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Introducción
Erythrina americana es una leguminosa arbórea considerada como árbol multiusos (García et al., 2001; Villanueva et al., 2015). Se le ha propuesto como restaurador de bosques, en especial de aquellos localizados en la región tropical con estación seca (Fehling y Ceccon, 2015), el uso etnomédico de sus flores y semillas se ha documentado en México (García et al., 2001; Pino et al., 2004; Sotelo et al., 2007); en ganadería se emplea como parte del cerco (poste vivo), lo que, adicionalmente, proporciona sombra y leña, además de funcionar como cortina rompe vientos (Grande et al., 2013; Oliva et al., 2013).
El contenido de proteína cruda y carbohidratos estructurales en el follaje de E. americana hacen atractivo su uso como complemento alimenticio para pequeños rumiantes (Benavides, 1999; Grande, 2010). Particularmente, los ovinos consumen con facilidad el follaje de Erythrina y puede incorporarse hasta 30 % en su dieta (Pinto et al., 2003; Best et al., 2017). Esta leguminosa produce follaje todo el año cuando recibe poda controlada (Meléndez, 2003), y se puede establecer igualmente durante ese lapso (Enríquez et al., 2011).
E. americana se distribuye en los estados de Puebla, Veracruz, Tabasco, Chiapas y Yucatán (Llera y Mélendez, 1994) y con frecuencia se localiza en las unidades de producción ganadera (Reyes y Jiménez, 1998, Grande, 2010), situación que facilita la adquisición de material vegetativo para su propagación. A pesar de su amplia distribución en la región tropical de México existen pocos estudios sobre el rendimiento de follaje por árbol (Meléndez, 2003; Oliva-Hernández y López-Herrera, 2017) y se desconoce la eficiencia de la cosecha manual de las hojas en árboles que no han recibido un manejo previo de poda. Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue determinar la influencia del técnico-cosechador sobre la eficiencia en la cosecha manual de follaje de E. americana que forma parte del cerco vivo.
Materiales y Métodos
Área de estudio
El trabajo se realizó durante la época de nortes (diciembre) en los cercos vivos de la Unidad Ovina Experimental del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, localizada en el municipio Huimanguillo, Tabasco (17°50’ N, 93°23’ O), con clima cálido húmedo, lluvias todo el año (Af) y temperatura ambiente media anual de 27.8 °C (Inegi, 2017).
Cosecha de follaje y ramas
Se utilizaron 12 árboles sin antecedentes previos de poda de ramas, los cuales fueron sembrados como varetas entre 2009 y 2014. El corte de ramas y cosecha de follaje de E. americana fue manual y con machete, sierra y pinzas de podar. Una vez cortadas las ramas se separó el follaje, que incluyó hojas y peciolos y sin los tallos tiernos. El follaje y las ramas se pesaron en verde (base húmeda) por separado, con una báscula tipo plataforma con capacidad de 500 kg y sensibilidad de 200 g (Oken®).
Se emplearon cuatro técnicos cosechadores, tres hombres y una mujer. El cosechador uno (hombre) tiene experiencia en trabajo de campo, y los otros tres no, ni tampoco en el proceso de cosecha manual de follaje de la especie de interés. Se colectaron el follaje y las ramas durante tres horas, entre las 9:00 y 12:00 h. La cosecha se detuvo al concluir dicho lapso, por lo que en algunos árboles la colecta fue total y en otros parcial.
Para obtener la calidad del follaje de E. americana, durante el período de estudio se tomaron ocho muestras del follaje al azar y se les determinó por duplicado materia seca (MS), cenizas, materia orgánica y proteína cruda con métodos de la AOAC (2005); fracciones de fibra detergente neutro y fibra detergente ácido con las técnicas de Van Soest et al. (1991).
La cantidad de follaje cosechado por cada técnico en una hora se calculó con la fórmula:
Donde:
FCBH_1h = Follaje cosechado en base húmeda en una hora
FCBH_3h = Follaje cosechado en base húmeda en tres horas
Para las ramas cosechadas (kg) en una hora se utilizó la misma fórmula descrita previamente para el FBHC_1h, en la que se sustituyó el peso del follaje por el de las ramas.
El follaje cosechado en base seca (BS) en una hora se calculó con la ecuación:
Donde:
FCBS_1h = Follaje cosechado en base seca en una hora
FCBH_3h = Follaje cosechado en base húmeda en tres horas
MSF = Materia seca del follaje
La relación follaje ramas-1 se definió con la siguiente expresión:
Donde:
FR = Relación follaje ramas-1
FBH = Follaje en base húmeda
RC_3h = Ramas cosechadas en tres horas
Los gramos de proteína cruda del follaje obtenidos por cada técnico en una y tres horas se calcularon con la fórmula:
Donde:
PCFC = Proteína cruda del follaje cosechada en “X” horas
FCBS = Follaje cosechado en base seca en “X” horas
PC_F = Proteína cruda del follaje
Variables dependientes
Las variables dependientes fueron: follaje y ramas cosechadas (kg) en una y tres horas (en base húmeda y seca), relación follaje ramas-1 y proteína cruda obtenida del follaje cosechado.
Diseño experimental y análisis estadístico
Se utilizó un diseño completamente al azar, en el que el factor fue el técnico-cosechador. La unidad experimental (UE) fue el período de cosecha de tres horas. Se utilizaron cuatro UE por técnico-cosechador. Todos los análisis se efectuaron con el paquete estadístico SAS 9.0 (SAS, 2002). Los datos se analizaron la prueba test Kruskal Wallis. Cuando se detectó influencia del tratamiento sobre la variable de respuesta, se aplicó la prueba de la suma de intervalos de Wilcoxon para datos no pareados (Milton, 2007).
Resultados y Discusión
En el Cuadro 1 se muestra la composición química del follaje de E. americana. Se corrobora que el contenido de proteína cruda fue superior al que tienen los pastos tropicales (Enríquez et al., 2011). Sin embargo, la proteína cruda en el follaje fue inferior a lo indicado por Reyes y Jiménez (1998) y Hernández-Espinoza et al. (2017), quienes señalan valores entre 15.4 y 25.6 %. Las diferencias en proteína cruda entre estudios pueden atribuirse a la época de cosecha y edad de rebrote del follaje (Benavides, 1999; Hernández-Espinosa et al., 2017).
Cuadro 1 Composición química del follaje de moté (Erythrina americana Miller) sin antecedentes previos de poda y cosecha de follaje.
| Componente | Número de componentes |
Media (%) ± DE |
|---|---|---|
| Materia seca | 8 | 22.4 ± 1.4 |
| Materia orgánica1 | 8 | 90.6 ± 0.5 |
| Cenizas1 | 8 | 9.4 ± 0.5 |
| Proteína cruda1 | 8 | 14.5 ± 0.8 |
| Fibra detergente neutro1 | 8 | 52.4 ± 3.5 |
| Fibra detergente ácido1 | 8 | 40.1 ± 1.7 |
1Porcentaje de la materia seca
Con respecto a los carbohidratos estructurales, Reyes y Jiménez (1998) indican cifras entre 58.3 y 60.9 % para la fibra detergente neutro y de 41.9 a 41.4 % para la fibra detergente ácido, los cuales son superiores a lo registrado en el presente estudio para la fibra detergente neutro, y similares para el caso de la fibra detergente ácido. El incremento en el valor de la primera reduce el consumo de alimento en rumiantes. Depende del estado de madurez de la planta, cuando es mayor, también lo es la fibra detergente neutro, de ahí la importancia de determinar los factores que afectan su contenido en el follaje de árboles con posibilidades de utilizarse como alimento para rumiantes (Pinto et al., 2002; García, 2003).
El follaje de las leguminosas arbóreas se caracteriza por su atractivo valor proteínico (Pinto et al., 2002, 2003). Sin embargo, es importante considerar que en este tipo de follajes existen metabolitos secundarios que protegen a la planta y ayudan a mantener el equilibrio en la interacción planta-herbívoro (Ramos et al., 1998).
En el género Erythrina un gran número de metabolitos secundarios se han aislado en diferentes partes de la planta (semillas, flores, corteza, hojas, raíces), destacan los alcaloides (38 %), flavonoides (38 %) y proteoides (9 %) como familias de compuestos químicos que se citan con mayor frecuencia (García et al., 2001; Pino et al., 2004; Ibarra et al., 2011).
En las hojas de Erythrina es donde existen el menor número de estudios cuantitativos y cualitativos para determinar la presencia de metabolitos secundarios. No obstante, se ha determinado que los alcaloides (64 %), flavonoides (27 %) y los triterpenoides (9 %) son las familias químicas que tienen una mayor frecuencia de presentación (Pino et al., 2004). En el follaje de Erythrina goldmanii Standley. Pinto et al. (2002, 2003) reportan la presencia de fenoles totales (0.6 %) y taninos condensados (16.28 g kg-1 MS). Se requieren estudios complementarios que determinen la influencia del nivel de inclusión de E. americana en la dieta de rumiantes sobre el comportamiento productivo y estado de salud.
Se detectó amplia variación en la cantidad de follaje y ramas cosechados; la mayor variación correspondió al follaje con relación a las ramas (Cuadro 2). El técnico-cosechador no afectó (p>0.05) ninguna de las variables estudiadas. La amplia variación detectada en la cantidad de follaje y ramas cosechadas entre y dentro de técnicos contribuyó a explicar la ausencia de diferencias entre técnicos (Cuadro 3). Al respecto, García y Oliva (2012) estudiaron una plantación de cocoite (Gliricidia sepium (Jacq.) Kunth ex Walp.), sin antecedentes en el manejo de poda y cosecha de follaje; los autores señalan una eficiencia en la cosecha de follaje de dicha especie de 7.0 ± 2.7 kg h-1 en base húmeda y 2.3 ± 0.9 h-1 en base seca, resultados que son similares a lo registrado en el presente estudio (Cuadro 2). Aunque las ramas de E. americana tienen espinas, su presencia no fue una limitante en el proceso de cosecha manual; no obstante, fue necesario usar guantes de carnaza para evitar lesiones en la mano del cosechador.
Cuadro 2 Indicadores en la cosecha de follaje y ramas de moté (Erythrina americana Miller) en cercos vivos para el manejo de ovinos
| Variable | Número de componentes | Media ± DE | Mínimo | Máximo | CV1 (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| Follaje (base húmeda) | |||||
| En tres h (kg) | 16 | 22.8 ± 9.3 | 10.6 | 40.6 | 41 |
| En una h (kg) | 16 | 7.6 ± 3.1 | 3.5 | 13.5 | 41 |
| Follaje (base seca) | |||||
| En tres h (kg) | 16 | 5.1 ± 2.1 | 2.4 | 9.1 | 41 |
| En una h (kg) | 16 | 1.7 ± 0.7 | 0.8 | 3.0 | 41 |
| Ramas (kg) | |||||
| En tres h (kg) | 16 | 76.3 ± 22.7 | 38.0 | 137.0 | 30 |
| En una h (kg) | 16 | 25.4 ± 7.6 | 12.9 | 45.7 | 30 |
| Relación follaje ramas-1 | 16 | 0.30 ± 0.1 | 0.16 | 0.45 | 33 |
| Proteína cruda obtenida del follaje cosechado | |||||
| En tres h (g) | 16 | 740 ± 301 | 344 | 1319 | 41 |
| En una h (g) | 16 | 247 ± 100 | 115 | 440 | 41 |
1CV = Coeficiente de variación
Cuadro 3 Influencia del técnico-cosechador sobre la eficiencia de cosecha manual de follaje de moté (Erythrina americana Miller) sin antecedentes previos de poda y cosecha de follaje.
| Variable | Número de componentes |
Técnico-Cosechador | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Uno (hombre) | Dos (mujer) | Tres (hombre) | Cuatro (hombre) | ||
| Follaje (BH)1 | |||||
| En tres h (kg) | 4 | 31.6 ± 4.3 | 22.2 ± 4.3 | 22.5 ± 4.5 | 14.9 ± 1.7 |
| En una h (kg) | 4 | 10.5 ± 1.4 | 7.4 ± 1.5 | 7.5 ± 1.5 | 5.0 ± 0.6 |
| Follaje (BS)2 | |||||
| En tres h (kg) | 4 | 7.1 ± 1.0 | 5.0 ± 1.0 | 5.0 ± 1.0 | 3.3 ± 0.4 |
| En una h (kg) | 4 | 2.4 ± 0.3 | 1.7 ± 0.3 | 1.7 ± 0.3 | 1.1 ± 0.1 |
| Ramas (kg) | |||||
| En tres h (kg) | 4 | 80.4 ± 5.0 | 69.8 ± 8.8 | 88.5 ± 20.7 | 66.7 ± 2.9 |
| En una h (kg) | 4 | 26.8 ± 1.7 | 23.3 ± 2.9 | 29.5 ± 6.9 | 22.2 ± 1.0 |
| Relación follaje ramas-1 | 4 | 0.39 ± 0.04 | 0.31 ± 0.03 | 0.29 ± 0.07 | 0.22 ± 0.03 |
| Proteína cruda obtenida del follaje cosechado | |||||
| En tres h (g) | 4 | 1026 ± 141 | 719 ± 141 | 732 ± 145 | 482 ± 54 |
| En una h (g) | 4 | 342 ± 47 | 240 ± 47 | 244 ± 48 | 161 ± 18 |
(P>0.05); 1BH = Base húmeda; 2BS = Base seca
La relación follaje ramas-1 fue menor a la indicada por Oliva-Hernández y López-Herrera (2017) quienes indican en árboles de E. americana una relación follaje ramas-1 entre 2.0 y 3.2, cuando los árboles han estado sometidos a un proceso de poda a intervalos de 90 días. La menor relación follaje ramas-1 detectada en el presente estudio se atribuye al mayor peso y tamaño de las ramas, debido a que los árboles utilizados no habían sido podados.
En el estudio de García y Oliva (2012) se determinó que la proteína cruda en el follaje G. sepium fue de 23.6 %, y si se considera que un cosechador llegó a 2.3 kg de follaje en base seca h-1, resultan 543 g de proteína cruda proveniente de G. sepium, lo que fue superior al obtenido con E. americana (Cuadro 2). El diferente contenido de proteína cruda en los follajes de G. sepium y E. americana explican las diferencias entre estudios.
Por otra parte, existen evidencias de que el follaje de E. indica Lam puede incorporarse en la dieta de ovinos en 30 % en sustitución al uso de pasta de soya (Best et al., 2017). Un cosechador produce 1.7 kg de follaje en base seca h-1, equivalente a 247 g de proteína cruda, esta cantidad de proteína cubre 30 % de la proteína cruda ingerida por siete ovejas Pelibuey con 20 kg de peso vivo que reciben una dieta integral con 2.8 Mcal de energía metabolizable kg de MS-1 y 19.8 % de proteína cruda (Pascual et al., 2009).
La disponibilidad de follaje de E. americana la mayor parte del año (Meléndez, 2003), la facilidad para su macropropagación vegetativa comparada con la reproducción sexual que requiere de semillas escarificadas para germinar (Fehling y Ceccon, 2015), su factible presencia como cerco vivo (Grande et al., 2013; Oliva-Hernández y López-Herrera, 2017) y la cantidad de proteína cruda que se obtiene del follaje durante una jornada laboral de tres horas favorece que este recurso alimenticio sea una opción para dar sustentabilidad a los sistemas de producción de ovinos que utilizan a los árboles multiusos como parte de los cercos vivos.
Conclusiones
La eficiencia en la cosecha de follaje y ramas en E. americana sin antecedentes previos de poda no es afectada por el técnico-cosechador, lo que indica que no se requiere de un entrenamiento específico para realizar dicha actividad, situación que facilita la colecta de follaje para su uso como alimento de rumiantes. El contenido de proteína cruda y carbohidratos estructurales en el follaje de E. americana permiten considerarlo como un ingrediente para complementar los requerimientos de proteína cruda de pequeños rumiantes en pastoreo o formar parte de dietas integrales.
