Alimentos  
Artículo arbitrado  
Incidencia de estrés calórico y su impacto en  
la fertilidad en un establo lechero  
Incidence of heat stress and its impact on fertility  
in a dairy farm  
1
1
1
JAVIER ANTILLÓN-RUIZ , MOISÉS BARCELÓ-FIMBRES , ALFREDO ANCHONDO-GARAY  
1
,2  
Y FELIPE ALONSO RODRÍGUEZ-ALMEIDA  
Recibido: Mayo 28, 2012  
Aceptado: Junio 20, 2012  
Resumen  
Abstract  
El objetivo fue determinar la incidencia y efecto del estrés calórico  
EC) sobre el porcentaje de preñez (PP) en un establo del municipio  
The aim of this study was to determine the incidence and effect  
of heat stress (HS) on the pregnancy rate (PR) in a dairy farm  
in the municipality of Jiménez, Chihuahua. Climatic data (dry  
bulb temperature and relative humidity) for calculating the  
temperature-humidity index (THI) were collected from a weather  
station near to the dairy farm. Records of artificial insemination  
(AI) and PR were taken for a period of 13 months (July-2009 to  
July-2010). A multiple linear regression analysis of the PR on  
the average THI of the month when the AI was conducted  
(THI ) and one (THI ), two (THI ) and three (THI ) months before  
(
de Jiménez, Chihuahua. Los datos climáticos (temperatura del  
bulbo seco y humedad relativa) para el cálculo del índice de  
temperatura-humedad (ITH) se recabaron de una estación  
meteorológica próxima al establo. Los registros de inseminación  
artificial (IA) y PP fueron para un periodo de 13 meses (julio de  
2009 a julio de 2010). Se corrió un análisis de regresión lineal  
múltiple del PP en el ITH promedio en el mes en que se llevó a  
cabo la IA (ITH ) y uno (ITH ), dos (ITH ) y tres (ITH ) meses  
0
-1  
-2  
-3  
0
-1  
-2  
-3  
antes de la IA. También se monitoreó la temperatura vaginal en  
seis vacas con más de 90 d de preñez cada hora durante  
cuatro meses (agosto a noviembre). El efecto del EC se reflejó  
durante el periodo comprendido de julio a noviembre con PP de  
the AI. Vaginal temperature was also monitored in six cows  
over 90 d of pregnancy every hour for four months (August to  
November). The effect of HS was reflected during the period  
from July to November with PR of 19 to 22%, which showed a  
reduction of 10 to 14% compared to PR over the period from  
January to May, when the PR was 29 to 33%. The THI that best  
1
1
9 a 22%, donde se presentó una reducción en el PP de 10 a  
4% respecto al periodo comprendido de enero a mayo, cuando  
el PP fue de 29 a 33%. El ITH que mejor predijo la tasa de preñez  
2
predicted pregnancy rate was the THI , with an R of 0.91 and  
-2  
2
fue el ITH , con una R de 0.91 y un coeficiente de regresión de  
-2  
a regression coefficient of -0.59 ± 0.057. The average vaginal  
temperature during the months of monitoring (August to  
November) was 39.5 ± 0.2 °C, recording temperatures above  
-0.59 ± 0.057. La temperatura vaginal promedio durante los meses  
de monitoreo (agosto a noviembre) fue de 39.5 ± 0.2 °C,  
obteniendo temperaturas superiores a los 40 °C a las 18:00 h en  
agosto y septiembre. En conclusión, el EC observado en la región  
durante los meses cálidos tiene un efecto negativo sobre el PP.  
40 °C at 18:00 h in August and September. In conclusion, HS  
observed in the region during the warmer months has a negative  
effect on the PR.  
Palabras clave: temperatura vaginal, ganado, condiciones  
climáticas.  
Keywords: vaginal temperature, cattle, climate conditions.  
Introducción  
os animales experimentan estrés cuando las condiciones climáticas en que se encuentran  
sufren cambios notables. Estos cambios pueden ser temporales; en tal caso, la reacción del  
animal hacia este cambio terminará tan pronto como el efecto estresante termine; o será per-  
L
manente, donde el animal tratará de adaptarse a esta nueva situación (Ravagnolo y Misztal, 2002). Los  
animales reducen la producción y reproducción para adaptarse a esta nueva situación (Bianca, 1965).  
_
1
________________________________  
Facultad de Zootecnia y Ecología, Universidad Autónoma de Chihuahua. Periférico Francisco R. Almada, Km 1 de la Carretera  
Chihuahua-Cuauhtémoc. Chihuahua, Chih., México, 31031. Tel (614) 434-0303.  
Dirección electrónica del autor de correspondencia: frodrigu@uach.mx.  
2
94  
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calórico y su impacto en la fertilidad en un establo lechero  
Con base en lo antes mencionado, el estrés  
calórico (EC) puede ser cualquier situación  
ambiental que produzca condiciones fuera del  
rango de temperatura de la zona termo neutral  
de los animales (Buffington et al., 1981). Así,  
durante periodos de EC prolongados, la  
producción de leche, el consumo de alimento y  
la actividad física se disminuyen (Fuguay,  
lluvia, con una humedad relativa del 45% y una  
precipitación pluvial media anual de 374.1 mm.  
El establo maneja alrededor de 2,800 vacas en  
línea de ordeño, con un promedio de producción  
diaria por vaca de 32 l de leche en dos ordeños.  
Cuenta con áreas de sombra y ventilación  
mediante abanicos rotatorios, así como  
aspersores en la sala de ordeño. El número de  
animales inseminados por mes varió entre 721  
y 1000, lo que representa un promedio de 28  
animales por día; sin embargo, estos números  
tienden a variar dependiendo del número de  
vacas repetidoras, de vacas eliminadas, así  
como vaquillas que se integran al hato. Para  
llevar a cabo la inserminación artificial (IA) se  
1981). Un indicador ampliamente utilizado en  
áreas cálidas alrededor del mundo es el índice  
temperatura-humedad (ITH), el cual determina  
el impacto del EC sobre el ganado lechero. El  
umbral de estrés de este índice es 68. A este  
ITH, la tasa de respiración excede sesenta respi-  
raciones por minuto y comienza a observarse  
una disminución en la producción de leche; la  
temperatura rectal de las vacas se elevará por  
encima de los 38.5 °C (Zimbleman y Collier, 2011).  
®
utilizó el protocolo Ovsynch , el cual consiste  
®
en la aplicación de GnRH (Cystorelin ), 7 d más  
®
tarde se aplica PGF (Lutalyse ) y una segunda  
2
El EC experimentado durante el verano en  
los establos lecheros a lo largo del sur de los  
EUA se ha reconocido como un factor que afecta  
ampliamente la eficiencia tanto productiva como  
reproductiva (Jordan, 2003). En el estado de  
Chihuahua, la industria lechera genera una  
derrama económica importante; sin embargo,  
con las condiciones climáticas que se  
presentan durante los meses de verano (ITH  
de 73), se infiere que se presenta EC y que éste  
repercute sobre la productividad de los  
animales; pero es poca la información que se  
tiene acerca del efecto del EC sobre el ganado  
lechero en esta región.Así, el objetivo fue evaluar  
la incidencia del EC durante el periodo de  
estudio y su impacto sobre la fertilidad en vacas  
Holstein de un establo de Jiménez, Chihuahua,  
representativo de las condiciones climáticas de  
la región norte – centro de México.  
dosis de GnRH se aplica 48 h después de la  
PGF . La IA se realizó a tiempo fijo 24 h  
después de la última aplicación de GnRH.  
2
Se utilizaron los registros de IA y porcentaje  
de preñez (PP) mensual de la base de datos  
«Lactofox» del establo antes mencionado, para  
el periodo de julio de 2009 a julio de 2010.  
También se obtuvieron los registros de  
temperaturas y humedad relativa tomados cada  
10 min durante el tiempo del estudio en una  
estación meteorológica marca Davis modelo  
VantagePro Plus2, con software WeatherLink  
5.7.1, ubicada en las coordenadas 27° 02’ 15’’  
de Latitud Norte y 105° 11’56’’de Longitud Oeste,  
a 1503 msnm. Esta información se procesó para  
determinar las temperaturas mínima, media y  
máxima, así como la media de humedad relativa  
por día durante los meses en que se realizó el  
estudio. Apartir de ella se determinó el índice de  
temperatura-humedad mediante la siguiente  
fórmula (Mader et al., 2006):  
Materiales y métodos  
Se trabajó con información del establo  
«
Rancho San Antonio», localizado en el  
ITH= (0.8 * T ) + [(HR/100) * (T – 14.4)] + 46.4  
db  
db  
kilómetro 0.5 de la carretera a Búfalo, en el  
municipio de Jiménez, Chihuahua. El clima de  
la zona es semiárido extremoso, con una  
temperatura media anual de 18.7 °C, una  
temperatura máxima de 42 °C y una mínima de  
Donde:  
ITH es el índice de temperatura-humedad  
T es la temperatura del bulbo seco; y  
db  
HR es la humedad relativa.  
-14 °C. Se tiene un promedio anual de 61 d de  
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calórico y su impacto en la fertilidad en un establo lechero  
Posteriormente, se corrió un análisis de  
regresión lineal múltiple del porcentaje de preñez  
Esto indica el efecto detrimental acu-  
mulativo debido a una gran variedad de factores,  
que repercute finalmente sobre la salud y  
rendimiento del animal (Kumar et al., 2011).  
Dentro de estos factores se encuentran las altas  
temperaturas registradas en los meses de  
verano, la HR y la velocidad del viento, trayendo  
consigo signos comunes del EC como lo es el  
incremento de la temperatura corporal (> 39.2 °C)  
y las palpitaciones (> 80 latidos/min); así como  
la reducción en la actividad física, el consumo  
de alimento y la producción de leche (West,  
(
PP= indicador de fertilidad expresado como  
número de hembras inseminadas que quedaron  
gestantes entre el número total de hembras  
inseminadas) en el ITH promedio en el mes en  
que se realizó la IA (ITH ), y uno (ITH ), dos (ITH )  
0
-1  
-2  
y tres (ITH ) meses antes de la IA, mediante el  
-
3
®
procedimiento REG de SAS (2003) utilizando  
el método paso a paso (stepwise) para la  
selección del mejor modelo.  
Adicionalmente se monitoreó la tempera-  
tura vaginal de un grupo de seis vacas con  
preñez de más de 90 d, a las cuales se les  
2003).  
®
colocó un termómetro OneWire sujeto a un  
Cuadro 1. Ecuaciones de regresión lineal simple  
estimadas de la tasa de preñez sobre el índice de  
®
dispositivo CID-R impregnado con P . Esta  
4
Temperatura-Humedad (ITH) en el mismo mes (ITH ),  
0
hormona (P ) realiza diversas funciones  
4
un mes antes (ITH ), dos meses antes (ITH ) y tres  
-1  
-2  
relacionadas con el desarrollo del feto; de esta  
manera, el dispositivo utilizado no tiene ningún  
efecto adverso sobre el producto en desarrollo.  
El termómetro colectó la temperatura vaginal  
cada hora, las 24 h del día durante un periodo  
de cuatro meses (agosto a noviembre de 2009).  
meses antes (ITH ) de llevarse a cabo la inseminación  
artificial en bovinos de leche.  
-3  
R2  
ITH  
Mes actual  
Ecuación de regresión  
V
Yi = 40.0794 - 0.2344 * ITH0  
0.15  
0.63  
0.91  
0.70  
V
Mes anterior  
Yi = 55.0468 - 0.4699 * ITH-1  
Resultados y discusión  
V
Dos meses antes  
Tres meses antes  
Yi = 62.3923 - 0.5890 * ITH-2  
Al correr la regresión múltiple del PP en el  
ITH medido en los diferentes meses, el único  
ITH que entró al modelo fue el ITH . En el Cuadro  
V
Yi = 58.2081 - 0.5255 * ITH-3  
-2  
1
se presentan las ecuaciones de regresión  
incluyendo sólo el ITH de cada mes a la vez.  
De acuerdo al coeficiente de regresión del PP  
en el ITH , se presenta una disminución de  
En la Figura 1 se presenta el comporta-  
miento del ITH y el PP a lo largo de los trece  
meses en que se realizó el estudio, donde se  
muestra un incremento en el ITH (73 vs 51) y  
una clara disminución en el PP (19 vs 33%)  
durante los meses cálidos del año. El mayor  
PP se obtuvo en el periodo de enero a mayo, y  
a partir de junio comienza a decaer para llegar  
a su nivel más bajo en el mes de septiembre.  
Huang et al. (2008) reportan un PP del 55%  
durante los meses de invierno en Nueva York y  
Georgia, y una caída de 10 y 24% durante los  
meses cálidos, respectivamente.  
-
2
0.59% en el PP por cada unidad de incremento  
en el ITH dos meses antes, con un coeficiente  
de determinación de 0.91. De este modo, dado  
que existe un incremento de aproximadamente  
21.3 unidades en el ITH durante el verano, se  
espera una disminución en el PP de 12.6%  
durante el mismo periodo. Aunado a esto, es  
importante señalar el efecto acumulativo del ITH,  
puesto que los mayores valores se presentan  
en los meses de junio a agosto; sin embargo,  
repercuten sobre el PP dos meses después.  
En consecuencia, las intervenciones de manejo  
para reducir los efectos de la carga de calor  
sobre el PP deben ser implementadas al menos  
cinco semanas antes del servicio y una semana  
después del mismo (Morton et al., 2007).  
Katanani et al. (2002) reportaron que el EC  
puede causar daño al ovocito y puede tomar  
hasta dos meses recuperar la calidad del ovocito  
una vez que el efecto del EC ha finalizado. En  
otro estudio, Morton et al. (2007) encontraron  
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calórico y su impacto en la fertilidad en un establo lechero  
que la tasa de concepción fue afectada por las  
altas temperaturas antes y después del servicio;  
la incidencia de calor durante un tiempo  
prolongado tiene un efecto acumulativo, con  
reducciones observadas en la tasa de  
concepción en climas cálidos, reflejando este  
efecto desde la semana cinco antes del servicio  
hasta la semana uno después del mismo. Así,  
las temperaturas ambientales registradas en la  
región son superiores a los 26 °C y con HR de  
establo cuenta con sombra y ventilación, así  
como sistema de aspersión en la sala de  
ordeño; posteriormente, en los siguientes  
meses la temperatura tiende a disminuir. El  
patrón de comportamiento de las temperaturas  
registradas por hora del día durante los cuatro  
meses de monitoreo, sugiere que éstas tienden  
a aumentar con base en la actividad física del  
animal, como lo es la hora de ordeño (06:00 y  
18:00 h) y servida del alimento (08:00 y 16:00 h).  
4
6% durante los meses de verano, dando como  
Bouraoui et al. (2002) mencionan que se  
presenta un incremento de 0.5 °C en la  
temperatura rectal cuando el ITH se incrementa  
de 68 a 78; la frecuencia cardiaca y respiratoria  
se incrementa en seis latidos y cinco  
respiraciones por minuto, respectivamente. Por  
su parte, Dikmen y Hansen (2009) mencionan  
que temperaturas del bulbo seco de 29.7 °C  
estuvieron asociadas a temperaturas rectales de  
39 °C y temperaturas del bulbo seco de 31.4 °C  
se asociaron a temperaturas rectales de 39.5  
°C. En otro estudio realizado por Gwazdauskas  
resultado un ITH de 73, por lo que se sugiere  
que en este estado el animal se encuentra bajo  
EC y se tendrá un decremento en la fertilidad  
del hato.  
Por otra parte, en la Figura 2 se presenta el  
promedio de la temperatura vaginal registrada  
por hora del día durante los cuatro meses de  
monitoreo. En ésta, se observa que la  
temperatura máxima se alcanza a las 18:00 h,  
con valores superiores a los 40 °C en los meses  
de agosto y septiembre, a pesar de que el  
Figura 1. Porcentaje de preñez en el periodo de julio de 2009 a julio de 2010 con respecto al índice de Temperatura  
Humedad con desfase de dos meses (ITH ). N° IA = Número de vacas inseminadas artificialmente.  
-2  
97  
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