1 2 Keith K. Bolsen y Ruth E. Bolsen
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Profesor Emérito, Departamento de Ciencia Animal e Industria, Universidad Estatal de Kansas, Manhattan, Kansas 78739 USA
2
Gerente, Ph. D. Keith Bolsen y Asociados LLC, 6106 Tasajillo Trail, Austin, Texas 78739 USA
Introducción
El programa de ensilado representa una de las pocas actividades de una granja lechera con demasiadas oportunidades para lesionarse o morir (Murphy, 2007). Tragedias relacionadas al proceso de ensilado ocurren en trabajadores o espectadores de todas las edades, quienes han sido lesionados o han muerto durante el proceso de llenado o extracción de forraje de un silo (Murphy y Harshman, 2006). Aunque las estadísticas de lesionados durante procesos de ensilado no son fácilmente cotejadas, innume-rables accidentes ocurren con el equipo de corte durante la cosecha de los forrajes, y con el equipo de corte y de transporte de f o r r a j e s e n l a s c a r r e t e r a s c o n automóviles, así como intoxicaciones con gas en ensilados de torre. Cada vez hay más historias que involucran accidentes durante el llenado de silos bunker y silos de pastel (Murphy y Harshman, 2006; Murphy, 2007; Ag Weekly, 2008; y Bolsen y Bolsen, 2010).
De 2008 a 2012 un promedio de 99.3 millones de toneladas métricas de plantas completas de maíz fueron cosechadas anualmente para ensilar en los EUA (USDA, 2013). La cantidad de ensilaje perdido cada año (definido como las toneladas de
forraje ensiladas menos las toneladas de forraje extraído del silo) es demasiado elevado en muchos programas de ensilado y fue estimado entre 16 y 20% del maíz ensilado en los EUA durante el último año. Esto corresponde alrededor de $1.1 a 1.3 billones del inventario de maíz ensilado. Si estas pérdidas en los EUA pudieran disminuirse en un simple dígito, la pérdida sería alrededor de $600 millones menos en maíz ensilado. Casi todas las operaciones ganaderas pueden hacer mejoras, las cuales les permitirán utilizar un mayor porcentaje del inventario de forraje ensilado y forrajes ensilados de mayor calidad.
Se discuten tres peligros relacionados con el manejo de forrajes ensilados en silos bunker y silos de pastel y la manera en que estos riesgos deben ser eliminados, reducidos o controlados. También se presentan dos prácticas de manejo, las cuales tienen el potencial para reducir la pérdida de materia seca entre 5 y 10 unidades porcentuales y tienen un efecto positivo sobre la seguridad en silos bunker y de pastel: logrando una alta densidad y más efectivo sellado.
Riesgos de Seguridad en el Ensilado Riesgo 1: Volcadura de tractores o
camiones
® DIGAL 2013. Eficiencia en la Preservación de Ensilaje
Ensilaje
La volcadura de tractores representa alrededor del 50% de aproximadamente 200 fatalidades relacionadas con tractores reportadas anualmente en los EUA (Figura 1). Estructuras protectoras de volcaduras (EPV) crean una zona de protección para el operador del tractor. Cuando son usadas junto con el cinturón de seguridad del tractor ó camión, EPV previenen que el operador sea lanzado de la zona de protección y aplastado por el tractor o el equipo conducido por el mismo. Una caída vertical de una pared de concreto de contención en un silo es un riesgo significativo, por lo cual nunca llene más allá del tope de la pared. Barandillas visibles deberán ser instaladas sobre las paredes de contención. Luces deberán ser agregadas a la barandilla si el llenado del silo ocurre durante la noche. Siempre forme una cuña progresiva de forraje cuando este llenando un silo bunker o silo de pastel. La cuña provee una pendiente para el empacado de forraje, y una inclinación del 1 al 3 o menor minimiza el riesgo de volcadura del tractor. Apoyando la pendiente de llenado del silo puede prevenir el enrollado en inclinaciones abruptas. Use tractores que no sean altos,
con un frente amplio y equipados con llantas útiles para prevenir resbalones y agregue peso al frente y parte posterior del tractor para mejorar su estabilidad. C u a n d o d o s o m á s t r a c t o r e s d e compactación son usados, establezca un procedimiento de compactado para prevenir colisiones.
Grandes operaciones de ganado de carne y leche típicamente usan camiones para transportar el forraje picado al silo de bunker o silo de pastel (Swartz, 2010). Camiones de volteo pueden volcarse en p e n d i e n t e s a b r u p t a s d e f o r r a j e s , particularmente si el forraje no es distribuido y empacado uniformemente. L o s c a m i o n e s s o n m e n o s e s t a b l e s conforme el banco de forraje es elevado, particularmente si la superficie no es perfectamente plana. Una depresión o surco de llanta en el forraje compactado, llantas desinfladas de un lado del camión, carga de forraje no uniforme en un camión o una ráfaga de viento incrementan el riesgo de un camión para voltearse d u r a n t e l a d e s c a r g a d e f o r r a j e , especialmente cuando dos o más de éstos riegos se combinan en un mismo tiempo.
Figura 1. El equipo de carga de ensilaje está bloqueando la visión del operador del tractor compactador (izquierda). Los operadores del camión de trasporte de forraje y tractor de compactado están en posiciones peligrosas arriba de la pared en un silo bunker que se está llenado con alfalfa deshidratada en campo (centro y derecha).
Riesgo 2: Aplastado por la avalancha de
forraje durante el colapso de un silo
Una causa mayor que contribuye a lesiones o fatalidad es la avalancha de forrajes ensilados en silos bunker o silos de pastel colapsados (Holin, 2010a) (Figuras 2, 3 y 4). A las 3:45 pm del 3 de Diciembre de
1999 seis toneladas de ensilaje de alfalfa se colapsaron en un silo bunker sobre el Sr. Nick Schriner en Atenas, Wisconsin. El Sr. Schriner fue rescatado en cuestión de minutos pero el sufrió una lesión en la columna vertebral y lo dejo como paciente cuadraplégico (citado por Bolsen y Bolsen, 2012b).
Figura 2. Los operadores de trascabos están en riesgo de sufrir el colapso de silos bunker (izquierda y centro) y silo de pastel (derecha) llenados en exceso.
Todo inició como un día típico para el nutricionista en Ganado lechero Doug DeGroff de Tulare, California (Holin, 2010b). El nutricionista solicitó a un cliente una muestra de ensilaje de un silo de pastel. Después de llenar una cubeta con la muestra de ensilaje y de regreso a su troca para mezclar la muestra, repentinamente una avalancha de 18 toneladas de forraje ensilado cubrió completamente al Dr. DeGroff, quien había celebrado sus 36 años de edad con su esposa y dos niños. El Dr. DeGroff comentó que la pila de forraje ensilado no parecía insegura, y solamente era de 3.4 a 3.6
metros de altura, pero al tiempo en que obtuvo la muestra la cara frontal del silo mecánicamente fue afeitada. El Dr. DeGroff personalmente ha tomado muestras de forrajes ensilados en silos de pastel donde el no debería de haber estado, ya que sabía que no eran seguros, pero tomó el riesgo. La pila de forraje que se colapsó parecía segura de cualquier ángulo en que se mirara. El Dr. DeGroff se sintió bendecido por salir ileso de la avalancha, no requerir tratamiento médico y seguramente por no presentar efectos colaterales a largo plazo.
Figura 3. Las fotos de los dos silos bunker (izquierda y centro) y del silo de pastel (derecha) fueron tomadas minutos después de que ocurriera la avalancha. La persona operando el trascabo no fue seriamente lesionada.
Figura 4. Silos de maíz en bunker (izquierda y centro) y de alfalfa (derecha) llenados en exceso.
Un niño de 11 años de edad murió de lesiones que sufrió durante el colapso de un silo de pastel en el establo lechero Claremont (WMUR TV, 2010). Por otra parte, Andy Wheeler había previamente estado en condición crítica en el Centro Médico de Dartmouth-Hitchcock. El niño estaba de vacaciones y paseaba en su bicicleta en la granja MacGlafin donde su padre trabaja. Al acercarse a la pila de forraje ensilado de 7.6 metros de altura, esta se colapsó y la policía tardo alrededor de 20 minutos para encontrarlo y liberarlo.
La compañía voluntaria de incendios de Sugar Valley respondió a un accidente en una granja en Greene Township después que Kenneth R. Hettinger de 63 años de Rebersburg, PA fue atrapado bajo tres
toneladas de forraje ensilado (The Express, 2007). El personal de incendio comentó que intentaron resucitar a Hettinger, una vez que los empleados de la granja lo removieron del silo colapsado, pero no tuvieron éxito, ya que había muerto en el percance.
Aún cuando la pila de forraje parece segura, no lo es. Un nutricionista escribió el siguiente correo electrónico (Bolsen y Bolsen, 2013), “Yo casi tuve un accidente al inicio del año. Estaba tomando muestras de forraje de maíz en un gran silo de pastel y justamente cuando me moví de la cara del silo, una gran sección del mismo se colapso. El silo estaba bien compactado y la cara del silo había sido manejada inmaculadamente”.
Estas son guías para reducir la oportunidad de tener accidentes causados por avalancha de silos (Holmes y Bolsen, 2009 y Bolsen y Bolsen, 2012a).
Silos bunker y de pastel no deberán ser llenados más arriba que la altura del equipo de retiro del forraje ensilado a l c a n c e d e m a n e r a s e g u r a , y típicamente ésta es de 3.6 a 4.3 metros. Use una técnica de retiro de forraje
ensilado apropiada que incluya el corte “afeitado” de la cara del forraje y nunca “escarbe” el forraje ensilado en la base del silo, lo cual es bastante común, cuando el equipo de retiro de forraje no alcanza el techo de la pila de forraje ensilado. Lo anterior crea condiciones para el colapso del silo.
Nunca estacione los vehículos o equipo cerca de la cara frontal del silo que está utilizándose.
Nunca permita que la gente se pare cerca de la cara frontal del silo que está siendo utilizada, cuando ésta tenga tres veces la altura de la persona (Figura 5). Asegúrese de tomar muestras de
ensilaje, cuando los equipos de retiro de forraje han sido movidos a una distancia segura de la cara frontal del silo.
Esta hoja de cálculo puede ayudar a los productores a determinar el tamaño apropiado de los silos Bunker y de pastel (http://www.uwex.edu/ces/crops/uw forage/storage.htm).
Figura 5. Nunca se pare cerca de la cara frontal de un silo. Las personas en estas fotos están arriesgando sus vidas.
Riesgo 3: Excesiva confianza
Siempre ponga atención a su alrededor y esté alerta. El nutricionista Mac Rickels de Comanche, TX, casi perdió su vida tomando muestras de un silo bunker de 9 metros de altura. “Aún cuando yo estaba parado 6 metros de distancia de la cara frontal del silo, 12 toneladas de forraje se colapsaron sobre mí. No vi o escuché nada. Yo había estado cientos de veces en silos, y
justamente llegas a tener exceso de confianza porque nada sucede. Pero simplemente ocurre en alguna ocasión” (Schoonmaker, 2000).
En un seminario reciente enfocado a forrajes en la Universidad Estatal de Pennsylvania diversos productores comentaron sobre la ocurrencia de colapsos de forrajes ensilados mientras se
extraía forraje en ensilados de pastel que parecían seguros (Hay y Forage Grower, 2010). Un productor comento sobre la muerte de un trabajador mientras tomaba muestras de forraje ensilado. “Tres trabajadores fueron a la cara frontal del silo para tomar una muestra de forraje, y cuando se retiraban justamente se colapso la pila de forraje, golpeando a dos t r a b a j a d o r e s e n l a e s p a l d a y derribándolos, mientras que el tercer t r a b a j a d o r q u e d o c o m p l e t a m e n t e cubierto por forraje ensilado”. Después del incidente, la granja desarrolló un plan de seguridad. “Nuestra política es que a nadie se le permita acercase a la superficie del silo, cuando su altura sea mayor que la longitud del ancho del silo bunker, sin excepción. Si hay alguna llanta en el área de la cara frontal del silo, esta será levantada más tarde. Si es necesario tomar una muestra del forraje ensilado, deberá hacerse con el equipo de remoción del forraje ensilado, ya que los accidentes pueden ocurrir debido a que se desconoce cómo es la estabilidad de la cara frontal del silo”.
“El accidente sucedió el 14 de Junio de 1974, mientras se ensilaba forraje en el rancho de investigación en ganado de carne de la Universidad Estatal de Kansas. La tubería del soplador fue conectada aquella tarde por octava vez, y yo empecé a sacar el forraje de la garganta del soplador, cuando giró la cuchilla del soplador cortó la parte terminal de tres dedos de mi mano derecha”. La persona lesionada, Keith Bolsen, dijo más tarde “Yo me confié, rápidamente arregle el problema e hice algo muy insensato” (citado por Bolsen y Bolsen, 2006).
Incrementando la Densidad del Ensilaje La densidad del ensilaje y la eficiencia en su preservación, medidas como la materia seca recuperada están positivamente relacionadas. Elevadas densidades i n c r e m e n t a n l a c a p a c i d a d d e almacenamiento en los silos bunker (sin necesidad de llenarlos en exceso) y disminuye la altura de silos de pastel (sin reducir su capacidad de almacenamiento). Sin embargo, los resultados de recientes encuestas en granjas muestran que muchos productores no están logrando la densidad mínima recomendada del forraje
3
ensilado de 245 a 260 kg MS/m (600 a 730 3
kg de forraje ensilado en BH/m ) (Vissser, 2005 y Craig et al., 2009).
Estudio de caso de un silo bunker en un corral de engorda de ganado de carne El ensilaje de maíz del primer año tenía
3 una densidad de 200 a 210 kg MS/m . La hoja de cálculo de Holmes-Muck fue usada para estimar la densidad del ensilaje de maíz el segundo año cuando se manejaron dos tasas de llenado del silo (122.5 y 245 toneladas de forraje fresco/hora) y uno, dos o tres tractores compactadores (Holmes y Muck, 2007). Los resultados se muestran en la Tabla 1.
La densidad deseada para el segundo año 3
fue 245 kg MS/m (740 kg de forraje 3
fresco/m ). A la tasa de llenado del silo de 122.5 toneladas/hora, dos tractores compactadores fueron necesarios para alcanzar la densidad de interés (262 kg MS
3
y 780 kg de forraje fresco/m ). Sin embargo, la tasa de llenado esperada fue alrededor de 245 toneladas/hora, y la densidad estimada sería únicamente de
3
1 6 8 k g M S / m ( 5 0 5 k g d e f o r r a j e fresco/m3) con un tractor compactador y
3
2 0 4 k g M S / m ( 6 1 2 k g d e f o r r a j e f r e s c o / m 3 ) c o n d o s t r a c t o r e s compactadores. Agregando un tercer t r a c t o r c o m p a c t a d o r, l a d e n s i d a d
3
estimada fue 246 kg MS/m (739 kg de 3
forra je fre s c o/ m ) , a l c a n za n d o l a densidad deseada. Pero más importante fue el hecho de que a mayor densidad del forraje ensilado con el tercer tractor, la altura del silo de alrededor de 4.5 metros se reduciría a 3.9 – 4.1 metros.
Diversas consideraciones son claves para mejorar la densidad de forrajes ensilados, las cuales fueron presentadas por Holmes (2006) y Holmes y Bolsen (2009) y Bolsen (2013), e incluyen:
Buena comunicación es esencial. Por ejemplo, si la tasa de llenado del silo se incrementa en algún momento durante el día, usted debe estar preparado para utilizar un tractor extra para el proceso de compactación
Los productores deben estimar la densidad antes de que inicie la cosecha utilizando una hoja de cálculo (Holmes y Muck, 2007 y Holmes y Muck, 2008) y deberán estar preparados para ajustar la cosecha, llenado del silo y proceso de empacado.
Contrate personal bien entrenado, especialmente aquellos que operan tractores con equipo de corte. Provea entrenamiento si es necesario.
El forraje deberá ser distribuido uniformemente en capas de 15 cm o menos y el compactado deberá ser hecho continuamente durante el
proceso de llenado del silo.
Forme progresivamente una cuña con el forraje compactado, manteniendo una pendiente de 1 a 3 (un metro de elevación por cada tres metros horizontales).
La pendiente puede ser reducida de 1 a 4, dependiendo de la tasa de llenado del silo y el número de tractores compactadores.
Incremente el peso de los tractores compactadores.
Haga al menos dos compactaciones con el (los) tractores en cada capa de forraje.
S i l o s d e p a s t e l d e b e r á n s e r compactados de lado a lado, conforme l a c u ñ a d e f o r r a j e a v a n z a progresivamente y los lados no deberán exceder de una pendiente de 1 a 3. Establezca un procedimiento de
llenado, distribución y compactación cuando emplee dos o más tractores. Cuando sea posible conduzca hacia
arriba y hacia abajo compactando las pendientes. No conduzca los tractores en círculo y evite efectuar vueltas de 180 grados sobre el piso de un silo bunker o la línea media en el techo de un silo de pastel.
Incremente el número de pasadas para compactar con el tractor cerca de la p a r e d d e l o s s i l o s b u n k e r p a r a incrementar la densidad de forraje que está a una distancia dentro de un metro de la pared.
Sellado Efectivo de Silos Bunker y De Pastel
Silos bunker y de pastel por diseño permiten que un gran porcentaje del forraje ensilado sea expuesto a el medioambiente. Aunque las cubiertas de polietileno son típicamente asentadas sobre la superficie del forraje ensilado con llantas de desecho para protegerlo, éste método de protección es altamente variable y frecuentemente cambia durante el almacenamiento (Holmes y Bolsen, 2009). Muchos productores de ganado indican que la colocación de llantas sobre la cubierta de plástico es una a c t i v i d a d d e s a g r a d a b l e p a r a l o s e m p l e a d o s . E n l a X I I C o n f e r e n c i a Internacional de Ensilado, una cubierta que actúa como barrera de oxígeno (Silostop) fue introducida como una alternativa a la cubierta estándar de polietileno negra o blanca para el sellado de silos bunker y de pastel. La cubierta que actúa como barrera del oxígeno es de 45 µm de espesor y mejora sensiblemente la eficiencia de preservación y valor nutricional del forraje ensilado de los 0 a los 90 cm de la capa superior en silos bunker y de pastel.
Aspectos Económicos del sellado de silos bunker y de pastel
La hoja de cálculo de Excel que estima la rentabilidad del sellado de forrajes ensilados o granos con alta humedad ensilados en silos bunker y de pastel fue desarrollada por investigadores de la Universidad Estatal de Kansas de 1990 a 1995 y las ecuaciones fueron publicadas por Huck et al. (1997).
Dos ejemplos son mostrados en la Tabla 2 (Bolsen et al., 2012). Ensilaje de maíz ensilado en un silo bunker de 18 metros de ancho por 88 metros de largo con una profundidad de 3.35 metros, utilizando la barrera protectora de oxígeno ahorraría $5,086 dólares en forraje ensilado en los 0.75 metros de la superficie, comparado al uso del plástico estándar. Ensilaje de alfalfa ensilado en un silo de 27 metros de ancho por 75 metros de largo en un silo pastel con una profundidad de 1.83 metros, la barrera protectora de oxígeno ahorraría alrededor de $5,477 dólares en forraje ensilado en los 0.75 metros de la superficie comparado al uso del plástico estándar.
Conclusiones
Piense con seguridad primero. Lesiones relacionadas con el proceso de ensilado han provocado la muerte de trabajadores y espectadores de todas las edades (Agricultural Injury Database, 1980-2004). Aún el mejor empleado puede llegar a frustarse con el mal funcionamiento del e q u i p o y c o n d i c i o n e s c l i m á t i c a s inapropiadadas, intentando un atajo peligroso, o juzgando inapropiadamente una situación y efectuando una acción riesgosa (Murphy, 2007). Es mejor tomar pasos para eliminar peligros en vez de confiar en ti mismo o en otros para hacer la decisión correcta cuando se encuentra un riesgo.
Compactando forrajes a altas densidades en silos bunker y de pastel puede reducir la altura del silo sin reducir la capacidad de almacenamiento. Sellando silos bunker y de pastel con barreras protectoras de Keith K. Bolsen y Ruth E. Bolsen
oxígeno (Silostop) puede prevenir el deterioro de la superficie y eliminar acciones peligrosas por parte de los trabajadores.
1 Referencias
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Todas las fotografías son cortesía del Ph. D. Keith Bolsen y Asociados LLC. Contacto al co-author Ruth E. Bolsen por copias. Keith K. Bolsen y Ruth E. Bolsen
Tabl a 1. Hoja para el cálculo de densidades en ensilajes de maíz para un estudio de caso de un
corral de engorda1 (Holmes y Muck, 2007).
Componente 2 tractores 1 tractor 2 tractores 3 tractores Tasa de llenado del silo, toneladas/hora
Altura del silo bunker, metros
245 3.66
Altura máxima de la pared del silo, metros 0.91
Contenido de MS del forraje, % 33.3
Espesor de las capas de forraje, cm 15
Tractor 1, peso en kg 25,000 (65) 2 Tractor 2, peso en kg 20,400 (85) 2 Tractor 3, peso en kg 20,400 (90) 2 Densidad estimada, kg MS/m3 246
Peso estimado del forraje fresco, kg/m3 739
122.5 3.66 0.91 33.3 15 25,000 (65) 2 20,400 (85) 2 --- 263 790 245 3.66 0.91 33.3 30 25,000 (65) 2 --- --- 168 505 245 3.66 0.91 33.3 20 25,000 (65) 2 20,400 (85) 2 --- 204 612
1Val ores en negritas son incluidos por el usuario.
2Tiempo estimado de compactación como un porcentaje del tiempo de llenado, se muestra entre
Tabla 2. Rentabilidad de sellar ensilaje de maíz en silos bunker y ensilaje de alfalfa en silo s de
pastel con cubiertas de plástico estándar o con barreras protectoras de oxígeno (Silostop).1 Consideraciones y cálculos Maíz Estandar Maíz Silostop Alfalfa Estandar Alfalfa Silostop
Valor del silo, $/ton 60 60 90 90
Densidad ensilaje en 0.75 m techo, kg/m3 675 675 600 600
Densidad debajo de 0.75 m techo, kg/m3 750 750 675 675
Altura del silo bunker o de pastel, m 3.35 3.35 1.83 1.83
Ancho del silo bunker o de pastel, m 18 18 27 27
Largo del silo bunker o de pastel, m 88 88 75 75
Pérdida de ensilaje en los 0.75 m de techo
Como % del cultivo ensilado2 30 15 22.5 10
Costo de la cubierta, ¢/m2 54 140 54 140
Ensilaje total en buker o pastel, ton 3,890 3,890 2,390 2,390 Valor t otal del ensilaje bunker o pastel, $ 233,442 233,442 214,873 214,873 Ensilaje en los 0.75 m de techo, ton 802 802 910 910 Val or del ensilaje en los 0.75 m de techo, $ 48,114 48,114 82,013 82,013 Ensilaje debajo de los 0.75 m de techo, ton 3,090 3,090 1,480 1,480 Ensilaje perdido en los 0.75 m de techo
por no sellar, $ 28,870 28,870 41,010 41,010
Ensilaje ahorrado en los 0.75 m de techo
por sellar, $ 14,434 21,651 22,553 30,755
Costo de sellado, $ 2,782 4,913 3,556 6,280
Valor net o del ensilaje ahorrado en los
0.75 m d techo por sellar, $ 11,653 16,739 18,997 24,474 Beneficio neto por sellar con Silostop, m $ --- 5,086 --- 5,477 Ensilaje total perdido en el bunker o pastel,
% del cultivo ensilado3 14.1 11.0 14.8 10.9
1
Val ores in negritas son incluidos por el usuario.
2
Val ores derivados de Bolsen et al. (1993), McDonell et al. (2007) y Kuber et al. (2008).
3
Asume que el ensilaje pe rdido debajo de los 0.75 m de techo fue 10.0 porciento del cultivo ensilado.
Keith K. Bolsen y Ruth E. Bolsen 12
