Rendimiento y calidad de la Brachiaria decumbens en suelo fluvisol del Valle del Cauto, Cuba

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REDVET - Revista electrónica de Veterinaria - ISSN 1695-7504
Rendimiento y calidad de la Brachiaria decumbens en suelo
fluvisol del Valle del Cauto, Cuba - Yield and quality of the
Brachiaria decumbens in fluvisol soil of the Valle del Cauto, Cuba
J. L. Ramírez1, R. S. Herrera2, I. Leonard1, D. Verdecia1, y Y.
1
Álvarez1
Universidad
de
Granma,
Apartado
Postal
21.
2
Bayamo,Granma. C.P 85 100 Instituto de Ciencia Animal, Mayabeque
Contacto: [email protected]
Resumen
Los avances en el campo de la nutrición hacen necesario el conocimiento más
preciso del valor alimenticio de los pastos. Por ello, el objetivo de este trabajo
fue determinar la influencia de la edad (30 a 105 días en los períodos lluvioso
y poco lluvioso) y los elementos edafoclimáticos en el rendimiento y la
calidad del pasto Brachairia decumbens. Se empleó un diseño de bloques al
azar con cuatro réplicas. El experimento se desarrolló en un suelo de tipo
fluvisol en secano y sin fertilización. Se realizó un análisis de regresión para
determinar la relación entre el rendimiento de MS y la edad del pasto, así
como para el comportamiento de la composición química con respecto a la
edad. El rendimiento de MS se incrementó significativamente hasta los 60 días
(p< 0.001) y se ajustaron ecuaciones cuadráticas entre este y la edad, para
ambos períodos. La proteína bruta, digestibilidad de la MS y MO disminuyeron
con la edad (p< 0,001) y se ajustaron ecuaciones de regresión cuadrática
entre estas variables y la edad. La FND, FAD y lignina se incrementaron con
la edad (p< 0,001). Los mayores valores los mostraron a los 105 días en
ambos períodos y se ajustaron las ecuaciones de regresión cuadrática y
cúbicas de estas variables respecto a la edad. Se concluye que la edad y las
condiciones edafoclimáticas tuvieron marcado efecto en el comportamiento de
los indicadores evaluados, al disminuir la calidad nutritiva en el período
lluvioso, y el rendimiento en el poco lluvioso.
Palabras claves: composición química, digestibilidad, factores climáticos,
edad
Abstract
The advances in the animal nutrition make necessary the most precise
knowledge of the nutritious value of the grasses. The objective of this work
was to determine the influence of the age (30 to 105 days in the rainy season
and dry season) and the climatics elements in the yield and the quality of the
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grass Brachairia decumbens. A radom block design with four replicas. The
experiment was developed in a soilr of type fluvisol. No fertilization or
irrigation was practiced. Was carried out a regression analysis to determine
the relationship between the yield of DM and the age of the grass, as well as
for the behavior of the chemical composition with regard to the age. The yield
of DM was increased significantly until the 60 days (P <0.001) and quadratic
equations were adjusted between this and the age, for both periods. The
gross protein, digestibillity of the DM and OM decreased with the age (P
<0,001) and equations of quadratic regression were adjusted between these
variables and the age. The NDF, ADF and lignin were increased with the age
(P <0,001). The biggest values showed them to the 105 days in both periods
and the quadratic and cubic regression equations of these variables were
adjusted regarding the age. The age and the climatics conditions had marked
effect in the behavior of the evaluated indicators, when diminishing the
nutritious quality in the rainy season, and the yield in the dry season.
Key words: chemical composition, digestibility, climatics factors, age
Introducción
Los pastos resultan ser una fuente apropiada de alimentos para el vacuno,
principalmente en países de clima tropical como Cuba; ello es debido al
elevado número de especies que pueden ser utilizadas, posibilidad de
cultivarlos todo el año, capacidad del rumiante de utilizar alimentos fibrosos,
no compite como alimento para el ser humano y suelen ser una fuente
económica (1). No obstante, la falta de especies forrajeras de buena calidad,
adaptadas a las condiciones ambientales prevalecientes en las diversas zonas
ganaderas se señala como uno de los problemas que más limitan el desarrollo
de la ganadería (2). Por otra parte, las gramíneas tropicales son de rápido
crecimiento y maduración (3). Debido a esta característica, su calidad
nutricional también cambia rápidamente, ya que con la edad experimentan
modificaciones sensibles y graduales en su composición química.
En la provincia Granma y en especial en el Valle del Cauto, donde se asienta
una parte importante de la ganadería, estos aspectos cobran mayor relevancia
debido a la calidad de los suelos, las altas temperaturas, bajas
precipitaciones, y agrosistemas en gran mayoría frágiles y degradados. Sin
embargo, no se ha profundizado en el efecto de la edad de rebrote en el
rendimiento de materia seca y en la calidad en los distintos períodos del año.
Por ello, el objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de la edad y de
los elementos edafoclimáticos en el rendimiento de materia seca y la calidad
del pasto Brachairia decumbens, en un suelo fluvisol del Valle del Cauto.
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Material y Métodos
La investigación se desarrolló en la finca La Almendra, destinada a la
producción de semillas, perteneciente a la empresa agropecuaria Bayamo,
localizada al sureste de Cuba, en la provincia de Granma, a 12 km de la
ciudad.
Se utilizó el pasto Brachiaria decumbens vc. Basilisk, en una pradera con
cuatro años de establecimiento. El estudio se llevó a cabo durante los
períodos poco lluvioso, de enero a abril, y lluvioso, de julio a octubre de 2005.
Durante el período poco lluvioso, las precipitaciones fueron de 130 mm. La
temperatura registró valores de 24,3; 18,9 y 30,6 ºC, para temperatura
media, mínima promedio y máxima, respectivamente. La humedad relativa
promedio fue de 71 %.
En el período lluvioso, las precipitaciones alcanzaron valores de 759 mm. La
temperatura estuvo en el orden de 27,2; 23,5 y 33 ºC, para temperatura
media, mínima promedio y máxima, respectivamente. La humedad relativa
fue de 81 %. El suelo correspondió al tipo fluvisol (4), con pH de 6,2. El
contenido de P2 O5, K2O y N total fue de 2,5; 38.5 y 34 (mg/100 g de suelo)
respectivamente, con 3,2 % de contenido de materia orgánica (5).
Tratamiento y diseño experimental. Se empleó un diseño de bloques al
azar con cuatro réplicas. Los tratamientos fueron las edades de rebrote de 30,
45, 60, 75, 90 y 105 d de rebrote.
Procedimiento experimental. En cada período, al inicio de la evaluación, se
realizó un corte de uniformidad a 10 cm del suelo (enero y julio para el
período poco lluvioso y lluvioso, respectivamente). Se delimitaron parcelas de
25 m2, correspondientes a las edades de rebrote, con 50 cm por cada lado
para el efecto de borde. El terreno no se regó ni fertilizó durante el
experimento.
Las parcelas estaban constituidas por 95 % de pasto Basilisk, 3 % de
gramíneas del género Dichantium y 2 % de especies de la familia Ciperaceas.
El rendimiento se determinó mediante el corte total de la parcela en cada
tratamiento. Posterior al peso en verde de la parcela total, se separaron las
hojas y los tallos verdes y se pesaron de forma individual. Después se
secaron, lo que permitió determinar la proporción de tallos y hojas. Las
muestras se secaron en una estufa de circulación de aire durante 72 h, a 65
ºC.
Se determinó el porcentaje de materia seca, proteína bruta y fibra bruta,
según las técnicas de la AOAC (6). La FAD, FND y lignina se determinaron
según Van Soest y Wine (7). Para ello se emplearon 200 g de cada muestra,
con cuatro réplicas por tratamiento.
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La digestibilidad in situ, a 72 h de incubación, se determinó según el método
de la bolsa en rumen (8), con la utilización de dos bovinos de 400 kg de peso,
canulados a nivel ruminal, pertenecientes a la raza Criolla Cubana, que fueron
tratados contra ectoparásitos y endoparásitos antes de iniciar la prueba.
En el período experimental, los animales estuvieron estabulados con previa
adaptación al alimento durante dos semanas. Las muestras se incubaron por
sextuplicado en cada animal.
Análisis estadístico y cálculos. Se realizaron pruebas para la distribución
normal de los datos, homogeneidad de las varianzas, así como un análisis de
varianza de clasificación doble y comparación de medias. Para establecer la
relación funcional entre el rendimiento y la edad, se analizaron las ecuaciones
de regresión (lineales, cuadráticas, cúbicas, logarítmicas y Gompertz) y se
utilizó el método descendente. Para la selección de la ecuación de mejor
ajuste se consideró valor más elevado de R2, alta significación, bajo error
estándar de los términos y de estimación, menor cuadrado medio del error,
aporte significativo de los términos de la ecuación y bajo coeficiente de
indeterminación (1 - R2).
Para estos análisis se empleó el sistema estadístico Statistic versión 8.0 para
Windows.
Resultados y Discusión
El rendimiento de materia seca se incrementó (p<0,001) hasta los 60 días de
rebrote (6,06 y 1,83 tMS/ha para el período lluvioso y poco lluvioso,
respectivamente) para después disminuir hasta los 105 días en ambos
períodos estacionales y se ajustaron ecuaciones de regresión cuadrática entre
ambas variables (Figura 1).
tMS/ha/corte
12
♦Rend.=-5,299+0,2929(±0,07)Edad-0,0019(±0,001)Edad2
R210
=0,93*** EE±0,31
Lluvioso
8
Poco lluvioso
6
■Rend.=-2,25+0,10(±0,008)Edad-0,0007(±0,00006)Edad2
R2=0,89*** EE±0,17
4
2
0
0
20
40
60
80
100
120
Edad, días
Figura 1. Rendimiento de materia seca del pasto Basilisk (Brachiaria
decumbens) según la edad de rebrote.
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Los rendimientos de materia son superiores a los notificados para Brachiaria
radicans (9), en condiciones edafoclimáticas similares en el período lluvioso, lo
que pudiera estar relacionado con la especie. En trabajos más recientes (10),
se informaron rendimientos de 12,8 tMS al cortar el pasto Brachiaria vc.
Mulato a los 105 días de edad en el período lluvioso en esta misma región, lo
que unido a esta investigación confirman la mayor adaptabilidad de este
género respecto a otras especies y variedades (11).
En ambos períodos climáticos el contenido de hojas disminuyó (p<0,001) y el
de los tallos aumentó (p<0,001) en la medida que avanzó la edad de rebrote,
y en todos los casos se ajustaron ecuaciones de regresión cuadráticas. La
disminución del contenido de hojas fue de 43 y 21 unidades porcentuales
entre 30 y 105 días de rebrote en el período lluvioso y poco lluvioso,
respectivamente (Figura 2).
♦H=120,06-1,97(±0,11)Edad+0,01(±0,0008)Edad2
% 90
80
R2=0,98*** EE±2,37
%
70
60
♦H=86,24-0,46(±0,06)Edad+0,001(±0,0004)Edad2
R2=0,98*** EE±1,21
90
%Hojas
80
%Tallos
70
%Hojas
60
%Tallos
50
50
40
■T=-2,49+1,30(±0,09)Edad-0,007(±0,0006)Edad
R2=0,97*** EE±1,89
30
2
■T=25,43+0,03(±0,12)Edad+0,0006(±0,0001)Edad2
40
R2=0,99*** EE±0,25
30
20
20
10
10
0
0
15
Edad, días
30
45
60
75
Lluvioso
90 105 120
0
0
15 30 45 60 75 90 105 120
Poco lluvioso
Figura 2. Influencia de la edad de rebrote en los porcentajes de hojas y tallos
del pasto Basilisk (Brachiaria decumbens)
Es importante destacar que los porcentajes de las hojas y los tallos son
indicadores que permiten establecer la composición del rendimiento, ya que la
mayor proporción de hojas en él indica: a) alta probabilidad de incrementar el
proceso fotosintético, b) mayor posibilidad de producción de sustancia para el
crecimiento, c) mejor acumulación de reservas para el rebrote, d) mayor
cantidad de nutrientes en las hojas que en los tallos y e) el animal consume
mayor cantidad de hojas que tallos (12). Lo que puede explicar el
comportamiento de esta especie.
En este trabajo se apreció la disminución de la proporción hoja - tallo al
envejecer el material, lo que se puede atribuir al mayor crecimiento de la
planta y al aumento de la senescencia cuando se incrementó la edad. Esto se
reflejó de forma más acentuada en el período de mayor crecimiento del pasto,
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lo que coincide con los resultados de otras especies de este género en el
Valle del Cauto (13).
Otros autores (14 , 15) obtuvieron mayor porcentajes de hojas en las primeras
edades de rebrote al estudiar la Brachiaria humidicola y especies del género
Pennisetum, y plantearon que este comportamiento se debe
a que la
proporción de hojas disminuye al aumentar la edad del rebrote, debido al
mayor desarrollo del tallo cuando las condiciones ambientales son favorables
para el crecimiento de las plantas (época de lluvias) y que la elongación de
este, es inhibida por las bajas temperaturas y por el estrés provocado por el
déficit de agua.
Por su parte, la PB disminuyó (p<0,001) con la edad de rebrote en ambos
períodos y se ajustaron ecuaciones de regresión cúbicas entre este indicador
y la edad (Figura 3). El mayor valor se obtuvo a los 30 días con porcentajes
de 11,65 y 12,28 para el período lluvioso y poco lluvioso, respectivamente. Se
observó descenso gradual y progresivo de la proteína hasta los 105 días de
rebrote.
■PB=31,72-0,96(±0,05)Edad+0,012(±0,0008)Edad2-0,00005(±0,00004)Edad3
R2=0,99*** EE±0,23
14
% 12
10
8
6
4
Lluvioso
Poco lluvioso
♦PB=40,36-1,49(±0,07)Edad+0,02(±0,001)Edad2-0,00009(±0,00006)Edad3
2
0
Edad, días
R2=0,98*** EE±0,33
0
20
40
60
80
100
120
Figura 3. Efecto de la edad de rebrote en el porcentaje de proteína bruta
del pasto Basilisk (Brachiaria decumbens)
Los porcentajes de proteína superiores a 8 entre las edades de 30 y 45 días
de rebrote, le confiere gran potencialidad para esta región, ya que es una
especie resistente al pisoteo y se adaptan a los suelos ácidos con altos
contenidos de aluminio. Sin embargo, la disminución de este tenor con la
edad se debe al agotamiento del nitrógeno en el suelo, a las limitaciones en la
disponibilidad de agua, y quizá a la disminución de la eficiencia del proceso de
conversión de la energía luminosa (16).
La PC, FAD y lignina se incrementaron en los dos períodos (p<0,001) con la
edad de rebrote y se ajustaron regresiones cúbicas entre estos indicadores y
la edad en el período lluvioso (Figuras 4 y 5). Para el período poco lluvioso se
ajustaron ecuaciones de regresión cuadráticas. Los mayores valores se
alcanzaron a los 105 días.
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▲PC=6,06+2,85(±0,19)Edad-
%
0,002(±0,003)Edad2+0,0001(±0,00001)Edad3
R2=0,98*** EE±0,84
90
80
70
60
PC
50
FAD
40
30
♦FAD=-0,6+1,65(±0,08)Edad0,02(±0,001)Edad2+0,00009(0,00006)Edad3
20
Lluvioso
R2=0,99*** EE±0,36
10
20
40
60
R2=0,93*** EE±1,19
90
% 80
70
60
PC
50
FAD
40
30
20
2
Poco Lluvioso
♦FAD=35,21-0,12(±0,033)Edad+0,001(±0,0002)Edad
10
R
=0,96
***
EE±0,29
Edad, días
0
0 20 40 60 80 100 120
2
0
0
▲PC=61,26+0,03(±0,05)Edad+0,0008(±0,0004)Edad2
80 100 120
Figura 4. Comportamiento de la PC y FAD
decumbens) con la edad de rebrote.
del pasto Basilisk (Brachiaria
♦L=0,35+0,17(±0,03)Edad-0,002(±0,0005)Edad2+0,00001(±0,00001)Edad3
% 8
R2=0,94*** EE±0,14
7
6
5
4
3
2
1
0
Lluvioso
Poco lluvioso
■L=2,86+0,004(±0,004)Edad+0,0001(±0,00003)Edad2
R2=0,98***
EE±0,09
Edad,
días
0
20
40
60
80
100
120
Figura 5. Efecto de la edad de rebrote en el porcentaje de Lignina del pasto
Basilisk (Brachiaria decumbens).
El incremento de la FAD y PC con la edad pudiera estar relacionado con los
cambios fisiológicos y anatómicos que ocurren al envejecer la planta, lo que
provoca la disminución de la proporción del contenido celular citoplasmático;
se reduce el lumen celular con sus componentes solubles y se incrementan los
componentes fibrosos (17). Esto se acentúa mucho más al incrementarse el
rendimiento, debido al balance hídrico de la planta y cantidad de nitrógeno
disponible en el suelo. Además, se incrementa el porcentaje de tallos, de
hojas senescentes, y el contenido de lignina, elementos que limitan la
digestibilidad y proteína bruta de los pastos (18).
Por otra parte, los valores de fibra ácido detergente, neutro detergente y
lignina se muestran similares a los informados en la literatura, en otras
regiones de América (Venezuela), que reflejaron tenores de 40, 70 y 7,5 %
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de
(19),
fibra ácido detergente, neutro detergente y lignina, respectivamente
lo que reafirmó la adaptación de esta especie a diferentes condiciones.
Se debe destacar que el aumento de la lignina al envejecer la planta puede
estar estrechamente relacionado con el grado de rigidez, la resistencia de los
tejidos vasculares, la conducción de solutos, agua y sales minerales
necesarias para su supervivencia, que se incrementa con el avance de la
maduración fisiológica de la planta, presentándose de forma más marcada en
el período lluvioso, donde se acelera dicha maduración (20). Las
investigaciones realizadas en especies de este género (21), mostraron valores
de lignina de 5,3 %, inferiores a los obtenidos en este trabajo a la edad de
105 días, aunque es necesario señalar que las condiciones experimentales
fueron diferentes.
La DMS y DMO disminuyeron (p< 0,001) en la medida que avanzó la edad de
rebrote y se ajustaron regresiones cuadráticas entre estos indicadores en
ambos períodos,
destacándose que a los 75 días de edad, ambas
digestibilidades fueron superiores al 50 %.
Diversos autores (22, 23) plantearon que la digestibilidad total de la masa
forrajera estará en función de la proporción relativa de cada componente y de
su digestibilidad individual. Por otro lado, la reducción de este indicador con el
incremento de la madurez también está influida por el aumento de los
componentes estructurales. Los pastos tropicales en los primeros estadios de
crecimiento presentan la pared celular delgada, con poca fibra, permitiendo la
fácil ruptura y tiempos cortos de digestión.
■DMS=69,26-0,26(±0,02) Edad+0,0004(±0,0002)Edad2
80
■DMO=70.58-0,17(±0,03) Edad-0,0001(±0,0002)Edad2
80
R =0,99*** EE±0,56
70
%
60
50
Lluvioso
40
Poco lluvioso
30
20
♦DMS=62,35-0,19(±0,02)Edad+0,0003(±0,0001)Edad2
R2=0,98*** EE±0,48
Edad, días
10
0
2
% 70
60
50
40
30
20
10
0
0
20 40
60
80 100 120
R2=0,98*** EE±0,69
Lluvioso
Poco lluvioso
♦DMO=68,03-0,26(±0,02)Edad+0,0009(±0,0001)Edad2
R2=0,98*** EE±0,47
0
20
40
60
80 100 120
Edad, días
Figura 32. Comportamiento de las digestibilidades de la MS y MO del pasto
Basilisk (Brachiaria decumbens) con la edad de rebrote.
Cuando se incrementa la madurez, las estructuras vasculares de las hojas se
hacen más gruesas; al igual que el tejido vascular y el esclerénquima; tanto
las hojas como los tallos se van lignificando y se hacen físicamente más
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fuertes y difíciles de reducir en tamaño. Lo anterior se acentúa en el período
donde las condiciones son favorables para el crecimiento de la planta (24).
Conclusión
La edad y las condiciones climáticas tuvieron marcado efecto en el
comportamiento de los indicadores evaluados, al aumentar el rendimiento y
disminuir la calidad. Las ecuaciones de regresión establecidas explican la
estrecha relación de la edad, el rendimiento y la composición química. Estas
pueden ser utilizadas para diseñar sistemas de manejo eficientes de esta
variedad.
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Recibido 02.02.2012 / Ref. prov. MAR1229_REDVET / Revisado 03.03.2012
Aceptado 27.03.2012 / Ref. def. 021208_REDVET / Publicado: 01.04.2012
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