 años, el Consorcio Lechero plantea la necesidad de un tipo de ganado que responda de mejor forma a las nuevas exigencias y que produzca leche con mayor contenido de sólidos, el que debe aumentar del nivel actual (7,1%) a un 7,6%. Queda claro que lo anterior tiene el aspecto genético implícito, no solo para mejorar sólidos, sino para mejorar el comportamiento reproductivo y la productividad de sistemas más pastoriles. 15
Los aportes más específicos se pueden resumir como sigue: Un diagnóstico de la situación nacional, que demuestra diferencias regionales y por zona, además de diferencias estacionales que constituyen un referente para orientar políticas de mejora en sólidos. Se identifica que las diferencias estacionales están fuertemente relacionadas a cambios en la alimentación, la que debe ser manejada de modo tal de favorecer tanto la proteína como la grasa, que especialmente en primavera, tienen tendencias opuestas. Dentro de los aspectos alimentarios se identifica que la pradera tiene un efecto positivo, demostrado por los aumentos de proteína en primavera y otoño cuando hay más pastoreo, principalmente en la Zona Sur. El principal aporte del proyecto está en que señala la importancia de la alimentación y de la genética como factores que en conjunto se deben abordar para mejorar el contenido de sólidos de la leche en el país. VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1 Diagnóstico a nivel nacional El estudio demuestra que las fluctuaciones estacionales son más marcadas y el contenido de sólidos más elevado al avanzar de la Zona Central al Sur. A igual volumen de producción de leche, la producción de sólidos también difiere entre zonas del país, lo cual es indicativo que tanto la producción como la concentración de sólidos siguen patrones similares. El contenido de sólidos lácteos (grasa y proteína) en todo el país, experimenta un definido patrón estacional. Los contenidos de proteína son más parecidos entre zonas durante el invierno, pero se diferencian aumentando notoriamente durante la primavera y el verano en la zona sur, debido a un efecto positivo de la pradera. 6.2 Estudio de casos Los 52 predios seleccionados por sus mayores niveles de sólidos, resultaron estar ubicados todos de Temuco al Sur. En ellos se evidenció una baja participación de la raza Holstein Friesian lo que refleja una búsqueda del productor por mejorar los sólidos por la vía genética. Este aspecto, muy posiblemente explica en parte los mayores niveles de sólidos detectados en la leche de la zona sur. Los cambios estacionales detectados no son iguales para la proteína que para la grasa, demostrando que están influenciados por factores diferentes que deben 16
ser manejados para favorecer ambos componentes. La diferencia más notoria es la relación inversa proteína-grasa que se produce en primavera en la zona sur, la disminución de proteína que se produce en verano. Los estudios de casos permitieron además evidenciar lo siguiente: No se encontraron efectos claros de la alimentación que expliquen diferencias en el contenido de sólidos entre los casos evaluados, sea dentro de grupo genético o independiente de él. En este sentido, se destaca que el aspecto genético fue más claro que la alimentación para explicar diferencias en el contenido de sólidos entre predios. Las diferencias estacionales relacionadas con alimentación, demuestran la importancia de cambios en calidad de la pradera, por sus efectos en el contenido de proteína y como de grasa. A pesar de que la pradera no demostró ser un factor influyente dentro de los casos estudiados, sin duda debe ser un factor influyente para el resto de los productores, principalmente por mejoras en el contenido de proteína, lo cual ha sido reconocido en varios estudios y por su importancia estratégica para bajar el costo de producción. Igual que a nivel nacional y por regiones, en el grupo de casos seleccionado se encontró una relación inversa entre el contenido de proteína y grasa en primavera, atribuible a un alto consumo de pradera, que por ser baja en fibra, reduce la grasa y atenta con el aumento en el contenido de sólidos (grasa+proteína), aspecto que debe ser resuelto a través de la alimentación. De este modo, se clarifica que la Genética es un factor fundamental, pero que debe ser orientado para que cumpla su propósito. La Alimentación es factor que se debe optimizar a la par, para permitir una adecuada expresión del potencial establecido por la genética. De este modo, su efecto conjunto será más beneficioso para producción de sólidos, la economía del productor y de la cadena. De lo anterior se puede deducir que la alimentación, sin abordar el aspecto genético, no permitirá obtener los avances esperados en el contenido de sólidos de la leche nacional. 17
VII. ANEXOS. Anexo 1. Concentración de proteína por estación, zona geográfica y país. Estación Verano Otoño Invierno Primavera % Proteína Zona Zona Centro - Centro Sur 3.21 ± 0.04 b 3.21 ± 0.06 b 3.31 ± 0.02 3.37 ± 0.04 3.25 ± 0.02 3.26 ± 0.06 3.23 ± 0.03 b 3.26 ± 0.04 b Anual 3.25 ± 0.05 3.28 ± 0.08 Nacional * 3.35 Significancia Zona Sur 3.35 ± 0.08 a < 0.05 3.40 ± 0.07 ns 3.29 ± 0.05 ns 3.43 ± 0.04 a < 0.05 3.37 ± 0.08 * Promedio anual nacional ponderado por volumen de recepción en cada zona geográfica. Anexo 2. Concentración de grasa por estación, zona geográfica y país. Estación Zona Centro % Grasa Zona Centro - Sur Verano 3.52 ± 0.08 b 3.60 ± 0.09 b Otoño 3.66 ± 0.11 c 3.82 ± 0.13 b Invierno 3.58 ± 0.10 b 3.68 ± 0.14 ab Primavera 3.44 ± 0.09 b 3.52 ± 0.15 a Anual 3.55 ± 0.12 3.65 ± 0.17 3.81 ± 0.19 Nacional * 3.77 Significancia Zona Sur 3.82 ± 0.13 a < 0.05 4.05 ± 0.08 a < 0.05 3.78 ± 0.13 a < 0.05 3.61 ± 0.05 a < 0.05 * Promedio anual nacional ponderado por volumen de recepción en cada zona 18
Anexo 6. Relación entre la proporción de pradera en la dieta y la concentración de proteína (a) y la concentración de grasa láctea (b) 19
ANEXO 7. Composición de la dieta promedio anual de los productores seleccionados con alto contenido de sólidos según su grupo genético. 20