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Revista 113
Rendimiento y valoracin nutritiva de especies forrajeras
arbustivas establecidas en bancos de protena, en el sur de la
Amazona ecuatoriana
Performance and nutritional assessment of shrub forage species in the
south of the Ecuadorian Amazon
Jos Valarezo1* y Diana Ochoa2
1Director del Programa de Seguridad Alimentaria de la Universidad Nacional de Loja (UNL) E-mail:[email protected]
2Docente-Investigadora de la Universidad Nacional de Loja.
*Autor para corresponmdencia Correo electrnico: [email protected]
Resumen
La ganadera constituye la principal actividadeconmica en la regin amaznica sur delEcuador, asentada en potreros de gramneas, con
buen rendimiento inicial, pero en poco tiempo
la productividad disminuye notablemente, pormal manejo y falta de fertilizacin del suelo, loque se pretende remediar con la implementacinde bancos de protena, para mejorar la fertilidadde suelos erosionados y cubrir el dfcit
alimenticio del ganado. Los objetivos de estainvestigacin fueron el evaluar el rendimientode biomasa y el valor nutritivo de cincoespecies forrajeras arbustivas: Thichanthera
gigantea (quiebra barriga),Gliricidia sepium
(gliricidia), Erythrina peruviana (eritrina),Leucaena leucocephala (acacia forrajera),Moringa olefera (moringa) establecidasen bancos de protena. Se utiliz un diseode bloques al azar con cinco tratamientos(especies) y cuatro repeticiones. Se registraronlos rendimientos de biomasa durante el ao2012, con aprovechamientos cada cuatromeses, Para evaluar el valor nutritivo se tomuna muestra del ltimo corte y se determin la
protena cruda, fbra, extracto etreo, cenizasy ELN, mediante el esquema proximal deWeende. Para el anlisis estadstico se utiliz
el programa estadstico Infostat. El mayorrendimiento de biomasa en MS se obtuvo conT. gigantea. (17,97 t/Ha) que es superior atodas las dems especies, seguido de G. sepium
con 13,31 t/Ha, siendo esta superior a las tresespecies restantes. El mejor porcentaje deprotena en base seca correspondi a G. sepiumcon 23.58%, y a M. Olefera con 22.84%mientras que las dems tuvieron porcentajesentre 18.18 y 19.47%, concluyendo que lasespecies recomendadas para la zona por surendimiento y valor nutritivo son la T. giganteay la G. sepium.
Palabras claves: Silvopasturas, forrajerasarbustivas, ganadera sustentable, valornutritivo, ganadera amaznica
Abstract
Livestock is the main economic activity inthe South Amazon Region of Ecuador, whiletaking hold in grass paddocks established aftera process of slash and burn, you have a good
initial performance, but soon the productivitydrops signifcantly, by the mismanagement and
lack of replacement soil fertility, problem that
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seeks to deal with the implementation of banksof protein that allow to improve fertility oferoded soils and cover the food defcit of cattle,
so this study aimed to evaluate the biomassyield and nutritive value of fve forage shrubs:
Thichanthera gigantea (bankruptcy tummy),Gliricidia sepium (gliricidia) Erythrina
peruviana (eritrina), Leucaena leucocephala(acacia forage), Moringa oleifera (moringa)established in banks of protein. Biomass yieldswere taken in 2012, in an experiment establishedin 2011 with a randomized block design withfve treatments of different species and four
replications, with experimental units formedby 16 plants established to 1.5 m of distance.To assess the nutritional value was taken asample of the last cut and was determined thecrude protein, fber, ethereal extract, ash and
ELN, by the proximal scheme of Windee.For statistical analysis we used the statistical
program Infostat. The highest yield of biomassin MS was obtained with T. gigantea (17.97t/Ha) which is superior to all other species,
followed by G. sepium obtained 13.31 t/Ha,being higher than the three remaining species.The best percentage of protein on a dry basiscorresponded to G. sepiumwith 23.58%, and to
M. Oleiferawith 22.84% while the other oneshad percentages between 18.18 and 19.47%,concluding that the recommended species forthe zone for its performance and nutritionalvalue are the T. giganteaand to G. sepium.
Key Words: Silvopastures, fodder shrubs,sustainable farming, food quality, livestockAmazon
Introduccin
Las ganaderas de la regin amaznicaecuatoriana sur se han establecido luego de un
proceso de tumba-roza y quema del bosque,siembra de pastos, e introduccin de ganadocriollo o mestizo llevados por los colonos de lasierra, determinando que el 60% de lasfncas de
la zona tengan componente ganadero, actividada la que se han sumado ltimamente las etniasnativas, dando como resultado que los pastos
ocupan el 73.1% de las reas intervenidas, querepresentan 792.271 has (Censo Agropecuario2001), sin embargo, la productividad animalen las ganaderas de la Amazona Ecuatorianaes baja, ya que el promedio de produccinde leche es de apenas 3.5 litros/vaca/da, y laganancia de peso vivo raramente supera los0.25 Kg/da, debido entre otras causas, a que
los suelos son pobres en nutrientes, los pastosson susceptibles a plagas, poco resistentes
a la sombra, pastizales compuestos slo porgramneas, y escasa utilizacin de rbolesy arbustos que conserven las caractersticasdel suelo (Grijalva et al 2011); adems, elmaterial gentico de las pasturas producen unforraje con bajo contenido proteico, debido aun pobre manejo agronmico de las pasturas,y una lenta adopcin y difusin de las mejorastecnolgicas; a pesar de ello, la produccinganadera constituye uno de los rubros ms
importantes en la economa campesina.
Una opcin para mejorar la productividadganadera es la introduccin de SistemasSilvopastoriles, combinando especiesarbustivas forrajeras, pastos y ganado(Garrity 2004), que han sido propuestos porlos benefcios potenciales en el contexto de
Amrica Latina (Pagiola et al 2004). Unatecnologa silvopastoril constituye la siembra
de especies leguminosas arbustivas en bancosde protena como una opcin para mejorarlos niveles de productividad de la ganadera atravs del aumento de la cantidad de protenaen la dieta del ganado (Cruz y Nieuwenhuyse2008). Los bancos de protena son reas en lascuales los arboles y/o arbustos se cultivan en
bloque y a alta densidad, cuyo propsito esaumentar la produccin de forraje y mejorarla clida nutritiva (Ojeda et al 2003). Hayestudios que revelan que los bancos forrajeros
proteicos producen un incremento del 25%
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en la produccin de leche (Snchez 2004,Lascano y Plazas 2003, Chuncho 2011). Asmismo, estudios realizados en la Estacin
Experimental Central de la AmazonaEcuatoriana demostraron como una buenaopcin para la implementacin de bancos de
protena el uso de especies como Trichanteragigantea (quiebra barriga), Gliricidia sepium(yuca ratn),Flemingia macrophila(emingia
blanca), Morus alba (morera) y Leucaenaleucocephala (acacia forrajera) las cuales
proporcionan altos rendimientos de biomasa yelevado valor nutritivo (Grijalva et al 2011).
En la regin amaznica ecuatoriana an no seha logrado establecer una mezcla permanentede gramneas y leguminosas por la diversidadde sus ciclos de vida, recomendndose elestablecimiento de bancos de protena con mirasa obtener una ganadera ms sostenible con elmedio ambiente y mejorar la productividad, atravs del mantenimiento de la fertilidad delsuelo, la conservacin del agua (cantidad y
calidad), la captura de carbono, la conservacinde la biodiversidad en paisajes fragmentados,la provisin de apoyo fnanciero para el uso
comercial o sustento de familias, y el apoyo dela produccin animal (CATIE 2002, Beer et al2003)..
En la regin sur del Ecuador, la UniversidadNacional de Loja, a travs del Centro deEstudios y Desarrollo de la Amazona,
CEDAMAZ de la Universidad Nacionalde Loja, viene ejecutando un programa deinvestigacin sobre Generacin y valoracinde sistemas silvopastoriles para la produccinde bovinos de leche y carne en la Amazonaecuatoriana habindose realizado unaevaluacin preliminar de ocho especies deleguminosas forrajeras, de las cuales sieteson leguminosas Leucaena leucocephala(leucaena), Albizia multifora (Acacia),Caesalpinia glabrata, Geofrea spinosa,
Moringa olefera(moringa), Gliricidia sepium
(gliricidia) y Erythrina peruviana (eritrina)y una especie no-leguminosa: Trichanthera
gigantea(quiebra barriga), de las cuales cinco
fueron establecidas en bancos de protena enel 2011: leucaena, eritrina, gliricidia, moringay quiebra barriga, y evaluadas en cuanto a su
produccin de biomasa y valor nutritivo duranteel ao 2012, cuyos resultados se presentan enel presente artculo.
La Estacin Experimental Central de laAmazona del INIAP, en su boletn tcnico N56 del ao 2011, reporta valores de rendimiento
en MS/ha/ao para quiebra barriga, gliricidia,y leucaena de 12.00, 19.20 y 15.60 t, convalores de protena de 18.00, 29.39 y 28.29respectivamente. Tambin reporta porcentajesde digestibilidad in vitro de la MS para estasespecies: 59.06%, 71.63% y 60.19%.
Ibrahim (1994) public un resumen dedigestibilidad in vitro y contenido de la materiaseca para eritrina, gliricidia y leucaena, en
Costa Rica, dando valores de 24.2, 24.8 y22.0% de protena, y 51.4, 62.2 y 52.7% dedigestibilidad.
En vista de que los rendimientos varan deacuerdo a las condiciones agroecolgicas,se plante esta investigacin para evaluar elcomportamiento de cinco especies forrajerasarbustivas promisorias, establecidas en bancosde protena en la regin amaznica sur, en
relacin al rendimiento y calidad de la biomasaproducida, con los siguientes objetivosespecfcos:
a. Determinar el rendimiento de biomasade cinco especies forrajeras arbustivasestablecidas en bancos de protena en laregin amaznica sur. Y
b. Conocer el valor nutritivo de las especies
forrajeras arbustivas, relacionado con sucomposicin qumica.
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Materiales y mtodos.
Descripcin de la zona de estudio
El trabajo de campo se realiz en la estacin Experimental El Padmi, ubicada en la provinciade Zamora Chinchipe, cantn Yantzaza, parroquia Los Encuentros, con una latitud de 7838`22``de longitud oeste y 345`27`` de latitud sur; y, a una altitud de 783 msnm.
Figura 1.Ubicacin de la Estacin Experimental El Padmi(Google maps 2013)
Diseo experimental.
Se utiliz un diseo de bloques al azar, con cincotratamientos (especies forrajeras arbustivas) ycuatro repeticiones. Cada unidad experimentalestuvo conformada por 18 plantas, sembradasen tres hileras a una distancia de 1.5 m entre
plantas, de las cuales se tom la informacinde las 4 plantas del centro de la parcela, para
evitar el efecto de borde.
Especies forrajeras arbustivas en evaluacin.
En el experimento se evaluaron cinco especiesforrajeras arbustivas, cuatro leguminosas:gliricidia, eritrina, leucaena y moringa, yuna no-leguminosa la quiebra barriga, cuyascaractersticas principales son las siguientes:
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Thichanthera gigantea (HUMBOLDT & BONPLANDNEES, 1821)
Tambin llamado quiebra barriga o nacedero,
planta arbrea de la familia de las acantceas,originaria del norte de los pases andinos,
desarrolla alturas entre 3 a 8 m, posee tronco
ramifcado de color verde amarillento o
cremoso hojas simples, opuestas y speras
al tacto, de 10 a 25 cm de largo y de 4 a
8 cm de largo, crece muy bien desde el nivel
del mar hasta los 2200 m de altitud, en sitios
con precipitacin entre 400 y 4000 mm al
ao. Tolera suelos cidos con bajos niveles de
fertilizacin, pero no tolera encharcamientoprolongado. El primer corte se lo realiza a
los 9 meses (Grijalva et al 2011), se lo puede
utilizar como forraje de alto valor nutritivo
tanto en ganadera, as como para cerdos y
aves (Figura 2).
Figura 2. Trichantera gigantea
Gliricidia sepium (JACQ.)
Conocida tambin como mata ratn o maderonegro, es un arbusto forrajero originario deMxico y Amrica Central, de 10 a 15 m dealtura, sin espinas y de rpido crecimiento,de races profundas y tallos muy ramifcados;
hojas compuestas, muy abundantes, de 2 a 6cm de largo. Crece desde el nivel del mar hastalos 1600 m de altitud, con precipitacin entre800 y 2300 mm/ao y temperatura de 22 a300C, prefere suelos livianos y profundos, con
pH de 5 a 8, no tolera competencia por la luzy soporta bien la sequa (Grijalva et al 2011)(Figura 3).
Figura 3. Gliricidia sepium
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Erythrina peruviana (KRUKOFF)
rbol nativo de la Amazona. Se distribuye enun rango altitudinal entre 0-1000 ms.n.m. enlas provincias de Morona Santiago y ZamoraChinchipe. rbol de 4 metros, cultivado encercas, or morada. Dentro de los usos: (a)
materiales: las semillas se utilizan para elaborarcollares (Shuar.-Zamora Chinchipe); medicinal:se usa para tratar afecciones indeterminadas(etnia no determinada de Morona Santiago);(c) medioambiental: se siembra como cercaviva (Shuar-Zamora Chinchipe)(Figura 4).
Figura 4. Erythrina peruviana
Leucaena leucocephala (LAM) DE WIT
Especie arbrea perteneciente a la familia delas leguminosas o Fabceas, alcanza de 3 a 12m de altura, hojas alternadas de color verdegrisceo de 9 a 25 cm de largo, con 11 a 24
pares de foliolos de 8 a 25 mm de largo, coparedondeada, posee raz profunda y reacciona
bien a la poda. Crece bien entre el nivel del
mar y 1800 m, a temperatura de 22 a 300C, yprecipitacin mayor de 700 mm/ao. Se adaptaa un rango amplio de suelos, con pH de 5 a 8,
prefere suelos de mediana fertilidad, no tolera
sombra ni inundaciones, pero tolera la sequa(Grijalva et al 2011).
Sus hojas son bipinnadas, las ores se
encuentran en grupos en el pice de las ramasde color crema blanco, fructifca en racimos
de 5 a 20 vainas con 8 a 10 semillas cada una(Wikipedia 2011) (Figura 5).
Figura 5. Leucaena leucocephala
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Moringa olefera
rbol perenne, caducifolio, de rpidocrecimiento, adulto llega a 10 a 12 m de alturamxima, tiene ramas colgantes, quebradizas,con corteza de corcho, hojas color verde claro,compuestas, tripinadas, de 30 a 60 cm de largo,con muchas hojas pequeas de 1.3 1 2.0 cm delargo por 0.0 a 0.3 cm de ancho; orece a los 7
meses de su plantacin, las ores son fragantes
y de color blanco o blanco crema, de 2.5 cmde dimetro. Produce vainas colgantes colormarrn, triangulares, de 3 a 120 cm de largo por1.8 cm de ancho, divididas longitudinalmenteen 3 partes cuando se secan, cada una contieneaproximadamente 20 semillas incrustadas en lamdula, se color marrn obscuro con 3 alas;muy rsticas lo que favorece su adaptacin(Figura 6).
Figura 6.Moringa olefera
Registro y anlisis de rendimientos debiomasa
Las cuatro plantas centrales de cada una de lasparcelas fueron defoliadas para determinar labiomasa aprovechable promedio por plantacada cuatro meses, considerando solamentela porcin que es consumida por los animales,se calcul el rendimiento promedio por plantaen cada parcela, luego estos datos fuerontransformados a rendimiento/ha, mismos que
se analizaron estadsticamente utilizando elprograma estadstico InfoStat, mediante laprueba de F y la prueba de rango mltiple deDuncan para comparacin entre medias.
Determinacin del valor nutritivo
Para determinar el valor nutritivo de lasespecies de leguminosas arbreas y arbustivassembradas en bancos de protena se obtuvieron
muestras representativas de dos kilogramos debiomasa producida de cada una de las especiesen el ltimo corte, mesclando el material de
los cuatro bloques, de las cuales, la mitad fueenviada al laboratorio de nutricin animal delrea Agropecuaria de la Universidad Nacionalde Loja para la determinacin de humedad ymateria seca, la otra mitad, previa desecacinal ambiente fue remitida al Laboratoriode servicio de anlisis e investigacin enalimentos del INIAP-Estacin ExperimentalSanta Catalina. La bromatologa se realizmediante el anlisis proximal por el mtodo deWeende y se determin protena cruda, fbracruda, extracto etreo y cenizas.
Resultados
Rendimiento de biomasa de especies
forrajeras arbustivas
Se obtuvo el rendimiento/ha de biomasafresca por ao de las cinco especies forrajerasarbustivas, mediante la sumatoria del
rendimiento en los tres cortes, cuyos resultadosse presentan en el Cuadro 1.
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Cuadro 1. Rendimiento de biomasa de las especies forrajeras arbustivas en peso fresco, por
corte y por ao. TM/ha
EspeciesCortes
TotalI II III
Thichanthera gigantea 32,07 38,38 43,73 114,17a
Gliricidia sepium 20,85 22,69 24,66 68,20b
Erythrina peruviana 4,32 5,48 6,78 16,58c
Leucaena leucocephala 5,44 5,71 6,28 17,43c
Moringa olefera 2,88 3,07 3,38 9,33c
El mayor rendimiento de biomasa fresca seobtuvo con la especie Thichanthera gigantea(114,18 t/ha) que es estadsticamente superiora las dems especies, seguida de la especie
Gliricidia sepiumcon un rendimiento de 68,20t/ha, siendo estas rendimientos superiores a lasdems especies (Cuadro 1).
A partir de los rendimientos de biomasa fresca,y considerando los respectivos porcentajes dehumedad de cada una de las especies arbustivas(Cuadro 3), se calcul el rendimiento de
biomasa en base a materia seca que se presentanen el Cuadro 2.
Cuadro 2. Rendimientos de Biomasa de las especies forrajeras arbustivas en materia seca
por corte y por ao (t/ha).
EspeciesCortes
TotalI II III
Thichanthera gigantea 5,04 6,04 6,88 17,97a
Gliricidia sepium 4,07 4,42 4,81 13,31b
Erythrina peruviana 1,00 1,27 1,58 3,86c
Leucaena leucocephala 1,47 1,55 1,70, 4,73cd
Moringa olefera 0,63 0,67 0,74 2,04d
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Como se presenta en el cuadro anterior, en relacin al rendimiento de biomasa en base a materiaseca, la especie Thichanthera giganteatambin obtuvo el ms alto rendimiento con 17,97 t/ha/ao, que es estadsticamente superior a las dems, seguida de la especie Gliricidia sepiumcon
13,31 TM/ha/ao, siendo estas dos especies a las dems especies forrajeras (Cuadro 2).
En la Figura 1, se representa el rendimiento anual de biomasa en base a materia seca de las cincoespecies forrajeras arbustivas estudiadas.
Figura 2. Rendimientos de Biomasa en base a Materia Seca de las cinco especies forrajerasarbustivas establecidas en bancos de protena (t/ha).
Valor nutritivo
En el Cuadro 3 se presenta los resultados del anlisis bromatolgico correspondiente a las cincoespecies en estudio.
Cuadro 3. Valor nutritivo de las especies forrajeras arbustivas evaluadas en base a MS (%)
Especies arbustivas MS PC FC EE Ceniza ELN
Erythrina peruviana 23.34 18.34 36.76 2.57 8.62 33.71
Gliricidia sepium 19.52 23.58 21.71 1.20 7.59 45.92
Trichantera gigantea 15.74 18.18 20.95 1.88 17.39 41.60
Leucaena leucocephala 27.16 19.47 37.13 1.38 5.69 36.33
Moringa olefera 21.89 22.84 16.82 3.76 9.04 47.54
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Discusin
El mayor rendimiento de biomasa tanto enfresco como en materia seca se obtuvo conTrichantera gigantea, con 17.97 t/ha/ao lo que
se explica porque este arbusto forrajero poseeun tronco con muchas ramifcaciones y hojas
de gran tamao, crece muy bien en sitios conaltas precipitaciones y tolera los suelos cidoscon bajos niveles de fertilizacin, este valores superior a las 12.00 t/ha/ao obtenido en laEstacin Experimental Central de la Amazona
por el INIAP (Grijalva et al 2011): la Gliricidiasepium ocup el segundo lugar en rendimientocon 13.31 t/ha/ao, porque este es un arbusto de
rpido crecimiento, con tallos muy ramifcadosy hojas compuestas muy abundantes,, es unaespecie que se adapta bien a las condicionesde clima y temperatura de la zona, aunquesu rendimiento es inferior al reportado porINIAP que es de 19.20 t/ha/ao (Grijalva etal 2011), estos resultados coinciden con losobtenidos por Mnera (2005) quien obtuvoaltos rendimientos de Gliricidia sepium en eltrpico hmedo de Colombia; igualmente, lo
que demuestra que esta especie se adapta muybien las condiciones agroecolgicas de la zonaamaznica sur.
Estos resultados tambin coinciden con losobtenidos por Murguettio, Rosales y Gmez(2003), quienes mencionan que Thichanthera
gigantea y Gliricidia sepium poseen altosrendimientos de biomasa por lo que se lasrecomienda como especies importantes para laalimentacin del ganado.
Por otra parte, los bajos rendimientos de lasotras especies forrajeras como la Erythrina
peruvianase puede atribuir a que estos arbustostuvieron pocas ramas y escazas hojas; en elcaso de laLeucaena leucocephala, los arbustosaun no completaban su desarrollo y tuvierontambin pocas ramas y hojas: mientras que laMoringa olefera nunca lleg a producir lasvainas, se puede atribuir al escaso nmero de
brotes y hojas muy pequeas a la fuerte acidezdel suelo. Shelton y Jones (1995) tanto en
Venezuela como en Per, tambin obtuvieronbajos rendimientos deLeucaena leucocephalaen suelos cidos debido a su poca tolerancia alaluminio y a la defciencia de fsforo, aunque
el INIAP reporta rendimientos altos que llegana 15.60 t/ha/ao de materia seca Grijalva et al2011).
Respecto al valor nutritivo de las especiesarbustivas forrajeras evaluadas, el valor msalto de protena correspondi a la Gliricidia
sepium con 23.58%, ligeramente inferior alreportado por el INIAP que es de 29,39%, ysimilar al 24.8% presentado por Ibrahim en1994, en Costa Rica. Para las especies restanteslos valores uctuaron entre 18.18 y 19.47%; el
porcentaje de fbra en cambio fue mayor enE.
peruviana y L. Leucocephala, y menor en G.sepium yT. gigantea.
Conclusiones
Del anlisis y discusin de los resultadosobtenidos se ha llegado a las siguientesconclusiones.
1. El mayor rendimiento en biomasa,tanto fresca como en materia seca seobtiene con la T. gigantea, seguido dela G. sepium.
2. El mayor valor nutritivo corresponde ala G. sepiumy a laM. olefera, por su
elevado contenido de protena y bajo defbra.
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