Biomasa y valor nutritivo de tres gramíneas forrajeras en diferentes períodos del año en la zona de bosque húmedo tropical, Barlovento, estado Miranda
Manuel Homen¹*, Ignacio Entrena² y Luís Arriojas2
1 Universidad Nacional Experimental Simón Rodríguez. Estación Experimental de Rió Negro Venezuela. *Correo electrónico: mjhp@unesr.edu.ve.
2 Posgrado de producción animal. Universidad Central de Venezuela. Estado Aragua, Venezuela.
RESUMEN
Con la finalidad de evaluar la biomasa aérea y valor nutritivo de las gramíneas forrajeras Urochloa decumbens cultivar Basilisk, Urochloa humidicola, cultivar Humidicola y Urochloa arrecta a 6 edades de cosecha (21, 28, 35, 42, 49 y 56 d), se realizó un ensayo en la Estación Experimental de Río Negro de la Universidad Nacional Experimental “Simón Rodríguez”, ubicada en la población de Río Negro municipio Acevedo del estado Miranda. El ecosistema esta clasificado como Bosque Húmedo Tropical, con precipitación anual promedio de 2.450 mm y 26,5ºC de temperatura promedio. El suelo es de textura franca, pH 6,0; bajo contenido de N, P, K y alto contenido de Mg. Las variables estudiadas fueron Materia Seca (MS), Altura (A), Relación Hoja: Tallo (H:T), Proteína Cruda (PC), Degradabilidad de la materia seca (DMS), contenido de Fósforo (P) y Calcio (Ca). Se utilizó un diseño experimental de bloques al azar con tres repeticiones en un arreglo de parcelas subdivididas. El período del año y la edad de la planta tuvieron efectos significativos sobre la producción de MS, A y H:T. La Urochloa decumbens cultivar Basilisk se destacó sobre las otras especies en la producción promedio de MS (3.870 Kg/ha). Las variables relación H:T y contenido de PC disminuyeron con el aumento en edad de planta, permaneciendo hasta 42 d por encima del valor critico de 7% siendo U. humidicola la del menor valor. El contenido de P y Ca disminuyó con la edad, U. humidicola presentó valores por debajo del nivel mínimo (0,17%), durante el período de mínima precipitación para alimentación animal. La DMS de las tres gramíneas tuvo una variación de 62 a 69 % en los períodos de mínima precipitación y de lluvias con tendencias a disminuir al incrementarse la edad de la planta. Se puede concluir que los pastos U. decumbens, U. arrecta y U. humidicola presentaron un buen potencial de producción de MS para las condiciones edafoclimaticas de Rió Negro, municipio Acevedo estado Miranda.
Palabras Clave: Urochloa, gramínea, período del año, biomasa aérea, edad, valor nutritivo, Bosque Húmedo Tropical.
Dry matter standing crop and nutritive value of three forage species in different periods of the year in area of a humid tropical forest of Barlovento, Miranda state
ABSTRACT
]]> In order to evaluate under cutting for four gramineous forage species, an experiment was set up at the Experimental Station of Rio Negro, belonging National Experimental University Simon Rodriguez, located nearly the town of Rio Negro, Municipality of Acevedo, State of Miranda. The ecosystem is considered as Humid Tropical Forest with 2.450 mm precipitation mean and 26,5ºC of mean annual Temperature. The soil texture is a loam pH 6,0; containing low levels of N, P and K and high level of Mg. The grass species evaluated were Urochloa decumbens, Urochloa humidicola cv. Humidicola and Urochloa arrecta harvested at 21, 28, 35, 42,49 and 56 days of age, during four different periods of the rainy regime of the area. A randomized block design with three replicates arranged as a split-split plot design was used. The variables studied were dry matter standing crop(DMC), height of the plants(H), Leaf :Stem ratio (L:S), crude protein content (CP), dry matter degradability (DMD), P and Ca, D.M content. The rainy regime period and age of cutting had a significant statistical effects upon DMC, H and the L:S ratio. U. decumbens DMC out yielded (3.870 Kg./ha) the other nown species. The L:S ratio and CP content diminished as the plant aged, staging the latter variable over the critical threshold value (7%) up to 42 days of age . Similar trends occurred to P and Ca content as plant aged, except U. humidicola with values under the cited level, during the minimum rainy period. The DMD varied from 62 to 69%, being significantly effected by age and grass species.Keywords: Urochloa, grass, season, age, dry matter standing crop, nutritive value, Humid Tropical Forest.
Recibido: 09/10/08 Aceptado: 23/11/09
INTRODUCCIÓN
En Venezuela la producción ganadera se sustenta principalmente en una alimentación basada en pastos, siendo su comportamiento y adaptabilidad a las condiciones agroclimáticas de la zona un importante aspecto en el manejo sustentable del pastizal.
Barlovento se encuentra ubicado al Norte de Venezuela, representa una región con gran potencialidad ganadera en virtud de disponer de una precipitación promedio de 2.456 mm, parcialmente, distribuida uniformemente a través del año, lo que se traduce en una buena oferta forrajera durante el año.
Al respecto, ORCOPLAN (1993) realizó un diagnóstico de la zona reseñando la presencia de 15.110 ha destinadas a la ganadería, lo que representaba un 7,17% de la actividad agropecuaria. Por otra parte SASA (2003), reportó para dicho año la presencia de 766 fincas ganaderas con una población total de 15.421 cabezas de ganado. Sin embargo, existe una carencia de estudios en el área de pastos destinados a la actividad ganadera, a pesar de la potencialidad e interés de muchos productores y técnicos de la zona.
Esta situación no permite una confiable toma de decisión en cuanto que especie forrajera recomendar. El objetivo de este trabajo fue evaluar la biomasa aérea presente y valor nutritivo, a diferentes edades de las gramíneas forrajeras Urochloa decumbens (Stapf) Webster, cultivar Basilisk, Urochloa humidicola (Schwrick) Morrone y Zuloaga, cultivar Humidicola, Urochloa arrecta (Hack ex T, Duran y Schinz) Morroe y Zuluaga, en una zona de Bosque Húmedo Tropical en cuatro períodos del año denominados: minima precipitación (PMP), Lluvias (PLL), septoctubre (PSO), y salidas de lluvias(PSLL).
MATERIALES Y MÉTODOS
El ensayo se realizó en la Estación Experimental de Río Negro de la Universidad Nacional Experimental Simón Rodríguez, ubicada en la población de Río Negro, municipio Acevedo, estado Miranda a 60 m.s.n.m., latitud 10º26’ y longitud 66º 27’. Enmarcada en una zona de Bosque Humedo Tropical (Ewel et al., 1968; Sánchez, 1982). El área de estudio presenta suelos moderadamente ácidos con un pH de 5,9; la textura es franca con un contenido de bajo a medio en materia orgánica, bajos niveles de fósforo (P), potasio(K) y altos contenidos de calcio (Ca) y magnesio (Mg), ver cuadro Cuadro 1.
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La precipitación promedio anual durante el período experimental fue de 2.169 mm, siendo ligeramente inferior a lo reportado en 10 años con 2.456 mm, durante esta etapa se presentó una distribución bimodal diferente en 2 períodos, con las mayores precipitaciones en los meses de mayo a agosto y noviembre a enero, registrándose un déficit hídrico en febrero, marzo, abril y septiembre de acuerdo al balance hídrico (Thornthwaite y Mather, 1955), estos resultados son señalados en la Figura. La temperatura presenta una media anual de 26,5º C; humedad relativa promedio anual de 83,42% y la evaporación promedio anual es superior a 1.600mm.
Se evaluaron tres gramíneas forrajeras: U. decumbens, U. humidicola y U. arrecta (antes genero Brachiaria, según Wester, 1987, Morrone y Zuloaga, 1992) en cuatro períodos del año denominados: PMP ( 15 enero - 15 marzo), PLL ( junio – julio), el cual se consideró previamente el período de entradas de lluvias basados en registros anteriores, sin embargo, para el año experimental se iniciaron en mayo, PSO y PSLLentre noviembre – diciembre, en los cuales se realizaron 6 cortes correspondiendo a 6 edades: 21, 28, 35, 42, 49 y 56 d. (Figura). Se utilizó un diseño experimental de parcelas subdivididas con 3 repeticiones en un esquema factorial de 3x4x5 ubicando en la parcela principal a las 3 especies de pasto, la dividida a los 4 períodos del año y la subdividida a las 5 edades del pasto.
Los pastos U. decumbens y U. humidicola fueron sembrados con semilla sexual a chorro corrido, a 0,5 m entre hileras por 6 m de largo, mientras que U. arrecta se utilizó semilla vegetativa.
El área total fue de 480 m², dividida en 3 bloques de 144 m² c/u, separados por una calle de 2 m de ancho. Cada bloque se fraccionó en 3 parcelas de 48 m² (8x6) m, correspondiente a cada especie de pasto, esta a su vez se fragmentó en 6 sub-parcelas de 8 m² c/u para cada fecha de corte.
El pasto fue establecido en el 2003 y se procedió a realizar un corte de uniformidad el 14 de enero del 2004 a una altura aproximada de 10 cm del suelo (Navarro y Vásquez, 1997), tomando esta fecha como punto de inicio e inmediatamente se aplicó una fertilización básica de 250 Kg de formula 12-24-12.
Se procedió a cosechar las sub-parcelas experimentales, posteriormente se tomaron y pesaron muestras de materia verde, las mismas fueron secadas en estufa a temperatura de 65°C hasta alcanzar peso constante, para determinar biomasa aérea en kilogramos de materia seca (MS) por hectárea y la relación hoja:tallo (H:T).
El valor nutritivo se determinó únicamente en los PMP y PLL partiendo del material original obtenido en las muestras molidas; determinándose contenido de proteína cruda (PC) Kjeldhahl (A.O.A.C., 2000), P por Colorimetría (AOAC, 2000), Ca por espectrofotometría de absorción atómica (Frick, et al., 1979 y la degradabilidad de la MS por el método in situ, (Orskov et al., 1977, Orskov, E.R. y Hovell, F.D. 1980). La altura de la planta se tomó de un promedio de 10 plantas, midiéndose desde el suelo hasta el punto de la curvatura de la lamina foliar más alta.
Los resultados se analizaron con el ANAVAR y las comparaciones de las medias entre tratamientos a través de la prueba de medias de Duncan, Regresión Múltiple y Coeficientes de Correlación, utilizándose el paquete estadístico SAS, (1989).
]]> RESULTADOS Y DISCUSIÓNBiomasa aérea
Se encontraron diferencias significativas (P < 0,05), por efecto de período del año, edad de corte, especies e interacción entre estos tres factores. Destaca el efecto determinante de las lluvias, sobre el rendimiento de estos pastos similar a lo reportado por Sprague y Mc Cloud, (1976) y Buldgen et al. (2001) quienes trabajando en diferentes condiciones relacionaron el efecto de las lluvias sobre la producción, siendo universalmente aceptado como determinante del rendimiento (Wilson y TT Ng, 1975).
En el PMP, a partir de los 35 d de edad fue donde se presenta los mayores incrementos de biomasa promedio de las 3 especies (Cuadro 3). Se destaca la mayor producción de biomasa de U. decumbens con un promedio de 2.586 kg MS/ha, en comparación con las gramíneas U. arrecta y U. humidicola con rendimientos promedios de 1.545 y 1.508 Kg MS/ ha respectivamente (Cuadro 3), valores parecidos a los obtenidos por Hernández et al. (1990) con 1.700 Kg MS/ha en período deficitarios de humedad. Esta información nos permite resaltar la producción de biomasa, en este lapso del año, a partir de las edades de corte en U. decumbens a los 35 d, U. humidicola a los 42 d y U. arrecta a los 49 d. En el PLL no hubo diferencias significativas (P<0,05) entre las 3 especies de gramíneas evaluadas, coincidiendo con Pérez et al. (1999), lo que nos hace suponer que estos pastos cubrieron sus requerimientos de agua dejando de ser esta una limitante. Pero si hubo diferencias entre las especies para una misma edad lo cual se pudiera atribuir a características propias de cada especie como un mecanismo de supervivencia por los factores de crecimiento.
En cuanto a la edad de corte por encima de la cual no hubo diferencias significativas en la producción de biomasa se presenta para las 3 gramíneas, y a partir de los 42 d es donde se evidenciaron los mayores incrementos promedio de los 3 pastos, observándose a U. decumbens como la de mayor rendimiento, a partir de los 49 d de edad con 6.034 a 6.180 Kg MS/ ha, cercana a los valores reportados por Leite et al., (1998), en los Cerrados de Brasil con rendimientos promedios de 5.460 a 7.390 Kg MS/ha en diferentes meses del año. (Cuadro 2). En el caso de U. humidicola obtuvo un rendimiento de 4.675 Kg MS/ha a los 56 d siendo similar a lo registrado por Torres et al. (1994), con 4.380 Kg MS/ha y por Abaunza et al. (1991), con 4.100 Kg MS/ha.
En el PSO se presentaron diferencias significativas (P<0,05) entre las especies, obteniéndose los menores rendimientos promedios de los 4 períodos evaluados (Cuadro 2), lo cual podría atribuirse a los menores valores de precipitación evidenciándose déficit hídrico limitando la disponibilidad de agua (Figura), representando uno de los factores ecológicos de mayor importancia que influye en la producción forrajera (Sprague y Mc Cloud, 1976).
Este comportamiento es diferencial para cada especie resaltándose la producción de biomasa a partir de los 42 d para U. humidicola y U. arrecta y 49 d para U. decumbens, no presentando diferencias significativas a edades superiores, resaltando esta última su mayor producción promedio de biomasa con 2.239 Kg MS/ha (Cuadro 2), destacando sus atributos como especies tolerantes y adaptadas a condiciones de déficit de humedad en el suelo (Navarro y Vásquez 1997; Guenni et al., 2002).
En cuanto al psLl se observa en todas las edades importantes incrementos de biomasa promedio de las 3 gramineas siendo a la edad de 49 d con los mayores incrementos (Cuadro 2). U. arrecta mostró el mayor rendimiento en comparación con U. humidicola y U. decumbens sin ser estadísticamente significativas (P <0,05). Este comportamiento diferencial de las gramíneas en este período pudiera atribuirse a la disminución drástica de la precipitación en el mes de diciembre (Figura).
]]> Las especies U. decumbens y U. humidicola presentaron sus mayores rendimientos a parir de los 35 d y U. arrecta a los 49 d sugiriéndose estas edades como las más apropiadas para su utilización.Altura
Se encontraron resultados significativos (P<0,05) por efectos del período del año, especie, edad de la planta así como de la interacción triple de estos factores (Cuadro 3).
A partir de los 28 d en los 4 períodos se aprecia una tendencia a presentar los mayores incrementos promedios de la altura en las 3 especies de pastos (Cuadro 3). El comportamiento de las 3 especies durante los PMP y PSO, caracterizados por el déficit de agua fueron similares en los períodos con excedentes de agua: lluvias y salidas de lluvias (Figura), evidenciándose el efecto de las lluvias sobre la altura, lo cual, es tomado como referencia por muchos productores para su utilización en el pastoreo de animales. (Cuadro 3).
Relación Hoja: Tallo
Esta variable se tiene como un estimador de la calidad y utilización, la misma demostró efectos significativos (P <0,05) debido a los factores: especie de pasto, período del año y edad de corte, así como la interacción triple de estos 3 factores (Cuadro 4). Se observó en las 3 especies de pasto, una mayor relación H:T durante los PMP y PSO esto pudo deberse al déficit hídrico (Figura), lo que ocasiona un retardo en la elongación del tallo y un aumento en la proporción de hojas ( Wilson y TT N., 1973 y Berroteran y Garcia, 1986; Cuadro 4) similar respuesta es confirmada por Valles et al. (1995) los cuales reportaron un mayor porcentaje de hojas en el período seco en diferentes accesiones de pasto guinea.
Respecto al efecto de la edad, se observó una disminución generalizada de la relación H:T, a medida que aumentó la edad de la planta, tendencia que ha sido reportada por Farias y Sánchez, 2007. (Cuadro 4). Durante los PLL y PSLL a partir de la edad de corte de 35 d la relación H:T disminuyó por debajo de 1,00 evidenciándose lo anteriormente expuesto, siendo el componente de tallos el que tuvo mayor proporción.
Contenido de Proteína (PC) A medida que aumentó la edad de la planta fue disminuyendo el contenido de PC con efectos significativos (P<0,05), igual comportamiento fue encontrado por Leite et al. (1998); Fernández et al. (2000) y Rodríguez et al. (2004), por tal razón, asumimos lo relacionado con el avance de la formación de los componentes estructurales: lignina, celulosa y hemicelulosa así como al aumento en la proporción de tallos (Mares, 1981) tal como se menciona en el Cuadro 5.
Contenido de Fósforo (P) Sus valores fueron afectados por el período del año, siendo menores durante el PMP en comparación con el período de lluvias (Cuadro 6) corroborando lo reportado por Farias y Barreto (1984), quienes trabajando en cuatro gramíneas forrajeras en el estado Guárico, reportaron la influencia del período del año sobre el contenidos del P, pudiéndose atribuir a la disminución de la humedad del suelo la cual forma la llamada solución del suelo tan importante como medio para abastecer de principios nutritivos a las plantas que en el se desarrollen ( Buckman y Brady, 1977). En relación al efecto de la edad se presento efectos significativos (P<0,05) aumento la edad de la planta (Cuadro 6) en concordancia a lo señalado por MInson (1992); Farias y Sánchez (2007).
En el período de lluvias, las gramíneas Urochloa decumbens y U. arrecta presentaron niveles por encima del nivel critico según NRC, (1984), para alimentación animal hasta la edad de 42 días con valores de 0,36% y 0,27% siendo similares a los reportados por Mancilla, (2006) con valores de 0,30% y 0,28% respectivamente (Cuadro 6), mientras que Urochloa humidicola fue la que presentó los niveles de P más bajos coincidiendo con Abaunza et al. (1999), quienes estudiando varias especies del genero Urochloa evidenciaron en esta especie el menor contenido de P; mientras que en el PMP las tres por encima de los 28 días de edad, los contenidos estuvieron por debajo del nivel critico 0,18 %, esta situación sugiere un manejo nutricional complementario.
Contenido de Calcio (Ca) Contrariamente al P los contenidos promedios de Ca no fueron afectados por los períodos del año estando en concordancia con lo señalado por Huerta (2008). La edad, según el análisis de regresión no presento efectos significativos (P <0,05) sobre el contenido de Ca en los dos períodos evaluados, coincidiendo con Silva et al. (1992), quienes evaluando U. humdicola en diferentes períodos de año los valores permanecieron relativamente constantes.
Las especies de U. decumbens y U. arrecta, presentaron valores en ambos períodos por encima del valor critico de 0,17% para alimentación animal (Minson, 1981), mientras que U. humidicola presento valores por debajo del valor critico en el PMP, a partir de los 42 días de edad y en el PLL por encima de 35 días (Cuadro 7), aproximándose a lo reportado por Abaunza et al. (1991) quienes observaron valores bajos de Ca cercanos a 0,13% en esta especie, comportamiento que supone diseñar estrategias suplementarias para el pastoreo de bovinos.
Degradabilidad de la materia seca (MS) Los valores promedios obtenidos en los dos periodos del año, fueron muy parecidos, siendo el promedio general en el de mínima precipitación de 67,3% y en el de lluvias de 67,20% (Cuadro 8). Similar comportamiento fue encontrado por Perissato et al. (2004) en Panicun maximun para condiciones de clima tropical húmedo, no observando diferencias en función del período de evaluación. Estos niveles de degradabilidad son considerados buenos para consumo animal (Milford, 1967).
En cuanto al efecto de la edad, al incrementarse este factor se observo una tendencia en la disminución de la degradabilidad de la MS, siendo significativa (P< 0,05) en el PMP (Cuadro 8) coincidiendo con lo reportado por Rodríguez et al. (2004) lo cual pudiera atribuirse principalmente a la disminución de la digestibilidad del tallo como en la hoja (Minson, 1992).
]]> Los valores promedios de U. decumbens en el PLL fue de 67% siendo superiores a los reportados por Velásquez y Cuesta (1990) con 61% y Cuadrado et al. (2004) con oscilaciones de 62 a 65% en diferentes épocas climáticas. Para el caso de U. humidicola su degradabilidad promedio vario de 66 a 67% coincidiendo con Rodríguez et al. (2004) quien obtuvo valores que oscilaron entre 63 y 67% a diferentes edades. Finalmente U. arrecta presentó una degradabilidad promedio que vario en ambos períodos de 66 a 67% y concuerdan con lo reportado por Torregroza et al. (2006) con oscilaciones de 56 a 68% en períodos de lluvias y seco (Cuadro 8).CONCLUSIONES
Los pastos U. decumbens,, U. humidicola y U. arrecta presentaron un buen potencial de producción de MS para las condiciones edafoclimaticas de Rió Negro destacándose U. decumbens, cultivar Basilisk como el de mayor potencial en las cuatro períodos climáticos mientras que U. humidicola fue la que tuvo el menor rendimiento de MS.
La biomasa, relación hoja.tallo, contenido de proteína y P fueron afectados por el período del año lo que sugiere manejos estratégicos en la alimentación animal.
La edad de la planta tuvo un efecto negativo sobre el contenido de PC en las tres especies de pasto, no obstante sus valores promedios estuvieron por encima del valor critico del 7% para alimentación animal.
Los niveles de P durante el PMP en las tres especies de pastos fueron deficitarios, requiriendo un manejo estratégico de suplementación mineral, mientras que con el contenido de Ca se debería tomar previsiones de suplementación en U. humidicola en ambos períodos.
Los valores de la degradabilidad de la MS fueron altos, resaltando las condiciones potenciales de la zona de Barlovento para estos tres pastos evaluados.
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