Propuesta metano

1. 1
EFECTO DE TRES DIETAS BASADAS EN FRUTO DE PALMA ENTERO,
HARINA DE ARROZ Y SALVADO DE TRIGO SOBRE LA PRODUCCIÓN DE
METANO EN BOVINOS DE LEVANTE.
LAURA
INSTITUTO UNIVERSITARIO DE LA PAZ
ESCUELA DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
PROGRAMA DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
BARRANCABERMEJA
2015

2. 2
CONTENIDO
pág.
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 4
2. JUSTIFICACIÓN 6
3. OBJETIVOS 7
3.1 OBJETIVO GENERAL 7
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 7
4. MARCO REFERENCIAL 6
4.1 GENERALIDADES DE LOS GASES RUMINALES 8
4.2 GASES RUMINALES Y SU RELACIÓN CON EL EFECTO INVERNADERO 8
4.3 TÉCNICAS PARA LA OBTENCIÓN DE LOS GASES RUMINALES 10
4.3.1 Cromatografía de gases 10
5. DISEÑO METODOLÓGICO 11
5.1 UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL PROYECTO 11
5.2 MATERIALES DE CAMPO 11
5.2.2 Materiales de apoyo 11
5.3 MÉTODO 11
5.3.1 Distribución de los tratamientos 11
5.4 DIVISIÓN DE POTREROS 12
6. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES 13
BIBLIOGRAFÍA 14

3. 3
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Los rumiantes son grandes contribuyentes al calentamiento global y deterioro
de la capa de ozono, por la liberación de altas cantidades de gases a la
atmósfera, entre ellos, el gas carbónico y el metano, el metano producido se
genera principalmente por los procesos fermentativos del alimento que
ingresa al rumen; el principal factor biótico a nivel del rumen en la producción
de metano son las bacterias anaerobias metanógenas; los efectos de las
bacterias metanógenas son dependientes principalmente de los sustratos
presentes en la dieta y de las interacciones con otras poblaciones.
Intervenciones en la alimentación ofrecida a los animales, orientadas hacia
optimizar el proceso de fermentación ruminal, generalmente repercuten en
una mejora de los parámetros productivos y reproductivos, debido entre otros
aspectos a una mejor utilización de la energía1.
Sostiene Bonilla2 que la producción de metano (CH4) por los rumiantes se deriva
de manera natural del proceso digestivo, pero constituye una pérdida de energía y
contribuye a las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), por lo que ha
aumentado el número de investigaciones a fin de reducir la metanogénesis
ruminal. Esta última es influenciada por varios factores, entre los que destacan:
consumo de alimento, composición y digestibilidad de la dieta y procesamiento
previo del alimento; entre las estrategias para mitigar las emisiones de CH4 que se
han propuesto, se encuentra la manipulación dietética-nutricional que parece ser
la de mayor potencial, simplicidad y factibilidad.
De la misma manera Bonilla3 dice que la manipulación de la dieta de los rumiantes
se considera una alternativa viable para aminorar la producción de metano y a la
par disminuir las pérdidas energéticas en el animal; esta alternativa toma mayor
fuerza en las condiciones del trópico, donde la mayoría de los sistemas de
producción ganadera tienen bajos rendimientos debido a las dietas de baja
calidad, es de esta manera que el objetivo de esta revisión es analizar los
diferentes factores involucrados en las emisiones de metano de los animales
rumiantes, y las opciones para disminuir la producción de este gas en los sistemas
1
GIRALDO, Luis A. El gas metano en la producción ganadera y alternativas para medir
sus emisiones y aminorar su impacto a nivel ambiental y productivo. [En Línea].
Universidad de Antioquia, Facultad de Ciencias Agrarias. 2005. [Citado octubre2015].
http://www. scielo.org.co/pdf/rccp/v18n1/v18n1a06
2
BONILLA, Jorge Armando. Emisión de metano entérico por rumiantes y su contribución
al calentamiento global y al cambio climático. [En línea]. Facultad de ciencias pecuarias.
2012 [Citado octubre 2015]. http://www.uco.es/zootecniaygestion/img/pictorex/21_
17_03_Gases_invernadero_ y_rumiantes.pdf
3
Ibíd., p. 15

4. 4
ganaderos, en aras de una producción más eficiente y con la protección del medio
ambiente.
Para Berra y Finster4 la producción de metano por los bovinos es motivo de
intensas investigaciones. En muchos centros del mundo hay mucha información
acerca de los factores que afectan la producción de metano y la interacción entre
los mismos; en general es aceptado que los sistemas intensivos de producción
generan menos emisiones de metano que los sistemas extensivos, de este modo
el metano producido por los bovinos se encuentra entre el 5,5 a 6,5% de la
energía que aportan los alimentos, que es usada para incrementar la temperatura
corporal, y se dice que dietas con alta proporción en granos generalmente
producen mucho menos metano (3,5%), teniendo en cuenta lo anterior, se hace
necesario preguntarse ¿cuál será el efecto de las dietas basadas en fruto de
palma entero, harina de arroz y salivado de trigo sobre la producción de metano
en bovinos de levante?
4
BERRA Guillermo y FINSTER Laura. Reducción y opciones de mitigación de emisiones
de metano en ganado bovino. [En línea]. Ministerio de Desarrollo Social y Medio Ambiente
Secretaría de Desarrollo Sustentable y Política Ambiental. 1997. [Citado octubre 2015].
http://www2.medioambiente.gov.ar/documentos/cambio_climatico/publicaciones/Mitigacio
n/por_sector/Agricultura_y_Ganaderia/reduccion_de_metano_en_bovinos.pdf.

5. 5
2. JUSTIFICACIÓN
El calentamiento global ha sido tema de discusión que ha ganado fuerza en los
últimos 40 años. La producción de gases de efecto invernadero (GEI) es el
resultado de actividades como la producción de combustible fósil, procesos
industriales, desechos agrícolas, rellenos sanitarios y procesos digestivos de
rumiantes. “La producción de este tipo de gases ha sido en gran medida atribuida
a los rebaños de bovinos con una estimación actual de 1,3 billones de cabezas de
ganado en el planeta”5.
Conocer las emisiones de los gases producidos a nivel entérico por ganado
bovino, así como su composición es de gran importancia pues con los análisis
posteriores se pueden proponer de manera argumentada, estrategias para la
reducción de sus niveles.
5
MARIN, Alejandra. Estimación del inventario de emisiones de metano entérico de
ganado lechero en el departamento de Antioquia, Colombia. Universidad Nacional de
Colombia. Facultad de Ciencias Agrarias. Medellín. 2013. [En Línea]. Disponible en
http://www.bdigital.unal.edu.co/11666/ 1/43979169.2014.pdf. p.27

6. 6
3. OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GENERAL
Determinar el efecto de tres dietas basadas en fruto de palma entero, harina de
arroz y salvado de trigo sobre la producción de metano en bovinos de levante.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Determinar el tiempo de retención del metano por cromatografía de gases para los
tratamientos establecidos.
Analizar el efecto de las dietas sobre la producción de gas metano en los
tratamientos establecidos.

7. 7
4. MARCO REFERENCIAL
Para Albarracín y Henao6 las condiciones cromatográficas determinadas en
laboratorio, el tiempo de Retención del CH4 se observa en la siguiente imagen.
Imagen 1. Cromatograma con tiempo de retención de CH4 (Tiempo de retención,
1.865 min) mediante cromatografía de gases.
Fuente: ALBARRACÍN, Juan. 2013
Así mismo Albarracín y Henao dice que la implementación de las técnicas
cromatográfica para la cuantificación de CH4 es una herramienta útil; los tiempos
de retención, los rangos de temperatura y los cambios de flujo son de vital
importancia para el normal funcionamiento del cromatógrafo, los tiempos de
retención de estos compuestos están sujetos a las condiciones establecidas en
laboratorio, la cuantificación de los compuestos está directamente relacionada con
el volumen de la muestra y la capacidad de soporte de la columna para no
ocasionar saturaciones; los resultados obtenidos en la presente investigación
permiten recalcar la importancia que tiene la realización de nuevas alternativas de
6
ALBARRACÍN, Juan Sebastián. HENAO, Francisco Javier. impacto de tres dietas
basadas en forrajes, sobre la producción de metano y ácidos grasos volátiles en bos
Taurus (bovidae). Instituto de Investigaciones Agropecuarias. Granja Tesorito de la
Universidad de Caldas. 2010. [En línea]. Disponible en: http://vip.ucaldas.edu.co/
boletincientifico/ downloads/Boletin(17)1_7.pdf p. 5

8. 8
separación de estos compuestos, con la finalidad de encontrar alternativas que
generen menos riesgos para las personas.
Para Albarracín7 en posteriores investigaciones se recomienda tener en cuenta el
tiempo necesario que debe transcurrir entre el momento del suministro del
suplemento, hasta la toma del gas por punción, debido que se debe garantizar una
buena fermentación ruminal para tomar las muestras respectivas; para una mayor
efectividad en la determinación y cuantificación del CH4, es indispensable
implementar un estándar interno para el CH4 y una técnica de derivatización para
los AGV de cadena corta.
Cabe agregar y sostiene Calsamiglia8, que existen experimentos realizados en
España encontrándose una alta interacción entre el pH y las dietas suministradas,
donde la adición de concentrados hasta un 40% disminuyó el pH y se aumentó la
producción de ácido propiónico, lo cual condujo a la disminución en la formación
de CH4 en el animal, utilizaron concentrados a base de Saponinas 35 (grasa, fibra
cruda, carbohidratos y ceniza) en un ambiente ruminal in vitro con dietas de
almidón de maíz y algodón, encontrándose aumento en el ácido propiónico,
disminuyendo así la relación de estos dos compuestos vitales en la formación de
CH4. Adicionalmente, dietas con forraje de alfalfa y el ensilajes de maíz mezclados
con concentrados, mostraron resultados positivos en disminuciones de CH4.
El objetivo de esta investigación fue analizar el impacto de diferentes dietas
basadas en forrajes, sobre la producción de CH4 y AGV en el rumen; además de
implementar alternativas de medición de estos compuestos volátiles a través de
técnicas cromatográficas, Gutiérrez9, dice que el primer trabajo donde se utilizó la
técnica de cromatografía data de 1951. Esta técnica, descrita por Martin y James
en 1952, es en la actualidad un método usado ampliamente para la separación de
los componentes volátiles como AGV yCH4, mediante esta técnica se ingresa la
muestra en solución a puerto de inyección donde se volatiliza y es arrastrada a
través de la columna cromatográficas por el gas de arrastre, permitiendo la
separación, identificación y cuantificación de compuestos volátiles y semivolátiles
de mezclas complejas.
7
Ibíd., p. 6
8
. CALSAMIGLIA, Socorro. Los cambios en la fermentación microbiana ruminal se deben
a un efecto combinado de tipo de dieta y el pH. 2009. [En línea]. Disponible en :
http://prodanimal.fagro.edu.uy/cursos/AFA/TEORICOS/Repartido-Digestion-en-Reticulo-
Rumen.pdf p. 711
9
GUTIÉRREZ, Marcela. Cromatografía de gases y la espectrometría de masas.
Identificación de Compuestos de mal olor. Universidad Popular del Cesar. [En línea].
Disponible en: http://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099/2733/5CROMGASES.
pdf?sequence=1 p. 35-41.

9. 9
Realizado el análisis estadístico, no se encontraron diferencias significativas, entre
las tres dietas suministradas, tanto para CH4 como para los Ácidos Grasos Volátiles
(AGV); sin embargo, en otros estudios donde se evaluó la interacción pH y cantidad
de concentrados en la dieta (hasta un 40%), el pH disminuye y el ácido propiónico
se aumentó, bajando la formación de CH4 en el animal, donde adicionalmente, la
producción de CH4 en bovinos se centra en la relación existente entre acético y
propiónico, en donde existen variaciones dependiendo de la dieta10
.
Cabe agregar Grainger11 que han utilizado la técnica de SF6 (hexafluoruro de
azufre), para la cuantificación del CH4, debido a que esta técnica determina entre
el 93-98% del total de CH4 producido, comparado con las cámaras de respiración.
Sin embargo las técnicas anteriores hace necesario contar con una gran
infraestructura y tienen un alto costo. Sin embargo, son pocos los estudios que se
han realizado al respecto, reportándose resultados contradictorios según la
especie forrajera utilizada. A la par que se implementan estos sistemas, con visión
hacia la mejoría de los aspectos ya mencionados, se debe acudir a metodologías
con rigor científico que permitan una cuantificación y cualificación acertada de los
parámetros fermentativos, entre ellos las emisiones de metano.
10
ALBARRACÍN, Op. cit., p. 7
11
GRAINGER, Carlos. Las emisiones de metano de las vacas lecheras midió utilizando el
azufre Hexafluoruro (SF6). Capítulo 1. Cámara Técnicas. 2007. [En línea]. Disponible en:
http://www.tecnicapecuaria.org.mx/trabajos/201204053108.pdf. p. 90

10. 10
5. MARCO TEÓRICO
5.1 GENERALIDADES DEL PROCESO DE FERMENTACIÓN EN RUMIANTES
El proceso de fermentación ruminal tiene como objetivo proveer de ácidos grasos
volátiles al animal partiendo de la acción de la población microbiótica sobre los
nutrientes de la dieta que son los carbohidratos, proteínas y lípidos; a continuación
se describe dichos procesos.
Los microorganismos del rumen metabolizan los carbohidratos de la dieta
convirtiéndolos principalmente en Ácidos Grasos Volátiles (AGV), como acetato,
propionato y butirato. En el proceso de síntesis de acetato y butirato se producen
moléculas de hidrógeno las cuales deben ser removidas para mantener la
eficiencia energética durante los procesos de fermentación anaerobia. Siendo las
principales vías de remoción de hidrógeno se hacen a través de la
biohidrogenación de ácidos grasos insaturados, la formación de ácido propiónico y
de metano; sostiene Galindo12 que el metano entérico es un producto de la
fermentación anaerobia resultado de un complejo sistema simbiótico entre
diferentes grupos microbiales presentes a lo largo del tracto digestivo del rumiante,
fundamentalmente en el rumen por un grupo de microorganismos metanogénicos
de la familia Archaea.
La flora microbiana depende de la vía glucolítica para obtener energía en forma
de ATP, por medio de la vía de Embden-Meyerhof; según Cunningham13 lo
describe como la vía que se desarrolla al interior de los microorganismos, con el
catabolismo de la glucosa en dos moléculas de piruvato; en el proceso, se
produce la reducción de dos moléculas de dinucleótido de nicotinamida y
adenina oxidadas, NAD a NADH y a partir de ahí se forman dos moléculas de
ATP.
Igualmente Galindo14 menciona que el metano es la principal forma de eliminación
de hidrógeno, producto final de la fermentación ruminal como resultado de un
complejo sistema simbiótico compuesto por tres grupos microbiales: bacterias
fermentativas, bacterias acetogénicas y bacterias metanogénicas; la
metanogénesis es afectada por una serie de variables que influyen directamente
sobre la cantidad de metano que es producido y liberado por los rumiantes, entre
los cuales se destacan la cantidad y calidad del alimento consumido, el tipo de
carbohidratos en la dieta, el grado de procesamiento del alimento, la adición de
lípidos o ionóforos a la dieta y las alteraciones en la microflora ruminal.
12
GALINDO, Juana. .Metalogénesis ruminal. Aspectos generales y manipulación para su
control. Revista Cubana. Facultad ciencia Agrícola. Tomo 41. 2007. [En línea]. Disponible
en : http://www.redalyc.org/pdf/1930/193017658001.pdf p. 8
13
CUNNINGHAM, James G. Fisiología Veterinaria. 3 Ed. Madrid: Elsevier, 2003, pág. 283
14
GALINDO, Op. cit., p. 9

11. 11
Como la digestión se realiza en un ambiente netamente anaeróbico, debe existir un
mecanismo diferente para la oxidación del NADH (al proceso en presencia de
oxígeno) que puede ser mediante el piruvato reduciéndose aún más para lograr la
regeneración del NAD y la retirada del exceso de electrones, con producción
adicional de ATP; como no existe una cadena respiratoria que acepte los
hidrogeniones resultantes, los microorganismos los transfieren a distintos aceptores,
siendo el principal el carbono proveniente del CO2 produciendo metano CH4 y
regenerando así el NAD y FAD. Dependiendo del ácido graso volátil producido,
cada vía metabólica produce un balance diferente de hidrogeniones15
.
Así mismo la digestión de proteínas, según Nava16 la proteína es particularmente
vulnerable a la fermentación ruminal, debido a que está formada por carbonos, los
cuales se pueden reducir todavía más que los carbohidratos para proveer energía
a los microorganismos. Los microorganismos del rumen son capaces de sintetizar
todos los aminoácidos, incluyendo los esenciales para el hospedero. Por lo tanto
los rumiantes son casi totalmente independientes de la calidad de las proteínas
ingeridas, además los microorganismos pueden utilizar fuentes de nitrógeno no
proteico (NNP) como sustrato para la síntesis de aminoácidos.
De la misma manera sostiene Nava y Díaz17 a medida que las proteínas y el NNP
entran al rumen son atacados por enzimas microbianas extracelulares, la mayor
parte de estas enzimas son endopeptidasas parecidas a la tripsina y forman
péptidos de cadena corta como sustratos terminales. Estos péptidos se originan
extracelularmente y son absorbidos hacia el interior de los microorganismos, en el
citosol los péptidos son degradados a aminoácidos y éstos son utilizados para la
formación de proteína microbiana o son degradados todavía más para la
producción de energía a través de la vía de los Ácidos Grasos Volátiles (AGV).
Para que los aminoácidos entren a esta vía, primero son desaminados para dar
lugar a amoniaco y a un esqueleto carbonado.
Es así como el amoniaco es el principal compuesto nitrogenado que utilizan los
microorganismos para la síntesis de aminoácidos y proteínas, hay que considerar
que para esto se requiere suficiente energía o carbohidratos; El amoniaco se utiliza
15
Ibíd., p. 284
16
NAVA, Cuauhtémoc. Introducción a la digestión ruminal. Producción Animal.
Departamento de Nutrición Animal, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia.
Universidad Nacional.2001. [En línea]. Disponible en : http://www.produccion-
animal.com.ar/informacion_tecnica/manejo_del_alimento/79introduccion_a_la_digestion_r
uminal.pdf p. 7
17
DÍAZ, Antonio. Introducción a la digestión ruminal. Producción Animal. Departamento de
Nutrición Animal, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Universidad
Nacional.2001. [En línea]. Disponible en: http://www.produccion-
animal.com.ar/informacion_tecnica/manejo_del_alimento/79introduccion_a_la_digestion_
ruminal. pdf p. 7

12. 12
además para la formación de diversos componentes nitrogenados de la pared
celular y ácidos nucleicos. El amoniaco liberado en el rumen es absorbido a la
sangre, conducido al hígado en donde se forma urea, la cual se puede reciclar en la
saliva o eliminarse a través de la orina.
Para Nava18 cuando la dieta del rumiante consiste principalmente de forrajes, los
lípidos que se encuentran en mayor proporción son los galactoglicéridos, pero si el
nivel de granos o concentrados es elevado, los triacilglicéridos son más
abundantes. Se ha observado que la mayoría de los ácidos grasos presentes en la
dieta de los rumiantes son insaturados. En el rumen tanto los galactoglicéridos
como los trigliacilglicéridos y fosfolípidos son hidrolizados por las bacterias, el
resultado son ácidos grasos libres y glicerol; el glicerol derivado de la hidrólisis de
los trigliacilglicéridos es fermentado hasta propionato y posteriormente absorbido
junto con los otros Ácidos Grasos Volátiles (AGV).
Por otro lado afirma Díaz19 que los lípidos que se encuentran en el tejido adiposo
del animal y en la leche de las especies rumiantes son saturados sufriendo poca
modificación, por cambios en el aporte de lípidos insaturados de la dieta. Este
fenómeno se debe a que el medio ambiente reductor del rumen produce la
hidrogenación de una gran cantidad de ácidos grasos insaturados previamente
hidrolizados. Posteriormente los lípidos microbianos son digeridos y adsorbidos en
el intestino delgado, al igual que las proteínas, algunos lípidos pueden escapar a
la digestión microbiana ruminal y llegar intactas al intestino (donde son digeridos).
A estos lípidos se les denominan de sobrepaso.
4.2 FORMACION DEL GAS METANO EN RUMIANTES
Según Rolling y Matolli20 la formación de metano será mayor con la producción
de ácido acético, menor con la producción de ácido butírico y por el contrario se
consumen hidrogeniones con la síntesis de ácido propiónico. “Es así como la
producción de CH4 es parte de los procesos digestivos normales de los
rumiantes durante la digestión, los microorganismos presentes en el aparato
digestivo (rumen) fermentan el alimento consumido por el animal, este proceso
conocido como fermentación ruminal, produce metano como un subproducto,
que puede ser exhalado o eructado por el animal”21.
18
Ibíd., p. 8
19
RELLING, Alejandro. MATTIOLI, Guillermo. Fisiología digestiva y metabólica de los
rumiantes. Facultad de Ciencias Veterinarias. Universidad Nacional de La Plata. 2003. [En
línea]. Disponible en: http://ecaths1.s3.amazonaws.com/catbioquimicavet/fisio%20dig%
20rumiantes.pdf p.33
20
Ibíd., p. 34
21
BERRA, G. Dispositivo para la recolección de gases ruminales para la determinación de
metano entérico producido por rumiantes y método de aplicación del mismo. 2011. [En
línea]. Disponible en : http://rccp.udea.edu.co/index.php/ojs/article/viewFile/6/6

13. 13
Sostiene Carmona22 en condiciones normales, los rumiantes son alimentados con
forrajes, compuestos por celulosa (carbohidrato estructural de la pared celular). El
proceso de fermentación, que tiene lugar en el rumen, ofrece una oportunidad
para que los microorganismos desdoblen la celulosa, transformándola en
productos que pueden ser absorbidos y utilizados por el animal. Estos organismos
forman una ecología compleja, que incluye mecanismos de competición y
simbiosis, su población es fuertemente influenciada por la composición de la dieta
consumida por el animal. Las bacterias metanogénicas son las responsables de la
producción del metano y, si bien constituyen una fracción muy pequeña de la
población microbiana total, cumplen una función muy importante, al proveer un
mecanismo para eliminar el hidrógeno producido en el rumen.
En efecto Las bacterias metanogénicas son un grupo especial dentro de la
población ruminal por su papel en la regulación de hidrogeniones (H2); ya
que al mantener baja la concentración de este elemento se promueve el
crecimiento de otras especies bacterianas y permiten una fermentación más
eficaz, se reporta que el 87% de la producción de CH4 se da en el rumen y el
resto en el tracto digestivo posterior, la mayoría de este gas es absorbido por
la sangre y llevado a los pulmones en donde es eliminado a través de la boca
y los orificios nasales23.
4.2 GASES RUMINALES Y SU RELACIÓN CON EL EFECTO INVERNADERO
Bonilla y Flórez24 indican que existen algunos gases que gracias a su
composición, tienen moléculas con dos o más átomos que se mantienen unidos
con suficiente espacio entre sí para poder vibrar cuando absorben calor;
usualmente, una molécula que vibra libera radiación y ésta posiblemente será
absorbida por otra molécula de gas de similares propiedades aumentando el
efecto de mantener el calor, a este proceso de mantener el calor cerca de la
superficie de la tierra, se llama efecto invernadero; el origen de los gases de efecto
invernadero es diverso; el CH4 y el CO2 son los principales GEI producidos por los
rumiantes durante su proceso digestivo. Se considera que el CH4 tiene cerca de
20 veces el potencial GEI que el CO2.
22
CARMONA, C. El gas metano en la producción ganadera y alternativas para medir sus
emisiones y aminorar su impacto a nivel ambiental y productivo. Revista Colombiana de
Ciencias Pecuarias. 2005. [En línea]. Disponible en: file:///C:/Downloads/Dialnet-
LasDietasEnLasEmisionesDeMetanoDuranteElProcesoDeR-3902003%20(2).pdf p. 43.
23
RELLING, Op. cit., p. 7
24
BONILLA CARDENAS, Jorge Armando y LEMUS FLOREZ, Clemente. Emisión de
metano entérico por rumiantes y su contribución al calentamiento global y al cambio
climático. Revisión. Revista de México. Ciencias Pecuarias. 2012. [En línea]. Disponible
en : http://www.tecnicapecuaria.org.mx/trabajos/201204053108.pdf

14. 14
Los GEI son liberados a la atmósfera tanto por fuentes naturales como
antropogénicas. La cantidad de GEI liberados mediante la actividad humana
se ha incrementado de manera significativa en los últimos años, lo cual está
propiciando la amplificación del efecto invernadero natural y el cambio
climático global. La agricultura y la producción pecuaria contribuyen
ampliamente a las emisiones antropogénicas de CH4, CO2 y NO2 a la
atmósfera. Por estos motivos se están encaminando esfuerzos a reducir las
emisiones y prevenir el calentamiento global y proteger así el sistema
climático natural del planeta, y se considera que los sistemas de producción
animal sostenibles deben propender por una producción menor de CH425.
4.3 TÉCNICA PARA LA OBTENCIÓN DE LOS GASES RUMINALES
4.3.1 Cromatografía de gases. Yagues26 en la Universidad de Alicante explica
que la cromatografía de gases es probablemente la técnica más apropiada para la
separación y análisis de compuestos volátiles; también argumenta que para
realizar una separación mediante cromatografía de gases se inyecta una pequeña
cantidad de la muestra a separar en una corriente de gas inerte a elevada
temperatura; esta corriente de gas atraviesa una columna cromatográfica que
separa los componentes de la mezcla por medio de un mecanismo de partición,
(Cromatografía de gas líquido), de adsorción (cromatografía de gas sólido) o, por
mezcla de ambos; los componentes separados emergen de la columna a
intervalos y pasan a través de un sistema de detección adecuado, o bien son
dirigidos a un dispositivo de recolección de muestras. Por lo general la utilización
de la cromatografía de gases está restringida a la separación de un grupo de
compuestos de peso molecular menor de 1000g/mol y una temperatura de trabajo
de 400°C; dentro de estos límites, la única limitación existente será la estabilidad
térmica de la muestra.
Cabe agregar y sostiene Anónimo27 la cromatografía consiste en la separación de
una mezcla de compuestos (solutos) en componentes independientes, de modo
que se facilita la identificación (calidad) y medición (cantidad) de cada uno de los
componentes. La cromatografía de gases (GC) es una de las diversas técnicas
cromatográficas que existen y resulta adecuada para analizar entre un 10 y un
20% de todos los compuestos conocidos. Para reunir los requisitos para un
análisis GC, un compuesto debe poseer la volatilidad y estabilidad térmica
25
Ibíd., p. 2
26
YAGUES, Gomis. Cromatografía de gases. Universidad de Alicante. 2008. [En Línea].
Disponible en: http://www.mncn.csic.es/docs/repositorio/es_ES/investigacion
/cromatografía/cromatografia_de_gases.pdf p. 12-14.
27
Anónimo. Guía de selección de columnas Agilent J&W para GC. Alemania. [En línea].
Disponible en: http://www.agilent.com/cs/library/selectionguide/public/5989-6159ES.pdf
2007.

15. 15
suficientes. En caso de que todas o algunas de las moléculas de un compuesto se
encuentren en la fase gaseosa o de vapor a 400 - 450 °C (o inferior) y no puedan
descomponerse a tales temperaturas, lo más probable es que el compuesto pueda
analizarse mediante GC.
El tiempo de retención, es el tiempo que un soluto tarda en recorrer la columna.
Este tiempo de retención se asigna al pico de soluto correspondiente y constituye
una medida de la cantidad de tiempo que un soluto pasa en una columna. Se trata
de la suma del tiempo que todas las moléculas pasan incrustadas en la fase
estacionaria y la fase móvil.
4.4. SUPLEMENTOS UTILIZADOS EN LA DIETA.
4.4.1 Fruto de palma. Según Machado28, el fruto de palma (Elaeis guineensis
Jack) tiene altos niveles de extracto etéreo y bajo niveles de proteína, este recurso
tiene buena disponibilidad en la región del Magdalena medio santandereano, el
fruto de palma presenta buena palatabilidad, dando resultados técnicos
satisfactorios lo cual indicaría que es una alternativa viable en la alimentación
animal.
Tabla 1.Composición nutricional del fruto entero de palma (Elaeis guineensis Jack)
Fuente: Laboratorio de Bromatología y Nutrición Animal. Unalmed. 2011.
4.4.2 Harina de arroz. Huertas29 sostiene que el arroz es el fruto en grano de la
planta del arroz (Oryza sativa), herbáceo anual de la familia de las gramíneas. Es
el cereal más extendido por el mundo, se cultiva ampliamente, en regiones
pantanosas de clima templado, cálido y húmedo.
28
ARGÜELLO R. Gustavo. Efecto de la suplementación con fruto de palma sobre la
concentración sanguínea de Insulina en ovejas pelibuey. Instituto Universitario de la Paz.
Barrancabermeja. Volumen 3. 2013. [En línea]. Disponible en:
http://www.unipaz.edu.co/ojs/index.php/revcitecsa/article/download/31/28. p. 3
29
HUERTAS. Nelson. Evaluación del uso de harina de alfalfa, harina de arroz y
salvado de trigo, sobre los parámetros productivos. Universidad nacional abierta y a
distancia. Escuela de ciencias agrícolas, pecuarias. Facultad de Zootecnia. Tunja. 2014.
[En línea]. Disponible en: http://repository.unad.edu.co/bitstream/10596/2795/
1/74339159.pdf. p. 30.

16. 16
La harina de arroz se puede ofrecer como único suplemento para bovinos que
consumen pastos de baja calidad, este producto presenta deficiencias en
cereales, proteínas y vitaminas A y D, pero son ricos en tiamina y niacina.
Tabla 2. Composición nutricional de harina de arroz (Oryza sativa).
Fuente: HUERTAS, Nelson. 2014
4.4.3 Salvado de trigo. Para Huertas30 es el producto que queda al refinar el
grano de trigo, el salvado corresponde a lo que serían las capas externas del
grano y más concretamente al pericarpio, con sus tres subcapas: epicarpio,
mesocarpio y endocarpio (ricas en fibra y minerales), la testa (rica en vitaminas y
enzimas) y la capa de aleurona (rica en proteínas y grasas).
Tabla 2. Composición nutricional de salvado de trigo Oryza sativa).
Fuente: HUERTAS, Nelson. 2014.
30
Ibíd., p. 31
NUTRIENTE HARINA DE ARROZ
Proteína % 12.5
Grasa % 13.5
Fibra cruda % 12
Cenizas 0.6 g
Carbohidratos 76.9 g
NUTRIENTE HARINA DE ARROZ
Proteína % 15,55g
Grasa % 4,25 g
Fibra cruda % 42,8 g
Energía 216 Kcal.
Carbohidratos 64,51 g

17. 17
5. DISEÑO METODOLÓGICO
5.1 UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL PROYECTO
El proyecto se realizará en el Centro experimental Santa Lucía del Instituto
Universitario de la Paz, ubicado en la Vereda el Zarzal en el Kilómetro14, sobre el
margen izquierdo de la autopista Barrancabermeja-Bucaramanga, cuenta con una
temperatura media de 29º C, humedad relativa del 85%, precipitación anual de
3200 mm y altura de 75 msnm.
5.2 MATERIALES DE CAMPO
 24 novillos ( machos y hembras de diversos tipos racial)
 Fruto de palma entero
 Salvado de trigo
 Harina de arroz
 Tubo al vacío (vacutainer®) de 7 ml
 Camisa (vacutainer®)
 Agujas calibre 14
 Nevera portátil.
 Bebederos
 Comederos
5.2.2 Materiales de apoyo
 Brete
 Cámara digital
 Computador
 Cromatógrafo de gases acoplado a masas marca Shimadsu QP 2010
plus®, equipado con una columna HP 5 (Fenilmetilxilano) y
automuestreador AOC 20I
 Báscula digital Lexus con capacidad para 1200 kg
5.3 MÉTODO
5.3.1 Variable Independiente. La variable independiente está compuesta por el
factor dieta la cual posee tres niveles (tratamientos), el factor bloque el cual posee
cuatro niveles, la covariable de tiempo de retención del metano y la cantidad de
suplemento consumido.
5.4 DESCRIPCIÓN DE LOS TRATAMIENTOS.
Para garantizar que los tratamientos se apliquen de forma independiente a cada
una de las unidades experimentales (bovinos) dentro de cada uno de los bloques,
se suministraran los suplementos para cada una de las unidades experimentales,

18. 18
de esta forma se asegura que cada animal consuma solo su ración. A
continuación se describen cada uno de los tratamientos a implementar:
Tratamiento 1 “Control” (T0): Está compuesto por la alimentación de los
animales por pastoreo simple de Brachiaria humidícola.
Tratamiento 2 (T2): Está compuesto por la alimentación de los animales por
pastoreo simple de Brachiaria humidícola la cual se suplementará con una mezcla
equivalente al 2% del peso vivo del animal que contiene 20% de harina de arroz,
20% de salvado de trigo y 60% de fruto de palma.
Tratamiento 3 (T3): Está compuesto por la alimentación de los animales por
pastoreo simple de Brachiaria humidícola la cual se suplementará con una mezcla
equivalente al 2% del peso vivo del animal que contiene 30% de harina de arroz,
30% de salvado de trigo y 40% de fruto de palma.
5.5 FACTOR BLOQUE.
Bloque 1. Compuesto por el grupo de Fenotipo Brahmán y de sexo Macho.
Bloque 2. Compuesto por el grupo de Fenotipo Brahmán y de sexo Femenino.
Bloque 3. Compuesto por el grupo de Fenotipo Mestizo y de sexo Macho.
Bloque 4. Compuesto por el grupo de Fenotipo Mestizo y de sexo Femenino
Covariables.
Tiempo de retención: Registrar el tiempo de retención del metano al culminar el
proceso experimental.
Cantidad de Suplemento consumido: Registra la cantidad total de suplemento
consumido por el animal en todo el proceso investigativo.
Número de Tratamientos: 3
Número de Bloques: 4
Número de Unidades Experimentales: Aunque el modelo planteado requiere 9
unidades experimentales, se realizará el proceso experimental con 24 unidades
experimentales, esto con el fin de replantear el modelo, si la información
recopilada en el proceso de información lo amerita.
Factores a controlar: Los factores ambientales tales como temperatura y
humedad están controlados debido a que el proceso experimental para los tres
tratamientos se realizará en el mismo centro experimental. Las condiciones físicas
de los potreros están controladas pues estos poseen las mismas características

19. 19
5.6 DESCRIPCIÓN DE LOS POTREROS. El terreno donde se realizará el proceso
de experimentación posee un área de 10 hectáreas el cual se segmentará en 18
potreros de igual dimensión (105,4 x 52.5 metros), la figura 1 bosqueja la
segmentación del terreno, por otra parte la figura 2 muestra las condiciones
físicas del terreno.
Figura 1. Segmentación del terreno donde se realizará la investigación.
Fuente: ARGUELLO, Gustavo. 2015

20. 20
Figura 2. Terreno donde se realizará la experimentación.
Fuente: GARCIA, Laura. 2015
5.7 ASIGNACIÓN DE LOS TRATAMIENTOS A LAS UNIDADES
EXPERIMENTALES
La asignación de los tratamientos a las unidades experimentales dentro de los
bloques se realizará de forma aleatoria teniendo en cuenta el siguiente protocolo:
1. Se escogen los 4 machos puros y se enumeran de forma aleatoria del 1 al 4,
luego haciendo uso de la tabla 1 se les asigna cada uno el tratamiento indicado.
2. Se escogen los 4 hembras puras y se enumeran de forma aleatoria del 1 al 4,
luego haciendo uso de la tabla 1 se les asigna cada una el tratamiento indicado.
3. Se escogen los 8 machos mestizos y se enumeran de forma aleatoria del 1 al 8,
luego haciendo uso de la tabla 1 se les asigna cada uno el tratamiento indicado.
4. Se escogen los 8 hembras mestiza y se enumeran de forma aleatoria del 1 al 8,
luego haciendo uso de la tabla 1 se les asigna cada una el tratamiento indicado.

21. 21
Tabla 2. Asignación aleatoria de cada uno de los tratamientos a las unidades
experimentales dentro de cada uno de los bloques.
Fuente: ORTIZ, Jorge. 2015
BLOQUE TRATAMIENTO 1 TRATAMIENTO 2 TRATAMIENTO 3
MACHO-PURO 4 3, 2 1
HEMBRA-PURO 1 4 2, 3
MACHO-MESTIZOS 7, 6,5 3, 4, 8 1, 2
HEMBRA-MESTIZOS 1, 2, 7 8, 5 6, 3, 4

22. 22
6. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Actividades por
semana
Mes
1
Mes
2
Mes
3
Mes
4
Mes
5
Mes
6
Mes
7
Mes
8
Mes
9
Mes
10
Mes
11
Mes
12
Revisión de
literatura
X x x x x x x x x x x x
Elaboración
anteproyecto
x x x x x
Entrega y
elaboración
del proyecto
x x x
Evaluación de
los animales
x
Actividades de
campo
x x x x
Evaluación de
resultados
x x x x
Revisión y
corrección de
trabajo final
x x

23. 23
BIBLIOGRAFÍA
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