Danny Eugenio García ^1*, María Gabriela Medina ¹, Daniel Antonio Perdomo ², Pedro Moratinos ³, Luís Cova ⁴ y Tyron Clavero ⁵

¹ Universidad de los Andes (ULA). Núcleo Universitario “Rafael Rangel” (NURR). Departamento de Ciencias Agrarias, estado Trujillo, Venezuela. *Correo electrónico: dagamar8@hotmail.com

² Universidad de Los Andes (ULA). Núcleo Universitario “Rafael Rangel” (NURR) Ingeniería de la Producción en Agroecosistemas, estado Trujillo, Venezuela.

³ Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), estado Trujillo, Venezuela.

⁴ Universidad de los Andes (ULA). Núcleo Universitario “Rafael Rangel” (NURR). Departamento de Biología y Química, estado Trujillo, Venezuela.

⁵ Universidad del Zulia (LUZ). Facultad de Agronomía, estado Zulia, Venezuela.

RESUMEN

Se realizó un experimento en el estado Trujillo, Venezuela, con el objetivo de estudiar el efecto de la variedad (Cubana, Indonesia, Tigreada, Acorazonada, Tailandesa, Guatemalteca y Criolla), la frecuencia de corte (60, 90 y 120 días) y la fertilización orgánica (0, 150 y 300 kgN/ha/año) en el rendimiento de proteína bruta (PB) de las hojas y los tallos tiernos de la morera (Morus alba L.) en dos épocas del año período lluvioso (PLL) y período poco lluvioso (PPLL), mediante un diseño de bloques al azar con arreglo factorial 7 x 3 x 3 y cinco réplicas por tratamiento. No se observaron interacciones signifi cativas entre los factores evaluados (P>0,05), ni diferencias estadísticas en el rendimiento proteico de las variedades (hojas: 324,71-365,17; tallos tiernos: 26,47-30,83 kgPB/ ha/corte). Sin embargo, en el PPLL las variedades Indonesia (144,14 kgPB/ha/corte) y Guatemalteca (164,00 kgPB/ha/corte) sobresalieron por su rendimiento en las hojas, mientras que la Cubana exhibió el resultado más bajo en los tallos tiernos. En el PLL, con la frecuencia de corte de 90 días en las hojas y los tallos tiernos se observaron rendimientos superiores. No obstante, en el PPLL el resultado más sobresaliente en las hojas se obtuvo con cortes cada 120 días, y cada 90 días para los tallos tiernos. Independientemente de la parte de la planta y la época del año los mayores rendimientos proteicos se obtuvieron cuando se fertilizó a razón de 150 y 300 KgN/ha/año (biomasa comestible: 101,71-362,71 kgPB/ha/corte). El rendimiento proteico de la morera presentó una marcada infl uencia varietal en el PPLL, donde sobresalieron la Indonesia y la Guatemalteca. Las frecuencias de corte más espaciadas (90 y 120 días); así como la fertilización infl uyeron positivamente en el aumento de los rendimientos proteicos de la especie.

Palabras clave: morera, fertilización, variedad, frecuencia de corte, rendimiento, proteína.

ABSTRACT

An experiment was carried out in Trujillo state, Venezuela in order to study the effect of variety (Cubana, Indonesia, Tigreada, Acorazonada, Tailandesa, Guatemalteca and Criolla), cut frequency (60, 90 and 120 days), organic fertilization (0, 150 and 300 kgN/ha/year) on gross protein yield (PB) of leaves and edible stems of Mulberry (Morus alba L.) in two seasonal periods (PLL and PPLL), using a randomized blocks design with factorial arrangement 7 x 3 x 3 and fi ve replicates for treatment. Signifi cant interactions among the evaluated factors were not observed (P>0.05). Statistical differences in the proteic yield among varieties (leaves: 324.71- 365.17; edible stems: 26.47-30.83 kgPB/ha/cut) were not observed. However, in the PPLL the Indonesia (144.14 kgPB/ha/cut) and Guatemalteca (164,00 kgPB/ha/cut) varieties stood out for their yield on leaves, while the Cubana exhibited the lowest result on edible stems. In PLL, with 90 days between cut on leaves and the edible stems superior yields were observed. Nevertheless, in the PPLL the highest result on leaves was obtained with cut every 120 days, and every 90 days for edible stems. Independently of the part of the plant and the season, the biggest proteic yields were obtained with fertilization (edible biomass: 101.71-362.71 kgPB/ha/cut). The proteic yield of Mulberry presented a marked varietal infl uence in the PPLL, where the Indonesia and the Guatemalteca stood out. The spaced cut frequencies (90 and 120 days); and the fertilization infl uenced positively in the increase of the proteic yields of the specie.

Keyword: mulberry, fertilization, variety, cut frequency, protein yield.

Recibido: 27/04/11 Aceptado: 23/03/12

INTRODUCCIÓN

En los países tropicales durante el período poco lluvioso (PPLL) los rumiantes a pastoreo y otros animales herbívoros de interés comercial, en sentido general, no logran satisfacer sus requerimientos nutricionales, dado la disminución en la cantidad y calidad del forraje disponible en los pastizales (Crespo, 2007). En este sentido, la adopción de estrategias viables tales como la implementación de bancos forrajeros o sistemas asociados logra, en gran medida, aminorar el défi cit de material voluminoso de calidad para alimentar estos animales en la época de mayor escasez (Lara et al., 2007).

En la actualidad, existen muchas especies que exhiben sobresaliente potencial forrajero entre las que se destaca la morera (Morus alba L.), esta pertenece a la familia de las Moráceas, y es un arbusto que, tradicionalmente, se ha utilizado para la alimentación del gusano de seda en Asia (Milera et al., 2007). Sin embargo, se ha adaptado de manera excelente a gran diversidad de condiciones edafoclimáticas y en la actualidad es reconocida como una de las especies multipropósitos más versátiles en Latinoamérica (Medina et al.,2007a, b).

Con el objetivo de estudiarla de forma integral se han desarrollado numerosas investigaciones fundamentalmente en Costa Rica, Cuba, Mèxico y Brasil (Benavides, 2002; Almeida y Fonseca, 2002; Noda et al., 2007), enfocadas en los principales factores agronómicos que infl uyen en el rendimiento y la composición química de esta especie (altura, densidad, frecuencia de corte y dosis de fertilización química y orgánica). A partir de estos estudios se conoce que es una planta idónea para ser explotada en bancos de proteína, específi camente en sistemas de corte y acarreo.

Recientemente, se ha estudiado la morera, junto con otras leñosas, con cabras, ovinos y vacunos: donde la especie ha resultado una de las más aceptadas por los tres tipos de rumiantes en las condiciones de la zona baja Trujillana (García et al., 2008). M. alba sobresalió notablemente, en cuanto a su índice de potencial forrajero, comparado con 20 especies más, sometidas a igualdad de condiciones experimentales (García et al., 2009).

MATERIALES Y MÉTODOS

Ubicación del área experimental

El ensayo se llevó a cabo en las cercanías de la Estación Experimental y de Producción Agrícola “Rafael Rangel” perteneciente a la Universidad de los Andes, ubicada entre los paralelos 09º 35’ 00” y 09º 37’ 19” N y entre los meridianos 70º 27’ 00” y 70º 31’ 39” O, a una altitud entre 270 y 300 m.s.n.m. en el sector La Catalina, Vega Grande, municipio Pampán, estado Trujillo, Venezuela. El área experimental presenta características edafoclimáticas de transición de Bosque Seco Tropical a Húmedo Tropical, con una humedad relativa anual promedio de 65,2%.

Períodos de evaluación

Las evaluaciones se realizaron en los dos períodos climáticos representativos de la zona de estudio, durante tres años consecutivos (2006-2008), enmarcados entre los meses de enero, febrero, marzo, junio, julio y diciembre como meses pocos lluviosos (periodo poco lluvioso: PPLL); y abril, mayo, agosto, septiembre, octubre y noviembre como lluviosos (periodo lluvioso: PLL).

Características climáticas de los períodos evaluados

Los períodos evaluados presentaron características climáticas contrastantes. La Figura muestra los principales indicadores de clima en ambas etapas.

Figura. Valores promedios de los indicadores climáticos más relevantes donde se encontraba establecida la plantación. Promedio 2006-2008.

El área experimental presenta suelos alcalinos; de muy baja fertilidad, profundos, fáciles de labrar y de una alta capacidad para retener humedad a través del perfi l. La textura es franco-limosa y de relieve plano, cuya topografía se presenta bastante regular con pendientes menores al 3%; evaluaciones anteriores realizadas en el suelo del área experimental señalan las siguientes características químicas (Cuadro 1).

Cuadro 1. Indicadores de la composición química del suelo (1994-2004).

Fuente: Escobar (2004).

Diseño experimental y tratamientos

Se utilizó un diseño de bloques al azar con arreglo factorial 7 x 3 x 3 y cinco réplicas por tratamiento.

En las hojas y los tallos tiernos, para ambas épocas del año, los factores que se consideraron fueron:

Variedad (Cubana, Indonesia, Tigreada, Acorazonada, Criolla, Guatemalteca y Tailandesa)

Frecuencia de corte (60, 90 y 120 días)

Unidad experimental y manejo agronómico

Las mediciones se realizaron a partir del segundo año de evaluación agronómica de una plantación de morera con tres años de edad y una densidad de 25.000 plantas/ha. El experimento se llevó a cabo en 168 parcelas de 4 x 2 m sin separación entre ellas, además de 14 parcelas control.

Cada parcela estuvo integrada por 4 surcos de 5 plantas cada uno, para un total de 20 plantas. El borde estuvo formado por 14 plantas (todas las plantas de los 2 surcos laterales y las 4 plantas iniciales y terminales de los surcos centrales), quedando 5 ejemplares para evaluación, más una que no fue evaluada.

Las plantas se encontraban separadas a 0,4 m y 1 m entre los surcos; los cuales se orientaron de Este a Oeste. El corte se realizó de manera manual con tijera de poda, a la altura fi ja de 0,5 m sobre el nivel del suelo. La fertilización orgánica se aplicó directamente en el tronco y el control de malezas se realizó de forma manual, ambos después de cada corte en el PLL.

Composición química del fertilizante orgánico

Como fuente de fertilización nitrogenada se utilizó estiércol bovino compostado. La composición química promedio de los lotes utilizados como fertilizante orgánico en cada evaluación se muestra en el Cuadro 2.

Cuadro 2. Composición química del estiércol utilizado periódicamente en la fertilización de M. alba en el inicio de lluvias y en el período lluvioso.

CE: conductividad eléctrica, H: humedad, N: nitrógeno, org: organic, C: carbono, MOT: materia organica total.

El material vegetal formado por la fracción comestible de M. alba (hojas-pecíolos y tallos tiernos) fue recolectado de forma manual a partir de las 5 plantas por parcela, luego de ser eliminado el efecto borde de las unidades experimentales.

La biomasa comestible proveniente de cada réplica se pesó utilizando un peso comercial (marca: Dayang, China, de 30 kg de capacidad), de forma individual y posteriormente fueron separadas las hojas, las cuales fueron pesadas estimando por diferencia el peso de los tallos tiernos. Cada parte separada (cinco por tratamiento) fue llevada de forma inmediata al laboratorio, se pesaron 400 g y se les determinó el contenido de materia seca (AOAC, 1990).

Las determinaciones de PB se llevaron a cabo mediante la metodología propuesta por la AOAC (1990).

Los cálculos de los aportes de los compuestos nitrogenados por unidad de área, fueron realizados a partir de los datos de biomasa (acorde a la densidad de siembra utilizada: 25.000 plantas/ha) y la concentración de PB de cada parte de la planta, determinada en el laboratorio.

Diseño experimental, tratamientos y análisis estadístico

Para el procesamiento de los datos se utilizó un análisis factorial, para lo cual se empleó la opción General Lineal Model (GLM) correspondiente al paquete estadístico SPSS versión 10.0 para Windows (Visauta, 1998). Fue usada la prueba de comparación múltiple de Student-Newman-Keuls (SNK) y las medias fueron valoradas para P<0,05.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

No se observó, en ninguno de los casos, interacción signifi cativa entre los factores estudiados, por lo que el análisis y la interpretación de resultados se realizaron en función del efecto de los factores principales (variedad, fertilización y frecuencia de corte).

El rendimiento de PB/ha/corte tanto para las hojas, los tallos tiernos y el total de biomasa comestible no presentó diferencia signifi cativa entre variedades en el PLL (P>0,05). Sin embargo, en el PPLL los rendimientos proteicos de las hojas de la Indonesia y Guatemalteca fueron superiores al resto (P<0,05).

Para los tallos tiernos, tanto en el PLL como en el PPLL, el mayor rendimiento se observó con cortes cada 90 días. Por consiguiente, al considerar el rendimiento proteico de la biomasa total, con las frecuencias más espaciadas (90 y 120 días) se observaron los rendimientos más significativos (P<0,05).

En relación a la fertilización, con ambas dosis de abono orgánico (150 y 300 kgN/ha/año) se obtuvieron los mayores rendimientos proteicos tanto en las hojas, los tallos tiernos, como en el total de biomasa, en ambos períodos climáticos (P<0,05).

Efecto de la variedad

En el Cuadro 3, se muestra el efecto de la variedad en el rendimiento proteico de hojas, tallos tiernos y biomasa comestible total de M. alba.Los aportes más elevados de PB/ha/corte fueron elementos característicos del PLL para todas las variedades, debido a los mayores rendimientos de hojas en esta etapa, comportamiento señalado también por Toral e Iglesias (2007), al evaluar el efecto de la poda en la biomasa de 20 accesiones de especies arbóreas, lo cual constituye un comportamiento clásico de las leñosas cuando las condiciones climáticas son adecuadas para un mayor desarrollo vegetativo.

Cuadro 3. Efecto de la variedad en el rendimiento proteico (Kg PB/ha/corte) de las hojas, los tallos tiernos y la biomasa comestible total de M. alba en las dos épocas del año.

Rendimiento expresado en peso seco.

Valores con letras desiguales entre filas muestran diferencias significativas a P<0,05*.

Estos resultados describen el comportamiento estacional que exhibe la morera, independientemente de la variedad, y las ventajas que presentan cosechar el follaje de esta especie en el período de mayores precipitaciones, tanto para ofertar como para material suplementario de forma directa, o conservar en forma de harina deshidratada y ensilaje el remanente de biomasa, que será usado en la época de menor disponibilidad de pastos y forrajes. Adicionalmente, el poco efecto varietal de M. alba durante el PLL en cuanto a su comportamiento agronómico, ha sido señalado en investigaciones y recopilaciones previas realizadas por Martín et al., (2007) y Medina et al., (2007a,b), en las cuales se le atribuye la mejor respuesta de la especie por la mayor disponibilidad de nutrimentos en el suelo, y por ende una efectiva absorción y posterior traslocación de nutrimentos en las diferentes partes de la planta.

En las condiciones tropicales, para sistemas basados en bajos insumos, donde el riego estratégico en el PPLL constituye una limitante signifi cativa por la falta de recursos en la mayoría de los casos, la mayor producción de biomasa proteica de las variedades Indonesia y Guatemalteca constituye un elemento importante a considerar cuando se desee implementar bancos de proteína con variedades que respondan adecuadamente en el período de mayor défi cit hídrico. Resultados similares, respecto al mejor comportamiento de la Indonesia, ha sido informado en numerosas investigaciones realizadas fuera de Venezuela durante la fase de vivero, establecimiento (Pentón, 2007) y explotación (Martín, 2004; García et al., 2006). Sin embargo, no se cuentan con antecedentes comparativos en el caso de la Guatemalteca, variedad introducida en Venezuela desde Costa Rica con la cual no se han realizado otros estudios agronómicos en el Territorio Nacional.

Efecto de la frecuencia de corte

En el Cuadro 4, se muestra el efecto de la frecuencia de corte en el rendimiento proteico de hojas, tallos tiernos y biomasa comestible total de M. alba. Los rendimientos de PB/ha/corte aumentaron marcadamente con la disminución de la frecuencia de defoliación; esta tendencia fue común en ambos períodos, con rendimientos superiores a los 150 kg PB/ha/corte en el PLL. Los aportes de proteína de las hojas fueron similares a los obtenidos por Francisco (2002), en Albizia lebbeck, similares a la tendencia descrita por Martín et al., (2002), en M. alba, y por Zavala et al., (2007), en Tithonia diversifolia y M. alba bajo cuatro y seis frecuencias de cortes, respectivamente, donde las mayores producciones se obtuvieron en las defoliaciones más espaciadas.

Cuadro 4. Efecto de la frecuencia de corte (días) en el rendimiento proteico (Kg PB/ha/corte) de las hojas, los tallos tiernos y la biomasa comestible total de M. alba en las dos épocas del año.

Rendimiento expresado en peso seco. Valores con letras desiguales entre fi las muestran diferencias signifi cativas a P<0,05*.

Este comportamiento se atribuye a que, aunque con frecuencias menos espaciadas se obtienen concentraciones más elevadas de PB, la producción de biomasa es inferior comparadas con otras, donde la planta dispone de mayor tiempo para reponer la biomasa (Noda et al., 2007) Igualmente, es bien conocido que en sistemas intensivos de corte y acarreo donde la especie es sometida a régimen de podas intensos, se ha observado un declinación de producción de biomasa respecto a los años (Martín et al., 2002; Martín, 2004).

Por otra parte, estos resultados difi eren de lo informado por Martín et al., (2007), quienes obtuvieron rendimientos superiores de PB de las hojas, de los tallos tiernos y de la biomasa comestible de M. alba en el período lluvioso para la frecuencia de corte de 60 días, quizás relacionados con las condiciones edáfi cas, el manejo dado a la plantación o el tipo y calidad del fertilizante orgánico utilizado.

En el caso de los tallos tiernos, los rendimientos de PB/ha/corte aumentaron, considerablemente, con el espaciamiento entre los cortes solamente hasta los 90 días como producto de la menor fracción de tallos tiernos a los 120 días y la disminución en la relación hoja-tallo a partir de la frecuencia intermedia (90 días), similar a lo obtenido por Boschini et al., (1999) en M. alba, Francisco (2002) y Francisco (2003) en A. lebbeck y por González et al., (2003) en L. leucocephala.

En el Cuadro 5, se muestra el efecto de la fertilización en el rendimiento proteico de hojas, tallos tiernos y biomasa comestible total de M. alba.

Cuadro 5. Efecto de la fertilización en el rendimiento proteico (Kg PB/ha/corte) de las hojas, los tallos tiernos y la biomasa comestible total de M. alba en las dos épocas del año.

Rendimiento expresado en peso seco. Valores con letras desiguales entre fi las muestran diferencias signifi cativas a P<0,05*.

Se observó, un efecto notable de las dosis de fertilización utilizadas sobre los rendimientos proteicos de la especie, lo que es independiente del resto de los factores en estudio (P<0,05).

Independientemente de la parte de la planta y la época del año se determinó un comportamiento defi nido de aumento en cuanto al rendimiento proteico con el incremento de la fertilización. Esto coincide con lo señalado por Pentón (2007) acerca de que la morera, aunque es exigente en cantidades de nutrientes en el suelo, responde positivamente a la aplicación de la materia orgánica para la producción de materia seca en todos los componentes de la planta.

A pesar de no existir diferencias (P>0,05), sobretodo en las hojas, se deternimó una tendencia generalizada al aumento, a medida que se incrementaron las dosis nitrogenadas. Resultados similares han sido obtenidos por Boschini et al., (1999), lo que permite inferir que el uso del estiércol vacuno como fertilizante orgánico produjo un efecto positivo, coincidiendo con los resultados obtenidos por Gómez et al., (2007), durante el establecimiento de Teramnus labialis.

Respecto a las diferencias numéricas obtenidas entre épocas, Sánchez et al., (2005), evaluando la producción de materia seca de Leucaena leucocephala a diferentes edades de corte y épocas del año, señalaron que en el caso de la distribución de la biomasa, se pudo observar que el comportamiento en la producción de hoja difi ere con la época, donde se evidencia las mayores producciones en la salida de lluvias, entre los períodos de 75 y 105 días del corte, coincidiendo con los resultados obtenidos en esta investigación.

Los rendimientos (expresados en kg PB/ha/ corte) mostraron diferencias muy marcadas con la época, observándose la mayor variabilidad entre las variedades en el PPLL. En esta etapa las variedades que sobresalieron exhibieron rendimientos superiores a los 100 kg PB/ha/corte, debido a las mayores producciones de hojas. La elevada producción de biomasa total de la variedad Indonesia, respecto a la época, ha sido también reportada por Martín et al., (1998) en el período de establecimiento de cuatro variedades en Cuba y coincide con los rendimientos proteicos informados por Martín (2004), para esta variedad en las dos épocas del año.

La triplicación de la producción de proteína en el PLL, respecto al PPLL también coincide con los resultados reportados por Sánchez et al., (2005), quienes obtuvieron diferencias altamente signifi cativas (P<0,01) entre las medias de las variables estudiadas, siendo la época de salida de lluvia donde se observaron los mayores valores, evidenciándose que la época del año, forma parte de los factores modeladores de la producción de la MS y por consiguiente, de los rendimientos proteicos condicionados por el contenido variante de PB.

Por otra parte, estos resultados coinciden con lo señalado por Pizarro (2005), acerca de que las especies del género Morus muestran tolerancia variable a los períodos secos, pero una rápida recuperación una vez iniciado el período lluvioso.

En sentido general, al igual que para el caso de las hojas, el rendimiento por unidad de área durante el PLL fue, notablemente, superior que durante la época seca. Resultado que difi ere de lo señalado por Sánchez et al., (2005), quienes indicaron que en lo referente a las fracciones de tallos, éstas tienden a comportarse igual en las diferentes épocas. Estos resultados podrían explicarse considerando que en las condiciones de experimentación las variedades crecieron de forma acelerada en el PLL, mientras que en el PPLL la producción de tallos fue lenta, a expensa de una mayor lignifi cación y engrosamiento estructural de esta parte de la planta.

CONCLUSIONES

Las variedades de morera respondieron de forma similar en cuanto al rendimiento proteico de la biomasa comestible en el período lluvioso. Sin embargo, en la época de escasas precipitaciones se observó una marcada infl uencia varietal, destacándose las variedades Indonesia y Guatemalteca.

La frecuencia de corte infl uyó de forma drástica en los rendimientos de PB. En las hojas, las frecuencias más espaciadas (90 y 120 días) proporcionaron mayores rendimientos de proteína; mientras que cortes cada 90 días, favorecieron la producción proteica en los tallos tiernos. En sentido general, los cortes cada 90 y 120 días infl uyeron positivamente en la producción proteica de la biomasa comestible.

La fertilización a la morera con estiércol bovino en dosis equivalentes a 150 y 300 kg N/ha/año produjo incrementos signifi cativos de los rendimientos de PB, independientemente de la época del año y de la parte de la planta estudiada.

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