Rastrojo de maíz tratado con urea como una alternativa para la alimentación de vacas lecheras. Parte 1. Características nutricionales y digestibilidad.

INTRODUCCIÓN

En los países en desarrollo existe una creciente demanda de proteína de origen animal e incrementar la producción de carne o leche por animal o por unidad de superficie. Una alternativa, ante esta situación es la utilización de alimentos que de otra forma tendrían muy baja o ninguna contribución para la alimentación del humano (Al-Masri y Guenther, 1999). Estas fuentes incluyen forraje de praderas y agostaderos, subproductos vegetales, desperdicios celulósicos, residuos de cosechas y arbustos (Broudiscou et al., 1999). Particularmente en las UCP del centro de país dependen directamente de los esquilmos agrícolas, especialmente del rastrojo del maíz, paja de avena y trigo e incluso arvenses de cultivos y, debido a que no satisfacen las necesidades nutricionales de los animales, se emplean algunas sustancias que pueden mejorar su calidad, entre ellas los álcalis (Zorrilla, 1990). Sin embargo, se debe tener presente su pertinencia y utilidad práctica; que tenga el efecto esperado y se justifique económicamente (Adogla-Bessa et al., 1999). En función de lo anterior, el objetivo del trabajo fue comparar las características nutritivas y la digestibilidad in vitro del rastrojo tratado con urea y rastrojo sin tratar.

MATERIALES Y MÉTODOS

El trabajo se realizó en una unidad de producción (UPPAG) de leche en pequeña del Ejido San Cristóbal, Municipio de Almoloya de Juárez, Estado de México que se ubica a 35 kilómetros al Noroeste de la ciudad de Toluca, en las coordenadas 19º 24” N y 99º 51” O, con una altitud de 2,650 m.s.n.m. (PDMAJ, 2019). Se elaboraron dos tratamientos (pasteles) de rastrojo. De cada tratamiento se obtuvieron al azar seis muestras antes de la aplicación de la urea y seis después de los 28 días de reacción bajo plástico. Los análisis se realizaron en el laboratorio del Centro de Investigación en Ciencias Agropecuarias (CICA) de la Universidad Autónoma del Estado de México (UAEM). El procedimiento consistió en el secado de las muestras a temperaturas entre 80-90ºC durante 48 horas para determinar materia seca (MS) y calcinación a 500ºC para determinación de cenizas. Se determinó el contenido de PC a través del método de kjeldahl (N x 6.25) (Skoog et al., 1998) y se utilizó el sistema de Van Soest (1982b) para la determinación de FDN, FDA y lignina ácida. Se utilizó la técnica de Tilley y Terry (1963) para determinación de la digestibilidad in vitro de cada una de las muestras de rastrojo obtenidas. Para este proceso, se utilizó contenido ruminal de dos borregos con cánula ruminal alimentados con heno de alfalfa y concentrado comercial con 18 % de PC. En el laboratorio, el contenido fue filtrado a través de dos capas de tela (muselina) de algodón y los residuos sólidos se desecharon. El líquido ruminal extraído se mezcló en un medio anaerobio con la solución buffer de Mc Dougall. Una vez preparada la solución de microorganismos, se mantuvo a 38 °C y se gaseó con CO2 durante 20 min poco antes de llenar los tubos (Tilley y Terry, 1963). Los resultados de los análisis químicos y de digestibilidad in vitro se analizaron mediante la prueba de distribución de t de Student.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El análisis nutricional del rastrojo se observa en el Cuadro 1,indicando una diferencia de 0.53 puntos porcentuales en MS y 2.97 puntos porcentuales en FDN (P < 0.05), mientras que existe un aumento de 2.68 puntos porcentuales en FDA, 1.23 puntos en lignina y 6.47 puntos porcentuales en PC (P < 0.05) en el rastrojo tratado con urea, con respecto al rastrojo sin tratar.

Cuadro 1. Análisis nutricional (%) de rastrojo de maíz en el experimento 3 antes y después del tratamiento con urea.

Los resultados obtenidos también demuestran que el tratamiento con urea, tiene un efecto positivo sobre la digestibilidad del rastrojo de maíz. Los datos obtenidos para la UCP PAG se muestra en el Cuadro 2 y se observa que el rastrojo tratado presentó un incremento en la digestibilidad de la MS de 6.96 puntos porcentuales en relación con el rastrojo no tratado, por lo que el efecto del tratamiento se reflejó en un aumento de 12.15 % en la digestibilidad de MS (P < 0.05).

Cuadro 2. Porcentaje de digestibilidad de los rastrojos antes y después del tratamiento con urea en el experimento 3.

Resultados obtenidos en diversos trabajos, indicaron respuestas diferentes, que fueron fundamentadas en factores tales como la temperatura en el interior del “pastel” (masa de trabajo) y la cantidad de agua aplicada (Cañeque et al., 1998). Tolera y Sundstol (1999), indicaron que las diferentes fracciones morfológicas del rastrojo de maíz difieren en su composición química; por ejemplo mayor contenido de PC y menor cantidad de fibra (FDA, FDN y celulosa) en las hojas, con respecto a otras fracciones estructurales. Dias da Silva et al. (1986a) observaron una disminución de FDN cuando aumentó la temperatura, dentro del pastel, especialmente cuando existieron altos niveles de humedad (Ballet et al., 1997), dando como resultando en un alto nivel de hidrólisis de urea y retención de nitrógeno (Cañeque et al., 1998). Muñoz et al. (1991) indicaron que con un incremento de 15°C a 30°C debajo del plástico, se redujo la FDN (3 puntos porcentuales). En la presente investigación aun cuando durante los tratamientos no se midió la temperatura, pudo ser un factor que influyó en la disminución de FDN, como lo indicó Castañeda (1999) a temperaturas de 24°C. Ballet et al. (1997) encontraron que con un 40 % de humedad, la amonificación fue completa, mientras que con un 20 % ésta sólo se realiza entre 30 y 50 %. Cañeque et al. (1998) obtuvieron que 44.4% de N de la urea fue fijado después de una reacción de 30 días debida a la humedad en el rastrojo. En esta investigación, fue de 83.63% (34.65 g de N retenido). Shen et al. (1998b) indicaron que el rompimiento de los enlaces entre la lignina y la celulosa de las paredes celulares, reduce el contenido de hemicelulosa en las hojas (-2.8 unidades porcentuales) y en los tallos y vainas (-1 unidad porcentual) de rastrojos tratados. Habib et al. (1998) observaron que la diferencia entre el rastrojo tratado y sin tratar en el contenido de FDA, se debe a la solubilización de la hemicelulosa.

Se observó un incremento en la digestibilidad in vitro del tratamiento con rastrojo amoniatizado de 6.98 puntos porcentuales. Estudios han demostrado que la respuesta al tratamiento depende de la calidad del forraje (Habib et al., 1998) y de la cantidad y tipo de álcali utilizado ya que con el tratamiento de forrajes con amonio anhidro encontraron un incremento en la digestibilidad de 48% a 56% (Rasby et al., 2000). Verbic et al. (1995) indicaron que las hojas y vainas tienen un mayor potencial de degradabilidad que los tallos, mismos que se encuentran en mayor proporción en la medida que avanza el estado de madurez de las plantas. El incremento de la digestibilidad de los rastrojos tratados, de acuerdo con Cañeque et al., 1998 y Habib et al., 1998, se debe a la solubilización de la hemicelulosa y a la alteración de la estructura cristalina de la celulosa. Theander y Aman (1984), postularon una mayor hidrólisis de la celulosa, así como la modificación de otros componentes como la lignina y sílice y, Ballet et al. (1997) y Shen et al. (1998b) indicaron que este comportamiento se debe a que se incrementa el contenido de pequeñas moléculas solubles y la liberación de grupos fenólicos de la pared celular matriz, lo que permite una mayor degradabilidad de la celulosa.

CONCLUSIONES

Con el uso de urea como fuente de amoniaco, se modifican las características químicas y nutritivas del rastrojo de maíz e incrementa el contenido promedio de proteína y existe un efecto positivo sobre la digestibilidad del rastrojo de maíz tratado.

IMPLICACIONES

La urea, mejora las características nutricionales y la digestibilidad del rastrojo tratado con urea y es una estrategia alternativa para mejorar la alimentación de ganado lechero en sistemas de pequeña escala.

AGRADECIMIENTOS

Se agradece la participación del productor Pablo Álvarez González del Ejido San Cristóbal, Municipio de Almoloya de Juárez, Estado de México, a los investigadores del Instituto en Ciencias Agropecuarias y Rurales y al CONACYT por el financiamiento del proyecto "Investigación y Desarrollo Participativo de Estrategias de Alimentación Apropiadas para Sistemas de Producción de Leche en Pequeña Escala en el” financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT - Clave de convenio 28888-B).

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