Efecto de rocas fosfóricas naturales y modificadas sobre la cantidad y calidad de pastos introducidos en Venezuela

Effect of natural and modified phosphate rocks on quantity and quality of introduced pastures in Venezuela

Eduardo Casanova O.*

*Profesor. Universidad Central de Venezuela. Facultad de Agronomía. Instituto de Edafología. Apto. 4579. Maracay 2101, estado Aragua. Venezuela. E-Mail: casanovaen@cantv.net

RESUMEN

En el país hay 5 millones de ha de pastos introducidos y aproximadamente 22 millones de pastos naturales y un alto porcentaje de ellos están en suelos ácidos, con bajos niveles de elementos nutritivos (entre ellos el fósforo, P) y materia orgánica. Estas condiciones son ideales para el uso de las rocas fosfóricas naturales y modificadas y por ello se presentan los resultados de experimentos establecidos en los estados Guárico, Bolívar, Anzoátegui y Monagas con el objetivo demostrar el efecto de rocas micronizadas (26% de P₂O₅total y baja solubilidad) y parcialmente aciduladas (28%P₂O₅ y mediana solubilidad) sobre a) la cantidad y calidad de pastos introducidos así como sobre el Paprovechable en el suelo y b) la capacidad de carga animal en los potreros y la producción de carne y leche de los rebaños con mejoras en la rentabilidad y sustentabilidad de esos sistemas de producción. Para el objetivo (a) se establecieron experimentos con diseños en bloques al azar con 3 repeticiones mientras que para el objetivo (b) basado en resultados experimentales anteriores, se establecieron parcelas semicomerciales de 12 ha con ganado bajo el uso de rocas fosfóricas parcialmente aciduladas (RPA) y un rebaño de 100 animales. Los resultados indicaron que para el primer objetivo en el estado Bolívar la mejor oferta y calidad forrajera se logró con una dosis de 100 kg P₂O₅ ha^-1 de roca fosfórica micronizada mientras que para los estados Guárico, Anzoátegui y Monagas este efecto se obtuvo con 100 kg ha^-1 de RPA y 100 kg ha^-1 de urea. En el caso del objetivo 2 los mejores resultados de aumento en oferta y calidad forrajera, mayor producción de leche por día, mayor peso de los animales a la venta así como una mayor rentabilidad, se logró con la aplicación de 200 kg ha^-1 de RPA y 100 kg ha^-1 de urea.

Palabras Clave: Roca fosfórica; pastos; producción; calidad; carne; leche.

SUMMARY

In the country there are 5 millon ha of introduced pastures and aproximately 22 millons ha of naturalpastures and a high percentage of them are establishedon acid soils with low content of nutrients and organicmatter. These conditions are ideal for the applicationof natural and modified phosphate rocks and there fore experiments were conducted in Guárico, Bolivar, Anzoátegui and Monagas States with the objectives ofmeasuring the efect of natural (26% P₂O₅ and low solubility) and partially acidulated phosphate rock (28%P₂O₅ and medium solubility) on a) pasture quantity andquality as well as the available soil phosphorus, and b)number of animals/ha, milk and meat production and profitability. To achieve the first objective experiments were established using a randomized block design with 3 replications, and for the second objective based on experimental results conducted years before, a 12 ha semicommercial experiment was established with 100 milk and meat producing animals. The results showed that for the first objective in Bolivar State the bestquantity and quality of pasture as well as the best soilavailable P was obtained with 100 kg P₂O₅ ha^-1 of natuaral phosphate rock while in Guárico, Anzoategui and Monagas the best effect was obtained with100 kg ha^-1 of partially acidulated phosphate rock and100 kg ha^-1 of urea. For objective 2 the best pasturequantity, nutritional quality, number of animals perhectare and milk and meat production with betterprofitabilty and sustainability of the production systemwas obtained with 200 kg ha^-1 of partially acidulatedphosphate rock and 100 kg ha^-1 of urea.

Key Words: Phosphate rock; pasture; production; quality; meat; milk.

RECIBIDO: noviembre 16, 2005    ACEPTADO: abril 13, 2007

INTRODUCCIÓN

En Venezuela existen aproximadamente 5 millones de hectáreas de pastos introducidos ubicadas principalmente en las mesas orientales, norcentro de Guárico y Cojedes, pie de monte y montañas andinas y en la cuenca del Lago de Maracaibo. Adicionalmente, existen 22 millones de hectáreas de pastos naturales que se localizan principalmente en las mesas orientales, sur de Apure y Guárico, cordillera central y norte de Bolívar.

El principal problema en los pastos en Venezuela es su baja productividad en materia verde y su baja calidad, lo cual no satisface los requerimientos nutricionales de los bovinos en pastoreo, y se constituye en uno de los principales factores de la baja producción de carne y leche, y la necesaria importación para cubrir las necesidades alimenticias de 25 millones de habitantes. Se ha estimado la población bovina en Venezuela de acuerdo a los diferentes grupos etáreos en 11 600 000 animales (Canelón, 2002).

La baja productividad de los pastos en las regiones mencionadas se debe fundamentalmente a que los mismos se siembran o están establecidos en suelos ácidos, de baja fertilidad natural y bajo contenido de materia orgánica (MO; Mogollón y Comerma, 1994) y sólo alrededor de 7% de la superficie de pastos introducidos (300 000 ha) es fertilizado (Gilabert et al.,1989; Casanova, 1998; Rajan et al., 2004). Esta cifra se mantiene, a pesar que diferentes investigadores han demostrado los efectos de la fertilización sobre el incremento en la productividad de los pastos y en el aumento en la producción de leche y carne en Venezuela (Arriojas, 1992).

Uno de los nutrimentos más deficitarios en la mayoría de los suelos medianamente y altamente evolucionados es el fósforo (P) cuyas fuentes de fertilizantes en el pasado eran importados (superfosfato triple, fosfato diamónico), más recientemente se ha pasado a una situación intermedia donde parte es importado y parte es producido en el país (fosfato especial granulado, superphosfértil) y la expectativa es que en el futuro, con los grandes yacimientos de roca fosfórica (RF) en los estados Táchira, Mérida y Falcón, se pueda ser autosuficiente en estos fertilizantes (Comerma et al., 2005).

Existen muchos antecedentes de investigación sobre el uso de RF en sistemas de producción pecuario, tanto como fuente de fertilizante para los pastos a establecer o establecidos, así como en el uso en la alimentación de diferentes especies animales. Esa información ha sido resumida por Casanova (1993; 1998; 2002 a, b), Comerma et al. (2005) y Godoy y Chicco (1991) y Godoy (1997).

Algunos resultados indican que existen especies de pastos tolerantes a moderadas condiciones de acidez y baja fertilidad natural, las cuales deberían ser fertilizados con fertilizantes fosfatados de mediana solubilidad, tales como las rocas fosfóricas naturales y modificadas (RFN y RFM), ya que éstas no sólo aportan P de manera inmediata sino que tienen un importante efecto residual. La biodisponibilidad promedio relativa del P en alimentación animal, presentan los siguientes valores: fosfato monocálcico (93-98%), fosfato bicálcico hidratado (92-101%), fosfato tricálcico anhidro (86%), fosfato tricálcico defluorinado (95-96%), fosfato triple de sodio, calcio y magnesio (96%), urea – fosfato (90-96%), harina de hueso (90%), RF (20-50%), fosfatos de aluminio, hierro y calcio (15%), en relación al fosfato monosódico (100%; Godoy 1997). Esta biodisponibilidad varía con la especie animal y al mismo tiempo representa un uso potencial de la RF en las raciones que puede sustituir total o parcialmente la fuente de fosfato dicálcico tradicionalmente importado.

Por otro lado, el uso de las RFN y RFM tiene pertinencia social y se ubica dentro de los criterios de sostenibilidad. Una de las premisas de la agricultura es lograr que el productor viva en el campo con un nivel de rentabilidad de su sistema de producción que le permita a él y su grupo familiar mantener condiciones económicas dignas y mantener el optimismo de producir alimentos para 26 millones de venezolanos. Por otro lado, los criterios más recientes de producir en una agricultura sostenible implican que esta debe ser rentable, socialmente aceptable y ambientalmente benigna. Estos conceptos se cumplen con el uso de la RF en Venezuela: se aumenta la rentabilidad del productor, es socialmente aceptable ya que es de fácil aplicación y no requiere de tecnologías diferentes a las tradicionales usadas por el productor y ambientalmente segura ya que la RF es un fertilizante de mediana solubilidad que libera sus nutrimentos en función de los requerimientos del cultivo y en consecuencia no se mueve hacia los cuerpos de agua o hacia la atmósfera.

Este trabajo tiene como objetivo presentar los resultados de investigaciones recientes sobre el uso de RFN y RFM y su efecto en la producción y calidad de pastos introducidos, el P aprovechable en el suelo, la capacidad de carga animal en los potreros y la producción de carne y leche de los rebaños, en varios estados del país.

MATERIALES Y MÉTODOS

Los experimentos se establecieron en fincas de productores pecuarios con diseños en bloques al azar con tres repeticiones en aquellos en los cuales el objetivo fue la medición de la producción y calidad forrajera y el efecto sobre el P aprovechable en el suelo y en parcelas para cada unidad experimental de 10 m de ancho por 10 m de largo. Tomando en consideración resultados anteriores señaladas por (Casanova 2002a, 2002b) en los cuales ya había resultados experimentales en fincas, se pasó a la evaluación en áreas semicomerciales usando para ello potreros con pasturas ya establecidas con tamaño promedio de 12 ha con ganado cebú doble propósito y se midió la producción y calidad forrajera, la carga animal, la producción promedio de leche y carne y la rentabilidad de ese tipo de manejo bajo el uso de RPA y un rebaño de 100 animales y comparándolo con el manejo tradicional del productor.

Muestreo de suelos: se tomaron muestras de suelos antes de establecer los experimentos con el fin de caracterizarlos en análisis de rutina (textura, % de MO, conductividad eléctrica, pH, P, Ca, K y Mg aprovechables y después del experimento para medir el P aprovechable como efecto de los tratamientos con RF.

Las metodologías seguidas para el análisis de rutina de suelos fueron: para P aprovechable con extracción con solución Bray I y determinación colorimétrica con vanadato-molibdato, K aprovechable con extracción con solución Bray I y determinación por absorción atómica, MO con el método de combustión húmeda de Walkley y Black, pH por el método potenciométrico con electrodo de vidrio en suspensión suelo:agua de 1:2,5, conductividad eléctrica por el método conductimétrico y el análisis de tamaño de partículas por el método de Bouyoucos, citados en el Manual de Métodos y Procedimientos (Gilabert et al., 1990). En cada finca se abrió una calicata para clasificar taxonómicamente a los suelos de acuerdo al Manual del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos: Claves para la Taxonomía de Suelos (2003).

Muestreo de pastos: se tomaron muestras de pastos mediante el lanzamiento aleatorio de un marco de 1 m² en cada parcela, se corto el pasto a 5 cm sobre la superficie del suelo, para la medición de producción de materia verde y a partir de esta, en el laboratorio, materia seca (MS). Igualmente se tomó una submuestra para los fines de análisis de tejido para ver el efecto de los tratamientos con RF siguiendo la siguiente metodología: se secaron en estufa a temperatura promedio de 70 ºC durante 48 h, se molieron y tamizaron a 40 mallas y se realizó una digestión con ácido sulfúrico y peróxido de hidrógeno determinándose la concentración de P por colorimetría con vanadato-molibdato, K, Ca y microelementos por absorción atómica, N por el método de micro-kjeldhal modificado y estimación por destilación y titulación, de acuerdo a los métodos descritos en Universidad Central de Venezuela (1993).

Pastos usados: los pastos ya estaban establecidos en las fincas seleccionadas y fueron: Brachiaria decumbens (Barrera) en el estado Bolívar (Finca entre El Pao y Upata); Brachiaria brizantha (Brizanta) en Guárico (Finca en Santa María de Ipire); Brachiaria brizantha (Brizanta) en Monagas (Finca en Punta de Mata); Brachiaria humidicola (Aguja) y Brachiaria brizantha (Brizanta) en Anzoátegui (Finca en El Tigre).

Por otro lado, en el experimento en parcelas semicomerciales, se uso Brachiaria brizantha (Brizanta) en asociación con Stylosanthes capitata (capica) en la (Finca en Punta de Mata) con ganadería doble propósito.

Tratamientos: los tratamientos con rocas fosfóricas micronizadas (RFm) y RPA variaron en un rango de 0, 50, 100 y 200 kg P₂O₅ ha^-1 en base al contenido total de P de la fuente, con aplicaciones básicas de otros nutrimentos (N, K, Mg) para asegurar la suplencia de ellos en forma adecuada y comparados con superfosfato triple como referencia de fuente de P soluble, aplicados a la entrada de lluvias después de un corte del pasto con rotativa.

Estas dosis se establecieron en función de las características de los suelos y de la solubilidad de las rocas descritas por Casanova (1993) y Barreiro et al., (2000): RFm de Riecito en valores totales (26% de P₂O₅, 38% de CaO, 3,91% de Al₂O₃, 22,4% de SiO₂, 2% de F, baja solubilidad después de 2 extracciones sucesivas); RPA al 40% (Fospoder): (28% de P₂O₅con mediana solubilidad, 8,5% soluble en agua, 32% de CaO, 9% S, 1,5% F).

En los casos de tratamientos con diseños experimentales (bloques al azar) se realizaron análisis de variancia y pruebas de media al 5% de nivel de probabilidad (∂ = 0,05), usando TUKEY”s HSD con el Sistema de Análisis Estadístico (SAS Institute, 2002) para obtener los efectos de diferencias significativas entre tratamientos.

Las variables medidas fueron producción de materia verde y seca de los pastos expresados en t ha^-1. Otras variables fueron determinación de niveles nutricionales en el pasto en el laboratorio, determinación de P aprovechable en el suelo para observar el efecto residual del tratamiento con RF. En las evaluaciones semicomerciales de Monagas además de las variables anteriores, se midió producción de leche por vaca/día sobre un rebaño de 100 animales y se estableció el peso promedio del animal al momento de la venta y se comparó con los resultados del manejo tradicional del productor así como un análisis de rentabilidad.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Caracterización de los suelos: el análisis de rutina de los suelos de los estados Bolívar, Guárico, Monagas y Anzoátegui, en los cuales se establecieron los experimentos, se presenta en el Cuadro 1. Se puede observar que son suelos de mediana a alta evolución (Alfisoles a Ultisoles), con rango de texturas desde arenosos hasta arcillosos, bajos a medianos contenidos de MO, sin problemas de sales ya que la conductividad eléctrica es baja, ácidos con pH alrededor de 5,0 y en general bajos niveles de P, potasio, calcio y magnesio aprovechable, lo cual los hace suelos típicos donde se desarrolla la ganadería en Venezuela y, por otro lado, con características deseables para la aplicación de RFN o RFM.

CUADRO 1. Características de los suelos de cada finca donde se realizaron las evaluaciones con rocas fosfóricas y pastos introducidos.

Resultados en el estado Bolívar: en la Figura 1 se observa el efecto de la aplicación de RFm de Riecito en el pasto Brachiaria decumbens (Barrera) con dosis de 50, 100 y 200 kg P₂O₅ ha^-1 y medición de variables de producción de MS (t ha^-1), contenido de P en el tejido foliar y P aprovechable en el suelo, después de 2,5 años de aplicado los tratamientos sobre la pastura establecida.

En la Figura 1 (a) se observa que con la dosis de 100 kg P₂O₅ ha^-1 se obtuvo el mejor efecto de la RF (2 330 t ha^-1) sin diferencias estadísticas con la dosis de 200 kg ha^-1, mostrando además su efecto residual en el tiempo.

Con esa misma dosis, el P aprovechable en el suelo subió de 5 mg kg^-1 (tratamiento testigo, nivel deficiente) a 31 mg kg^-1 (Figura 1b) y el nivel de P en tejido foliar subió de 0,1% considerado deficitario para suplir los requerimientos de bovinos en pastoreo a 0,28% considerado como nivel suficiente (Figura 1c).

Estos resultados coinciden con los obtenidos por Casanova et al. (1993) en una localidad en Upata, pero en suelos arenosos y en donde, además de la RFm, se incorporó las escorias básicas de la Siderúrgica del Orinoco como fuente de calcio.

Resultados en los estados Guárico, Monagas y Anzoátegui: los experimentos en estas localidades se realizaron con RPA al 40% denominada comercialmente Fosfopoder, con la aplicación de 0, 100 y 200 kg ha^-1 de RF y una aplicación básica de 100 kg ha^-1 de Urea. Los resultados en producción de MS se observan en la Figura 2 (a), (b) y (c) con incrementos significativos en comparación con el tratamiento testigo, pasando de una pobre oferta forrajera a una buena suplencia de pasto para los bovinos en pastoreo.

Resultados de la evaluación semicomercial en Monagas: uno de los problemas más importantes de los ganaderos en el estado Monagas es la degradación de pasturas lo cual ocurre por insuficiente período de descanso de los potreros, fertilización inadecuada y no oportuna, suelos con limitaciones nutricionales y ácidos, lo cual trae como consecuencia pastos de baja altura y baja oferta forrajera, con cobertura sólo de 30 a 40%, con alta cantidad de malezas, producción de menos de 0,3 t ha^-1 de MS por corte, menos de 2% de proteína cruda, baja digestibilidad y baja productividad en leche y carne.

A los fines de solucionar este problema se estableció un experimento en potreros de 12 ha con 3 repeticiones a comienzos de lluvia, con un pase de rotativa y la aplicación de 200 kg ha^-1 de RPA al 40% (Fosfopoder) + 100 kg ha^-1 urea + 3 kg de semilla Stylosanthes capitata (capica) e incorporada con un pase de rastra con suficiente abertura para lograr que los fertilizantes lleguen a la superficie del suelo. Esto permitió la recuperación de esas pasturas con ganadería de doble propósito y el pasto Brachiaria brizantha.

Los resultados muestran mayor producción de MS, mayor concentración de proteína, mejor concentración de los nutrimentos, mayor producción de leche por vaca por día, mejor peso del animal a la venta y mayor rentabilidad (Cuadro 2).

CUADRO 2. Efecto de la aplicación de Fosfopoder + Urea (tratamiento) sobre la calidad del pasto y losrendimientos de la asociación Stylosanthes capitata y Brachiaria brizantha del estado Monagasen comparación al manejo del productor (testigo).

Variables	Testigo	Tratamiento
T MS/ha/corte	0,3	1,8
% proteína cruda	3,0	6,4
% P	0,08	0,15
% K	0,5	1,02
% Ca	0,2	0,26
% Mg	0,25	0,46
mg kg-1 Fe	214	332
mg kg-1 Cu	1	5
mg kg-1 Zn	37	45
mg kg-1 Mn	83	154
Nº vacas en ordeño	100	100
Litros leche/vaca/día	5	8
Peso del animal a la venta (kg)	350	470
Costo de recuperación Bs ha-1	300.000	50.000
Ganancia adicional en leche Bs/día*		198.000
Ganancia adicional en carne Bs/rebaño*		32.760.000

* Base de los cálculos de ganancia: leche: 3 litros leche/vaca/día x 660 Bs/l x 100 animales, Carne: 120 kg más de carne x 2.730 Bs/kg en pie x 100 animales: 32.760.000,ooBs.

Las mejoras en la calidad y cantidad de la oferta forrajera así como en la rentabilidad coinciden con los resultados encontrados por Casanova (1994), Arriojas et al. (1994) y Chacón et al. (1994), pero en estos casos en parcelas experimentales que fueron soporte del inicio de las evaluaciones semicomerciales. La incorporación de la leguminosa fue basada en la experiencia de la investigación realizada por Fariñas et al. (1997).

Como consecuencia del aumento en la producción y calidad del pasto el ganadero tiene la posibilidad de tener más animales por unidad de superficie. En estas fincas la capacidad de sustentación de los potreros pasó de 2,5 a 4,0 unidades animales/ha en los meses de julio a noviembre. Estos datos coinciden con los encontrados por Tejos y Plasse (1998) quienes mejorando las alternativas de manejo (entre ellas la fertilización estratégica) de sabanas con bovinos en pastoreo, lograron aumentos en la carga animal de 0,17 a 1,87 UA/ha^-1 año.

El Cuadro 3 presenta de manera resumida los resultados obtenidos con los diferentes tipos de pastos y su respuesta a las aplicaciones de RFm y fosfopoder. Aunque cada localidad tiene condiciones edáficas (Cuadro 1), climáticas y de tipos de pastos diferentes, los valores permiten concluir que:

a) se requieren de 2 a 3,8 veces más RFm que el fosfopoder para producir aproximadamente el mismo rendimiento de MS aunque el costo de aplicación es similar en varias localidades por ser la RFm más barata,

b) las parcelas testigos sin la aplicación de RF sólo producen de 0,3 a 0,8 toneladas de MS por hectárea lo cual es una oferta forrajera muy pobre tanto en cantidad como en calidad,

c) los incrementos en rendimientos que se obtienen al comparar el tratamiento de RF con el testigo van de 1,5 a 2,0 toneladas de MS por hectárea,

d) los costos de las fuentes de RF aplicadas variaron desde 6 266 Bs/ha en Monagas (experimental) a 12 532 Bs/ha en Monagas (semicomercial), Guárico (experimental) y Anzoátegui (experimental),

e) además del análisis económico realizado para Monagas en la evaluación semicomercial relacionado con la producción de leche y carne (Cuadro 2), se observa que el costo de la fuente de RF por cada tonelada de MS de pasto varió de 2 984 Bs en Monagas (experimental) a 6 992 Bs en Monagas (semicomercial) como se muestra en el Cuadro 3.

CUADRO 3. Resumen por localidad de la respuesta de diferentes especies de pastos a la aplicación de rocas fosfóricas micronizadas, fosfopoder, sus costos por hectárea y por tonelada de materia seca producida.

* S: semicomercial; E: experimental

** BB: Brachiaria brizantha; BD: Brachiaria decumbens; BH: Brachiaria humidicola

*** FP: fospoder; RFM: roca fosfórica micronizada

*** Costos de FP: 62.660 Bs/TM y RFM: 30.000 Bs/TM año 2002.

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