Introducción

La alfalfa es una de las leguminosas más importantes a nivel mundial y es la más utilizada en la alimentación de ganado lechero en México. La importancia de esta leguminosa se debe a la alta cantidad de forraje por unidad de superficie (33 t MS ha^-1), a su alta cantidad de proteína (22%), a la digestibilidad de la materia seca (70%) y a que es apetecible y consumido por un gran número de animales (^{Avci, Cinar, Yucel & Inal, 2010}). La mayor superficie sembrada y cosechada de alfalfa se encuentra en los estados de Jalisco, Hidalgo, Guanajuato y Baja California y, en menor proporción, en Coahuila, Durango, Estado de México, Puebla y Tlaxcala (Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera de la Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación ^{[SIAP-Sagarpa], 2014}).

^{Mendoza et al. (2010)} mencionan que al realizar cortes cada tres semanas en la alfalfa disminuyen el rendimiento de forraje y área foliar, pero incrementa la invasión de otras especies, por lo que se recomienda cosechar la alfalfa a intervalos de cuatro a seis semanas para evitar la muerte de coronas y aumentar la persistencia de la especie. ^{Hernández, Pérez & Hernández (1992)} mencionan que la frecuencia de corte de alfalfa debe definirse con base en la etapa fenológica de la planta, para lograr los máximos rendimientos anuales de forraje y calidad. ^{Pérez, Hernández, Pérez, Herrera & Bárcena (2002)} evidenciaron que el conocer la velocidad de rebrote entre cortes y altura de área foliar remanente es fundamental para entender el efecto de la frecuencia e intensidad en el rendimiento del forraje.

Por su parte, ^{Montes, Castro, Aguilar, Sandoval & Solís (2016)} y ^{Rojas et al. (2016a)} reportan mayor tasa de crecimiento en alfalfa en las estaciones de primavera y verano, y en menor cantidad en otoño e invierno, en el Valle de México. Sin embargo, ^{Villegas et al. (2004)} obtienen la mayor tasa de crecimiento en dos variedades de alfalfa en primavera, seguida de invierno, verano y la menor tasa en otoño en el Valle de Oaxaca. ^{Zaragoza et al. (2009)} registraron el siguiente orden descendente del índice de área foliar en alfalfa: primavera, verano, otoño e invierno con valores de 3.5, 2.8, 2.0 y 1.9, respectivamente.

^{Rojas et al. (2016a)} obtuvieron en verano el mayor índice de área foliar en variedades de alfalfa con 5.4 y en invierno el menor índice con 2.1. Los mismos autores mencionan que en invierno la acumulación de hojas disminuyó debido a la reducción del crecimiento de la planta causada por las bajas temperaturas y menor intercepción de luz. ^{Baldissera, Frak, Carvalho & Louarn (2014)} y ^{Flores-Santiago et al. (2018)} mencionan que la acumulación neta de forraje está en un punto máximo cuando se alcanza el mayor índice de área foliar; este punto es definido como el índice de área foliar óptimo. ^{Morales et al. (2006)} y ^{Rojas et al. (2016a)} reportan en alfalfas la mayor altura relacionada con el mayor rendimiento, tasa de crecimiento, relación hoja: tallo e intercepción de luz.

En México existe poca información sobre parámetros de producción en variedades de alfalfa; por lo tanto, el objetivo fue evaluar variedades comerciales de alfalfa con intervalos de corte definidos estacionalmente con los siguientes parámetros de producción: tasa de crecimiento, intercepción de luz, índice de área foliar y altura de planta. La hipótesis que se plantea en el presente estudió es que la variedad Valenciana tendrá los mejores atributos de producción, ya que es la variedad que más se comercializa en la región.

Materiales y Métodos

El ensayo se realizó en el campo experimental del Colegio de Postgraduados, Montecillo, Texcoco, Estado de México, ubicado a 19º 29’ LN y 98º 53’ LO, a una altura de 2240 m snm. El clima del lugar es templado subhúmedo, con precipitación media anual de 636.5 mm y un régimen de lluvias en verano y principios de otoño (de junio a octubre); la temperatura promedio anual es de 15.2 ºC (^{García, 2004}). Se analizó el suelo en el Laboratorio de Nutrición Vegetal, S. C., dando como resultado una textura franco-arenoso con 3.5% de materia orgánica y un pH de 8.4.

Las variedades comerciales de alfalfa fueron Aragón, Valenciana, Chipilo, Milenia y Oaxaca, establecidas en abril de 2008 en el Campo Experimental del Colegio de Postgraduados. La siembra se realizó al voleo y el área de estudio se dividió en 20 parcelas de 108 m² (12 m por 9 m), con una densidad de siembra de 30 kg ha^-1 de semilla pura viable, esta se ajustó con el porcentaje de germinación y pureza de cada variedad. Cuatro semanas antes del inicio del experimento, se realizó un corte de uniformización a una altura promedio de 5 cm, con un tractor-podador. Durante el periodo experimental, las parcelas fueron regadas, únicamente durante el periodo de estiaje (invierno-primavera) cada dos semanas a capacidad de campo y cabe mencionar que no se aplicó fertilizante, herbicidas y productos químicos para el control de plagas en todo el periodo experimental. El intervalo entre cortes varió de acuerdo con la estación del año; en primavera y verano la alfalfa se cortó cada cuatro semanas, en otoño cada cinco y en invierno cada seis semanas de acuerdo a lo recomendado por ^{Mendoza et al. (2010)}.

Datos climáticos

La temperatura máxima, mínima y distribución de la precipitación durante el periodo de evaluación se obtuvieron de la estación agrometeorológica del Colegio de Postgraduados, ubicado a 100 m del área experimental. La temperatura máxima se observó en junio con un promedio de 28 ^°C. La temperatura mínima se registró en los meses de enero y febrero con un promedio de -1 ^°C, correspondiente a la estación de invierno. La mayor precipitación se concentró en el mes de junio con una precipitación acumulada de 404 mm. Los meses con menor precipitación se relacionaron con las menores temperaturas en enero, con 13 mm correspondiente a la estación de invierno. Los riegos a capacidad de campo se realizaron cada 15 días en los meses con menor precipitación correspondientes a las estaciones de invierno y primavera (Figura 1).

Fuente: Elaboración propia.

Figura 1 Temperatura media mensual máxima, mínima, precipitación acumulada y riegos a capacidad de campo durante el periodo de ensayo. 

Resultados

Discusión

Las tasas de crecimiento aumentan conforme se presentan las temperaturas óptimas para el crecimiento de la alfalfa (^{Rojas et al., 2016a)}. Durante las estaciones de primavera y verano se presentan las temperaturas óptimas que van de 15 °C a 28 °C, lo que beneficia el rendimiento y tasa de crecimiento de las variedades de alfalfa (^{Rojas-García et al., 2017}). Por otra parte, ^{Villegas et al. (2004)} reportan la mayor tasa de crecimiento en Valenciana y Oaxaca en la estación de primavera con 155 kg MS ha^-1 d^-1 y 93 kg MS ha^-1 d^-1, mientras que en invierno y otoño reportan las menores tasas de crecimiento con 63 kg MS ha^-1 d^-1 y 62 kg MS ha^-1 d^-1, para la variedad Valenciana y Oaxaca, resultados que coinciden con la mayor y menor temperatura, similar a lo obtenido en la presente investigación.

^{Zaragoza et al. (2009)}, al evaluar asociaciones de alfalfa con pasto ovillo, reportan la mayor tasa de crecimiento en primavera con 95 kg MS ha^-1 d^-1, y fue 22% superior a la tasa en verano y otoño y 83% superior a la tasa en invierno. Esto lo atribuyen a que, en esta estación, se presentaron los valores mensuales promedio más altos de temperatura, radiación solar y horas luz, y coincidieron con la mayor acumulación de forraje.

Mientras tanto, ^{Hernández, Pérez & Hernández (1992)} obtuvieron la mayor tasa de crecimiento en alfalfa con una frecuencia de seis semanas y la menor de cuatro semanas. ^{Rivas-Jacobo, López-Castañeda, Hernández-Garay & Pérez-Pérez (2005)} evaluaron cinco variedades de alfalfa en el Valle de México, reportan una tasa de crecimiento con el siguiente orden descendente: Oaxaca, San Miguelito, Moapa, Cuf 101 y Valenciana con 98 kg MS ha^-1 d^-1, 97 kg MS ha^-1 d^-1, 92 kg MS ha^-1 d^-1, 74 kg MS ha^-1 d^-1 y 73 kg MS ha^-1 d^-1, respectivamente. Ellos describen la mayor tasa de crecimiento en verano con 132 kg MS ha^-1 d^-1 y la menor en invierno con 59 kg MS ha^-1 d^-1, resultados que son mayores a los del presente estudio, posiblemente porque la evaluación fue en el primer año de establecidas las alfalfas, ya que con el tiempo las praderas pierden persistencia (^{Rojas et al., 2016b}).

Solo se alcanzó el 95% de intercepción de luz en la estación de verano con la variedad Milenia, ya que ^{Mattera, Romero, Cuatrin, Cornaglia & Grimoldi (2013)} mencionan que solo se alcanza el 95% de intercepción de luz cuando la densidad de plantas sea competitiva y, en este caso, la densidad de plantas disminuyó conforme transcurrió el tiempo de evaluación. Por otra parte, ^{Da Silva & Nascimento (2007)} señalan que se debe cosechar el forraje a 95% de intercepción siempre y cuando la temperatura, precipitación y densidad sean los adecuados. En la presente investigación, la intercepción de luz disminuyo en otoño e invierno probablemente por la baja temperatura registrada en esas estaciones (Figura 1) y por el tiempo de la pradera, ya que llevaba más de dos años de haber sido establecida. Al respecto, ^{Rojas-García et al. (2017)} reportan una disminución considerable en coronas de alfalfa cuando alcanza tres años de establecida. Resultados similares reportaron varios investigadores (^{Mendoza et al., 2010}; ^{Rojas et al., 2016a}) en praderas de alfalfa en el Valle de México, donde la mayor radiación interceptada promedio fue en la estación de verano y la menor en invierno.

En una investigación, ^{Mattera et al. (2013)}, al estudiar la densidad de plantas de alfalfa, reportaron en la estación de primavera la mayor intercepción de luz con 95% en todas las distancias entre plantas evaluadas (10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm y 30 cm) relacionada con la mayor temperatura. Por otro lado, en verano e invierno solo se alcanzó el 95% de radiación interceptada a 10 cm y 15 cm de distancia entre plantas, ya que entre mayor separación entre plantas, se complica más cubrir el dosel vegetal. Varios autores (^{Baldissera et al., 2014}; ^{Mattera et al., 2013}; ^{Rojas et al., 2016b)} mencionan que entre menor sea la separación entre plantas, mayor es el rendimiento, radiación interceptada e índice de área foliar.

Estudios realizados en alfalfa (^{Hernández, Pérez & Hernández, 1992}) muestran que la mayor área foliar se registra cuando la frecuencia es de seis y ocho semanas, en comparación con la de cuatro semanas. En una investigación, comparando dos variedades de alfalfa con diferente dosis de fertilizante orgánico y urea, ^{Abusuwar & Daur (2014)} mencionan que la variedad Cuf-101 tuvo mayor índice de área foliar en todos los cortes con un promedio de 4.4 en comparación con la variedad Hegazi que obtuvo 4.1 cuando se fertilizó con 4 t de gallinaza y 120 kg ha^-1 de urea. ^{Mattera et al. (2013)} investigaron en praderas de alfalfa la distancia entre plantas, encontrando a una distancia de 10 cm entre plantas el mayor índice de área foliar con 4.1, mientras que a 30 cm encontraron el menor con 2.9. Estos mismos autores también reportaron que, durante primavera y verano, el mayor índice de área foliar se presenta cuando la separación entre plantas es de 15 cm (3.03) y el menor índice se presenta con una separación de plantas de 30 cm (1.86).

Por su parte, ^{Pérez et al. (2002)} mencionan que el área foliar es una de las principales variables que afectan el crecimiento de las especies forrajeras por estar estrechamente relacionada con la actividad fotosintética. Mencionan que el área foliar varía con la intensidad lumínica y con la época del año, las especies más demandantes de luz presentan una mayor área foliar, además de elevadas concentraciones de proteína en las hojas. En otra investigación, al evaluar diferentes frecuencias de corte en praderas de alfalfa San Miguelito, los autores reportaron la mayor área foliar por tallo en verano con una frecuencia de cinco semanas y con un promedio de 108 cm² tallo^-1, mientras que la menor área foliar (17 cm² tallo^-1) se presentó en invierno, en la frecuencia con cuatro semanas (^{Mendoza et al., 2010}). En esta misma estación, observaron que el área foliar por tallo se incrementó conforme se redujo la frecuencia de corte.

^{Villegas et al. (2004)}, en variedades de alfalfa, reportan un incremento en el índice de área foliar conforme aumenta la tasa de crecimiento y la edad de rebrote hasta alcanzar un máximo, para luego disminuir a consecuencia de la senescencia de los estratos inferiores; en la variedad Valenciana, el índice de área foliar obtuvo el siguiente resultado: invierno, primavera, verano y otoño con 2.6, 2.3, 1.4 y 1.4, respectivamente. Resultados similares con el presente estudio fueron aquellos obtenidos por ^{Rojas et al. (2016a)} que, al evaluar variedades de alfalfa en el Valle de México, en promedio obtuvieron el siguiente orden: verano (5.4) > primavera (4.4) > otoño (3.6) > invierno (2.1).

Acorde a la variable altura de la planta, ^{Rojas et al. (2016a)} recomiendan que para el Valle de México el mayor rendimiento de alfalfa se logra con cortes a una altura de la planta de 61 cm en verano y de 27 cm en invierno, con un intervalo entre cortes de cuatro y seis semanas, respectivamente. ^{Morales et al. (2006)} reportaron en 14 variedades de alfalfa un promedio en altura de 58 cm; la variedad Puebla 76 obtuvo la mayor altura, con 68.9 cm, así como el mayor rendimiento. Los resultados anteriores son similares a esta investigación, ya que las variedades con mayor altura obtuvieron la mayor tasa de crecimiento y, por ende, mayor rendimiento de forraje.

Asimismo, ^{Hernández, Pérez & Hernández (1992)}, al evaluar frecuencia de corte, reportaron una altura de 58 cm con cortes espaciados cada ocho semanas y de 40 cm, al disminuir la frecuencia a cada cuatro semanas. De acuerdo con ^{Celebi, Kaya, Saharand & Yergin (2010)} y ^{Chen et al. (2012)}, el rendimiento de forraje y el aumento en altura se incrementan cuando se alarga a más de cinco semanas el intervalo entre cortes. En otra investigación (^{Avci, Ozkose & Tamkoc, 2013}), los autores reportaron en siete variedades de alfalfa, en dos años de producción y en dos regiones, un promedio de altura con 66 cm y una producción de 21 710 kg MS ha^-1; la variedad con más altura obtuvo 77.2 cm, la cual fue la variedad Verko, además, obtuvo mayor rendimiento y tasa de crecimiento en el segundo año de producción.

Varios investigadores (^{Rojas et al., 2016a}; ^{Sage & Kubein, 2007}) han indicado que conforme se aumenta el índice de área foliar, se incrementa la cantidad de luz interceptada y, con ello, la tasa de crecimiento y altura de la planta. Con el aumento en el área foliar se tiene una mayor intercepción de luz; sin embargo, las hojas en los estratos inferiores reciben menor calidad de luz, por lo que provocan reducción en el crecimiento y en la tasa de asimilación neta; por ello, el mayor rendimiento de los forrajes coincide con el mayor índice de área foliar y altura de la planta (^{Morales et al., 2006}; ^{Rojas et al., 2016a}; ^{Velasco et al., 2001}).

Por otra parte, ^{Teixeira, Moot & Brown (2008)} y ^{Hernández et al. (2012)} asemejan que la capacidad que posee una pradera para producir forraje depende de las condiciones ambientales como temperatura, principalmente, y el grado de intercepción de la radiación solar por las hojas (^{Pineda-Herrera, Valdez-Hernández & Pérez-Olvera, 2016}). ^{Da Silva & Nascimento (2007)} y ^{Grijalva-Contreras, Robles-Contreras, Macías-Duarte, Santillano-Cázares & Núñez-Ramírez (2016)} mencionan que después de que se alcanza el índice de área foliar óptimo, las hojas que se encuentran abajo del dosel vegetal reciben poca intercepción de luz, convirtiéndose en hojas amarillentas y senescentes, las cuales llegan a morir y, en tal caso, se puede tener un crecimiento negativo. La variedad Valenciana es la más producida en la región, por la recomendación de las casas comerciales; sin embargo, para esta región se muestra que la variedad Milenia presenta mejores características de producción.

Conclusiones

Existe una alta relación entre las variedades de alfalfa y la intercepción de luz, tasa de crecimiento, índice de área foliar y altura de planta. Entre mayor sea la intercepción de luz, mayor será la tasa de crecimiento, índice de área foliar y altura de planta. También se observó estacionalidad, teniendo en verano las mejores condiciones para producción de forraje y menor en invierno. Por tener las mejores cualidades de rendimiento, se recomienda producir en el Valle de México la variedad comercial Milenia. Se recomienda seguir investigando sobre estos parámetros de producción en mayor tiempo y variedades de alfalfa y, con ello, abrir más el panorama de decisiones.