Sistemas de silvopastoreo en predios familiares de Colonia Gestido (Uruguay)

S Aguirre, G Galván, A González, T González, A Bentancor y J Souza

Facultad de Agronomía, Universidad de la República, Rivera 1575 (Salto-Uruguay).
saguirre@unorte.edu.uy

Resumen

Al norte de Uruguay en Colonia Gestido se observan problemas en la sustentabilidad de los sistemas productivos, debido principalmente a una inadecuada integración animal-vegetal y escasa presencia de árboles y arbustos multipropósito. Para levantar estas restricciones se propuso como objetivo evaluar alternativas en el diseño de sistemas de producción que integran animales, cultivos, arbustos forrajeros en alta densidad, pastos de alta productividad y árboles para sombra y madera. Este trabajo presenta el diseño y manejo de tres módulos de silvopastoreo intensivo durante los primeros años de instalación, los aprendizajes logrados así como los aspectos a mejorar. Desde un enfoque de investigación participativa con un grupo de productores, se establecieron dos leguminosas arbóreas (Leucaena leucocepha y Parapiptadenia rigida) y pasto elefante (Pennisetum purpureum) en distintos arreglos y densidades, combinados con la vegetación espontánea de pradera, y en uno de los casos con cultivo de hortalizas. Las variables evaluadas fueron: altura de la planta, producción de biomasa, resistencia y capacidad de recuperación a las heladas, incidencia de plagas, caracterización química nutricional de las distintas especies, ganancia de peso de terneros en pastoreo, propiedades químicas de los suelos y necesidades de mano de obra.

Los resultados fueron superiores a los sistemas tradicionales, en términos de producción de biomasa (especialmente el pasto elefante) y calidad nutricional (leucaena), así como por las ganancias de peso de terneros en los sistemas en pastoreo rotacional, que fueron superiores a la ganancia media en la ganadería tradicional. Es necesario continuar ajustando las propuestas a las condiciones agroecológicas y las características específicas de cada sistema productivo.

Palabras clave: angico, Leucaena leucocephala, Parapiptadenia rigida, silvopastoreo intensivo

Experiences of silvopastoral systems on family farms in Colonia Gestido (Uruguay)

Abstract

In North Uruguay, in Colonia Gestido, we have identified problems in the sustainability of production systems, mainly due to inadequate animal-plant integration and scarce presence of multipurpose trees and shrubs. To overcome these restrictions, our aim was to evaluate alternatives in production systems designs that integrate animals, crops, fodder shrubs in high-density, high-productivity grasses and trees for shade and timber. This paper presents the design and management of three intensive silvopastoral modules during the first years of installation, the achieved learnings, as well as the aspects to be improved. From a participatory research approach with a group of producers, two legume trees (Leucaena leucocepha and Parapiptadenia rigida) and elephant grass (Pennisetum purpureum) were planted in different arrangements and densities, combined with the natural grassland vegetation and, in one case, with vegetable crops. The evaluated variables included: plant height, biomass production, resistance and resilience to frost, pest incidence, chemical nutritional characterization, grazing calves’ weight gain, chemical properties of the soils, and labor requirements.

The results were superior to those obtained in traditional systems, in terms of biomass production (particularly elephant grass) and nutritional quality (leucaena), as well as for the weight gain of the calves in rotational grazing systems, superior than average gain in traditional production systems. These proposals should be further adjusted to the agro-ecological conditions and specific characteristics of each production system.

Key words: angico, Leucaena leucocephala, Parapiptadenia rigida, intensive silvopastoral

Introducción

En torno a la ciudad de Salto al noroeste de Uruguay, la horticultura y la fruticultura se practican en combinación con la ganadería, con un manejo intensivo en el uso de agroquímicos y altos costos de producción. Este modelo tecnológico es poco sostenible para los productores familiares de la zona y, a pesar de los altos rendimientos y calidad visual de los productos, producen problemas ambientales difíciles de controlar: degradación de suelos, aumento en la incidencia de enfermedades y plagas en los cultivos, y pérdida de recursos genéticos tradicionales y de biodiversidad asociada (Aguirre 2009).

Como alternativa a este modelo, los sistemas de silvopastoreo (SSP) presentan diversos beneficios (Aguirre y Galván 2012), entre los que se destacan: (a) mayor captación de recursos por la ocupación de distintos estratos (del suelo y aéreos); (b) protección del suelo, disminuyendo la energía cinética de la lluvia y atenuando la velocidad de los vientos; (c) mejoras en la estructura del suelo, un contenido más estable de humedad y aumentos de la micro, meso y macrofauna; (d) ciclaje de nutrientes por captación de nutrientes desde capas profundas, fijación biológica de nitrógeno (FBN), y aumento de la disponibilidad y absorción de nutrientes por micorrizas; (e) los pastos presentan menor biomasa en algunos SSP, pero con un período vegetativo más largo, menor contenido de fibra y mayores contenidos de nitrógeno creciendo bajo la copa de árboles de leguminosas, derivado de la FBN; (f) los árboles incrementan la producción de biomasa total del sistema; (g) se observan mejoras en los procesos de regulación natural de plagas (mosca de los cuernos, garrapatas y parásitos internos), debido a la mayor presencia de parasitoides y predadores; (h) por último, los animales tienen mejores niveles de productividad, al recibir mayores volúmenes de una alimentación más equilibrada y diversa, con temperaturas extremas atenuadas, sombra, mayor humedad relativa y menos viento.

Junto con esos aspectos, con los sistemas de silvopastoreo se procura imitar la sucesión natural en la finca, en donde se puede sustituir parcialmente la vegetación natural de las especies nativas que pasaron a predominar en sistemas degradados o simplificados, con especies de mayor valor alimenticio y/o comercial (Hart 1980, Ewel 1986, Gliessman 2002, Altieri y Nicholls 2007). Desde esta perspectiva, tanto en la estructura como en el funcionamiento se trata de balancear y renovar periódicamente, los estados de la sucesión más tempranos con los más cercanos a la madurez (integrando de manera selectiva vegetación anual y perenne en distintos estratos). Así se combinan las productividades elevadas de los primeros estadios, con una mayor estabilidad en la producción total del agroecosistema de los últimos (Gliessman 2002, Altieri y Nicholls 2007).

En el norte de Uruguay, el manejo de árboles nativos y/o introducidos promovería la reaparición de gramíneas nativas invernales a la sombra de ellos (Bromus catharticus y B. auleticus entre otras especies del mismo género, Poa lanígera, Stipa hialina y otras), dadas las mejoras microclimáticas que se generan (Carbonieri et al 2014, Uguet Vaquer Piloni y Lacorte 2015). Estas gramíneas son muy nutritivas y se desarrollan en una estación con déficit de forraje para los animales. Sin embargo, en el largo plazo las especies invernales han disminuido su presencia en el tapiz natural por la introducción de la ganadería y el sobrepastoreo (Rodríguez y Cayssials 2011). Si se toman en cuenta referencias históricas sobre el ecosistema natural, se estima que previo a la introducción de la ganadería nuestros campos tenían una “densidad de árboles significativamente mayor que la actual” (Pereira 2011). Esto se confirma con las experiencias de exclusión de pastoreo dando inicio a procesos de sucesión natural, donde observaron aparición de especies arbustivas, mejoras edáficas y aumento de gramíneas de alto valor forrajero (Altesor et al 2011).

Entre los SSP, los Sistemas de Silvopastoreo Intensivos (SPI) (Shelton y Dalzell 2007) son una modalidad de sistema agroforestal pecuario destinado a la producción de carne y leche así como madera, frutas y otros bienes asociados. En los SPI interactúan en el mismo espacio y tiempo una o más especies de diferentes estratos. En el estrato herbáceo se encuentran gramíneas forrajeras nativas de América o introducidas, así como plantas leguminosas herbáceas. Sigue un estrato de arbustos en alta densidad (entre 10 y hasta más de 40 mil plantas ha^-1) destinado al ramoneo del ganado con especies como Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit., de la subfamilia Mimosoidae; o Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray, de la familia Asteracea. Asimismo el sistema puede incluir árboles de todo tipo en la periferia y divisiones de potreros así como árboles dispersos o en líneas (entre 25 y 200 árboles adultos ha^-1) para producción de madera o frutas y palmas. Este sistema requiere la oferta permanente de agua apropiada para el consumo animal en bebederos móviles para los animales y sal mineralizada balanceada. La periferia de los potreros se establecen con cercas vivas y el ganado se maneja con cercas o cintas eléctricas fijas o móviles de acuerdo con la tasa de rotación y la fisiología de las plantas forrajeras involucradas (Murgueitio et al 2015). Como servicios ambientales los SPI atenúan y mitigan los efectos del cambio climático, al mantener la temperatura y humedad relativa en valores más adecuados, disminuir las emisiones de metano ruminal al mejorar la calidad de la dieta (menor porcentaje de fibra), y secuestrar carbono atmosférico (Murgueitio et al 2011, Shelton y Dalzell 2007).

A 25 km al norte de Salto la Colonia Gestido (31º de latitud sur y 55 msnm), ocupa 3000 hectáreas, con 55 predios dedicados a cultivos, frutales, ganadería y lechería. Allí desde 2011 en colaboración con un grupo de productores ganadero-hortícolas familiares, se diseñaron módulos de silvopastoreo en tres predios. En un proceso de transición agroecológica, el objetivo del trabajo fue evaluar el crecimiento, rendimiento y calidad de forraje de diferentes arreglos silvopastoriles, y su relación con la productividad de ganado vacuno en pastoreo. Con la hipótesis de que los sistemas de silvopastoreo mejorarán la productividad y estabilidad de estos predios, se integraron nuevas especies (gramíneas y leguminosas), a los cultivos y animales ya presentes en los sistemas de producción.

Este trabajo presenta los avances realizados durante los primeros años de instalación, los aprendizajes logrados así como los aspectos a mejorar.

Metodología

Según Santibáñez (1994), la zona Noroeste del Uruguay tiene un clima templado (por la temperatura media del mes más frío junio 11,7ºC), supratermal (3000 grados días acumulados anualmente con temperatura base 10 ºC), estenotérmico con una amplitud térmica extrema anual de 24ºC (calculado como la diferencia entre la temperatura máxima del mes más cálido y la temperatura mínima del mes más frío), y un régimen de lluvia regular a través de todo el año sin una distribución definida pero perhúmedo (en cuanto a la relación oferta/demanda de agua) por presentar un período de elevada demanda atmosférica durante el verano (período de déficit hídrico de 1 a 3 meses).

En promedio durante el período de estudio en Colonia Gestido, la temperatura media anual fue de 18,8ºC, con una máxima en verano de 39,2°C y una mínima en invierno de -7°C, con heladas entre junio y agosto. Las precipitaciones anuales promedio fueron de 1227 mm, con déficits hídricos para el crecimiento vegetal en parte del verano, y más notorio en el año 2013 (Tabla 1).

Instalados en predios de productores familiares (dos ganaderos y uno ganadero-hortícola), los suelos de los tres módulos de silvopastoreo intensivo (SPI1, SPI2 y SPI3), presentan textura arenosa (SPI1 y SPI3) a franca (SPI2) y variables asociadas a baja fertilidad para el crecimiento vegetal. El horizonte A es de 30 cm de profundidad, el horizonte Bt de 30-50 cm por debajo, y el horizonte C a partir de los 50 cm de la superficie. Las características principales de los tres módulos se resumen en la Tabla 2.

En los SPI se incorporaron las leguminosas perennes angico (Parapiptadenia rigida) y leucaena (Leucaena leucocephala), asociadas con pasto elefante (Pennisetum purpureum), y se dejó crecer en las entrefilas la vegetación herbácea espontánea. La leucaena tiene su origen en Centroamérica y amplia distribución en el mundo, y se destaca por su uso forrajero en distintos sistemas de silvopastoreo (Murgueitio et al 2011, Shelton y Dalzell 2007). En la zona norte de Uruguay, hay ejemplares con buen crecimiento y su follaje es muy apetecido por el ganado. El angico es nativo de Uruguay, Brasil, Paraguay, y Argentina. Es señalado como un árbol multi-propósito: su madera es densa y muy dura, de alto contenido energético, utilizada en carpintería fina, de alta durabilidad; tiene usos medicinales y paisajísticos, así como para recuperación de ambientes degradados. Además, su follaje puede ser usado como forraje debido a sus altos contenidos de proteínas y bajos tenores de taninos (Leme et al 1994, Ramalho Carvalho 2002).

Se realizaron tres siembras de las leguminosas en vivero para luego trasplantar los arboles a los tres módulos: en agosto/2011 (invierno), enero/2012 (verano) y marzo/2013 (fines de verano). Las semillas de angico y de leucaena para la primera siembra provinieron de un predio cercano a la Colonia Gestido. También se utilizaron semillas de leucaena provenientes de una finca experimental de la Universidad Nacional en Colombia (variedad Cunningham).

En la primera siembra se realizó una inoculación artesanal de las semillas de ambas especies, utilizando suelo de la base de los árboles de donde fueron extraídas las semillas en Salto. En la segunda siembra se incluyeron (además de las especies y orígenes ya mencionados), semillas de angico de otro predio (Artigas) en el que se encontraron ejemplares de mayor altura. En esta segunda siembra, la mitad de las semillas de cada origen se inocularon con cepas específicas de bacterias simbióticas aisladas en forma experimental (Fabiano 2010). La tercera siembra se realizó sólo con semillas de leucaena de la variedad Cunningham, con y sin un inoculante específico proveniente del Centro para la Investigación en Sistemas Sostenibles de Producción Agropecuaria (CIPAV), Cali, Colombia.

El área de cada módulo y la densidad y arreglo de las distintas especies introducidas fueron acordados con cada productor. En estas definiciones se valoraron la disponibilidad de tierra y herramientas para la preparación del terreno, la experiencia y disponibilidad de mano de obra para manejar arreglos más o menos densos, y la forma de pastoreo posterior.

El primer módulo de silvopastoreo intensivo (SPI1) se instaló en una parcela de 0,3 ha (Aguirre y Galván 2012). Con una densidad total de 11000 plantas/ha (ver al 2), se trasplantaron a 1,5 m, hileras alternadas de pasto elefante, leucaena y angico en Noviembre/2011 [Dentro de cada hilera en los tres SPI, los plantines se establecieron a 0,5 m entre ellos en pasto elefante y a 1 m en el caso de angico y leucaena], en las que se aplicó estiércol en una dosis de 90 m³/ha. En el verano 2011-12 con la finalidad de aprovechar el espacio, los nutrientes disponibles y el riego se realizaron policultivos de maíz, zapallo (Cucurbita sp.) y poroto Caupí (Vigna unguiculata), sembrados entre los arbustos trasplantados. En este experimento (SPI1) no se manejó el silvopastoreo con ramoneo directo de los animales, sino que hizo corte y acarreo, buscando proteger a angicos y leucaenas en su establecimiento. El pasto elefante fue cortado y pesado dos veces por año, en enero y en marzo/abril de 2012 y 2013. Leucaena tuvo un único corte y pesaje en abril/2013, ya que en esta especie se priorizó la observación de su desarrollo, y su acumulación de reservas para soportar las bajas temperaturas en el primer invierno. Se midió la altura promedio de los arbustos de leucaena y angico a los 4 meses de su trasplante a campo (21/3/2012).

Los arbustos de la segunda siembra fueron trasplantados en agosto/2012 dentro del SPI1, en cuatro hileras con un diseño de bloques con parcelas al azar, con 9 plantas por parcela. Los tratamientos fueron: dos orígenes angico (con y sin inoculante) y dos orígenes leucaena (con y sin inoculante).

En el segundo módulo (SPI2), con una menor densidad de arbustos y de Pasto Elefante en 1 ha (3000 en total,  al 2), también se instalaron hileras alternadas con Angico, Leucaena y Pasto Elefante (Aguirre y Galván 2012). En este caso, se dejaron franjas (entrefilas) de 5 m de ancho entre ellas destinadas a forrajeras herbáceas. Para el SPI2 se optó por mantener los plantines de Leucaena y Angico creciendo en macetas hasta agosto 2012. En su lugar se sembró una mezcla de sorgo y caupí (Vigna unguiculata), en octubre 2011 en franjas. Se realizaron pastoreos con 5 terneros de 210 kg de peso vivo promedio en 4 franjas de pastoreo (manejadas con pastor eléctrico), en febrero y abril 2012. En las entrefilas se dejó crecer la vegetación de pradera espontánea. El trasplante del pasto elefante y los arbolitos se realizó entre setiembre y diciembre/2012. Acá se repitieron varios de los problemas ocurridos en la segunda siembra en el SPI1: estrés debido a la poda de raíces al trasplante y a la sequía, además de falta de mano de obra para el riego y control de malezas. El módulo se pastoreó nuevamente en el segundo año a partir de la primavera de 2013, al igual que en el SPI1.

Para el tercer módulo (SPI3), la siembra se realizó bajo invernadero en marzo/2013 con semilla e inóculo especifico de leucaena. Se preparon macetas de dos litros, con 20 cm de profundidad con un sustrato preparado por el productor en base a estiércol de vaca fermentado y suelo del predio (1:1). Al trasplante (setiembre/2013) las leucaenas se ubicaron en dos hileras en canteros de 1 m de ancho, con un espacio entre canteros de 4,5 m para dos hileras de pasto elefante (10800 plantas en total,  al 2).

A los 8 meses de la instalación del SPI3 (el 24/04/2014) se realizó el muestreo del forraje disponible para su consumo, y luego un pastoreo rotativo con cinco terneros Holstein de la siguiente manera: un pastoreo inicial de 23 días en tres franjas (7 días por franja aproximadamente), y luego tres semanas en un potrero de forraje de mala calidad. En este potrero tuvieron además cortes de las puntas del pasto elefante, a los que los terneros no habían podido acceder por su altura en el módulo. También consumieron una ración de iniciación (2 kg / día por animal), además de leche en la mañana, y por la noche acceso a bloques proteicos a disposición (25 % de proteína). Los animales fueron pesados al inicio y al final de este proceso (45 días).

En abril 2013 en el SPI1 y en abril 2014 en el SPI3, se tomaron muestras de la parte área de las especies arbóreas en evaluación simulando el ramoneo de los animales. Con las mismas se determinó el contenido de Materia seca, Proteína cruda (Nitrógeno total X 6,25), Fibra Detergente Neutro, Fibra Detergente Acido, Lignina, Cenizas, Extracto al éter (EE) y Carbohidratos solubles (estimado por residualidad como 1-[Cenizas + FDN + PC + EE]), de acuerdo a los métodos de análisis de la AOAC (1995). Además, en el SPI1 en abril 2013 se hicieron observaciones en las raíces de 6 plantas de leucaena tomadas al azar, para evaluar la presencia o ausencia de nódulos generados por la asociación rizobio-leguminosa. Sobre las mismas plantas se cosechó la totalidad de hojas y ramas finas para estimar su rendimiento forrajero.

En base a registros y estimaciones en los tres módulos, se calcularon las necesidades de mano de obra (jornales/hectárea) para la instalación y mantenimiento de los SPI. Se incluyó el tiempo destinado a preparación de suelos, abonado, siembra, desmalezadas, riegos y trasplante. Estas necesidades se compararon con las correspondientes al pastoreo rotativo tradicional sobre campo natural.

Se hicieron análisis estadísticos utilizando el test de Chi-cuadrado y el de Tukey-Kramer utilizando el paquete estadístico SAS, versión 9.1.3. (SAS Institute, NC, EUA 2005).

Resultados y Discusión

Resultados en el SPI1

El rendimiento de materia verde del pasto elefante fue de 35094 kg/ha en 2012, y de 23238 kg/ha en 2013 (9826 y 6507 kg materia seca/ha/año respectivamente). Considerando que entre años no hubo diferencias importantes de contenido de agua en el suelo debido al riego, la caída del rendimiento puede deberse a dos razones complementarias: a) desde el primer año el material fue cortado y proporcionado a los animales fuera del módulo, dándose así una extracción de nutrientes sin su reciclado a través de heces y orina, y b) en el segundo año no hubo refertilización de ningún tipo. El rendimiento estimado de forraje de leucaena en su único corte (abril/2013) fue 5240 kg/ha de materia verde (1750 kg/ha de materia seca).

Luego de 4 meses de trasplantados a campo, la altura promedio fue de 47 cm para angico y 117 cm para leucaena. Las leucaenas provenientes de semilla de Colombia fueron 26 cm significativamente más altas que las que se produjeron con la semilla local (test Chi-cuadrado, p˂0.001).

Respecto a la producción de los cultivos anuales intercalados entre los árboles, los zapallos (Cucurbita sp.) totalizaron 347 kg obteniendo así un rendimiento de 11567 kg/ha. El caupí (Vigna ungiculata) produjo 25 kg en 50 m2 (5.000 kg/ha), y el maíz 32 kg de grano en 300 m2 (1.066 kg/ha de grano). Los rendimientos de zapallos y de caupí fueron similares a los promedios nacionales, mientras que el rendimiento de maíz fue inferior a los 3570 kg/ha promedio de Uruguay (MGAP 2014). El rendimiento menor de maíz probablemente fue determinado por la baja densidad de plantas en el policultivo (10000 plantas/ha), en comparación con las densidades típicas en monocultivo (40000 plantas/ha). Por el contrario, el rendimiento por planta promedio alcanzó 106 g de grano limpio, frente a 89 g/planta estimados para el promedio nacional.

Las combinaciones en policultivo de maíz-zapallo o maíz-caupí son tradicionales en la producción familiar en Uruguay. En condiciones experimentales, Fernández Juncal (1994) encontró que el policultivo maíz-zapallo alcanzó un uso equivalente de la tierra de 1,38, lo que demuestra la potencialidad de esta combinación.

En la segunda siembra de leguminosas realizada en verano, al trasplante a campo el 21/08/2012 se observaron diferencias significativas en la altura según la especie, origen e inoculación con cepas específicas (prueba de Tukey-Kramer, p<0.05) (Tabla 3). Los angicos provenientes del predio cercano y los no inoculados de Artigas tuvieron entre 23 y 28 cm de altura. En tanto, los angicos de semillas de Artigas inoculados y las leucaenas alcanzaron una altura entre 53 y 63 cm, significativamente mayores. Aunque sin diferencias significativas respecto a las de Salto, las leucaenas de semillas provenientes de Colombia e inoculadas fueron las de mayor altura (Tabla 3).

Desde el trasplante en adelante, hubo varios problemas que impidieron que se produjera el crecimiento esperado: (a) para el trasplante se debió hacer una poda intensa de raíces no planificada, con un estrés severo en especial en los arboles de mayor crecimiento; (b) a diferencia del trasplante del año anterior, no recibieron abono de base; (c) pasaron por un período de sequía sin riego, y (d) sufrieron ataques de hormigas cortadoras en los primeros meses de trasplantados. A pesar de ello las tendencias iniciales se mantuvieron para el promedio de las seis mediciones realizadas (Tabla 3, Tabla 4), y se encontraron diferencias significativas en altura de planta en el primer año (prueba de Tukey-Kramer, p< 0.05). Todas las variedades de leucaena independientemente de su origen y manejo, y las de angico de Artigas inoculados fueron en promedio 150% más altos que el resto de los angicos (Bentancor y Souza resultados sin publicar).

En cuanto a la composición química de las especies en el segundo año de crecimiento, el pasto elefante presentó la menor cantidad de proteína cruda ( al 5). El valor obtenido para este pasto (6,6%) fue bajo comparado con el 17% reportado por González et al (2011). Las diferencias entre las características de los suelos y entre los manejos pueden explicar las composiciones químicas disímiles. Se hicieron menos cortes de los recomendados para mantener una buena relación entre producción de materia seca, contenido de proteína y fibra de la biomasa. Considerando su uso en la alimentación de bovinos, se deberían realizar cortes cada 42-56 días y/o cuando el follaje alcanza 1,2 m de altura (Bemhaja 2000, González et. al. 2011).

El angico presentó un bajo aporte de proteína respecto al reportado por Leme et al (1994), debido posiblemente al método de muestreo: en el trabajo actual se incluyeron en la muestra las ramitas de hasta 3 mm que contienen menores valores de proteína. Junto con ello, angico presentó mayor contenido de fibra y lignina que leucaena, lo que hace una oferta de menor valor nutritivo para los animales. Las leucaenas de los dos orígenes tuvieron los mayores contenidos de proteínas, con valores esperables a esta leguminosa y acordes con los encontrados por Leme et al (1994), y valores altos de pared celular (de acuerdo a su estado de madurez y manejo). La leucaena se destacó en sus aportes de carbohidratos solubles, que fueron mayores que las otras dos especies confirmando su superioridad en valor nutritivo: 25% para Leucaena, 12% para Angico y Pasto elefante.

Después de un invierno con heladas muy intensas en 2012, hubo un 19% de plantas muertas en los angicos y 12% en las leucaenas. A pesar de ello, las plantas sobrevivientes rebrotaron con vigor a la salida del invierno, generando entre 3 y 6 brotes desde la base de las plantas. Esos brotes alcanzaron en promedio 95 cm de largo en leucaenas y 48 cm en angicos. Las leucaenas que superaron el metro de altura (más del 50%), alcanzaron un color verde intenso que indicaría procesos de FBN (en esas plantas se observaron con más notoriedad la presencia de nódulos en sus raíces). En el invierno 2013 no hubo daños por frío significativos, sólo enlentecimiento en el crecimiento vegetal. Este comportamiento invernal de las especies evaluadas, señala la importancia de elegir y manejar cuidadosamente las especies en regiones con presencia de heladas, aspecto considerado por otros autores (Rodrigues Vieira et al 2003, Murgueitio et al 2013).

Resultados en el SPI2

El consorcio sorgo/caupí plantado inicialmente, tuvo una producción de forraje medida en dos cortes (febrero y abril 2012), de 8610 y 5750 kg/ha de materia verde (2150 y 1440 kg/ha de materia seca respectivamente). Inmediatamente después de esas mediciones de forraje, se realizaron dos ciclos de pastoreo en los que cinco terneros obtuvieron una ganancia total de 54 kg de carne/ha en el primer pastoreo y 15 kg de carne/ha en el segundo. La menor productividad en el segundo pastoreo se explica por la menor cantidad de biomasa del sorgo, así como su mayor contenido de fibra y menor contenido de proteína, asociados con el fin del ciclo de este cultivo.

Por los problemas de manejo desde el trasplante al campo de las leguminosas arbustivas mencionados en la metodología (intensa poda de raíces, sequía y competencia de malezas), se resolvió no considerar sus mediciones posteriores.

Resultados en el SPI3

En el muestreo del forraje disponible se estimó una productividad de materia verde de 84.711 Kg/ha, compuesta por 71.100 de pasto elefante, 13.136 de vegetación espontánea y 475 kg de leucaena. Restando los contenidos de humedad de cada componente, esta biomasa significó 17.917, 5.929 y 119 kg/ha de materia seca respectivamente, 23.965 kg/ha en total. Este valor es cuatro veces superior al hallado en Salto por Saldanha (2011), que en suelos similares sobre campo natural y con pastoreo rotativo obtuvo una producción de materia seca de 5929 kg/ha/año (promedio de 1994 a 1996), lo que muestra la potencialidad productiva de los sistemas propuestos.

En cuanto a la composición química de las especies en este caso, en la  al 6 vemos que el Pasto Elefante a pesar de hacer el mayor aporte de biomasa, fue la especie que presentó la menor cantidad de proteína. Este valor (4,1%) fue muy bajo comparado con el del SPI1 y con el 17% reportado por González et al (2011). Con este resultado y los altos valores de fibra, se constata nuevamente la importancia de realizar un mayor número de pastoreos o cortes durante su período de crecimiento.

La vegetación espontánea se ubicó en segundo lugar respecto al aporte de biomasa, y fue comparable al pasto elefante en cuanto al contenido de proteínas y de fibra. En sus muestras se observaron un alto porcentaje de restos secos y de especies estivales en un avanzado estado de desarrollo, que explican su bajo aporte de proteínas y alto porcentaje de fibra.

La leucaena hace el aporte forrajero de mayor calidad, con menos fibra y mayores porcentajes de proteína y carbohidratos solubles. El porcentaje de proteína de las leucaenas sin inocular respecto a las inoculadas (27,5 y 21,4% respectivamente), pone en dudas la eficacia del rizobio importado de Colombia en estos suelos para mejorar esta variable. La menor cantidad de biomasa vegetal de las leucaenas respecto al resto de las especies, queda explicada por la defoliación ocasionada por hormigas cortadoras (Acromyrmex lundi). Las leucaenas fueron muy apetecidas por estas hormigas, comportamiento ya observado en el SPI1.

Relacionando el volumen total de forraje disponible de cada componente (pasto elefante, leucaena y vegetación espontánea) con su composición química, el forraje en su conjunto tuvo 4,6% de proteína cruda y 39,8% de fibra detergente ácido. El valor de fibra estuvo dentro del rango de los contenidos reportados por Saldanha (2011), pero el de proteína cruda fue la mitad. Esta diferencia refuerza la necesidad de un mayor número de pastoreos de corta duración y altas cargas instantáneas, lo que permitiría una mayor proporción de hojas jóvenes con mayor contenido de proteína en cada momento del consumo animal.

En el pastoreo del módulo SPI3, los cinco terneros tuvieron un peso promedio inicial de 78 kg y un peso final de 93 kg. De esta manera, totalizaron una ganancia de 75 kg de peso vivo en las 0,3 ha, equivalente a 5,46 kg/ha/día considerando los 45 días de pastoreo. La ganancia en peso de cada animal en promedio fue de 0,33 kg/día. Esta ganancia es similar a la alcanzada por Ruggia (NP), con terneros Holando pastoreando praderas de alta calidad con suplemento de granos, en condiciones climáticas más favorables al sur del Uruguay. La ganancia fue inferior comparándola con otros trabajos (Bruno et al. 2009 y Quintans et al 2013), aunque en éstos las condiciones fueron diferentes: en el primer caso trabajaron con terneros Holando estabulados sólo con ración (ganancias en torno a 1 kg/animal/día). Por su parte Quintans et al (2013) lograron ganancias entre 0,84 y 1,21 kg/animal/día, pero en este caso fueron terneros cruza de razas carniceras (Hereford x Aberdeen Angus), alimentados a campo natural y con ración balanceada a voluntad.

Necesidades de mano de obra

En base a los registros de las actividades realizadas, se observó una mayor demanda de trabajo a medida que aumentó la densidad de siembra de arbustos y pasto elefante en los tres módulos. La demanda fue menor en el SPI2, seguido por el SPI1 y SPI3. De esta manera, incluyendo el conjunto de tareas (en vivero, trasplante a campo y mantenimiento), en el primer año se estimaron un total de 23, 11 y 38 jornales/ha para el SPI1, SPI2 y SPI3 respectivamente. Estos requerimientos de trabajo, se deben considerar suplementarios a los realizados en condiciones de pastoreo rotativo sobre campo natural descripto por Saldanha (2011). Estimado en base al Censo General Agropecuario (2011), el pastoreo convencional sobre campo natural utiliza 1,3 jornales/ha/año. Esa demanda de mano de obra es notoriamente inferior a la demanda en la instalación de los tres SPI, lo que en principio dificultaría su aceptación por parte de los ganaderos convencionales. Pero, si se considera la mano de obra que normalmente utilizan en las fincas evaluadas (59, 5 y 31 jornales/ha/año donde se establecieron el SPI1, SPI2 y SPI3 respectivamente), salvo en el SPI2, el trabajo en la instalación de estos sistemas de silvopastoreo está dentro de lo que están acostumbrados a realizar.

En los años siguientes a la instalación del módulo, se debe considerar una refertilización del cultivo, concentrándose en el pasto elefante. En el SPI3 esta refertilización se realizó con estiércol de los animales del predio, y demandó 1 jornal/ha. En los otros dos módulos no se realizó esta práctica, pero en base a la menor densidad de plantación, esta tarea habría insumido entre 0,4 y 0,6 jornales/ha.

Análisis del suelo

El suelo presentó acidez moderada y con bajo porcentaje de materia orgánica en los casos del SPI1 y SPI3 (Tabla 7). Además, considerando las necesidades normales de las pasturas, los suelos presentaron contenidos de fósforo adecuados en los SPI1 y SPI2 a muy altos en el SPI3, seguramente asociado a altas fertilizaciones en cultivos anteriores; y contenidos adecuados de potasio (salvo en el caso de SPI1 donde el potasio está por debajo de los valores límites).

La evolución las propiedades químicas de los suelos en los tres sistemas de SPI mostró un aumento en el pH que podría quedar explicado por el efecto buffer de la materia orgánica, aun cuando las variaciones en ésta son poco relevantes. La evolución en los contenidos de fósforo (P), puede estar relacionada a las fertilizaciones realizadas en la instalación de los SPI con ese nutriente (aunque no siempre en el mismo momento ni la misma dosis, los tres SPI recibieron una aplicación de estiércol y/o una fuente de fósforo mineral). La materia orgánica tiene una tendencia decreciente en el SPI1, y creciente en el SPI2 y SPI3. Esta diferencia puede deberse a dos factores combinados: a la textura arenosa y al manejo más intensivo del SPI1 con producción de hortalizas en las entrefilas de árboles. Ambos factores podrían explicar la evolución negativa, a pesar del aporte de estiércol animal en el SPI1.

A modo de resumen se integran algunos de los indicadores evaluados en los tres sistemas de silvopastoreo ( al 8), comparativamente a los resultados de un sistema convencional mejorado de pastoreo rotativo sobre campo natural (Saldanha 2011). En este último sistema de referencia, se consideran sus resultados promedio durante los años 1994-1996 sobre suelos similares.

Conclusiones

• Es importante puntualizar que los resultados alcanzados deben ser tomados como preliminares, considerando el escaso número de casos estudiados, las particularidades que se presentan en cada uno, la dificultad de cumplir todas las tareas programadas y las dimensiones de los ensayos. Por ese motivo, se recomienda hacer más ensayos y refinar el diseño de los mismos, para poder corroborar y mejorar las tendencias aquí señaladas.
  
  
• Hecha esa salvedad, al cumplirse tres años de estas experiencias de silvopastoreo intensivo implementadas de manera participativa con el grupo de productores, se reafirman algunos aspectos ya observados en el primer año (Aguirre y Galván 2012), y surgen nuevos datos complementarios:
  
  
• Los sistemas de SPI en su establecimiento demandaron mayor trabajo por unidad de superficie que los sistemas ganaderos convencionales basados en pasturas naturales o sembradas. La siembra intercalada de cultivos anuales (maíz y zapallo en el SPI1) permitió aprovechar el espacio entre los árboles en crecimiento, los nutrientes disponibles y el riego, y generando ingresos desde las primeras etapas.
  
  
• El pasto elefante tuvo una adecuada producción de biomasa todos los años; sin embargo es necesario realizar aportes anuales de nutrientes al suelo para mantener y mejorar esa producción. Además, para cosechar el forraje con alta calidad nutricional es conveniente aumentar la frecuencia de cortes en el período de crecimiento, llegando a 4 o 5 cortes entre la primavera y el otoño.
  
  
• La leucaena superó al angico en su velocidad de crecimiento en altura, a lo que se suma un mejor aporte en cantidad y calidad de biomasa, en particular por su contenido de proteínas. De esta manera y para las condiciones de este estudio, leucaena sería la especie más adecuada a ser utilizada como arbusto forrajero.
  
  
• A mediano y largo plazo, los angicos (en especial los provenientes de Artigas por su mayor crecimiento) pueden agregar otros beneficios ecosistémicos: sombra, madera de calidad, efecto positivo sobre las pasturas debido a la FBN, además de contribuir a la diversidad biológica.
  
  
• La inoculación con una cepa de rizobio efectiva debería tener un efecto positivo en acelerar la nodulación de las leucaenas. Aunque desde el segundo año en el SPI1 aparece una proporción alta de plantas de leucaena con nodulación de sus raíces con rizobios nativos asociadas con un mayor crecimiento, este proceso se puede acelerar con el aislamiento e inoculación con cepas efectivas. La cepa introducida en el SPI3 no dio el resultado esperado, probablemente debido a que se generó en otro contexto biofísico, para suelos con poblaciones microbianas distintas. El inoculante experimental específico para angicos utilizado en el SPI1, sólo provocó resultados significativamente beneficiosos en los angicos provenientes de Artigas.
  
  
• Menos demandante en trabajo, el SPI2 desde el primer año permitió el pastoreo directo en franjas. En 5 meses y medio del cultivo de sorgo/caupí, a la vez que preparó el terreno para el posterior trasplante de los árboles, se produjeron 69 kg/ha de peso vivo con los terneros utilizados.
  
  
• La productividad del SPI3 fue aún mejor con 250 kg/ha en 45 días de pastoreo. Ambos resultados (SPI1 y SPI3) fueron superiores a la productividad promedio nacional de carne equivalente de 84,5 y 98 kg/ha/año, en los períodos 2011-2012 y 2012-2013 ^[3] respectivamente.
  
  
• Es muy llamativo el resultado del rendimiento del forraje en el SPI3 ( al 6). Relacionando su calidad con la ganancia en peso de terneros, se deduce que este SPI puede alcanzar con facilidad mejores resultados aumentando la frecuencia de pastoreo.
  
  
• Respecto al aporte de estos módulos a la totalidad del sistema de producción en que se encuentran, en el mediano plazo el SPI2 podría ocupar mayores áreas dentro de la finca sin alteraciones importantes en su estructura. Esto se debe a su menor requerimiento de horas de trabajo, que suele ser el factor limitante en estos sistemas pastoriles, y a su mayor convivencia con el tapiz natural dada su menor densidad de árboles y pasto elefante. Además, con el diseño del SPI2 se estaría imitando parcialmente a los ecosistemas naturales, aprovechando los aspectos sinérgicos que se promueven con los mayores grados de biodiversidad.
  
  
• Los modelos más intensivos (SPI1 y SPI3) serían un complemento alimenticio o banco de forraje de alta calidad para la dieta de los animales, tanto en condiciones ambientales normales como en momentos críticos (sequías o períodos de baja temperatura en invierno). Debido a sus necesidades de mano de obra, solo podrían ocupar mayores dimensiones en predios ganaderos o lecheros con limitantes severas de superficie, y/o cuando exista cultura “hortícola” de los productores (experiencia en manejo de vivero, trasplantes y riego por ejemplo). Angico, leucaena y otras especies leñosas con potencial forrajero, se podrían usar también como cercos vivos, aumentando las subdivisiones junto a la siembra en cobertura (sin laboreo), de especies forrajeras mejoradoras del tapiz natural.

Agradecimientos

A los productores, compañeros de trabajo en esta experiencia compartida, Juan Ferrao, Susana Rodríguez, Danilo Bartaburu e Ismael Malvasio.

Referencias

Altesor A, Piñeiro G, Lezama F, Rodríguez C, Leoni E, Baeza S y Paruelo J M 2011 El efecto del pastoreo sobre la estructura y el funcionamiento de las praderas naturales uruguayas: ¿qué sabemos y cómo podemos usar ese conocimiento para manejarlas mejor? En D. Risso, W. Ayala, R. Bermúdez, E. Berretta (ed.) Seminario de actualización técnica en manejo de campo natural. INIA, Serie Técnica Nº 151. pp. 21-32

Altieri M y Nicholls C 2007 Biodiversidad y manejo de plagas en agroecosistemas. Icaria editorial. España. 247 p.

Aguirre S 2009 Sustentabilidad e indicadores. Un estudio de casos con horticultores salteños. Salto, Uruguay. Regional Norte-Universidad de la República. 122 p.

Aguirre S y Galván G 2012 Instalación de sistemas de silvopastoreo con productores ganaderos de Colonia Gestido (Uruguay). Revista Agroecología de la Universidad de Murcia 7(2): 111-121

Bemhaja M 2000 Pasto Elefante (P. Purpureoum Schum.) INIA Lambaré. INIA, Boletín de Divulgación Nº72. Uruguay. 14 p.

Bruno JJ, Gange JM, Seró C, Vittone S, Otero G, Monje A y Gerasi J 2009 Experiencia de engorde de terneros macho Holando. Sitio argentino de producción animal. Argentina. 12p. Consultado en enero/15 http://www.produccion-animal.com.ar/produccion_bovina_de_leche/cria_artificial/11-Engorde-de-Terneros-Macho-Holando.pdf

Carbonieri J, Morais H e Naves Reis H A 2014 Geada e sistema silvipastoril no norte do Paraná. Anais do 1º Simpósio Internacional de Arborização de Pastagens em Regiões Subtropicais. EMBRAPA Floresta, Colombo, PR - Brasil. Pp.118-124

Ewel J 1986 Designing agricultural ecosystems for de humid tropics. Annual Review of Ecology and Systematics. 17:245-271.

Fabiano E 2010 Optimización del crecimiento de una leguminosa nativa con alto potencial forestal (Parapiptadenia rigida) mediante el empleo de microorganismos promotores de su crecimiento. Proyecto angico/Informe final FPTA 216. Uruguay. 16p.

Fernández Juncal M 1994 Diversificación de cultivos policultivo de maíz (Zea mays) y zapallo (Cucurbita sp.). Tesis Ing. Agrónomo. Facultad de Agronomía, Universidad de la República. Montevideo, Uruguay. 78p.

Gliessman S 2002 Agroecología: procesos ecológicos en agricultura sostenible. CATIE. Turrialba, Costa Rica. 359 p.

González I, Betancourt M, Fuenmayor A y Lugo M 2011 Producción y composición química de forrajes de dos especies de pasto Elefante (Pennisetum sp.) en el Noroccidente de Venezuela. Zootecnia Tropical 29(1): 103-112

Hart R D 1980 A natural ecosystem analog approach to the design of successional crop systems for tropical Forest environments. Biotropica. 12:73-82.

Leme M C J, Durigan M E y Ramos A 1994 Avaliação do potencial forrageiro de espécies florestais. En: Seminário sobre sistemas agroflorestais na região sul do Brasil. Anais. Colombo: EMBRAPA-CNPF, pp.147-155. (EMBRAPA-CNPF. Documentos, 26).

Moreno G 2008 Response of understorey forage to multiple tree effects in Iberian dehesas. Agriculture, Ecosystems and Environment 123 (2008) 239–244

Murgueitio E, Calle Z, Uribe F, Calle A and Solorio B 2011 Native trees and shrubs for the productive rehabilitation of tropical cattle ranching lands. Forest Ecology and Management 261(10): 1654–1663

Murgueitio E, Chará J,  Uribe F y Galindo W 2013. Los Sistemas Silvopastoriles en regiones con heladas. Experiencias en Colombia En: Memorias, 1° Simpósio Internacional de Arborização de Pastagens em Regiões Subtropicais. [Curitiba, Paraná, Brasil, 8-10 oct. 2013].

Murgueitio E, Flores M, Calle Z, Chará J, Barahona R, Molina C y Uribe F 2015 Productividad en sistemas silvopastoriles intensivos en América Latina. pp. 59-101 En: Montagnini, F., Somarriba, E., Murgueitio, E., Fassola, H., Eibl, B. (Eds.). Sistemas Agroforestales. Funciones productivas, socioeconómicas y ambientales. Serie Técnica Informe Técnico 402, CATIE, Turrialba, Costa Rica. Fundación CIPAV. Cali, Colombia. 454pp.

Quintans G, Echeverría J, Scarsi A y Rovira P 2013 Efecto del suministro de ración en comederos de autoconsumo en terneros destetados precozmente. En G. Quintans, A. Scarsi (ed.) Seminario de actualización técnica: cría vacuna. INIA, Serie Técnica N° 208. pp. 207-218

Ramalho Carvalho P 2002 Angico-Gurucaia. EMBRAPA, Circular Técnica 58. Paraná, Brasil. 14 p. Consultado en enero/13 http://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/304480/1/CT0058.pdf

Rodríguez C y Cayssials V 2011 Cambios estructurales en los pastizales asociados a la ganadería. En A. Altesor, W. Ayala, J.M. Paruelo (ed.) Bases ecológicas y tecnológicas para el manejo de pastizales. INIA, Serie FPTA nº26. pp. 69-78

Rodrigues Vieira A R, Feistauer D e da Silva V P 2003 Adaptação de espécies arbóreas nativas em um sistema agrossilvicultural, submetidas a extremos climáticos de geada na região de Florianópolis. R. Árvore, Viçosa-MG, v.27, n.5, p.627-634

Ruggia A NP  Producción de carne con animales Holando (trabajo no publicado).

Saldanha S 2011 Manejo del pastoreo en campos naturales sobre suelos medios de basalto y suelos arenosos de cretácico. En D. Risso, W. Ayala, R. Bermúdez, E. Berretta (ed.) Seminario de actualización técnica en manejo de campo natural. INIA, Serie Técnica Nº 151. pp. 75-84

Santibañez F 1994 Zonas Agroclimáticas de América del Sur. Universidad de Chile, Escuela de Agronomía, Laboratorio de Agrometeorología (mapa).

Shelton M and Dalzell S 2007 Production, economic and environmental benefits of leucaena pastures. Tropical Grasslands 41: 174–190.

Uguet Vaquer Piloni J P y Lacorte S M 2015 Variación de temperatura y humedad del suelo durante el período invernal en situaciones de cielo abierto y bajo un sistema Silvopastoril en el NE de la Provincia de Corrientes-Argentina.

Uruguay Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca 2011 Censo General Agropecuario 2011. Resultados definitivos. Montevideo: Dirección de Estadísticas Agropecuarias. Disponible en http://www.mgap.gub.uy/portal/page.aspx?2,diea,diea-censo-2011-resultados-definitivos,O,es,0,

Uruguay Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca 2014 Dirección de Estadísticas Agropecuarias. Anuario Estadístico Agropecuario 2014. Montevideo. Consultado en marzo/2015 http://www.mgap.gub.uy/portal/page.aspx?2,diea,diea-anuario-2014,O,es,0,

Uruguay. Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca 2014 División Contralor de Semovientes (DICOSE). Datos de la Declaración Jurada de DICOSE 2014. Consultado en marzo/2015 http://www.mgap.gub.uy/dgsg/DICOSE/dicose.htm

Received 20 May 2015; Accepted 28 December 2015; Published 1 February 2016

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