Efecto de la poda y el pastoreo sobre la producción de biomasa  de Gliricidia sepìum

Selina Camacaro[1]*, Noriulis Baute y Wilfre Machado  

[1] Universidad Central de Venezuela, Facultad de Agronomía, Apartado 4579. Maracay  2101. Venezuela. * Correo-electrónico: camacaros@agr.ucv.ve

Resumen

Se realizó un experimento para evaluar el efecto de la poda y el pastoreo sobre la producción de biomasa de Gliricidia sepium. La Gliricidia sepium se  sembró en un área que ocupó el 25% del potrero a una densidad de 3.333 plantas/ha. La zona tiene un promedio de precipitación anual de 942 mm y temperatura de 25,5 ºC. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado con treinta repeticiones por tratamiento y cuatro tratamientos: T1: pastoreo + poda después de cada pastoreo, T2: pastoreo +  poda cada dos pastoreos, T3: pastoreo + poda cada tres pastoreos y T4: pastoreo + poda cuando la planta alcanzó una altura de 160 cm. El potrero fue pastoreado por hembras en crecimiento, mestizas Holstein, cada tres meses. Se realizaron muestreos destructivos y no destructivos antes de cada pastoreo. Se detectaron diferencias significativas (P<0,05) en las variables materia seca de hojas, materia seca de tallos con Ø < 8 mm y materia seca de tallos Ø > 8 mm. El tratamiento más desfavorable desde el punto de vista de producción de biomasa fue el tratamiento 1 y el que mayor producción obtuvo fue el 4, resultando los tratamientos 2 y 3, con valores intermedios entre los dos primeros.  Se observó una mayor mortalidad de plantas de tratamiento 1 con respecto al resto. En términos de acumulación de biomasa comestible y no comestible y persistencia de las plantas, los tratamientos 2 y 3 resultaron mejores que el 1 y el 4. Se recomienda, para fines de manejo del cultivo en condiciones similares, utilizar frecuencias de poda  cada dos o tres pastoreos, considerando de vital importancia el comportamiento de la precipitación y su efecto directo sobre el cultivo.

Palabras claves: Gliricidia sepium, Poda, Pastoreo, Producción de biomasa.

Effect of cutting and grazing on biomass production of Giricidia sepìum

Summary

It was carried out an experiment to evaluate the effect of cutting and grazing on the biomass production of Gliricidia sepium. Gliricidia sepium was sowed in a paddock covering 25% with a density of 3.333 plants/ha. The location has an annual precipitation mean of 942 mm, and a mean temperature of 25.5ºC. A complete random design was used with thirty repetitions by treatment and four treatments: T1: grazing + cutting after each grazing, T2: grazing + cutting after each two grazing, T3: grazing + cutting after each three grazing, and T4: grazing + cutting when the plant reaches a height of 160 cm. The paddock was grazed by female growing cattle, Holstein , every three months. Previous to each grazing was carried out a destructive and a non destructive sampling. Differences (P<0.05) were found in biomass production of leaves, biomass production of branches with Ø<8 mm, and biomass production of branches with Ø>8 mm. The most unfavorable treatment from the point of view of biomass production was the treatment 1, while treatment 4 obtained the highest production. A higher mortality of plants was observed in treatment 1. In terms of accumulation of edible and no edible biomass, and persistence of the plants, treatments 2 and 3 were better than 1 and 4. It is recommended, for crop management under similar conditions, to use cutting frequencies every two or three grazing periods, considering of vital importance the behavior of the precipitation and its direct effect on the crop.

Key words: Gliricidia sepium, Cutting, Grazing, Biomass production.

Recibido: 28/02/03   Aceptado: 17/09/03 

Introducción

La producción ganadera en las regiones tropicales, y particularmente en Venezuela, se desarrolla básicamente a pastoreo, con una alta dependencia del forraje como fuente de nutrientes. La utilización de leguminosas arbustivas es una herramienta para aumentar la calidad y productividad de las pasturas con el propósito de mejorar la producción animal; dentro de ellas,  Gliricidia sepium tiene atributos que destacan su versatilidad como son: la producción de follaje de alta calidad y digestibilidad, que al asociarse con gramíneas aumentan la producción de materia seca de los pastos asociados, logrando mayor capacidad de carga. También mejora la fertilidad del suelo, a través de la fijación del N-atmosférico y como abono verde, así como  producción de madera y leña y el suministro de sombra para cultivos y animales (Pezo et al., 1993; Chacón, 1996).

La incorporación de esta leguminosa a los sistemas de producción animal requiere información acerca de su comportamiento agronómico que permita determinar el mejor manejo que garantice una alta proporción de follaje de calidad y persistencia del cultivo; sin embargo, la producción de biomasa de Gliricidia sepium depende de múltiples factores interactuantes: densidad de siembra, altura y frecuencia de corte, pastoreo y factores ambientales (Escobar et al., 1996).

Los rendimientos máximos de biomasa de Gliricidia sepium se han obtenido con altas densidades y alturas de corte por encima de 0,60 m (Razz, 1994; Gómez et al., 1997; Palma, 1997). Sin embargo, hay que tomar en cuenta si el cultivo es usado para corte y/o pastoreo de manera de garantizar disponibilidad y accesibilidad para los animales; por otro lado, en  condiciones de alta densidad se dificulta la cosecha y la competencia por agua y nutrientes se hace mayor.

De igual manera, la cantidad de puntos de brotación y competencia con malezas interfiere con la respuesta esperada y la sobrevivencia de plantas, si se trata de la fase  de establecimiento. Otro factor que incide en la producción de biomasa es la frecuencia de corte y la literatura reporta que la altura de corte más adecuada para garantizar una producción sostenida de biomasa y  de persistencia de la planta, dicha frecuencia debe estar entre 70-90 días, dependiendo de la disponibilidad de agua (Escobar et al., 1996; Chacón, 1996; Francisco y Hernández, 1998).

El uso a pastoreo repercute en la respuesta de Gliricidia sepium a todos los factores mencionados anteriormente; sin embargo, las experiencias a pastoreo reportadas en la literatura generalmente no muestran información referida al efecto de la interacción corte x pastoreo sobre  la producción de biomasa. Lo anteriormente expuesto motivó la realización del presente trabajo cuyo objetivo fue evaluar el efecto de la poda y el pastoreo sobre la producción de biomasa de Gliricidia sepium.

Materiales y métodos

El experimento se realizó en un potrero de la Sección de Bovinos del Instituto de Producción Animal de la Facultad de Agronomía de la Universidad Central de Venezuela, en Maracay, Venezuela, ubicado entre los paralelos 10º 16´ 20” de Latitud y 67º 36´35” de Longitud, a una altura de 450 msnm. La zona se caracteriza por poseer dos períodos climáticos: uno lluvioso con 96,8% de las precipitaciones totales del año y uno seco (Figura 1). El suelo fue clasificado como  Fluventic Haplustoll  con un epipedón mólico y un endopedón cámbrico, perteneciente a la serie Maracay,  de textura franco arenoso mixto y fertilidad moderada a alta (Cuadro 1).

 

Figura 1. Precipitación media correspondiente al período 1980-2000.

El potrero utilizado (0,8 ha) tenía un 25% del área total cultivada con Gliricidia sepium a una densidad de 3.333 plantas/ha. El cultivo se sembró utilizando semilla sexual colectada de diferentes localidades (Zuata, edo. Aragua, San Joaquín, edo. Carabobo y Aroa, edo. Yaracuy). Se evaluaron cuatro tratamientos: T1: Pastoreo +  poda después de cada pastoreo; T2: Pastoreo +  poda  cada dos pastoreos; T3: Pastoreo + poda cada tres pastoreos; T4: Pastoreo + poda cuando las plantas alcanzaron una altura de 160 cm. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado con 30 repeticiones por tratamiento.

Al inicio del experimento (Abril 1999) se hizo un corte de uniformidad de todas las plantas a una altura aproximada de 50 cm. El potrero fue pastoreado por hembras en crecimiento, mestizas Holstein, con pastoreo rotacional de tres días de ocupación y noventa días de descanso; la carga animal promedio fue de 2,5 UA/ha. Previo a cada pastoreo se realizó un muestreo destructivo sobre diez plantas escogidas al azar para generar ecuaciones de regresión múltiple para estimar la producción de biomasa, según metodología propuesta por Chacón et al., (1996) y Torres (1998) (Cuadro 2) y un muestreo no destructivo sobre las plantas sometidas a tratamiento.

  En el muestreo destructivo se evaluaron las siguientes variables: altura promedio (AP), número de ramas/planta (NR), longitud de tallos con Ø<8 mm (L<), longitud de tallos con Ø>8 mm (L>), número de hojas/rama (NH), longitud de hojas (LH), materia seca de hojas (MSH), materia seca de tallos con Ø<8 mm (MST<)  y materia seca de tallos con Ø>8 mm (MST>).

En el muestreo no destructivo fueron evaluadas las mismas variables mencionadas anteriormente, a excepción de las variables relacionadas con la materia seca. Los muestreos destructivos y no destructivos fueron realizados inmediatamente antes de introducir los animales al potrero.  La oferta de las gramíneas se calculó tomando seis muestras cortadas a 5 cm del suelo con un marco de 50 x 50 cm, las que posteriormente fueron secadas. En el caso de las leguminosas se cortaron diez plantas a una altura de 50 cm y se pesó por separado el  material comestible (hoja +  tallos con Ø<8 mm) y el material no comestible (tallos con Ø>8 mm), calculándose así la producción de biomasa total comestible (gramíneas + leguminosa).

La duración del experimento fue de 18 meses (Julio 99 hasta Enero 01). En este trabajo se analizan los resultados correspondientes a los promedios de siete  muestreos para cada una de las variables, como indicador de la tendencia general del experimento. Por medio de un análisis de covarianza se verificó el efecto del número de troncos, siendo éste no significativo (P>0,05)  para todas las variables estimadas. Se realizó una prueba de Tukey para comparación de medias (Steel y Torrie, 1985).

Resultados y discusión

Se detectaron diferencias (P<0,05) en todas las variables evaluadas (Figuras 2 y 3).  Los tratamientos mostraron una tendencia similar en todas las variables estimadas, observándose diferencias (P<0,05) entre el tratamiento 4 y el 1, no ocurriendo lo mismo con los tratamientos 2, 3 y 4, los cuales mostraron valores promedios similares (P>0,05). Sin embargo, se observó una tendencia biológica de un aumento de los valores promedios de los tratamientos para todas las variables (4>3>2>1).

Las experiencias a pastoreo de Gliricidia sepium reportadas en la literatura generalmente muestran resultados sobre poda o pastoreo, no sobre ambas, pero indudablemente que el efecto final debe ser aditivo, puesto que en ambos casos hay remoción de biomasa (comestible y no comestible). Al respecto, Chacón (1996) indica que los factores que mas afectan el rendimiento del follaje son la frecuencia y altura de corte, es decir,  al alargar el intervalo de corte se logra un mayor rendimiento de biomasa total, pero se disminuye el porcentaje de hojas (Chadhokar, 1982), lo cual afectará directamente la calidad de la biomasa total, pues los nutrientes están principalmente  en las hojas. Se observa claramente que el tratamiento más desfavorable desde el punto de vista de la producción de biomasa fue el 1, puesto que mostró los valores más bajos para todas las variables, además que presentó una mortalidad de plantas mayor (40%) con respecto a los  tratamientos 2, 3 y 4 (23%, 30% y 17%, respectivamente); evidentemente que esta respuesta es un efecto directo de la frecuencia de corte, ya que la planta tiene menos tiempo para que los brotes existentes formen nuevas ramas y hojas. Además, puede ser posible que haya una reducción  del peso de la raíz y la producción de nódulos, debido a la movilización de azúcares y aminoácidos para el desarrollo de nuevos tejidos (Herrera, 1994; Francisco y Hernández, 1998), lo cual compromete, como se evidencia en los porcentajes de mortalidad, la persistencia de la planta. Al respecto,  Pezo et al., (1993) obtuvieron buenos resultados en términos de productividad y sobrevivencia de plantas de Gliricidia sepium en un sistema de pastoreo rotacional restringido (2 h/día) de 7/63, muy probablemente en condiciones de mayor humedad que las del presente experimento.

 

 

Figura 2. Efecto de la poda y el pastoreo sobre la producción de biomasa de gliricidia sepium. Columnas del mismo color con letras distintas, son diferentes (P<0,05).

  Es posible que las diferencias encontradas también hayan sido causadas por factores ambientales; en todas las variables de estructura evaluadas  (AP, L<, L>, NH y LH) hubo efecto de época (P<0,0001) y en algunos casos interacción época x tratamiento (P<0,0001) (AP, NR y NH) (Camacaro, S., datos inéditos, 2002). En condiciones distintas también se han encontrado efecto de época no sólo en la acumulación de materia seca (Kabaija y Smith, 1989), sino en el aumento de componentes estructurales (Adejumo, 1992). En la Figura 1 puede  observarse que en el último trimestre del año 1999 llovió más que el promedio, ocurriendo lo contrario durante los tres primeros trimestres del 2000; al respecto, Francisco (1997) señala que la poda al final del período lluvioso puede detener la floración, dar paso al proceso vegetativo y producir una cantidad apreciable de biomasa comestible, mientras que los cortes en los períodos secos o al inicio de ellos puede provocar el agotamiento de las reservas y por lo tanto, afectar el crecimiento, como pudo haber ocurrido en este caso. Por otro lado, la eliminación del callo formado en el extremo del tallo, durante el corte de uniformidad, también pudo haber sido causa de mortalidad de plantas. Otros autores (Gómez et al., 1997; Palma et al., 1997; Aranda y Osorio, 1994) señalan que otro factor que puede incidir en los rendimientos es la altura de corte, indicando como alturas críticas que producen retardo e incluso pérdidas de plantas,  las de 0,40, 0,20 y 0,10 m.

Figura 3. Efecto de la poda y el pastoreo sobre la producción de biomasa de gliricidia sepium.

En la Figura 2 se evidencia que la MSH en todos los tratamientos mostró la tendencia no significativa a ser  superior a la MS<, lo cual representa una ventaja desde el punto de vista de calidad. Por otro lado, si la relación hoja- tallo se estima en base solo a la MS<, esta se mantiene prácticamente estable para los tratamientos 1, 2, 3 y 4 (1,32, 1,32, 1,27 y 1,37, respectivamente), pero si se estima en base a la producción de tallos total, la relación cae dramáticamente a 0,26, 0,14, 0,12 y 0,12, respectivamente para los mismos tratamientos; estas estimaciones hacen suponer que una mayor proporción de hojas se encuentran localizadas en las ramas con diámetro menor o igual a 8 mm, medida a partir de la cual se le dificulta el consumo al animal por la mayor  lignificación de los tallos.

De lo anterior se deriva que la acumulación de MS> debería evitarse al máximo, a menos que se quiera obtener ramas para propagación vegetativa; además, los animales acostumbrados a consumir mataratón utilizan las hojas, la parte tierna de los tallos y la corteza que los cubre (Chadhokar 1982). En este experimento se encontró en las evaluaciones no destructivas postpastoreo que,  en efecto,  la MS> aumenta en todos los tratamientos con respecto al prepastoreo, porque aparte de que el animal no la consume, ésta continua su crecimiento (Baute, 2000; Camacaro, S., datos inéditos, 2002). Estos resultados concuerdan con lo obtenido por Francisco (1997) al observar que la biomasa total de mataratón y la presencia de tallo leñoso aumenta al aumentar el intervalo de corte, mientras que las frecuencias menores favorecen la producción de biomasa comestible (tallos tiernos y hojas). Sin embargo, Dávila y Urbano (2002)  en condiciones muy húmedas, con un tiempo de pastoreo y descanso de 5 y 42 días, respectivamente, pudieron mantener la altura de las plantas a 1,79m, sin poda; esta respuesta está muy relacionada a la alta disponibilidad de humedad y a la buena retención de agua en los suelos, por lo que el pastoreo tan frecuente no afecta la persistencia de la especie.

La acumulación de MS> aumenta considerablemente en los tratamientos 2 (78,5%), 3  (81%) y 4 (82%), con respecto al tratamiento 1 (64 %) (porcentajes calculados en base a biomasa total); estos porcentajes son muy elevados comparados con los obtenidos por Gómez et al. (1997) (42%), lo cual puede deberse a que este último fue obtenido en plantas de Gliricidia  podadas con cortes muy frecuentes y en mejores condiciones de precipitación.

La Figura 3 muestra que la biomasa disponible aumenta en 64, 54 y 50%, respectivamente para los tratamientos 2, 3 y 4, con respecto al tratamiento 1, lo que hace suponer que  los mejores tratamientos fueron el 2 y 3, aunque en este último, como se mencionó anteriormente, se acumuló un 81% de material no comestible. Esto no se corresponde con los resultados obtenidos por Mochiutti (1995) al evaluar mataratón bajo tres frecuencias de corte (50, 70 y 100 días) y tres densidades (total, media y liviana) encontrando que la frecuencia de 100 días y la densidad liviana mostraron los mejores resultados, puesto que se le permite a la planta acumular carbohidratos y  otras reservas para sostener los rebrotes; la mejor  frecuencia  del experimento de Mochiutti (1995) fue más baja que la del presente estudio muy probablemente debido a que fue realizado en condiciones de bosque húmedo.

Conclusiones y recomendaciones

En las condiciones bajo las cuales se llevo a cabo el experimento se consiguió que: Todos los tratamientos mostraron una mayor MSH con respecto a la de MS<. En términos de acumulación de biomasa comestible y no comestible y persistencia de las plantas, los tratamientos 2 y 3 resultaron mejores que el 1 y el 4.

Se recomienda, para fines de manejo del cultivo en condiciones similares, utilizar frecuencias de poda cada dos o tres pastoreos, considerando de vital importancia el comportamiento de la precipitación y su efecto directo  sobre el cultivo.

Agradecimiento

Los autores desean expresar su agradecimiento al Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico de la Universidad Central de Venezuela (CDCH – UCV) por el financiamiento otorgado a esta investigación.

Bibliografía

1. Adejumo J. O. 1992. Effect of plant age and harvest date in the dry season on yield and quality of Gliricidia sepium in southern Nigeria . Tropical Grasslands, 26 (1): 21-24.         [ Links ]

2. Aranda E. M. y M. M. Osorio. 1994. Producción de forraje de Cocoite (Gliricidia sepium) para la alimentación animal. Resúmenes Taller Internacional “Sistemas Silvopastoriles en la Producción Ganadera”. EEPF “Indio Hatuey”. Matanzas, Cuba. pp. 32.         [ Links ]

3. Baute N. 2000. Efecto de la poda y el pastoreo sobre la estructura de mataratón (Gliricidia sepium). Tesis de Grado, Facultad de Agronomía, Universidad Central de Venezuela, Venezuela. 96 p.         [ Links ]

4. Chacón C. 1996. Mata Ratón (Gliricidia sepium ): Manejo y utilización por bovinos. In Tejos, R., C. Zambrano, M. Camargo y L. Mancilla (Eds.). II Seminario Manejo y  Utilización de Pastos y Forrajes en Sistemas de Producción Animal. Universidad Nacional Experimental de los Llanos Occidentales “Ezequiel Zamora”. Barinas,  Venezuela. pp.  40 – 48.          [ Links ]

5. Chacón E., G. Virguez, S. Camacaro,  P. Soler, A. Torres y L. Arriojas. 1996. Caracterización de la arquitectura de leguminosas forrajeras arbustivas. Resúmenes Taller Internacional “Los Árboles en los Sistemas de Producción Ganadera”. EEPF “Indio Hatuey”. Matanzas, Cuba. pp.  63-64.         [ Links ]

6. Chadokar P. 1982. Gliricidia maculata, una leguminosa forrajera prometedora. Revista Mundial de Zootecnia, 44: 36-43.         [ Links ]

7. Dávila C. y D. Urbano. 2002. Manejo de las asociaciones gramíneas-leguminosas arbóreas en la ganadería doble propósito. In Tejos, R., W. García, C. Zambrano, L. Mancilla y N. Valbuena. (Eds.). VIII Seminario Manejo y Utilización de Pastos y Forrajes en Sistemas de Producción Animal. Universidad  Nacional Experimental de los Llanos Occidentales “Ezequiel Zamora”, Barinas, Venezuela. pp.  148-161.        [ Links ]

8. Escobar A., E. Romero y  A. Ojeda. 1996. Gliricidia sepium “El Mata Ratón” un Árbol Multipropósito. Fundación Polar – Universidad Central de Venezuela. Caracas, Venezuela.        [ Links ]

9. Francisco G. 1997. Manejo de la defoliación de los árboles forrajeros leguminosos en sistemas de corte y acarreo. Conferencia Diplomado en Silvopastoreo. Matanzas, Cuba.         [ Links ]

10. Francisco G. e I. Hernández. 1998. Gliricidia sepium (Jacq.) Kunth y Walp, árbol multipropósito para una ganadería sostenible. Pastos y Forrajes, 21 (3): 191-203.         [ Links ]

11. Gómez, M., E. Murgueitío, H. Molina, H. Molina, E. Molina y J. Molina. 1997. Mataratón (Gliricidia sepium). In Gómez, M., L. Rodríguez, E. Murgueitio, C. Ríos, M. Rosales, C. Molina, C. Molina, E. Molina y J. Molina (Eds.) Árboles y arbustos forrajeros utilizados en la alimentación animal como fuente proteica. Fundación CIPAV, Cali, Colombia. pp 13-67.         [ Links ]

12. Herrera G. 1994. Utilización del follaje de mataratón (Gliricidia sepium) en la alimentación de becerros en crecimiento pre-destete. Tesis de Grado, Facultad de Agronomía, Universidad Central de Venezuela, Venezuela. 75 p.         [ Links ]

13. Kabaija E. y O. Smith. 1989. Influence of season and age of regrowth on the mineral profile of Gliricidia sepium and Leucaena leucocephala. Tropical Agriculture, 66 (2): 125-128.         [ Links ]

14. Mochiutti S. 1995. Comportamiento agronómico y calidad nutritiva de Gliricidia sepium (Jacq) Walp. bajo defoliación manual y pastoreo en el trópico húmedo. Tesis de Maestría. CATIE. Turrialba, Costa Rica. 144 p.         [ Links ]

15. Palma J. M. 1997. Establecimiento de Gliricidia sepium en el trópico seco con alta densidad de siembra. Archivos Latinoamericanos de Producción Animal, 5 (1): 5-6.        [ Links ]

16. Razz R. 1994. Prácticas agronómicas en leguminosas forrajeras arbóreas. IV Curso Producción e Investigación  en Pastos Tropicales. Facultad de Agronomía, Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela. pp. 12-32.        [ Links ]

17. Palma J., J. Pérez-Guerrero, M. Galina e I. Galindo. 1997. Efecto de la altura y fecha de poda en la producción forrajera de Gliricidia sepium. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas 31(1): 97-103.         [ Links ]

18. Pezo D., F. Romero y  M.  Kass. 1993. Manejo agronómico de leguminosas arbóreas para la producción de forraje de calidad: Algunas experiencias con Eryithrina spp y Gliricidia sepium. III Curso de Producción de Pastos y Forrajes. Facultad de Agronomía,  Universidad del Zulia. Maracaibo,  Venezuela. pp.  2 - 9.         [ Links ]

19. Steel R. y  J. Torrie. 1985. Bioestadística: Principios y Procedimientos. McGraw Hill. 2ª Ed. Bogotá, Colombia. pp.  181-186, 392-424.         [ Links ]

20. Sumberg J. E. 1985. Note on estimating the foliage yield of two tropical browse species. Tropical Agriculture. 62 (1): 15-16.         [ Links ]

21. Torres A. 1998. Estudios de defoliación de bancos de Leucaena leucocephala (Lam) de Wit bajo pastoreo con bovinos. Tesis de M.Sc. UCV-FAGRO-FCV, Maracay, Venezuela. 86 p.         [ Links ]