La rentabilidad de una explotación lechera se basa principalmente en los ingresos generados por la leche menos los costos de producción, alimentación y salud (Hultgren et al., 2011). El reto de incrementar los niveles de producción mientras se busca disminuir el impacto ambiental, ha instado a los productores a buscar altos rendimientos de la mano de protocolos de crianza efectivos, con el objetivo de minimizar los costos de producción y lograr altos índices de rendimiento productivo bajo sistemas de pastoreo (Coffey et al., 2016).

En el trópico, los sistemas de producción de leche con animales Bos taurus, están limitados por factores tanto genéticos como ambientales. Las condiciones del ambiente tropical, incluyendo temperatura, humedad y precipitación, afectan de manera considerable el comportamiento productivo de las vacas lecheras, disminuyendo su producción y condicionando el manejo de los animales, lo que limita la expresión del potencial genético (Carvajal-Hernández et al., 2002).

Distintos autores reportan que la producción de la primera lactancia (PPL) está influenciada por la tasa de crecimiento y también por la edad al primer parto (EPP), que tiene una correlación positiva con los niveles de producción de leche de la primera lactancia (Casas y Tewolde, 2001; Castillo-Badilla et al., 2013b; Salazar-Carranza et al., 2014). El sector, a nivel mundial, con el fin de maximizar los niveles de producción, se ha enfocado en mantener la EPP entre los 21 y 24 meses, para disminuir los costos del periodo de desarrollo de la ternera y poder buscar una vida productiva más larga (Ettema y Santos, 2004; Haworth et al., 2008). Para el presente estudio, en particular, se tomó la EPP como una de las variables del animal de mayor peso, debido a la amplia discusión que se ha realizado sobre la correlación que existe entre la EPP y los niveles de producción de una hembra bovina (Pirlo et al., 2000; Castillo-Badilla et al., 2013b; Mohd-Nor et al., 2013; Salazar-Carranza et al., 2014).

Algunas variables que pueden afectar la PPL pueden llegar a ser modificadas de forma inmediata por el productor, haciendo posible la incorporación de cambios en las estrategias de crianza y el manejo interno de los animales de una finca en particular, para mejorar su rendimiento productivo y reproductivo. El término de variables modificables y no modificables se ha utilizado de forma frecuente en estudios de epidemiología y, en menor medida, en producción animal, para identificar elementos que pueden controlarse, modificarse o tratarse por el ser humano, para obtener un beneficio particular, como el manejo. Los atributos del individuo, la edad, la raza o la genética se consideran factores no modificables (Mee et al., 2014; Ibekwe, 2015).

Al identificar las variables modificables de la PPL y cuantificar su efecto, se pueden encontrar futuras áreas de mejora en la finca, para incrementar la eficiencia del sistema lechero, al garantizar que los animales presenten su máximo potencial genético manifestado en la producción de leche y longevidad dentro del hato (Salazar-Carranza et al., 2013; Krpálková et al., 2014). El incremento en la eficiencia de variables modificables, como las prácticas de manejo (alojamiento, salud y alimentación), pueden tener un impacto positivo sobre la economía de la finca, ya que estas garantizan un desarrollo óptimo de los animales, con un incremento subsecuente del rendimiento productivo y la longevidad del animal dentro del hato (Heinrichs y Heinrichs, 2011).

Cuando se estudian los factores que influyen sobre la producción de leche, los análisis se concentran en aquellas variables que se presentan en el animal adulto, como la temperatura, dieta, entre otros; sin embargo, muchas veces los efectos de la crianza en la capacidad productora de una hembra bovina se dejan por fuera. Características del alojamiento, como la temperatura, la humedad y las concentraciones de amoniaco, puede afectar directamente el desempeño productivo de una novilla (Heinrichs et al., 2005; Hultgren et al., 2008; Mohd-Nor et al., 2013), ya que influyen de forma directa en el estatus sanitario de la novilla y favorecen la aparición de enfermedades. Se reporta que terneras criadas con calostros de buena calidad, con concentraciones altas de inmunoglobulinas, presentaron producciones de leche a la primera lactancia superiores y presentaron una tasa de mortalidad inferior durante su primer ciclo productivo (Pettersson et al., 2001; Mcguirk, 2008).

En Costa Rica, se han conducido varios estudios del efecto de variables del animal, así como de los parámetros productivos, reproductivos y el ambiente, sobre la producción de la primera lactancia (Vargas y Ulloa, 2008a; 2008b; Castillo-Badilla et al., 2013a; Salazar-Carranza et al., 2013). Hasta la fecha, no existen estudios poblacionales que relacionen factores del individuo y del ambiente con los componentes de manejo durante el periodo de crianza, por lo cual, el objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de los factores del animal y del ambiente, modificables y no modificables, sobre la producción de la primera lactancia (PPL), en hatos lecheros especializados de Costa Rica.

Diseño y población del estudio

Se realizó un estudio cohorte retrospectivo, mediante el análisis de la información productiva y reproductiva de 2747 vacas pertenecientes a 22 fincas de las principales zonas lecheras de Costa Rica, que presentaron su primer parto entre los años 2013 y 2015, y con datos plausibles y completos para su procesamiento estadístico (dentro de rangos biológicos probables).

De las veintidós fincas, diez se ubicaron en la provincia de Alajuela, en Ciudad Quesada (n=3), Sucre (n=1), Aguas Zarcas (n=3), Río Cuarto (n=2) y Póas (n=1). Cinco fincas se ubicaron en Cartago, cuatro en Heredia (Vara Blanca), y, por último, en las provincias de San José (Vásquez de Coronado, n=1), Puntarenas (Caldera, n=1) y Guanacaste (Guayabo, n=1), se analizó una finca en cada una.

Todas las fincas incluidas cuentan con información respecto a registros productivos, reproductivos, sanitarios y alimenticios; además de la anuencia del propietario para facilitar la información complementaria (protocolos de vacunación, desparasitación, análisis de suelos, pastos, entre otros). Los animales tenían que haber alcanzado su pico de producción de leche (aproximadamente dos meses posteriores al parto), con la finalidad de realizar la proyección a 305 días.

Para fines de discusión, las fincas se catalogaron según su ubicación geográfica y características climáticas en explotaciones de altura o bajura, basada en la clasificación del MAG (2007). Las fincas de zonas bajas corresponden a sistemas ubicados en zonas con una altura menor a los 1300 msnm, con precipitaciones anuales de 4000 mm y con temperaturas elevadas; tales como la zona de San Carlos. Las fincas de altura, mantienen temperaturas ambientales más bajas, con precipitaciones promedio de 2700-1600 mm y con altitudes superiores a los 1300 msnm (MAG, 2007; Vargas-Leitón et al., 2013).

Recolección de datos y descripción de las variables

Se utilizó la base de datos nacional de las fincas registradas en el programa VAMPP Bovino 3.0, en el Centro Regional de Informática para la Producción Animal Sostenible (CRIPAS), del Programa de Investigación en Medicina Poblacional (MedPob), de la Escuela de Medicina Veterinaria, Universidad Nacional (EMV-UNA) (Pérez et al., 1989; Baaijen y Pérez, 1995). También se incluyó información recolectada por medio de una encuesta diseñada ad hoc, a los responsables de los hatos seleccionados, con la finalidad de obtener información de las prácticas de manejo relacionadas con la crianza de reemplazos y estrategias reproductivas.

La variable dependiente fue la producción de la primera lactancia (PPL), y las variables independientes se clasificaron en cuatro categorías: asociadas al animal o al ambiente, y como modificables o no modificables. Estas últimas se refieren a la posibilidad de ser alterada, especialmente en corto plazo, por el ser humano (Cuadro 1). Dentro de esta clasificación, la variable de manejo se catalogó como modificable; las variables como edad al primer parto (EPP), raza, año, mes del primer parto y zona ecológica, según la clasificación de zonas de vida de Holdridge (1987), se clasificaron como no modificables.

Cuadro 1

Table 1. Description of the animal and environmental variables, modifiable and non-modifiable, used in the cohort retrospective study, of 2747 dairy cows of twenty-two milk farms of Costa Rica. First calving between 2013 and 2015.

La producción de leche promedio a 305 días en los animales estudiados fue de 5485,8 kg (± 1547,8). La edad al primer parto (EPP) promedio fue de 27,4 meses (± 4.7; IC95%=27,2-27,6 meses).

La heterogeneidad de la producción de leche de la primera lactancia se observa en la Figura 1, tanto dentro como entre las fincas estudiadas. Dentro de las fincas con mayores índices de producción estuvieron la finca 1 y la 20, ambas ubicadas en zonas de altura, específicamente en Vara Blanca y Sucre. Las fincas 8 y 18 presentaron las medias de producción más bajas entre los hatos estudiados, ambas explotaciones ubicadas en regiones de bajura (Figura 1).

Figura 1

Figure 1. Box diagram for first lactation milk yield by herd of origin. Cohort retrospective study, of 2747 dairy cows of twenty-two milk farms of Costa Rica. First calving between 2013 and 2015.

Con respecto a la raza, los resultados fueron similares a lo reportado en estudios previos, en donde las vacas Holstein presentaron entre 12 y 19% más de producción de leche que las Jersey, y que los cruces entre ambas razas (Washburn et al., 2002; Coffey et al., 2016). La raza Holstein se considera una de las mayores productoras de leche, y mantiene de forma histórica mejores índices de producción láctea (Heins et al., 2008). Sin embargo, en muchos casos se observó una merma en el rendimiento de cualidades deseables en la leche, como la cantidad de sólidos, así como también una disminución del rendimiento reproductivo, a diferencia de la raza Jersey o del cruce de ambas razas (Heins et al., 2008; Vance et al., 2012).

El efecto del año del primer parto sobre la PPL se puede asociar con las características climáticas que se presentaron durante un determinado periodo. Al tratarse de hatos que mantienen sus animales en sistemas de pastoreo o semi estabulado, la calidad de las pasturas puede afectar el balance nutricional y por lo tanto, influir en los niveles de producción de leche (González, 2011). Los factores climáticos asociados al año tienen un efecto importante sobre la producción de leche, y actualmente las variaciones constantes producto del cambio climático han implicado mayores desventajas a nivel de la producción animal (Arias et al., 2008). Se ha analizado la influencia marcada que produce el ambiente en el cual se desarrollan los animales sobre mecanismos fisiológicos del animal, así como el comportamiento y la salud del ganado, que alterados pueden afectar significativamente el desempeño económico del mismo (Arias et al., 2008).

Cuando se analiza el comportamiento del mes del primer parto, se puede asociar la tendencia a tener menor nivel de producción de leche durante los meses de transición, con la ubicación de las fincas. Los hatos estudiados se encontraban distribuidos en diferentes ecozonas del país, por lo tanto, la distribución de las lluvias y la radiación en cada uno de los meses es variable. Estos factores favorecen la producción de forraje, ya que conforme se incrementa la precipitación, el pasto es más húmedo y su contenido de materia seca se reduce, afectando el desempeño productivo de los animales (Wing-Ching-Jones et al., 2008; Villalobos y Sánchez, 2010).

El objetivo primordial de los protocolos de desarrollo de reemplazos es la crianza de las terneras para formar parte del hato productivo, y que estas logren su máximo potencial en términos de producción de leche y longevidad dentro de la finca. La EPP juega un rol fundamental como parámetro evaluador de la calidad del manejo de una novilla durante su periodo prepuberal (Pirlo et al., 2000), esta refleja la tasa de crecimento de una novilla y el momento de su vida en la que está preparada para tener una primera lactancia exitosa, con altos valores de producción de leche (Ettema y Santos, 2004; Bach, 2011).

Varios autores han reportado los veinticuatro meses de vida como la edad idónea para el primer parto, con el fin de reducir el rubro económico de la etapa de desarrollo sin afectar el rendimiento productivo de la novilla, sin embargo, esto es posible únicamente manejando una buena alimentación y control del peso durante la etapa prepuberal (Meyer et al., 2004; Ettema y Santos, 2004). El efecto negativo que tiene el inicio temprano de la vida reproductiva sobre la producción de leche se asocia a distintos factores, tales como baja condición corporal durante la etapa prepuberal y al momento del parto (Pirlo et al., 2000).

La relación de la edad al primer parto (EPP) sobre la producción de leche ha sido ampliamente discutida anteriormente. Se ha reportado una relación directa significativa entre EPP y PPL (Vargas y Ulloa, 2008a; Castillo-Badilla et al., 2013b; Salazar-Carranza et al., 2014). Animales con EPP menores a veintiséis meses representan una disminución de los costos de crianza, sin embargo, presentan un menor desempeño tanto en el nivel de producción de leche, como en el porcentaje de grasa y proteína (Pirlo et al., 2000; Nilforooshan y Edriss, 2004; Berry et al., 2008). No obstante, es importante tomar en cuenta que la producción de leche no se incrementó de forma sustancial cuando los animales tienen valores de EPP mayores a los veintiséis meses, por lo que, no es rentable que las hembras inicien su vida productiva posterior a ese momento.

Es importante relacionar el efecto del crecimiento y peso corporal con la EPP. En un estudio realizado anteriormente en Costa Rica por Solano-Patiño y Vargas-Leitón (1997), estos encontraron que la velocidad de crecimiento durante la crianza y la edad al primer parto mostraban un efecto lineal positivo sobre la PPL. En el presente estudio, la variable de peso corporal no pudo ser incluida en el modelo, debido a la falta de información registrada para las fincas incluidas.

Al analizar el efecto de la EPP en interacción con la raza, resultados similares han sido reportados por distintos autores, quienes caracterizan la raza Holstein por tener una tendencia a mayor producción de leche (Vargas y Ulloa, 2008a; Cooke et al., 2013). Distintos estudios también concuerdan en que a mayor EPP los valores de producción de leche se ven incrementados, tanto en animales Jersey como Holstein (Pirlo et al., 2000; Castillo-Badilla et al., 2013b; Salazar-Carranza et al., 2014).

Con respecto a la variable manejo, y cuando se examinan los resultados obtenidos por finca, se puede concluir que los rubros de alimentación y alojamiento fueron los que se acercaron más al puntaje máximo por categoría; lo que sugiere que es más probable que las fincas fallen más en el manejo sanitario de las terneras que en el alojamiento y alimentación. La mayoría de las fincas contaban con instalaciones para terneras que se acercan a las condiciones ideales, tales como alojamiento individual, piso elevado y divisiones cerradas. Además, la mayoría de las fincas manejaban protocolos de alimentación adecuados, con dietas para terneras que incluían leche (entera o reemplazador), concentrado y pasto fresco o heno, ingredientes esenciales para el desarrollo del animal. Sin embargo, el rubro de la variable de alimentación con mayor cantidad de problemas correspondió al análisis de la leche para alimentación de los reemplazos, en donde los análisis para antibióticos o mastitis fueron escasos o nulos en muchas de las fincas visitadas.

Es en el área de salud fue donde se encontraron la mayor cantidad de alteraciones que repercuten en el rendimiento futuro de una novilla. Las prácticas de higiene no eran las ideales en gran cantidad de las fincas visitadas, se empleaban productos de mala calidad o hubo una baja frecuencia de la limpieza de instalaciones, y el número de casos clínicos durante el periodo de desarrollo afectó la calificación parcial que tenían las fincas por categoría. Además, el manejo sanitario correspondió al rubro que más se le dificulta a los productores realizar con eficiencia, y uno de los que repercutió con mayor peso en los parámetros reproductivos, como la EPP.

La finalidad de los protocolos de crianza de terneras es intentar que el animal pueda manifestar su máximo potencial productivo a lo largo de su vida productiva, y esto se logra con buenos índices de salud, manejo alimentario e instalaciones apropiadas durante los primeros meses de vida de la novilla. El peso corporal y estatura al momento del parto, determina la eficiencia de la producción de leche en la primera lactancia de una novilla (Svensson y Hultgren, 2008). Los resultados obtenidos en el presente estudio reafirman que aquellos animales sometidos a mejores condiciones de manejo durante el periodo de crianza, lograron producir más leche en su primera lactancia que aquellos que se desarrollaron en sistemas con carencias de alimentación, alojamiento y salud. Esto se explica por el mejor desarrollo corporal y el peso que alcanzan las novillas al momento de su primera lactancia (Mohd-Nor et al., 2013). Sin embargo, la inclusión de las variables de peso y estatura, al momento del parto y al primer servicio al modelo estadístico no fue posible, ya que únicamente dos fincas de las veintidós estudiadas presentaron datos de peso en los animales, por lo tanto, se tuvo que excluir del modelo final. Al analizar el efecto fijo del hato en interacción con los grupos de manejo y raza, en el caso de los hatos de raza Holstein, las fincas con mayores niveles de producción, a pesar de que no corresponden a fincas con protocolos de crianza de terneras de óptima calidad, se encontraban en las tres zonas de altura: Vara Blanca, Sucre y Cartago. Esto es una característica que beneficia los índices de producción de leche, ya que cuentan con precipitaciones cercanas a los 2600 mm anuales y temperaturas promedio por debajo de los 19°C (Vargas-Leitón et al., 2013). Además, en las zonas de altura, las fincas se caracterizan por hacer uso de concentrados de buena calidad, suplementos y protocolos de fertilización de potreros, lo que les permite mantener altos índices de producción de leche, a pesar de tener fallas en el periodo de crianza.

Los efectos positivos de las características climáticas se asocian al índice de temperatura y humedad (ITH), herramienta que se ha venido utilizando con frecuencia para estimar el grado de estrés térmico al que se someten los animales de producción de leche. La producción de leche no se verá afectada siempre y cuando el ITH se encuentre en valores de 35-72, sin embargo, el consumo y la producción empiezan a disminuir cuando el ITH supera el 72 (Dikmen y Hansen, 2009; Bouraoui et al., 2002). Desafortunadamente, el ITH de las fincas no pudo ser utilizado en forma específica para cada finca, por lo que se optó por utilizar la clasificación de zonas de vida de Holdridge (1987) para el análisis del efecto de estas variables del ambiente físico, sin embargo, no hubo asociación estadística significativa, lo que lleva a pensar que son otras variables, como el método de crianza y manejo, las que mayor peso tuvieron sobre la producción.

La finca con menor nivel de PPL, correspondió a una finca ubicada en la zona de bajura, que además contaba con manejo del periodo de desarrollo de terneras de baja calidad. Cabe mencionar que, los sistemas ubicados en regiones de bajura se caracterizaron por hacer menos uso de fertilizantes, concentrados de buena calidad y suplementos, lo que se refleja en valores de producción de leche por vaca menores a lo reportado para zonas de altura, en donde la eficiencia del uso del terreno es mayor (Vargas-Leitón et al., 2013).

Otro aspecto que se puede asociar a la variabilidad de valores de la PPL en las fincas estudiadas es la genética que se utiliza en cada una de ellas. En Costa Rica, los hatos lecheros especializados tienden a utilizar razas lecheras puras o sus cruces, mientras que, las de doble propósito tienden a utilizar cruces de razas Bos indicus×Bos taurus (Vargas-Leitón et al., 2013). En muchos casos el nivel productivo de los animales de razas especializadas se ve sacrificado por su falta de adaptabilidad a las circunstancias ambientales o en el caso de los cruces, por utilizarse tipos raciales de bajo potencial productivo, esto aunado a la ausencia de una estrategia de mejoramiento genético (Vargas-Leitón et al., 2013). La selección de animales para un hato en particular, se relaciona mucho al sitio ecológico en donde se ubica la finca, por ejemplo, en climas templados la selección de las vacas se da con base en la producción de leche, sin embargo, en explotaciones de bajura, la adaptabilidad se vuelve un criterio de selección más importante, en donde se buscan animales con cascos oscuros y tolerancia a las altas temperaturas.

En el caso de los hatos de la raza Jersey, similar a lo reportado en la raza Holstein, las fincas con mejores índices de producción se ubicaron en regiones de altura del país, esto se puede relacionar, entre otros factores, al índice de temperatura y humedad (ITH) ya que, al aumentar la precipitación, la temperatura baja y la humedad relativa aumenta, dando una relación menor a 72 en el ITH, valor que no condiciona al animal a situación de estrés calórico y que le permite expresar su potencial genético en términos de producción de leche (Wing-Ching-Jones et al., 2008; Vargas-Leitón et al., 2013).

Factores modificables como el manejo, que incluye las prácticas de salud, alimentación y características del alojamiento, influyeron de forma directa sobre la producción de la primera lactancia (PPL). Esto es de vital importancia para los productores, ya que pueden hacer uso del conocimiento adquirido para mejorar los protocolos de crianza, para garantizar mejores índices de producción de leche en el futuro, en especial aunado al reconocimiento de las variables no modificables como la raza y la edad al primer parto (EPP). Las variables modificables permiten realizar cambios de forma rápida, para corregir errores y evitar impactos negativos sobre el rendimiento productivo de las vacas lecheras e incrementar la eficiencia de los sistemas lecheros.

Con respecto a la edad al primer parto, es importante tomar en cuenta, que tanto la disminución como el incremento marcado traen aumentos en los costos de producción y reducción del rendimiento productivo de la hembra. Por otro lado, la raza es un punto clave a considerar cuando se recomienda la EPP en una finca productiva; por ese motivo, según los resultados obtenidos y considerando las condiciones tropicales del país, lo ideal es llevar a los animales a su primer parto con edades entre los veinticuatro y veintiséis meses, tiempo en el que los costos de crianza se mantienen bajos y la producción de la primera lactancia es eficiente.