Bioeconomic Efficiency Research Articles

Eficiência bioeconômica de vacas de diferentes níveis de produção de leite por lactação e estratégias de alimentação

Avaliou-se a eficiência bioeconômica de vacas de diferentes níveis de produção de leite por lactação submetidas a sete estratégias de alimentação. Utilizou-se um modelo de simulação desenvolvido com os programas CNCPS v5.0 e planilhas eletrônicas do Microsoft Excell®, de forma a simular a produção e as exigências de nutrientes de uma lactação completa para vacas de diferentes níveis de produção. Foram realizadas avaliações da eficiência bioeconômica (EBE) em vacas de cinco níveis de produção de leite (10,15,20, 25 e 30 kg/dia), em sete estratégias de alimentação. A EBE foi definida de forma semelhante à eficiência biológica, considerando a quantidade de alimentos utilizada e a produção de leite obtida multiplicada pelos respectivos valores econômicos. Também com o propósito de avaliar a EBE das vacas de cada nível de produção, foram avaliados o produto físico médio (PFme) e o produto físico marginal (PFma) de cada nível de produção e de cada estratégia de alimentação. Na avaliação do PFma, foram estimadas equações de regressão da produção de leite por vaca considerando o nível de utilização de concentrados e os custos de alimentação. A eficiência bioeconômica de vacas de diferentes níveis de produção comprovou que a maior eficiência biológica de vacas de maior produção de leite por lactação não resultou, necessariamente, em maior eficiência bioeconômica. A eficiência de utilização de concentrados, quando avaliada em níveis crescentes de produção de leite por vaca, segue a lei dos retornos decrescentes e influencia a eficiência bioeconômica quanto maior o nível de produção de leite por vaca.

Eficiência bioeconômica de estratégias de alimentação em sistemas de produção de leite: 1. Produção por animal e por área

Objetivou-se aplicar um modelo de simulação para avaliação bioeconômica de estratégias de alimentação para rebanhos leiteiros e avaliar a produtividade física e a eficiência bioeconômica de sistemas de alimentação com diversas estratégias de alimentação à base de volumosos para vacas de cinco níveis de produção de leite. Utilizou-se uma plataforma computacional desenvolvida com os programas CNCPS v.5.0 e planilhas eletrônicas do Microsoft Excell®, de forma a simular a produção e as exigências de nutrientes de uma lactação completa para vacas de diferentes níveis de produção. Foram realizadas análises econômicas em sete estratégias de alimentação. A avaliação da receita subtraída dos custos com alimentação (RMCA) comprovou interação entre a estratégia de alimentação e o nível de produção de leite. As estratégias com alimentação à base de silagem de milho durante a época da seca e pastagens na época das águas resultaram em maiores RMCA para todos os níveis de produção de leite, apesar de as demais estratégias apresentarem resultados próximos dependendo do nível de produção de leite. Nas estratégias avaliadas, quanto maior a produção de leite por vaca maior a produtividade (PROD/ha) e a RMCA por área (RMCA/ha). Quanto maior a capacidade de suporte dos volumosos, ou quanto maior a taxa de lotação que determinada área foi submetida, considerando determinada estratégia de alimentação e determinado nível de produção de leite, maior a PROD/ha e RMCA/ha. Para a RMCA por vaca, volumosos de maior densidade energética resultam em diminuição dos custos de alimentação e aumento da receita por animal. A RMCA/ha é fortemente influenciada pela capacidade de suporte das forrageiras em todos os níveis de produção.

Avaliação bioeconômica de estratégias de alimentação em sistemas de produção de leite. 2. Metodologia alternativa: nível de utilização de capital

Objetivou-se desenvolver uma metodologia alternativa para avaliação bioeconômica de estratégias de alimentação para rebanhos leiteiros e avaliar a produtividade física e a eficiência bioeconômica de sistemas de alimentação para vacas em lactação quando utilizadas diversas estratégias de alimentação à base de volumosos para vacas de cinco níveis de produção de leite. Utilizou-se uma plataforma computacional desenvolvida com os programas CNCPS v.5.0 e planilhas eletrônicas do Microsoft Excell®, de forma a simular a produção e as exigências de nutrientes ao longo da lactação de uma vaca com cinco níveis de produção de leite. Utilizaram-se a metodologia alternativa "Ajuste para o Nível de Capital", foram observados diversos níveis de utilização de concentrados e capital gasto com alimentação por unidade de área e estimadas equações de regressão da produtividade (PROD/ha) e receita menos os custos com alimentação (LUCR/ha) por hectare, em função destes níveis. Esta metodologia não permitiu que ocorresse utilização de diferentes níveis de insumos e de capital por unidade de área, mesmo quando são avaliadas diferentes estratégias de alimentação. Os resultados obtidos comprovaram diferenças nas avaliações bioeconômicas realizadas pela metodologia "Ajuste para o Nível de Capital" em relação à "Tradicional". De modo geral, principalmente nos maiores níveis de utilização de capital por área, as estratégias baseadas em forragens de melhor qualidade apresentaram resultados superiores na PROD/ha e LUCR/ha. No entanto, nos níveis de menor utilização de capital por área, as estratégias baseadas em forrageiras de alta produtividade por hectare apresentaram melhores resultados nas variáveis analisadas.

Yield and Competition Indices of Intercropping Cotton (Gossypium hirsutum L.) Using Different Planting Patterns

The study reports comparative bioeconomic efficiency of different cotton based intercropping systems using high yielding cotton cv. NIAB 78 of Pakistan in 80 cm spaced rows and 120/40 cm spaced rows with cowpea and sorghum as intercrops. Land equivalent ratio showed 32-46 % advantage over sole cropping in both planting patterns. Values of Area time equivalent ratio showed 5-13 % advantage in cotton+cowpea and 9-23 % disadvantage in cotton+sorghum intercropping. Agressivity and competitive ratio showed dominancy of cotton over intercrops while intercrops were more dominant than cotton in actual yield loss values. Values of AYL showed an advantage of 32.1 % to 116.3 % from intercropping due to recovery made by intercrops. Intercropping advantage values showed intercropping disadvantage (-3.865 to -151.035) from intercropping due to price diffference of the component crop which meant that intercrops failed to compensate. Monetary advantage index values were also positive showing a definite yield advantage. Intercropping with cowpea reduced the yield of cotton, however, it seemed more appropriate for intercropping with cotton in both 80 cm and 120/40 cm spaced rows.. 120/40 cm spaced rows spacing seemed better compared to single row spacing for easy handling of intercrops and sole cotton, therefore, it is recommended for mechanical farming in Pakistan.

Eficiência biológica e econômica de pasto de capim-tanzânia adubado com nitrogênio no final do verão

O objetivo deste trabalho foi avaliar o ganho de peso vivo, a capacidade de suporte e a eficiência bioeconômica em pastos de Panicum maximum, cultivar Tanzânia, com aplicação de uma segunda dose de adubação nitrogenada no final do verão. Anualmente foram aplicados em cobertura: 50, 17,48, e 33,2 kg ha-1 de N, P e K, respectivamente, em novembro. A metade da área recebeu 50 kg ha-1 de N adicional em março. Os tratamentos foram pastos de capim-tanzânia com 50 e 100 kg ha-1 de N. Os piquetes foram submetidos ao pastejo rotacionado. Foram utilizados quatro animais por piquete, e animais adicionais foram colocados e removidos para manter resíduos semelhantes pós-pastejo. Não houve efeito da adubação nitrogenada sobre o ganho médio diário. No entanto, o pasto adubado com 100 kg ha-1 de N (1,8 UA ha-1) resultou em maior capacidade de suporte e maior produtividade (780 kg ha-1 por ano de PV) do que o adubado com 50 kg ha-1 de N (1,5 UA ha-1) e com 690 kg ha-1 por ano de PV, em média. A eficiência da conversão do N em produto animal foi de 1,8 kg de PV por hectare para cada quilograma adicional de N aplicado. O uso da adubação nitrogenada no final do verão é uma alternativa bioeconomicamente viável para a produção sustentável de carne.

Eficiência bioeconômica de cordeiros F1 Dorper x Santa Inês para produção de carne

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência bioeconômica de cordeiros F1 Dorper x Santa Inês para produção de carne. Analisou-se o desempenho de ovinos ½ sangue Dorper x ½ sangue Santa Inês, nas fases de cria e de acabamento. A fase de produção das crias foi realizada em caatinga nativa e a fase de acabamento em confinamento. As matrizes foram suplementadas nos últimos 50 dias de prenhez e nos primeiros 30 dias de lactação. As crias foram desmamadas aos 70 dias de idade, divididas em três lotes e confinadas, alimentadas com capim-elefante (Pennisetum purpureum) ad libitum e concentrado na proporção de 1,5%, 2,5% e 3,5% do peso vivo, respectivamente. O sexo não exerceu influência sobre os pesos no nascimento, no desmame, nem sobre o ganho em peso até o desmame. Não foi observada influência do sexo sobre os pesos e os ganhos em peso aos 30 e 50 dias de confinamento. Nas fases de produção e acabamento em confinamento, os animais de nascimento simples foram superiores aos de nascimento duplo quanto a essas variáveis. Houve efeito linear significativo para peso e ganho em peso aos 30 e 50 dias de confinamento. Os três níveis de uso de concentrado foram economicamente viáveis. As margens brutas de peso vivo, por kg de cordeiro produzido, foram de R$ 0,26 kg-1, R$ 0,30 kg-1 e R$ 0,36 kg-1 para concentrados a 1,5%, 2,5% e 3,5% do peso vivo, respectivamente. Os melhores resultados econômicos foram obtidos quando o nível de concentrado foi de 3,5% do peso vivo.

Application of a dynamic simulation model on the effects of calving season and weaning age on bioeconomic efficiency

A dynamic simulation model, Alberta Beef Production Simulation System (ABPSS), which includes herd inventory, nutrient requirements, forage production, and economic submodels, was used to compare bioeconomic efficiency in spring and fall calvings and different weaning ages (220, 200, 180, 160, and 140 d). Comparisons were made assuming a mature cow weight of 550 kg and a peak milk yield of 8.2 kg d−1. The first day of calving was assumed to be 28 March and 8 September for spring- and fall-calving cows, respectively. Bioeconomic efficiency was measured as the net return per cow (total return minus total cost). Fall calving in Alberta generally results in longer exposure of young calves to extreme cold weather after calving, and therefore total annual DMI and feed cost were higher in the fall-calving season group than in the spring-calving season group. Bioeconomic efficiency improved as weaning age increased from 140 to 220 d in both calving seasons. For weaning age of 200 d or less, spring calving was more efficient than fall calving. However, at a weaning age of 220 d, fall calving had higher bioeconomic efficiency than spring calving, primarily due to higher market prices for fall-born calves. This indicated that interactions of calving season by weaning age was an important factor affecting bioeconomic efficiency. It must be noted that the model was developed based on experimental results and data from the liteature, and due to the unavailability of suitable data the model could not be validated. We suggest that the ABPSS model has the potential for providing a useful decision-making tool for simultaneous consideration of many factors in an integrated system and for evaluating the effects of alternative management strategies on profitability of beef production systems. Key words: Beef cattle, simulation and modelling, production system, calving season, weaning age, bioeconomic efficiency

A Simulation Study on the Effects of Cow Size and Milk Production on Bioeconomic Efficiency of Range Beef Cattle

Pang, H., Makarechian, M.H. and Basarab, J.A. 1999. A simulation study on the effects of cow size and milk production on bioeconomic efficiency of range beef cattle. J. Appl. Anim. Res., 16: 119–128. A dynamic simulation model, Alberta Beef Production Simulation System (ABPSS) was used to evaluate the effects of cow size (mature cow weights of 450, 550 and 650 kg), milk production (peak milk yields of 5.4, 8.2 and 10.9 kg d−1), calf market price (low, medium and high) and their interactions on bioeconomic efficiency of cow-calf production systems. The model is composed of four main submodels: Herd Inventory, Nutrient Requirements, Forage Production and Economics. Bioeconomic efficiency was defined as the difference between total cost and total return. The results of simulations indicated that dry matter intake (DMI) and total cost per cow increased with increasing cow size. At a. constant weaning age of 200 days, medium size cows had the maximum bioeconomic efficiency at the low price level, while large size cows had the highest bioeconomic efficiency at the high price level. The results indicate that there are significant interactions between cow size and market price for bioeconomic efficiency. At a constant weaning age (200 d), calf forage DMI decreased with higher milk production, but calf milk DMI, cow DMI and total cost per cow increased with higher milk production. The high milk producing cows had the highest bioeconomic efficiency because of heavier calves at weaning, regardless of price level and the cow size.

Structure of a dynamic simulation model for beef cattle production systems

A dynamic deterministic model for simulating beef cattle production systems is developed to evaluate the effects of production traits and management strategies on the bioeconomic efficiency of beef production systems. The model, named Alberta Beef Production Simulation System (ABPSS), is composed of four major submodels: herd inventory, nutrient requirement, forage production, and economic submodels. The herd inventory submodel is used to simulate population dynamics and feed requirements in the herd. The nutrient requirements submodel is mainly based on the 1996 version of the National Research Council (NRC). It is used to evaluate nutrients and feed requirements for calves and cows depending on their physiological status (maintenance, growth, lactation and gestation) and the climatic condition. The forage production sub-model is used to predict forage growth rate, cattle grazing rate, available forage biomass and total hectares required for grazing. The economic submodel measures bioeconomic efficiency, as net return per cow, by subtracting total cost from total return. The nutrient requirements predicted by ABPSS were compared with those recommended by the NRC for testing. The results that were predicted by the NRC model and ABPSS model were similar, as expected. Sensitivity analyses showed that cow mature weight, milk production, calf weaning weight and feed prices were the most critical input parameters in the model. It must be noted that the model was developed based on available experimental results and data from the literature and, due to the unavailability of a suitable data set, the model could not be validated. We suggest that the ABPSS has the potential for providing a useful method for simultaneous consideration of many factors in an integrated system, which could be helpful to beef cattle extension specialists and cow-calf production managers for assessing the potential effects of different management and selection strategies on bioeconomic efficiency. Key words: Beef cattle, simulation and modelling, production system, optimization