Post on 28-Sep-2018
MEJORAMIENTO GENÉTICO DEL GANADO BOVINO PARAPRODUCCIÓN DE CARNE Y LECHE EN CONDICIONES TROPICALES
EXPERIENCIA COLOMBIANA
Por:
Carlos Vicente Durán C.,Ing. Agrónomo, M., Sc.
Veracruz, Noviembre 4 de 2015
2
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN
3
2. EL SECTOR GANADERO COLOMBIANO
3. ENTORNO SOCIO-ECONÓMICO
4. PROGRAMA DE CONSERVACIÓN Y MEJORAMIENTOGENÉTICO ANIMAL – UNAL, Palmira
5. GRUPOS RACIALES ESTUDIADOS POR EL PROGRAMA
6. EVALUACIONES GENÉTICAS
Resultados
Perspectivas
INTRODUCCIÓN
COLOMBIAMEGA-DIVERSIDAD
4
INTRODUCCIÓNEspecies en Riesgo
Mammiferos 35% Aves, 63%
Fuente: FAO, 2001
5
Sector Agrícola, Pecuario y Forestal
Papel fundamental en el desarrollo delpaís
EL SECTOR GANADERO COLOMBIANO6
El Sector Agrícola Necesidad de intensificar
producción
EL SECTOR GANADERO COLOMBIANO7
Desorden territorial productivo
Fuente: FEDEGAN, 2014
EL SECTOR GANADERO COLOMBIANO
20.000.000
20.500.000
21.000.000
21.500.000
22.000.000
22.500.000
23.000.000
23.500.000
24.000.000
24.500.000
25.000.000
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
Head
s
Inventario Ganadero (2003-2013)
8
Desorden territorial productivo
Fuente: FEDEGAN, 2014
Distribución
Dual Purpose (42%)
Dairy (5%)
Beef (16%)
Raising (37%)
EL SECTOR GANADERO COLOMBIANO9
2015 población humana: ~50 millones
Inventario Ganadero: ~23 millones decabezas
13 en el MundoQuinto en las Américas Tercero en Sur América
Fuente:DANE-FEDEGAN, 2013
EL SECTOR GANADERO COLOMBIANO10
Desorden territorial productivo
Fuente: DANE, 2014
Producto Interno Bruto(PIB)Total vs Agricultura
3,9
5,3
4,7
6,76,9
3,5
1,7
4,0
6,6
4 4,3
3,1 3,0
2,8
2,4
3,9
-0,4
-0,7
1,0
2,42,6
5,2
-2,0
-1,0
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
% G
DP
PIB en Colombia (2003-2013)
Gross domestic product GDP GDP by Agriculture, livestock, hunting, forestry and fishing
11
Subsector Ganadero Colombiano(como parte del sector agropecuario)
5.2% del PIB en 2013 representado por laAgricultura, Ganadería, Caza, Silvicultura yPesca.-
La ganadería representa 27% del PIBagrícola.
% de Participación
Fuentee:DANE-FEDEGAN, 2014
12
ENTORNO SOCIO-ECONÓMICO
!El mundo vuelve sus ojos al campo!Axiomas del desarrollo
Seguridad alimentaria Seguridad energética Seguridad ambiental
6.000 millones /hab1.000 millones pobres9.300 millones en 2050Despauperización enpaíses emergentes
Se agotan reservasde petróleo
Búsqueda deenergías limpias
“La era de losagrocombustibles”
Cambio climáticono da tregua
Sectores agrícolay pecuario:climáticamentesensibles.
Fuente: FEDEGAN, 2011
13
ENTORNO SOCIO-ECONÓMICORadicales mutaciones y retos atraviesan el mundo rural
Se busca el “desarrollo sostenible y sustentable”
Nueva geografía de producción y comercialización agroalimentaria.
Nuevas reglas de juego ambientales, económicas, sociales y laborales.
Restricciones sanitarias y fitosanitarias para producir y comercializar
Aumento en la demanda agropecuaria: alimentos y biocombustibles.
Emergen nichos exigentes de consumidores que reclaman alimentos orgánicos,inocuos y salubres.
Fuertes limitaciones en la oferta alimentaria.
Presiones para atender cambio climático.
Presiones para contrarrestar el hambre.
Presiones para atenuar el “efecto invernadero”.
Fuente: FEDEGAN, 2011
14
ENTORNO SOCIO-ECONÓMICO
FORMULACIÓN Y EVALUACIÓNde Proyectos Agropecuarios
!El universo productivo se centra en el trópico!Para atender la mayor demanda de alimentos en el mundonecesitará:
Incorporar 3,7 millones de hectáreas/año de aquí a 2030.75 millones de hectáreas en los próximos 20 años. Una extensiónsuperior a la mitad de la frontera agrícola de Estados Unidos.
Según FAO, más de la mitad de la tierra que podría ingresar a laproducción, está en 8 países tropicales, 3 de África Subsahariana–Congo, Sudan y Angola– y 5 de América Latina: Argentina,Bolivia, Brasil, Colombia y México.
La disponibilidad de forrajes, frente a la baja convertibilidad debiomasa en alimentos, propia de los bovinos, hará que el hatomundial se concentre, en un 80%, entre los trópicos de Cáncer yCapricornio.
Fuente: FEDEGAN, 2011
15
ENTORNO SOCIO-ECONÓMICOFORMULACIÓN Y EVALUACIÓN
de Proyectos Agropecuarios
Fuente: FEDEGAN, 2011
!El universo productivo se centra en el trópico!Dimensiones del desarrollo:• Soberanía alimentaria• Seguridad energética• Sostenibilidad ambiental
Países del trópico
Colombia tiene posición privilegiada en el trópicoPodría ser jugador de primera línea
16
PROGRAMA DECONSERVACIÓN Y MEJORAMIENTO
GENÉTICO ANIMAL
17
Conservación, Mejoramiento yUtilización del Ganado criollo Hartón del
Valle y otros recursos genéticos delSuroccidente Colombiano
Universidad Nacional de ColombiaFacultad de Ciencias Agropecuarias
Palmira
Clasificado A en Colciencias (2016)
PROGRAMA DE INVESTIGACIÓN
HISTORIA• Año de creación: 1995
• Objetivo inicial: Conformar un equipomultidisciplinario para conservar el recursogenético de la raza Hartón del Valle ymejoramiento genético de grupos raciales debovinos locales.
• Apoyado por: CIAT, Corpoica, Embrapa,Universidades internacionales, productoresy entidades gubernamentales locales.
Conservar Mejorar Estudiar
Con lafinalidad de
Con lafinalidad de
Formación e investigación
RequiereRequiere
MedianteMediante
Brindar soluciones innovativas
Acciones de Orden Multidisciplinario
Recurso Genético
Trasferencia a Productores
ParaPara
Proyecto Académico
Líneas de investigación
Genética
Forrajes
Nutrición
Adaptabilidad
Metabolismo
SALUD ANIMAL
Reproducción
Sostenibilidad
Equipo Multidisciplinario
Páginas web del grupo
• www.programaharton.org/
• www.simposio.palmira.unal.edu.co
FORMULACIÓN Y EVALUACIÓNde Proyectos Agropecuarios
GRUPOS RACIALES ESTUDIADOS POR ELPROGRAMA DE INVESTIGACIÓN
25
Desorden territorial productivoHARTON DEL VALLE26
Desorden territorial productivo27
HARTON DEL VALLE
28 30
180 200
280 300
465
865
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Al nacer 8 meses 18 meses 4 años
HembrasMachos
Características Productivas del Hartón del Valle
Fuente: Adaptado de Archila y Bernal, 1983. Razas Criollasy Colombianas Puras. Asocriollo. 2003
Desorden territorial productivo28
HARTON DEL VALLE
Parámetros Productivos y Reproductivos de Hembras Hartón del Valle
Edad alprimer parto
(meses)
Intervaloentre partos
(días)
Fecundidad(%)
Producciónde leche
(Kg)
Duración dela lactancia
(días)
35.5 407 93.1 1424 294
Fuente: Adaptado de Archila y Bernal, 1983. Razas Criollas y ColombianasPuras. Asocriollo. 2003
Desorden territorial productivo29BLANCO OREJINEGRO
30
BLANCO OREJINEGRO
27,1
165
231
0
50
100
150
200
250
Al nacer Al destete 16 meses
Pesos (Kg)
31
BLANCO OREJINEGRO
Edad alprimer parto
(meses)
Intervaloentre partos
(días)
Fecundidad(%)
Producciónde leche
(Kg)
Duración dela lactancia
(días)
38.6 375 75.3 879 211
Parámetros Productivos y Reproductivos de Hembras BON
Fuente: Adaptado de Archila y Bernal, 1983. Razas Criollas y ColombianasPuras. Asocriollo. 2003
Desorden territorial productivo32LUCERNA
CO-ADAPTACIONCOMPLETA DE GENES
EQUILIBRADOS
SELECCION
NATURAL
Y
ARTIFICIAL
Impulso Fortuito
Mutación
Migración
HETEROSIS
Polimorfismoequilibrado
Homeostasis
POBLACIÓN NO ADAPTADA DELOS GANADOS INTRODUCIDOS
POBLACIÓN ADAPTADA DE LOSBOVINOS LUCERNA
EXOCRIA O CRUZAMIENTOS ENDOCRIA Y SELECCIÓN1937 2015
Figura 1. Diagrama esquemático de las fuerzas que intervinieron en el proceso de formación del ganadobovino de doble propósito Lucerna (Adaptado de SUTHERLAND, 1973)
Holstein
Hartóndel Valle
ShorthornLechero
1957
Desorden territorial productivo34
LUCERNACaracterísticas Productivas de Lucerna
37 39
142 154
250,4268,7 322 343,4
470
850
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Al nacer 6-9meses
12-16meses
18-24meses
Adulto
HembrasMachos
Fuente: Adaptado de Durán y Manrique,1999. Razas Criollas yColombianas Puras. Asocriollo. 2003
Desorden territorial productivo35
LUCERNAParámetros Productivos y Reproductivos de Hembras Lucerna
Edad alprimer parto
(meses)
Intervaloentre partos
(días)
Natalidad(%)
Producciónde leche
(Kg)
Duración dela lactancia
(días)
35 382 91 2925 300
Fuente: Adaptado de Durán y Manrique, 1999. Los Animales domésticoscriollos y colombianos en la producción pecuaria nacional. 2001
EVALUACIONES GENÉTICAS
36
Desorden territorial productivoEVALUACIONES GENÉTICAS37
Las Eval Gen en Colombia enfrenta dosproblemas Falta de registros de calidadsobre caract. de prod repr y adapt YDisminución de las poblaciones por la utilizaciónde hembras en el cruzamiento …
En estas poblaciones de ganados bovinos criollos yen las de grupos multirraciales se enfrenta lasiguiente problemática:
La evaluación genética de losanimales debe tener en cuenta:
38
Características de alta importanciaeconómica
Suficientemente heredables
Fácilmente medibles bajo condicionesprevalentes en el campo
Desorden territorial productivoEVALUACIONES GENÉTICASRESULTADOS
39
Antecedentes de evaluacionesgenéticas
40
Mediante una alianza colaborativa con el Dr. Robert W.Blake de la Universidad de Cornell, EEUU.Se desarrolló un Modelo animal auto regresivo efectosambientales a corto y largo plazo 30356 registrosquincenales de 189 vacas Lucerna tres primeraslactancias terminadas (1985 a 1995) archivo finalconsistió de 2538 animales incluyendo las vacas y losancestros. El Modelo Animal presentó grandes ventajas sobre otrosmétodos de selección Se encontró sustancial progresogenético para la producción de leche 34 kg por año(Carvalheira, 1996; Carvalheira et al., 1998).
41
Componente Finca 1 Finca 2 Finca 3
Sistemas de Producción Leche Doble propósito Leche
Grupo racial Hartón del Valle Hartón del Valle Holsteinmestizo
Municipio Cali Roldanillo Candelaria
Corregimiento El Hormiguero La Seca El Carmelo
Departamento Valle del Cauca Valle del Cauca Valle del Cauca
Altura - msnm 980 960 1000
Clima Bosque seco tropical Bosque muy secotropical
Bosque seco tropical
Temp max ºC 32 31 32
Temp min ºC 18 18 18
Temp Media ºC 25 24.6 25
Promedio anual *Precipitación-mm
1100 750 1200
Humedad % 80 65 70
Relieve plano Plano a ondulado plano
Fertlilidad del Suelo buena media buena
TABLA 1 INFORMACION FINCAS GANADO HARTON DEL VALLE
Desorden territorial productivo42
Componente Finca 4 Finca 5 Finca 6[1]
Sistemas de Producción Leche Leche Carne
Grupo racial Lucerna Lucerna BlancoOrejinegro
Municipio Bugalagrande El Cerrito Pereira
Corregimiento El Overo Cerritos
Departamento Valle del Cauca Valle del Cauca Risaralda
Altura - msnm 960 1000 900 - 1000
Clima Bosque seco tropical Bosque seco tropical Bosque seco tropical
Temp max ºC 29 33 30
Temp min ºC 19 18 19
Temp Media ºC 24 24 24.5
Promedio anual *Precipitación-mm
1100 750 1750
Humedad % 60 - 85 75 65-85
Relieve plano plano ondulado
Fertlilidad del Suelo buena buena media
TABLA 2 INFORMACION FINCAS GANADO LUCERNA Y BON
1/ Explotación de ganado de carne con raza criolla BON
VARIABLES ESTUDIADAS :43
La producción de leche a 305 días
Intervalo entre partos
Peso al nacer
Peso ajustado a los 120 días
Peso ajustado al destete a los 270 días
Para el sistema de producción de carne
Para los 5 sistemas de producción de leche
MODELO ANIMAL UNIRRACIAL
44
GANADO DE LECHE:45
Para determinar la influencia de factores genéticos y nogenéticos sobre los rasgos de importancia económica seutilizó el Método de Mínimos Cuadrados delprocedimiento MIXED del paquete SAS para laevaluación de vacas (Henderson, 1974, 1990; Littell etal., 1996; SAS, 1996; Searle, 1971).
El modelo animal mixto utilizado para describir laobservación en cada hato fue:
Yijkl = μ + AEi + Ej + Tk + Vkl + eijkl
46
Donde:
Yijkl = representa las variables dependientes: producción deleche corregida a 305 dias, intervalo entre partos yproducción de leche/ intervalo entre partos.
μ = media poblacional
AEi = efecto del i-ésima combinación de año-época
Ej = efecto de j-ésimo grupo de edad del animal
Tk = efecto del k-ésimo toro
Vkl = efecto de la e-ésima vaca en el toro k
eijkl = efecto aleatorio de la observación Yijkl N(0 , σ2e)
Los efectos considerados fijos fueron año-época, grupo de edad-mes de parto del animal, y los aleatorios el efecto de ambientepermanente, toro, vaca dentro de toro y el error.
GANADO DE CARNE:47
Para el sistema de producción de carne el modelo fue:
Yijklm = μ + AEi + Sj + Ek + Tl + Vjm + eijklm
Donde:
Yijklm = representa las variables dependientes: peso alnacer (PN), peso al destete ajustado a nuevemeses (PD) e intervalo entre partos.
μ = media poblacional
AEi = efecto del i-ésima combinación de año - época
48
Sj = efecto de j-ésimo sexo de la cría.
Ek = efecto de k-ésimo grupo de edad del animal
Tl = efecto del l-ésimo toro
Vlm = efecto de la m-ésima vaca en el toro l
eijklm = efecto aleatorio de la observación Yijklm N(0 , σ2e)
Los efectos considerados fijos en el modelo utilizadofueron año-época, sexo de la cría, y los aleatorios elefecto de ambiente permanente, toro, vaca dentro detoro y el error ( Littell et al., 1996).
GANADO DE CARNE:49
Para la estimación de los valores de cría de lossementales para las características estudiadas, seanalizó la información por el método del mejorpredictor lineal insesgado (BLUP)Los registros se ajustaron para factores no genéticoso ambientales y fisiológicos que resultaronsignificativos (P< 0.05) (Saxton, 2004, Searle 1971,Quass et al., 1984, Henderson 1972, 1974, 1975,1990 y Littell et al. 1996.
GANADO DE LECHE:50
Finca Grupo Racial Prod. 305 d IEP Prod/IEP Edad 1erParto
N Media DE N Media DE N Media DE N Media DE
1 Hartón 1352 1580 ±589 1026 13.32 ±2.7 1026 115.7 ±35.5 200 34.9 ±3.4
2 Hartón 341 1166 ±228 496 13.3 ±2.7 277 95.6 ±21.1 135 35.7 ±5.9
3 Mestizo 1600 2936 ±717 1282 14.35 ±3.2 1282 205.1 ±56.7 390 36.8 ±3.1
4 Lucerna 7116 2629 ±573 5969 12.6 ±2.1 5713 218 ±47.8 2045 35.7 ±3.8
5 Lucerna 4254 2544 ±616 3273 13.5±2.5 3273 177.8 ±38.4 1316 36.9 ±3.6
Tabla 3. Estadísticas descriptivas de todas las variablespara las cinco fincas
Predicciones genética en Vacas Lucerna PL305 en dosganaderías 2007
-600-520-440-360-280-200-120-40 40 120 200 280 360 440 520 600 680 760
0
10
20
30
40
Porcentaje
VALORES DE CRIA
RANGO -605.7 A + 756.4 KGMedia = 2703.5 kg
Soluciones BLUP en toros Lucerna PL305 en dosganaderías 2007
-1000 -750 -500 -250 0 250 500 750 1000
0
10
20
30
40
Porcentaje
SOLUCIONES BLUP
RANGO - 844.1 a 1001.7 kg
Pesos promedios kg y D.E en machos yhembras de la raza BON 2008
Característica
Machos Hembras
n Media ± D.E n Media ± D.E
Peso al nacimiento 678 32.4 ± 4.3 875 30.7±3.8
Peso a los 4 meses ajustado 87 107.0±15.6 114 97.4±15.4
Peso al destete270 días aj.
678 199.3±40.5 875 183.6±36.0
Predicciones genéticas en vacas BON parapesos al destete - 2008
-32 -24 -16 -8 0 8 16 24 32 40 48
0
10
20
30
40
Porcentaje
VALORES DE CRIA
RANGO -23.3 a 37.3 kgMedia = 190.5 kg
Soluciones BLUP en toros BON Peso aldestete - 2008
-50 -30 -10 10 30 50
0
10
20
30
40
50
Porcentaje
SOLUCIONES BLUP
RANGO – 24.2 a 54.3 kg
PERSPECTIVAS
58
59
PERSPECTIVAS
El futuro del cruzamiento en sistemas de producción conbovinos de carne y de doble propósito en el trópico bajorequiere de mayor conocimiento sobre los cruces de Bosindicus x Bos taurusEstos sistemas de producción se han venido desplazando azonas agroecológicas marginales ….. en América LatinaLos cruces requieren de mejores forrajes que los Bos indicus.El cruzamiento en el trópico, el aspecto que más consideraciónmerece y que más ha sido ignorado, es la necesidad dearmonizar el potencial genético y las condiciones ambientales…. son principalmente la cantidad y calidad de forrajes, el nivelde suplementación factible y los aspectos sanitarios.
Es necesario definir primero bajo que sistema forrajero,alimenticio y sanitario
¿Hasta dónde se podrá mejorar el nivel alimenticio y elprograma sanitario y ser competitivo en el mundo globalizado?
Las preguntas que debemos hacernos …..
¿No se mudará la ganadería de carne cada vez más a tierrasmarginales?
Por lo tanto, el reto más grande es generar animales querequieran de un ambiente sostenible y competitivoeconómicamente
BOVINOS DE CARNEPERSPECTIVAS
¿Cuál debe ser el futuro en cuanto a explotaciones de carne?
El futuro trabajo genético en América Latina Tropical tiene que serorientado a generar poblaciones que con recursos nacionalespuedan garantizar una máxima producción sustentable.
Desarrollo de recursos forrajeros de sostenibilidad agroecológica yeconómicos.
Si el uso más racional y sustentable de nuestros pastos naturales ycultivados es un imperativo, el mejoramiento genético de laspoblaciones locales y/o Cebú es una absoluta prioridad.
BOVINOS DE CARNEPERSPECTIVAS
95%
5%
Multirracial Unirracial
Se desconoce
Elzo, 2011.
POR QUE?
Composición racial de ganados en Colombia
POR QUE ?
Grupos unirracialesGrupos multirraciales
Fertilidad Adaptación Calidad de carne
Resistencia o tolerancia a enfermedades
Calidad de leche
Beneficios buscados con el mestizaje:
POR QUE?
POR QUE?
Beneficios buscados con el mestizaje
y = Xβ + ZQφ + Za + WSγ + WTd + e
• LA SITUACIÓN ACTUAL DEL SECTOR GANADERO TANTOEN MÉXICO COMO COLOMBIA ES MUY SIMILAR
• INTEGRAR GRUPOS MULTIDISCIPLINARIOS EINTERINSTITUCIONALES
• LOS RESULT. OBTENIDOS MÉTODOS APLICADOS INDICAN LA IMPORT. DE IMPLEM. ESQ. DEMEJORAMIENTO GENÉTICO DE ESOS GRUPOSUNIRRACIALES
CONCLUSIONES
• INICIAR LAS EVALUACIONES GENETICASMULTIRRACIALES
• LAS LIMITACION EN EL PROCESO DE MEJORA GENÉTICADE ANIMALES ES LA FALTA DE REGISTROS CONFIABLES(solo seis fincas)
CONCLUSIONES
DISCUSIÓN:
68
GRACIASPor su atención
69