Respuesta productiva de la alfalfa a diferentes frecuencias de corte

Productive response of alfalfa to different cutting frequencies

Sergio Ibán Mendoza Pedroza^a, Alfonso Hernández Garay^a, Jorge Pérez Pérez^a, Adrián Raymundo Quero Carrillo^a, J. Alberto S. Escalante Estrada^a, José Luis Zaragoza Ramírez^b, Omar Ramírez Reynoso^c

^a Ganadería, Recursos Genéticos y Productividad, Colegio de Postgraduados. Km. 35.5 carretera México-Texcoco, Montecillo, Estado de México, México. hernan@colpos.mx. Correspondencia al segundo autor.

^c Unidad Académica de Medicina Veterinaria y Zootecnia-Costa Chica. Universidad Autónoma de Guerrero.

Recibido el 26 de agosto de 2009.
Aceptado para su publicación el 17 de mayo de 2010.

RESUMEN

Con el objetivo de evaluar el efecto de la frecuencia de corte sobre el rendimiento de forraje, composición botánica y morfológica, área foliar por tallo y radiación interceptada en alfalfa (Mediago sativa L.), cv. "San Miguelito" se realizó un experimento durante agosto de 2006 a agosto de 2007. Los tratamientos consistieron en cuatro frecuencias de corte: 3, 4, 5 y 6 semanas durante primavera-verano y 4, 5, 6 y 7 semanas en otoño-invierno, distribuidos en un diseño completamente al azar, con cuatro repeticiones. El rendimiento de materia seca por estación y total acumulada varió entre las frecuencias de corte (P<0.05) y la mayor cantidad total acumulada (34,454 kg MS ha^-1) se registró con las frecuencias a 6 y 7 semanas, con una distribución de 31, 26, 23 y20% para verano, primavera, otoño e invierno, respectivamente. Se observó que el área foliar por tallo se incrementó conforme se redujo la frecuencia de corte (P<0.05) y la mayor cantidad (108 cm² tallo¹) ocurrió en verano con el corte a 5 semanas, valor que fue similar (P>0.05) al obtenido a 6 semanas (105 cm² tallo¹), pero diferente y superior a los demás tratamientos (P<0.05). Independientemente de la estación del año (P<0.05), se observó que los mayores valores de radiación interceptada ocurrieron con los cortes a 6 y 7 semanas, con un valor promedio de 90%. Se concluye que la mayor cantidad de forraje en alfalfa ocurrió en la frecuencia de corte a 6 semanas durante primavera-verano y a 7 semanas en otoño-invierno.

Palabras clave: Medicago sativa, Alfalfa, Intervalo de corte, Rendimiento de forraje, Área foliar, Radiación interceptada.

The present study was performed with the objective of assessing the effect of cutting frequency on herbage yield, botanical and morphological composition, leaf area per tiller and intercepted radiation in alfalfa (Medicago sativa L.) cv. San Miguelito. The study was carried out from August 2006 to August 2007 at the Colegio de Postgraduados research station, Montecillo, Estado de Mexico. The treatments consisted in four cutting frequencies, 3, 4, 5 and 6 wk in spring-summer and 4, 5, 6 and 7 wk in fall-winter, distributed in a completely randomized block design with four replicates. Seasonal and annual herbage yield showed differences between cutting frequencies (P<0.05). The greatest total accumulated dry matter yield (34,454 kg DM ha^-1) was recorded at the 6 and 7 wk cutting frequencies, showing a 31, 26, 23 and 20% distribution for summer, spring, fall and winter, respectively. Leaf area per tiller increased as the cutting frequency decreased (P<0.05) and its greater value was recorded during summer with 5 wk frequency (108 cm² tiller^-1), similar to the one found at the summer 6 wk frequency (105 cm² tiller^-1), but significantly different and higher to those observed in all the other treatments (P<0.05). Relative to intercepted radiation, regardless of season (P<0.05) its greater values were found at the 6 and 7 wk cutting frequencies, averaging 90%. As a conclusion, it can be stated that the greatest herbage yield was observed when the alfalfa was harvested at 6 and 7 wk cutting frequency in spring-summer and in fall-winter.

Key words: Medicago sativa, Alfalfa, Cutting frequency, Herbage yield, Leaf area, Intercepted radiation.

En la mayoría de los países latinoamericanos y del mundo, los forrajes constituyen aproximadamente el 80% del alimento consumido por los rumiantes durante su vida productiva⁽¹⁾. En México, la alfalfa (Medicago sativa L.) es la leguminosa forrajera más utilizada para la alimentación del ganado lechero, en las regiones árida, semiárida y templada⁽²⁾. Su importancia radica en la cantidad de forraje obtenido por unidad de superficie cultivada, valor nutritivo, aceptabilidad y consumo animal, ya sea en estado fresco, heno o ensilada. En México, en 1969 se sembraron 160,000 ha, con una producción de 9 millones de toneladas de materia verde⁽³⁾. Mientras que para el año 2006 la superficie cultivada con alfalfa fue de 379,103 ha y se cosecharon 28 millones de toneladas de forraje verde, con un rendimiento promedio anual de 75.24 t ha^-1(4).

Estudios de crecimiento foliar en gramíneas y leguminosas de clima templado^(5,6), han demostrado que es importante conocer la velocidad de rebrote entre defoliaciones sucesivas, para entender el efecto de la frecuencia e intensidad de cosecha en el rendimiento de forraje. Cl respecto, algunos autores^(6,7) indicaron que la frecuencia de corte en alfalfa, debe definirse estacionalmente, con base en la velocidad de crecimiento de la planta, para lograr los máximos rendimientos anuales de forraje y mantener su persistencia.

No obstante, la persistencia de esta especie es de tres años, debido a la alta frecuencia de corte, con un promedio que varía de 9 a 11 cortes por año⁽²⁾. Por ello, para obtener mayor persistencia y productividad de las praderas⁽⁸⁾, tanto en corte como en pastoreo, es necesario determinar el tiempo de ocupación y descanso, así como las intensidades y frecuencias de corte. Por tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la frecuencia de corte en el rendimiento, composición botánica y morfológica, área foliar y radiación interceptada en alfalfa cv. San Miguelito.

El estudio se realizó de agosto del 2006 a agosto del 2007, en el Campo Experimental del Colegio de Postgraduados, Montecillo, Texcoco, Estado de México, localizado a 19° 29' N y a 98° 53' O, a 2,240 msnm. El clima es templado sub húmedo, con lluvias en verano⁽⁹⁾. La precipitación y temperatura registradas durante la fase experimental se presentan en la Figura 1, donde se observa que la precipitación total fue de 554.3 mm y la mayor cantidad (80.2 mm) se registró en septiembre de 2006 y la menor (0 mm) en diciembre de 2007. La temperatura máxima (32 °C) se registró en junio de 2007, mientras que las mínimas se presentaron en noviembre y diciembre de 2006 y en enero y febrero de 2007, con valores de -3, -1, -1 y -1, respectivamente. El suelo es franco arenoso, ligeramente alcalino, con pH de 7 a 8⁽¹⁰⁾.

El rendimiento de forraje por corte se determinó en dos cuadros fijos de 0.25 m² por parcela, seleccionados al azar al inicio del experimento. Se cosechó todo el forraje presente a una altura de 5 cm sobre el nivel del suelo y se depositó en bolsas de papel. El forraje cosechado se pesó en verde, se lavó y se secó en una estufa de circulación de aire forzado, a 55 °C, durante 72 h. Con los datos de peso seco se determinó el rendimiento de forraje (kg de MS ha^-1) en las diferentes frecuencias de corte y la acumulación total de forraje se obtuvo al sumar todos los muestreos realizados en cada estación del año.

Para las variables composición botánica y morfológica, del forraje cosechado para obtener el rendimiento de materia seca, se tomó una submuestra de aproximadamente 200 g, la cual se separó en alfalfa y malezas. Posteriormente, la muestra de alfalfa, se separó en sus componentes morfológicos: hojas, tallos, inflorescencias y material muerto. Cada componente se secó en una estufa de circulación de aire forzado a 55 °C, durante 72 h. Para estimar la composición botánica y morfológica, se utilizó la fórmula siguiente: CB o CM= peso seco del componente x 100/ rendimiento de forraje, donde, CB= composición botánica y CM= composición morfológica.

Para determinar el área foliar por tallo, un día antes del corte, se cosecharon al azar cinco tallos a nivel del suelo, por repetición. Se separaron las hojas de los tallos y se midió su área con un integrador de área foliar marca LI COR, modelo LI-1856. Para estimar el área foliar promedio por tallo, el área foliar total, se dividió entre en número de tallos cosechados.

La radiación interceptada, se midió un día antes de cada corte. Para ello se tomaron al azar, en cada repetición, cinco lecturas de radiación en fotones, mediante un radiómetro lineal. Las lecturas se realizaron a las 1300 sobre la parte superior del dosel y a ras de suelo. Para el cálculo de radiación interceptada, se utilizó la fórmula siguiente: RI = [(RT - RS) *100] / RT, donde RI=% de radiación interceptada, RT=radiación total en el dosel y RS=radiación a nivel de suelo.

Para comparar el efecto de tratamientos, se realizó un análisis de varianza con el procedimiento PROC MIXED de SCS⁽¹¹⁾, con un diseño completamente al azar, con cuatro repeticiones. La comparación de medias se efectuó mediante la prueba de Tukey ajustada (P<0.05)^(12).

Rendimiento de forraje

El rendimiento de forraje estacional y total varió por efecto de la frecuencia de corte (P<0.0.5) (Cuadro 1). La mayor producción de forraje total acumulado se registró al cosechar cada 7 y 6 semanas, con 34,457 kg MS ha^-1 y presentó una distribución estacional de 31, 26, 23 y 20% para verano, primavera, otoño e invierno, respectivamente; mientras que el menor rendimiento total acumulado (21,888 kg MS ha^-1) se obtuvo en las frecuencias de 3 y 4 semanas, con una distribución estacional de 31, 27, 22 y 20% para primavera, otoño, verano e invierno, respectivamente. Esta disminución en el rendimiento, probablemente se debió a un agotamiento de las reservas de carbohidratos en las plantas, al existir poco tiempo de recuperación entre intervalos de corte. Cl respecto, varios autores^(7,13) han señalado que los cortes o pastoreos frecuentes ocasionan la rápida desaparición de las especies deseables por agotamiento de sus reservas de carbohidratos. Rivas et al⁽¹⁴⁾ al evaluar cinco variedades de alfalfa, con cortes a 4 semanas en primavera-verano, 5 semanas en otoño y6en invierno, registraron un rendimiento de forraje promedio anual de 32,132 kg de MS ha^-1 y una distribución de 31, 27, 22 y 20% en verano, primavera, otoño e invierno, respectivamente. Otros autores⁽¹⁵⁾ al cosechar la alfalfa a 5 semanas en primavera-verano y 7 semanas en otoño-invierno, registraron rendimientos acumulados anuales inferiores a los del presente estudio, con promedios de 21.6, 21.4, 20.0 y20.1 t MS ha^-1 para los cultivares Oaxaca, Tlacolula, Valencia y Moapa, respectivamente.

En este estudio se observó que el rendimiento anual de forraje fue 39% menor cuando la alfalfa se cosechó a intervalos de corte de 4 y 3 semanas, en comparación a 6 y 7 semanas. Estos resultados muestran que las praderas de alfalfa son entes dinámicos, donde la velocidad de rebrote de las plantas varía de acuerdo con la estación del año y manejo, y que para poder obtener el máximo potencial de producción del cultivo cada especie debe recibir un manejo estacional específico⁽¹⁵⁾. Independientemente de la frecuencia de corte, los menores rendimientos de forraje ocurrieron en invierno, probablemente como resultado de las menores temperaturas registradas en esta estación (Figura 1).

Composición botánica y morfológica

Los valores estaciónales de composición botánica y morfológica de la alfalfa se presentan en la Figura 2. Se observó efecto de interacción (P<0.05) entre frecuencias de corte y estación del año, en la proporción de hojas. Conforme aumentó el intervalo de corte, la contribución del tallo al rendimiento de forraje, fue mayor en todas las estaciones del año. Independientemente de la estación del año, el mayor porcentaje de hoja se registró en los cortes a 3 y 4 semanas. La mayor cantidad de hojas se obtuvo en invierno, con un valor promedio de 65% (P<0.05). En este tratamiento, se observó en primavera, un incremento en el porcentaje de malezas y una reducción en alfalfa. Cl respecto, varios autores^(7,13) indicaron que con cortes frecuentes, se aumenta la calidad nutritiva del forraje, por presentar mayor porcentaje de hoja, sin embargo, las especies tienden a desaparecer rápidamente por el agotamiento de las reservas de carbohidratos, los cuales son traslocados de las raíces y base de tallos, a los meristemos de crecimiento remanentes. De tal forma que, los cortes frecuentes y severos, reducen considerablemente la cantidad de carbohidratos, ocasionando un lento rebrote de la pradera e invasión de malezas.

Conforme se reduce las frecuencias de corte, se incrementa la cantidad de tallos y material muerto (Figura 2). La mayor cantidad de material muerto se presentó en verano, con un valor promedio de 7%. Se ha indicado que el forraje cosechado puede incrementarse al reducir las pérdidas por senescencia y muerte en la pradera, mediante estrategias adecuadas de manejo de la defoliación^(8,16). Asimismo, se observó, para todas las estaciones del año, que al disminuir la frecuencia de corte, se incrementó la cantidad de inflorescencias, ya que la planta llega a su etapa reproductiva; no obstante, fue en el verano donde se registró la mayor cantidad de inflorescencias, probablemente por las condiciones óptimas de temperatura y humedad que favorecieron un mejor crecimiento^(14,17,18).

Área foliar por tallo

En el Cuadro 2 se muestran los valores promedios estacionales de área foliar por tallo. Se observó que hubo diferencia significativa (P<0.05) entre frecuencias de corte y estaciones del año. La mayor cantidad de área foliar por tallo ocurrió en verano en el corte a 5 semanas, con un valor promedio de 108 cm² tallo^-1, valor que fue similar (P>0.05) al obtenido a 6 semanas (105 cm² tallo^-1) pero diferente y superior a los demás tratamientos (P<0.05). Mientras que la menor área foliar (17 cm² tallo^-1) se presentó en invierno, en el intervalo de corte a 4 semanas (P<0.05). Se observó que el área foliar por tallo, se incrementó conforme se redujo la frecuencia de corte (P<0.05). Cl respecto, se ha indicado que conforme se aumenta el IAF se incrementa la cantidad de luz interceptada, y con ello, la tasa de crecimiento^(17,18,19). Estudios realizados en alfalfa⁽⁶⁾ muestran que la mayor área foliar se registra cuando se cosecha a 6 y 8 semanas, en comparación con la cosecha a 4 semanas. Por tanto, los cortes frecuentes disminuyen la capacidad de rebrote, la altura de la planta, su área foliar y rendimiento de forraje⁽¹⁹⁾.

Radiación interceptada

La frecuencia de corte y estación del año tuvieron efecto significativo (P<0.05) en la cantidad de radiación interceptada (Cuadro 3). Se observó que independientemente de la estación del año, los mayores porcentajes de radiación interceptada ocurrieron al cosechar la alfalfa cada 6 y 7 semanas, con un promedio anual de 90%, mientras que los valores menores se registraron en los cortes a 3 y 4 semanas, con un promedio de 48%. Estos resultados indican que los cortes frecuentes disminuyen el rendimiento de forraje, como consecuencia de una disminución en el área foliar, lo que impide a la planta alcanzar su IAF óptimo, que le permita obtener sus mayores tasas de crecimiento^(6,20,21). Al respecto Villegas et al⁽⁷⁾, consignaron que para obtener la máxima producción de forraje, la cosecha debe realizarse en la variedad Valenciana a 4, 4, 5 y 8 semanas y en la Oaxaca a 6, 4, 5 y 6 semanas en primavera, verano, otoño e invierno, respectivamente.

La mayor radiación interceptada ocurrió en verano, al cortar cada 6 semanas con 96%. Se ha señalado⁽¹⁷⁾ que conforme se aumenta el IAF se incrementa la tasa de crecimiento de las plantas, y dicho crecimiento es máximo cuando casi toda la luz es interceptada; en este punto, el valor de IAF se denomina "IAF óptimo". Después de que se alcanza el IAF óptimo, las hojas basales no reciben suficiente luz, convirtiéndose en hojas amarillentas y senescentes, las cuales llegan a morir, y en tal caso, se puede tener un crecimiento neto negativo⁽²²⁾. Esta situación pudo presentarse con el intervalo de corte a 6 y 7 semanas durante el invierno y a 5 y 6 semanas en primavera-verano. En general, se observó que conforme se incrementó la frecuencia de corte, se redujo la radiación interceptada. Por tanto, estos resultados indican que los mayores rendimientos de forraje se obtienen con un índice de área foliar máximo, el cual ocurrió a las 5 y 6 semanas después de corte.

Se concluye que el rendimiento de forraje en alfalfa, área foliar por tallo y radiación interceptada por el dosel vegetal, se incrementan conforme se aumenta el intervalo entre cortes. La mayor cantidad de materia seca se obtuvo con la frecuencia de corte a 6 semanas durante primavera-verano y a las 7 semanas en otoño-invierno. Cortes frecuentes disminuyen el rendimiento de forraje, área foliar e incrementan la invasión de otras especies, por lo que no se recomienda cosechar la alfalfa a intervalos de tres semanas, debido a que se afecta la persistencia de la especie.

LITERATURA CITADA 

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