En este post nuestro compañero y vocal de la Junta Directiva de la Red Remedia, Alejandro Belanche (Universidad de Zaragoza), en colaboración con David Yáñez Ruiz (EEZ-CSIC), nos cuentan cómo una colaboración internacional ha permitido elaborar nuevas ecuaciones que estiman de forma más fiable las emisiones de metano (CH4) de origen entérico en el ganado ovino.
El sistema agroalimentario representa un tercio de las emisiones de Gases de efecto invernadero (GEI) de origen antropogénico. Las emisiones directas de los sistemas ganaderos representan el 17% de las emisiones de GEI de origen agro-alimentario y el 5% de las emisiones de GEI totales a nivel global. En una publicación reciente de este blog (22 junio 2022) se hizo hincapié en que las actuales medidas de mitigación de metano (CH4) en rumiantes no serán suficientes para alcanzar los objetivos climáticos en 2050, si bien es cierto que todavía existe un elevado grado de incertidumbre. Para minimizar dicha incertidumbre es preciso, tanto implementar estrategias de mitigación efectivas, como mejorar los métodos de medición y/o estimación de las emisiones de CH4 de los diferentes sectores ganaderos.
En este sentido, se ha observado que la fermentación entérica representa el 88% de las emisiones de CH4 de la ganadería siendo el ganado bovino especialmente relevante. Fruto de esa importancia el IPCC (Panel Internacional para el Cambio Climático, por sus siglas en inglés) especifica factores de emisión de CH4 concretos (Ym) para las diferentes tipologías de bovinos, así como en función del tipo de dieta, su digestibilidad y su nivel de ingestión. Además, en los últimos años se han publicado dos artículos en los que se han utilizado bases de datos internacionales para refinar las ecuaciones de predicción de CH4 entérico tanto en vacas lecheras (Nui et al., 2018) y en bovino de carne (Van Lingen et al., 2019). Sin embargo, el ganado ovino carecía hasta la fecha de ecuaciones de predicción similares.
El censo mundial de ovinos es de 1,2 billones de cabezas que producen aproximadamente el 6,4% del CH4 entérico de la ganadería, representando la tercera especie en importancia (tras bovinos y búfalos). El ganado ovino es criado en sistemas de producción muy heterogéneos a nivel mundial, que unido a su menor censo, ha ocasionado que hasta la fecha no existan ecuaciones de predicción fiables para estimar sus emisiones de CH4 entérico, y las existentes sean mucho más simples que las utilizadas en bovinos. Así en la última actualización del IPCC en 2019 se recomienda utilizar un factor de emisión fijo (Ym=6,7%) para todos los ovinos independientemente del tipo de animal, origen y tipo de dieta.
Explotación de ganado ovino que podrá beneficiarse de las nuevas ecuaciones de predicción.
Para solucionar esta falta de conocimiento en el tema, se propuso una iniciativa internacional denominada “Global Network” coordinada por la “Global Research Alliance” (GRA). Dicha iniciativa consistió en generar una red internacional de científicos sin ánimo de lucro con tres objetivos principales:
1) Generar una base de datos inter-continental con mediciones de CH4 entérico de ovinos alimentados con diferentes dietas
2) Identificar las variables más relevantes que permitan estimar las emisiones de CH4 entérico en ovinos.
3) Desarrollar y validar ecuaciones que puedan aplicarse a nivel global, así como la posible necesidad de desarrollar ecuaciones específicas en función de la edad del animal, tipo de dieta o ubicación geográfica.
Ejemplos de ecuaciones universales para predecir las emisiones de CH4 entérico en ovino.
Tras varios años de trabajo, dicha iniciativa ha visto la luz en forma de artículo científico en la prestigiosa revista Journal of Cleaner Production (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652622050971). Dicho artículo está firmado por Alejandro Belanche y David Yañez-Ruiz, así como otros 38 co-autores internacionales. Para elaborar dicho artículo se utilizó una base de datos intercontinental consistente en 2,135 mediciones de CH4 de animales individuales procedentes de 13 países. Dicha base de datos fue utilizada para desarrollar modelos de predicción de CH4 en base a un modelo lineal en el que se incrementó progresivamente la complejidad de las ecuaciones. Los resultados de este estudio mostraron que únicamente conociendo la materia seca ingerida (MSI) es posible predecir las emisiones de CH4 de cualquier ovino con cierto grado de fiabilidad. Sin embargo, dicha fiabilidad aumentó significativamente cuando se incluyeron otras variables como el peso vivo del animal, o la digestibilidad de la dieta. Por contrario la composición de la dieta tuvo poca relevancia sobre las emisiones en ganado ovino. Uno de los hallazgos más relevantes de este estudio consistió en demostrar que la utilización de ecuaciones de predicción específicas para ovinos jóvenes (< 1 años de edad) u ovinos adultos (> 1 año) permite incrementar sustancialmente la capacidad predictiva de los modelos. En particular, en animales jóvenes las variables que mejor ayudaron a estimar las emisiones de CH4 entérico fueron la MSI y el peso vivo del animal, mientras que en ovinos adultos fueron la MSI y el patrón de fermentación ruminal (por ejemplo, la proporción de propionato). Este estudio también demostró que, en ovinos, a diferencia de lo observado en bovinos, no necesario elaborar ecuaciones específicas para diferentes tipos de dietas o regiones geo-climáticas dado que su fiabilidad no mejoró los resultados obtenidos utilizando ecuaciones universales.
Los hallazgos de este estudio mostraron que se pueden predecir las emisiones de CH4 en ganado ovino utilizando ecuaciones universales adecuadas, y que el uso de ecuaciones específicas para ovinos jóvenes o adultos representa una oportunidad para mejorar la fiabilidad de dichas estimaciones. Además, este estudio ofrece una amplia gama de ecuaciones con diferente grado de complejidad de modo que puedan ser implementas por diferentes usuarios dependiendo del nivel de información disponible. Entre los potenciales usuarios cabría destacar los ganaderos, servicios de extensión agraria, asesores ganaderos, cooperativas, investigadores, agencias medioambientales, políticos y agencias de inventarios nacionales e internacionales. Es esperable que algunas de estas ecuaciones sean implementadas a corto o medio plazo en las recomendaciones del IPCC para mejorar las estimaciones de las emisiones de CH4 entérico en ovinos y así maximizar su impacto a nivel global.
Agradecimientos: Este proyecto cuenta con el apoyo del” Global Network” (FACCE-JPI) y el “Feed and Nutrition Network” (Global Research Alliance).
Alejandro Belanche es investigador Ramón y Cajal financiado por la Agencia Española de Investigación (RYC 2019-027764-I) y desarrolla su labor en la Universidad de Zaragoza. Más información: belanche@unizar.es
