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Revista mexicana de ciencias pecuarias

versión On-line ISSN 2448-6698versión impresa ISSN 2007-1124

Rev. mex. de cienc. pecuarias vol.11 no.1 Mérida ene./mar. 2020  Epub 11-Jun-2020

https://doi.org/10.22319/rmcp.v11i1.4565 

Artículos

Rendimiento y calidad nutritiva del forraje en un sistema silvopastoril intensivo con Leucaena leucocephala y Megathyrsus maximus cv. Tanzania

Manuel Hernández Hernándeza 

Silvia López Ortiza  * 

Jesús Jarillo Rodríguezb 

Eusebio Ortega Jiméneza 

Sergio Pérez Elizaldea 

Pablo Díaz Riveraa 

María Magdalena Crosby Galvána 

a Colegio de Postgraduados. Campus Veracruz. Km. 88.5 Carr. Fed. Xalapa−Veracruz, Predio Tepetates, Mpio. Manlio F. Altamirano, 91690, Veracruz, México.

b Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Centro de Enseñanza, Investigación y Extensión en Ganadería Tropical, Veracruz, México.


Resumen

Se determinó el rendimiento y calidad del forraje en un sistema silvopastoril con Leucaena leucocephala cv. Cunningham (5,000 árboles ha-1) asociado con Megathyrsus maximus cv. Tanzania, en cuatro intervalos de descanso (20, 30, 40 y 50 días), en dos épocas (lluvias y seca) en clima cálido subhúmedo. Los tratamientos se distribuyeron aleatoriamente a las unidades experimentales (12 parcelas, 24 m2 c/u) y se evaluó el rendimiento y calidad nutritiva del forraje en la época húmeda (agosto-octubre, 2014) y seca (marzo-abril, 2015). La gramínea aportó la mayor proporción de forraje a la biomasa disponible (80 vs 20 %) y se produjo más biomasa total a 50 días en lluvias (5,300 kg MS ha-1) y seca (1,620 kg MS ha-1); en lluvias, la proteína cruda (PC) de los arboles aumentó gradualmente a 22 % (P<0.05) hasta 50 días, y en seca fue similar entre intervalos (28 %) (P>0.05); fibra detergente neutro (FDN) se mantuvo (44 %) (P>0.05) y fibra detergente ácido (FDA) aumentó (25 %) (P<0.05) a 50 días, mientras digestibilidad in vitro de la materia seca (DIVMS) disminuyó (49 %) (P<0.05). En la gramínea, la PC (10 %) (P<0.001) y DIVMS (58 %) se mantuvieron hasta 40 días y después declinaron (P<0.03), aunque FDN y FDA aumentaron significativamente a 50 días, en ambas épocas. la asociación L. leucocephala y M. maximus, alcanza su mayor producción entre 40-50 días, con mejor calidad nutritiva de la gramínea a 40 días, que se puede compensar con el valor nutritivo del follaje de los árboles hasta los 50 días de descanso, independientemente de la época.

Palabras clave Asociación árbol-gramínea; Sistema silvopastoril; Calidad nutritiva

Abstract

The biomass and nutritional value of Leucaena leucocephala cv. Cunningham (5,000 trees ha-1) and Megathyrsus maximus cv. Tanzania was assessed in a silvopastoral system in a tropical hot sub-humid climate in the rainy and dry seasons. Samplings were done from August-October 2014 (rainy) and March-April 2015 (dry). The treatments were harvests at 20-, 30-, 40- and 50-d intervals in both seasons, randomly assigned to twelve (24 m2) paddocks. The grass accounted for most of the total available forage in the silvopastoral system (80 vs 20 %). In both seasons, the association yielded more forage at the 50-d interval (5,300 kg DM ha-1 in the rainy season and 1,620 kg DM ha-1 in the dry season) (P<0.05). During the rainy season, crude protein (CP) in the tree forage was higher at the 50-d interval (22 %; P<0.05), but did not change over the intervals during the dry season (28 %; P>0.05); neutral detergent fiber (NDF) did not change over time (44 %; P>0.05) and acid detergent fiber (ADF) increased in the 50-d interval (25 %, P<0.05) but in vitro dry matter digestibility (IVDMD) decreased (49 %; P<0.05), regardless of season. Crude protein (10%; P<0.001) and IVDMD (58 %; P<0.03) of M. maximus remained high from the 20- to 40-d intervals, although in both seasons NDF and ADF fractions significantly increased after the 40-d interval. The evaluated silvopastoral system attains highest yield between the 40- and 50-d intervals. The highest nutritional quality of M. maximus was at 40 ds, after which the nutritional quality of L. leucocephala may compensate for the lost nutritional quality of the grass, regardless of season.

Key words Tree-grass association; Silvopastoral system; Nutritional quality; Season

Introducción

Las condiciones climáticas de las regiones tropicales de México favorecen la producción de forrajes. No obstante, la temperatura y la precipitación que en una época favorecen el crecimiento vegetal, también pueden ser limitantes en invierno y primavera y afectar el crecimiento de los pastos1. Las bajas temperaturas y alta nubosidad pueden disminuir el crecimiento durante la transición de lluvias a seca, y la ausencia de precipitación en primavera frena el crecimiento de las gramíneas, ocasionando escasez y baja calidad del forraje2,3.

La asociación de gramíneas y árboles forrajeros en sistemas silvopastoriles es una posibilidad para mejorar la disponibilidad de forraje durante el año y al mismo tiempo mejorar su calidad químico-nutricional4,5. Se ha demostrado que distintas asociaciones de gramíneas y árboles forrajeros pueden ser más productivas que las pasturas de gramíneas6,7, que la disponibilidad de forraje a través del año puede extenderse durante mayor tiempo aún en condiciones de precipitación estacional8, y que la calidad nutritiva del forraje ofrecido (follaje de árboles y gramíneas) es mejor que en gramíneas en monocultivos5,9. Por tanto, la asociación de gramíneas y arboles forrajeros incrementa la producción de forraje total y mejora la calidad de la dieta de los animales en pastoreo10,11.

Aun con las ventajas y beneficios que los sistemas silvopastoriles pueden brindar, es importante evaluar posibles combinaciones de especies árboreas y gramíneas, para asegurar que la combinación y el manejo promuevan un rendimiento y calidad del forraje disponible óptimos. Megathyrsus maximus cv. Tanzania es una de las gramíneas con mayor aceptación por los ganaderos debido a su alta capacidad de producción, con un contenido de proteína de 10 a 14 % y digestibilidad aceptable (hasta 60-70 %) y buena aceptación del ganado; además, se adapta a condiciones edáficas y climáticas diversas12,13. En el estado de Veracruz, este cultivar tiene gran capacidad de producción de forraje (hasta 8,317 kg MS ha-1 a los 42 días de rebrote en lluvias y 1,027 kg MS ha-1 a los 35 días de rebrote en el estiaje)14. El potencial productivo de esta gramínea puede complementarse con las ventajas que brindan los árboles forrajeros cultivados en hileras y en altas densidades15. Leucaena leucocephala es la especie arbórea más utilizada en los sistemas silvopastoriles; contribuye a mejorar la calidad de la dieta del ganado16 y a aumentar la cantidad de forraje disponible en los sistemas silvopastoriles. Bajo un manejo adecuado conserva sus hojas verdes en la época seca (marzo-junio) y se convierte en la fuente más importante de forraje, con mejor calidad nutritiva que las gramíneas durante esta época, cuando la disponibilidad de forraje es más baja y con menor contenido de proteína cruda17,18. También se ha demostrado que tiene un efecto positivo en la capacidad de producción de biomasa y en la composición química de las gramíneas con que se asocia9,16.

En los sistemas silvopastoriles, las gramíneas y árboles tienen diferentes hábitos de crecimiento19, que determinan diferentes capacidades de rebrote y producción de forraje a través del tiempo20 y esta diferencia debe considerarse en los planes de manejo21. En la asociación de Leucaena y Tanzania se recomiendan intervalos de descansos que permitan la recuperación de los árboles sin detrimento de las gramíneas. Es decir, no dejar el sistema demasiado tiempo en descanso porque la gramínea alcanza la madurez más rápido y su calidad nutritiva cambia rápidamente13. En el manejo de este tipo de asociación deberá considerarse que el periodo de descanso será más largo en comparación con los sistemas de monocultivo a base de gramíneas, debido a que las plantas de Leucaena tardan más tiempo en recuperarse22, considerando también un posible efecto de la época del año en el crecimiento de cada componente. Por ello, el objetivo de esta investigación fue determinar el intervalo de descanso que permita obtener la mayor producción de forraje con la mejor calidad nutritiva del forraje de un sistema silvopastoril con L. leucocephala y M. maximus, en dos épocas del año, en condiciones de clima cálido y precipitación estacional.

Material y métodos

Localización y características del sitio experimental

El experimento se realizó en el municipio Juan Rodríguez Clara, Veracruz, México (18° 00′ 11″ - 17° 59′ 5″ N, y 95° 16′ 29″ - 95° 16′ 30″ O), a 107 msnm, el clima AW2, que corresponde a cálido subhúmedo con lluvias en verano23 con la mayor temperatura media en abril (28 oC) y la menor (20 oC) en enero. Durante el periodo de la investigación, la mayor precipitación sucedió entre los meses de agosto a octubre (235 mm por mes), y las menores (28 mm por mes) de diciembre a abril24 (Figura 1).

Figura 1 Precipitación (mm mensuales) y temperatura (media mensual) de la región donde se realizó el experimento, durante el periodo 2014-2015 

Sitio y parcelas experimentales

Se utilizó un potrero de 0.5 ha con una asociación de la gramínea M. maximus cv. Tanzania y el árbol L. leucocephala cv. Cunningham, establecido en el año 2011. La gramínea se propagó con material vegetativo y los árboles por semilla, los árboles se establecieron a una densidad de 5,000 plantas ha-1 en un arreglo espacial de hileras a 2.0 m de distancia y 1.0 m entre plantas. Previo al experimento, este sistema silvopastoril estuvo sujeto al pastoreo-ramoneo desde los 12 meses después de establecido, bajo el manejo tradicional realizado por el productor, que consistía en pastoreo por periodos de 3 a 4 h diarias después de la ordeña, durante aproximadamente 7 días continuos, con periodos de descanso irregulares (>25 días) y carga animal entre 20 y 27 UA. Dentro del potrero se delimitó un área experimental de 288 m2 donde se trazaron 12 parcelas de 24 m2 (6 x 4 m), y cada parcela funcionó como unidad experimental.

Composición físico-química del suelo

Se realizó un análisis del suelo del sitio experimental. Se tomaron ocho muestras de suelo en zig-zag a 30 cm de profundidad y con éstas se formó una muestra compuesta que se utilizó para determinar su composición física y química en el laboratorio25. Los análisis se realizaron en el Laboratorio de Suelo, Agua y Planta del Campus Veracruz, del Colegio de Postgraduados siguiendo los métodos de la Norma Oficial Mexicana. Se determinó que el suelo es de textura franco arenosa con 64 % de arena, 17 % de arcilla, 19 % de limo (método de Bouyoucos, AS-09), el pH es 6.6, ligeramente ácido (método electrométrico, AS-02); tiene un contenido bajo de materia orgánica (0.15 %) que se cuantificó con el método de Walkley y Black (AS-07), contenía 100 mg L-1 de nitratos (método por Cadmio), 70 mg L-1 de amonio (método Nessler), 108 mg L-1 de potasio (método Turbidímetro) y 27 mg L-1 de fosforo (método de amino ácido). La conductividad eléctrica en el sitio fue 45 dS m-1 estimada con el método de extracto de saturación26.

Tratamientos y diseño experimental

Los tratamientos fueron cuatro intervalos de descanso (20, 30, 40 y 50 días) después del corte, y se asignaron aleatoriamente a cada una de las 12 parcelas experimentales, con tres repeticiones por tratamiento. Se realizaron dos evaluaciones de la biomasa, la primera se realizó del 22 de agosto al 21 de septiembre de 2014 (en lluvias) y la segunda del 23 de mayo al 22 de abril de 2015 (en época seca).

Procedimiento experimental

El experimentó se realizó de agosto de 2014 a abril del 2015. En ambas épocas se realizó un corte inicial de la biomasa aérea para uniformizar la altura; la gramínea se cortó a 20 cm de altura y los árboles se podaron a 1.0 m de altura, se hizo una poda parcial que consistió en cortar las ramas principales o más leñosas del árbol27. Después del corte inicial transcurrieron los tiempos de descanso definidos como tratamientos.

Variables

Se determinó la biomasa total disponible de árbol y gramínea y la calidad nutritiva del forraje en cada intervalo de corte. En cada muestreo (época de lluvias y seca), se eligieron aleatoriamente cuatro puntos de muestreo (rectángulos de 2 x 1 m), en cada una de las tres parcelas (repeticiones) de cada tratamiento; dentro de cada rectángulo se cosechó todo el follaje de los árboles que constituía crecimiento nuevo (hojas y tallos tiernos), simulando el ramoneo que realizan los animales, simultáneamente se cosechó la materia verde total del pasto a 20 cm de altura12,28. De cada punto de muestreo se tomaron dos sub-muestras de biomasa verde, la primera para determinar la materia seca y la segunda para realizar los análisis de calidad nutritiva. Las muestras de la gramínea y de árbol se secaron en una estufa de aire forzado a 60 oC durante 48 h.

Se avaluó la calidad nutritiva de la gramínea y de árbol por separado y se determinó el contenido de proteína cruda (PC) mediante el método de Microkjeldahl29, fibra detergente neutro (FDN) y ácido (FDA) con la técnica de la bolsa de filtro (ANKOM2000; Ankom Technology, NY, USA) y la digestibilidad in vitro de la materia seca (DIVMS) con la incubadora Daisy de ANKOM y bolsas Modelo F57 (ANKOM Technologies, Macedon, NY, USA)30,31. Los análisis se realizaron en el Laboratorio de Nutrición Animal del Campus Montecillo,del Colegio de Postgraduados.

Análisis estadísticos

Todas las variables de biomasa (total, gramínea y árbol) y calidad nutritiva (PC, FDN, FDA y DIVMS), se analizaron bajo un diseño completamente al azar con arreglo factorial 4 x 2, con cuatro niveles de descanso de la pastura y dos épocas del año. El modelo incluyó los efectos de tratamiento (intervalos 20, 30 40 y 50 días), época (húmeda y seca) y la interacción época*tratamiento. Los análisis se realizaron con el procedimiento GLM (Generalized Linear Model) del paquete estadístico SAS32. Cuando hubo diferencia estadística (P<0.05) entre tratamientos se realizaron pruebas de comparación de medias de la biomasa y calidad nutritiva del pasto y del árbol con el método LSMeans (Least Square Mean).

Resultados

Biomasa forrajera

La biomasa forrajera total (gramínea y árboles) difirió de manera significativa (P<0.001) por el efecto de la interacción entre los intervalos de descanso y la época (Cuadro 1). En época de lluvias, la mayor producción se observó a 50 días (P<0.05), la menor a 20 días (P<0.05) y similar en los descansos de 30 y 40 días (P>0.05). En época seca, los rendimientos más altos ocurrieron a los 50 y 40 días que fueron similares entre sí (P>0.05), la producción intermedia a 30 días que fue similar a 40 días (P>0.05), la menor a 20 días y fue similar a 30 días (P>0.05).

Cuadro 1 Biomasa forrajera de gramínea, árbol y biomasa total (árbol + gramínea; kg MS ha-1) en un sistema silvopastoril con Megathyrsus maximus cv. Tanzania y Leucaena leucocephala cv. Cunningham, a 20, 30, 40 y 50 días de descanso, en dos épocas del año 

  Lluvias   Secas
Intervalos Gramínea Árbol Total   Gramínea Árbol Total
20 1140 ± 240c 60 ± 20c 1200 ± 24c   330 ± 250c 40 ± 20a 370 ± 240c
30 2270 ± 240b 100 ± 20c 2370 ± 24b 680 ± 240bc 20 ± 20a 700 ± 240bc
40 2330 ± 260b 300 ± 20a 2630 ± 26b 1090 ± 240ab> 30 ± 20a 1120 ± 230ab
50 5110 ± 240a 190 ± 20b 5300 ± 24a 1580 ± 240a 30 ± 20a 1610 ± 230a

abc Medias con distinta literal en la misma columna indica diferencia estadística (P< 0.05).

El forraje que la gramínea y los árboles aportaron individualmente también difirió por la interacción de intervalo de descanso y época (P<0.001), en los dos casos, la cantidad de forraje aumentó conforme se extendió el periodo de descanso durante las lluvias; la biomasa de la gramínea aumentó de 1,140 a 5,110 kg MS ha-1 y la del árbol de 60 a 190 kg MS ha-1, del intervalos de 20 al de 50 días, sin embargo, durante la época seca mientras la disponibilidad de la gramínea aumentó de 330 a 1,580 kg de los 20 a los 50 días, la biomasa de los árboles se mantuvo baja (alrededor de 30 kg en todos los tratamientos (P>0.05) (Cuadro 1). La gramínea aportó una mayor cantidad de forraje a la biomasa total que los árboles, en ambas épocas (88.6 a 96.3 % de forraje en lluvias y 88.0 a 97.7 % de forraje en seca).

Calidad químico-nutricional de la biomasa

Los contenidos de proteína cruda en el follaje de los árboles difirieron de manera significativa por el efecto de la interacción entre el intervalo de descanso y la época (P<0.05). En lluvias, los árboles mantuvieron entre 22 y 29 % PC y se encontró un mayor contenido en el follaje del intervalo más corto (P<0.05) (Cuadro 2); mientras en la época seca, el contenido se mantuvo igual en todos los intervalos de descanso (P>0.05), y en general, superaron a las concentraciones observadas en la época de lluvias. Esta interacción no afectó ninguna otra variable de calidad nutritiva de los árboles (P>0.05).

Cuadro 2 Proteína cruda (%) de Leucaena leucocephala cv. Cunningham en un sistema silvopastoril con Megathyrsus maximus cv. Tanzania, a 20, 30, 40 y 50 días de descanso 

Intervalos Lluvias Secas
20 29 ± 1.2a 29 ± 1.2a
30 23 ± 1.2b 26 ± 1.2a
40 23 ± 1.2b 30 ± 1.2a
50 22 ± 1.2b 28 ± 1.2a

ab Medias con distinta literal en la misma columna indica diferencia estadística (P<0.05).

La FDN en el follaje de los árboles se mantuvo estable y no difirió entre los intervalos de descanso (P>0.91), mientras que la FDA varió entre intervalos (P<0.03), y fue similar entre los intervalos 30, 40 y 50 días (P>0.05), que superaron la concentración observada en el intervalo de 20 días (P< 0.05) (Cuadro 3). La digestibilidad del follaje se mantuvo más alta (P<0.03) en los intervalos más cortos (20, 30 y 40 días) y se mantuvieron únicamente de 2 a 3 puntos porcentuales superiores a lo encontrado con el intervalo de 50 días (P<0.05).

Cuadro 3 Fibra detergente neutro, fibra detergente acido, y digestibilidad in vitro de la materia seca de Leucaena leucocephala cv. Cunningham en un sistema silvopastoril con Megathyrsus maximus cv. Tanzania, a 20, 30, 40 y 50 días de descanso 

Intervalos FDN (%) FDA (%) DIVMS (%)
20 45 ± 1.0a 21 ± 0.8b 52 ± 0.7a
30 44 ± 1.0a 24 ± 0.8a 52 ± 0.7a
40 45 ± 1.0a 23 ± 0.8ab 51 ± 0.7ab
50 45 ± 1.0a 25 ± 0.8a 49 ± 0.7b

FDN= fibra detergente neutro; FDA= fibra detergente acido; DIVMS= digestibilidad in vitro de la materia seca.

ab Medias con distinta literal en la misma columna indica diferencia estadística (P< 0.05).

En la gramínea, la PC (P<0.01) y DIVMS (P<0.03) variaron significativamente entre los intervalos de descanso del sistema silvopastoril. En el intervalo de 20 días, la concentración de PC (12 %) superó significativamente (P<0.05) al contenido encontrado a los 30 y 40 días que fueron similares en concentración (10 % de PC) (P>0.05); el intervalo de 50 días tuvo el valor más bajo de proteína (7 %) (Cuadro 4). La DIVMS mostró una tendencia similar a la PC, porque el forraje se mantuvo más digestible en los primeros intervalos, disminuyendo de 4 a 8 puntos porcentuales a los 50 días (P<0.05). En general, la PC y DIVMS en la gramínea disminuyó conforme aumentó el intervalo de descanso de la pastura.

Cuadro 4 Proteína cruda (PC) y digestibilidad in vitro de la materia seca (DIVMS) de Megathyrsus maximus cv. Tanzania en un sistema silvopastoril con Leucaena leucocephala cv. Cunningham, a 20, 30, 40 y 50 días de descanso 

Intervalos PC (%) DIVMS (%)
20 12 ± 0.5a 60 ± 1.3 a
30 10 ± 0.5b 58 ± 1.3a
40 10 ± 0.5b 58 ± 1.3 a
50 7 ± 0.5c 54 ± 1.3 b

abc Medias con distinta literal en la misma columna indica diferencia estadística (P< 0.05).

La FDN (P<0.002) y FDA (P<0.001) en la gramínea difirieron por efecto de la interacción entre el intervalo de descanso y la época. En lluvias, la acumulación de FDN fue similar entre los intervalos de 20, 30 y 40 días, y en su conjunto fueron inferiores (P<0.05) al contenido a los 50 días, coincidiendo con el valor más alto en FDA para ese intervalo (Cuadro 5), y los intervalos de 20, 30 y 40 días fueron similares (P>0.05); mientras que, en época seca, FDN en la biomasa fue similar entre los intervalos de 40 y 50 d, que a su vez fueron significativamente superiores (P<0.05) al contenido encontrado a los 20 y 30 días. Los mayores contenidos de FDA también se encontraron a los 40 y 50 días sin diferencias significativas entre ellos (P>0.05) y los valores más bajos se observaron a los 20 y 30 días (P<0.05).

Cuadro 5 Fibra detergente neutro (FDN) y fibra detergente acido (FDA) de Megathyrsus maximus cv. Tanzania en un sistema silvopastoril con Leucaena leucocephala cv. Cunningham, a 20, 30, 40 y 50 días de descanso, en dos épocas del año 

  Lluvias   Secas
Intervalos FDN (%) FDA (%)   FDN (%) FDA (%)
20 69 ± 0.8b 37 ± 0.7b 62 ± 0.8c 28 ± 0.7c
30 68 ± 0.8b 38 ± 0.7b 66 ± 0.8b 32 ± 0.7b
40 69 ± 0.8b 39 ± 0.7b 70 ± 0.8a 36 ± 0.7a
50 74 ± 0.8a 44 ± 0.7a   71 ± 0.8a 36 ± 0.7a

abc Medias con distinta literal en la misma columna indica diferencia estadística (P<0.05).

Discusión

La biomasa total se mantuvo más alta con el intervalo de corte más largo (50 días) durante ambas épocas, este aumento se puede asociar a un mayor tiempo de recuperación de las plantas (tanto árbol como gramínea) que les permite acumular más reservas en raíz y tallo33,34 y por lo tanto tener un rebrote vigoroso. Sin embargo, el aporte de biomasa de árbol fue inferior al aporte de la gramínea debido a la baja densidad de árboles (5,000 plantas ha-1) en el sistema silvopastoril6, otros autores han encontrado mayor aporte de forraje de esta especie en densidades altas hasta de 35,000 árboles ha-17.

El rendimiento tanto de los árboles como de la gramínea dependió de la interacción del intervalo de descanso con época. Esto se debe a que las condiciones para el crecimiento de las plantas son diferentes entre las épocas. Al igual que en otros estudios realizados en condiciones de precipitación estacional12, las condiciones climáticas en la época húmeda (temperatura y precipitación) que prevalecieron durante esta investigación, favorecieron la producción de forraje de ambas especies35,36. En época de lluvias, el corte de 50 días se realizó a una temperatura de 25 oC y 287 mm de precipitación acumulada, que favorecieron el crecimiento de ambas especies. Por el contrario, durante la época seca, la escasa precipitación (21 mm) con temperaturas más altas (28 oC) no permitieron que las plantas expresaran su potencial de producción. También, cuando se depende de la humedad por precipitación, algunos intervalos de descanso coinciden con periodos más homogéneos de disponibilidad de humedad que otros, y eso se observó en el intervalo de 40 días cuya producción fue similar a la de 30 días en ambas épocas37,38.

Por otro lado, los árboles en la época seca muestran un comportamiento similar entre intervalos porque las condiciones de humedad limitadas son más homogéneas a través del tiempo sin variar la disponibilidad de humedad; su respuesta se diferencia de las gramíneas (que si varían aun en la época seca), posiblemente por ser plantas con hábitos de crecimiento y estrategias de sobrevivencia distintas39,40 que les permiten explorar capas más profundas del suelo para usar recursos como el agua.

Debido a que las condiciones agroecológicas (tipo de suelo y clima) varían entre las regiones y el manejo también puede variar, es difícil comparar los resultados con los obtenidos por otros autores1,41, la biomasa forrajera total en el presente estudio a los 50 días (5,300 kg MS ha-1), es comparable a los 4,350 kg con 42 días de descanso reportados de la asociación Cynodon nlemfuensis y L. leucocephala, también en la época de lluvias42. Comparado a lo reportado por otros22 quienes en una asociación de L. leucocephala y las gramíneas Brachiaria ruziziensis y Pennisetum (Dawar napier y Taiwan A25) encontraron 7,080 kg MS ha-1 a 40 días de reposo, durante la época de lluvias. Sin embargo, también se han reportado 2,690 kg7 a los 45 días de descanso en la asociación de L. leucocephala y M. maximus en la época seca, bajo condiciones de riego; cantidades mayores (3,221 kg) fueron observadas43 en una asociación Cenchrus ciliaris-L. leucocephala a los 42 días, durante la época seca y sin riego.

La biomasa forrajera del sistema silvopastoril mantuvo la calidad nutritiva más alta entre los 40 y 50 días de descanso. Mientras la gramínea tendió a disminuir su calidad después de los 40 días (más fracciones de fibra y menos PC y DIVMS), los árboles mantuvieron su follaje con mejores concentraciones de PC y DIVMS sin variar las cantidades de fracciones de fibra (FDN y FDA). Es sabido que los árboles de L. leucocephala mantienen su contenido de proteína hasta los 70 días (24 %) durante las lluvias44 y que las gramíneas, independientemente de la especie, disminuyen su concentración de nutrientes más rápido que los árboles, debido a que sus ciclos de crecimiento son más cortos20 y alcanzan la madurez más rápido, disminuyendo su calidad químico-nutricional. Por ejemplo, se ha reportado que C. nlemfuensis disminuye su calidad a partir del intervalo de 42 días en época de lluvias45, así sucede también después de 40 días de descanso en las gramíneas B. ruziziensis y Pennisetum (Dawar napier y Taiwan A25)22.

La época definió la calidad nutritiva de la biomasa; en el follaje de los árboles se observó un efecto marcado en los niveles de proteína que fueron más altos (hasta 8 puntos porcentuales) en la época seca. En la gramínea, el mayor efecto de la época se manifestó en menores cantidades de FDN y FDA en la época seca; también en que, durante las lluvias, las fracciones de fibra se mantuvieron estables durante los primeros 40 días y aumentaron significativamente hasta los 50 días, en cambio, en la época seca el contenido de las fracciones de fibras aumentó gradualmente a través del tiempo (de los intervalos). Una mayor calidad nutritiva de la biomasa en la época seca puede atribuirse a que el déficit de agua limita el crecimiento de las plantas retardando la madurez de las plantas, y al haber menor crecimiento hay menor demanda de metabolitos del contenido celular para formar tejido estructural, de ahí que las fracciones FDN y FDA resultan más estable en la época seca46. La gramínea tuvo menor proporción de tallos en su biomasa en la época seca que en época húmeda. Otros autores han reportado un aumento en la concentración de proteína y disminución de las fracciones de fibra en el follaje de L. leucocephala44,47,48 y de las gramíneas49,50 en la época seca.

Aun cuando no se comparó la calidad nutritiva de los árboles con la calidad de la gramínea, se observó la tendencia a una menor digestibilidad del follaje de los árboles, esto también se ha observado en otros trabajos51,52 y se ha atribuido a una mayor lignificación en los árboles. Aunque a los 50 días de descanso los tallos nuevos de L. leucocephala no mostraron signos de lignificación, se sabe que las ramas de árboles y arbustos se lignifican para mantener su estructura45 y que el contenido de lignina limita la digestibilidad de la materia53, esto podría explicar parcialmente una menor digestibilidad del follaje de los árboles. Sin embargo, también puede relacionarse a la presencia de taninos condensados en esta especie54 que pueden disminuir la digestibilidad de la materia seca, porque los taninos condensados tienen la particularidad de ligar la proteína y hacerla disponible en el intestino delgado55. No obstante, la forma de crecimiento y las estrategias de obtención de recursos de los árboles les permite mantener mayor calidad nutritiva durante periodos más prolongados que las gramíneas56. Esto hace que en un sistema silvopastoril estos componentes se complementen para ofertar forraje de mayor calidad nutritiva.

La calidad nutritiva en los árboles es similar a lo que se ha reportado (29 % PC, 49 % FDN, 23 % FDA y 59 % DISMS) para la misma especie a los 42 días de descanso44, y también a la calidad que se ha encontrado (30 % PC, 38 % FDN y 20 % FDA) a 30 días en la época seca48. La calidad nutritiva que se determinó en la gramínea en esta investigación es comparable a la de C. ciliaris a los 42 días de descanso (11 % PC y 48 % DIVMS)(48, 56). De la misma manera, también es comparable a la calidad de M. maximus (11% PC, 62% FDN y 59% DIVMS) manejada a intervalos fijos de 45 días, en la época de nortes16.

Conclusiones e implicaciones

Bajo las condiciones en que se realizó esta investigación, la asociación de L. leucocephala y M. maximus alcanza su mayor producción en la época húmeda, y en el intervalo de 50 días. Al mismo tiempo, la calidad nutritiva de la gramínea decae después de los 40 días, mientras que la calidad del forraje de los árboles se mantiene aún en los 50 días, independientemente de la época. Para definir el punto óptimo de pastoreo de un sistema silvopastoril como éste, es necesario tomar en cuenta tanto la cantidad de biomasa disponible como la calidad nutritiva de ambos componentes. A los 40 días la gramínea está en su punto más nutritivo, sin embargo, la biomasa forrajera total en el sistema es 50 % menor a la que se produce a los 50 días, por tanto, el pastoreo puede hacerse entre los 40 y 50 días buscando una mayor producción de forraje, sabiendo que la calidad nutritiva de la gramínea en este momento es menor, pero que puede compensarse con la calidad que mantiene el follaje de los árboles. La biomasa que aportan 5,000 árboles ha-1 en un sistema silvopastoril es baja, pero esto es posible cambiarlo aumentando la densidad de plantas.

Agradecimientos

Se agradece al Sr. José Barrera Morfin por proporcionar acceso a su sistema silvopastoril y por su apoyo incondicional durante la fase de campo de esta investigación.

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Recibido: 30 de Julio de 2017; Aprobado: 07 de Enero de 2019

*Autor de correspondencia: silvialopez@colpos.mx

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