Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas   volumen especial número 21   28 de septiembre- 11 de noviembre, 2018

DOI: https://doi.org/10.29312/remexca.v0i21.1533

Artículo

Análisis de condiciones higrotérmicas para las gallinas

de postura en el estado de Oaxaca

Ángel Rosario Díaz1§

Rafael Alavéz Ramírez1

Magdaleno Caballero Caballero1

José Luis Montes Bernabé1

1Instituto Politécnico Nacional- CIIDIR Unidad Oaxaca, Hornos No. 1003, Col. Noche Buena, Municipio de Santa Cruz Xoxocotlán CP. 71230, Oaxaca. Tel: (951) 517 0610 Ext. 82700.  (arrafael@yahoo.com.mx; macacalleroca@gmail.com; mbernabejoseluis@yahoo.com.mx).

§Autor para correspondencia: ing.luisangelrosariodiaz@gmail.com.

Resumen

Para el diseño pasivo y la ubicación de una granja avícola se requiere conocer el régimen térmico del ambiente y el de las gallinas de postura. Las condiciones extremas pueden ocasionar la muerte por estrés calórico a las aves además de una importante baja en la producción. El objetivo de este trabajo fue elaborar el análisis estadístico del polígono de confort horario de las gallinas de postura con base a el índice de temperatura y humedad (ITH), para los 9 bioclimas en el estado de Oaxaca. Inicialmente se recabaron datos bibliográficos para determinar la zona de confort térmico y los ITH óptimos. Posteriormente, se determinó que se cumple con los rangos propuestos por todos los autores para una mejor producción con los valores de temperatura de confort para las gallinas, en el rango entre 18 °C - 22 °C y humedad relativa entre 60% - 70%. Después se realizó un análisis horario de las condiciones higrotérmicas en las que se encuentra el ave mediante el cálculo del ITH horario. Los resultados muestran que las gallinas de postura presentan una condición higrotérmica de emergencia y de peligro durante el año en la siguiente proporción: bioclima cálido 20.14% en condición de emergencia y 32.99% en condición de peligro; bioclima cálido húmedo 4.86% en condición de emergencia y 38.54% en condición de peligro; bioclima cálido seco en 1.74% en condición de emergencia y 18.75% en condición de peligro.

Palabras clave: condiciones higrotérmicas de confort de las gallinas de postura, estrés calórico, índice de temperatura y humedad (ITH) de las gallinas de postura.

Recibido: abril de 2018

Aceptado: julio de 2018

Introducción

En cualquier tipo de explotación avícola, ya sea de pollos de engorda, ponedoras de huevos comerciales, reproductoras, o cualquiera en donde se trabaje con aves vivas, los factores ambientales que tienen influencia determinante son la temperatura, la humedad relativa, la ventilación y la iluminación (Vaca, 2003). La temperatura y humedad son los factores más influyentes (Sedat et al., 2007; Ajakaiye et al., 2011; Guevara et al., 2013). Contar con los requerimientos ambientales adecuados permitirá el crecimiento del ave, reducción del estrés, producción de huevo, mejoramiento de la fertilidad y la eficiente transformación del alimento (Weaver, 2002b). Las gallinas de postura no se adaptan bien a las temperaturas extremas y es muy importante que permanezcan dentro de su zona termo-neutral de confort (Weaver, 2002a) ya que, en climas fríos, el ave requerirá mayor energía que cuando el clima es caluroso, el consumo de alimento se verá reducido en un porcentaje menor, por cada grado centígrado de aumento en la temperatura Craig (2002).

El ITH es uno de los indicadores más difundido para conocer el régimen térmico que presenta un ambiente. El conocimiento del régimen térmico del ambiente, junto con el requerimiento térmico de las gallinas de postura, es una herramienta útil para la toma de decisiones en cuanto al diseño de la infraestructura. Por lo que el objetivo de este trabajo fue desarrollar un análisis del polígono de confort horario de las gallinas de postura con base en el ITH para los 9 bioclimas presentes en el estado de Oaxaca.

Materiales y métodos

Para determinar la zona de confort térmico de las gallinas de postura, se recabaron datos bibliográficos de la mejor producción de huevo bajo condiciones higrotérmicas (Cuadro 2), así como referencias de los ITH en donde también se obtuvo la mejor producción de huevo (Cuadro 3). Una vez obtenidos estos dos parámetros, se realizó una tabla de valores de ITH para limitar la zona de confort del ave y llevar a cabo el análisis climático y paramétrico del sitio (Figura 1).

Figura 1. Valores de ITH obtenidos de la ecuación 1.

Obtención de las condiciones higrotérmicas óptimas para la producción de las gallinas de postura

De acuerdo a lo señalado por la World Meteorological Organization (1989) (Cuadro 1) se muestran 4 diferentes valores de ITH para animales en producción que definen su condición higrotérmica los cuales son: normal, alerta, peligro y emergencia.

Cuadro 1.  Valores de ITH referenciales para animales en producción.

El Cuadro 2 muestra el rango de valores de humedad relativa y temperatura para los cuales se obtuvieron los mejores resultados en la producción de huevo. Talukder et al. (2010) evaluaron el efecto de diferentes condiciones ambientales en el rendimiento de gallinas de postura, recabando los datos de temperatura, humedad relativa, concentraciones de amoniaco y dióxido de carbono. Los parámetros evaluados fueron: producción de huevo, consumo de alimento, peso y forma del huevo, mostrando que la temperatura tolerable de las gallinas oscila entre 15 °C -27 °C. A temperaturas por encima de los 27 °C empieza a afectarse el consumo de alimento, el peso y la forma del huevo. La humedad relativa tiene un menor impacto sobre la producción, el peso y la forma del huevo.

Cuadro 2. Temperatura (T) y humedad relativa (HR) obtenidas para una buena producción de gallinas de postura.

Obtenidos los rangos de temperatura y humedad óptimos, propuestos por los diferentes autores, se procedió a utilizar el ITH para limitar estos valores de confort. El Cuadro 3 muestra que en algunas investigaciones (Lacetera, 2003; Guevara et al., 2013), existen 4 diferentes valores para el ITH que son: normal, alerta, peligro, emergencia. St-Pierre et al. (2003) realizaron un análisis utilizando un ITH< 70 para gallinas de postura con el propósito de demostrar que las pérdidas económicas en la industria avícola de los Estados Unidos de América, se debían a que los animales eran criados en zonas y temporadas en donde la temperatura se sale de la zona de confort del animal.

Cuadro 3. Referencias de valores de ITH con buena producción de huevo.

Análisis climático y paramétrico del sitio

La clasificación de los bioclimas se realizó utilizando la clasificación climática propuesta por García que es una adaptación del sistema de clasificación climática de Köppen (2004), para los bioclimas existentes en México. La estación meteorológica representativa se seleccionó aleatoriamente de un conjunto de estaciones meteorológicas que pertenecen al mismo bioclima, debido a que se encuentran dentro del mismo rango de temperatura y de precipitación pluvial anual.

Resultados y discusión

Determinación de la zona de confort térmico para las gallinas de postura

Se elaboró una tabla (Figura 1) con la determinación de valores de ITH, utilizando la ecuación (Dikmen y Hansen, 2009):

ITH= (1.8 × Tdb + 32) − [(0.55 − 0.0055 × RH) × (1.8 × Tdb − 26.8)]                    Ecuación 1

Donde: Tdb= representa la temperatura de bulbo seco en °C; y RH= la humedad relativa en (%)                  

Se determinó que para los valores: temperatura de confort para las gallinas en el rango entre 18 °C - 22 °C y humedad relativa entre 60% - 70%, se cumple con los rangos propuestos por todos los autores para una mejor producción del Cuadro 2 y no rebasan valores mayores a 70 de ITH que proponen los autores del Cuadro 3.

El color verde muestra los valores de ITH en el rango de las temperaturas y humedades relativas propuestas como parámetros de confort encontrados en este trabajo de investigación.

Análisis por bioclima

Utilizando la ecuación de Dikmen y Hansen (2009) y el análisis horario de temperatura y humedad propuesto por Olygey (2014) se muestran las condiciones de horarios, para cada uno de los bioclimas existentes en el estado de Oaxaca.

Para el análisis de este bioclima semifrío se adquirieron los datos anuales normalizados de la estación meteorológica número 20400 ubicada en el municipio de San Pedro Quiatoni, Oaxaca. Estos datos nos muestran que la gallina sólo llegará a estar dentro del estado higrotérmico de alerta 7.64% del año como se muestra en la Figura 2.

Figura 2. Análisis de ITH horario para bioclima semifrío.

En el análisis del bioclima semifrío, seco se adquirieron los datos anuales normalizados de la estación meteorológica número 20076, ubicada en el municipio de Asunción Nochixtlán, Oaxaca, dichos datos nos muestran que la gallina sólo llegará a estar dentro del estado higrotérmico de alerta 12.50% del año como se muestra en la Figura 3.

Figura 3. Análisis de ITH horario para bioclima semifrío seco.

En la Figura 4 se observa el análisis del bioclima semifrío húmedo. Los datos anuales normalizados se obtuvieron de la estación meteorológica número 20308 ubicada en el municipio de San Mateo Río Hondo, Oaxaca, donde la gallina se encuentra durante las horas más calurosas en una zona de confort ideal, en horas nocturnas, el ave se encuentra en un estado de frio lo que ocasionará un consumo mayor de alimento.

Figura 4. Análisis de ITH horario para bioclima semifrío húmedo.

Los datos horarios del índice de temperatura y humedad para un bioclima templado (Figura 5), aquí los datos higrotérmicos fueron obtenidos de la estación meteorológica número 20329 ubicada en el municipio de Oaxaca de Juárez, en donde la gallina estará en una zona de peligro 39.93% del año.

Figura 5. Análisis de ITH horario para bioclima templado.

Para los datos horarios del índice de temperatura y humedad de un bioclima templado seco (Figura 6). Los datos higrotérmicos fueron obtenidos de la estación meteorológica número 20022 ubicada en el municipio San Bartolo Coyotepec, Oaxaca en la cual se observa que la gallina estará en una zona de peligro 35.76% del año.

Figura 6. Análisis de ITH horario para bioclima templado seco.

En la Figura 7 se muestran los datos horarios del índice de temperatura y humedad de un bioclima templado húmedo. Los datos higrotérmicos fueron obtenidos de la estación meteorológica número 20177 ubicada en el municipio San Ildefonso, Villa Alta, Oaxaca y se observa que la gallina estará en una zona de peligro 24.65% del año.

Figura 7. Análisis de ITH horario para bioclima templado húmedo.

Los datos horarios del índice de temperatura y humedad de un bioclima cálido (Figura 8). Los datos higrotérmicos fueron obtenidos de la estación meteorológica número 20149 ubicada en el municipio de Santo Domingo Tehuantepec, Oaxaca en la cual se observa que la gallina estará en una zona de peligro 32.99% del año y en un estado de emergencia de 20.14%.

Figura 8. Análisis de ITH horario para bioclima cálido.

En la Figura 9 se muestran los datos horarios del índice de temperatura y humedad de un bioclima cálido seco. Los datos higrotérmicos fueron obtenidos de la estación meteorológica número 20170 ubicada en el municipio de San Pedro Totolapan, Oaxaca en la cual se observa que la gallina estará en una zona de peligro 18.75% del año y en un estado de emergencia de 1.74%.

Figura 9. Análisis de ITH horario para bioclima cálido seco.

Los datos horarios del índice de temperatura y humedad de un bioclima cálido húmedo se refleja en la Figura 10.  Los datos higrotérmicos fueron obtenidos de la estación meteorológica número 20048 ubicada en el municipio de Juchitán de Zaragoza, Oaxaca en donde se observa que la gallina estará en una zona de peligro 38.54% del año y en un estado de emergencia 4.86%.  

Figura 10. Análisis de ITH horario para bioclima cálido húmedo.

En el Cuadro 4 se presenta un resumen de los porcentajes estadísticos que se darán en cada uno de los bioclimas durante el año con base en los datos normalizados de 1982-2010 proporcionados por las estaciones meteorológicas de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). Se observa que los bioclimas en donde el ave presentará mayor dificultad de desarrollo, pérdida de masa corporal y en la producción de huevo, corresponden principalmente a los bioclimas cálidos y en menor medida al bioclima cálido húmedo y cálido seco.

Cuadro 4. Porcentaje estadístico de las condiciones de ITH para las gallinas de postura en los 9 bioclimas presentes del estado de Oaxaca.

En todas las regiones del estado de Oaxaca o en cualquier otro sitio de México, basta con encontrar cuál es el bioclima del sitio deseado para poder saber cómo se comportaría el ave en esa zona, en caso de establecer una granja avícola. Además, con los horarios ITH se puede realizar una predicción de las pérdidas de la producción de huevos y peso de las gallinas en cada uno de los bioclimas existentes en México utilizando el modelo matemático propuesto por St-Pierre et al. ( 2003). Algo similar realizaron Guevara et al. (2013) para las condiciones de ITH en la producción pecuaria, en una provincia de Venezuela.

Conclusiones

En el presente trabajo se define una zona de confort higrotérmico para las gallinas de postura que oscila entre 18-22 °C y 60-70% de humedad relativa. Esta zona de confort será utilizada para llevar a cabo el diseño de un bioespacio para obtener una mejor producción de huevos. Los análisis horarios de la zona de confort en la que se encuentran las gallinas en cada bioclima, permitirá determinar las estrategias para obtener una mejor producción. También se observa que la gallina estará en zonas de peligro y alerta en mayor porcentaje en los bioclimas cálidos y de no contar con un bioespacio que le brinde las condiciones de confort higrotérmico adecuado se verá una baja considerable en su producción. En bioclimas con condiciones frías se tendrá un mejor consumo de alimento del ave a fin de mantener su temperatura corporal, además de una mejor conversión entre alimento consumido y la masa del huevo Craig (2002)

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