Comportamiento poblacional de accesiones de Brachiaria brizantha en pastoreo simulado en un agroecosistema con suelo ácido
Publicado: 2 de octubre de 2018
Por: Yuseika Olivera, R. Machado, P. P. del Pozo, Lisset Castañeda y J. Ramírez Estación Experimental de Pastos y Forrajes “Indio Hatuey”. Central España Republicana, CP 44280. Matanzas, Cuba.
Resumen
El objetivo de este trabajo fue determinar el comportamiento de algunos indicadores poblacionales en una colección de 19 accesiones de Brachiaria brizantha bajo condiciones de pastoreo simulado en un suelo Alítico caracterizado por la acidez, sin el empleo de riego ni fertilización. La variables estudiadas fueron: la relación vástagos vivos-vástagos muertos y el comportamiento de la composición florística. Las mediciones se realizaron en varios momentos durante el periodo experimental, que duro tres años, y en todos los casos la rotación uno coincidió con el inicio de las mediciones y la rotación 15 con el final del experimento. Al realizar un análisis integral de los resultados se detectó que la sustitución de vástagos muertos fue favorable en la mayoría de los tratamientos, y se destacaron cuatro accesiones que culminaron el periodo de explotación con un índice de sustitución de vástagos muertos por encima de dos. El 36,6% de las accesiones culminó el periodo experimental con un porcentaje superior al 80% de la parcela cubierta por el pasto base; se destacaron las accesiones CIAT-16300, CIAT-26646, CIAT-16322, CIAT-16469, CIAT-16317, CIAT-16335 y la CIAT-16332; las tres últimas fueron las que culminaron el periodo de explotación con la mayor presencia del pasto base en la parcela (> 90%). En el 52,6 % de los tratamientos, las especies arvenses se mantuvieron con un porcentaje por debajo del 20%. Solo en nueve de los tratamientos se encontró un porcentaje mayor; pero nunca superior al 40% de presencia de las arvenses en la parcela. En general, las accesiones de B. brizantha evaluadas mostraron una aceptable persistencia o estabilidad en el tiempo, aunque algunas tuvieron afectaciones provocadas por invasión de especies arvenses y despoblación, se destacaron por su buen comportamiento en ambas variables estudiadas la CIAT16322, la CIAT-26646, la CIAT-16332 y la CIAT-16335. Se sugiere realizar una valoración en la que se integren variables agronómicas y del valor nutritivo para determinar las mejores accesiones para agroecositemas con suelo ácido.
Palabras clave: Composición florística, Brachiaria brizantha, suelo ácido, pastoreo.
Introducción
Una de las problemáticas más controvertidas en la actualidad, en cuanto al establecimiento y la explotación de los pastizales, es la relacionada con los cambios que se producen en los índices poblacionales del pasto como indicador de la persistencia. Ello se relaciona principalmente con la capacidad que tenga el pasto base de mantener su integridad estructural y competir de forma favorable con las especies adventicias. Por ello el objetivo de este trabajo fue determinar el comportamiento de algunos indicadores poblacionales en una colección de 19 accesiones de Brachiaria brizantha bajo condiciones de pastoreo simulado en un suelo ácido.
Materiales y Métodos
Ubicación. El experimento se llevó a cabo en la Estación Experimental de Pastos y Forrajes de Cascajal, ubicada en el municipio de Santo Domingo, provincia de Villa Clara.
Suelo. El suelo que caracteriza esta zona es Alítico de elevada acidez y baja fertilidad natural y se caracterizó por presentar pH ácido (4,1); bajos contenidos de MO (2,50%), nitrógeno total (0,4%), fósforo asimilable (13 ppm) y de cationes intercambiables.
Diseño. Se empleó un diseño de bloques al azar con tres réplicas. Las parcelas se diseñaron de 5,0 x 4,0 m y estuvieron separadas por calles de 1,50 m en ambos sentidos.
Tratamientos. Estuvieron representados por las19 accesiones de B. brizantha: CIAT-16300, CIAT-16317, CIAT-16809, CIAT-16469, CIAT-16322, CIAT-16132, CIAT-16128, CIAT16335, 1539, CIAT-26290, CIAT-16332, CIAT-16819, CIAT-16303, CIAT-16334, CIAT16448, CIAT-26646, CIAT-16485, CIAT-16197, CIAT-26032.
Preparación de suelo. Se empleó el método convencional consistente en rotura, grada, cruce, y grada.
Plantación. Para la plantación se utilizó semilla vegetativa (porciones de macollas de 5 a 8 hijos). Los surcos estuvieron separados a 70,0 cm e igual distancia entre plantas. Para este estudio se empleó como especie asociada a la leguminosa Stylosanthes guianensis CIAT-184 y la misma se sembró a 70,0 cm entre surcos y a chorrillo, para lo cual se empleó la densidad recomendada.
Animales. Para las rotaciones se utilizaron grupos homogéneos de 29 animales (20,3 UGM) mestizos (Criollo x Cebú) en engorde, con peso promedio de 350 kg y buen estado de salud. Estos al entrar al área experimental procedían de áreas con pasto de buena calidad nutricional.
Manejo. Para el manejo se utilizó un sistema de pastoreo simulado, en el que los animales rotaron con tiempos de reposo entre 85 y 95 y entre 50 y 60 días, en el periodo poco lluvioso (PPLL) y lluvioso (PLL), respectivamente. Los tiempos de estancia promedio fueron de 1,5 y 1 días y la intensidad de pastoreo fue de 70,8 y 47,2 UGM/días/ha para esas épocas, respectivamente. Se realizaron un total de 15 rotaciones, dos en PPLL y tres en el PLL, para los tres años que duró el experimento.
Variables estudiadas
Relación vástagos vivos-vástagos muertos. Esta variable se determinó mediante el conteo físico y pormenorizado del material existente en cada una de las macollas muestreadas. Se contó el número de vástagos vivos y muertos en dos macollas de cada réplica en cada tratamiento. Se calculó la media en cada tratamiento en los momentos coincidentes. Para el conteo de los vástagos muertos, solo fueron tomados en consideración aquellos que no se encontraban en un estado de total deterioro, es decir, necrosados o desprendidos de la macolla, con lo cual se evitó el conteo de vástagos que perecieron en períodos anteriores al muestreo en cuestión. Esta variable se estimó en tres momentos, al inicio, en un momento intermedio (coincidiendo con la séptima rotación) y al final del periodo experimental.
Composición florística. Se empleó un marco de 1,0 m2 dividido en cuatro cuadrantes. En cada uno de ellos se estimó el porcentaje de las arvenses existentes y el área no poblada, así como el porcentaje de brachiaria y de estylo. Se hicieron dos tiradas al azar por parcela en cada réplica, lo cual representó el 10% del total del área. Esta variable se estimó al final del periodo experimental.
Resultados y Discusión
En la tabla 1 se muestra el comportamiento de la relación vástagos vivos/muertos (Vv/Vm) durante tres momentos (inicio, intermedio y final) del periodo de explotación.
De acuerdo con los valores hallados al culminar el período de explotación, se pudo comprobar que 13 de las accesiones evaluadas (68,4%) finalizaron con una relación Vv/Vm favorable, es decir con una tasa de producción de vástagos vivos por encima del valor 1, donde se destacaron en ello las accesiones 'CIAT-16335', la 'CIAT-16332', la 'CIAT-26646' y la 'CIAT-16322', cuyos valores estuvieron por encima de dos. Tal comportamiento indica que estos tratamientos fueron capaces de mantener un ritmo de sustitución de vástagos muertos favorable y con ello mantener una densidad de vástagos nuevos aceptable. Según Machado (2002) el cambio continuo de vástagos muertos por vástagos vivos, asegura el mantenimiento de la integridad de las macollas y por ende del pastizal; lo que se puede considerar como un elemento de adaptación positivo de estas accesiones, ya que según Ramírez et al. (2011) la supervivencia de los vástagos es un mecanismo utilizado por las plantas para mantener la persistencia, lo cual depende de la capacidad de las plantas para remover los tallos o vástagos muertos y mantener estable la densidad poblacional, aspecto que contribuye decisivamente en el mantenimiento del pastizal (Quero y Herrera, 2011).
A pesar de que el volumen de precipitaciones y otras variables climatológicas fueron propicias para la reposición de los vástagos muertos, se comprobó que algunas accesiones mostraron peor índice de reposición de vástagos y por tanto baja persistencia. Entre estas se encontraron la 1539, la CIAT-16809 y la CIAT-19469 con 0,42; 0,52 y 0,54, respectivamente; por cuanto mostraron una tendencia marcada hacia la degradación del pastizal. También se constató la existencia de otras accesiones con mejor índice que el mencionado con anterioridad, pero que, de forma similar alcanzaron valores por debajo de uno, como fue el caso de la CIAT-16303, la CIAT-16197 y la CIAT-26290, lo que se considera como un elemento limitante para su selección. Obsérvese que cinco de estas seis accesiones ya habían comenzado un proceso de degradación palpable desde la séptima rotación es decir, una fuerte recaída en esta importante variable a partir del año y medio de vida útil, lo que reafirma las consideraciones realizadas sobre estos materiales.
Al analizar el comportamiento de la composición florística al final del periodo experimental, se observó (tabla 2) que el 36,6% de las accesiones culminó el periodo experimental con un porcentaje superior al 80% de la parcela cubierta por el pasto base; índice adecuado y recomendado para la selección de las accesiones. Se destacaron las accesiones CIAT-16300, CIAT-26646, CIAT-16322, CIAT-16469, CIAT-16317, CIAT-16335 y la CIAT-16332; las tres últimas fueron las que culminaron el periodo de explotación con la mayor presencia del pasto base en la parcela (> 90%).
Las accesiones CIAT-16809 y la CIAT-16197 concluyeron esta etapa con el más bajo porcentaje y a su vez presentaron el mayor porcentaje de área no poblada. Ello pudo estar provocado principalmente por la habilidad de cada accesión de resistir el régimen de manejo impuesto y las condiciones edafoclimáticas a que fueron sometidas.
Con relación a las arvenses es significativo resaltar que estas desarrollan mecanismos que les facilitan colonizar los espacios vacíos que el pasto no alcanza a ocupar durante el periodo de establecimiento o de explotación y pueden provocar pérdidas en el rendimiento hasta de un 30%, e incluso hasta cerca del 75% cuando se trata de arvenses muy agresivas como Sporobolus indicus.
En el 52,6 % de los tratamientos, esas especies arvenses se mantuvieron con un porcentaje por debajo del 20%. Ello significa que ninguna de estas accesiones alcanzó un estado de deterioro avanzado del pastizal, ya que se considera que un pastizal manifiesta un alto grado de deterioro cuando la cobertura de las arvenses es superior al 60%. Por ello, se puede considerar que el grado de invasión existente no afectó de manera significativa el desarrollo y crecimiento del pasto base en dependencia de los valores porcentuales alcanzados por esas especies en la composición florística del pastizal. Solo en nueve de los tratamientos se encontró un porcentaje mayor; pero nunca superior al 40% de presencia de las arvenses en la parcela. El tratamiento con mayor grado de invasión fue la 'CIAT-16132', que alcanzó porcentajes por encima del 35% y las arvenses detectadas fueron las malvas (Sida rhombifolia, S. acuta), la lechosa (Chamaesyce hirta) y el espartillo (Sporobolus indicus) especies naturalizadas y muy abundantes en estas áreas.
Los resultados que se acaban de discutir no dejan lugar a dudas sobre la diferenciación que existió entre las accesiones desde el punto de vista de la composición florística para esta condición de suelo, así como el efecto provocado por el régimen de explotación, lo que da lugar a patrones totalmente distintos en cuanto a comportamiento. De esta forma, estas mismas accesiones se comportaron de forma diferente al presentar estabilidad en el tiempo en un ensayo realizado con anterioridad cuando fueron sometidas a condiciones de corte (Olivera et al., 2008). Uno de los factores que más incide de forma negativa en la producción de forraje es la baja fertilidad de los suelos, principalmente en el contenido de nitrógeno. Por esta razón, la asociación de leguminosas con gramíneas es una excelente alternativa para mitigar este efecto dado la capacidad que tienen las primeras en fijar nitrógeno atmosférico y ponerlo a la disposición de la(s) especie(es) asociada(s), logrando de esta forma una mayor producción de forraje.
La leguminosa S. guianensis CIAT-184 es una de las leguminosas que ha mostrado mejores atributos de adaptabilidad en condiciones de acidez de los suelos por cuanto fue elegida para establecer la asociación en esta investigación, como se explicó con anterioridad. Sin embargo, es importante resaltar que en todos los tratamientos disminuyó el porcentaje de la misma y en ningún caso se culminó el periodo experimental con un porcentaje superior al 20% de presencia en la parcela. Con ello es posible afirmar que su contribución al rendimiento, en todos los casos puede catalogarse de bajo, ya que para que se produzca impacto de la leguminosa en la disponibilidad de la asociación, esta debe estar en una proporción nunca inferior al 30% (Roca et al., 2014).
Este comportamiento puede responder a varios factores, como es la falta de vigor en las plantas y la mortalidad de las plantas, debido a la competencia con las malezas, la falta de humedad particularmente en el periodo poco lluvioso, nutrientes y rhizobium adecuados. Otro de los factores que pudo contribuir a tal comportamiento pudiera estar relacionado con el hábito de crecimiento de la gramínea. En este sentido se ha planteado que la especie B. brizantha, por su hábito de crecimiento erecto o semierecto, no se asocia fácilmente con leguminosas herbáceas no volubles. El incremento de la proximidad entre los individuos, la competencia por los recursos, las modificaciones microclimáticas, así como otros efectos indirectos puede causar severas restricciones en el desarrollo de estas plantas. Sin embargo, el carácter de la competencia y la habilidad competitiva de una especie son independientes no solo de la especie y sus necesidades, sino de las condiciones ambientales y cambian con estas. Ruíz y Febles (2010) plantean que la competencia entre plantas se debe a que en condiciones específicas, el ambiente y el suelo son capaces de proveer solamente cantidades limitadas de los factores esenciales para el crecimiento normal de una población determinada de plantas. A esto se debe añadir que la corrección de las deficiencias nutricionales del suelo que afectan el crecimiento de las leguminosas, es uno de los aspectos más descuidados en el mejoramiento de praderas en las regiones tropicales de América Latina. Cuando las poblaciones exceden el límite de los factores esenciales se inicia la competencia entre las plantas creada por los factores limitantes.
No obstante, a pesar de ello, se considera que el comportamiento del stylo fue alentador ya que aun con un bajo porcentaje, la leguminosa se mantuvo durante todo el periodo de explotación. Resultados similares reportaron Reyes et al. (2014) al estudiar la estabilidad del estrato herbáceo en un sistema multiasociado e indicaron que S. guianensis CIAT-184 tuvo menor presencia y tendió a desaparecer, quizá por su poca adaptabilidad al manejo impuesto. No obstante, es importante llamar la atención sobre la baja compatibilidad que mantuvieron todas estas accesiones con la leguminosa aquí utilizada, aspecto que fue discutido, pero cuya respuesta positiva debe continuar en su búsqueda. Ello pudiera replantearse a través de la utilización de métodos fitotécnicos que mejoren su establecimiento y su mantenimiento poblacional en las condiciones de la interferencia que ocasiona la asociación, dígase momento, distancia y densidad de siembra, entre otras; así como estrategias de manejo que de igual forma coadyuvan en este sentido.
En general, las accesiones de B. brizantha evaluadas mostraron una aceptable persistencia o estabilidad en el tiempo, aunque algunas tuvieron afectaciones provocadas por invasión de especies arvenses y despoblación. Tal comportamiento indica que el manejo y otras variables ambientales favorecieron la población del pasto base de forma casuística, ya que las accesiones manifestaron en algunos casos un grado relativamente alto de arvenses y despoblación y, en otros casos, valores bajos con un mínimo de efecto en el estatus poblacional. No obstante, en ningún caso se manifestaron las denominadas explosiones de invasión, provocadas por las arvenses (Machado, 2002), fenómeno que se manifiesta cuando se hacen patentes las condiciones creadas para ello, particularmente las que provocadas por una la alta despoblación. En general, las accesiones de B. brizantha evaluadas mostraron una aceptable persistencia o estabilidad en el tiempo, aunque algunas tuvieron afectaciones provocadas por invasión de especies arvenses y despoblación, se destacaron por su buen comportamiento en ambas variables estudiadas la CIAT-16322, la CIAT-26646, la CIAT-16332 y la CIAT-16335.
A pesar de lo alentador de estos resultados se hace necesario comprobar la respuesta de este germoplasma sobre la base de variables no menos importantes y algunas de ellas nunca antes utilizadas en las fases de evaluación según el flujo varietal como son: la altura del pasto, los daños producidos por patógenos, el vigor de la planta, la hojosidad; la disponibilidad y la eficiencia, así como las variables relacionadas el valor nutricional como la proteína cruda (PC), el fraccionamiento de la fibra (FND y FAD), la digestibilidad in vitro de la MS (DIVMS) y los parámetros de la degradabilidad (b, c, fase Lag).
Referencias
Machado, R. 2002. Variaciones morfoestructurales y poblacionales de Andropogon gayanus Kunth y su relación con la vegetación adventicia bajo pastoreo intensivo. Tesis en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Agrícolas. Universidad de Matanzas "Camilo Cienfuegos". Estación Experimental de Pastos y Forrajes "Indio Hatuey". Matanzas, Cuba. 132 p.
Olivera, Yuseika; Machado, R.; del Pozo, P.P.; Ramírez, J. & Olivares, J. 2008. Nota Técnica: Persistencia del pastizal en una colección de Brachiaria spp. en un suelo ácido. Pastos y Forrajes. 31(4):333-341.
Quero, A.R. & Herrera, J.G. 2011. Rebrote y estabilidad de la poblacion de tallos en el pasto Panicum maximum cv. Mombaza cosechada en diferentes intervalos de corte. Revista Fitotecnia Mexicana. 34: 213.
Ramírez, R.O. Carneiro, S.; Hernández, A.; Enríquez, J.F.; Pérez, J.; Quero, A.R. & Herrera, J.G. 2011. Rebrote y estabilidad de la población de tallos en el pasto Panicum maximum cv. "Mombaza" cosechado en diferentes intervalos de corte. Revista Fitotecnia Mexicana. 34:213.
Reyes, F.; Hernández, D.; Carballo, Mirta; González, Antonia; Sánchez, Tania & Lamela, L. 2014. Efecto de la presión de pastoreo en la estabilidad del estrato herbáceo en un sistema multiestrato. Pastos y Forrajes. 37(3): 264-269.
Roca A.J.; Vera, J.J.; Guevara, R.V.; Flores, Ana Maria; Brito, F.; Guevara, G.E. & Soto, S.A. 2014. Efecto del por ciento de leguminosas, tiempo de reposo y calidad estimada del pastizal en respuesta productiva de vacas lecheras en pastoreo. Revista de Producción Animal. 26(1): ISSN 2224-7920.
Ruiz, T & Febles, G. 2010. Principios agronómicos para la producción de pastos. Parte 2. Agrotecnia para el fomento de sistemas con leguminosas En: Recursos forrajeros herbáceos y arbóreos. 103-134. ISBN: 959-16-0209-x.
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Estación Experimental de Pastos y Forrajes “Indio Hatuey”
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