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Agronomía Costarricense

Print version ISSN 0377-9424

Agron. Costarricense vol.43 n.2 San Pedro de Montes de Oca Jul./Dec. 2019

http://dx.doi.org/10.15517/rac.v43i2.37943 

Artículo

EVALUACIÓN DEL POTENCIAL PRODUCTIVO DE NUEVAS GRAMÍNEAS FORRAJERAS PARA LAS SABANAS SECAS DEL CARIBE EN COLOMBIA

Productive potential evaluation of new forage grasses for dry savanas of the Caribbean in Colombia.

José Jaime Tapia-Coronado1 

Liliana Margarita Atencio-Solano2 

Sergio Luis Mejía-Kerguelen3 

Yacerney Paternina-Paternina4 

Jorge Cadena-Torres5 

1Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-Agrosavia, Centro de Investigación Turipaná, Colombia. ID: 0000-0002-3621-5316. Autor para correspondencia. Correo electrónico: jtapia@agrosavia.co.

2Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-Agrosavia, Centro de Investigación Nataima, Colombia. 0000-0001-8425-1621.

3Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-Agrosavia, Centro de Investigación Turipaná, Colombia. 0000-0003-2498-756X.

4 Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-Agrosavia, Unidad Local Carmen de Bolívar, Colombia,

5 Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-Agrosavia, Centro de Investigación Turipaná, Colombia . 0000-0002-5180-2893.

RESUMEN

Se evaluaron 7 nuevas gramíneas forra- jeras de reciente introducción a Colombia, con el fin de cuantificar su potencial productivo e identificar aquellas de mejor comportamiento como potenciales fuentes de forraje para los sis- temas ganaderos de la región Caribe. El estudio se llevó a cabo bajo condiciones de campo en fincas de productores, en 3 localidades de las sabanas secas del Caribe, en Colombia, donde se evaluó el comportamiento productivo y la calidad nutricional de las gramíneas forrajeras mediante cortes sucesivos o cosechas, realizadas durante un periodo de 12 meses, tanto en época de llu- vias (mayo a noviembre), como en época seca (diciembre a abril). Los resultados permitieron la selección de 6 gramíneas, que por producción y calidad del forraje podrían implementarse en los sistemas ganaderos de las sabanas secas del Caribe, entre los que sobresale especialmente el genotipo CIAT6799 (Megathyrsus maximus) con rendimientos promedios que fluctuaron entre 4128,8 kg.ha-1.corte-1 de MS en época de lluvias y 1200,7 kg.ha-1.corte-1 de MS en época seca, con lo cual supera ampliamente a la pastura de mayor uso en las sabanas B. pertusa cv. Colosuana. El contenido de proteína de CIAT6799 fue de 8,95% y la digestibilidad in situ fue de 57,05%. Con base en estos resultados, en posteriores trabajos los genotipos sobresalientes fueron sometidos a pruebas de evaluación agronómica y producto de esta evaluación se registró el nuevo genotipo CIAT6799 con el nombre comercial de “Agrosa- via Sabanera,” el cual se convirtió en una nueva opción para ser utilizada por los ganaderos de la región Caribe en Colombia.

Palabras clave: Producción de forraje; CIAT6799; Agrosavia Sabanera; calidad de forraje; Megathyrsus maximus; Brachiaria; ganadería

ABSTRACT

In these experiments, seven new kinds of forage grass, recently introduced to Colombia, were evaluated in order to quantify their productive potential and identify those with better performance as potential forage sources for the livestock production systems of the Caribbean Region in Colombia. The study was carried out under field conditions in farms of producers, in three locations of the dry savannas of the Caribbean, in Colombia, where the productive performance and the nutritional quality of the forage grasses were evaluated during a period of 12 months by means of harvested cuts, made both during the rainy and dry season. The results allowed selection by production and forage quality 6 grasses, which could be implemented in the livestock production systems of the dry savannas of the Caribbean, among which stands out especially the genotype CIAT6799 (Megathyrsus maximus) with average yields that was 4128.8 kg.ha-1.cut-1 of DM in the rainy season and 1200.7 kg.ha-1.cut-1 of DM in dry season, which far exceeds the pasture of greater use in the dry savannas B. pertusa cv. Colosuana. The average protein content of CIAT6799 was 8.95% and in situ digestibility was 57.05%. Based on these results, in later work, the outstanding genotypes were subjected to agronomic evaluation tests and the genotype CIAT6799 was registered under the commercial name of “Agrosavia Sabanera,” becoming a new option to be used by the farmers of the Caribbean Region in Colombia.

Keywords: Forage production; CIAT6799; Agrosavia Sabanera; forage quality; Megathyrsus maximus; Brachiaria; livestock

INTRODUCCIÓN

En los sistemas ganaderos de la región Caribe Colombiana, la alimentación de los bovi- nos depende casi que exclusivamente del forraje producido en praderas naturales. Estas sostienen los sistemas ganaderos de las sabanas durante la época de lluvias, sin embargo, también sufren los drásticos efectos de los largos periodos secos, que se presentan cada año entre diciembre y abril, lo cual ocasiona reducciones en la oferta y calidad de forrajes para la ganadería. Mejía et al. (2013) reportan que, durante la época seca, la produc- ción de forrajes cae entre un 30 y un 60%, y la calidad nutricional se reduce, lo que genera pérdi- das de peso en los animales, las cuales se calculan entre 20 a 40 kg.animal-1. La situación influye en los bajos índices productivos de la ganadería en la región Caribe en Colombia, en donde las estadísticas del sector indican un promedio de ganancia de peso inferior a 400 g.animal-1.día-1 y 2 L.animal-1.día-1 de leche (Fedegan 2018). Como consecuencia de lo anterior, los sistemas ganaderos de la región Caribe en Colombia se reportan con baja eficiencia productiva, lo cual obedece en parte a la baja disponibilidad y cali- dad nutricional de las gramíneas actuales, debido a su productividad durante la prolongada estación seca (Cajas et al. 2012).

Este panorama tiende a empeorar con el tiempo, al tener en cuenta los pronósticos que indican que el cambio climático afectará en gran medida a la región Caribe colombiana, puesto que traerá periodos de sequía cada vez más frecuentes, secos y prolongados. Un análisis de los efectos que tendrá el cambio climático en la ganadería en Colombia es presentado por Tapasco et al. (2015) y el DNP-BID (2014) quienes resaltan la importancia del desarrollo de nuevo germoplasma forrajero que se adapte a las altas temperaturas y al déficit de humedad que afectará las tierras dedicadas a la ganadería en Colombia. Dentro de los programas de mejo- ramiento genético de gramíneas a nivel mundial se ha trabajado en la identificación de nuevo germoplasma forrajero que se adapte mejor a las altas temperaturas y sobreviva los periodos de déficit hídrico, que mantengan la productividad y la calidad nutricional del forraje, tanto en las épo- cas lluviosas, como en las épocas secas (Moreno y Campo 2016). La selección de gramíneas forra- jeras con alto potencial de producción, calidad, persistencia y adaptación a diversas condiciones climáticas y edáficas del trópico es una de las formas más efectivas para incrementar y mejorar la productividad de las empresas ganaderas (Sosa et al. 2004). En el caso de las Sabanas del Caribe en Colombia, se buscan gramíneas forrajeras que presenten alta calidad y producción de forrajes durante la época de lluvias, pero que, durante la época seca, persistan y puedan mantener una productividad y calidad aceptable del forraje, suficiente para mantener los hatos ganaderos.

Recientemente, el Programa de Mejora- miento Genético del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), en colaboración con la Corporación Colombiana de Investiga- ción Agropecuaria (Agrosavia), introdujeron a la región Caribe un grupo de 62 gramíneas forra- jeras, la mayoría procedentes de África, y otras generadas en Colombia a partir de hibridaciones dentro del género Brachiaria. Estas accesiones fueron evaluadas por Atencio et al. (2014) bajo condiciones de déficit hídrico en casa de malla y como resultado de estas investigaciones, se seleccionaron 12 materiales genéticos por sus características de adaptación al déficit hídrico. El objetivo de esta investigación fue evaluar 7 de estos genotipos bajo condiciones de campo, en las sabanas secas del Caribe en Colombia, con el fin de recomendar aquellas de mejor adaptación y así avanzar hacia el registro de nuevos mate- riales forrajeros.

MATERIALES Y MÉTODOS

Localización

La presente investigación se realizó en la región Caribe en Colombia, en lo que común- mente se conoce como las sabanas secas del Caribe (Cuadro 1). Las sabanas secas del Caribe se caracterizan por presentar un relieve ondulado, con colinas con poca altitud y pendientes meno- res del 3%, con pequeñas áreas con un máximo del 25% de pendiente, y suelos de colores claros, de poca profundidad, fertilidad media y altamen- te deforestados. El paisaje y ambiente morfogené- tico corresponde a planicies fluviolacustres, con condiciones ambientales perteneciente a clima cálido seco, relieve de terrazas, con presencia de sedimentos gruesos y medios, con sustrato fino y abundante gravilla cuarzosa. Son suelos superficiales de texturas medias, con arenas y gravillas y sustrato fino, drenaje natural modera- do a imperfecto, erosión laminar ligera y mode- rada; fertilidad moderada a baja. Los grupos taxonómicos predominantes Typic Haplustepts, Typic Ustorthents, Typic Ustipsamments y Arenic Haplustalfs (IGAC 2009).

Cuadro 1 Ubicación de las localidades seleccionadas para la evaluación de nuevas gramíneas forrajeras en las sabanas secas del Caribe en Colombia. 

Localidad Nombre de la finca Latitud Norte Longitud Oeste
Sahagún, Córdoba Altamontes 8°56´46,78” 75°25´52,53”
Corozal, Sucre La Hermandad 9°19´34,06” 75°17´08,62”
El Carmen de Bolívar, Bolívar La Estrella 9°43´01,40” 75°08´00,00”

La precipitación en las sabanas se carac- teriza por un periodo lluvioso comprendido entre mayo y noviembre, y un periodo seco que se prolonga por 5 meses, entre diciembre y abril. El promedio de precipitación anual en las sabanas es de 1325 mm.

Los suelos en los cuales se establecieron los experimentos presentaron pH de moderada- mente ácido a neutro (5,9 -7,0) en los que no se evidenciaron problemas con alta saturación de aluminio (Cuadro 2). La localidad de Sahagún presentó suelos con textura franco-arenosa con baja fertilidad (CIC de 8,7 meq.100 g-1 de suelo), bajos contenidos de MO, Ca, Mg, Na, K y P y una relación Ca/Mg invertida (0,88). En cuanto a los elementos menores, se observaron contenidos muy bajos de Cu y Zn, y altos de Mn y Fe. Los suelos de Corozal mostraron una fertilidad media a alta, con textura franco-arenosa con contenidos muy bajos de MO (1,0%), altos en Ca, Mg, K y Mn, medios en Na y bajos de P, Cu y Zn. Estos suelos presentaron una fertilidad de baja a media (CIC de 38,7 meq.100 g-1 de suelo). Por último, la localidad de El Carmen de Bolívar presentó suelos con textura franca, fertilidad media a alta (CIC de 39,4 meq.100 g-1 de suelo) y contenidos altos de MO, K, P, Ca, Mg y Mn y bajos para Cu, Zn y Fe.

Cuadro 2 Resultado del análisis fisicoquímico de suelo de 3 localidades para la evaluación de gramíneas forrajeras en las sabanas secas del Caribe en Colombia. 

LOCALIDAD pH M.O. % S P ppm Ca Mg meq K 100 g-1 Na Al de suelo CIC Cu Fe Zn Ppm Mn Textura
Sahagún 5,9 1,2 21,4 8,3 4,0 4,5 0,1 0,1 - 8,7 0,8 118,8 1,2 26,8 FA
Corozal 6,8 1,0 12,0 10,5 30,0 8,0 0,3 0,4 - 38,7 0,8 12,8 0,8 38,0 FA
El Carmen de Bolívar 7,0 3,0 17,5 11,2 31,5 7,0 0,8 0,2 - 39,4 0,4 1,2 1,2 61,6 F

FA= franco arenoso. F= franco. Fuente: Laboratorio de suelos y aguas de la Universidad de Córdoba.

Germoplasma utilizado

Se evaluaron 7 gramíneas forrajeras, selec- cionadas a partir del trabajo de Atencio et al. (2014) en donde éstas pasturas mostraron carac- terísticas de tolerancia al déficit hídrico bajo condiciones de casa de malla. Las gramíneas evaluadas correspondieron a los géneros Bra- chiaria, Digitaria y Megathyrsus, que fueron comparadas con los testigos Mulato II, Mombasa, Piatá, Toledo y Colosuana. Este último cultivar, representa el sistema modal de producción gana- dera en las sabanas secas del Caribe colombiano, en donde se ha extendido por vastas áreas, debido a su persistencia y capacidad de producción de semilla en época de verano, por lo que desplaza a muchos pastos mejorados (Cuadrado et al. 1998). El Mulato II es un híbrido desarrollado por el Centro Internacional de Agricultura Tropical, CIAT, como parte del programa de mejoramien- to genético (Argel et. al. 2007), fue liberado en el 2004 y se reporta como una alternativa por su tolerancia a suelos ácidos de baja fertilidad (Contexto Ganadero 2016, Guiot 2017). Piatá y Toledo son pasturas del género Brachiaria, mien- tras que Mombasa es una pastura comúnmente conocida como guinea, perteneciente al género Megathyrsus. Lo anterior conformó un grupo de 12 gramíneas forrajeras o tratamientos evaluados en estos experimentos, los cuales se muestran en el Cuadro 3.

Cuadro 3 Gramíneas forrajeras incluidas en la evaluación de adaptación a las sabanas secas del Caribe en Colombia. 

Especie Cultivar Tipo de crecimiento
Brachiaria híbrido CIAT1752 Semierecto
Brachiaria híbrido CIAT1794 Semierecto
Brachiaria híbrido cv. Mulato II Semierecto
Brachiaria brizantha CIAT26124 Erecto
Brachiaria brizantha CIAT26990 Erecto
Brachiaria brizantha cv. Toledo Erecto
Brachiaria brizantha cv. Piatá Erecto
Megathyrsus maximus CIAT16051 Erecto
Megathyrsus maximus CIAT6799 Erecto
Megathyrsus maximus cv. Mombasa Erecto
Digitaria milanjiana cv. Strickland Decumbente
Bothriochloa pertusa cv. Colosuana Decumbente

Las pasturas se establecieron en parcelas de 9,0 m de ancho por 5,0 m de largo, en suelos que previamente habían sido preparados para la siembra mediante 2 pases de rastra pesada y un pase de rastra liviana. Las siembras se realizaron con material vegetativo obtenido de semilleros establecidos en Agrosavia, en el Centro de Inves- tigación Turipaná. Las parcelas en campo se sembraron con distancias de 0,5 m entre plantas y 0,5 m entre surcos, durante setiembre y octu- bre del 2010. Las plantas se dejaron crecer por espacio de 90 días y posteriormente, se realizó un corte de uniformización con guadaña. No se realizó fertilización al momento de la siembra ni para el mantenimiento de las parcelas, para tratar de simular las condiciones reales de producción, pues es común en las sabanas secas del Caribe, en Colombia, que los ganaderos no realicen este tipo de práctica.

Variables evaluadas

Producción de materia seca. Se realiza- ron muestreos aleatorios en cada parcela, en los cuales se cortó manualmente, en un área de 1,0 m por 1,0 m, el forraje verde producido a 0,30 m de altura para pasturas de crecimiento erecto y a 0,15 m de altura para pasturas de crecimien- to decumbente. El material vegetal obtenido se pesó en campo con la ayuda de una balanza (marca OHAUS, modelo CS 5000) y se obtuvo así el peso fresco de la muestra (PFM). De este material vegetal se tomó una submuestra en un rango de peso de 250 a 300 g, se registró su peso fresco (PFSub) y se empacó en bolsa de papel para ser llevada a las instalaciones del Centro de Investigaciones Turipaná, en donde fue secada en estufa a una temperatura de 60ºC durante 72 horas, hasta peso constante. Posteriormente, se registró el peso seco de la submuestra (PSSub). La producción de mate- ria seca producida por hectárea en cada corte o cosecha se calculó mediante la siguiente ecuación:

Durante la época seca las evaluaciones de producción de forraje se realizaron cada 42 días, por lo que se realizó un total de 4 cortes o submuestreos, mientras que, durante la época de lluvias, la mayor producción de forraje permitió la realización de seis cortes o submuestreos cada 30 días. Estas evaluaciones se realizaron en el 2011. La producción de forraje producido por cada gramínea se expresó en kilogramos por hec- tárea de materia seca por corte (kg.ha-1.corte-1).

Calidad nutricional una muestra de la materia seca de cada genotipo se utilizó para la determinación de la calidad bromatológica, en el Laboratorio de Nutrición Animal del Centro de Investigación Turipaná de AGROSAVIA. Se rea- lizaron las siguientes determinaciones: proteína cruda (PC) por el método de Kjeldahl (AOAC 2016); fibra en detergente neutro (FDN) y fibra en detergente ácido (FDA) según el método de Van Soest (1987) citado por Segura et al. (2007) y la degradabilidad in situ de la materia seca (DISMS) según la técnica de la bolsa de nylon descrita por Orskov et al. (1980).

Diseño experimental

Para la evaluación de las gramíneas se uti- lizó un diseño experimental de bloques completos al azar con 3 repeticiones. El análisis de varianza se realizó mediante el procedimiento ANOVA en el programa estadístico SAS® (versión 9.4). Para la realización de los análisis estadísticos, se utilizaron como datos de entrada, el promedio de los 4 muestreos realizados en época seca y el promedio de los 6 muestreos realizados en época de lluvias. Lo anterior se realizó con el objeto de evitar el desbalanceo en el diseño experimental.

Se realizaron análisis de varianza por localidad y época de evaluación, y en los casos en los cuales se detectaron diferencias signifi- cativas entre tratamientos (p<0,05) se realizaron pruebas de separación de medias utilizando la HSD (Honestly-significant-difference) de Tukey. De igual forma, se realizaron análisis de varian- za al combinar las localidades y las épocas de evaluación, a fin de determinar la significancia de la interacción genotipo- ambiente (GxA). En los casos en que está interacción resultase signi- ficativa para la variable producción de forraje, se planeó la realización de un análisis de estabilidad mediante el modelo Eberhart y Russell (1966).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Producción de materia seca

Los análisis estadísticos entre localidades y épocas para la variable producción de materia seca (MS), no mostraron diferencias significativas (p>0,05) para la interacción genotipo por ambien- te (GxA), lo cual indica que el comportamiento de los genotipos fue similar en las diferentes locali- dades evaluadas. Dado que esta interacción no fue significativa, el índice de estabilidad de Eberhart y Russell (1966) no es aplicable en este caso para seleccionar los genotipos por su estabilidad. Los resultados del análisis de varianza se muestran en el Cuadro 4. Por el contrario, se encontraron diferencias altamente significativas (p<0,01) para las interacciones localidad x época y época x genotipo. En el primer caso, se encontró que la producción de materia seca varió por efecto de la época (seca o lluviosa) y su efecto fue distinto dependiendo de la localidad. En efecto, durante la época lluviosa, las mayores producciones de materia seca se presentaron en la localidad de El Carmen de Bolívar con 3925,8 kg.ha-1.corte-1 MS, seguido por la localidad de Sahagún con 3343,9 kg.ha-1.corte-1 de MS, mientras que la menor pro- ducción se obtuvo en la localidad de Corozal con 2729,1 kg.ha-1.corte-1 de MS (Figura 1). Duran- te la época seca, este comportamiento cambió sustancialmente, pues la producción de materia seca de las gramíneas se redujo sustancialmente, especialmente en las localidades de El Carmen de Bolívar y Corozal, ya que alcanzanzó los 898,8 kg.ha-1.corte-1 MS y 882,4 kg.ha-1.corte-1 de MS, respectivamente; mientras que, en la localidad de Sahagún, se mantuvo en forma más estable, al presentar una producción de 1461,4 kg.ha-1.corte-1 de MS. Esto indica que la producción de materia seca fue diferencialmente afectada por la época, puesto que fueron más drásticos los efectos de la época seca en las localidades de Corozal y Carmen de Bolívar, lo que probablemente se debe a que estas últimas localidades presentan suelos con mayores pendientes y textura franco- arenosa y fertilidad media a alta, que puede estar relacionados con una mayor capacidad productiva en épocas de lluvia, pero igualmente menor capa- cidad de retención de humedad, lo cual afectá la productividad de las gramíneas en la época seca. Lo anterior en comparación con la localidad Sahagún, en donde los suelos están dominados por terrazas con texturas franco arenosas y de menor fertilidad, lo que conlleva a un menor crecimiento de las pasturas en época de lluvias, pero por su composición textural, la producción de forraje puede definirse como más favorecida durante la época seca (diciembre a abril), por su capacidad de retención de humedad.

Cuadro 4 Valores de los cuadrados medios y significancia para producción de materia seca por parte de gramíneas forrajeras evaluadas en 3 localidades de las sabanas secas del Caribe en 2 épocas (seca y lluviosa). 

Fuente de variación gl Cuadrado medio Significancia
Localidad 2 8692145,6 **
Época 1 273875178,6 **
Localidad*Época 2 8112567,3 **
Repetición 2 435638,7 ns
Genotipo 11 3649455,1 **
Localidad*Genotipo 22 784088,8 ns
Época*Genotipo 11 1602546,3 **
Localidad*Época*Genotipo 22 395916,8 ns
Error 142 632757,1 -
Total 215 - -
cv% - 36,04 -
D. estándar - 795,4603 -

gl= grados de libertad. *= significativo con p<0,05; **= altamente significativo con p<0,01; ns=no significativo.

Fig. 1.  Producción promedia de materia seca en gramíneas forrajeras en 2 épocas de corte (seca y lluviosa) y 3 localidades de las sabanas secas del Caribe en Colombia. 

En el segundo enfoque, en relación con la interacción época x genotipo, se observó una sustancial reducción en la producción de materia seca en los genotipos evaluados, al pasar de un promedio general, al considerar todas las gramí- neas, de 3332,9 kg.ha-1.corte-1 de MS en época de lluvias, a 1080,9 kg.ha-1.corte-1 de MS en época seca, lo cual representa una disminución del 67,6% en la productividad de las pasturas. Lo anterior concuerda con resultados previos de otras personas autoras en las sabanas secas del Caribe (Mejía et al. 2013, Cajas et al. 2012, Sierra et al. 1986), quienes reportan reducciones en la producción de forrajes de hasta un 60% en diversas pasturas, por efecto la falta de humedad disponible para el crecimiento vegetal durante la época seca. Lo anterior ocasiona anualmente innumerables pérdidas a la producción gana- dera de las sabanas secas, debido a muerte de animales, lo que en muchas ocasiones obliga el traslado o movilización de los animales hacia las planicies inundables o tierras más bajas, con mayor disponibilidad de agua. Este fenómeno conocido como transhumancia de ganado, ha sido ampliamente documentado en las sabanas secas del Caribe en Colombia (Botero 2010, Cajas et. al. 2012) y resalta la importancia de encontrar pasturas que toleren mejor las condi- ciones de déficit hídrico que se presenta en los meses secos (diciembre a abril de cada año) y así poder mantener los animales y la producción en las fincas ganaderas.

En relación con las gramíneas bajo eva- luación, en estos experimentos se encontró que la producción de forraje durante la época de llu- vias fue superior en los genotipos B. híbrido cv. Mulato II y M. maximus cv. CIAT6799, con valo- res promedios de 4214,7 kg.ha-1.corte-1 y 4128,8 kg.ha-1.corte-1 de MS, respectivamente (Cuadro 5), lo que se considera bastante satisfactorio con- siderando la fertilidad media a baja de estos sue- los. Para esta misma época de lluvias, las menores producciones de materia seca se presentaron en los genotipos B. pertusa cv. Colosuana con 1797,0 kg.ha-1.corte-1 y D. milanjiana cv. Strickland con 2444,3 kg.ha-1.corte-1 de MS.

Cuadro 5 Producción promedia de materia seca (kg.ha-1.corte-1 de MS) por parte de gramíneas forrajeras en 2 épocas (seca y lluviosa), en las sabanas secas del Caribe.* 

Genotipo E. Lluvia E. Seca Promedio
B. híbrido CIAT1752 3639,12 ab 1209,73 a 2424,43 ab
B. híbrido CIAT1794 2870,94 abc 735,63 a 1803,29 abc
D. milanjiana cv. Strickland 2444,33 bc 735,41 a 1589,87 bc
B. brizantha CIAT26124 2818,40 abc 844,91 a 1831,66 abc
B. brizantha CIAT26990 3254,53 abc 1078,50 a 2166,52 abc
B. híbrido cv. Mulato II 4214,71 a 1046,92 a 2630,82 a
M. maximus CIAT16051 3666,12 ab 1459,87 a 2562,99 a
M. maximus CIAT6799 4128,82 a 1200,73 a 2664,78 a
B. pertusa L. cv. Colosuana 1797,03 c 927,50 a 1362,27 c
M. maximus cv. Mombasa 3813,34 ab 1184,42 a 2498,88 a
B. brizantha cv. Toledo 3925,93 ab 1303,26 a 2614,59 a
B. brizantha cv. Piatá 3421,76 ab 1243,48 a 2332,62 b
Promedio 3332,92 1080,86 2206,89
Tukey 1511,4 913,23 889,22
CV (%) 28,10 53,00 36,35
Significancia ** ns **

*Promedio de 3 repeticiones. Valores con la misma letra dentro de cada columna no son estadísticamente diferentes a un nivel α=0,05; ns=no significativo; *= significativo (p<0,05); **= altamente significativo (p<0,01).

Lo anterior indica que el potencial produc- tivo de estas 2 gramíneas en las sabanas secas del Caribe es bastante limitado, a pesar de las ade- cuadas condiciones de humedad que se presentan durante la época de lluvias, ya que genotipos B. pertusa cv. Colosuana es la pastura modal de los sistemas ganaderos, lo mencionado explicaría los bajos índices productivos que presenta la ganade- ría de carne y leche en esta subregión del Caribe colombiano.

Resultados similares de productividad de materia seca en la época de invierno fueron reportados por Piñeros et al. (2011), quienes evaluaron la producción de materia seca de B. pertusa cv. Colosuana al obtener una producción promedio de1820 kg.ha-1.corte-1 de MS en época de lluvias e igualmente por Chamorro et al. (2005), quienes reportaron una producción de MS de B. pertusa de 1784 kg.ha-1.corte-1. Asimismo, Roncallo et al. (2009), trabajando con B. pertusa en monocultivo, reportan productividades de 2000 kg.ha-1.corte-1 de MS y Cuadrado et al. (1998), en la época de máxima precipitación, reportan entre 540 y 2700 kg.ha-1.corte-1 de MS, en cortes realizados con frecuencia de 3 a 12 semanas. Asimismo, indican que, con mínima precipitación, la producción de materia seca de esta pastura fue inferior a 260 kg.ha-1.

Durante la época seca, la producción de materia seca en todos los genotipos incluidos en estas evaluaciones se redujo sustancialmente y los análisis estadísticos no detectaron diferencias significativas (p>0,05) entre ellos, lo cual indica que cuando las condiciones de humedad fueron desfavorables, la capacidad productiva de las pasturas se redujo sustancialmente, lo que coloca a todos los genotipos en aproximadamente igual productividad. Al calcular la reducción porcen- tual en la materia seca que sufrieron las pasturas entre la época de lluvias y la época seca en estos experimentos, se encontró que las pasturas con la mayor productividad en la temporada de llu- vias fueron igualmente las más afectadas por el déficit de humedad en la época seca, al presentar reducciones que fluctuaron entre 60 y 75%. Esto comparado con la pastura modal de las sabanas B pertusa cv. Colosuana, la cual presentó una reducción en la productividad de tan solo el 48% por efecto de la baja disponibilidad de humedad, durante la época seca. En estos experimentos los volúmenes de precipitación durante la época seca en los sitios experimentales fueron muy limitados, pues según el registro meteorológico obtenido para estas localidades durante la época seca, se registró una precipitación acumulada de tan solo 312 mm en el periodo enero a abril en la localidad de Sahagún, 466 mm en la localidad de El Carmen de Bolívar y 300 mm en la localidad de Corozal. Estos resultados en parte explican la persistencia de B. pertusa cv. Colosuana en las sabanas secas del Caribe en Colombia, en donde las praderas han sido dominadas por esta gramí- nea, con producciones de forraje que pueden con- siderarse aceptables durante la época de lluvias, pero con fuertes limitantes productivas durante la época seca.

A pesar de que no se encontraron dife- rencias en la producción de materia seca entre genotipos en la época seca (p>0,05), se resal- tan los valores de producción de forraje de los materiales genéticos CIAT16051, CIAT1752, CIAT6799 y Piatá, con valores de 1459,87, 1209,73, 1200,73 y 1243,48 kg.ha-1.corte-1 de MS, respectivamente. Esto comparado con la pastura modal B. pertusa cv. Colosuana, la cual presentó una producción de 927,50 kg.ha-1.corte-1 de MS, durante la época seca.

Al considerar la productividad tanto en época de lluvia como en época seca, se identifican los materiales genéticos B. híbrido cv. Mulato II y M. maximus CIAT6799, como posibles alterna- tivas productivas para los sistemas ganaderos de las sabanas secas del Caribe, por la posibilidad que tienen para incrementar la oferta de forrajes, especialmente en la época de lluvias. Para el caso de pasturas, es deseable tener genotipos que pre- senten una alta producción de materia seca en la época de lluvias, pero que, durante la época seca, la cantidad de materia seca producida sea sufi- ciente para mantener el hato ganadero. Con base en los resultados obtenidos, se puede concluir que los genotipos más destacados en estos ensayos, por su producción de materia seca, tanto en los cortes realizados en época de lluvias como en época seca fueron Mulato II (Brachiaria híbrido) y CIAT6799 (Megathyrsus maximus). El prome- dio general de materia seca (época de lluvias y época seca), obtenido con éstos genotipos fue de 2630,8 a kg.ha-1.corte-1 y 2664,8 kg.ha-1.corte-1, respectivamente. Con estos niveles de producción de forraje en el ciclo completo (lluvias y época seca), se podría considerar el aumento de carga animal en las sabanas, pues se pueden mantener hasta 4 animales por hectárea (unidad gran gana- do, UGG), durante todo el año, esto al asumir una eficiencia en la utilización de la pastura del 70% y consumo de materia seca por animal de 15 kg.día-1 de MS. Esto comparado con la pastura modal Colosuana (Botriochloa pertusa), con producciones de 1362,3 kg.ha-1.corte-1 de MS, con la cual se podría mantener un máximo de 2 animales por hectárea. Este es un aspecto impor- tante para las sabanas secas, ya que permitiría el mantenimiento de la producción de leche y carne durante todo el año, sin movilización o trashu- mancia de animales hacia otras regiones.

Calidad nutricional

Dado el alto número de muestras para análisis bromatológicos y sus costos asociados, esto es, 12 genotipos, 3 repeticiones, 3 localida- des, 2 épocas y 10 muestreos, para un n=2160, se determinó la mezcla homogénea de las muestras

de materia seca obtenidas en los 4 muestreos realizados en época seca, en forma independien- te y separada, de los 6 muestreos realizados en época de lluvias. De igual forma, se unieron las 3 repeticiones de cada localidad. En esta forma, para el análisis de calidad nutricional y, por ende, para los análisis estadísticos, se contó con un total de muestras de 12 genotipos, 3 repeticiones (localidades), 2 épocas de muestreo (época de lluvias y época seca), para un n=72. En este caso, las localidades actuaron como repeticiones y se mantienen como fuentes de variación las épocas de muestreo y los genotipos.

Los resultados de la calidad nutricional de las gramíneas evaluadas, expresada en contenido de proteína cruda (PC), fibra detergente neutro (FDN), fibra detergente ácido (FDA) y digestibi- lidad in situ (DISMS), se muestran en el Cuadro 6. Los resultados indicaron que las mayores diferencias en la calidad de las gramíneas, en cuanto a PC, FDN, FDA y DISMS, se debieron a la época (época de lluvias o época seca). En promedio el contenido de proteína de las pas- turas evaluadas se redujo de 9,77% en época de lluvia a 6,96% en época seca. Por su parte, la FDN aumentó de 64,0% en época de lluvia a 68,3% en época seca, mientras que la FDA aumentó de 33,37% en época de lluvia a 39,37% en época seca (Figura 2). Al respecto, es bien conocido que la época del año (época de lluvias y época seca) es el principal factor que afecta la calidad nutritiva del forraje, sobre todo debido a que, durante la época seca, la baja disponibilidad de humedad afecta los procesos metabólicos de las plantas, en especial la biosíntesis de nuevas moléculas, incluyendo proteínas y carbohidra- tos. Lo anterior ocasiona una disminución de la calidad nutritiva de los forrajes durante perio- dos prolongados de sequía, lo cual se refleja en un aumento significativo de los constituyentes fibrosos, que dan como resultado la disminución de la digestibilidad y el consumo de los pastos por los animales (Miranda et al. 2010, Jarillo- Rodríguez et al. 2011).

Cuadro 6 Valores de los cuadrados medios y significancia para la calidad nutricional del forraje de gramíneas forrajeras en 2 épocas en las sabanas secas del Caribe en Colombia*. 

Fuente de variación gl PC FDN FDA DISMS
Época 1 138,00** 332,29** 612,26** 117,95*
Repetición (época) 4 89,70** 322,69** 782,92** 253,47**
Genotipo 11 2,61ns 29,25* 48,20* 139,87**
Época*Genotipo 11 4,68* 13,12ns 7,19ns 27,80ns
Error 43 1,98 13,56 22,70 25,18
Total 70 - - - -
cv% 16,7 5,56 13,11 8,03
D. Estándar 1,40 3,68 4,76 5,01

*Mezcla homogénea de 4 muestreos realizados en época seca, en forma independiente y separada, de 6 muestreos realizados en época de lluvias, y la unión de las 3 repeticiones de cada localidad. Promedio de 3 localidades (repeticiones). PC=proteína cruda. FDN=fibra detergente neutra. FDA=fibra detergente acida. gl= grados de libertad. *= significativo con p<0,05; **= altamente significativo con p<0,01; ns=no significativo.

Fig. 2.  Calidad nutricional de gramíneas forrajeras en 2 épocas de corte (seca y época lluviosa) en las sabanas secas del Caribe en Colombia. 

La fibra detergente ácido (FDA) y la fibra detergente neutro (FDN) corresponden a la por- ción no digerible de los forrajes, la cual no está disponible para el metabolismo energético y limita la digestibilidad del alimento en el animal. En general, se considera que valores muy altos de FDA son indicativos de mala calidad en las pasturas e igualmente, se considera que valores inferiores al 20% pueden ocasionar disturbios digestivos en los animales. En términos generales, en las pasturas se recomienda que la FDN sea menor a 55,0% para favorecer el consumo volun- tario animal. En estos ensayos, todas las gramí- neas evaluadas presentaron valores promedios (época de lluvias y época seca), que superaron este nivel, con contenidos de FDN que estuvieron en el rango de 62,0 a 69,0% y contenidos de FDA entre 32,3 y 40,4%.

Los análisis estadísticos mostraron, de igual forma, diferencias entre genotipos (p<0,05) para los contenidos de FDN, FDA y la DISMS (Cuadro 6). Los genotipos con los mayores conte- nidos de FDN fueron Piatá con 69,3%, Mombaza con 68,8% y CIAT6799 con 68,4%. Los genoti- pos con los mayores contenidos de FDA fueron Mombasa con 40,4% y CIAT6799 con 40,3%.

A pesar de lo anterior, se deben resaltar los con- tenidos promedios de proteína en las gramíneas evaluadas, que ayudan a mejorar los niveles de digestibilidad. En estos experimentos, los con- tenidos promedios de proteína fueron superiores en las gramíneas CIAT16051 (9,72%), Mulato II (9,21%), CIAT26124 (8,83%), CIAT6799 (8,75%), CIAT26990 (8,39%) y la pastura modal Colosua- na (8,36%). Con lo anterior, los valores de digesti- bilidad in situ fueron superiores en las gramíneas Stickland (68,6%), Mulato II (67,4%), CIAT2699 (67,3%), CIAT2612 (66,6%) y CIAT1752 (66,5%)

En la práctica, se considera que una digestibilidad del 65% en un forraje es indicativa de un buen valor nutritivo y permite un consumo adecuado de energía en la mayoría de los animales. La digestibilidad in situ (DISMS), expresa la pro- porción de nutrientes digestibles contenidas en una pastura, con respecto al total del alimento ingerido por el animal (Pirela 2005).

Por otro lado, los análisis estadísticos también mostraron un efecto significativo (p<0,05) en el contenido de proteína cruda por afectado de la interacción épocaxge- notipo, en donde durante la época de llu- vias, los mayores contenidos se encontraron

en las gramíneas CIAT16051 (13,1%), Mula- to II (11,05), CIAT6799 (10,9%), CIAT26124 (10,3%), Colosuana (10,0%) y CIAT26990 (10,0%). En la época seca, los contenidos de proteína en los genotipos se redujeron sustan- cialmente, con valores que fluctuaron entre 7,9 y 6,2%, por lo que se perdió la diferencias entre genotipos (Cuadro 7). Experimentalmente se ha establecido que los rumiantes requieren de un mínimo de 7,0% de proteína cruda en la dieta como fuente de nitrógeno para el crecimiento microbial, de manera que favorezca el consumo y la degradabilidad de la materia seca (Patiño et al. 2018, Pirela 2005). En general puede con- siderarse que todos los genotipos evaluados en estos experimentos, durante la época de lluvias, cumplen con esta condición. Sin embargo, dada la reducción sustancial que se presenta en los contenidos de proteína durante la época seca en las sabanas secas del Caribe, para obtener una mejor respuesta animal, debe considerarse la utilización de suplementos energéticos y/o pro- teicos como sales, bloques multinutricionales o subproductos de la agroindustria.

Cuadro 7 Calidad nutricional (%) de gramíneas forrajeras evaluadas en las sabanas secas del Caribe en Colombia. 

Genotipo PC FDN FDA DISMS
- E. Lluvia E. Seca E. Lluvia E. Seca E. Lluvia E. Seca E. Lluvia E. Seca
B. híbrido CIAT1752 8,95 b 6,25 a 57,37 d 67,35 a 28,440 a 36,15 a 68,53 abc 64,56 abc
B. híbrido CIAT1794 8,30 b 7,06 a 60,16 cd 66,58 a 35,90 a 38,43 a 62,07 bc 63,17 abc
D. milanjiana cv. Strickland 8,62 b 7,90 a 64,61 abc 68,27 a 33,42 a 42,55 a 68,24 abc 68,95 a
B. brizantha CIAT26124 10,36 ab 7,29 a 61,77 cd 68,53 a 28,26 a 35,68 a 66,75 abc 66,52 ab
B. brizantha CIAT26990 10,03 ab 6,76 a 65,39 abc 69,21 a 29,91 a 37,09 a 71,48 a 63,10 abcd
B. híbrido cv. Mulato II 11,05 ab 7,36 a 59,91 cd 66,51 a 31,52 a 37,24 a 70,40 ab 66,37 ab
M. maximus CIAT16051 13,16 a 6,29 a 64,73 abc 68,23 a 33,75 a 37,49 a 59,71 cd 59,36 bcde
M. maximus CIAT6799 10,90 ab 6,60 a 67,64 ab 69,17 a 37,77 a 42,94 a 59,26 cd 54,85 de
B. pertusa L. cv. Colosuana 10,07 ab 6,66 a 65,67 abc 68,76 a 34,49 a 40,71 a 51,89 d 58,78 bcde
M. maximus cv. Mombasa 8,25 b 7,76 a 69,16 a 68,51 a 39,12 a 41,73 a 62,46 abc 55,83 cde
B. brizantha cv. Toledo 8,91 b 6,29 a 65,59 abc 66,73 a 35,65 a 40,32 a 60,72 bcd 54,03 e
B. brizantha cv. Piatá 8,63b 7,45 a 65,97 abc 74,41 a 32,28 a 43,56 a 63,92 abc 55,92 cde
Media 9,77 6,96 64,00 68,35 33,37 39,37 63,78 61,09
CV (%) 18,13 12,61 5,82 5,31 13,39 12,83 8,46 7,50
Tukey (p<0,05) 3,14 2,88 13,91 13,19 19,98 25,55 29,15 21,03
Significancia * ns * ns ns ns ** **

*Mezcla homogénea de las muestras de 4 muestreos realizados en época seca, en forma independiente y separada, de 6 muestreos realizados en época de lluvias, y la unión de las 3 repeticiones de cada localidad. PC=proteína cruda. FDN=fibra detergente neutra. FDA=fibra detergente acida. Valores con la misma letra dentro de cada columna no son estadísticamente diferentes a un nivel α=0,05; ns=no significativo; *= significativo (p<0,05); **= altamente significativo (p<0,01).

Con base en los resultados de produc- ción de materia seca y calidad nutricional del forraje, obtenidos en estos experimentos, se seleccionaron 6 genotipos para la realización de pruebas de evaluación agronómica, entre los cuales se incluyeron los siguientes: CIAT6799, CIAT16051, CIAT1752, CIAT26990, CIAT1794, CIAT26124. Con estos genotipos se espera pro- poner una alternativa forrajera para las sabanas secas del Caribe en Colombia, donde los índices productivos de la ganadería de carne y leche son de los más bajos del país.

CONCLUSIONES

Los resultados del estudio indicaron que dentro del grupo de gramíneas evaluadas se encuentran materiales genéticos que por su pro- ductividad y calidad del forraje se pueden con- siderar con alta potencialidad de adaptación a las sabanas secas del Caribe en Colombia, en donde se presentan veranos prolongados, durante los cuales se requiere mantener la producción de carne y leche en los hatos ganaderos y evitar la trashumancia de animales.

Producto de estos experimentos, se desta- can por su producción de materia seca los geno- tipos Mulato II (Brachiaria híbrido) y CIAT6799 (Megathyrsus maximus), con un promedio de 4214,7 kg.ha-1.corte-1 y 4128,8 kg.ha-1.corte-1, res- pectivamente, en la época de lluvias, con lo cual superan ampliamente al testigo modal de la región, Colosuana (Botriochloa pertusa). Aun cuando en la época seca las diferencias entre genotipos se pierden, la productividad de estos genotipos sigue siendo numéricamente superior a la pastura modal, por lo cual se consideran pasturas con potencial adaptación a las sabanas secas del Caribe

En relación con la calidad nutricional de las gramíneas, los resultados mostraron conteni- dos promedios de proteína sobresalientes en los genotipos Mulato II (9,07%), CIAT6799 (8,95%), CIAT26124 (8,88%), CIAT26990 (8,40%), Piatá (8,40%), y la pastura modal Colosuana (8,39%). En cuanto a la digestibilidad in situ, las mayores diferencias se debieron a los genotipos evaluados, en donde la mayor digestibilidad se presentó en los genotipos Stickland (68,59%), Mulato II (67,39%), CIAT26990 (67,29%), CIAT26124 (66,63%) y CIAT1752 (66,54%). Con base en estos resultados, se selec- cionaron 6 genotipos para continuar a pruebas de evaluación agronómica, entre los cuales se incluyeron los siguientes: CIAT6799, CIAT16051, CIAT1752, CIAT 26990, CIAT1794, CIAT26124.

Como resultado de las pruebas de eva- luación agronómica, realizadas posteriormente en otros trabajos y supervisadas por el Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), se registró el genotipo CIAT6799, Megathyrsus maximus cv. con el nombre comercial de “Agrosavia Sabane- ra”, que se convirtió en una nueva opción para ser utilizada por los ganaderos de la región Caribe.

AGRADECIMIENTOS

Este estudio fue financiado por el Ministe- rio de Agricultura y Desarrollo Rural de Colom- bia y la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Agrosavia), a quienes las personas autoras expresan su agradecimiento por el apoyo técnico, logístico y financiero para la ejecución de la tesis de maestría de José Jaime Tapia de la cual se derivó el presente estudio.

El germoplasma forrajero utilizado para esta investigación proviene del Centro Interna- cional de Agricultura Tropical CIAT, a quienes las personas autoras expresan su agradecimiento.

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Recibido: 14 de Septiembre de 2018; Aprobado: 04 de Enero de 2019

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