Plantas forrajeras

Depto. Nutrición. Área de Tecnología Agropecuaria
Ing. Agr. Santiago Monteverde
1
Puntos a tratar
Alternativas forrajeras
Tipos de forrajeras y ciclos de vida
Morfología (gramíneas y
leguminosas)
Fisiología de forrajeras
Crecimiento y desarrollo vegetal
2
Alternativas forrajeras
Def: Cualquier tipo de pastura, independiente de la forma
de suministro al animal.
Si mantienen la vegetación nativa
•
•
pradera natural (campo natural)
pradera natural mejorada (mejoramiento)
Si sustituye la vegetación nativa
•
•
cultivos anuales (verdeos)
cultivos perennes (praderas)
Cultivos suponen destrucción total del tapiz presente, preparación de
cama de siembra, agregado de nutrientes (fertilización) y la formación de
pasturas puras o mixtas .(Adaptado de Carámbula, 1987)
3
IMPORTANCIA DE LAS FORRAJERAS EN
URUGUAY
CGA 2000
Hectáreas
Estimado 2010*
%
Hectáreas
Total
16.419.683
100
Campo “Natural”
11.668.357
71,1
Campo Natural mejorado
678.434
4,1
Cultivos Forrajeros Anuales
417.529
2,5
1.195.979
7,3
1.000.000 6,1
Cultivo Cerealero-Industrial
597.533
3,6
1.400.000 8,5
Montes Forestales
660.869
4,0
1.000.000 6,1
Monte Nativo
589.853
3,6
750.000 4,6
Otros
611.129
3,7
600.000 3,6
Praderas Sembradas
16.450.000
%
100
10.300.000 62,7
85
900.000 5,5
500.000 3,0
* En base a DICOSE 2010 y a información satelital
77
4
1)
2)
3)
4)
Basalto
Areniscas del noreste
Sierras y lomadas del este
Cristalino
1
2
Praderas naturales
o regeneradas
3
4
Fuente: CGA 2000
5
6
7
8
Controles ecosistémicos de estado
Controles interactivos
SUELO
CLIMA
COMPONENTES
animal y
vegetal
GEOLOGÍA
TOPOGRAFÍA
Leguminosa
PASTURA
Gramínea
Malezas
9
Gramíneas
Cereales y forrajeras (10.000 especies)
En nuestro país predominan en áreas de praderas
naturales,
con
variada
apetecibilidad
y
productividad. Hay nativas de muy buena aptitud
forrajera como Paspalum, Axonópus, Bromus, etc.
(Rosengurtt, et al. 1970).
Plantas vasculares con semillas (angiospermas),
monocotiledóneas, hojas simples de nerviación
paralela.
10
Gramíneas
CULTIVOS
ANUALES
ESTIVALES
11
Gramíneas
CULTIVOS
ANUALES
INVERNALES
12
Gramíneas forrajeras
13
Leguminosas
Variedad especies (árboles, cultivos, forrajeras)
Las leguminosas forrajeras de mayor utilización
pertenecen a los géneros, Trifolium, Lotus y Medicago
Plantas vasculares con semillas, dicotiledóneas. Hojas
compuestas, de nerviación reticulada.
14
Acacia
Soja
15
LOTUS
16
Ciclo de vida
Ciclos de vida
Anual invernal
Anual estival
Perenne invernal
Perenne estival
18
Morfología
GRAMINEAS
LEGUMINOSAS
Órganos y funciones
Hoja:
fotosíntesis
respiración
conducción
Tallo:
conducción
sostén órganos aéreos
reserva
respiración
Raíz:
absorción agua y nutrientes
anclaje o sostén
reserva
respiración
Órganos modificados ej:
H: defensa (espinas), fijación
(zarcillos) o reserva (bulbos).
T: reserva (estolones, rizomas,
tubérculos)
R: reserva (boniato, zanahoria)
20
Morfología hoja
gramíneas
lámina
lígula
vaina
leguminosas
Folíolos
Pecíolo
Estipulas
21
Morfología de tallos
Nudo
Entrenudo
22
Meristema terminal
(yema apical)
Meristema axial
(yemas laterales)
Meristema basal
(yemas basales)
23
Macollo
Unidad estructural de gramíneas.
Ramificación originada a partir de
una yema axilar.
Formado por
un segmento de tallo (nudos y
entrenudos),
hojas con sus yemas laterales,
yema apical de esa ramificación.
24
Tipo de tallos
Erectos
Corona
Rizomas
Estolones
25
¿como reconocer una gramínea?
(angiosperma, monocotiledones)
Inflorescencia
Hojas lineales
Tallos erectos
estolones
rizomas
26
Fisiología de las plantas
forrajeras
PROCESOS REALIZADOS POR LA PLANTA
Tallo
energía
lumínica
HOJA
CO2
+H2 O
O2
O2
sacarosa
translocada
glucosa
oxígeno
+ glucosa
iones
respiración
aeróbica
energía
CO2
CO2
A
H
O
J
n
eogíxfid
2O
u
riad
leO
2C
eO
H
2+
C
sau
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rg
n
aócb
irO
e2sp
C
Proteínas
enzimas
SUELO
H20
iones
(N, P, Ca, etc)
vitaminas,
hormonas
H. de C. de
reserva,
(aceites, ceras)
celulosa
y otros
compuestos
de pared
RAÍZ
28
Fotosíntesis
Transformación de la energía lumínica en
energía química que realizan las plantas, en
los cloroplastos.
La reacción que resume este proceso es:
29
Procesos fotosintéticos ....
C3 (leguminosas y gramíneas templadas)
Ciclo de Calvin-Benson
C4 (gramíneas subtropicales)
Ruta de Hatch-Slack
CAM (plantas adaptadas a climas secos)
Crassulacean Acidic Metabolism
30
CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES
ESQUEMÁTICAS DE LAS ESPECIES
TEMPLADAS TIPO C3
SUB. Y TROPICALES C4
Poseen mayor digestibilidad
Poseen menos digestibilidad
Acumulan más CST
Acumulan menos CST
CST disminuyen al aumentar Tº
Permanecen igual al aumentar Tº
CST aumentan a disponibilidad
reducida de N
CST no son afectados por el N
Menor contenido de C
estructurales
Mayor contenido de C
estructurales
Poseen alto contenido de proteína Poseen bajo contenido de
proteína
Poseen concentraciones mayores Menor concentración de N y P
de N y P
Sin efecto de la temperatura
sobre el contenido de N
El N disminuye al aumentar la
temperatura
31
Diferentes procesos fotosintéticos ....
C3
C4
Templado
Subtropical
Demanda de agua
Alta
Baja
Eficiencia fotosintética
Baja
Alta
Mayor
Menor
Adaptación a Climas
Requerimientos de
nitrógeno
Pautado por características anatómicas
y fisiológicas (diferentes enzimas)
32
HOJA
H2O
CO2
33
Fotosíntesis
02
H2 0
luz
C3
CO2
(Ciclo de Calvin)
RuBisCO
glicerato
ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa oxigenasa
glucosa
34
FOTOSÍNTESIS C4
Célula vaina
parénquima
ácido dicarboxílico
PEP carboxilasa
(fosfoenolpiruvato)
5C
RUBISCO
3C
Azucar
Aire
35
Importancia ecológica de estas enzimas
PEPcarboxilasa, es más eficiente captando CO2
capta CO2 aún con los estomas parcialmente cerrados
(aumenta eficiencia en uso del agua)
aumenta el suministro de CO2 a las células donde la
Rubisco fija carbono. Esto hace que la Rubisco sea más
eficiente en las C4 (reduce cantidad de nitrógeno requerido)
RuBisCO
actúa como carboxilasa u oxidasa
cuando el CO2 es limitado en presencia de luz, las C3
realizan fotorrespiración.
36
Diferentes procesos fotosintéticos ....
Clima
Demanda de agua
(por Kg de materia seca)
Eficiencia fotosintética
2
(mg MS/CO2 . dm .h)
Fotorrespiración
Requerimientos de
nitrógeno
Macollos
C3
C4
Templado
Tropical
600-800
300-400
20-40
50-80
Si
No
Mayor
Menor
Muchos y
pequeños
Pocos y
grandes
37
Crecimiento de plantas
forrajeras
Ciclo de una gramínea anual
reproductivo
vegetativo
implantación,
emergencia,
establecimiento
macollaje,
crecimineto foliar
elongación
del tallo,
encañazón
espigazón,
floración
llenado
de grano
39
Desarrollo vegetativo
Siembra
(implantación)
Germinación
Emergencia
Establecimiento
Emergencia y establecimiento.
Crítica por la intensa competencia.
Fundamental : nivel reservas y condiciones climáticas.
Primer pastoreo
40
Macollaje
Macollo principal
Macollo secundario
Macollo brotando
41
Desarrollo reproductivo
42
Desarrollo reproductivo
Estado inductivo, captan señales ambientales
(principalmente bajas temperaturas y foto período) que
promueven pasaje a estado reproductivo.
Estado reproductivo, desarrolla las estructuras florales
Elongación del tallo
Es inhibido el desarrollo de nuevos meristemas
axilares y no hay iniciación de nuevas hojas.
Mayor tasa de incremento de materia seca.
Descenso del valor nutritivo del follaje .
43
Tamaño :
Eficiencia :
AREA FOLIAR
TASA DE ASIMILACION NETA
Fabrica: HOJAS
DESARROLLADAS
Producto
CONSUMO
(Puntos de crecimiento, hojas en
desarrollo, inflorescencias y
raíces). Ubicación y estado.
RESERVA
(estolones, rizomas; base de
macollas y tallos). Altura del
suelo, y nivel de reservas.
44
Tiempo
45
kg de MS/ha
Pastoreo y crecimiento
TIPO DE DEFOLIACIÓN afecta nutrición animal
Pero también afecta la posibilidades de rebrote para el próximo
ciclo que dependerá de factores internos y externos a la planta.
Los principales factores internos están asociados a:
•puntos de crecimientos remanentes
•área foliar remanente
•nivel de reservas
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Hábito de crecimiento y ubicación de los
puntos de rebrote
Rizomatoso
Estolonífero
Cespitoso
Fuentes energéticas del rebrote
reservas ( base de macollos, tallos-estolones o rizomas- o raíces)
área foliar remanente
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Esquema teórico de la relación
fotosíntesis respiración en un perfil
Fotosíntesis\Respiración >>1
Fotosíntesis\Respiración ≥ 1
Fotosíntesis\Respiración < 1
48
Ubicación de
las
sustancias
de reserva
49