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Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje

Publicado: 26 de septiembre de 2006
Por: Oscar N. Di Marco - Mario S. Aello.
Hay un dicho en Inglés que dice: "garbage in garbage out", el cual significa que si se guarda basura se tiene basura. (garbage significa basura o desperdicios y su pronunciación suena como "garbich"). Esto se puede aplicar a muchos órdenes de la vida, como ya sabemos, y también a la confección de silaje de maíz. Por esta razón vamos a analizar cómo es la planta de maíz para ensilar a los efectos de mostrar qué calidad tienen sus componentes para que no guardemos garbage.
La calidad nutritiva de la planta se puede definir en términos de cuánto substrato degradable en el rumen aportan sus componentes. Es decir, la espiga y el resto de la planta. En otras palabras, un cultivo de maíz para ensilar es un conjunto de espigas, hojas, tallos y chalas. La espiga contiene el grano, el cual es de alto valor nutritivo para los animales, mientras que el del resto de la planta puede equipararse al de un forraje de mediana a baja calidad, como se verá más adelante. El proceso de ensilaje per se no agrega valor nutricional al conjunto sino que, por lo contrario, en el proceso siempre se pierde un poco de lo que se ensila.
Como se muestra en la figura 1, las curvas de degradabilidad de una planta de maíz antes de ensilar y luego de ensilada son similares, pero difieren en la cantidad de fracción soluble, la cual en el silaje es menor debido a la pérdida de hidratos de carbono solubles y proteínas. Esto hace que la degradabilidad del silaje sea al menos un 10 a 15% menor que el de la planta antes de ser ensilada, dependiendo del contenido de materia seca (MS) del cultivo al momento de ensilar. Una regla general es que a menor contenido de MS aumentan las pérdidas, por eso se recomienda cosechar a un contenido de MS entre 30 a 35%.
Composición de la espiga
Como se ha dicho, la espiga es el componente de la planta de mayor valor nutritivo debido a que el grano, constituido fundamentalmente por almidón, es altamente utilizado por los rumiantes. Se estima que los animales digieren más del 90% de los granos, aunque hay variaciones debidas al procesamiento de ellos, madurez del cultivo e híbrido.
Figura 1: Degradabilidad ruminal de la planta y silaje de maíz.

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 1

El otro componente de la espiga es el marlo que representa aproximadamente el17% del peso de la misma, como se muestra en la figura 2. Es decir que enuna espiga de 250 g hay aproximadamente 210 g de grano. El resto, 40 g, es el marloque es un componente de baja calidad. 

Foto 1.
Vista de 3 plantas de un híbrido de maízde ciclo corto, separado en espiga, tallo y el conjunto de hojas, vainas y chalas.

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 2


Foto 2.
Vista de un corte de la espiga del mismo híbridode la foto 1

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 3


El resto de la planta:
El resto de la planta de maíz está formada por las chalas, hojas y tallo. Los experimentos llevados a cabo por nuestro equipo de trabajo indican que esta fracción de la planta, que en Inglés se denomina "stover", está formada por 45-50% de hojas, 40-45% de tallos y el resto (10-15%) por la chala. Estos componentes son todos de mediana a baja, o muy baja, calidad. Las hojas -que incluyen la lámina y vaina- tiene una calidad similar a la de la chala. Cuando este material se expone a 24 horas de degradación en el rumen, que es el tiempo en que los silajes son retenidos para su digestión, se observa que solamente se degrada alrededor de un 45% como lo muestra la tabla 1.


Es decir, en cada kilogramo que se consume de la mezcla de hojas y chalas haysolamente 450 g de substrato degradable en el rumen, a partir del cual el animalobtiene energía en forma de ácidos grasos volátiles. Elresto, más de la mitad, es un desperdicio que se pierde en heces. El panoramano es mejor para los tallos ya que se degradan aún menos. Los experimentosmuestran una degradabilidad media de sólo 25 a 30%. En otras palabras,algo más de la mitad del peso de las hojas y cerca del 70 a 75% del pesode los tallos que se ensilan se pierden en heces. A los tallos se puede aplicarel slogan inicial "garbage", porque cuando mayor es la proporción detallos peor será el silaje "garbage out".
Figura 2: Relación entre el peso de la espiga, el grano y el marlo.

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 4

¿Cómo afectan las prácticas de manejo la morfología y calidad de la planta?
En general las prácticas de manejo como riego, densidad y fecha de siembra no inciden mayormente en la degradabilidad de hojas y tallos (como lo muestra la tabla 1), pero afectan la proporción de los componentes de la planta y de esta forma la calidad de la misma. Por ejemplo: el riego mejora el rendimiento de grano y disminuye la proporción de hojas, el aumento de la densidad disminuye el peso de la espiga y aumenta el de hojas y tallos, y el retraso de la fecha de siembra disminuye el tamaño de la espiga y aumenta el peso del tallo.
Tabla 1: Degradabilidad de hojas y tallos de los híbridos Dekalb 615 con y sin riego y del Dekalb 688 sembrado a baja y alta densidad.

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 5

¿Cuánto puede obtener el animal por kilogramode materia seca de silaje?
Ello depende de la proporción de espiga y, más precisamente, de la relación espiga:tallo. Es decir, cuando más amplia es esta relación mejor es el material para ensilar. Esto se debe a que la espiga es el componente que aporta energía y el tallo se comporta como un diluyente ya que ocupa lugar en el rumen y aporta muy poco substrato degradable. Por ejemplo, en un híbrido para silaje, esta relación es de 1,8:1 y disminuye a 1,4:1 cuando se retrasa la fecha de siembra. En cambio, en híbridos para grano puede llegar a 3:1.

En la figura 3 se muestra dicha relación para diferentes híbridosde la red de evaluación de híbridos de INTA Balcarce. Como se observa,puede variar entre 1:1 a 2,5:1. Ello quiere decir que por cada kg de tallo haymateriales que aportan desde 1 kg hasta 2 a 3 kg de grano.
Figura 3: Relación espiga al peso total de la planta y relación espiga:tallo de distintos íbridos de maíz (adaptado Revista Arg. Prod. Animal 20(1):168,2000

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 6


Concentración energética del silaje
La concentración de energía metabolizable (EM) depende de la digestibilidad in vivo. Hemos obsevado experimentalmente que dicho parámetro esta en el rango del 52-55% independientemente del estado de madurez. Al madurar la planta el aumento del contenido de almidón compensa la disminución de la digestibilidad de hojas y tallos. Sin embargo, a un mismo estado de madurez, por ejemplo de mitad de línea de leche a pastoso, la digestibilidad aumenta con el contenido de almidón como se muestra en la figura 4.
Figura 4: Relación almidón y digestibilidad de la MS

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 7

Para un silaje de maíz con 25% de almidón es de esperar una concentraciónde EM de 1,8 a 2,0 Mcal EM/kgMS, la cual es un 30% inferior a la que contieneuna pastura de alta calidad con 70-75% de digestibilidad que alcanza a 2,6 McalEM/kgMS. Esto indica que el silaje de maíz no es un recurso de alta concentraciónenergética.
Ejemplo de un cálculo de la materia seca digestible en función del contenido de almidón del silaje.
Supongamos un maíz con 40% de espiga y 60 % de stover (hoja+tallo+chala): En 1.000 g de materia seca se encontrarán los siguientes componentes: 

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 8

Materia seca degradable (MSD) de los componentes:
1) El grano es degradable en el 90%, por tanto: 332 x 0,9 = 299 g MSD 2) El tallo y el marlo tienen la misma degradabilidad de aproximadamente 27%, por lo tanto: (68 + 240) x 0,27 (ver tabla 1) = 84 g MSD
Para hojas y chala el cálculo es: 360 x 0,45 (ver tabla 1)= 162 g MSD.
El conjunto tendrá un total de 543 g MSD sin considerar las pérdidas durante el ensilado, de los cuales 299 g de MSD son aportados por los granos y 246 por el resto de la planta (84 + 162). Es decir que en este caso los granos que pesan el 33% del peso de la planta aportan el 55% de la MSD (297/543).
Como se ha dicho, en el proceso se pierde alrededor de un 10 de material degradable (figura 1) bajo la forma de hidratos de carbono solubles que se consumen por respiración. Por lo tanto corrigiendo la MSD del resto de la planta (246 g) por un factor 0,9 se obtiene la del silaje. Esto es 246 x 0,9 + 299 (MSD de granos) = 520 g MSD.
En síntesis, cada kg de MS ensilada hace un aporte de prácticamente 520 g de MSD, lo cual concuerda con el valor de digestibilidad mostrado en la figura 4, para un silaje de 23 de almidón. Téngase en cuenta que el silaje del cálculo tiene 330 g de granos, los cuales aportan 70% de almidón, por lo tanto 330 x 0.7 = 231 g de almidón por kg de silaje. Esto también coincide con los ensayos de digestibilidad in vivo que indican que el animal digiere entre el 52 a 55% del silaje consumido, debido a la baja digestibilidad de tallos y hojas.

Qué se puede esperar en ganancia de peso con un silaje de tan baja concentración energética?
La producción es por lo general mayor que la que corresponde a su valor energético. Por ejemplo, en un vacuno para carne que consumiera una pastura de 52% de digestibilidad o 1,9 Mcal EM/kgMS es muy poco lo que se puede esperar en términos de ganancia de peso. Por lo general los animales podrían estar entre mantenimiento y ganancias de 100 a 200 g/día. Usando silaje de maíz como único alimento en vacunos para carne se obtienen ganancias de peso que llegan a 600-700 g/día. La misma aumenta cuando se suplementan con proteínas y disminuye a solamente 200 a 300 g/día cuando hay poco grano en la planta. Con un silaje bien hecho con más de 20% de almidón la ganancia de peso es alta para la concentración energética mencionada anteriormente.

¿Por qué el silaje de maíz se comporta diferente?
Porque las partículas de silaje no son retenidas en el rumen más de 20 a 24 horas lo cual, si bien hace que se pierdan en heces las partes de menor degradabilidad disminuyendo la digestibilidad del silaje, también produce el vaciado rápido del rumen que ocasiona un mayor consumo. El alimento consumido es un material con el doble o triple de calidad en términos de degradabilidad que el que se pierde por pasaje.
En otras palabras, la fibra menos degradable es reemplazada por almidón, carbohidratos solubles y fibra de mayor degradabilidad. Por esta razón se han medido consumos de MS entre el 3 al 4% del peso vivo en animales consumiendo dietas en base a silaje de maíz, cuando el consumo en forrajes de la misma digestibilidad (50 a 55%) raramente puede ser mayor al 2% del peso del animal, debido al efecto del llenado ocasionado por el lento pasaje del alimento por el rumen.

Efecto de la suplementación
El silaje de maíz convenientemente suplementado permite, en general, duplicar la ganancia de peso. Por ejemplo, en un experimento llevado a cabo en Uruguay con novillos de 330 a 345 kg se obtuvieron ganancias de peso con silaje sólo de 175 y 545 g/día en distintos años, atribuyéndose las diferencias a la calidad del silaje. Con suplementación de expeller de girasol las tasas de ganancia de peso aumentaron a 547 y 1113 g/día, respectivamente.
En Balcarce la ganancia de peso de terneros de 190 kg fue de 320 g/día con silaje de maíz más 12% de grano de maíz y 3% de urea. Aumentó a 1 kg/día cuando se reemplazó la urea por 32% de expeller de girasol, y fue de 970 g/día con silaje y 32% de expeller sin grano. En Nueva Zelandia la ganancia de peso de novillos de 300 kg fue de 307 g/día con silaje. En este caso aumentó a 800 g/día con silaje más 1% urea, o con 2,3% de una mezcla de sales minerales, y con ambos suplementos juntos aumentó a 1430 g/día.
En feedlot alimentando novillos de frame 5, con 60% de silaje de maíz, 25% de grano de maíz y 15% de expeller de girasol se han obtenido ganancias de peso de hasta 1400 g/d. Las causas de la respuesta del silaje de maíz a la suplementación no están claras. En parte pueden deberse a un mayor consumo, a una mejor digestión del silaje, mayor crecimiento microbiano y consecuente aporte proteico al animal, o a mayor eficiencia de utilización de la EM.

Consideraciones finales.
Por el momento es muy poco lo que se puede lograr en mejorar la degradabilidad del la MS del silaje a través de la calidad del stover, ya que en la medida que los híbridos han sido seleccionados por características agronómicas asociadas al rendimiento de grano, las hojas y tallos desarrollaron tejidos más resistentes a la degradación ruminal.
Por lo tanto hay que seleccionar los híbridos y prácticas de manejo que den una alta proporción de espiga en la planta, lo cual no significa estrictamente mayor producción de granos por hectárea, porque ello también se puede lograr con plantas muy desarrolladas y mediana proporción de espigas.
El aumento de la densidad disminuye el peso de la espiga y aumenta el de hojas y tallos, lo cual no es conveniente para silaje. Hemos obtenidos mejor proporción de espiga y mayor relación espiga/tallos con 50 mil plantas por hectárea que con 80 mil.
Por otro lado hemos observado que el retraso de la fecha de siembra de mitad de octubre a mitad de noviembre disminuye el tamaño de la espiga y aumenta el peso del tallo. Sin embargo también hemos observados en años con un verano seco como éste (2003) que los híbridos de ciclo corto sembrados en noviembre tienen mejor aspecto que los sembrados en octubre, en los cuales la planta se secó antes. No obstante, aún no sabemos que pasará en la degradabilidad de la MS de los respectivos silajes, que es lo que estamos estudiando.


Participantes del proyecto
Los datos presentados fueron obtenidos de trabajos realizados con tesistas de grado, posgrado y de la especialidad, en los cuales colaboró el Ing. Agr. L. Gutiérrez. 
El reconocimiento a todos ellos que realizaron valiosos aportes para entender mejor los factores que afectan la calidad del silaje de maíz. Ellos son: Jorgelina Ferrero; Mariana Nomdedeu; Sonia Arias; Santiago Van Houtte; Joaquín Bedatou; Diego Bolasell; Alejandro Chicatum y Szu Hsin (Vanesa) Lee.
Foto 3.
Estudiantes preparando un microsilo de planta entera de maíz en la Unidad Integrada Balcarce

Calidad nutritiva de la planta de maíz para silaje - Image 9
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GESTION GANADERA
Gestión Ganadera
31 de julio de 2007
Amigos foristas: como lo expresé en mi intervención anterior, mi experiencia de algo más de diez años ensilando maíz en Colombia me ha permitido investigar y poner en práctica los conocimientos adquiridos, con exlentes resultados de campo. En una de tantas revisiones de literatura sobre la utilización de aditivos he encontrado una tabla que me permitió incluir: Categorías aditivos: Tipo de aditivo Ingrediente activo típico Comentarios Estimulantes de fermentación BAC Puede afectar la estabilidad aeróbica Melaza fuente energetica Enzimas AUMENTAN LOS COSTOS Inhibidores de fermentación Acido fórmico* Baja la palatabilidad Acido láctico* Baja la palatabilidad Nitritos Inhibición de clostridios peligro manejo Cloruro de sodio MATA LAS BAC CUIDADO Inhibidores de deterioro aeróbico BAC Bajan el Ph rápidamente – T de fermentación Acido propiónico* Atacan el crecimiento de levaduras, hongos, y otras Acido benzoico* Bacterias INDESEABLES Acido sórbico* Nutrientes Urea Puede mejorar estabilidad aeróbica CUIDADO Amoníaco Puede mejorar estabilidad aeróbica CUIDADO Minerales SOLO BAJO FORMULA Absorbentes Tusa molida , Salvado Para bajar excesos de humedad, pueden afectar el Paja Valor nutricional del ensilaje (adaptado de McDonald et al., 1991). Para quienes hacen uso de aditivos recomiendo: en lo posible no adicionar nada de lo que no esté seguro de saber usar en la mezcla del material a ensilar, pues está arriesgando un capital, de ser negativo los resultados. Para el caso de la sal (cloruro de Na), como lo dice la tabla, mata las bacterias ácido lácticas (BAC) y su consecuencia es generalmente el deterioro total del material que queda en contacto con ella al sellar el silo, promoviendo así la descomposición del forraje por lento descenso del pH. Recuerden además que las fuentes de NNP, pueden resultar tóxicas, en caso de una aplicación incorrecta. En general siempre ensilo maíz sin aplicar nada al interior el silo, si necesito enriquecer la dieta lo hago en la canoa, al momento del sumistro. Para la aplicación de aditivos asesórese bien, ojalá de un nutricionista, recuerde que en una dieta debe haber un balance entre sus componentes, cualquier desproporción en el uso de uno de ellos puede dar como resultado la mala asimilación de otro de sus componentes.
GESTION GANADERA
Gestión Ganadera
31 de julio de 2007
Para quienes consultan sobre la época propicia para la cosecha del maíz como forraje para ensilar: en Colombia donde he tenido oportunidad de trabajar por mas 10 años en diferentes pisos térmicos, en la manufactura de silo con base en maíz, siempre me guío por los criterios de madures del grano, encontrando que el estado óptimo se encuentra sobre los 60 a 70 días. Tengamos en cuenta que en Colombia el período de cosecha del maíz es más corto que en países de menos luminosidad y temperatura. Pero no se aparten de los valiosos aportes técnicos del documento en cuestión, solo tengan en cuenta que en él se reportan datos de investigaciones de un país no tropical que tenemos que saber aplicar. El documento nos da criterios que cuidadosamente adaptados a nuestras condiciones resultan de utilidad. Como puntos de referencia para iniciar el corte siempre he tenido en cuenta: LA PRESENCIA DE 2 HOJAS INFERIORES SECAS, QUE EL CABELLO DE LA MAZORCA INICIE SU CAMBIO DE COLOR HACIA EL MARRÓN, PERO FUNDAMENTALMENTE QUE EL GRANO ESTÉ EN ESTADO CHOCLO, ES DECIR, QUE AL PINCHARLO NOS PRESENTE UN LÍQUIDO LIGERAMENTE VISCOSO Y DULZÓN ( 3/4 DE LINEA DE LECHE ). Recordemos que todo lo anterior se afecta por altura sobre el nivel del mar, luminosidad, condiciones de temperatura, y principalmente por el tipo de híbrido o variedad que se ha sembrado. En Colombia tenemos una gran cantidad de materiales producidos por CORPOICA con adaptación específica para diferentes regiones del país solo nos basta conocerlos y aprender a manejarlos. Siempre recomiendo realizar análisis de laboratorio que nos permitan conocer la calidad de material obtenido en las condiciones particulares de nuestro predio.
Marco Antonio Rivas Jacobo
4 de octubre de 2006
Oscar N Di Marco, muchas gracias por la información de los artículos sobre este tema tan interesante que estamos tratando. Y claro que si me sirven, y mucho. Estamos en comunicación, y saludos. Marco Antonio Rivas J.
Marco Antonio Rivas Jacobo
2 de octubre de 2006
En primer lugar, felicito por la publicación de esta información, la cual es muy útil, pero quiero preguntar a los autores si ésta está publicada en alguna otra revista y si tienen la cita, ya que estoy utilizando esta información como referencia y me piden las citas reales, porque esta informacion ya la había bajado de la web que también está ahí este artículo, pero falta una referencia, ya sea de seminario, simposio, revista, o también si tienen más información sobre el tema, en dónde está publicada. Me gustaría contar con ella, ya que estoy haciendo tesis de doctorado, y necesito revisar mucho sobre este asunto de la calidad nutritiva y componentes morfológicos de maíces forrajeros, y también sobre mejoramiento de estos maíces. Gracias.
Hasna Alser
Al Dahra Agriculture
6 de noviembre de 2019
Buenos días, Buen artículo. Nosostros elaboramos maíz ensilado deshydratado apartir de la planta entera del maíz. Analizamos el almidón en laboratorios externos, però ahora queremos analizarlo nosotros mismos. Saben ustedes si el poder rotatorio del almidón del maíz es el mismo que el de la planta entera de maíz? Ya que la harina de grano de maíz sí nos da el almidón que corresponde por polarimetría pero el de la planta de almidón no. Muchas gracias
Andres Alzamora
23 de octubre de 2012
Excelente artículo. me ha dejado un tanto alerta. Yo tengo un espacio de unas 10 hectáreas de Cholo en Ecuador. Zona templada 2700 mts de altura. Pico y ensilo el tallo y la hoja del tallo, de este maíz de choclo, y le estoy dando este ensilado a mis 70 Borregos. Quisiera que me ayuden dándome el valor nutricional de este alimento para mis animales. Los tengo 100% estabulados y solo les doy este alimento, complementado con sales minerales.
Luis Leonardo Candela Alcivar
6 de marzo de 2012
Muy interesante su investigacion, felicidades. tengo una pregunta voy investigar, la degradabilidad, biomasa y composicion nutricional, del maiz para ensilar en etapa lechoso, si me ayudara con informacion donde la planta alcaza el mayor valor proteico para ensilar. que factores intervienen en la degradabilidad, in situ en el tropico, que passa si el FDN es alto en relacion de la FDA.
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Autor
20 de febrero de 2011
Felicito a los autores por el excelente artículo publicado, el cual, no viene a hacer otra cosa que confirmar muchos de los comportamientos que notamos en el campo de la práctica. Quería comentar, que hoy existe tecnología para mejorar la digestibilidad, tanto del grano de maíz, como del resto de la planta o "stover", como así también lograr no tener pérdidas de nutrientes por los procesos fermentativos para la conservación, y enriquecer el material ensilado, ya sea para el caso de maíz y sorgos planta entera como para silaje de grano húmedo y otros cultivos. Se trata de biotecnología, la cual se viene aplicando con muy buenos resultados en el norte de Santa Fe y en Misiones, Argentina, hace ya mas de tres años. El proceso podríamos describirlo sintéticamente, como PRE-RUMEN.
Braulio Badillo Ortiz
10 de diciembre de 2007
¿Cuál es el objetivo de ensilar maiz? Primero es el de tener forraje cuando las condiciones ambientales no permitan obtenerlo, sacrificando con ello el valor nutritivo del mismo, se habla de que es mejor utilizar en cierto estado de leche... También tienen diferentes efectos sobre los animales, por ejemplo en el ganado de engorda se utiliza en el último período para dar cierto marmoleo en la carne y en ganado lechero para aumentar grasa en leche, pero el valor nutritivo del alimento se define por cuanto se come el animal, la composición nutricional, y la digestibilidad que éste tenga.
Omar Prado Polanco
Omar Prado Polanco
6 de septiembre de 2007
Saludos a todos por sus excelentes comentarios e investigaciones: Mi inquietud debido a que recién estoy iniciándome en este campo y quiero hacerlo bien es la siguiente: ¿Cuánto debe de comer una vaca en producción estabulada totalmente? ¿Cuánto de ensilado de chala de maíz, cuánto de alimento complementario (harinas), y cuanto de minerales se recomienda? ¿De qué factores depende esta alimentación? Atte. Omar Prado.
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