Un proyecto español avanza en la alimentación de precisión para reducir el impacto ambiental de la producción de ternera

La producción de ternera afronta el reto de continuar proporcionando una fuente de proteína de alto valor nutricional mientras reduce su huella ambiental. Entre los principales factores asociados a este impacto se encuentran las emisiones de nitrógeno derivadas de la excreción de los animales y las emisiones de metano producidas durante la fermentación digestiva de los rumiantes.

Con el objetivo de dar respuesta a este reto, el IRTA ha impulsado el proyecto Beef_Opti_Nitrogen, una actividad demostrativa orientada a validar nuevas estrategias de alimentación de precisión para terneros de engorde procedentes de madres lecheras. El proyecto ha combinado la modelización avanzada basada en inteligencia artificial con ensayos en condiciones reales de granja para optimizar los niveles de proteína digestible intestinal (PDI) de las dietas y reducir las emisiones asociadas a la producción ganadera.

Los trabajos desarrollados en los últimos años por el IRTA ya habían puesto de manifiesto que una mejor adecuación de los niveles proteicos de la dieta permite reducir las excreciones de nitrógeno. Sin embargo, el reto consistía en ir un paso más allá y lograr esta reducción sin perjudicar los resultados productivos ni aumentar las emisiones de metano.

Para abordar esta cuestión, el proyecto ha utilizado una base de datos generada durante más de quince años de investigación, con cerca de 15.000 registros productivos de terneros de engorde. A partir de esta información se han desarrollado modelos predictivos basados en inteligencia artificial capaces de estimar con mayor precisión los requerimientos nutricionales de los animales según el peso vivo y la fase de crecimiento.

Este enfoque se basa en el concepto de nutrición de precisión o alimentación multifase, una estrategia que adapta el suministro de nutrientes a las necesidades reales de los animales en cada momento de su desarrollo. El objetivo es evitar tanto los déficits como los excesos nutricionales, mejorando la eficiencia de utilización de los nutrientes y reduciendo las pérdidas al medio ambiente.

Para validar este enfoque, el IRTA llevó a cabo un ensayo en una granja comercial de Lleida comparando una dieta convencional única con una estrategia multifase adaptada a diferentes etapas del crecimiento. El estudio incluyó mediciones de consumo, crecimiento, digestibilidad, utilización del nitrógeno, emisiones de metano y calidad de la canal.

Los resultados confirmaron que la estrategia multifase mantiene plenamente el rendimiento productivo de los animales. Los terneros de ambos tratamientos alcanzaron pesos finales prácticamente idénticos, de unos 523 kg de peso vivo, con una ganancia media diaria de 1,52 kg al día en ambos casos. Tampoco se observaron diferencias en el consumo de materia seca ni en la eficiencia alimentaria.

Del mismo modo, los principales indicadores de calidad de la canal, como el peso, el rendimiento, la conformación y el grado de engrasamiento, fueron comparables entre tratamientos. Esto indica que ajustar con mayor precisión el aporte de nutrientes a las necesidades de los animales no comporta una pérdida de rendimiento ni de calidad comercial.

MEJOR USO DE LOS NUTRIENTES Y POTENCIAL DE REDUCCIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL

Más allá de la producción, los resultados apuntan a una utilización más eficiente de los nutrientes. Los animales alimentados con la estrategia multifase mostraron una digestibilidad numéricamente superior de varios nutrientes, entre ellos la materia seca, la proteína bruta, la materia orgánica y la fibra.

Esta mejora se reflejó también en una mayor retención del nitrógeno ingerido. Los terneros alimentados con la dieta multifase retuvieron el 47,1% del nitrógeno consumido, frente al 32,5% observado en el tratamiento convencional. Paralelamente, la excreción urinaria de nitrógeno fue inferior, con 19,0 gramos al día frente a los 26,1 gramos diarios del grupo de control.

En cuanto a las emisiones entéricas de metano, los resultados también mostraron una tendencia favorable. Los animales alimentados con la dieta multifase registraron emisiones medias de 140,5 gramos de CH? al día, mientras que en el tratamiento convencional fueron de 159,2 gramos diarios.

Aunque estas diferencias no resultaron estadísticamente significativas, son datos de gran valor, ya que constituyen las primeras evaluaciones en condiciones comerciales del impacto ambiental. Los resultados sugieren que una mejor adecuación de los nutrientes podría contribuir a reducir simultáneamente las emisiones de nitrógeno y de metano.

El informe destaca, no obstante, la necesidad de seguir generando datos, especialmente sobre digestibilidad, excreción de nitrógeno y emisiones de metano, para consolidar estas tendencias y mejorar los modelos predictivos desarrollados a partir de datos e inteligencia artificial.

INTELIGENCIA ARTIFICIAL AL SERVICIO DE LA SOSTENIBILIDAD

Una de las aportaciones más destacadas del proyecto ha sido demostrar el potencial de la inteligencia artificial para transformar grandes volúmenes de datos productivos en herramientas útiles para la toma de decisiones. La combinación de modelización avanzada, sensores de monitorización y sistemas automáticos de registro ha permitido obtener información detallada sobre la relación entre nutrición, rendimiento productivo y emisiones ambientales.

Según el equipo investigador, este proyecto representa el embrión de una nueva forma de formular dietas para bovinos de engorde. Las herramientas desarrolladas, basadas en datos reales de campo generados por el IRTA durante los últimos quince años, podrían permitir en el futuro a los nutricionistas ajustar con mayor precisión las dietas a los requerimientos de los animales, maximizando la eficiencia productiva y minimizando su impacto ambiental.

“Gracias a la combinación de datos, inteligencia artificial y validación en condiciones reales de granja, estamos en el camino de poder reducir las emisiones sin comprometer la eficiencia productiva de los animales”, explica Maria Devant, jefa del Programa de Producción de Rumiantes del IRTA.

Cataluña es uno de los principales territorios productores de bovino de engorde y de fabricación de pienso del Estado. En este contexto, las estrategias desarrolladas en el marco de Beef_Opti_Nitrogen ofrecen una vía realista para avanzar hacia sistemas productivos más eficientes y sostenibles, sin comprometer la competitividad de las explotaciones.

El proyecto ha sido coordinado por Maria Devant, con la participación de Sònia Martí y Lourdes Llonch, así como del investigador Pablo Guarnido, especialista en modelización de requerimientos nutricionales y aplicación de herramientas de inteligencia artificial en producción animal, y de diferentes nutrólogos de BonÀrea, Nanta y Sinual.