Efecto de la época del año y la altura remanente posterior al pastoreo sobre el crecimiento y calidad nutricional del pasto kikuyo (Cenchrus clandestinus) en el norte de Antioquia

Héctor Jairo Correa C, Luis Fernando Escalante R y Ligia J Jaimes C

Departamento de Producción Animal, Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín
hjcorreac@unal.edu.co

Resumen

Para evaluar el efecto de la época del año y la altura post- pastoreo, sobre el crecimiento y calidad nutricional del pasto kikuyo ( Cenchrus clandestinus), se instalaron 10 parcelas experimentales de 1x1 m en cinco hatos lecheros del norte de Antioquia durante una época de alta (septiembre-octubre) y otra de baja precipitación (enero-febrero). Cinco parcelas se emparejaron a 15 cm y las otras a 10 cm de altura. Semanalmente se determinó la altura de una de las parcelas al azar de 10 y otra de 15 cm hasta el día 35: se cortaron a 10 cm, se pesó el material cosechado, se secó y se determinó la relación hoja:tallo. A las muestras de 10 cm se les determinó la composición química y la degradabilidad in situ de la materia seca a las 48h (DISMS48h). Los datos fueron analizados en un diseño completamente al azar en un arreglo factorial 2x2x5 para el crecimiento y 2x5 para la composición química y la DISMS48h.

Una altura residual de 15 cm produce un mayor crecimiento, pero este se reduce en la época de alta precipitación. No hubo interacción sobre la calidad nutricional excepto para lignina que mostro un comportamiento errático. La DINSMS48h se incrementó con el avance de la edad y fue más alta en la época de baja precipitación. Se concluye que el pasto kikuyo mejora su calidad nutricional y producción hasta el día 35, cuando se deja un remanente de 15 cm.

Palabras claves: edad de rebrote, precipitación, tasa de crecimiento

Effect of season and height remaining after grazing on growth and nutritional quality of kikuyu grass (Cenchrus clandestinus) in north of Antioquia

Abstract

In order to evaluate the effect of the season and the post-grazing height, on the growth and nutritional quality of the Kikuyu grass ( Cenchrus clandestinuss), 10 experimental plots of 1x1 m were installed in five dairy herds of the north of Antioquia during a high (September-October) and one of low precipitation (January-February). Five plots were matched at 15 cm and the others at 10 cm height. The height of one of the 10 random plots and 15 cm of the plots, were determined weekly at day 35: they were cut at 10 cm, the harvested material was weighed, dried and the leaf: stem ratio determined. The 10 cm samples were determined the chemical composition and the in situ degradability of the dry matter at 48 h (DISMS48h). The data were analyzed in a completely randomized design in a 2x2x5 factorial arrangement for growth, and 2x5 for chemical composition and DISMS48h.

A residual height of 15 cm produces a higher growth but this is reduced in the time of high precipitation. There was no interaction on nutritional quality except for lignin which showed erratic behavior. The DINSMS48h increased with the advancement of age and was higher in the low rainfall season. It is concluded that Kikuyu grass improves its nutritional quality and production until day 35, when a 15 cm remnant is left.

Key word: age of regrowth, composition, growth rate, pasture

Introducción

La cuenca lechera del norte de Antioquia es la más importante de Colombia al producir cerca de 2.500.000 de litros de leche/día que representan el 70% de la leche del departamento y el 15% de la producción nacional (CCM 2015). El pasto kikuyo( Cenchrus clandestinuss) es la base de la alimentación en esta cuenca lechera (Gonzalez 2007, Marin 2013) tratándose de una gramínea subtropical tipo C₄ de crecimiento cespitoso, estolonifero, rizomatozo que lo hace muy resistente al pisoteo y a la invasión de malezas (Noreña 2009). El manejo de las praderas de kikuyo en esta cuenca está basado en el pastoreo rotacional por franjas con cerca eléctrica. Sin embargo, el área de cada franja se asigna empíricamente sin tener en cuenta factores tales como la época del año (invierno - verano), la edad de rebrote y la calidad y la disponibilidad del forraje, afectándose así la oferta de forraje y por consiguiente el consumo de materia seca, lo que se ve reflejado en la calidad y producción de leche (Correa et al 2011, Mendoza et al 2011).

La tasa de crecimiento, la velocidad con que lo hace y la disponibilidad de forraje al momento del pastoreo, se encuentran relacionadas con factores climáticos tales como la precipitación, la temperatura y la luminosidad (Muller y Orloff 1994). Al tratarse de una planta C₄, el pasto kikuyo tiene mejor comportamiento ante los aumentos de la temperatura y luminosidad que las gramíneas C ₃ (Wang et al 2012, Williams 1974). Por el contrario, y según Marais (2001), la reducción marcada en la temperatura y luminosidad disminuye su crecimiento, pero aumenta su calidad. Esta podría ser la razón por la cual eventos climáticos extremos presentados en los últimos años en Antioquia estarían relacionados con la calidad y disponibilidad de las praderas lo que habría afectado la producción y la calidad de la leche (Botero 2008, Correa et al 2011).

La oferta de forraje y la velocidad de recuperación de los rebrotes están condicionadas y relacionadas, así mismo, con la altura luego del pastoreo y con la reserva de nutrientes según las condiciones climáticas o periodo del año (Brink 2013, Xia et al 1994). Sin embargo, la información existente no permite relacionar el grado de afectación y su comportamiento según el periodo climático del año (alta y baja precipitación) sobre las variables de crecimiento, calidad y digestibilidad del pasto kikuyo a diferentes edades de corte. Los trabajos publicados no registran información a edades de rebrote tempranas. Es por ello que el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la época del año y la altura remanente luego del pastoreo, sobre el crecimiento y calidad nutricional del pasto kikuyo en el altiplano norte de Antioquia.

Materiales y métodos

Localización

Se seleccionaron cinco hatos lecheros ubicados en cinco municipios de la cuenca lechera del norte de Antioquia, (San Pedro de los milagros, Santa Rosa, Donmatias, Belmira y Entrerrios) que tenían en común el presentar praderas de pasto kikuyo y vacas de la raza Holstein. Estos municipios se encuentran entre 2206 y 2562 msnm, se caracterizan por presentar una precipitación promedio anual de 2300 mm y una temperatura promedio de 16.4^ooC, lo que los ubica en una zona de vida de Bosque Muy Húmedo Montano Bajo (Espinal 1985). En cada hato se instaló una estación meteorológica (Watchdog 2700, Spectrum Technologies, Inc., Plainfield, IL) con la que se midió la precipitación, la humedad relativa y la temperatura. Así mismo, al inicio del experimento se tomaron muestras de suelo de los potreros en los que se montaron las parcelas experimentales en las que se analizó el contenido de Arena, Arcilla y Limo, así como el contenido de materia orgánica, Aluminio (Al), Calcio (Ca), Magnesio (Mg), Potasio (K), Fósforo (P), Nitrógeno (N) y la capacidad de intercambio catiónico (CICE).

Tratamientos experimentales

En cada hato durante una época de alta (agosto a octubre de 2013) y otra de baja precipitación (enero a marzo de 2014), se instalaron al azar 10 parcelas experimentales de 1x1 m en el potrero del que el mismo día hubiesen salido el lote de vacas lactantes. Cinco de las parcelas fueron emparejadas a 10 cm de altura y las otras cinco a 15 cm de altura. Para ello se utilizó la técnica del disco liviano descendente (Sharrow 1984). A partir de este momento, cada siete días y hasta el día 35 se midió la altura de una de las parcelas al azar de cada tratamiento, se cortó el pasto a 10 cm de altura, se pesó el pasto cosechado y, de este, se tomaron tres submuestras que fueron secadas a 60^ooC durante 48 h hasta los análisis correspondientes.

Análisis químicos

Una de las submuestras recolectadas de las parcelas emparejadas a 10 cm (en cada edad de cosecha y época del año) fue molida a 1.0 mm y se le determinó el contenido de cenizas (Cen), extracto etéreo (EE), proteína cruda (PC), fibra en detergente neutro (FDN) y Lignina de acuerdo a métodos descritos por la AOAC (2005). La determinación del contenido de fósforo (P) y potasio (K) se realizó por espectrofotometría ultravioleta de acuerdo a las normas colombianas NTC 4981 y NTC 5151, respectivamente. El contenido de carbohidratos no estructurales (CNE) se estimó según el NRC (2001).

Análisis agronómicos

Con los datos de altura de la pradera, el peso verde y el peso seco, se estimaron las ecuaciones de regresión que mejor ajustarán el crecimiento de las praderas según el tratamiento y la época del año.

En la segunda submuestra recolectada de cada tratamiento, en cada edad de cosecha y época del año, se separaron las hojas de los tallos luego se haber sido secadas y se calcularon las proporciones.

Digestibilidad in situ de la materia seca a las 48 horas (DISMS48h)

La tercera submuestra fue molida a 2.0 mm y fue utilizada para establecer la digestibilidad in situu de la materia seca. Está fue empacada por triplicado (aproximadamente 3.0 g) en bolsas de nilón de 5 x 10 cm e incubada por 48 h en el rumen de tres vacas Holstein canuladas que consumían praderas de kikuyo y que estaban localizadas en la Estación Agraria Paysandú de la Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín. Al finalizar las incubaciones, las bolsas fueron lavadas con agua de grifo hasta que esta salió limpia.

Análisis estadístico

Los resultados de la altura, la producción de peso verde y de peso seco, así como de la DISMS48h, se analizaron bajo un diseño completamente azar en un arreglo factorial 2x2x5 (dos épocas, dos alturas remanentes y cinco edades de corte) según el siguiente modelo lineal:

YY_ijkl = m + E_i + A_j + ExA + D_k + ExD + AxD + ExAxD + e_ijkl,

donde Y_ijkl es la variable de respuesta; m es la media experimental; E_i es el efecto de la i-ésima época del año; A _j es el efecto de la j-ésima altura remanente; ExA es el efecto de la interacción entre la época del año y la altura remanente; D_k es el efecto de la k-ésima edad de rebrote; ExD es el efecto de la interacción entre la época del año y la edad de rebrote; AxD es el efecto de la interacción entre la altura remanente y la edad de rebrote; ExAxD es el efecto de la interacción entre la época del año, la altura remanente y la edad de rebrote; e_ijkl es el error experimental asociado a la l-ésima observación.

Los datos de la composición química de las muestras de parcelas que fueron emparejadas a 10 cm de altura inicial, se analizaron bajo un diseño completamente azar en un arreglo factorial 2x5, (dos épocas y cinco edades de corte) según el siguiente modelo lineal:

Y_ijk = m + E_i + D_j + ExD + e_ijk,

donde Y_ijk es la variable de respuesta; m es la media experimental; E_i es el efecto de la i-ésima época del año; D _j es el efecto de la j-ésima edad de rebrote; ExD es el efecto de la interacción entre la época del año y la edad de rebrote; e_ijk es el error experimental asociado a la k-ésima observación.

Todos los análisis se realizaron mediante el PRO GLM del paquete estadístico SAS (1998), mientras que las diferencias de medias, cuando fue necesario, se adelantaron con la prueba de DUNCAN.

Resultados

Caracterización físico-química de los suelos

El análisis de las muestras de suelos indica que, en promedio, se trata de suelos ácidos en los que predominan texturas franco-arenosas, con altos contenidos de materia orgánica, Mg y Ca; muy altos contenidos de P, N y K, pero bajos contenidos de Al y baja CICE (ver Tabla 1).

Características climatológicas

El análisis de los parámetros climáticos evaluados (Tabla 2) muestra que no hubo diferencia entre épocas en cuanto a la Temperatura y la Humedad relativa promedio (p>0.45). Sin embargo, la precipitación registrada en la época de alta precipitación fue casi tres veces más alta que en la época de baja precipitación (p<0.001).

Crecimiento del pasto kikuyo

El análisis estadístico mostró que hubo interacción entre la época del año y la edad de rebrote sobre la altura de la pradera (p<0.005). En la Figura 1 se muestran las ecuaciones de regresión que relacionan estas variables para las dos épocas del año evaluadas. Como se puede apreciar, la tasa de crecimiento fue aproximadamente 42% más alta en la época de baja precipitación (0.704 cm/d) que en la de alta precipitación (0.495 cm/d).

Figura 1. Efecto de la edad de rebrote sobre la altura del pasto kikuyo en época de alta y baja precipitación en el norte de Antioquia.

No se presentó interacción con la altura inicial de las praderas (p>0.1) pero si hubo efecto de la altura inicial sobre la tasa de crecimiento (p<0.001) cuyos resultados se muestran en la Figura 2 y que indican que con una altura inicial de 10 cm se obtiene aproximadamente 24% menos de altura promedio con respecto a una altura inicial de 15 cm, esto es, a mayor altura remanente, mayor será la altura promedio final al momento del pastoreo.

Figura 2. Efecto de la altura inicial sobre la altura promedio durante el periodo de rebrote de pasto kikuyo en el norte de Antioquia.

En cuanto a la producción de materia seca, el análisis de los datos indicó que se presentó interacción entre la época del año y la edad de rebrote (p<0.063). En la Figura 3 se muestran las ecuaciones de regresión lineal correspondientes a las dos épocas evaluadas. Como se puede observar, el peso fue más alto en la época de baja precipitación cuyo incremento representó 10.8% con respecto a la época de alta precipitación.

Figura 3. Efecto de la edad de rebrote sobre la producción de materia seca de pasto kikuyo en dos épocas del año.

Igualmente, se encontró que hubo interacción entre la época del año y la altura inicial sobre la producción de materia seca cuyos resultados se muestran en la Figura 4. Como se puede apreciar, el efecto de la altura inicial fue más marcado durante la época de baja precipitación al representar un aumento de 71.8% más de biomasa (139.9 g/m²) cuando se deja un remanente de 15 cm frente al de 10 cm. En la época de alta precipitación, esta diferencia (112.0 g/m²) representó 66.8% más de biomasa cuando se deja una altura de 15 cm. Estas diferencias son más marcadas que el efecto generado por la época del año. Así, durante la época de baja precipitación, la producción de biomasa fue 16.2% más alta (27.2 g/m²) que la obtenida durante la época de alta precipitación al dejar un remanente de 10 cm en la pradera. Cuando el remanente fue de 15 cm, esta diferencia (55.1 g/m²) representó 19.7%.

Figura 4. Efecto de la altura inicial sobre la producción de materia seca de pasto kikuyo en dos épocas del año en el norte de Antioquia.

Así mismo, se encontró que hubo interacción entre la altura inicial y la edad de rebrote sobre la producción de materia seca tal y como se aprecia en la Figura 5. Las pendientes de las ecuaciones de regresión calculadas para cada altura inicial indican que tasa de producción de materia seca fue 51.6% mayor (6.4 g/d/m²) cuando la altura inicial fue de 15 cm que cuando esta fue de 10 cm.

Figura 5. Efecto de la edad de rebrote y la altura inicial sobre la producción de materia seca de pasto kikuyo en el norte de Antioquia.

La relación de materia seca en hoja:tallo durante el periodo de baja precipitación se fue incrementando hasta los 28 días de rebrote para luego reducirse a los 35 días (ver Figura 6). Como se puede apreciar en la Figura 7, la variabilidad en este parámetro se fue incrementando con la edad de rebrote.

Figura 6. Relación Hoja:Tallo materia seca en pasto kikuyo durante la época de baja precipitación en el norte de Antioquia

Figura 7. Coeficiente de variación para la relación Hoja: Tallo en función de la edad de rebrote.

Composición química

No hubo efecto de la edad de rebrote ni de la época del año sobre la composición química del pasto kikuyo, excepto para el caso de la Lignina. En la Tabla 3 se presentan la composición química del pasto kikuyo en función de la edad de rebrote indicando que, por lo menos hasta el día 35 de edad, los contenidos de PC, FDN y K son altos mientras que los de CNE y cenizas son bajos.

En la Figura 8 se muestran los resultados de la interacción entre la edad de rebrote y la época del año para el contenido de Lignina donde se observa que hasta el día 28 se presentó una alta variación mientras que para el día 35 hubo un incremento significativo durante la época de alta precipitación.

Figura 8. Efecto de la edad de rebrote y la época del año sobre el contenido de lignina en pasto kikuyo en el norte de Antioquia.

DISMS48h

La DISMS48h fue afectada por la época del año y la edad de rebrote sin que hubiese interacción entre estos factores. Como se observa en la Figura 9, dicha degradabilidad se fue incrementando con la edad de rebrote y esta, además, fue inferior durante la época de baja precipitación (ver Figura 10).

Figura 9. Efecto de la edad de rebrote sobre la degradabilidad ruminal in situ de la materia seca a las 48h de pasto kikuyo del norte de Antioquia.

Figura 10. Efecto de la época del año sobre la degradabilidad ruminal in situ de la materia seca a las 48h de pasto kikuyo del norte de Antioquia.

Discusión

Condiciones climáticas

Los municipios del altiplano norte de Antioquia en los que se realizó el experimento, se ubican en la zona de vida de bosque muy húmedo montano bajo según la descripción de Espinal (1985). Esta zona de vida se caracteriza por localizarse en la franja altitudinal que va de los 1900 a los 2900 msnm, presentar una temperatura media entre 12 y 18^oC, y una precipitación media anual de 2000 a 4000 mm. Los reportes que hace este autor de la precipitación promedio en las épocas de baja (enero a marzo) y alta precipitación (agosto-octubre) en el municipio de Yarumal (2.4 y 9.0 mm/d, respectivamente) son similares a los hallados en este trabajo.

Una mayor precipitación se asoció con una menor tasa de crecimiento de las praderas (Figuras 1 y 2) y, por ende, de producción de MS (Figura 3). Este comportamiento fue similar al reportado por Valles et al (1995) quienes encontraron una reducción significativa en la producción de forraje de pasto guinea (Panicum maximun) durante la época de alta precipitación lo que atribuyeron a la alta humedad del suelo y a la reducción en la nubosidad. Mantilla y Ramírez (2015), así mismo, reportaron una reducción en el crecimiento del pasto Brachiaria brizantha durante el periodo de alta precipitación atribuido a una reducción en el crecimiento radicular debido a una hipoxia en el suelo asociada con la saturación con agua. Al respecto, Burgos et al (2007) encontraron que, en condiciones de saturación total de agua en el suelo, el crecimiento radicular de palmas de vivero se redujo en comparación con un estado de saturación media. Esto generó una reducción en el crecimiento de las plantas. Lo anterior indica que un exceso de precipitación tiene efectos negativos en el crecimiento de las plantas, incluidos los forrajes. Se ha estimado que en el caso particular del pasto kikuyo, el requerimiento hídrico para un crecimiento óptimo, asciende a 850 mm anuales (Whiteman 1980) lo que equivale a una precipitación promedio diaria de 2.33 mm, valor tres veces menor al promedio hallado en la época de alta precipitación en este experimento indicando un exceso de lluvia para esta gramínea. Este tipo de comportamiento había sido reportado por Correa et al (2011) quienes encontraron una baja oferta forrajera en praderas de kikuyo luego de un prolongado periodo de lluvias en 2008. La tasa de crecimiento hallada durante la época de alta precipitación (0.495 cm/d), sin embargo, fue mayor que la reportada por Holliday (2007) en Sudáfrica (0.330 cm/d) para pasto kikuyo bajo un régimen de pastoreo con 28 días de descanso. Cuando la tasa de crecimiento es medida como el incremento en el peso seco por unidad de área/d, los valores hallados en este trabajo durante la época de alta precipitación (13.8 g/m2/d) fueron superiores a los valores más altos reportados por Van der Colf (2010) en Sudáfrica para esta misma gramínea (10.6 g/m2/d) y más del doble del valor más alto (6.5 g/m2/d) reportado para praderas con una alta proporción de kikuyo en Nueva Zelanda (Betteridge y Haynes 1986).

Crecimiento del pasto kikuyo

El crecimiento de las gramíneas presenta un comportamiento sigmoidal con un ritmo lento al inicio del rebrote, seguido por un crecimiento acelerado y sostenido hasta que alcanza el estado de floración, cuando el crecimiento se detiene (Barker et al 2010, Ferraro 2010, Voorend et al 2014). La Figura 1 sugiere un crecimiento sostenido en pasto kikuyo entre el día 7 y 35 de rebrote, indicando que el crecimiento lento inicial se daría antes de la primera semana, pero no fue identificado en este trabajo.

La altura de la pradera es de suma importancia en el manejo de estas debido a su relación con la biomasa disponible, el consumo de materia seca (Gibb et al 1997, Tharmaraj et al 2003) y la tasa de recuperación pos-pastoreo. En este trabajo, una mayor cantidad de material residual se asoció con una tasa de crecimiento más alta (Figuras 2 y 5) lo que coincide con los resultados de Volesky y Anderson (2007) quienes también encontraron un aumento significativo en la producción de biomasa seca de cuatro pastos (Bromus inermis, Dactylis glomerata, Alopecurus arundinaceus y Bromus riparius) cultivados en el estado de Nebraska (Estados Unidos) al aumentar la altura residual desde 7 hasta 21 cm. Según estos autores, este aumento en la producción de biomasa podría deberse a una mayor cantidad de área foliar disponible para la fotosíntesis al permitir una mayor cantidad de material residual pos-pastoreo. Pearce et al (1965) reportaron una asociación muy alta y positiva entre el índice de área foliar y la interceptación de la luz en Dactylis glomerata, y, esta, con la tasa de fotosíntesis y el peso seco de las hojas. Hernández et al (2012), por su parte, encontraron que el pasto kikuyo presenta una respuesta fotosintética cuadrática que implica una saturación a intensidades lumínicas altas. Volesky y Anderson (2007), por su parte, enfatizan en el hecho de que los pastos con crecimiento rizomatoso (como lo es el kikuyo) muestran una respuesta más clara en producción de forraje a medida que la altura residual de la pradera es mayor. Haan et al (2008), sin embargo, no encontraron efecto de la altura residual (5.0 ó 10 cm) sobre la producción de biomasa en Bromus inermis cultivado en el estado de Iowa (Estados Unidos). Brink et al (2013) tampoco encontraron dicho efecto entre 2.0 y 8.0 cm de altura residual en cuatro gramíneas (Festuca pratensis, Dactylis glomerata, Elymus repens y Phalaris arundinacea) en el estado de Wisconsin (Estados Unidos). Sin embargo, cuando esta se incrementó a 16.0 cm se observó una reducción significativa en la tasa de recuperación. Herrero et al (2000) encontraron, así mismo, una reducción en el crecimiento pos-pastoreo de pasto kikuyo al aumentar la cantidad de material residual. Estos autores sugieren que esta reducción se debe a una mayor cantidad de material muerto e intensidad en la foto-respiración al quedar mayor cantidad de material residual. Wims (2016), por su parte, explica esta reducción indicando que una mayor cantidad de área foliar pos-pastoreo resultan en una tasa de crecimiento inicial alta pero que, sin embargo, las tasas de muerte foliar son también altas y alcanzan un máximo que cancela la tasa de generación de hojas nuevas en el nuevo ciclo de rebrote.

La tasa de crecimiento en biomasa seca del pasto kikuyo hallada en este trabajo fue de 13.8 y 15.5 g/m2/d en la época de alta y de baja precipitación, respectivamente (ver Figura 3). La tasa de crecimiento durante la época de alta precipitación fue ligeramente más alta que la reportada por Köster et al (1992) quienes reportaron que la tasa de crecimiento de pasto kikuyo en Sudáfrica fue de 13.0 g/m2/d en la época de mayor crecimiento entre enero y marzo. Dichos valores, sin embargo, son más altos que los reportados por Fulkerson (2007) para esta gramínea en Australia en la época de máximo crecimiento (septiembre y octubre) que fue de alrededor de 9.0 g/m2/d. A partir de los datos publicados por Cruywagen et al (2007) se puede estimar, igualmente, que la tasa de crecimiento del pasto kikuyo en Sudáfrica es menor a las halladas en este trabajo al girar en torno a 5.4 ± 0.58 g/m2/d.

La precipitación o cantidad de agua disponible bajo riego, tiene efectos importantes en el crecimiento de los pastos ya que la movilización de los nutrientes en el suelo y su absorción por las plantas depende del nivel de humedad del suelo (Muñoz 2008). Sin embargo, niveles excesivamente altos pueden generar efectos negativos en el crecimiento vegetal. Esto fue lo que se observó en este trabajo ya que en la época de alta precipitación se encontró una menor tasa de crecimiento que en la de baja precipitación. Varios autores han reportado los requerimientos mínimos de precipitación/irrigación para pasto kikuyo (Russell y Webb 2008, Whiteman 1980), pero no se han reportado valores máximos para esta gramínea. Laureano y Sala (2015) encontraron que Bouteloua eriopoda muestra una respuesta cuadrática a la irrigación presentando una saturación más allá de la cual el rendimiento se reduce significativamente. Worrad (2015) señala que los excesos en la precipitación y humedad del suelo, crea condiciones anaeróbicas que pueden dañar el sistema radicular y, por lo tanto, se reduce la absorción de nutrientes y el crecimiento vegetal. Por su parte Conellan (2002) indica que los excesos de agua más allá de la capacidad de infiltración del suelo, generan corrientes de escorrentía que arrastran nutrientes del suelo.

La relación hoja:tallo es un parámetro muy importante ya que se asocia con la calidad nutricional de las praderas. Al respecto, Fulkerson (2007) y Marais (2001) señalan que las hojas presentan un mayor contenido de nutrientes de alto valor nutricional y energía disponible comparado con el de los tallos y que, por lo tanto, una mayor relación hoja:tallo se asocia a un mayor valor nutricional, digestibilidad y mayor consumo. Las hojas son preferente consumidas por los animales (Bacab y Solorio 2011, Santos et al 2013, Wilson y Minson 1980) y por esta razón, al inicio del pastoreo esta proporción es mayor que luego del pastoreo (Bacab y Solorio 2011). En general, la relación hoja:tallo se reduce a medida que avanza la edad de rebrote luego de un valor máximo como ha sido reportado por varios autores (Pinto et al 1994, Tamassia et al 2001).

En el presente trabajo se encontró que efectivamente, la relación hoja:tallo es baja al inicio del periodo de rebrote (ver Figura 5) indicando una fuerte defoliación por parte de los animales. Sin embargo, a medida que fue avanzando el periodo de rebrote, la proporción de hojas fue aumentando hasta el día 28, para tender a reducirse en el día 35. La variabilidad en esta relación también se fue aumentando con la edad de rebrote sugiriendo un crecimiento desigual entre los rebrotes. Alderman et al (Alderman 2011) reportaron un comportamiento similar en Cynodon spp (Tifton 85), otra gramínea de crecimiento rizomatoso como el kikuyo, al aumentar esta relación hasta el día 14 durante el verano y prolongarse este incremento hasta el día 28 en el otoño en el estado de La Florida (Estados Unidos). Sin embargo, a diferencia del presente trabajo, Alderman et al (2011) encontraron valores más bajos que oscilaron entre 0.1 luego del pastoreo hasta 1.4 g:g a los 14 días en el verano. Los valores hallados en este trabajo son igualmente superiores a los reportados por Pinto et al (2005) en pasto kikuyo de 35 días de rebrote cultivado en Minas Gerais (Brasil) quienes encontraron que esta relación osciló entre 1.67 y 1.69 g:g. Urbano et al (1995), por su parte, reportaron que la relación hoja:tallo promedio para pasto kikuyo cultivado en Venezuela en asociación con alfalfa, fue de 4.2 g:g, valor inferior al promedio hallado en este trabajo que fue de 7.16 ± 5.1 g:g. Igualmente, Almeida (2004), encontró una relación hoja:tallo en kikuyo más bajo (2.78 g:g), al ser cosechado a los 35 días y ser fertilizado con 40 kg de P/ha/año.

En otras gramíneas se ha reportado valores más bajos como fueron los hallados por Pinto et al (1994), en Andropogon gayanus, Panicum maximun y Setaria anceps que fueron de 1.95, 1.30 y 1.26 g:g, respectivamente, a los 14 días de rebrote y estos valores fueron disminuyendo linealmente hasta los 70 días de evaluación. Tamassia et al (2001) también reportaron un valor bajo en esta relación a los 20 días de rebrote en Chloris gayana (2.1 g:g) cultivado en el estado de Sao Paulo (Brasil) y que se fue reduciendo al aumentar los días de rebrote hasta alcanzar una relación de 0.35 g:g a los 70 días de rebrote. En Brachiaria brizantha cultivado, así mismo, en el estado de Sao Paulo (Brasil) y cosechada a los 22 días de rebrote, Rodrigues et al (2008) reportaron, por el contrario, una relación hoja:tallo máxima promedio que varío entre 12.7 y 18.7 g:g. en el tercer corte. Estas diferencias en el comportamiento en la relación hoja:tallo entre gramíneas depende del tipo de crecimiento ya que especies rizomatosas como kikuyo y Tifton 85 presentan un aumento en esta relación hasta un punto en el que comienza a descender, mientras que especies de crecimiento en macollas, tienden a reducir rápidamente esta relación con el avance en la edad de rebrote.

Composición química

Los modelos que explican los cambios en la calidad nutricional y la producción de biomasa de gramíneas forrajeras durante el periodo de rebrote sugieren que luego del pastoreo se reduce el contenido de PC y de cenizas al tiempo que se incrementa el contenido de paredes celulares y lignina (Reynolds 1995, Sheaffer 2016, White 2009). Los resultados hallados en este trabajo, sin embargo, indican que el pasto kikuyo difiere marcadamente de estos modelos ya que no se presentaron cambios significativos en la composición química de esta gramínea entre los 7 y los 35 días de rebrote y que, en el caso de la Lignina, el comportamiento fue errático (Figura 8). Dugmore (2011), trabajando en Sudáfrica, tampoco encontró cambios en la composición química de este pasto al ser cosechado a los 20, 30 ó 40 días de rebrote en la primavera o en el verano. Cruywagen et al (2007), al contrario, reportaron una reducción en el contenido de PC y un aumento en el de FDN en pasto kikuyo a medida que incrementó la edad de rebrote semanalmente entre los 7 y los 42 días en Sudáfrica.

No se encontraron otros reportes en los que se hubiese evaluado el crecimiento del pasto kikuyo a estas edades tan tempranas. Otros trabajos en los que se avalúo a edades más tardías, sin embargo, indican igualmente que esta gramínea cambia poco su composición química a medida que avanza su estado de madurez. Así, los datos reportados por Osorio (2016) en muestras de kikuyo recolectadas en el departamento de Antioquia, indican que los contenidos de PC, FDN y FDA cambian poco hasta el día 60 de rebrote mientras que el de lignina presenta un comportamiento errático. Soto et al (2005) tampoco encontraron cambios significativos en el contenido de PC, FDN y FDA en muestras de kikuyo tomadas en un hato lechero del oriente de Antioquia a los 30 y 60 días de rebrote y solo se observó una reducción en el contenido de EE. Los datos de Osorio (2005) en muestras de kikuyo recolectadas en el departamento de Cundinamarca, tampoco muestran cambios importantes en el contenido de PC hasta los 45 días y de FDN hasta los 60 días de rebrote. El contenido de Lignina, por el contrario, se fue incrementando con la edad de rebrote al pasar de un promedio 4.0% en muestras de menos de 30 días hasta 6.2% en muestras de más de 60 días.

Otros trabajos, sin embargo, muestran resultados diferentes. Así, Caro y Correa (2006) encontraron una reducción significativa en el contenido de PC, Cenizas y CNE al tiempo que hubo un incremento en FDN y Lignina en muestras recolectadas en un hato del oriente de Antioquia al pasar de los 32 a los 58 días de rebrote. Los datos de Jaimes et al (2016), por su parte, indican una reducción en el contenido de PC y Cenizas mientras se aumentó el de FDN en muestras de pasto kikuyo cosechadas a los 89 días de rebrote frente a las colectadas a los 45 días.

DISMS48h

Los modelos que explican los cambios en la calidad nutricional y la producción de biomasa de gramíneas forrajeras durante el periodo rebrote sugieren que luego del pastoreo se reduce la digestibilidad a medida que aumenta el contenido de paredes celulares y lignina (Reynolds 1995, Sheaffer 194, White y Wolf 2009). Al igual que con la composición química, los resultados hallados en este trabajo indican que el pasto kikuyo difiere marcadamente de estos modelos ya que la DISMS48h en lugar de reducirse, se incrementó con el avance en la edad de rebrote (ver Figura 9). Estos resultados coinciden con los de Dungmore (2011) en Sudáfrica quien también encontró un incremento en la digestibilidad total de la MS de kikuyo en corderos al avanzar la edad de rebrote desde 20 hasta 40 días (62.8 y 73.5%, respectivamente). Esto podría estar asociado con el aumento de la relación hoja:tallo al avanzar la edad de rebrote, como se mostró previamente, ya que es conocido que las hojas presentan un mejor valor nutricional que los tallos (Durú 1997, Mowat et al 1965).

Otros autores, por otro lado, no han observado cambios significativos en esta variable en función de la edad de rebrote de esta gramínea. Así, Cuenca (2011) no encontró diferencias en la DISMS48h en muestras de pasto kikuyo cosechadas entre 40 y 70 días de rebrote en Ecuador (67.9 y 66.9%, respectivamente). Ruggia et al (2008), igualmente, no encontraron diferencias en la digestibilidad total de la MS de esta gramínea en corderos al aumentar la edad de rebrote entre 50 y 90 días (68.0 y 70.0%, respectivamente). Ramírez et al (2015), al contrario, reportaron una reducción significativa en la degradabilidad de la MS in vitro de pasto kikuyo al pasar de 30 a 60 días de rebrote (65.9 ± 0.5 y 55.5 ± 7.2%, respectivamente). Igualmente, Caro y Correa (2006) también encontraron una reducción en la digestibilidad total de la MS en pasto kikuyo al aumentar la edad de rebrote de 32 a 58 días (71.7 y 66.5%, respectivamente). Dungmore (2011), por su parte, encontró diferencias de acuerdo a la época del año siendo menor en verano (61.9 ± 6.7%) que en primavera (69.5 ± 7.1%). Estos valores son similares a los hallados en este trabajo para las épocas de baja y alta precipitación (ver Figura 10).

Conclusiones

• Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que el crecimiento post-pastoreo del pasto kikuyu se reduce significativamente bajo condiciones de alta precipitación y luego de un alto grado de de defoliación durante el pastoreo.
  
  
• El crecimiento post-pastoreo, sin embargo, muestra un aumento importante en la relación hoja:tallo hasta el día 28.
  
  
• La composición química, por su parte, no presenta cambios significativos entre los 7 y 35 días de rebrote excepto por las modificaciones erráticas presentadas en el contenido de Lignina. La DISMS48h se fue incrementando de manera sostenia hasta el día 35 asociado, posiblemente, al aumento en la relación hoja:tallo.

Agradecimientos

Los autores expresan su agradecimiento a la Universidad de Antioquia, don Jorge Morales, don Reynaldo Builes, don Vicente Lopera y la empresa SOLLA S. A., por haber facilitado las instalaciones, animales e información necesaria para la ejecución de este proyecto. Este trabajo fue financiado por COLCIENCIAS, la Cooperativa COLANTA y la Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, dentro del Programa de Investigación en la Gestión del Riesgo Asociado a Cambio Climático y Ambiental en Cuencas Hidrográficas, Convocatoria 543-2011 de COLCIENCIAS.

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Received 28 March 2018; Accepted 6 May 2018; Published 1 June 2018

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