Introducción

México y la mayoría de los países de Latinoamérica presentan manejo deficiente en la producción de forrajes, al ser un factor determinante en la alimentación animal; por ello, en el periodo de ‘vacas flacas’ se suministran alimentos a base de granos y concentrados importados, lo que hace que aumenten los costos de producción (^{Rivera et al., 2010}), es necesario buscar suplementos sustentables como especies vegetales leguminosas con calidad nutrimental, que se produzcan con bajos insumos y costos (^{Sosa-Pérez et al., 2017}).

Las leguminosas son una alternativa de proteína económica y sustituyen al uso de concentrados (^{Rubio y Molina, 2016}), su producción en asociación con otras especies o bancos de proteína incrementa la calidad nutritiva de las dietas; presentan hojas y frutos que pueden utilizarse como complemento (^{Solomon, 2022}).

Son especies que aportan y fijan nitrógeno (N) al suelo de forma biológica, por lo que reducen los costos económicos por la adquisición de fertilizantes químicos, la contaminación ambiental por desnitrificación, lixiviación o volatilización (^{Mascarenhas et al., 2003}; ^{Mendes et al., 2010}; ^{Siyal y Siyal, 2013}); además, a largo plazo se genera N residual que beneficia el sistema de producción de cultivos posteriores (^{Hungria et al., 2013}; ^{Neto et al., 2017}).

El género Crotalaria pertenece a la familia de las Fabaceae, con distribución en los trópicos y subtrópicos de todo el mundo (^{García et al., 2013}), son especies de crecimiento vigoroso, con alta producción de biomasa en un corto periodo de tiempo (^{Pereira, 2006}). ^{Ríos-Hilario et al. (2022}), evaluaron C. juncea L. e indican que cuando la densidad de siembra es de 400 000 plantas ha^-1, se presentó una producción promedio de 19 837 kg ha^-1; sin embargo, esta especie se caracteriza por crecer de forma arbustiva y conforme pasa el tiempo, el tallo aumenta, pero la relación hoja: tallo disminuyen drásticamente, a la vez mencionan que la producción de vaina es mejor cuando la densidad es de 200 000 plantas ha^-1. En cuanto al tiempo de cosecha ^{Maldonado-Peralta et al. (2022}), consignan que la C. juncea L. a los 45 días después de la siembra presenta la mejor relación hoja:tallo, tasa de crecimiento y calidad morfológica.

Estudios realizados en otras especies como: C. spectabilis tiene rendimientos hasta de 26.28 t ha^-1 (^{Avendaño, 2011}) y la C. ochroleuca 36.17 t ha^-1 (^{Rovaris et al., 2021}) de materia verde, respectivamente. El rendimiento depende de las condiciones ambientales y edáficas en las que se desarrolla el cultivo, al tener en cuenta que en etapas tempranas de crecimiento la calidad es mejor que a etapas tardías de desarrollo, lo anterior es un factor determinante en la nutrición animal.

La presente investigación tuvo por objetivo evaluar la producción de forraje y proteína cruda de Crotalaria juncea L. sembrado a diferente densidad y cosechado a diferente tiempo, en la Costa Chica de Guerrero, México.

Materiales y métodos

Resultados y discusión

El rendimiento de materia seca de crotalaria a diferentes densidades de siembra y edad al corte se puede observar en el Cuadro 1, en esta variable el comportamiento promedio independientemente de la edad de corte mostró el siguiente orden descendente, según las densidades de siembra: 400 000˃ 200 000˃ 100 000 plantas ha^-1 con 9 107, 7 750 y 5 874 kg MS ha^-1, respectivamente (p≤ 0.05).

En cuanto a la edad de corte, el día 77 y 91 obtuvieron los mayores resultados en rendimiento de materia seca con 12 938 y 12 486 kg MS ha^-1 y el menor, el corte del día 30 (470 kg MS ha^-1) independientemente de las densidades de siembra (p≤ 0.05). ^{Santos et al. (2011}); ^{Mosjidis et al. (2013}) mencionan que la crotalaria tiene rendimiento entre 15 831 y 10 000 kg MS ha^-1, se le puede atribuir a la época de siembra, manejo, densidad de siembra (^{Jiménez et al., 2005}) y las condiciones climáticas, principalmente precipitación y temperatura, resultados parecidos a los de este ensayo.

Existen investigaciones de rendimiento de materia seca en densidades de siembra de leguminosas y los autores mencionan que puede ser variable, como en este estudio y depende de la competencia interespecífica por nutrientes y luz principalmente (^{Mattera et al., 2013}). ^{Ríos-Hilario et al. (2022}) consignan que la densidad de siembra es un factor importante en el rendimiento de forraje en crotalaria.

La relación hoja: tallo de crotalaria a diferentes densidades de siembra y edad al corte se observa en el Cuadro 2. ^{Maldonado-Peralta et al. (2022}) consignan que la relación hoja: tallo en crotalaria es un referente de calidad al ser superior a 1 significa que la cantidad del componente hoja es superior al tallo. La variable relación hoja: tallo fue muy variable en el resultado independientemente de la edad de corte al tener la mayor relación hoja: tallo en las densidades de siembra de 400 000 y 100 000 plantas ha^-1 con 0.36 y menor en la de 200 000 plantas ha^-1 con 0.32 (p≤ 0.05).

A los 30 días de edad obtuvo la mayor de relación hoja: tallo con un promedio de 0.82, el cual disminuyó 80% (0.15) cuando el forraje se cortó a los 98 días (p≤ 0.05). Por otra parte, ^{Maldonado-Peralta et al. (2022}) obtuvo relación hoja:tallo de 0.55 a 0.65 en crotalaria en diferentes estadios de corte y densidad de siembra parecidos a los de esta investigación. Esta tendencia se ha reportado en Crotalaria longirostrata (^{Maldonado-Peralta et al., 2023}) con un promedio de 0.69 dependiendo la densidad de siembra. Por otro lado, en diferentes variedades de alfalfa ^{Rojas-García et al. (2017}) obtienen una relación hoja:tallo de 0.88 a 1.55, situación similar se encontró en esta especie tropical en edades tempranas.

La composición morfológica de crotalaria en las diferentes densidades de siembra y edades al corte se observan en el Cuadro 3. El componente hoja fue menor en todos los días de corte; independientemente de la densidad de siembra, teniendo el mayor porcentaje el día 30 después de la emergencia, y menor en el día 98, con 45.34 y 13.08%, respectivamente (p≤ 0.05). Independientemente de las densidades y días de corte, el mayor componente fue el tallo, se reportó al día 98 la mayor proporción, con un promedio de 87% y el menor, cuando la planta presentó 30 días de desarrollo, con un promedio de 55.43% de tallo (p≤ 0.05).

El componente flor se inició en la edad al corte de 77 días, de las tres densidades de siembra, la de 100 000 plantas ha^-1 fue la mayor con 0.46% y menor las de 400 000 y 200 000 plantas ha^-1 con 0.41 % (p≤ 0.05). Por lo tanto, entre menor sea la densidad de siembra es mayor la producción de flor y por consiguiente la vaina como lo consignan otros investigadores al evaluar diferentes densidades de siembra en crotalaria (^{Ríos-Hilario et al., 2022}).

En este sentido, ^{Abdul-Baki et al. (2001}) consignan que la composición morfológica está determinada por el ciclo de desarrollo vegetativo, ya que, al inicio se encuentra mayor porcentaje de hoja, luego este disminuye con el tiempo y aumenta el tallo, flor y vaina, como lo reportado en esta investigación. Al respecto, ^{Oliveira et al. (2020}) mencionan que, en la crotalaria, la densidad de siembra es un factor determinante en la composición morfológica e indican que, al aumentar la densidad, aumenta el rendimiento de biomasa y disminuye la producción de vaina. Factor que no se pudo observar en esta investigación, debido a que a los 98 días después de la emergencia iniciaba la producción de vaina y no se encontraron diferencias estadísticas entre la mayor y menor densidad evaluada.

En el Cuadro 4 se observó el porcentaje de PC, fibra detergente neutra y fibra detergente ácida (%) de crotalaria al variar la densidad de plantas y días de corte. La densidad de plantas con mayor promedio de PC fue la de 400 000 plantas ha^-1 con 11.04% y las densidades de 200 000 y 100 000 plantas ha^-1, con el menor porcentaje con 10.8% (p( 0.05). Independientemente de las densidades de plantas, en los primeros días de corte, de 30 a 43 días, la PC fue mayor con un promedio de 15.58 a 10.7%, respectivamente, y en la frecuencia de corte de 56 días se observó el menor porcentaje con 8.3% (p≤ 0.05).

Esto pudo estar dado por la pérdida de hojas inferiores del dosel vegetal y el aumento de tallos, el cual posee mayor porcentaje de celulosa, hemicelulosa y lignina, lo cual reduce la calidad de la planta (^{Rojas-García et al., 2024}) como se observa en el Cuadro 3. Refieren ^{Alonzo y Paniagua (2010}); ^{Godoy et al. (2012}); ^{Romero et al. (2013}); ^{Portillo et al. (2019}); ^{Lagunes et al. (2019}); ^{Maldonado-Peralta et al. (2023}) que obtuvieron valores mayores en leguminosas en porcentaje de proteína que oscilan de 28 a 14% entre los estadios de corte de 30 a 75 días de edad. Sin embargo, ^{Balseca et al. (2015}) reportaron promedio de 8.26% de PC en leguminosas parecido al valor menor de esta investigación.

Por otra parte, la densidad de siembra con mayor porcentaje de fibra detergente neutra fue la de 200 000 plantas ha^-1 con 68.57% (Cuadro 4; p< 0.05) y la densidad de 100 000 plantas ha^-1, fue la que mostró menor porcentaje con 66.1%. Los días de corte 56 y 70 presentaron el mayor porcentaje de FDN con 72.76 y 74.87%, respectivamente (p< 0.05).

Investigadores como ^{Romero et al. (2013}); ^{Portillo et al. (2019}) mencionan en Clitoria ternatea porcentajes inferiores a estos resultados, pero con el mismo comportamiento de aumentar conforme pasa el tiempo de rebrote de FDN de 25 y 40% a los 30 y 60 días desde la siembra, respectivamente.

Por otra parte, ^{Valles-De la Mora et al. (2014}) en un reporte realizado en Cratylia argentea obtuvieron un valor promedio de 57.48% de FDN relacionados con esta investigación al día 30 de rebrote y ^{Lagunes et al. (2019}); ^{Balseca et al. (2015}) en esta misma especie reportaron un 64.25 y 71% de FDN, respectivamente lo cual coincide en los días 43 al 98 de rebrote.

Comportamiento similar se obtuvo en la fibra detergente ácida, teniendo la densidad de siembra con mayor porcentaje la densidad de 200 000 plantas ha^-1 con 50.41% (Cuadro 4; p< 0.05) y las de 100 000 y 400 000 plantas ha^-1 presentaron el menor porcentaje con un promedio de 48.5%. Los estadios de corte con el mayor y menor porcentaje de fibra detergente ácida fueron a los 70 y 30 días con 55.67 y 35.25%, respectivamente.

^{Romero et al. (2013}) en una investigación con Clitoria ternatea y reportaron una tendencia parecida a esta investigación; sin embargo, porcentaje inferiores de FDA, que van de 18, 25 y 25% a los 30, 60 y 75 días de edad de la planta, respectivamente. ^{Valles-De la Mora et al. (2014}) en época de lluvia en Cratylia argentea obtuvieron un valor promedio de 37.35% de FDA. ^{Portillo et al. (2019}) en trébol blanco (Trifolium repens L.), trébol rojo (Trifolium pratense L.) y vicia (Vicia sativa L.) en época de baja precipitación presentan porcentajes de FDA, que oscilan de 30.1 a 38.2% de FDA. Sin embargo, ^{Lagunes et al. (2019}) reportó un valor promedio superior de 42.25% de FDA parecidos a los de estos resultados.

Conclusionres

Crotalaria se debe sembrar a una densidad de 400 000 plantas ha^-1 y cortar a los 70 días de crecimiento ya que es cuando se encuentran los valores intermedios de rendimiento y calidad, además que es antes que inicie la producción de flor; sin embargo, para mayor producción de flor y consiguiente semilla es a 100 000 plantas ha^-1. Se necesita continuar los estudios en crotalaria con relación al comportamiento productivo en ganado y fijación de nitrógeno como recuperación de suelos por ser una leguminosa.