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20AGOSTO 10 ISSN: 1665-8892

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semestral con arbitraje que difunde información científica y tecnológica (Agricultura Orgánica, Producción Pecuaria, Producción Agrícola, RelaciónAgua-Suelo-Planta, Explotación Racional y Monitoreo de Ecosistemas, Recursos Forestales, Industrialización de Productos Agropecuarios yEducación y Asistencia T ). Las formas de publicación es por invitación o proposición. Envío de trabajos a [email protected]. Se permite lareproducción parcial o total de los artículos mencionando nombre del autor y de la revistaAgrofaz.

do

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écnica

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I.AGRICULTURAORGÁNICA

AGROFAZAGOSTO ISSN: 1665-88922010

Efecto de dosis y momento de aplicación de lombricomposta en la producción de cebollitacambray ( ).

Efectividad de ácidos húmicos de leonardita y en la estabilidad de agregados deun calcisol.

Allium cepa

azospirillum

Juan Carlos Rodríguez Ortiz, Catarina Loredo Osti, Jorge Alonso Alcalá Jáuregui, Lilia

Beltrán Sánchez, José de Jesús Tapia Goné, Carlos Villar Morales y José Luis García

Hernández

Rubén López Cervantes, María del Rosario Zúñiga Estrada, Edmundo Peña Cervantes,

Lamberto Zúñiga Estraday Guillermo González Cervantes

II. PRODUCCIÓN PECUARIAComportamiento reproductivo de cabras gestantes en pastoreo suplementadas con diferentesniveles de proteína.

Calidad de la dieta de bovinos en la época de sequía en cuatro sitios del estado de Durango.

J. Santos Serrato Corona y Juan Eusebio Subiría Rodríguez

Francisco J. González González, O. Gisela Andrade Amador, Francisco O. Carrete

Carreón, M. del Socorro Vázquez Mendieta, Rafael Jiménez Ocampo y Liliana

Hernández Macias

III. PRODUCCIÓN AGRÍCOLA

Evaluación de variedades de avena forrajera bajo condiciones de humedad residual en laComarca Lagunera.

Evaluación técnica y económica de la generación y transferencia de la tecnología deproducción “camas angostas” en melón en la Comarca Lagunera, México.

Influencia del vitazyme en la producción de frijol negro

Sistemas de labranza y tipo de fertilización en la producción de maíz forrajero.

Producción de tres genotipos de alfalfa con aplicación de estiércol bovino.

Arturo Reyes González, José de Jesús Espinoza Arellano, Gerardo García Espino,

Francisco J. Pastor López, Rodolfo Faz Contreras y Manuel Fortis Hernández

José de Jesús Espinoza Arellano, Pedro Cano Ríos, Manuel Medina Elizondo y Víctor

Manuel Molina Morejón

Rafael S. Herrera García, Manuel García Martínez, Ana M. Cruz Santillán y Aída

Romero Utria

José Dimas López Martínez, Patricia E. Martínez Parada,Cirilo Vázquez Vazquez,

Enrique Salazar Sosa y Rafael Zúñiga Tarango

Manuel Fortis Hernández, Miguel Ángel Segura Castruita, Pablo Preciado Rangel,

Jorge Arnaldo Orozco Vidal, Rafael Zúñiga Tarango, José Luis García Hernández e

Ignacio Orona Castillo

Phaseolus vulgaris

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AGROFAZAGOSTO 2010 ISSN: 1665-8892

IX. EDUCACIÓN Y ASISTENCIA TÉCNICAJugos crudos de frutas como vehículo de patógenos intestinales.Evangelina Olivas Enriquez y Susana ReyesRamírez

VII. INDUSTRIALIZACIÓN DE PRODUCTOSAGROPECUARIOSMicroorganismos predominantes a lo largo de la fermentación alcohólica de

.Agave

duranguensisJesús Bernardo Páez Lerma, Olga Miriam Rutiaga Quiñones, Cristóbal Aguilar

González, JoséApolinar QuirozArratia y Nicolás Óscar Soto Cruz

AGROFAZI. ORGANIC AGRICULTURAL

Effect of doses and application moment of vermicompost in the production of onion () type cambray.

Humic substances of leonardite and effect in aggregates stability of a calcisol.

Alliumcepa

azospirillum

Juan Carlos Rodríguez Ortiz, Catarina Loredo Osti, Jorge Alonso Alcalá Jáuregui, Lilia

Beltrán Sánchez, José de Jesús Tapia Goné, Carlos Villar Morales y José Luis García

Hernández

Rubén López Cervantes, María del Rosario Zúñiga Estrada, Edmundo Peña Cervantes,

Lamberto Zúñiga Estraday Guillermo González Cervantes

AUGUST 2010 ISSN: 1665-8892

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III. LIVESTOCK PRODUCTION

Reproductive performance of pregnant goats in range conditions supplemented with differentprotein levels.

Cattle diet quality during dry season in four different sites in Durango, Mexico.

J. Santos Serrato Corona y Juan Eusebio Subiría Rodríguez

Francisco J. González González, O. Gisela Andrade Amador, Francisco O. Carrete

Carreón, M. del Socorro Vázquez Mendieta, Rafael Jiménez Ocampo y Liliana

Hernández Macias

III. AGRICULTURAL PRODUCTION

Evaluation of forage oat varieties under low moisture conditions in the Comarca Laguneraregion.

Technical and economic assessment of the generation and transfer of the technology ofproduction "narrow beds" in melon in the Comarca Lagunera region in Mexico

Influence of vitazyme in black bean production

Tillage Systems and Type oh Fertilization on Forage Maize Production

Production of three genotypes of alfalfa with bovine manure application.

Arturo Reyes González, José de Jesús Espinoza Arellano, Gerardo García Espino,

Francisco J. Pastor López, Rodolfo Faz Contreras y Manuel Fortis Hernández

José de Jesús Espinoza Arellano, Pedro Cano Ríos, Manuel Medina Elizondo y Víctor

Manuel Molina Morejón

Rafael S. Herrera García, Manuel García Martínez, Ana M. Cruz Santillán y Aída

Romero Utria

José Dimas López Martínez, Patricia E. Martínez Parada, Cirilo Vázquez Vazquez,

Enrique Salazar Sosay Rafael Zúñiga Tarango

Manuel Fortis Hernández, Miguel Ángel Segura Castruita, Pablo Preciado Rangel,

Jorge Arnaldo Orozco Vidal, Rafael Zúñiga Tarango, José Luis García Hernández e

Ignacio Orona Castillo

AGROFAZAUGUST 2010 ISSN: 1665-8892

Raw fruit juices as vehicle of intestinal pathogens.Evangelina Olivas Enriquez y Susana ReyesRamírez

IX. EDUCATION AND TECHNICAL ASSISTANCE

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VII. INDUSTRIALIZATION OF AGRICULTURAL ANDLIVESTOCK PRODUCTPredominant microorganisms along alcoholic fermentation of .Agave duranguensisJesús Bernardo Páez Lerma, Olga Miriam Rutiaga Quiñones, Cristóbal Aguilar

González, JoséApolinar QuirozArratia y Nicolás Óscar Soto Cruz

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EFECTO DE DOSIS Y MOMENTO DE APLICACIÓN DE LOMBRICOMPOSTA EN LA PRODUCCIÓN DE CEBOLLITA CAMBRAY (Allium cepa)

Effect of Doses and Application Moment of Vermicompost in the Production of Onion (Allium cepa) Type Cambray

Juan Carlos Rodríguez Ortiz1, Catarina Loredo Osti1, Jorge Alonso Alcalá Jáuregui1, Lilia Beltrán Sánchez1,

José de Jesús Tapia Goné1, Carlos Villar Morales1 y José Luis García Hernández2*

1Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Facultad de Agronomía. 2Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultada de Agricultura y Zootecnia. Apartado Postal 1-142 en Gómez Palacio, Dgo.

*autor para correspondencia: [email protected]

RESUMEN

Con el propósito de contribuir en la producción sustentable en el cultivo de cebollita cambray (Allium cepa) que se produce en la zona centro de San Luis Potosí, México, se realizó el presente experimento donde se evaluaron dos dosis de lombricomposta (1.5 y 3 t ha-1, equivalentes a 60 y 120 kg de N respectivamente) en tres momentos de aplicación al suelo (84, 52 y 0 días antes del trasplante). La combinación de estos factores formó 6 tratamientos y como testigo se evaluó un tratamiento con fertilización química. Los resultados revelan que los tratamientos de lombricomposta promovieron un mayor crecimiento de las plantas de cebollita cambray con relación al testigo en las variables de peso seco y altura de planta. Entre las dosis de lombricomposta, la dosis de 3 t ha-1 se observó un mayor crecimiento en peso seco, altura de planta y ancho de bulbo. Mientras que la dosis de 1.5 t ha-1 obtuvo una mejor eficiencia en el uso del nitrógeno. La mejor fecha de aplicación de la lombricomposta fue al momento del trasplante, ya que se promovió un mayor crecimiento en peso seco, altura de planta, ancho de bulbo y una mejor eficiencia en el uso del nitrógeno. La mejor combinación en cuanto a producción de cebollitas cambray fue de 3 t ha-1 aplicando la lombricomposta el día del trasplante. La mejor combinación en cuanto a eficiencia en el uso del nitrógeno por el cultivo cebollitas cambray fue la de 1.5 t ha-1 aplicando la lombricomposta el día del trasplante. La calidad y la relación beneficio-costo fueron iguales entre los tratamientos evaluados.

Palabras clave: Hortaliza, Agricultura orgánica, Composta, Abonos, Nutrición.

SUMMARY

The present experiment was carried out with the purpose to contribute in the sustainable production of onion (Allium cepa) type “cambray” produced in central area of San Luis Potosí state of Mexico. This work evaluated two vermicompost doses (1.5 and 3 t ha-1, equivalent to 60 and 120 kg N, respectively) in three application moments (84, 52 and 0 days before transplanting). The combination of these factors originated six treatments, and one chemical fertilizer was evaluated as control. The results show that lombricompost increased the onion growth compared with conventional fertilization in dry weight and plant height. In vermicompost treatments, 3 t ha-1 increased dry weight, plant height and bulb width. The 1.5 t ha-1 rate increased nitrogen efficient use. The best application moment was at the transplanting, which increased dry weight, height, bulb width and nitrogen efficient use. The best combination in onion production was 3 t ha-1 applied in transplanting day. The best combination in nitrogen efficient use was 1.5 t ha-1 applied in transplanting day. The quality and beneficial-cost ratio was the same in all evaluated treatments. Key words: Horticulture, Organic agriculture, Compost, Manure, Nutrition.

AGRICULTURA ORGÁNICA – AGROFAZ VOLUMEN 10 NÚMERO 2, 2010

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INTRODUCCIÓN

El 75 por ciento de la demanda de fertilizantes inorgánicos sintéticos en México se cubre con importaciones principalmente de China, Ucrania, Canadá y Estados Unidos. Este escenario ha provocado la desintegración de la industria de fertilizantes en México con las respetivas consecuencias para los productores. El incremento en el año 2008 fue de hasta un 300 por ciento en el uso de fertilizantes. Aún así se tuvo un consumo de fertilizantes de más de 5 millones de toneladas en el año 2008 (de Santiago, 2009). Ante tal panorama resulta imperativa la búsqueda de alternativas tecnológicas que hagan del campo mexicano menos dependiente del exterior y que permitan reducir costos de producción por este insumo. El uso de fertilizantes naturales orgánicos ha comprobado ser una de las opciones más factibles en México y en el mundo para suplir el uso de los fertilizantes. Los abonos orgánicos son una fuente rica en nutrientes vegetales, que se pueden obtener, en algunos casos en la misma unidad de producción o conseguirse precios muy accesibles para el productor cuando se encuentran dentro de la zona de producción. También aportan al suelo y a los cultivos otros beneficios que los fertilizantes sintéticos no poseen como la incorporación de sustancias húmicas que mejoran la estructura del suelo, incrementos en la actividad biológica, mayor retención de agua y mejor aeración, entre otras contribuciones (Schauenburg, 2006).

Existe una amplia variedad de materiales que se usan como fertilizantes naturales orgánicos. En los últimos años el uso de lombricomposta ha ganado adeptos entre los productores agrícolas en México por la calidad de la composta que resulta en su proceso. Se tienen estudios del uso de lombricomposta en los principales cultivos hortícolas como el tomate y chile (Rodríguez y Cano, 2007). Sin embargo, existe escasa información en cuanto su aplicación en cultivos de menor trascendencia como la cebollita cambray (Allium cepa), la cual se produce en la zona centro del estado de San Luis Potosí en aproximadamente 24.8 hectáreas (INEGI, 2005). En esta zona se producen otros cultivos hortícolas como lechugas, cilantro, rábano, espinacas, etc.,

los cuales en conjunto superan las 500 ha de riego. Se acostumbra entre los productores la aplicación de estiércoles en dosis muy variadas sin previo análisis de los abonos y suelo; la mayoría de las veces sin procesos de compostaje. Ello significa un mal uso del recurso como fuente de nutrientes y un riesgo a la salud para quienes manipulan y consumen dichos productos. Ante esta situación se considera que la lombricomposta es una opción importante para la producción de este tipo de hortaliza ya que además de las ventajas mencionadas, su uso forma parte de las buenas prácticas agrícolas enmarcada en la Norma Oficial Mexicana NOM-EM-034-FITO-2000 (DOF, 2000).

Por lo anterior, y con la intención de obtener información aplicada que con lleve a fomentar el buen uso de la lombricomposta en los cultivos que se producen en la zona centro de San Luis Potosí, México, se realizó el presente trabajo con el objetivo de evaluar el efecto de dos dosis y tres momentos de aplicación de lombricomposta en la producción del cultivo de cebollita cambray (Allium cepa), var. grano blanco.

MATERIALES Y MÉTODOS

El trabajo se realizó en el campo experimental de la Facultad de Agronomía de la U.A.S.L.P. ubicada en el ejido Palma de la Cruz, municipio de Soledad de Graciano Sánchez, SLP. Los tratamientos de lombricomposta se definieron en base al contenido de N que se pretendió aplicar al cultivo, en este caso 60 kg de N ha-1. En base al contenido de N en la lombricomposta, que es del 4 por ciento (Cuadro 1), se calculó una dosis de 1.5 ton ha-1. Con la intención de contrastar esta dosis se aplicó otro tratamiento donde se duplicaron las cantidades anteriores. Se evaluaron tres momentos de aplicación de la lombricomposta: 84, 52 y 0 días antes del transplante de las cebollitas. La combinación de dosis y fechas de aplicación de las mismas, junto con el testigo, arrojaron los siguientes tratamientos: 1. Fertilización química sintética: se aplicó la formula 60-40-00, las fuentes fueron urea y triple 16 aplicadas el día del trasplante; 2. Lombricomposta 1.5 t ha-1, se aplicó 84 días antes del trasplante; 3. Lombricomposta 3 t ha-1, se aplicó 84 días antes del trasplante; 4.


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Lombricomposta 1.5 t ha-1, se aplicó 52 días antes del trasplante; 5. Lombricomposta 3 t ha-1, se aplicó 52 días antes del trasplante; 6. Lombricomposta 1.5 t ha-1, se aplicó el día del trasplante; 7. Lombricomposta 3.0 t ha-1, se aplicó el día del trasplante.

El diseño experimental que se utilizó fue bloques al azar con 7 tratamientos y 3 repeticiones quedando un total de 21 parcelas experimentales. Las unidades experimentales estuvieron constituidas por 2 surcos de doble hilera, de 5 m2 cada uno, lo que da un total de 21 unidades experimentales. La parcela útil la constituyó el surco central, dejando 1,50 m en ambos extremos. La superficie total fue de 150 m2.

Cuadro 1. Características físico-químicas de la lombricomposta utilizada en el estudio. Determinaciones Resultados Humedad 17.5% pH 8.4% Materia orgánica 41.5% Carbono orgánico 24.1% Ácido húmico 5.3% Ácido fúlvico 4.3% Carbono /Nitrógeno 5.8% Fósforo Total 0.8% de P Nitrógeno amoniacal 0.3% Nitrógeno total 4.0% Fósforo asimilable 247.5 ppm de P2O5 Potasio Total 1.1 % de K Calcio 58.0 % Magnesio 40.4% Bacterias 341.9 x 105

Hongos 34.7 x 104 Actinomicetos 30.0 x 105 Total de microorganismos 375.0 x 105 Fuente: Empresa Lombicultura Mexicana S.A. de C.V.

La variedad utilizada tiene las siguientes características: adaptación a días cortos, adaptación a diversos climas y tipos de suelos, tolerancia a la transportación, excelente apariencia en mercado fresco, tamaño mediano-grande, resistente a la floración prematura y a raíz rosada. La lombricomposta fue de origen comercial, se obtuvo del proceso de digestión y degradación orgánica de estiércol de ovino, por la lombriz roja (Eisenia foetida). Se aplicó sobre los surcos, usando un azadón en las fechas correspondientes

a los tratamientos. Los riegos se realizaron de acuerdo a la humedad obtenida en el suelo mediante riego rodado. Las variables evaluadas fueron: 1. Altura de planta (cm); 2. Peso seco (g), por separado bulbo y parte aérea; 3. Ancho de bulbo (cm) usando vernier; 4. Número de hojas completamente desarrolladas, al momento de la cosecha; 5. Categorización, al momento de la cosecha se seleccionaron en tres categorías, la categoría 1 con cebollitas que median en bulbo > 4 cm, categoría 2 entre 4 – 2 cm y categoría 3 < 2 cm; 6. Eficiencia de uso de nitrógeno, se calculó con base en kg de biomasa producida kg-1 de nitrógeno aplicado en la planta; 7. Relación beneficio/costo. Se realizó haciendo un análisis de gasto de fertilizante + gasto de materia prima que fue la inversión y se hizo una división que fue en base a la categorización e inversión total. Las variables de la 1 a la 4 se evaluaron en 10 plantas al azar por unidad experimental (UE), 5 de cada surco.

Se realizó análisis de varianza para todas las variables de estudio. Cuando se encontró diferencia significativa (P ≤ 0.05), se realizó prueba de comparación de medias por la prueba de Tukey. Se realizaron 4 contrastes ortogonales en las variables que resultaron significativas en el ANOVA: C1 = T2+ T4 + T6 vs T3 + T5 + T7 ; C2 = T2 + T3 vs T4 + T5 ; C3 = T2 + T3 vs T6 + T7 ; C4 = T4 + T5 vs T6 + T7. En C1 se comparan dosis, mientras que en C2, C3 y C4 se comparan fechas de aplicación de la lombricomposta (Cuadro 2). El software que se utilizó fue el de Diseños experimentales FAUANL (Olivares, 1996).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En altura de planta se aprecia en el Cuadro 3 que los tratamientos 6 y 7 obtuvieron de manera significativa la mayor altura de planta con 27.4 y 27.2 cm respectivamente. Los tratamientos 5 y 7 coinciden con dosis altas de composta que fue de 3.0 t ha 1, y el tratamiento 6 presenta una dosis de 1.5 t ha -1 el cual coincide con el tratamiento 7 en fecha de aplicación. Los contrastes ortogonales 3 y 4 muestran diferencias significativas (Cuadro 4).


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Cuadro 2. Tabla de coeficientes de los contrastes ortogonales para las variables que resultaron significativas. Tratamientos T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 C1 0 -1 1 -1 1 -1 1 C2 0 -1 -1 1 1 0 0 C3 0 -1 -1 0 0 1 1 C4 0 0 0 -1 -1 1 1

Cuadro 3. Prueba de medias de las variables en estudio al momento de la cosecha.

TR PS (g) AP(cm) NH AB(cm) 1 6.6 ± 1.13 b 22.0 ± 3.29 bc 5.5 ns 2.67 ± 1.6 a 2 6.1 ± 0.74 b 19.6 ± 1.28 cd 5.1 ns 1.42 ± 0.90 c 3 9.1 ± 2.26 a 18.3 ± 1.28 d 5.4 ns 1.89 ± 1.2 bc 4 4.2 ± 0.11 c 16.2 ± 0.71 d 5.4 ns 1.93 ± 0.70 bc 5 2.9 ± 0.51 c 24.8 ± 1.34 ab 5.2 ns 1.94 ± 1.4 bc 6 6.4 ± 0.60 b 27.4 ± 1.04 a 5.7 ns 2.57 ± 3.6 a 7 8.4 ± 0.45 a 27.2 ± 1.08 a 5.7 ns 2.36 ± 1.2 ab

CV 9.65% 5.53% 5.55% 9.24% Las letras diferentes en columnas indican diferencias estadísticas significativas (p≤0.05). TR = tratamiento, PS= peso seco, AP= altura de planta, NH= número de hojas AB =ancho de bulbo. Cuadro 4. Contrastes ortogonales de los parámetros en crecimiento.

Contraste Peso Seco Altura de planta Ancho de bulbo EUN C1 ** Ns ns ** C2 ** Ns ns ** C3 Ns ** ns ns C4 ** * ns **

* Significativo,** altamente significativo, ns = no significativo.

Entre dosis no se encontraron diferencias significativas y la fecha de aplicación que provocó la mayor altura fue la del 8 de marzo del 2008 (Cuadro 5). En cuanto al peso seco de planta (bulbo y parte aérea) se observa en el Cuadro 3 que los tratamientos 3 y 7 obtuvieron de manera significativa el mayor peso seco por planta obteniendo 9.1 y 8.4 g respectivamente. Entre

ambos tratamientos coincide la dosis alta de composta que fue de 3 ha-1. Los contrastes ortogonales muestran diferencias significativas en los contrastes 1, 2 y 4 (Cuadro 4). La dosis de 3 t ha-1 y la aplicación en la fecha de trasplante del 8 de marzo y la fecha de 84 días antes del trasplanté produjeron un mayor peso seco planta de cebollita cambray Cuadro 5.

Cuadro 5. Comparación de medias de los contrastes ortogonales. Contrastes PS AP AB EUN C1 1.5 t ha-1

3.0 t ha-1 5.56 b 6.81 a

21.02 a 23.42 a

19.72 a 20.62 a

41.79 a 26.65 b

C2 84 DAT 52 DAT

7.633 a 3.53 b

18.94 a 20.47 a

16.53 a 19.35 a

37.63 a 23.58 b

C3 82 DAT 0 DAT

7.633 a 7.4 a

18.94 b 27.26 a

16.53 a 24.63 a

37.63 a 41.47 a

C4 52 DAT 0 DAT

3.53 b 7.4 a

20.47 b 27.26 a

19.35 a 24.63 a

23.58 b 41.47 a

DAT= Días antes del trasplante.


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En ancho de los bulbos sobresalieron los tratamientos 1, 6 y 7, los cuales obtuvieron de manera significativa 2.67, 2.57 y 2.36 cm respectivamente (Cuadro 3). El tratamiento 1 se refiere al tratamiento testigo que fue el de fertilizante químico, mientras los tratamientos 6 y 7 coinciden en la fecha de aplicación que es el día del trasplante. En los contrastes ortogonales no se encontró diferencia significativa. En el Cuadro 3 se aprecia que los tratamientos no resultaron ser diferentes entre sí en cuanto a número de hojas por planta. Las medias que sobresalen son del tratamiento 6 y 7 con un promedio de 5.7 hojas por planta, respectivamente.

Considerando los resultados anteriores, se tiene que el tratamiento que presentó los más altos valores en este estudio fue el tratamiento 6 en altura de planta y ancho de bulbo. A este tratamiento le sigue con valores muy similares el tratamiento 7 en altura de planta, peso seco y ancho de bulbo. En cuanto al tratamiento 1 (testigo) solamente presentó diferencia significativa en ancho de bulbo.

Resulta positivo el hecho de haber encontrado que en los tratamientos donde se aplicó lombricomposta, como fuente de nutrimento, el crecimiento y la producción de cebollitas es similar a los casos en que se aplica fertilizantes químicos. Lo anterior demuestra que la lombricomposta logró abastecer las necesidades de nutrimentos a las plantas de cebollitas, y refuerza lo manifestado por otros autores. García (2006) menciona que los abonos orgánicos pueden sustituir la utilización de fertilizantes químicos, estrategia que puede adaptarse a situaciones en que existe algún tipo de limitaciones para el empleo de síntesis química. Labrador (1996) señala que dos de los elementos más importantes contenidos en la fracción orgánica en el suelo son el nitrógeno y fósforo, y que la aplicación de composta lleva a un balance de estos elementos en el suelo, puesto que la compensación de la pérdida de estos elementos se logra con la aplicación de la misma. Sin embargo, Rodríguez y Cano (2007) encontraron que en la producción de tomate en invernadero utilizando como sustrato arena + fertilizantes superaron la producción con un 20 por ciento a la mezcla de sustratos que contenían

vermicomposta. En cuanto a peso, tamaño de fruto, peso seco, índice de cosecha y contenido de nitrógeno y fósforo en hojas, el tratamiento de arena + vermicomposta (50:50% v:v) igualaron al tratamiento testigo. Los efectos de la composta en la biomasa son variables ya que mientras algunos autores reportan aumentos (Ozores, 1994), otros señalan que no hay efecto (Hartz, 1996), al respecto, Rodríguez y Cano (2007) señalan que los efectos dependen del material del que se obtiene la composta.

Dentro de los beneficios que se pueden obtener de la aplicación de lombricompostas se encuentra la liberación de CO2 por los microorganismos del suelo. El CO2 combinado con agua forma ácido carbónico que puede hacer soluble a sales de calcio precipitadas en suelo. También se mejora el estado de oxidación y reducción de los elementos esenciales haciendo estos más aprovechables para la planta. La utilización de lombricomposta mejora el suelo por su gran aportación de materia orgánica, con ayuda de los microorganismos que colonizan las raíces para defenderla de patógenos, a la vez que ayudan a una mejor adaptación de las plantas y da como resultado una mejor nutrición. Ramírez et al. (1998) reportan que la aplicación combinada del método de control químico (Vinclozolin y Clorotalonil) con el método cultural (humus líquido y humus de lombrices) fue lo más efectivo para el control de Sclerotium rolfsii Sacc. en el cultivo del tomate. Por su parte, Bell et al. (2003) mencionan que el abono organo-mineral TerraPyÒ Ag aumenta el rendimiento del cultivo de tomate en invernadero al estimular la actividad microbiana del suelo y promover el crecimiento de organismos beneficiosos para la planta.

El efecto mostrado en las tres fechas de aplicación de la lombricomposta, donde sobresale la aplicación al momento del trasplante de las cebollitas, hace suponer un elevado nivel de madurez de este abono, donde los nutrientes se encontraban mineralizados y altamente disponible por la plantas de cebollita. Al respecto, García (2006), señala que la composta es un producto con alto contenido de nutrientes, el cuál dependerá del tipo de material y su disponibilidad del grado de madurez. Los abonos orgánicos presentan una variada mineralización de nitrógeno


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que varía con su concentración en el abono y su grado de estabilidad, grado de composteo o edad del material (Chaney, 1992). Las aplicaciones a los 84 y 52 días antes del trasplante indican una posible pérdida de algunos elementos esenciales para las plantas. Existen investigaciones que señalan que algunos productos simples que resultan de la descomposición de la materia orgánica se pierden si no son usados por las plantas superiores o por los microorganismos. En lo general, entre el 50 y el 80 por ciento del nitrógeno aplicado es aprovechado por el cultivo, con lo que implica que entre 20 y 50 por ciento del nitrógeno se pierde con un causante perjuicio económico y ambiental. En el caso del nitrógeno se puede volatilizar en forma de NH3, lixiviarse en forma de NO3 y fijarse en forma de NH4 (Pérez, 1997). La disponibilidad de N aplicada al suelo disminuye con el transcurso del tiempo, pero se incrementa la necesidad del cultivo, por lo tanto la fertilización aplicada en el momento correcto maximiza el efecto del N y minimiza una posible contaminación del ambiente. Según Castellanos et al. (2004), de un sustrato orgánico se lixivia el 40

por ciento de N durante el ciclo del cultivo, ocasionando un desbalance nutricional y un abastecimiento de la producción. Además, después de dos meses de transplante, la planta desarrollada con un sustrato de vermicomposta no requiere fertilizante por que el sustrato resulta deficiente en nutrimentos lixiviados o absorbidos por la planta. Categorización

En todos los tratamientos en estudio no hubo ninguna diferencia significativa, pero se presentaron medias que sobresalen para cada categoría. Para todos los tratamientos la calidad fue igual. En el Cuadro 6 se aprecia que no hubo diferencias significativas entre tratamientos. Las medias que sobresalen para categoría 1 son Tratamiento 6 y 3 con 33.8 y 30.5 respectivamente. Para categoría 2 son tratamiento 7 y 1 con 47.6 y 42,6 respectivamente, y para categoría 3 son tratamiento 5 y 2 con 41 y 38.2 respectivamente. La calidad en las tres categorías fue igual.

Cuadro 6. Prueba de medias en estudio al momento de la cosecha relación beneficio – costo y categorización.

Tratamiento Relación Categorización B/C >4 2-4 <2

1 5.15 ± 0.16 ns 22.4 ns 42.7 ns 34.9 ns 2 5.58 ± 0.2 ns 22.0 ns 38.6 ns 38.2 ns 3 5.62 ± 1.97 ns 30.5 ns 40.06 ns 29.4 ns 4 5.70 ± 0.2 ns 24.6 ns 43.3 ns 32 ns 5 4.00 ± 0.34 ns 28.6 ns 30.5 ns 41 ns 6 5.91 ± 0.14 ns 33.8 ns 38.2 ns 28 ns 7 5.99 ± 0.1 ns 25.8 ns 47.6 ns 26.4 ns

CV 15.54% 36.63% 34.12 % 29.73% Las letras ns indican que no hubo diferencia significativa (p ≤ 0.05). Relación Beneficio-Costo

Ninguno de los tratamientos en estudio

presentó una diferencia significativa, pero sobresalen medias que fueron obtenidas en los tratamientos de lombricomposta aplicados el día 8 de marzo, día del trasplante. En el Cuadro 6 se aprecia que de todos los tratamientos en estudio ninguno se observó diferencia significativa. Las medias que sobresalen son para el tratamiento 7 y 6 con 5.99 y 5.91 respectivamente.

En cuanto a los parámetros de calidad y económico, resulta positivo que los tratamientos con lombricomposta hayan sido estadísticamente iguales que el tratamiento con fertilizantes sintéticos, debido a que la hortalizas, en lo general, deben ofrecer ambas partes a los productores ya que los mercados son altamente competitivos. Lo anterior causa confianza en los productores que en ocasiones se resisten al cambio de algún componente tecnológico tan importante como la fertilización, además se puede


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obtener la ventaja de que las cebollitas puedan obtener un valor agregado al venderse como producto libre de agroquímicos. Cabe mencionar que en este estudio se utilizó lombricomposta comercial cuyo costo puede ser significativamente reducido si es elaborada por los mismos productores, o bien, por grupos de ellos. Si se toma en cuenta el conjunto (valor agregado y lombricomposta propia), la relación beneficio-costo puede ser incrementada a favor del abonado orgánico. Eficiencia en el Uso del Nitrógeno

En Cuadro 7 se aprecia que hubo

diferencias significativas entre tratamientos. Las medias que sobresalen son de los tratamientos 6 y 2 con 50.36 y 45.15 respectivamente. En los contrastes ortogonales se presentaron diferencias significativas en C1, C2 y C4 (Cuadros 4 y 5). Se aprecia que las dosis más sobresaliente fue la de 1.5 ton ha-1. En cuanto a las fechas de trasplante, se tiene que la mejor es en el mes de marzo, a pesar de ser estadísticamente igual al mes de diciembre debido a que logró una media más alta. Cuadro 7. Comparación de medias entre tratamientos de la eficiencia del uso del nitrógeno.

Tratamiento Eficiencia del uso del nitrógeno

1 35.7 b 2 45.15 ab 3 31.10 bc 4 30.8 bc 5 16.29 d 6 50.36 a 7 29.99 c

Las letras diferentes en columnas indican diferencias significativas (Tukey p≤0.05).

En cuanto a la eficiencia en el uso del nitrógeno, la dosis de 1.5 t ha -1 fue la más sobresaliente, ello indica que la dosis de 3 ton ha-1 y las dosis aún mayores que aplican los productores, dejan residuos de nitrógeno en el suelo que no aprovecha el cultivo. Esta deficiencia puede ser reducida si se conduce hacia un sistema de manejo holístico de los agroecosistemas y por más de un cultivo. Boaretto

(2007), señala que la eficiencia del uso del N, medida como la ganancia en rendimiento económico por unidad de nutriente aplicado, debe buscarse en los cultivos de alta productividad a través del uso de las buenas prácticas de manejo. Este mismo autor menciona las siguientes estrategias para hacer más eficiente el uso del nitrógeno en la agricultura: bajar dosis en mediana aplicación, uso de inhibidores de la actividad ureásica o nitrificación, fertilizante de liberación lenta, uso de fuentes alternativas, mejoramiento genético, riego eficiente, rotación de cultivo con diferentes profundidad radicular y profundidad de enraizamiento. Se considera que algunos de ellos podrían ser adoptados por los productores de la zona centro del estado donde se produce la cebollita cambray.

CONCLUSIONES

Los tratamientos de lombricomposta promovieron un mayor crecimiento de las plantas de cebollita cambray en relación al tratamiento con fertilización sintética en las variables de peso seco y altura de planta. En el resto de las variables de crecimiento y calidad fueron similares. Entre las dosis de lombricomposta, la mejor combinación en cuanto a producción de cebollitas cambray es la de 3 t ha-1 aplicando la lombricomposta el día del trasplante. La mejor combinación en cuanto a eficiencia en el uso del nitrógeno de cebollitas cambray es la de 1.5 t ha-1 aplicando la lombricomposta el día del trasplante. La calidad y la relación beneficio-costo fueron iguales entre los tratamientos evaluados.

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EFECTIVIDAD DE ÁCIDOS HÚMICOS DE LEONARDITA Y AZOSPIRILLUM EN LA ESTABILIDAD DE AGREGADOS DE UN CALCISOL

Humic Substances of Leonardite and Azospirillum Effect in Aggregates Stability of a Calcisol

Rubén López Cervantes1, María del Rosario Zúñiga Estrada2, Edmundo Peña Cervantes1, Lamberto Zúñiga

Estrada3 y Guillermo González Cervantes4

1Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro”. Departamento de Ciencias del Suelo. Domicilio Conocido, Buenavista, Saltillo, Coahuila, México. E-mail: [email protected].

2INIFAP-CIRNE-Campo Experimental Saltillo. Blvd. Vito Alessio Robles 2565 Col. Nazario Ortiz Garza. C.P.25100. Saltillo, Coahuila, México.

3INIFAP-CIRNE-Campo Experimental “Las Huastecas”. Carr. Tampico-Mante Km.55 Estación Cuauhtémoc, Tamaulipas, México. 4INIFAP-CENID-RASPA. Km. 6.5 margen derecha Canal de Sacramento, N/A. Gómez Palacio, Durango.

RESUMEN

Para determinar la efectividad de ácidos húmicos de leonardita, uno experimental (AHE), otro comercial (AHC) y la bacteria Azospirillum (Az), en la estabilidad de agregados (Ag) de un Calcisol, el horizonte Ap del suelo, fue colectado, secado al aire y 10 kg colocados en macetas. Los tratamientos fueron: 2, 4 y 6 ml. litro-1 de agua de los AHE y los AHC, mezcladas con dosis de 107 y 109 unidades formadoras de colonias (UFC), de la bacteria libre-fijadora de nitrógeno, Azospirillum (Az), un tratamiento de fertilizante químico (FQ) y agua como testigo absoluto (TA). El suelo se mantuvo húmedo durante 120 días y se dejó secar al aire durante 15 días; después se colectaron muestras y se les midieron: materia orgánica (MO), carbonatos totales (CO3), textura y la Ag. Se encontró que al adicionar 2 ml. litro-1 de los AHE, mezclados con 109 UFC de Az, la cantidad de MO sobrepasó en 30 por ciento al TA. Existe una alta correlación entre la cantidad de MO y la Ag, ya que ésta depende en 88 por ciento de aquella. Así, la mayor Ag fue entre 85 y 90 por ciento, cuando la MO fluctuó entre 2.0 y 2.5 por ciento; también, la arena y la arcilla, ejercieron el superior efecto en la Ag. Se concluye que, la mezcla de las dosis bajas de los AHE y las concentraciones altas de Az aumentan la cantidad de MO y junto con la arena y la arcilla, tienen efecto positivo en la Ag, de un Calcisol. Palabras clave: Ácidos húmicos, Suelos.

SUMMARY

To determine the humic acids of leonardita effect, one experimental (HEA), other commercial (AHC) and the Azospirillum bacterium (Az), in the aggregate stability (Ag) of a Calcisol, the horizon Ap was collected, dried and 10 kg placed in plastic pots. The treatments were: 2, 4 and 6 ml.litro-1 of water of HEA and HCA, with the doses of 107 and 109 units of colonies (UC), of the Az bacterium; as other treatment chemical fertilizer (QF) and as control, only water (C). The soil stayed humid during 120 days and was let dry during 15 days; after this, the soil was collected and it measured: organic matter (OM), total carbonates (CO3), texture and aggregates stability (Ag). When was applied HEA to 2 ml. litro-1, mixed with 109 UC of Az, the MO was 30 percent higher than the C. The highest correlation was between the OM and the Ag, this last variable depends in 88 percent of the OM. The greater Ag was between 85 and 90 percent when the OM fluctuated between 2.0 and 2.5 percent. The sand and the clay exerted the superior effect in the Ag. It is concluded that, the mixture of low doses of HEA and the high concentrations of Az, increase the OM amount and with the sand and the clay, have positive effect in the Ag, of a Calcisol.

Key words: Humic acids, Soils.

INTRODUCCIÓN La estabilidad estructural se refiere a la re-


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sistencia del suelo al rearreglo estructural de los poros y las partículas, cuando son expuestos a diversas presiones, como por ejemplo el suelo usado con cultivos, la compactación provocada por el pisoteo de los animales y la acumulación de partículas de suelo por la irrigación (Krull et al. 2004). La materia orgánica sólida, sin humificar (residuos orgánicos) y humificada (compost), tiene un papel preponderante en la estabilidad de los agregados (Ag), por lo cual Tisdall y Oades (1982), propusieron un modelo conceptual, el cual es ampliamente aceptado. Éste se basa en tres agentes de unión: 1. Transitorios: aquí los polisacáridos son los más importantes, 2. Temporales: principalmente raíces, hifas de hongos y bacterias y 3. Persistentes: macromoléculas orgánicas complejas con dominios aromáticos y alifáticos resistentes a la biodegradación, denominadas substancias húmicas (SH), asociadas con cationes polivalentes y fuertemente adsorbidos por la matriz mineral del suelo.

Los suelos representativos del noreste mexicano son los Calcisoles, originados en su mayoría por depósitos aluviales y coluviales, ricos en bases en ambientes con elevada evapotranspiración y se caracterizan por poseer pH de 7.8 a 8.7, menos de uno por ciento de materia orgánica (MO), la fracción arcilla es dominada por illitas y montmorillonitas y más del 25 por ciento de carbonatos de calcio (WRB-FAO/UNESCO, 1994). Lo anterior provoca suelos con deficiente Ag.

Las SH son los ácidos húmicos (AH), ácidos fúlvicos (AF) y huminas residuales (HR). Los AF son de bajo peso molecular, producen un mayor, más favorable, más fuerte y rápido mecanismo de agregación, porque éstas poseen acidez total superior a los AH, es decir, mayor cantidad de grupos funcionales libres carboxilos, oxhidrilos fenólicos y carbonilos (-COOH, -OH y –COO) (Schnitzer, 2000). Para Oades (1984), los agentes transitorios y temporales son los responsables de la estabilidad de macroagregados, mientras que los persistentes lo hacen con los microagregados.

López et al. (2006), al adicionar diversas cantidades de AH y AF extraídos de un compost elaborado con estiércol de bovino y residuos de

cocina y otros de leonardita (mineral fósil de carbón), concluyeron que los AF tienen influencia significativa en algunas características físicas de un Calcisol como: la porosidad, la estabilidad de agregados y la velocidad de infiltración, pero no hay efecto significativo en la densidad aparente. Sin embargo, Angers y Carter (1996), observaron que la cantidad de agregados estables al agua, se asocian a menudo con un contenido alto de MO y no sólo puede reducir la densidad aparente (Da) del suelo y aumentar la capacidad de retención de agua, sino también aumentar de manera efectiva la Ag del suelo.

Schulten y Leinweber (1999), informaron que un mínimo del dos por ciento de MO, es necesario para mantener la Ag y observaron que si el contenido de MO, es de entre 1.2 a 1.5 por ciento, la estabilidad disminuyó rápidamente. También, Boix et al. (2001) mostraron que es necesario alcanzar un umbral entre 3 a 3.5 por ciento de MO, para lograr aumentar la Ag y observaron que por debajo de este umbral, no hay efectos sobre la característica del suelo. Chaney y Swift (1984), investigaron la Ag de 26 suelos de zonas agrícolas y encontraron una correlación lineal altamente significativa entre la Ag y el contenido de MO. De hecho, la mayoría de los estudios indican un aumento lineal de la estabilidad de los agregados y el tamaño global, con niveles crecientes de MO. Aunque muchos estudios, están de acuerdo en una relación positiva entre la Ag y la MO; sin embargo, entre los investigadores no hay acuerdo si hay un valor umbral definido. Loveland y Webb (2003), concluyeron, tras una revisión de varios estudios, que no hay niveles de un umbral universal de los contenidos de MO, que determinen la estabilidad de agregados, pero éstos pueden ser establecidos.

Los estudios de Piccolo y Mbagwu (1990), sugieren que la aplicación de las SH (lignito y carbón oxidado) sería una fuente económicamente viable para la rehabilitación de suelos degradados, ya que las substancias son relativamente baratas y sólo pequeñas cantidades (100-300 kg ha-1, dependiendo de la substancia), son obligatorios, en comparación con cantidades mucho más grandes para aplicaciones de estiércol de bovino (50-200 toneladas por hectárea). Sin embargo,


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Piccolo y Mbagwu (1990) también encontraron que había un límite superior, más allá de los efectos beneficiosos de las SH, comentan que más de 0.1 g. kg-1 de SH, pueden penetrar en el dominio de arcilla de manera efectiva y a su vez, puede desplazar partículas de arcilla, lo cual puede causar la dispersión de éstas, lo que reducirá la estabilidad. Se estudió el efecto de dispersión de las SH (ácidos húmicos extraídos de un suelo Gleysol húmico a pH 6.7, a concentración de 40 mg. litro-1 (0,004 %). En comparación con hexametafosfato de sodio a la misma concentración, los AH fueron 140 veces más eficaces en la dispersión de la fracción arcilla fina (<0.6μm) y 1.2 veces más eficaz para la dispersión de la arcilla gruesa (0.6-20 μm).

Aunque la mayoría de los trabajos sobre el tema, se han centralizado en el uso de materiales orgánicos con SH de diverso peso molecular, para mejorar la estructura, no presentan con claridad el o los mecanismos y factores involucrados en la estabilidad de los agregados, por lo que el Objetivo del presente trabajo, fue determinar la efectividad de ácidos húmicos de leonardita y la bacteria Azospirillum, en la estabilidad de agregados de un Calcisol.

MATERIALES Y MÉTODOS Localización del Experimento

El trabajo de investigación, se desarrolló en un invernadero donado por la Empresa C B Marketing Group, de Houston, Texas. USA y establecido en terrenos aledaños al Departamento de Ciencias del Suelo del Campus principal de la Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro” (UAAAN) en Buenavista, Saltillo, Coahuila; ubicada a los 25º 23’ de latitud norte, y 101º 00’ de longitud oeste y a una altitud de 1,742 msnm. Metodología

El horizonte Ap de un Calcisol, del área experimental del Campus de la UAAAN, denominada “El Bajío”, fue colectado, secado al aire y después, 10 kg de éste colocado en macetas de plástico de color negro. Después de realizado lo anterior, se aplicaron los tratamientos, los cuales consistieron en 2, 4 y 6 ml. litro-1 de

agua de ácidos húmicos de leonardita experimentales (AHE) y ácidos húmicos de leonardita comerciales (AHC), mezclados con la bacteria libre-fijadora de nitrógeno, denominada Azospirillum (Az) a las concentraciones de 107 y 109 unidades formadoras de colonias (UFC); además, estos compuestos se emplearon por separado, se adicionó un tratamiento con fertilizante químico (FQ) y como testigo absoluto (TA) se empleó sólo agua. Lo anterior proporcionó 16 tratamientos.

Cada cuatro días, se regó el suelo de las macetas y durante 120 días se mantuvo húmedo, después se dejó secar al aire durante 15 días, se colectaron muestras del suelo y se midieron las variables siguientes: materia orgánica (MO) (Walkley y Black, 1934), carbonatos totales (CO3) (volumetría), nitrógeno total (NT) (Kjeldhal), textura (Hidrómetro de Boyoucous) y la estabilidad de agregados (Ag), mediante la fórmula propuesta por Monnier (1984):

Ag (%) = 0.72 + 2.54 (% MO / % A) x 100 Donde: Ag es la estabilidad de agregados,

MO la materia orgánica; A es la arcilla.

El diseño experimental empleado fue completamente al azar. El análisis estadístico consistió en el análisis de varianza (ANVA) y la prueba de medias de Tukey (P<0.05), para lo cual se empleó el paquete para computador MINITAB (2004) versión 15 para Windows, además, se realizó una matriz de correlación, análisis de regresión lineal simple y múltiple, donde la Ag fue la variable dependiente y las demás características medidas, las variables independientes.


En la materia orgánica (MO), hay efecto altamente significativo de los tratamientos. Así, de forma particular se puede establecer que al adicionar la mezcla de 2 ml. litro-1 de agua de los ácidos húmicos de leonardita experimentales (AHE), con la bacteria Azospirillum (Az) a la concentración de 109 unidades formadoras de colonias (UFC), se presentó la cantidad superior


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de MO y aventajó al testigo absoluto (TA) en 34 por ciento. De manera general, se determina que con la dosis baja de los AHE y con la cantidad alta de Az, fue mayor el valor de la MO. Además, conforme aumentó la dosis de Az, mezcladas con 4 ml. litro-1 de agua de los AHE, disminuyó la cantidad de la MO y con la mezcla de 6 ml. litro-1 de agua de los AHE y la dosis alta de Az, el valor de la variable aumentó. Con las dosis bajas y medias de los AHC y la cantidad alta de la bacteria Az, aumentaron las cantidades de la MO; mientras que con la dosis alta de esta substancia húmica y conforme aumentó la cantidad de Az, la MO disminuyó. Con ambas dosis de la bacteria Az sola, el contenido de la MO permaneció constante y con el fertilizante químico (FQ), disminuyó con respecto al microorganismo. Los tratamientos realizaron efecto altamente significativo en la cantidad de carbonatos totales (CO3). De forma particular, se puede establecer que al mezclar 6 ml. litro-1 de agua de los AHE y 4 ml. litro-1 de agua de los AHC, con la cantidad baja de la bacteria, se presentaron los valores más altos de CO3. De manera general se puede establecer que con todos los tratamientos, con excepción de donde se adicionaron los FQ y el TA, las cuantías de los CO3, permanecieron constantes (entre 16 y 17 %), lo cual significa que con todos los tratamientos en todas las dosis y mezclas, solubilizaron los CO3 y por eso los valores superiores de esta variable.

Los tratamientos no efectuaron efecto significativo en los contenidos de arena y arcilla, pero en el limo si. Los valores de la arena fueron constantes, porque no sobrepasaron el 25 por ciento, excepto en el suelo con el tratamiento donde se agregaron 2 ml. litro-1 de agua de los AHE y el Az a la concentración de 109 UFC, mientras que las cantidades de arcilla, fluctuaron entre 33 y 39 por ciento con todos los tratamientos. Los valores superiores de limo, se presentaron donde se adicionaron 4 y 6 ml. litro-1 de agua de los AHC, mezclados con la concentración de 107 UFC de la bacteria Az. Con las tres cantidades de los AHE y las dosis altas de la bacteria, los valores del limo disminuyeron; situación similar se presentó con los AHC. En la Ag de forma particular, se puede decir que con 2 ml. litro-1 de agua de los AHE y la dosis alta del Az; con 4 ml. litro-1 de agua de los AHC y ambas

cantidades de la bacteria y solo con ésta a la dosis alta, se presentaron los valores superiores de la Ag. De manera general, se puede establecer que a las cantidades baja y alta de los AHE, mezcladas con la dosis alta de la Az y con la cantidad media de la substancia húmica y la baja de la bacteria, los valores de Ag del suelo en estudio, fueron superiores a la adición de los demás tratamientos. Con las cantidades baja y media de los AHC, mezcladas con la mayor dosis de la Az, las cuantías de la Ag fueron superiores; mientras que con la dosis alta de la substancia húmica y de la bacteria, el valor de la Ag disminuyó (Cuadro 1).

En el Cuadro 2, se presenta una matriz de correlación entre las variables medidas al suelo en estudio, donde se muestra que la Ag está altamente correlacionada con los contenidos de MO, la arena y la arcilla; es decir, la Ag depende de la MO en 88 por ciento, de la arena en 62 por ciento y de la arcilla en 71 por ciento; además, el valor de la correlación de la Ag con la MO y la arena son positivos, lo que significa que hay una relación directa, es decir, conforme aumenta el contenido de MO y arena, aumenta también la Ag; pero, el valor de la relación entre la Ag y la arcilla es negativo, lo que significa que mientras una variable aumenta, la otra disminuye. También, se presentó una relación inversamente proporcional entre el limo y la arena. Al efectuar la regresión lineal múltiple, la Ag depende en 97.5 por ciento de todas las variables medidas, con la ecuación de regresión:

Ag (%) = 82.1 + 8.30 MO + 0.0022 CO3 + 0.159 Arena (%) - 0.447 Arcilla (%)

El contenido de materia orgánica (MO),

juega un papel fundamental en la estabilidad de agregados (Ag); es decir, la Ag está asociada a la cantidad de MO. Así, conforme aumenta la cantidad de MO aumenta la Ag, pero no es una regla general, ya que Kay y Angers (1999), determinaron que cuando la cantidad de MO fluctúa entre 1.5 y 2.0 por ciento, los agregados del suelo son más estables. Sin embargo, Boix et al. (2001), establecen que los agregados del suelo son más estables cuando la MO, oscila entre 3.0 y 3.5. Para el presente trabajo, hay una alta correlación entre la cantidad de MO y la Ag, ya que esta última variable depende en 88 por ciento


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de aquella; así, la mayor Ag fue entre 85 y 90 por ciento cuando la MO fluctuó entre 2.0 y 2.5 por ciento, al adicionar la mezcla de la dosis baja de

los AHE y la cantidad alta de la bacteria Az (Figura 1).

Cuadro 1. Análisis de varianza de las variables medidas a un Calcisol, con la adición de la mezcla de substancias húmicas de leonardita y la bacteria Azospirillum.

Tratamiento MO CO3 Arena Limo Arcilla Ag

AHE2+Az7 2.22 abc 16.83 ab 24.17 a 37.50 cdef 38.33 a 86.76 abc AHE2+Az9 2.64 a** 16.63 abc 34.17 a 32.50 f 33.33 a 95.50 a** AHE4+Az7 1.54 de 16.80 ab 25.00 a 38.33 bcde 36.67 a 82.78 de AHE4+Az9 1.46 e 16.36 abc 25.00 a 37.70 cdef 37.29 a 82.05 e AHE6+Az7 1.83 bcde 17.13 a** 23.86 a 38.18 bcde 37.95 a 84.28 bcde AHE6+Az9 1.89 bcde 16.33 abc 27.04 a 36.67 def 36.28 a 85.38 abcde AHC2+Az7 1.75 cde 16.66 abc 25.00 a 37.50 cdef 37.50 a 83.89 cde AHC2+Az9 1.89 bcde 16.53 abc 25.23 a 35.90 ef 38.86 a 84.41 bcde AHC4+Az7 1.94 bcde 15.70 a** 23.86 a 45.20 a** 30.93 a 88.11 a** AHC4+Az9 2.30 ab 16.06 bc 22.50 a 40.90 abcde 36.60 a 88.17 a** AHC6+Az7 2.16 abc 16.33 abc 18.33 a 46.20 a 35.46 a 87.66 ab AHC6+Az9 1.83 bcde 16.80 ab 23.03 a 41.50 abcd 35.46 a 85.17 abcde

Az7 2.20 abc 16.20 abc 21.36 a 43.17 ab 35.46 a 87.81 ab Az9 2.18 abc 16.20 abc 23.03 a 42.57 abc 34.40 a 88.16 a** FQ 2.03 bcd 12.40 d 23.03 a 39.40 bcde 37.56 a 85.76 abcd TA 1.97 bcd 12.00 d 22.19 a 41.07 abcde 36.73 a 85.66 abcde

AHE2, 4 y 6: 2, 4 y 6 ml.litro-1 de agua de ácidos húmicos de leonardita experimentales. AHC2, 4 y 6: 2, 4 y 6 ml.litro-1 de agua de ácidos húmicos de leonardita comerciales. Az 7 y 9: Azospirillum a 107 y 109 UFC. FQ: Fertilizante químico: TA: Testigo absoluto: MO: Materia orgánica. CO3: Carbonatos totales. Ag: Estabilidad de agregados.

Cuadro 2. Matriz de correlación de las variables medidas a un Calcisol, con la adición de substancias húmicas de leonardita y Azospirillum.

MO (%)

CO3 (%)

Arena (%)

Arcilla (%)

Limo (%)

CO3 (Correlación) -0.091 Valor de P 0.538 Arena (%) (Correlación) 0.354 0.130 Valor de P 0.014 0.377 Arcilla (%) (Correlación) -0.379 0.006 -0.556 Valor de P 0.008 0.279 0.000 Limo (%) (Correlación) -0.112 -0.159 -0.735 -0.155 Valor de P 0.449 0.279 0.000** 0.292 Estabilidad Agregados (%) (Correlación) 0.888 -0.041 0.621 -0.713 -0.156 Valor de P 0.000** 0.784 0.000** 0.000** 0.288


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Figura 1. Correlación entre el contenido de materia orgánica (MO) y la estabilidad de agregados (Ag) de un Calcisol, con la adición de substancias húmicas de leonardita y la bacteria Azospirillum. r2 = 0.88

A forma de discusión, se tiene que los

contenidos de materia orgánica (MO) aumentan con la mezcla de las cantidades bajas de los ácidos húmicos de leonardita experimentales y las concentraciones altas de la bacteria Azospirillum. Lo anterior concuerda con lo establecido por Tisdall y Oades (1982), en su conceptualización sobre la jerarquización de agregados, al establecer que con el incremento en la cantidad de MO y carbón orgánico (CO), se incrementa el tamaño de los agregados, es decir, dominan los macroagregados, los cuales están formados por microagregados, más los agentes de unión. Aquí, los grupos funcionales libres carboxilos (–COOH) (cargas eléctricas negativas) de los compuestos húmicos, actuaron como ligantes naturales de cationes como el calcio, lo cual quiere decir que las substancias húmicas (SH) están bien polimerizadas y bien oxidadas (Fründ et al., 1994), pero, para Evangelou et al. (2004), todas las moléculas que sirven como agentes ligantes, sin importar su origen, tienen una capacidad limitada de unir moléculas o iones, dependiente de la cantidad de sitios de unión.

También es necesario establecer que la acidez total (AT), es generalmente considerada como la que provee una adecuada medida de la habilidad de las SH para unirse con cationes, sin embargo, existe la posibilidad de que grupos

funcionales no oxigenados podrían estar involucrados (Schnitzer, 2000). Así, en el suelo, los ácidos húmicos de leonardita experimentales junto con la arcilla y la MO, formaron complejos órgano-minerales, lo cual produce la buena estabilidad de agregados, lo que muestra que las SH son agentes persistentes de la estabilidad de agregados. Además, hay que considerar la solubilidad de los carbonatos de calcio, lo cual fue más marcado en el suelo donde se aplicaron los tratamientos de la mezcla de las SH con la bacteria Az, aquí el calcio fue complejado y/o quelatado por los ácidos húmicos y sirvieron como puente con las arcillas, para estabilizar los agregados del suelo en estudio.

CONCLUSIÓNES

La mezcla de las dosis bajas de los ácidos húmicos de leonardita experimentales y las concentraciones altas de la bacteria Azospirillum, aumentan la cantidad de materia orgánica y junto con la arena y la arcilla, tienen efecto positivo en la estabilidad de agregados, de un Calcisol.

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COMPORTAMIENTO REPRODUCTIVO DE CABRAS GESTANTES EN PASTOREO SUPLEMENTADAS CON DIFERENTES NIVELES DE PROTEÍNA

Reproductive Performance of Pregnant Goats in Range Conditions Supplemented with Different Protein Levels

J. Santos Serrato Corona1 y Juan Eusebio Subiría Rodríguez1

1Universidad Juárez del Estado de Durango. Facultad de Agricultura y Zootecnia. Apartado Postal 1-142 en Gómez Palacio, Dgo.

E-mail: [email protected]

RESUMEN

Se realizó un experimento para evaluar el comportamiento productivo y reproductivo de cabras gestantes suplementadas con diferentes niveles de proteína en condiciones de pastoreo. Se seleccionaron 24 cabras adultas gestantes encastadas de Nubia y Alpina con un peso inicial 45.5 ± 5.11 Kg. Los animales se distribuyeron en forma aleatoria en uno de cuatro tratamientos, los cuales consistieron en ofrecer tres niveles de suplemento (31% de proteína cruda, 70% de proteína degradable, 30% de proteína no degradable en el rumen y 2.66 Mcal kgWRB-FAO/UNESCO. 1994. World Reference Base for Soil Resources. Wageningen/Rome. de energía metabolizable) por animal por día y un grupo control; 50 g diarios (BSUP), 100 g diarios (MSUP), 150 g diarios (ASUP), control (no suplemento). Se utilizaron seis repeticiones por tratamiento. Los suplementos se ofrecieron en forma individual antes de salir a pastorear. El cambio de peso corporal no fue diferente (P = 0.76) registrándose una pérdida de peso en todos los tratamientos. El peso de las cabras después del parto fue similar (P = 0.87) entre tratamientos. El número de crías y el peso de las mismas al nacimiento tampoco fueron diferentes P = 0.85 y P = 0.80 respectivamente. Las cabras del grupo (ASUP) produjeron mayor (P = 0.03) cantidad de leche al final del periodo experimental con una tendencia decreciente en la producción a medida que se redujo el nivel de suplementación, registrándose la menor producción en las cabras del grupo control. Se puede concluir que los diferentes niveles de suplementación no influenciaron el comportamiento reproductivo de

las cabras, sin embargo, produjeron una influencia positiva sobre la producción de leche. Palabras clave: Suplementación proteica, Caprinos, Agostadero.

SUMMARY

An experiment was conducted to evaluate the productive and reproductive performance of pregnant goats supplemented with different levels of protein under range conditions. Twenty four pregnant mature goats bred Nubian and Alpine with an initial body weight of 45.5± 5.11 kg. animals were randomly allotted to one of four treatments, which consisted on fed tree levels of supplement (31% crude protein, 70% rumen degradable protein, 30 undegradable rumen protein and 2.66 Mcal of metabolizable energy) per animal daily and a control group; 50 g day-1 (BSUP); 100 g day-1 WRB-FAO/UNESCO. 1994. World Reference Base for Soil Resources. Wageningen/Rome. (MSUP), 150 g/day (ASUP), control (no supplement). Six replications per treatment were used. Supplements were fed individually before grazing. Body weight change was no different (P = 0.76) all treatments resulted in a weight loss. Goats body weight after calving was similar (P = 0.87) between treatments. Offspring number and weight were not different P = 0.85 and P = 0.80, respectively. Goats on ASUP treatment produced the higher ( P = 0.03) amount of milk at the end of the experimental period with a trend to decrease milk yield as the level of supplementation decreased, observing the lowest milk yield in the control group. In conclusion the

PRODUCCIÓN PECUARIA – AGROFAZ VOLUMEN 10 NÚMERO 2, 2010

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different levels of supplementation did not influence the reproductive performance, however, stimulated milk production in mature goats. Key words: Protein supplementation, Goats, Rangeland.

INTRODUCCIÓN

En la Región Lagunera la explotación del ganado caprino es una de las actividades pecuarias de mayor importancia para los sectores de la sociedad más marginados, explotándose en diferentes sistemas mas de 440 mil cabezas (SAGARPA, 2003). Sin lugar a dudas, uno de los principales problemas a los que se enfrentan los caprinocultores, es la baja disponibilidad y reducida calidad nutritiva del forraje, sobre todo durante las épocas de Invierno. Lo anterior ha obligado a los productores y técnicos a buscar nuevas alternativas de alimentación para reducir o eliminar el grave problema de desnutrición. En el caso de la explotación extensiva de cabras donde la alimentación es a base de pastoreo, en determinadas épocas del año el ganado no logra satisfacer su demanda de nutrientes, por consiguiente, la suplementaciòn se convierte en una excelente alternativa para optimizar el sistema. Houston et al. (1999) indican que mediante la suplementación se puede evitar al máximo la perdida de peso y condición corporal de los animales, en la época de carencia de forraje o cuando la calidad nutritiva del alimento es baja. La suplementación con proteína degradable produce un efecto positivo sobre el consumo y la digestibilidad del forraje de baja calidad, el rendimiento del ganado, el peso y la condición corporal (Farmer et al., 2001; Krysl y Hess, 1993; Sletmoen-Olson et al., 2000a). Sin embargo, es necesario usar ingredientes baratos y de alta disponibilidad dentro de cada región. A nivel regional algunos productores suplementan su ganado de una manera empírica y con mezclas elaboradas para ganado bovino, por lo que se realizó una investigación con el objetivo de evaluar el comportamiento reproductivo y productivo de cabras en gestación al ofrecer diferentes cantidades de un suplemento proteico.


El presente estudio se realizó en el ejido el Lucero, Durango, perteneciente al municipio de Tlahualilo, Durango el cual se encuentra ubicado en el kilómetro 45 de la carretera Gómez Palacio – Tlahualilo. Durango, a una altitud de 1,110 msnm, el cual presenta un clima muy seco o desértico, con Inviernos frescos con una temperatura media anual entre 18 - 22 °C y 200 - 260 mm de precipitación anual en promedio (INEGI, 1970).

De un hato particular se seleccionaron 24 cabras adultas gestantes encastadas de las razas Nubia y Alpina lo más homogéneamente posible en cuanto a edad, número de partos y peso corporal. El periodo experimental inició el 10 de diciembre del 2003 comenzando la suplementación de las cabras cuando tenían aproximadamente 100 días de gestación y continuando esta hasta siete días después del parto, con una duración de 75 días. A cada cabra se le asigno un número del uno al veinticuatro, se les tomo el peso vivo al principio y al final del periodo experimental, pesando los animales dos días consecutivos aproximadamente a la misma hora (07:00 A. M.) para obtener un peso promedio de (45.2 ± 5.11). A cada cabra se le proporcionó un suplemento (31% de proteína cruda con 70% degradable y 30% no degradable en el rumen) cuyos ingredientes principales fueron acemite de trigo (64.5%), harina de soya (15.5%) y sorgo grano (16%). Las cabras se distribuyeron en forma aleatoria en uno de cuatro tratamientos utilizando 6 cabras por tratamiento, el suplemento se ofreció de manera individual antes de salir a pastorear (06:30 A. M.) a diferentes niveles, al primer grupo de cabras se le proporcionaron 50 g de suplemento por día (BSUP), al segundo grupo 100 g de suplemento por día (MSUP), al tercer grupo 150 g de suplemento por día (ASUP) y al cuarto grupo se utilizó como control (sin suplementar). Para determinar el cambio de peso posparto, se pesaron las cabras dos días consecutivos al inicio del experimento y dos días consecutivos inmediatamente después del parto, después de la expulsión de la placenta con una báscula de resorte, para determinar el peso de las crías al nacimiento se utilizó una bascula de reloj. Además se registró el cambio ocurrido durante el periodo


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posparto una semana antes de finalizar el periodo experimental. Al momento del parto se registró el número de crías, sexo y peso al nacimiento. La producción de leche se registró a los siete días después del parto, separando las crías de las madres desde la noche previa y mediante un ordeño manual. Se realizaron tres recorridos por las diferentes rutas de pastoreo con la finalidad de identificar el tipo de vegetación predominante y las especies preferidas por el ganado. La vegetación predominante fue: Atriplex canescens (chamizo), Acacia farnesiana (huizache), Prosopis spp. (mezquite), Cynodon dactylon (zacate chino), Cenchrus ciliaris (zacate buffel).

Los resultados obtenidos de dicha investigación fueron sometidos a un análisis de varianza según el diseño completamente al azar para las variables cambio de peso, peso de las crías al nacimiento y producción de lache (Steel y Torrie, 1980).


El cambio de peso corporal no fue diferente (P = 0.80) sin embargo, se apreció una tendencia a disminuir la pérdida de peso a medida que se incrementó la cantidad de suplemento. Las cabras del grupo control perdieron menos peso comparadas con las que recibieron suplemento como se aprecia en el Cuadro 1. En términos generales la suplementación ofrecida permitió mantener el ganado con una inapreciable pérdida de peso. Los resultados reportados por diferentes autores muestran una gran inconsistencia debido en gran medida a la amplia gama de fuentes suplementarias ofrecidas y a las condiciones del agostadero donde se realizan los experimentos. Algunos reportan incremento de peso (Núñez, 1997) al suplementar cabras primales en agostadero mientras que otros reportan pérdidas de peso (Houston et al., 1999; Juárez-Reyes et al., 2002). Luna et al. (1987) reportan perdidas de peso en cabras en producción durante la época de estiaje, aún cuando recibieron suplementación proteica y consumieron una dieta con 11 por ciento de proteína. La respuesta del ganado a incrementar de peso cuando se proporcionan suplementos altos en energía está probablemente más relacionada con la satisfacción de los

requerimientos del animal a nivel tejido mas que como un resultado del incremento en la liberación de energía a partir de los carbohidratos del forraje (Rittenhouse et al., 1970). En el Cuadro 1 se puede apreciar el cambio de peso posparto. Los diferentes niveles de suplementación no influenciaron el peso de las cabras después del parto (P = 0.87). En bovinos jóvenes que consumen pastos nativos como su principal fuente de energía usualmente están en balance negativo de energía al menos durante dos a tres meses después del parto. Esto se debe en parte a los relativos altos requerimientos de energía para mantener la secreción láctea y crecimiento (Petersen et al., 1993). Cuadro 1. Cambio de peso posparto y peso total en cabras suplementadas con diferentes niveles de proteína bajo condiciones de pastoreo. Tratamientoa Cambio peso

pospartob, g Cambio peso

totalc, g Testigo - 20.0 - 1.7 BSUP - 47.1 - 3.2 MSUP - 33.6 - 2.9 ASUP - 22.4 - 0.88 Probabilidad 0.87 - 0.80 Error estándar 24.7 1.9

a Se ofrecieron diferentes niveles de suplemento/cabra/día. Testigo = no suplemento; BSUP = 50 gramos de suplemento/cabra/día; MSUP = 100gramos de suplemento/cabra/día; ASUP = 150 gramos de suplemento/cabra/día. Suplemento con 31 % de Proteína Cruda, 70 % degradable y 30 % sobrepasante, y 2.66 Mcal/Kg de energía metabolizable. b Cambio de peso desde el inicio del periodo experimental al posparto. c Cambio de peso desde el inicio hasta el final del periodo experimental.

El número de crías no fue diferente (P = 0.85) entre tratamientos como se puede observar en el Cuadro 2, aunque el número de crías de las cabras que recibieron suplemento tendió a incrementarse con 1.8, 2.0, y 2.0 crías por cabra para las cabras que recibieron los tratamientos BSUP, MSUP, y ASUP respectivamente, mientras las cabras del grupo testigo parieron en promedio 1.7 crías por parto. El peso de las crías al nacimiento no fue influenciado (P = 0.80) por los niveles de suplementación, sin embargo, las crías de las cabras que recibieron suplementación tendió a disminuir a medida que se incremento el nivel de suplementación. Los pesos de las crías al


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nacimiento están dentro de los parámetros productivos promedio para cabras explotadas bajo condiciones de pastoreo. Los pesos al nacimiento de crías nacidas de cabras criollas en pastoreo es de 2.47 kg para machos y de 2.25 kg para hembras cuando provienen de partos simples y de 2.17 y 2.0 para machos y hembras respectiva-mente, provenientes de partos dobles Agraz (1989). Este mismo autor reporta un peso promedio de cabritos Nubios al nacimiento de cabras en pastoreo de 2.42 y 2.11 para machos y hembras respectivamente cuando provienen de partos simples. Sánchez (2005) encontró pesos al nacimiento similares a los encontrados en este trabajo, al ofrecer la misma fórmula a un nivel de 50 g por día a diferentes frecuencias de suplementación. Mellado et al. (2004) reportan pesos al nacimiento de 2.16 a 2.23 kg en cabritos de cabras Nubias y Granadinas explotadas bajo condiciones de estabulación. Flores (1991) suplementó cabras primales con diferentes niveles

de pollinaza y sorgo, reportando un mayor incremento de peso en las cabras que recibieron la más alta cantidad de sorgo reportando un mayor porcentaje de concepción, nacimiento y cabritos nacidos vivos en las cabras suplementadas, al compararlas con aquellas que no recibieron suplemento, las cuales mostraron un mayor porcentaje de abortos. Cano (1970) proporcionó un concentrado a base de harinolina, cascarilla y sorgo a cabras en pastoreo, encontrando como resultado un mayor incremento de peso al parto en animales suplementados, mayor peso de las crías y mayor producción de leche, en comparación con las cabras que no recibieron concentrado. Los pesos de las crías al nacimiento encontrados en este experimento son mayores que los encontrados en algunos trabajos mencionados anteriormente, probablemente debido al grado de encastamiento de las cabras utilizadas en la prueba.

Cuadro 2. Número y peso de las crías al nacimiento de cabras suplementadas con diferentes niveles de proteína bajo condiciones de pastoreo.

Tratamientoa Número crías cabra-1 Peso prom. de las crías, kg Testigo 1.7 2.63 BSUP 1.8 2.74 MSUP 2.0 2.67 ASUP 2.0 2.40 Probabilidad 0.85 0.80 Error estándar 0.22 0.25

a Se ofrecieron diferentes niveles de suplemento/cabra/día. Testigo = no suplemento; BSUP = 50 gramos de suplemento/cabra/día; MSUP = 100gramos de suplemento/cabra/día; ASUP = 150 gramos de suplemento/cabra/día. Suplemento con 31 % de Proteína Cruda, 70 % degradable y 30 % sobrepasante, y 2.66 Mcal/Kg de energía metabolizable.

Las cabras que recibieron la cantidad más alta de suplemento produjeron mayor cantidad de leche (P = 0.03) después de la primera semana posparto. En el Cuadro 3 se puede apreciar que la producción de leche se incrementó a medida que se incrementó el nivel de suplementación, registrándose la menor producción en las cabras del grupo sin suplementación. Torres y Gutiérrez (1992) suplementaron cabras en pastoreo proporcionando gluten de maíz y harina de sangre (800 y 400 g) comparando con harina de soya y urea (800 y 400 g) presentando una mejor

producción de leche y un mayor peso de crías al destete las cabras que fueron alimentadas con gluten de maíz y harina de sangre. Sánchez (2005) encontró un incremento en la producción de leche en cabras en pastoreo al suplementar a diferentes intervalos de tiempo 50 g por día del mismo suplemento ofrecido en este experimento. Córdova (2005) encontró un incremento en la producción de leche en cabras suplementadas diariamente y las menores en las cabras del grupo control con producciones intermedias en las cabras que recibieron suplemento cada tres días,

Cuadro 2. Número y peso de las crías al nacimiento de cabras suplementadas con diferentes niveles de proteína bajo condiciones de pastoreo.


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proporcionando dos niveles de suplemento proteico (bajo = 100g y alto = 200g). Luna et al. (1992) mencionan que a pesar de la versatilidad de las cabras en cuanto a la selectividad de su dieta y a la homogeneidad en el valor nutricional de la misma a través del año, existe la evidencia de que durante el estado fisiológico de la lactancia, los animales pierden peso como un reflejo de la deficiencia nutricional, ya que en lo que respecta a la producción láctea a las cabras suplementadas fueron superiores con el 23 por ciento del promedio contra el testigo en época invernal lo cual pone de manifiesto los efectos benéficos de la suplementación. El estado fisiológico de los animales determina cómo se utilizan los nutrientes en el organismo, utilizándolos en primer lugar para su mantenimiento, después de que se hayan cubierto esas necesidades, los nutrientes ingeridos podrán utilizarse en funciones productivas como el crecimiento, la reproducción y la producción láctea. La producción de leche en caprinos en pastoreo depende entre otros factores de la condición del pastizal, la raza, condiciones ambientales, edad de los animales, etc. Agraz (1989) reporta un rango de producción de leche de 64 a 115 ml y de 180 a 300 ml para cabras en pastoreo y pastoreo reforzado respectivamente. Las producciones de leche encontradas en este experimento son muy superiores a las reportadas por Agraz (1989) probablemente debido a que en este experimento se utilizaron cabras encastadas de Nubia y Alpina. En bovinos alimentados con forrajes de baja calidad (7.7% PC) y suplementadas con diferentes cantidades de proteína (Serrato et al., 1997) reporta una mayor producción de leche en los animales suplementados (602 g proteína día-1), Sin embargo, también encontraron una mayor pérdida de peso al compararse con los animales del grupo control. En bovinos Howard et al. (1987) incrementaron la producción de leche al incrementar el nivel de proteína en la dieta. En general la producción de leche puede incrementarse, disminuirse o mantenerse sin cambio dependiendo de la fuente de proteína y el estado nutricional del animal (Petersen et al., 1993)

Cuadro 3. Producción de leche en cabras suplementadas con diferentes niveles de proteína explotadas bajo condiciones de pastoreo. Tratamientoa Producción (7 días posparto) Testigo 1275 BSUP 1425 MSUP 1566.6 ASUP 1766.6 Probabilidad 0.03 Error estándar 102.4

a Se ofrecieron diferentes niveles de suplemento/cabra/día. Testigo = no suplemento; BSUP = 50 gramos de suplemento/cabra/día; MSUP = 100gramos de suplemento/cabra/día; ASUP = 150 gramos de suplemento/cabra/día. Suplemento con 31 % de Proteína Cruda, 70 % degradable y 30 % sobrepasante, y 2.66 Mcal/Kg de energía metabolizable.

CONCLUSIONES

Bajo las condiciones en las que se llevó a cabo el experimento y de acuerdo a los resultados obtenidos se puede concluir, que aún cuando no se apreció deferencia estadística en el cambio de peso corporal, número y peso de las crías al nacimiento se pudo apreciar una tendencia a mejorar dichas variables a medida que se incrementó la cantidad de suplemento por animal. En lo que se refiere a la producción de leche, a medida que se incrementó la cantidad de suplemento ofrecido también se incrementó la producción de leche. Es recomendable continuar con este tipo de estudios sobre suplementación con proteína, investigando, además de las variables estudiadas la dinámica del rumen y algunos metabolitos sanguíneos, con la intención de obtener una información más completa referente a la nutrición del ganado caprino bajo condiciones de pastoreo.

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CALIDAD DE LA DIETA DE BOVINOS EN LA ÉPOCA DE SEQUÍA EN CUATRO SITIOS DEL ESTADO DE DURANGO

Cattle Diet Quality during Dry Season in Four Different Sites In Durango, Mexico

Francisco J. González González1, O. Gisela Andrade Amador3, Francisco O. Carrete Carreón2, M. del Socorro Vázquez Mendieta3, Rafael Jiménez Ocampo1 y Liliana Hernández Macias3

1Campo Experimental Valle del Guadiana CIRNOC-INIFAP1

2Facultad de Medicina Veterinaria UJED2 3Fac. Ciencias Químicas-UJED3. E: [email protected]

RESUMEN

Durango es un estado donde la ganadería forma parte importante en la economía y desarrollo del mismo. El objetivo del presente estudio fue caracterizar la calidad de la dieta de bovinos, en diferentes sitios de pastizal en el estado de Durango durante el período de sequía. Se identificaron cuatro sitios localizados a lo largo de la parte central del estado, los tipos de pastizal evaluados fueron pastizales de tipo amacollado y abierto. Se emplearon cuatro animales fistulados del esófago para la colecta de las muestras; la colecta se hizo por cuatro días consecutivos, con su respectivo periodo de adaptación, se tomaron muestras de las principales especies de gramíneas presentes para determinar su calidad nutricional. Los datos fueron sometidos a análisis en un diseño completamente al azar. Los contenidos de proteína en la dieta del ganado fueron diferentes en los ranchos evaluados (P= 0.0001), los valores fluctuaron de 7.35, 6.58, 5.52 y 5.03 por ciento / kg MS para los ranchos 2, 3, 4 y 1 respectivamente. La FDN de la dieta no se presentó como se esperaba, que siguiera un patrón inverso al de la proteína, a mayor proteína menor FDN, por el contrario la dieta con mayor contenido de proteína tuvo mayor porcentaje de FDN, excepto en el rancho 1. Los valores más bajos de este nutriente se encontraron en el rancho 4 (71%) seguido del rancho 3 (73%), luego el rancho 1 (74%) y al final el rancho 2 (75%), los valores en general, estuvieron dentro de los valores esperados, para esta época del año. Se realizó una comparación entre dos de las especies más comunes en los cuatro predios, navajita (Bouteloua gracilis) y banderilla (Bouteloua

curtipendula), el promedio de los porcentajes de PC de estas dos especies fue similar (P> 0.05) en los ranchos 1 (3.1%) y 3 (3.3%) y que a su vez fueron diferentes (P= 0.0001) a los obtenidos en los ranchos 2 (2.87%) y 4 (2.82%) los cuales fueron iguales entre sí (P>0.05). La calidad de la dieta varía de un tipo de pastizal a otro, aun en período de sequía, no obstante que existan especies en común y sobre todo se reafirma la selectividad de animales al momento del pastoreo, la calidad de la dieta siempre es de mejor calidad que las especies de gramíneas por sí solas, que se encuentran presentes en el pastizal. Palabras clave: Bovinos, Dietas, Pastoreo.

SUMMARY

The cattle industry is an important support of Durango state economy and development. The objective of this study was to determine the cattle diet and grasses major species nutritive content at different rangeland types, during the dormant season in Durango, Mexico. Four ranches were selected along the central region of the state; the study was carried out in a bunch and medium open grasslands types. Esophagus fistulated (four) animals were used to collect diet samples. Sampling period was performed over four consecutive days, with a previous 12 days adaptation period. At the same time a forage samples were taken from two major grass species, in order to determine their nutritive value. Collected data were submitted in a complete randomized design. Cattle diet Crude Protein content were different among sites (P = 0.0001), values fluctuated from 7.3, 6.5, 5.3 to 5.0 percent for


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ranches 2, 3, 4 y 1 respectively. NDF content was not in the diet as it was expected. That followed a inverse pattern from that observed in CP, more CP content, less NDF. In the contrary, samples with higher CP content, higher NDF, except in samples from ranch1. Lowest NDF value was found in samples from ranch 4 (71%) followed by ranch 3 (73%), then ranch 1 (74%) and at the end ranch 2 (75%). In general all values were within the expected values for dormant season. Besides, a comparison were made with two major species (Bouteloua gracilis and Bouteloua curtipendula) presented in all sites sampled, among all ranches. Average CP content was similar (P >0.05) between ranchos 1(3.1%) y 3 (3.3%) but, also, both were different (P = 0.0001) to those in ranches 2 (2.8%) and 4 (2.8%), which were similar to each other (P > 0.05). Diet quality changed from one place to other, even during dormancy season. no matter a some common species exists y all sites. Moreover, grazing animals selectivity is confirmed. Diet quality of grazing animals is higher than that of individual plants themselves Key words: Cattle, Diets, Grazing.

INTRODUCCIÓN

México tiene una gama de recursos naturales, esto constituye una riqueza incomparable ya que en ellos se desarrolla una gran variedad de actividades económicas, destacando la presencia de los pastizales como un recurso que es clave en la producción de alimentos del país.

La importancia que tienen los agostaderos en el desarrollo de México, se basa en la superficie que abarcan dentro del territorio nacional (Jiménez, 1989). Estos representan la fuente de alimentación más barata de millones de animales domésticos, así como de fauna silvestre, proveyéndolos de comida, protección y abrigo.

Aun cuando los pastizales se encuentran en todo el país, su presencia es más importante en la región árida y semiárida, las condiciones de estas zonas son de baja precipitación y temperaturas extremas, lo que propicia que la ganadería sea la principal actividad agropecuaria

en estas regiones con el uso de los pastizales como fuente de alimentación del ganado.

El estado de Durango, es el 4º en extensión territorial de la república mexicana, presenta condiciones fisiográficas y ecológicas muy diversas, lo cual le confiere una diversidad de paisajes, riqueza biológica y abundancia de recursos naturales. Cuenta con un inventario de un millón 457 mil 831 cabezas de ganado bovino, la superficie dedicada a la ganadería en el mismo es de 6 millones 524 mil 015 ha (INEGI, 2005).

La fuente primaria de alimentación del ganado es el agostadero, sin embargo, la cantidad y la calidad no es constante a través del año, debido a la estacionalidad y patrón de precipitación pluvial. Además, los agostaderos se caracterizan por un excesivo sobrepastoreo, por el exceso de carga animal y la degradación del recurso pastizal. Este nivel de deterioro del recurso pastizal genera escasez de alimento y desbalances nutricionales con consecuencias graves en la sobrevivencia y productividad de los animales. Esto aunado a los prolongados periodos de sequía, ocasiona que el ganado presente deficiencias nutricionales principalmente durante el periodo de sequía que en promedio es de seis meses anualmente,

Con base en esta problemática se planteó el presente trabajo con el siguiente objetivo. Evaluar la composición nutricional de la dieta del ganado en pastoreo y de las principales gramíneas forrajeras en época de sequía de cuatro localidades del estado de Durango.

MATERIALES Y MÉTODOS Descripción del Área de Estudio

El estudio se llevó a cabo en cuatro predios localizados en diferentes municipios del estado de Durango: “El Arenal”, “Torreón de Cañas”, ”El Sagal”, y “Los Adobes”.

Los Adobes (Rancho1): Se localiza en el

municipio de Poanas, aproximadamente a 100 kilómetros al sureste de la cuidad de Durango. Se ubica a una altitud de 1,850 a 2,100 msnm. El


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clima de esta región es seco templado con verano cálido, con una temperatura media anual de 15 a 18 °C, precipitación pluvial de 400 a 500 mm al año, régimen de lluvias en verano, época de secas de siete a ocho meses y periodo libre de heladas de 210 días. Las gramíneas más comunes son: navajita (Bouteloua gracilis), navajita delgada (B. radicosa), banderilla (B. curtipendula), navajita velluda (B. hirsuta), zacate lobero (Lycurus phleoides), zacates tres barbas (Aristida divaricata, A. ternipes, A. glauca, A. orcuttiana y A. adscensionis,) Stipa eminens, zacate chino (Hilaria cenchroides) y otras (COTECOCA, 1979).

El Arenal (Rancho 2): Se localiza en el

municipio de Hidalgo por la carretera Durango - Parral, en el kilómetro 236. Se ubica a una altitud de 1,700 a 2,000 msnm. El clima de esta región es seco templado con verano cálido, con una temperatura media anual de 15 a 18 °C, precipitación pluvial de 400 a 500 mm al año, régimen de lluvias en verano, época de secas de siete a ocho meses y periodo libre de heladas de 210 días. Las especies de gramíneas que lo caracterizan son: navajita (Bouteloua gracilis), zacatón alcalino (Sporobolus airoides), banderilla (B. curtipendula), zacate lobero (Lycurus phleoides), tres barbas (Aristida divaricada, A. glauca), entre otros.

Torreón de Cañas (Rancho 3): Se localiza

en el municipio de Ocampo, por la carretera Durango - Parral, en el kilómetro 319. Se ubica a una altitud de 1,900 a 2,050 msnm. El clima de esta región es seco templado con verano calido, con una temperatura media anual de 16 a 18 °C, precipitación pluvial de 400 a 500 mm al año, régimen de lluvias en verano, época de secas de siete a ocho meses y periodo libre de heladas de 200 días. Las especies de gramíneas que lo caracterizan son: navajita (Bouteloua gracilis), banderilla (B. curtipendula), navajita velluda (B. hirsuta), navajitas anuales (B. simples, y B. barbata), gigante (Leptochloa dubia), tempranero (Setaria macrostachya), lobero (Lycurus phleoides), zacates tres barbas (Aristida divaricada, A. adscensionis, y A. glauca), popotillo plateado (Androgon barbinodis) así como otras especies de menor importancia.

San Isidro - El Sagal (Rancho 4): Se localiza en el municipio de Durango, al este de la cuidad de Durango a 61 kilómetros. Se ubica a una altitud de 1,850 a 2,100 msnm. El clima de esta región es seco templado con verano calido, con una temperatura media anual de 15 a 18 °C, precipitación pluvial de 400 a 500 mm al año, régimen de lluvias en verano, época de secas de siete a ocho meses y periodo libre de heladas de 210 días. Las gramíneas más comunes son del género Bouteloua y Aristida: navajita (Bouteloua gracilis), navavjita delgada (B. radicosa), banderilla (B. curtipendula), navajita velluda (B. hirsuta), zacate lobero (Lycurus phleoides), zacate tres barbas (Aristida divaricata, A. ternipes, A. glauca, A. orcuttiana y A. adscensionis, y otras), además presenta una fuerte invasión de zacate rosado (Melinis repens). Procedimiento de Muestreo

Para determinar la composición nutricional de la dieta, las muestras de forraje fueron colectadas utilizando cuatro novillos con fístula esofágica durante el periodo de sequía del año 2008: los novillos pastorearon el potrero de 10 a 15 días previos a los periodos de muestreo (Rossiere et al., 1975).

Para determinar el valor nutricional en las muestras obtenidas con los animales fistulados se determinó su contenido de Humedad (Estufa Shel Lab), Cenizas (Mufla industrial Nabertherm), Grasa (Soxtec Tecator), Proteína (Digestor y Destilador Labconco), Fibra (Analizador de Fibra Ankom), siguiendo las remendaciones estándares (A.O.A.C., 1975).

Colecta de los pastos se tomaron muestras de las principales especies de gramíneas presentes en los diferentes predios muestreados, con el fin de determinar su calidad nutricional.

Se realizó una comparación entre los predios de las dos especies más comunes.

Las muestras para determinar la calidad de la dieta fueron obtenidas de cuatro bovinos fistulados en el esófago. El muestreo se realizó durante cuatro días consecutivos por periodo, en los cuales los animales permanecieron 10 días previos para adaptación. Los animales se encerraron en corraletas durante la noche con el


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fin de evitar la contaminación de las muestras por regurgitamiento durante la colecta. Para reducir la contaminación con saliva se utilizaron bolsas colectoras con fondo de malla.

Las muestras tanto de la dieta como de los pastos colectados fueron secadas a 55 °C y molidas en un molino Willey con una malla de 1 mm de diámetro (Cavender et al., 1970). Análisis Químicos

Determinación de Humedad. Se realizó de acuerdo al método de Weende (por pérdida de peso de 1 g de muestra sometido a 105 °C durante 4 h (hasta peso constante) (Tejada, 1992).

Determinación de Cenizas. Se realizó con la incineración de la muestra a 500-600 °C (Tejada, 1992).

Determinación de PC por el método de Micro Kjendahl (Tejada, 1992).

Determinación de Extracto Etéreo (EE) (Medrano, 1995).

Determinación de fibra detergente neutra (FDN). La fibra se determinó de acuerdo a las técnicas convencionales (Van Soest, 1963, Van Soest, 1967).

Determinación de la Digestibilidad in vitro de la materia seca.

La digestibilidad verdadera de la muestras se llevó a cabo siguiendo la metodología de ANKOM Technology empleando el DaisyII Incubator (Ankom, 2008).

La cantidad de energía digestible (ED) en la dieta. Se estimó a partir de la DIVMS siguiendo la ecuación recomendada por Rittenhouse et al. (1971), a partir de la cual se calcula la energía metabolizable (EM) multiplicándola por el factor 0.82. Diseño Experimental

Los datos obtenidos fueron sometidos a un

análisis de varianza en un diseño completamente al azar, empleando el modelo general lineal y mixto de SAS (2004).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Valor Nutricional de la Dieta

Se observó diferencia estadística (P = 0.0001) en el contenido de cenizas de la dieta del ganado, entre los ranchos muestreados (Cuadro 1), el porcentaje más alto (15.2%) se observó en el Rancho 3, seguido por el Rancho 1 con (11.53%), y a su vez por el Rancho 2 con (11.53%), el porcentaje más bajo se observó en el Rancho 4 con (10%).

Cuadro 1. Contenido de cenizas, proteína y grasa de la dieta de ganado bovino en época de sequía en diferentes predios del estado de Durango.

Rancho Cenizas (%)* Proteina (%)* Grasa (%)** Rancho 1 Rancho 2 Rancho 3 Rancho 4

12.67± .36 A

11.53± .36 B

15.24± .42 C

10.00± .37 D

5.03± .17 C

7.35± .17 A

6.58± .22 B

5.52± .20 C

0.30± .10 D

1.59± .10 A

0.58± .13 B

0.47± 13 C * Literales diferentes indican diferencia altamente significativa (P=.0001) **Literales diferente indican diferencia significativa (P < .004)

En el Cuadro 1 se observa diferencia estadística entre los ranchos muestreados en el contenido de proteína de la dieta del ganado (P = 0.0001), el porcentaje más alto (7.35%) se observa en el Rancho 2, seguido por el Rancho 3 con (6.58%), y por los Ranchos 4 y 1 con (5.52%) y (5.03%) respectivamente con el porcentaje más bajo.

El contenido de grasa de las muestras de dieta del ganado colectada en los cuatro predios fue diferente (P = 0.0044, 0.0001) (Cuadro 1), obteniendo el porcentaje más alto el Rancho 2 con (1.59%), siguiéndole el Rancho 3 con (0.588%), y a su vez por el Ranchos 4 con (0.47%), el porcentaje más bajo se observo en el Rancho 1 con (0.30%).


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Por su parte en el porcentaje de fibra detergente neutro de la dieta del ganado (Cuadro 2) se observó diferencia estadística (P=0.0001) entre los ranchos evaluados, obteniendo el mayor porcentaje el Rancho 2 con (75.64%), seguido del Rancho 1 con (74.40%), después por el Rancho 3 con (73%) y el porcentaje más bajo fue observado fue en el rancho 4 con (71.53%).

La digestibilidad de la dieta del ganado (Cuadro 2) presentó diferencia estadística (P=0.0001) en los diferentes predios donde se realizaron los muestreos, obteniendo el mayor porcentaje el Rancho 3 con (58.4%), seguido del

Rancho 1 con (54.9%), después por el Rancho 4 con (52.3%) y el porcentaje más bajo observado fue en el Rancho 2 con (49.6%).

Los contenidos de energía metabolizable (EM) como ya se mencionó se estimó a partir de la DIVMS, por lo que no se consideró realizar un análisis estadístico (Cuadro 2). La cantidad de energía contenida en la dieta se considera como aceptable considerando que estos corresponden a la época de sequía. El valor más alto se obtuvo en el predio 4 (1.96 Mcal/kg) y el más bajo se presentó en el rancho 2 (1.69 Mcal/kgMS). Con valores intermedios en los predios restantes.

Cuadro 2. Contenido de fibra detergente neutro (FDN) digestibilidad (DIVMS) y energía metabolizable (EM) de la dieta de ganado bovino en época de sequía en diferentes predios del estado de Durango Rancho FDN (%) DIVMS (%) EM (mcal/kg MS) Rancho 1 Rancho 2 Rancho 3 Rancho 4

74.40 ± .51 B

75.64 ± .51 A

73.00 ± .63 C

71.53 ± .58 D

54.9 ± 1.84 B

49.6 ± 1.84 D

58.4 ± 1.84 A

52.3 ± 1.84 C

1.85 1.69 1.96 1.77

Literales diferentes indican diferencia altamente significativa (P= .0001) La EM fue estimada a partir de la ecuación desarrollada por Rittenhouse et al. (1971) que calcula la ED y esta es multiplicada por el factor .82. Comparación de Calidad Nutritiva de Dos Pastos Comunes entre los Predios Muestreados (Navajita y Banderilla)

Se detectó diferencia estadística (P = 0.0001) en el contenido de cenizas de los pastos

analizados, entre los ranchos muestreados (Cuadro 3), siendo el porcentaje más alto (9.22%) en el Rancho 2, seguido por el Rancho 4 con (9%), y a su vez por el Rancho 1 con (8.87%) el porcentaje más bajo se observó en el rancho 3 con (6.72%).

Cuadro 3. Contenido de cenizas y proteína de dos especies importantes en cuatro predios del estado de Durango en época de sequía. Rancho Cenizas (%) Proteina(%) Rancho 1 Rancho 2 Rancho 3 Rancho 4

8.78 ± .18 A

9.22 ± .30 B

6.72 ± .22 C

9.00 ± .30 D

0.14 ± .10 A

2.87 ± .17 B

3.35 ± .13 A

2.82 ± .17 B Literales diferentes indican diferencia altamente significativa (P = .0001)

En el Cuadro 3 se observa diferencia estadística (P = 0.0001) en el contenido de proteína de los pastos colectados, observando en el Rancho 3 el porcentaje más alto (3.35%), seguido por el Rancho 1 con (3.14%) y por los Ranchos 2 y 4 con (2.87%) y (2.82%) respectivamente, con el porcentaje más bajo.

En el contenido de grasa de los pastos analizados (Cuadro 4) se observa diferencia

estadística (P = 0.0001) entre los ranchos que fueron muestreados, obteniendo el porcentaje más alto el Rancho 2 con (0.52%), siguiéndole el Rancho 3 con (0.30%), y a su vez por el Rancho 1 con (0.22%), el porcentaje más bajo se observó en el Rancho 4 con (0.15%).

Por su parte en el porcentaje de fibra detergente neutro de los pastos colectados presentados en el Cuadro 4, se observa diferencia


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Cuadro 4. Contenido de grasa y FDN de dos especies importantes en cuatro predios del estado de Durango en época de sequía. Rancho Grasa (%) FDN (%) Rancho 1 Rancho 2 Rancho 3 Rancho 4

0.22 ± .02 BC

0.52 ± .03 A

0.30 ± .03 B

0.15 ± .03 C

79.47 ± .20 A

78.62 ± .30 B

77.87 ± .27 C

85.22 ± .30 D Valores con literales diferentes son estadísticamente diferentes a (P=.0001) Valores con literales iguales son estadísticamente iguales (P>.05) estadística (P = 0.0001) entre los ranchos que fueron muestreados, obteniendo el mayor porcentaje el Rancho 4 con (85.22%), prosiguiéndole el rancho 1 con (79.47%), después por el Rancho 2 con (78.62%) y el porcentaje más bajo observado fue en el Rancho 3 con (77.87%). Discusión

De acuerdo con lo resultados obtenidos, el contenido de proteína de la dieta más alto fue de 7.35 por ciento en el Rancho 2 y el valor más bajos fue 5.03 por ciento en el Rancho 1, los ranchos 3 y 4 presentaron valores intermedios de 6.58 y 5.52 por ciento respectivamente. El porcentaje obtenido en el predio 2 se puede considerar un poco alto, sin embargo, este valor pudo estar influenciado por el consumo de zacatón alcalino, que para esa época se encontraba con bastante rebrote y fue consumido posiblemente por los animales. Los valores encontrados en el presente estudio coinciden con los que se han reportado por Chávez et al., (1981) para un pastizal amacollado (5.3%) y para un mediano (Chávez et al., 1986) (4.4%) en Chihuahua. Villanueva (1990) reporta valores de 9.02 a 6.67 por ciento en los meses de abril y julio respectivamente, en un pastizal amacollado, los cuales son más altos, posiblemente debido al consumo de encino blanco que está reportado en la composición florística del área. En otro estudio realizado por Luna y Chávez (1990) se reportaron valores de 9.1 por ciento de PC los cuales se consideran altos para esta época, por lo que esto se le atribuye a un consumo elevado de vainas de huizache. Aun en evaluaciones de diferentes esquemas de utilización se han encontrado valores similares a los reportados en este estudio, En un estudio realizado en Ojuelos Jalisco por

Chávez y Luna (1991) en un pastizal mediano abierto, cuyos géneros de gramíneas dominantes son Bouteloua, Microchloa y Lycurus, donde obtuvieron valores de PC de 5.6 por ciento en un sistema de corta duración y 4.9 por ciento en uso contínuo, igualmente, se reportan valores de 4.3 y 5.6 por ciento para un sistema de pastoreo continuo con carga alta y un pastoreo de corta duración con carga moderada respectivamente (González et al., 1993). En general la dieta de los bovinos en el periodo de latencia varía entre 4 y 7 por ciento de PC como se observó en lo anteriormente expuesto. No obstante estos valores son bajos comparados con otras especies domésticas, como es el caso de los caprinos, que en condiciones similares Barbosa y Córdoba (1993) reportaron valores mayores de 9.57% en un pastizal mediano con alta densidad de gatuño (Mimosa sp.).

El contenido de FDN de la dieta más alto fue de 75.6 por ciento en el Rancho 2 y el valor más bajos fue 71.53 por ciento en el Rancho 4, los porcentajes para los ranchos 1 y 3 fueron de 74 y 73 por ciento respectivamente. Los valores obtenidos no corresponden a los valores que se esperaban ya que generalmente a menor contenido de proteína mayor contenido de FDN, Generalmente niveles altos de proteína están asociados con valores bajos de fibra, y niveles bajos de proteína con valores altos de fibra en la mayoría de las especies de plantas (Gutiérrez, 1991) no obstante los valores se encuentran dentro de los rangos normales. Chávez (1986) reporta valores de 74 a 76.5 por ciento de FDN en un pastizal mediano abierto en diferentes sistemas de pastoreo y carga animal. En otro estudio realizado por Moreno (2008) se reportan valores de 72 por ciento de FDN en un pastizal mediano en la región central de Durango.


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El valor para la digestibilidad de la dieta más alto fue de 58.4 por ciento en el Rancho 3 y el valor más bajo fue 49.6 por ciento en el Rancho 2, los Ranchos 1 y 4 presentaron valores intermedios de 54.9. y 52.3 por ciento respectivamente. Aparentemente los valores obtenidos en la digestibilidad parecen un poco altos para el período de secas, sin embargo, Moreno (2008) reportan valores de 61.4 % de DIVMS en un pastizal mediano de condiciones similares en el estado de Durango.

Por su parte Márquez et al., (1984) reportan un 46.27 por ciento de digestibilidad de la dieta de bovinos pastoreando en un matorral inerme parvifolio, en agostaderos de Chihuahua en época de latencia. En otro estudio Gutiérrez (1982) reportó un valor de 41.65 por ciento de digestibilidad de la dieta seleccionado por el ganado en el noroeste de Chihuahua. Un factor que quizá pudo influir en los valores obtenidos, es la técnica empleada para su determinación, en la que además de las 48 h de incubación se realiza posteriormente una digestión de la FDN.

Se realizó también una comparación entre dos de las especies más comunes en los predios, que fueron navajita y banderilla, y que son consideradas como muy preferidas por el ganado bovino; el valor promedio más alto de proteína de estos dos pastos fue de 3.35 por ciento en el Rancho 3 y el valor más bajo fue de 2.82 por ciento en el Rancho 4, estos corresponden con los reportados por Tena et al., (1984) al evaluar el contenido y fluctuación de nutrientes de la especies forrajeras que son consumidos por el ganado en los agostaderos de Chihuahua, en cuatro estados fenológicos, con porcentajes de 3 a 3.1 por ciento para banderilla y navajita respectivamente. Así mismo Velazco et al., (1963) encontraron valores de estas mismas especies de 3.57 – 4.58 y 4.05 por ciento para navajita y banderilla respectivamente, en varias localidades en Chihuahua. Jurado y Giner (1988) reportan valores de 3.5 por ciento para navajita en Jalisco. Se reportan valores de 4.11 por ciento de PC en el zacate banderita en el norte de Durango (Valdez et al., 1990). Estas dos especies de pastos son bastante apreciadas por los ganaderos por su excelente calidad nutricional para el ganado, no obstante como se puede apreciar su contenido de

proteína cruda disminuye considerablemente durante la época de sequía.

En lo respecta al contenido de FDN los valores son ligeramente altos (85.22 % en el Rancho 4) en algunos casos pero son considerados dentro de los límites normales (77.87% en el Rancho 3), con valores intermedios de 79.4 y 78.2 por ciento en el predio 1 y 3 respectivamente. Al respecto, Jurado y Giner (1988) reportan para el periodo de latencia, valores promedio cercanos al 80 por ciento, en ocho especies de gramíneas entre las cuales se incluyen tres especies de Bouteloua.

Los contenidos tanto de proteína como de FDN resultan en valores más bajos y más altos respectivamente, comparados a los obtenidos en las muestras de dieta, esto es debido a la selectividad que ejercen los animales al seleccionar la dieta, la cual es de mayor calidad que la de las especies en lo individual.

CONCLUSIONES

La calidad de la dieta consumida por el ganado durante el período de sequía no llena los requerimientos de mantenimiento proteína del ganado en las áreas muestreadas.

La calidad nutricional de las principales especies de gramíneas en un área es un indicador de la calidad nutricional del forraje disponible, no obstante es muy inferior a lo que realmente consumen los animales en su dieta.

En los cuatro tipos de vegetación muestreados, la calidad de dieta obtenida indica que es necesario ofrecer una suplementación proteica durante el período invernal o de latencia de la vegetación, aunque no en la misma magnitud, ya que los contenidos de PC de la dieta seleccionada por los animales varía de un tipo de pastizal a otro.

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EVALUACIÓN DE VARIEDADES DE AVENA FORRAJERA BAJO CONDICIONES DE HUMEDAD RESIDUAL EN LA COMARCA LAGUNERA

Evaluation of Forage Oat Varieties under Low Moisture Conditions in The Comarca Lagunera Region

Arturo Reyes González1, José de Jesús Espinoza Arellano1, Gerardo García Espino1,

Francisco J. Pastor López1, Rodolfo Faz Contreras1 y Manuel Fortis Hernández2

1Campo Experimental la Laguna, Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP). Blvd José

Santos Valdez 1200 pte, Col. Centro c.p. 27,440. Matamoros, Coah., México. E-mail: [email protected]. 2Profesor-investigador de la DEPI del Instituto Tecnológico de Torreón (ITT). Carr. Torreón-San Pedro km 7.5. Ejido Anna, Torreón

Coah. Autor para correspondencia: [email protected]

RESUMEN

En la Comarca Lagunera actualmente existe un inventario de 402 mil 256 cabezas de ganado caprino, las cuales se crían en su mayor parte bajo un sistema extensivo y uno de los principales problemas para los productores en este sistema es la alimentación del ganado en la época invernal. Como una alternativa de alimentación se optó por estudiar variedades de avena y aprovechar la humedad residual de las avenidas de río Aguanaval. El objetivo principal del trabajo fue evaluar el rendimiento de siete variedades de avena (Arareco No 2, Cevamex, Cuauhtemoc, Cusarare No 3, Karma Dgo, Karma No 4 y Turquesa) bajo condiciones de humedad residual. La siembra se realizó en húmedo en un suelo de textura migajón arenoso el 3 de noviembre del 2008, con una densidad de siembra de 120 kg ha-1. El diseño experimental empleado fue bloques al azar con cuatro repeticiones. Para la cosecha se tomó 1 m lineal en los cuatro surcos centrales (2 m²) en la etapa de lechoso-masoso, para las variedades precoces a los 90 DDS y para las tardías a los 110 DDS. Las variables de producción y parámetros de calidad se evaluaron mediante análisis de varianza con el paquete SAS y una prueba de medias (Tukey 0.05). El análisis estadístico para la producción de forraje seco indicó que no hubo diferencia significativa entre variedades, aunque cabe mencionar que en la producción de materia seca acumulada por día fue superior la variedad precoz Turquesa con 27 kg día-1 ha-1, versus la variedad de ciclo largo Cuauhtémoc (t) con 24 kg día-1 ha-1.

Palabras clave: Cabras, Sistema extensivo, Turquesa, Cuauhtémoc.

SUMMARY

In the Comarca Lagunera exists an inventory of 402,256 heads of goats, which are mostly raised under an extensive system and one of the major problems for producers in this system is the feeding of livestock in the winter. As an alternative supply it was decided to study varieties of oats and take advantage of residual moisture of the Aguanaval River avenues. The main objective of this experiment was to evaluate the performance of seven varieties of oats (Arareco No2, Cevamex, Cuauhtemoc, Cusarare No3, Dgo Karma, Karma No. 4 and Turquesa) under residual moisture conditions. Seeding was done on wet soil in a sandy loam on November 3, 2008, with a density of 120 kg ha-1. The experimental design was a randomized block design with four replications. To harvest was taken 1m linear in the four central rows (2 m²) at the stage of milky-dough stage for early varieties at 90 days after seeding and later for the 110 DAS. The variables of production and quality parameters were evaluated by analysis of variance with the SAS and a test of means (Tukey 0.05). Statistical analysis for the production of dry forage indicated no significant difference between varieties, but is worth mentioning that the accumulated dry matter production per day was higher for the early variety Turquesa 27 kg day-1 ha-1, than the long cycle, Cuauhtemoc, 24 kg day-1 ha-1.


130

Key words: Goats, Extensive system, Turquesa, Cuauhtemoc.

INTRODUCCIÓN

A nivel nacional en el año 2008 se

cosecharon 2,030,186 hectáreas de avena (SIAP, 2008), de las cuales 1,843,229 hectáreas fueron para forraje lo que equivale al 91 por ciento del total sembrado, por lo que la utilización de la avena en México es principalmente para la alimentación de ganado. El estado de Chihuahua es el de mayor superficie establecida con más del 40 por ciento del total. Por otro lado en la Laguna para el 2008 se sembraron 15,187 hectáreas de avena bajo riego, mientras que de temporal fueron 1,250 hectáreas, establecidas principalmente en San pedro del Gallo y Simón Bolívar municipios de Durango (SAGARPA, 2008). Cabe mencionar que para la producción de avena forrajera bajo humedad residual no existen estadísticas de producción, sin embargo, en los municipios de Viesca y Matamoros Coahuila se practica este sistema de producción desde hace varios años, siendo las avenidas del río Aguanaval las que rigen la producción en esos lugares.

En la Comarca Lagunera actualmente existe un inventario de 402,256 cabezas de ganado caprino (SAGARPA, 2008), las cuales se crían en su mayor parte bajo un sistema extensivo y uno de los principales problemas para los productores en este sistema de producción es la alimentación del ganado en la época invernal, época de escasa disponibilidad de forraje. Otro problema adicional es la incapacidad de eficientar esta condición mediante algunas prácticas tecnológicas que permitan un mejor aprovechamiento de la humedad residual y la conservación de los recursos como lluvia y suelo (Ávila et al., 2006).

El cultivo de avena representa una buena opción en la producción de forraje para la alimentación animal en condiciones de temporal y riego. Bajo temporal, sus menores requerimientos de humedad y tiempo para lograr producir, convierten a la avena en una excelente alternativa de producción. Se puede utilizar como forraje verde, henificado o para pastoreo (Ramírez y Ávila, 1996., Villaseñor et al., 1998).

Debido a la importancia que tiene este cultivo para los productores, es fundamental ofrecerles información necesaria sobre las características agronómicas y valor nutritivo de las diferentes variedades de avena que fueron generadas por el INIFAP para la alimentación del ganado productor de leche y carne (Salmerón et al., 2003).

Uno de los factores importante en este sistema de producción es el río Aguanaval que se localiza en los límites de los estados de Durango y Coahuila; su longitud es de 500 km. y tiene un escurrimiento anual de 394 millones de metros cúbicos, de los cuales 230 millones son dedicados a usos consuntivos, empleados en el riego de 31,496 hectáreas, mientras que la población que habitan en los municipios alimentados por el aguanaval asciende a 336,301 habitantes (CNA, 2000).

El objetivo del presente trabajo es presentar información sobre la evaluación y el rendimiento de siete variedades de avena bajo humedad residual, irrigadas con agua del río Aguanaval, en el Ejido Ignacio Zaragoza Municipio de Viesca Coahuila.


El experimento se llevó a cabo en el ejido

Ignacio Zaragoza, Mpio de Viesca Coahuila, durante el ciclo otoño-invierno 2008; el ejido se encuentra ubicado en las coordenadas 25º21’35’’ latitud norte y 103º6’33’’ longitud oeste a una altura sobre el nivel del mar de 1,150 m. El suelo presentó una textura migajón arenoso, con contenido de materia orgánica pobre (0.40), capacidad de campo de 28.77 por ciento, punto de marchites permanente de 15.77 por ciento y una densidad aparente de 1.3 gr cm-3. El clima es seco y semicálido durante el año, las temperaturas en el invierno son de hasta 0 ºC. y la precipitación media anual es de 242 mm.

La preparación del terreno consistió en un barbecho y una cruza de rastra, el barbecho se realizó antes de las avenidas del río Aguanaval y la cruza de rastra se dio después de haber aplicado el riego, los riegos se aplicaron en los meses de agosto y septiembre con un intervalo de tiempo entre ellos de 35 días dando una lámina de


131

80 y 100 cm aproximadamente, con el propósito de lograr un banco de humedad para el desarrollo adecuado del cultivo. La siembra se realizó el 03 de noviembre del 2008 en un suelo húmedo con una densidad de siembra de 120 kg ha-1 de semilla.

Las variedades que se manejaron bajo este sistema de producción, son variedades de doble propósito, tanto para la producción de grano como para la producción de forraje y de diferentes ciclos precoz y tardío, como se muestra en el Cuadro 1. En este caso se optó por variedades forrajeras que alimentaran al ganado caprino de los productores del Ejido Ignacio Zaragoza.

El diseño experimental utilizado fue de bloques al azar con cuatro repeticiones. Las parcelas experimentales fueron de 4 m x 6 m, con 8 surcos cada una. Las variables de producción y parámetros de calidad de la avena se evaluaron mediante un análisis de varianza con el paquete SAS versión 6.12 (SAS 1998) y una prueba de medias (Tukey 0.05).

Durante el ciclo de crecimiento se determinaron los días después de la siembra que requirió cada variedad para llegar a la etapa de la cosecha la cual se realizó en el estado lechoso-masoso, cosechando 4 m lineales por parcela (2 m2), para las variedades precoces a los 90 días después de la siembra (DDS) y para las tardías a los 110 DDS. Al momento de la cosecha se pesó la parcela útil de cada una de las variedades de avena, determinando el peso verde de la misma, luego se tomó una submuestra, se pesó en verde, posteriormente se secaron en una estufa de aire forzado a una temperatura de 65 ºC hasta

alcanzar el peso constante. El rendimiento de materia seca por hectárea se estimó con el valor de forraje verde y el porcentaje de materia seca. Una vez cosechada la avena, se tomó una muestra de forraje seco para determinarle en el laboratorio los siguientes parámetros de calidad: contenido de proteína cruda (PC), fibra detergente neutro (FDN) y fibra detergente ácido (FDA) mediante espectroscopia de reflectancia en el cercano infrarrojo. La concentración de lignina (LDA) se determinó con acido sulfúrico (Van Soest y Robertson, 1985). La digestibilidad in vitro (DIV) se determinó mediante la técnica descrita por Goering y Van Soest (1970). La concentración de energía neta de lactancia, se determinó con la digestibilidad verdadera in vitro, (Belyea et al., 1999), empleando el procedimiento descrito por Van Soest para forrajes (Van Soest, 1971).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Producción de Forraje Seco

Los resultados del experimento muestran que las variedades de avena con mejores rendimientos de materia seca por hectárea fueron las variedades de ciclo tardío Cuauhtémoc y Cevamex con producciones promedio de 2.64 y 2.51 t ha-1 respectivamente (Figura 1), sin embargo, no hubo diferencia significativa en la producción de materia seca entre variedades, pero al comparar los rendimientos de forraje verde entre variedades, vemos que estas dos variedades fueron superiores estadísticamente a las demás (Cuadro 2).

Cuadro 1. Variedades de avena para forraje y sus características agronómicas bajo condiciones de riego (Hernández et al., 2003 y Salmerón et al., 1993). Variedades Altura de planta (m) Días a madurez Ciclo

Arareco No2 1.4 120 Tardío Cevamex 1.4 130 Tardío Cuauhtémoc (t) 1.5 130 Tardío Cusarare No3 1.2 110 Intermedio Karma Dgo 1.3 100 Precoz Karma No 4 1.3 100 Precoz Turquesa 1.3 100 Precoz

(t) = Testigo


132

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7FO

RRAJE

SEC

O (t

/ha)

Cua

uhte

moc

Cev

amex

Turq

uesa

Karm

a Dgo

Arar

eco

No2

Cus

arar

e No3

Karm

a No4

VARIEDADES

RENDIMIENTO DE FORRAJE SECO EN AVENAS

Figura 1. Rendimiento de forraje seco de variedades de avena bajo humedad residual.

Cuadro 2. Rendimiento de forraje verde, seco y kilogramos de forraje seco por día de las siete variedades de avena, en el ejido Ignacio Zaragoza. Variedades Rendimiento forraje verde

t ha-1 Rendimiento forraje seco

t ha-1 Rendimiento forraje seco

kg día-1 ha-1

Arareco no 2 Cevamex Cuauhtemoc (t) Cusarare no 3 Karma dgo Karma no 4 Turquesa

8,137.5 b 9,137.5 a 9,150.0 a 7,312.5 b 7,737.5 b 7,375.0 b 8,312.5 b

2.26 a 2.51 a 2.64 a 2.26 a 2.32 a 2.24 a 2.44 a

20.59 b 22.86 b 24.04 b 25.16 b 25.86 b 24.97 b 27.19 a

Otro aspecto importante que hay que

destacar en este sistema de producción es el rendimiento de materia seca acumulada por día, donde la variedad precoz Turquesa obtuvo los mayores rendimientos (27.19 kg ha -1 día-1), siendo superior estadísticamente a las variedades de ciclo tardío como es la Cuauhtémoc (t) (Cuadro 2).

Los rendimientos del experimento coinciden con los obtenidos por varios autores con rendimientos de 1.5 t ha-1 hasta 2.2 t ha-1 bajo temporales críticos (Villaseñor et al., 1998), mientras que con temporales regulares los rendimientos se encuentran entre 2.1 a 3.0 t ha-1 de forraje seco (Ávila et al., 2006), que son

similares a los reportados bajo este sistema de producción. Altura de Planta

Las alturas registradas al momento de la cosecha en el experimento de las avenas se muestran en el Cuadro 3, donde las variedades Cuauhtémoc y Cevamex son las que registran la mayor altura (69.84 cm y 66.96 cm) respectivamente, siendo estadísticamente superiores al resto de las variedades en estudio. Cabe mencionar que las variedades Turquesa, Cusarare y Karma son variedades de porte bajo,


133

aunque cuentan con un alto grado de amacollamiento, lo que les hace ser diferentes a las demás variedades (Villaseñor et al., 1998 y Salmerón, 2007). Cuadro 3. Altura y días a cosecha de las variedades de avenas en estudio. Variedades Altura

cm-1 Días a

cosecha Arareco No 2 Cevamex Cuauhtemoc (t) Cusarare No 3 Karma Dgo Karma No 4 Turquesa

64.49 b 66.96 a 69.84 a 56.52 d 61.84 c 59.37 c 55.24 d

110 110 110 90 90 90 90

Parámetros de Calidad

El análisis estadístico para los parámetros de calidad, indicó que hubo diferencia significativa

entre las variedades como se muestra en el siguiente Cuadro 4.

Los rendimientos y la calidad de la avena

varían de acuerdo a la etapa fonológica en la que se encuentre el cultivo al momento de la cosecha, mientras más anticipado sea el corte (embuche) mayor será la calidad del forraje (> % proteína) y su rendimiento será bajo, caso contrario pasa cuando se cosecha en estado lechoso-masoso su rendimiento es alto pero la calidad es menor (< % proteína). La calidad nutricional de las avenas esta relacionada con el consumo de energía y proteína absorbida, las cuales varían ampliamente entre variedades; la madurez del cultivo es el factor más importante que determina su calidad ya que esta disminuye con el avance de madurez del cultivo, lo que afecta negativamente el consumo de los animales al volverse un alimento más fibroso (Salmerón et al., 2003 y Núñez et al., 2006).

Cuadro 4. Parámetros de calidad de variedades de avena, bajo humedad residual. Variedades PC FDA LIG

% FDN DIV ENL

Mcal kg-1

Arareco No2 Cevamex Cuauhtemoc Cusarare No3 Karma Dgo Karma No4 Turquesa

6.47 b 7.28 b 6.29 b 7.19 b 7.67 a 7.58 b 7.82 a

33.25 b 30.42 b 33.40 b 34.29 b 35.22 a 34.36 b 35.53 a

6.24 a 5.27 b 5.81 b 6.40 a 6.57 a 6.22 a 6.45 a

62.39 b 61.16 b 63.96 b 64.33 b 66.37 a 65.31 b 68.79 a

62.25 c 75.45 a 70.54 b 71.42 b 73.14 a 76.64 a 75.25 a

1.24 c 1.60 a 1.49 c 1.52 b 1.56 a 1.62 a 1.62 a

Proteína Cruda

Los niveles de proteína que se obtuvieron en este trabajo fueron bajos, lo que era de esperarse por la época en que se cosecho (lechoso-masoso), por lo que se requiere de suplementación proteica para la cabra. Platt et al., 1964, comentan que niveles por debajo del 6 por ciento de proteína cruda, son deficientes para las dietas del ganado caprino; además de la importancia de las proteínas en el mantenimiento, crecimiento, reproducción y producción de leche de la cabra (Harmeyer y Martens, 1980). En el Cuadro 4 se muestra el contenido de proteína de las siete variedades donde el porcentaje de

proteína varió de 6.29 por ciento con la variedad Cuauhtemoc a 7.82 por ciento la variedad Turquesa, habiendo diferencia significativa entre variedades. Los valores de proteína son bajos al compararlos con los obtenidos bajo riego por Núñez et al., 2006 en sistemas de producción de cortes múltiples de 10.46 a 16.0 por ciento, pero similares a los obtenidos por Salmerón et al., 2003 en la producción de forraje con diferentes temporales favorable, intermedio y critico. Fibra Detergente Ácido (FDA)

Altos niveles de Fibra Detergente Ácido están asociados con baja digestibilidad del


134

alimento (Salmerón et al., 2003). Los análisis obtenidos del laboratorio indican que las variedades con alto porcentaje de FDA fueron Turquesa y Karma Dgo 35.53 y 35.22 por ciento respectivamente, por lo que se recomienda que utilicen las variedades con menor cantidad de FDA (Cevamex 30.42 %). En lo que respecta a este parámetro el análisis estadístico mostró diferencias significativas entre variedades tal como lo muestra el Cuadro 4, teniendo los valores más bajos la variedad tardía Cevamex. Valores similares a los obtenidos en este trabajo fueron encontrados por Reta en el 2007, mientras que valores superiores fueron reportados por Núñez et al., 2009, con porcentajes mínimos de 35.36 por ciento y porcentajes máximos de 44.50 por ciento de fibra detergente ácido. Fibra Detergente Neutro (FDN)

La concentración de fibra detergente neutro

arrojados por el análisis de laboratorio demuestra que son valores altos (> 60 %) lo que puede limitar el consumo, haciéndolo un forraje menos digestible para el ganado, por lo tanto la FDN aumenta con el avance de madurez de los forrajes (Báez et al., 2009). En el Cuadro 4, se muestra una diferencia significativa entre variedades, registrando la variedad Cevamex el menor porcentaje (61.16 %) y la variedad Turquesa el valor más alto (68.79 %), seguido de la variedad Karma Dgo (66.37 %). Los altos niveles de FDN (> 60 %), al igual que los valores altos de FDA (> 33 %) disminuye el consumo del forraje por el animal, declinando la producción de leche y/o carne. Digestibilidad (DIV)

Este parámetro al igual que los parámetros anteriores juega un papel importante en la calidad de los forrajes. En el Cuadro 4, se muestran los valores de digestibilidad calculados a partir de la ecuación propuesta por Moore et al., 2002, destacando las variedades Karma No 4, Cevamex y Turquesa con 76.64, 75.45 y 75.25 por ciento respectivamente, que presentaron los valores mas

altos y de acuerdo a los análisis estadísticos fueron diferentes estadísticamente a las otras variedades. Estos resultados concuerdan con los obtenidos por Núñez et al., 2009, con DIV de 71.30 a 73.74 por ciento. Energía Neta de Lactancia (ENI)

La eficiencia de la utilización de los nutrientes depende de un adecuado suministro de energía, la cual es de vital importancia para determinar la productividad de la cabra. Una deficiencia de energía, retrasa el crecimiento del cabrito, reduce la fertilidad y disminuye la producción de leche (Sachdeva et al., 1973). El valor nutritivo de un alimento viene determinado en gran parte por su capacidad para proporcionar energía a esto se denomina energía neta de lactancia (ENI), la cual es usada por el animal para la producción de leche o carne (Salmerón et al., 2003). Los resultados obtenidos en el presente trabajo sobre el parámetro de energía neta de lactancia (ENI), (Cuadro 4) presentó diferencia significativa entre variedades, con variaciones en los valores resultantes de la avena, lográndose valores altos con las variedades Turquesa (1.62 Mcal kg-1), Karma No 4 (1.62 Mcal kg-1) y Cevamex (1.60 Mcal kg-1) y siendo el valor más bajo para la variedad Arareco No 2 (1.24 Mcal kg-

1). Garrett et al., 1959. Reportan que el requerimiento de energía neta de lactancia que necesita una cabra en producción es de 1.6 Mcal kg-1.

Es importante mencionar que la diferencia de ENI entre variedades se debió principalmente a la cantidad de grano que tenían las variedades en estudio. Por otro lado la energía neta tuvo una alta correlación con la digestibilidad del forraje de las avenas (r2 = 0.9847) como se muestra en la Figura 2. Cabe mencionar que los valores de ENI son similares a los obtenidos por Salmerón et al., 2003 bajo condiciones de temporal y superiores a los reportados por Báez et al., 2009 (1.45 Mcal kg-1) cosechados en la misma etapa fonológica de lechoso-masoso.


135

RELACIÓN ENTRE ENI Y DIV EN AVENA FORRAJERA

y = 0.0272x - 0.4399R2 = 0.9847

1

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

60 65 70 75 80

DIV (%)

ENI

(Mca

l/kg)

Figura 2. Relación entre digestibilidad (DIV) y energía neta de lactancia (ENI) de las variedades de avena, bajo humedad residual.

CONCLUSIONES

El sistema de producción bajo humedad residual para la avena forrajera, muestra que las variedades de ciclo tardío Cuauhtémoc y Cevamex resultan las más sobresalientes en producción de forraje verde, sin embargo, no hubo diferencias en la producción de forraje seco, cabe mencionar que la producción de materia seca acumulada por día fue superior la variedad precoz Turquesa 27 kg día-1 ha-1, a las variedades de ciclo largo Cuauhtémoc (t) y Cevamex que presentaron valores de 24 y 23 kg día-1 ha-1 respectivamente.

De acuerdo con los resultados del análisis de calidad, la variedad Turquesa fue la que presentó el mayor porcentaje de proteína cruda (7.82) y el valor más alto de energía neta de lactancia 1.62 Mcal kg-1, obteniendo un forraje de mayor calidad.

Bajo este sistema de producción se recomienda utilizar variedades de avena de ciclo precoz, ya que el productor podrá disponer de

forraje en un menor tiempo, además de suministrar forraje de buena calidad para el ganado e incrementar la producción de leche y/o carne.

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EVALUACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA DE LA GENERACIÓN Y TRANSFERENCIA DE LA TECNOLOGÍA DE PRODUCCIÓN “CAMAS ANGOSTAS” EN MELÓN EN LA

COMARCA LAGUNERA, MÉXICO Technical and Economic Assessment of the Generation and Transfer of the Technology of

Production "Narrow Beds" in Melon in the Comarca Lagunera Region in Mexico

José de Jesús Espinoza Arellano1, Pedro Cano Ríos2, Manuel Medina Elizondo3 y Víctor Manuel Molina Morejón3

1Investigador del Campo Experimental de la Laguna de INIFAP y catedrático provisional de la Facultad de Contaduría y

Administración de la Universidad Autónoma de Coahuila. Blvd. José Santos Valdés No. 1200 Ote. c.p. 27440. Matamoros, Coah. E-mail: [email protected]

2Ex investigador del Campo Experimental de la Laguna de INIFAP; actualmente profesor investigador de la Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro”, Unidad Laguna. Torreón, Coah. E-mail: [email protected]

3Investigadores de la Facultad de Contaduría y Administración de la Universidad Autónoma de Coahuila. Blvd. Revolución No. 151 Ote. C.P. 27000. Torreón, Coah.

RESUMEN

La investigación realizada en melón en el Campo Experimental de la Laguna de INIFAP ha mostrado que a menor ancho de cama y a menor distancia entre plantas el rendimiento se incrementa. Con base en lo anterior se propuso evaluar técnica y económicamente la generación y transferencia de la tecnología llamada “camas angostas” de 1.60 m. de ancho vs. la de 1.80 m. Para la evaluación se establecieron dos experimentos durante los ciclos primavera-verano de los años 2001 y 2002 en los terrenos del Campo Experimental La Laguna de INIFAP. Los experimentos se realizaron bajo el sistema de riego por goteo con cintilla y acolchado plástico. Se evaluaron y compararon la fenología, la calidad de fruto y los rendimientos en ambos anchos de cama. Para el análisis económico se utilizó la metodología CIMMYT conocida como Presupuesto Parcial. Los resultados indican que no hubo diferencias significativas en las variables de fenología y calidad de fruto pero si en los rendimientos para las calidades comercial y de exportación. El análisis económico indica que a pesar de que en el tratamiento de camas de 1.60 m. el costo fue mayor por el uso de mayores cantidades de insumos, el ingreso total fue superior en 6 mil 909 pesos ha-1 debido a los mayores rendimientos. El costo de generar y transferir esta tecnología para el INIFAP fue de un

millón 379 mil 933 pesos. De acuerdo con el ingreso adicional que genera esta tecnología, 6 mil 909 pesos ha-1, se requirió su aplicación en solamente 200 has para recuperar la inversión realizada por el instituto. Palabras clave: Ancho de cama, Riego por goteo, Acolchado plástico, Presupuesto parcial.

SUMMARY

Research on cantaloupe melon in the Experimental Station La Laguna of INIFAP has shown that the lower the bed width and shorter distance between plants increases yields. The purpose of this paper is to evaluate technical and economically the generation and transfer of the technology called "narrow beds" of 1.60 m. vs width of 1.80 m. To evaluate two experiments were established during the spring-summer cycles of the years 2001 and 2002 on the grounds of Campo Experimental La Laguna of INIFAP. The experiments were conducted under the system of drip irrigation and plastic mulch streak. Were evaluated and compared the phenology, fruit quality and yields in both bed widths. For the economic analysis the methodology known as Partial Budget of CIMMYT was used. The results indicate no significant differences in the variables of phenology and fruit quality but if yields for commercial and export quality. The economic

PRODUCCIÓN AGRÍCOLA – AGROFAZ VOLUMEN 10 NÚMERO 2, 2010

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analysis indicates that although the treatment of beds of 1.60 m. the cost was increased by the use of greater quantities of inputs, total revenue was higher by $ 6.909 per hectare due to higher yields. The cost of generating and transferring this technology to the INIFAP was $ 1'379, 933. According to the additional revenue generated by this technology, $ 6.909 / ha, its application was required in only 200 hectares to recover the investment made by the institute. Key words: Bed width, Drip irrigation, Plastic mulch, Partial budget.

INTRODUCCIÓN

El melón es uno de los cultivos de mayor importancia económica y social para nuestra región y nuestro país. El valor de la producción de melón varía desde 25 mil hasta 100 mil pesos por hectárea, dependiendo del precio, y genera alrededor de 120 jornales por hectárea (ASERCA, 2000). Con base en lo anterior, la delegación de la SAGARPA de la Región Lagunera, en coordinación con los Gobiernos de los estados de Coahuila y Durango, definieron a la cadena agroalimentaria melón como estratégica por su alto peso específico en la economía regional y estatal (SAGARPA, 2004).

La superficie cosechada anual promedio de melón en la Comarca Lagunera en el periodo de 1980 al 2008 fue de 4 mil 337 hectáreas, con una producción de 89 mil 146 toneladas por año. De la superficie total regional cosechada, el 45 por ciento se siembra en el estado de Coahuila y el 55 por ciento en el estado de Durango (SAGARPA-Laguna 2008). Casi el 100 por ciento de la producción de esta región se destina al mercado nacional.

En la Comarca Lagunera el melón se ha cultivado bajo una gran variedad de sistemas de producción con variantes relacionadas con la fuente de agua para riego, métodos de siembra, niveles tecnológicos, etc. (Cortez, 1997; Espinoza, 1991; Vargas y Tovar, 1981). La densidad de la población resultante del método de siembra utilizado es uno de los principales componentes de cualquier sistema de producción hortícola y muy

especialmente del cultivo del melón dado que esta especie anual produce cuando mucho 2-3 frutos comerciales por planta. Por consiguiente, para obtener altos rendimientos es necesario contar con una alta densidad de población, que no afecte la fenología de la planta ni la calidad del fruto.

La investigación con cultivos hortícolas se inició en CELALA en 1969 (Cano, 1991). En este año se probó la variedad SR-91 sembrada en camas de 2.5 m con una distancia entre plantas de 40 cm con lo que se obtuvo un rendimiento de 46.5 ton ha-1 y una duración de cosecha de 36 días (Villegas, 1969).

En 1970 se realizó un experimento con la variedad imperial 45 utilizando diferentes anchos de cama: 1.84, 2.76 y 3.68 con los siguientes espacios entre plantas: 30, 60 y 90 cm. no encontrándose diferencia significativa entre los anchos de cama, sin embargo, la mejor distancia entre plantas fue la de 30 cm con un rendimiento de 30.8 ton ha-1 (Villegas, 1970).

En 1972 se estableció un experimento con la variedad imperial 45 utilizando los anchos de cama de: 1.84 y 2.76 metros con una sola hilera de plantas y 2.76 y 3.68 metros con dos; la distancia entre plantas fue de 50 y 100 cm con una y dos plantas por mata. Se encontraron diferencias significativas entre anchos de cama siendo los mejores rendimientos de 51.1 y 47.5 ton ha-1, respectivamente. La máxima producción se obtuvo con el ancho de cama a 1.84 m y 50 cm entre plantas y dos plantas por mata, con un rendimiento de 61.8 ton ha-1 y una duración de cosechas de 39 días (Zamarripa, 1972).

En 1974 se realizó un experimento con riego por goteo con y sin acolchado plástico utilizando la variedad 45 SJ. Se evaluaron diferentes densidades (desde 8 mil a 32 mil plantas ha-1) variando la distancia entre hilera y entre plantas de 60 a 120 cm. Se encontraron diferencias significativas entre tratamientos, el máximo rendimiento se obtuvo con acolchado en la densidad de población de 32 mil plantas ha-1, con 84 ton ha-1, mientras que el rendimiento más bajo se presentó en el tratamiento sin acolchar y con 8 mil plantas ha-1, con 28.1 ton ha-1. En este experimento además se observó que la precocidad se incrementa en siete días al utilizar acolchado plástico (Aguirre et al., 1974).


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Durante 1975, 1976 y 1977 se realizaron una serie de experimentos, utilizando la variedad imperial 45 en diferentes anchos de cama (2.5, 3.0 y 3.5) a doble hilera y con espacios entre plantas de 20, 35 y 50 cm. y se encontró que mientras menor es el espacio entre plantas y menor el ancho de cama, el rendimiento es mayor (Ruiz, 1975; Ruiz, 1976; Ruiz, 1977).

En 1991 se realizó un experimento en camas de 1.8 metros con diferentes métodos de siembra (siembra al lado sur, norte, ambos lados y al centro) utilizando la variedad Top Mark y el hibrido Laguna. Se encontraron diferencias significativas para los genotipos y los métodos de siembra. El hibrido Laguna fue superior en calidad de fruta y rindió 48 por ciento más que la variedad Top Mark. El tratamiento de siembra con hilera de plantas al centro fue el más eficiente dado que no fue necesario el acomodo de guías, además se observó mayor uniformidad en la nacencia y buen desarrollo de plantas, se tuvo una alta producción de fruto tipo exportación y menor producción de fruto nacional y rezaga, permitiendo el uso de maquinaria y con ello la tecnificación total del cultivo (Cano y Medina, 1994).

En un experimento desarrollado durante la primavera de 1992 se llevó a cabo un experimento con tratamientos de riego por goteo versus riego por gravedad en combinación con y sin acolchado plástico con dos calibres 80 y 150, en camas de 2.8 metros con doble hilera de plantas y distancia entre plantas de 30 cm. En riego por goteo se aplicó una lámina de 54.3 cm, mientras que en riego por gravedad fue de 94 cm., lo cual representa un ahorro de 39.7 cm para el riego por goteo. La máxima eficiencia se observó con riego por goteo con acolchado con 9.13 kg m-3 mientras que la menor eficiencia se observó con el riego por superficie y suelo sin acolchar con 3.56 kg m-3 (Munguía et al., 1994).

Como se puede observar en los experimentos que han sido desarrollados en el Campo Experimental La Laguna, a menor ancho de cama y menor distancia entre plantas, el rendimiento de melón se incrementa. Lo anterior obedece a que la planta de melón produce cuando mucho 2-3 frutos comerciales por planta y no compensa por el espacio vacío como lo hace la planta de algodonero, así que al aumentar la

densidad de población de plantas por hectáreas, el rendimiento tiende a incrementarse; además de que las camas mayores de dos metros disminuyen la densidad de plantas, impiden el paso de maquinaria y las practicas de cultivo se tienen que realizar con animales. También se observa que usando riego por goteo con acolchado plástico se logra una mayor eficiencia en el uso del agua, además de otras ventajas agronómicas no discutidas en los trabajos previos.

Por consiguiente el desarrollo de un sistema de producción de melón con camas menores de dos metros, con acolchado, fertirriego y el hibrido apropiado es necesario para incrementar los rendimientos del melón y permitir la total mecanización del cultivo.

Derivado de lo anterior, los objetivos que se plantearon en este estudio fueron: 1. Mostrar los resultados de los experimentos que llevaron a la generación de la nueva tecnología; 2. Realizar una evaluación económica que incluya los costos y beneficios de su uso para el agricultor; 3. Describir los métodos de transferencia utilizados para llevar esta tecnología a los productores y 4. Presentar los costos de la generación y transferencia de la nueva tecnología.


Para la implementación del nuevo sistema de producción se desarrollaron dos experimentos durante los ciclos primavera-verano de los años 2001 y 2002 en los terrenos del Campo Experimental La Laguna de INIFAP, el cual está situado en el Boulevard José Santos Valdés No. 1200 poniente en el municipio de Matamoros, Coahuila. Los experimentos se realizaron bajo el sistema de riego por goteo con cintilla y acolchado plástico (González, 2002). Se utilizaron abejas polinizadoras a razón de cuatro colmenas por hectárea en el momento de la floración con el fin de incrementar la polinización y el amarre del fruto (Cano et al., 2002). En el experimento del 2001 la siembra se realizó el día 18 de abril del 2001, y consistió en colocar dos semillas del hibrido “Gold mine” en cada orificio que había sobre el acolchado plástico, estos orificios se encontraban a una distancia de 20 cm. Se realizó un aclareo a los 10 días después de la siembra, para dejar


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solamente una planta cada 20 cm. El diseño experimental utilizado fue completamente al azar, con dos tratamientos (camas a 1.6 y 1.8 metros) y 10 repeticiones; la parcela útil fue de 10 camas de 1.80 y 10 camas de 1.60. m. de ancho por 10 m. de largo. Las variables evaluadas fueron fenología, calidad de fruto y rendimiento. En el experimento del 2002 la siembra se realizó el día 25 de abril del 2002, y consistió en colocar dos semillas de los híbridos en cada orificio que había sobre el acolchado plástico; estos orificios se encontraban a una distancia de 20 cm. Se realizó un aclareo a los 10 días después de la siembra, para dejar solamente una planta cada 20 cm. El diseño experimental utilizado fue bloques al azar con cuatro repeticiones con un arreglo en los tratamientos de parcelas divididas, siendo la parcela mayor los anchos de cama (camas a 1.6 y 1.8 metros) y la menor los híbridos Caravelle, Primo y Hy-Mark; la parcela útil fue de 10 metros por repetición y las variables evaluadas fueron fenología, calidad de fruto y rendimiento.

Para el análisis económico se utilizó la metodología CIMMYT conocida como Presupuesto Parcial (CIMMYT, 1988). Esta consiste en analizar y comparar los conceptos de costos e ingresos que difieren entre los tratamientos. Se calcularon el ingreso marginal (Img) y el costo marginal (CMg). El costo marginal se define como el incremento en el costo total atribuible al tratamiento alternativo (1.60 m.). El ingreso marginal se define como el ingreso adicional atribuible al tratamiento alternativo (1.60 m.). Si el ingreso marginal es mayor que el costo marginal, entonces se acepta el cambio tecnológico. Para el cálculo de la generación y transferencia de la tecnología se llevó un registro de los costos de los experimentos (sueldos de investigadores, establecimiento de los experimentos y gastos administrativos) así como de los costos de los eventos de transferencia de tecnología.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Resultados del Experimento del 2001

Fenología. El análisis estadístico para la fenología del cultivo, indica que no se encontró diferencia significativa para ninguna de las etapas fenológicas estudiadas en los dos tratamientos. Lo anterior implica que los anchos de cama estudiados presentan estadísticamente las mismas unidades calor para cada etapa. Se necesitaron mil 178 unidades calor para inicio de cosecha y un total de mil 421 unidades calor para terminar el ciclo (González, 2002).

Calidad de fruto. El análisis estadístico indica que para los dos anchos de cama estudiados, no se afectaron significativamente ninguna de las variables estudiadas de calidad de fruto (González, 2002).

Producción. La cosecha se inició a los 75 días después de la siembra; es decir el día 2 de julio realizándose un número aproximado de siete cortes los cuales se realizaron cada tercer día, a partir del primer corte y se concluyó con la cosecha el día 14 de julio, es decir, 12 días después. Se encontraron diferencias significativas únicamente para los rendimientos de la calida de exportación y comercial (Cuadro 1).

Rendimiento exportación. El análisis estadístico encontró diferencia significativa para el rendimiento de exportación, siendo el tratamiento con ancho de cama de 1.60 m el de mayor rendimiento con 23.0 ton ha-1.

Rendimiento comercial. El análisis estadístico indica que existe diferencia significativa entre los tratamientos para rendimiento comercial (rendimiento exportación + rendimiento nacional), en el ancho de camas de 1.60 m hubo un 12 por ciento más de población, lo cual se reflejó en el rendimiento, mismo que rindió un 20.6 por ciento más que el ancho de cama de 1.8 m (Cuadro 1).

Cuadro 1. Rendimiento de melón de las calidades de exportación, nacional, rezaga y comercial en dos anchos de cama. CELALA-INIFAP.

Anchos de cama Exportación Nacional Rezaga Comercial Camas 1.60 m 23.0 a* 20.3 14.1 43.3 a Camas 1.80 m 17.4 b 18.5 17.3 35.9 b D M S (0.05) 3.9 N. S. N. S. 5.35

* Tratamientos con la misma letra son iguales estadísticamente.


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Resultados del Experimento del 2002

Fenología. El análisis estadístico para la fenología del cultivo, indica que no se encontró diferencia significativa para ninguna de las etapas fenológicas estudiadas ni para los anchos de cama ni para los híbridos. Lo anterior implica que los anchos de cama estudiados y los híbridos presentan estadísticamente los mismos días de la siembra a cada una de las etapas. Se necesitaron 38 días para fructificación y 70 días para inicio de cosecha.

Calidad de fruto. Los resultados encontrados indican que los anchos de cama no tuvieron efecto en la calidad de fruto de los híbridos evaluados y sólo se encontraron diferencias en calidad de los híbridos evaluados. El híbrido Primo es el de mayor peso, diámetro polar y ecuatorial y no se observaron diferencias en grados Brix y grosor de pulpa entre los híbridos evaluados.

Producción. La cosecha se inició el 27 de

junio a los 77 días después de la siembra realizándose 12 cortes, concluyendo el 15 de julio, es decir, la cosecha duró 18 días. Se encontraron diferencias significativas para rendimiento comercial.

Rendimiento comercial. Para el caso del rendimiento comercial se encontraron diferencias para los híbridos y para los anchos de cama, sin embargo, no se encontró interacción entre híbridos y anchos de cama. Lo anterior significa que a medida que se incrementa la densidad de población, al disminuirse el ancho de cama el rendimiento de los tres híbridos se incrementa. En el Cuadro 2 se puede observar que el ancho de cama de 1.6 metros, rindió en promedio de los tres híbridos 58.8 ton ha-1, es decir, 71 por ciento más que las camas de 1.8 metros, las cuales rindieron 34.2 ton ha-1. El rendimiento de los híbridos Primo y Caravelle es estadísticamente igual y significativamente superior al rendimiento del hibrido Hy-Mark, el cual rindió en promedio 40.3 ton ha-1 (Cuadro 2).

Cuadro 2. Rendimiento comercial de melón bajo diferentes anchos de cama y diferentes genotipos. CELALA-INIFAP.

Híbridos Anchos de cama Caravelle Primo Hy-Mark

Media

1.6 56.3 70.7 a* 49.3 a 58.8 a 1.8 43.5 27.7 b 31.3 b 34.2 b

Media 49.4 a 49.2 a 40.3 b * Tratamientos con la misma letra son iguales estadísticamente Análisis Económico

En este trabajo se observó que el tratamiento de camas a 1.60 m implicaba mayores costos que el de 1.80 m en los siguientes conceptos: adquisición de semillas por la mayor densidad de plantas, mayor cantidad de plástico, cintilla, fertilizantes y pesticidas debido al mayor número de camas y mayor número de jornales para la cosecha por el mayor rendimiento. Se esperaba que hubiera mayor costo en la construcción de camas, sin embargo, los que realizan esta operación cobran por hectárea, independientemente del número de camas. En cuanto a ingreso los tratamientos también difieren debido a las diferencias en rendimiento y calidad. Una vez que se tienen definidos los conceptos en

los que difieren se procedió a obtener los precios tanto de los insumos como del producto, para finalmente hacer la comparación (Cuadro 3). Para la realización del análisis económico se utilizaron los resultados del experimento del 2001.

En el Cuadro 3 se observan los conceptos de costo que difieren entre los dos tratamientos, la diferencia entre ellos y al final de la última columna se presenta al costo marginal. En todos los conceptos el costo es mayor en el sistema de camas de 1.60 m de ancho.

Costo marginal. El costo marginal (Cmg)

se define como el incremento en el costo total atribuible el tratamiento alternativo (en este caso de 1.60). En este caso se obtiene al sumar cada uno de los incrementos en costo que para nuestro


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caso es de mil 971 pesos ha-1. Esto quiere decir que al cambiar el sistema de producción de 1.80 m por uno de 1.60 m de ancho el costo total se incrementa y el productor tiene que invertir mil 971 pesos ha-1 adicionales.

Ingreso marginal. El ingreso marginal se

define como el ingreso adicional atribuible al tratamiento alternativo. El ingreso marginal se debe comparar con el costo marginal para ver si al productor le conviene cambiar el sistema. Para nuestro caso el ingreso marginal (Img) se calcula de la siguiente manera:

lmg = Pmg x Pr lmg = 7.4 ton x $1,200 = $8,800

Donde: lmg es el Ingreso marginal, Pmg el producto marginal, Pr el precio del producto

El Pmg es de 7.4 toneladas porque es la

cantidad adicional de melón comercial en que supera el tratamiento de 1.60 al de 1.80. El precio de mil 200 pesos por tonelada fue el precio promedio durante los días del 2 al 14 de Julio del 2001 que fue cuando se cosechó el producto.

Finalmente, al comparar el ingreso marginal, 8 mil 800 pesos ha-1, contra el costo marginal, mil 971 pesos ha-1 se concluye que al cambiar de sistema el productor obtiene 6 mil 909 pesos adicionales por hectárea, por lo que le es económicamente atractivo sembrar en camas de 1.60 m de ancho en lugar de 1.80 m.

Cuadro 3. Costo marginal de sembrar en camas de melón de 1.60 m de ancho versus camas a 1.80 m de ancho. CELALA-INIFAP. Concepto Costos en

camas de 1.60 m Costos en camas

de 1.80 m Diferencia

Semilla 4,650 4,125 525 Plástico 2, 234 2,000 234 Cintilla 2,667 2,400 267 Fertilizante 1,232 1,100 132 Fitosanidad 1,612 1,439 173 M. de O. Cosecha 3,840 3,200 640 Costo Marginal $1,971

Transferencia de la Tecnología

La transferencia de la tecnología de camas

angostas, la cual se realizó durante los años 2003-2007, ha seguido diferentes estrategias donde destacan la capacitación a productores y técnicos y las publicaciones técnicas y científicas. En la capacitación destaca la realización de siete días demostrativos denominados “Día del melonero” los cuales han contado con la participación de un promedio de 250 asistentes entre productores, técnicos y estudiantes. En cada uno de estos días de demostración se han entregado a los participantes las memorias impresas de cada uno de los temas expuestos. También se publicó el libro técnico “El melón: tecnologías de producción y comercialización” donde se impulsó el conocimiento de esta tecnología.

Adicionalmente se han realizado cuatro cursos para técnicos y extensionistas sobre el

“Paquete tecnológico de producción de melón” a través de los cuales se ha promovido el conocimiento y la adopción de la tecnología de camas angostas. Los cursos se han desarrollado en la Cd. de Parras Coah. en el año 2004; en Tlahualilo en 2005; en Ceballos, Dgo. en el 2007 y en Matamoros, Coah. en el 2007. Los cursos han sido teórico-prácticos incluyendo capacitación en campo a productores y agentes de cambio.

El costo de desarrollar y transferir esta tecnología por parte del INIFAP fue de un millón 379 mil 933 pesos. Este costo incluye un millón 139 mil 934 pesos del desarrollo de la tecnología (sueldos de investigadores, establecimiento de los experimentos y gastos administrativos); y 240 mil pesos de gastos de transferencia de tecnología. De acuerdo con el ingreso adicional que genera esta tecnología, 6 mil 909 ha-1, se requirió su aplicación en solamente 200 has para recuperar la inversión realizada por el instituto. Aunque no se


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tienen datos precisos, se estima que esta superficie se rebasó desde el tercer año de transferida.

Cabe mencionar que algo que se ha aprendido en esta actividad de transferencia ha sido que es sumamente importante realizar alianzas con las asociaciones de productores y con las instituciones federales, estatales y municipales del sector agropecuario. En cada curso, por ejemplo, la convocatoria se realizó a través de las asociaciones de productores municipales adheridas al comité regional del sistema producto melón. También se contó en algunos eventos con la colaboración del programa de extensionismo del Gobierno del Estado de Coahuila, con FIRA y con las Direcciones de Desarrollo Agropecuario de los municipios participantes. En cualquier caso es muy importante identificar los liderazgos en cada cultivo, especialmente a los productores líderes a quienes sus compañeros les tienen más confianza. Y dentro del sector oficial identificar aquellas instituciones que tienen objetivos comunes al INIFAP como lo es el desarrollo de la competitividad del sector agropecuario.

CONCLUSIONES

El nuevo sistema de producción consiste

en sembrar en camas de 1.6 metros de ancho con una distancia entre plantas de 20 cm., con fertirriego, acolchado plástico y con un adecuado manejo de plagas y enfermedades.

El sistema permite obtener mayores rendimientos, de al menos 20 por ciento, sin afectar la calidad del fruto, en comparación con los sistemas utilizados anteriormente.

El sistema permite mecanizar el cultivo lo cual facilita el control de plagas y enfermedades; permite además realizar la cosecha con trailas y no se requiere el acomodo de guías.

El análisis económico permite concluir que no obstante el costo adicional que implica la compra de más insumos, con las camas angostas la utilidad total se incrementó en 6 mil 909 pesos ha-1.

En el proceso de transferencia de tecnología es muy importante realizar alianzas con las asociaciones de productores y con las

instituciones federales, estatales y municipales del sector agropecuario. Se deben identificar los liderazgos dentro de los productores ya que esto facilita la comunicación y la organización de eventos de transferencia de tecnología. Sin la participación de las asociaciones de productores las actividades de transferencia tienen muy pocas posibilidades de éxito.

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145

INFLUENCIA DEL VITAZYME EN LA PRODUCCIÓN DE FRIJOL NEGRO Phaseolus vulgaris

Influence of Vitazyme in Black Bean Production

Rafael S. Herrera García1, Manuel García Martínez1, Ana M. Cruz Santillán1 y Aída Romero Utria1

1Instituto de Ciencia Animal, Apdo. 24. San José de las Lajas, La Habana. E- mail: [email protected]

RESUMEN

Mediante un diseño completamente al azar y seis repeticiones se estudió la influencia de aplicar 0 y 1.5 L ha-1 de Vitazyme, en el momento de la floración del frijol negro (Phaseolus vulgaris), en el rendimiento y características del cultivo en condiciones de estrés (sin fertilización, riego, ni pesticida). La longitud de la vaina se incrementó (P<0.01) con la aplicación de 1.5 L ha-1 del estimulante. El número de frijoles vaina-1 aumentó (P<0.01) desde 4.5 hasta 5.2 para 0 y 1.5 L ha-1 de Vitazyme, respectivamente. Los frijoles mal formados disminuyeron 50 por ciento con la aplicación del estimulante, mientras que el rendimiento se incrementó (P<0.01) desde 142.19 hasta 177.35 kg ha-1 para 0 y 1.5 L ha-1 de Vitazyme, respectivamente. Se concluye que, en las condiciones de estrés en que se realizó el experimento, el Vitazyme mostró su poder estimulante al incrementar el rendimiento y se recomienda realizar similar estudio, pero en condiciones normales del cultivo, a mayor escala, durante más tiempo y realizar su valoración económica.

Palabras clave: Estimulante del crecimiento, Rendimiento, Vaina, Grano.

SUMMARY

One experiment was carried out to

determine the effect of applying 0 and 1.5 L ha-1 of Vitazyme, at the flowering time, on the yield and characteristics of black bean (Phaseolus vulgaris) in stress conditions (without fertilization, irrigation, or pesticides). The pod size increased (P<0.01) with the application of the growth promoter. The number of grains/pod increased from 4.5 up to 5.2

for 0 and 1.5 L ha-1 of Vitazyme, respectively. The amount of poorly grown beans decreased 50 percent when the growth promoter was applied, while the yield increased (P<0.01) from 142.19 up to 177.35 kg ha-1 for 0 and 1.5 L ha-1 of Vitazyme, respectively. The application of the Vitazyme at flowering time and under stress conditions increased the yield of black beans. It is necessary to carry out new experiments under non-stress conditions, for longer time, at higher scale and calculate the economical effect of the application of the growth promoter.

Key words: Growth promoter, Yield, Bean.

INTRODUCCIÓN

El frijol negro (Phaseolus vulgaris) es una

legumbre que constituye el componente principal de la dieta del pueblo cubano determinado por sus características nutritivas, tradiciones culturales y preferencia de los consumidores. Por ello, su demanda en el mercado nacional es alta.

Este es un cultivo de ciclo corto que se siembra y cosecha durante los meses invernales, caracterizados por las menores temperaturas y precipitaciones. Requiere de determinados suelos, características de clima, manejo agrotécnico e insumos como riego, fertilizantes y pesticidas para alcanzar elevados rendimientos. Sin embargo, en los últimos años se han presentado dificultades para la adquisición de recursos destinados a la producción agrícola debido a la crisis económica mundial. A lo anterior, se suma la presencia en Cuba de frecuentes e intensas sequías que influyen negativamente en la productividad de las cosechas.

Una posible alternativa para enfrentar estas limitaciones sería la utilización de estimuladores


146

del crecimiento vegetal. La literatura científica nacional señala que determinados estimuladores favorecen la productividad de los cultivos como el maíz (Quintana et al. 2008), el cacao (Matos et al., 2008), tomate (Moisés et al., 2008) y los forrajes (Herrera et al., 2007), entre otros. Sin embargo, la información sobre su influencia en el cultivo del frijol negro es limitada.

Por ello, el objetivo del presente trabajo fue estudiar la influencia del estimulante del crecimiento Vitazyme en el rendimiento del frijol negro (Phaseolus vulgaris) cuando se cultiva en condiciones de estrés.


Tratamientos y Diseño

Se utilizó un diseño completamente al azar con seis repeticiones y cada una de ellas consistió en un surco de 82 m de longitud, separados 70 cm entre sí. Los tratamientos fueron la aplicación de 0 y 1.5 L ha-1 de Vitazyme en el momento de la floración. Procedimiento

El experimento se desarrolló en la finca de un pequeño agricultor perteneciente a la cooperativa 28 de Octubre, Catalina de Güines, en la provincia de La Habana, en suelo Ferralítico Rojo Típico (Hernández et al., 1999) preparado de forma convencional. La siembra se realizó en el mes de noviembre, pero por diferentes causas no se pudieron realizar las atenciones culturales como riego, fertilización, pesticidas y eliminación de malezas que tradicionalmente hacen a este cultivo los pequeños agricultores y se decidió la demolición del área. No obstante, se le solicitó al agricultor no demoler una parte del campo y aplicar el estimulante del crecimiento, ya que Anon (2005 y 2006) informó que este producto era efectivo en condiciones de estrés para otros cultivos como el maíz y el arroz.

De esta forma la dosis recomendada por el fabricante del estimulante (1.5 L ha-1) se aplicó diluido en 25 L de agua, mediante una mochila previamente calibrada, en el momento de la floración. El tratamiento control (0 L ha-1 de

Vitazyme) recibió 25 L de agua asperjado con una mochila. Ambas aplicaciones se realizaron en las primeras horas de la mañana.

A los 100 días se procedió a la cosecha y se tomaron las siguientes medidas: longitud de la vaina, número de frijoles vaina-1, frijoles mal formados y peso del frijol. Se tomaron 20 muestras en cada surco. El rendimiento de granos se determinó en cada surco para con posterioridad expresarlo en kg ha-1. Análisis Estadístico

Se realizó análisis de varianza según el diseño experimental (Visuata, 1998), el número de frijoles vaina-1 se transformó según √x y los valores medios se compararon mediante la dócima de Duncan (1955).


La longitud de la vaina fue superior cuando se aplicó el Vitazyme, aunque en ambos tratamientos el rango de valores fue similar (Cuadro 1). Esto evidenció el efecto estimulador que produce el Vitazyme aplicado en el momento de la floración del cultivo al incrementar la longitud de la vaina. Este aspecto fue señalado con anterioridad (Anon, 2005) en otros cultivos. No obstante, a pesar de la pequeña diferencia entre los tratamientos, este efecto se manifestó en el mayor número de frijoles vaina-1 (Cuadro 2). Cuadro 1. Efecto de Vitazyme en la longitud (cm) de la vaina. Vitazyme L ha-1

Rango cm

Valor cm

0 5.0-9.0 7.1 1.5 5.0-9.0 7.4 EE ± - 0.01**

**P<0.01 Cuadro 2. Variaciones del número de frijoles por vaina. Vitazyme L ha-1

Rango cm

Valor

0 2.0-7.0 4.5 (2.12) 1.5 3.0-7.0 5.2 (2.28) EE ± - 0.05**

**P<0.01 ( ) Datos transformados


147

Este efecto estimulador se informó con anterioridad para otros cultivos como el cacao (Matos et al., 2008) que logró incrementar el crecimiento y desarrollo de sus posturas y en la caña de azúcar (Rodríguez et al., 2008), entre otros cultivos.

La cantidad de frijoles mal formados fue 50

por ciento inferior cuando se aplicó el Vitazyme comparado con el testigo que no recibió el estimulante del crecimiento, mientras que el peso del frijol fue significativamente (P<0.01) mayor (Cuadro 3). Este resultado no es fácil de explicar, ya que la formación de granos está determinada por el comportamiento de diferentes procesos bioquímicos en el cultivo los cuales deben cubrir las demandas en nutrimentos para su formación. No obstante, como el número de granos mal formados fue menor sería oportuno diseñar investigaciones futuras que permitan esclarecer este comportamiento. Cuadro 3. Fluctuaciones del frijol mal formado y del peso del frijol. Vitazyme L ha-1

Frijoles mal formados %

g frijol-1

0 12.57 0.202 1.5 6.10 0.209 EE ± 1.15** 0.001**

**P<0.01

Un aspecto importante es la cantidad de granos que no alcanza el tamaño apropiado para la comercialización (frijoles mal formados) y que determinan efecto negativo en el rendimiento total, sobre todo durante el procesamiento y selección del grano de forma industrial. Estos resultados coinciden con lo informado por Anon (2005 y 2006) para otros cultivos productores de granos cuando se empleó similar estimulador del crecimiento.

El rendimiento de frijol fue significativa-

mente (P<0.01) superior en el tratamiento donde se asperjó el Vitazyme en la floración, lo que determinó 24.73 por ciento de incremento de la producción (Cuadro 4).

Cuadro 4. Influencia de Vitazyme en el rendimiento (kg ha-1). Vitazyme, L/ha

kg/ha Diferencia Incremento, %

0 142.19 - - 1.5 177.35 + 35.16 24.73 EE ± 9.03**

**P<0.01

Este incremento en la producción de frijol, sin tener en cuenta los mal formados, aumenta la disponibilidad de este producto para el consumo humano. Además, la disminución de estos últimos indicó la mayor eficiencia de utilización de este estimulador.

Respuesta similar relacionada con el incremento del rendimiento se informó para la caña de azúcar (Rodríguez et al., 2006), el café (Alvarado et al., 2006), la papa (Torres y Núñez 1997), el forraje Pennisetum purpureum (Herrera et al., 2008) y el frijol negro (Espinoza y Vasallo 2010) entre otros cultivos, cuando emplearon diferentes estimulantes del crecimiento, entre ellos el utilizado en la presente investigación.

Según Anon (2005) y Anon (2006) este estimulante está constituido por un conjunto de hormonas, porfirinas, glucósidos, brasino-esteroídes, aminoácidos,compuestos nitrogenados y minerales, entre otros, y no contiene sustancias provenientes de la síntesis química. Estos constituyentes, en su gran mayoría, son estimulantes del crecimiento que al ser absorbidos incrementan la actividad metabólica de la planta, mejoran su fisiologismo, aumentan la eficiencia de utilización de los nutrimentos y como consecuencia, mayor disponibilidad de metabolit-1 os para incrementar la producción del cultivo. Lo anterior pudiera contribuir a explicar los resultados alcanzados en el presente trabajo.

Por otro lado, Fortes et al. (2006) al estudiar este mismo estimulador del crecimiento en el comportamiento de la clorofila a, clorofila b y carotenoides en Pennisetum purpureum vc. Cuba CT-115 encontraron que al aplicar 1.5 L ha-1 del producto se incrementaron los contenidos de los referidos pigmentos, así como mayores máximos de absorción de la luz. Por ello, señalaron la posible alta capacidad y eficiencia fotosintética


148

para la producción de carbohidratos solubles y a partir de ahí el incremento en los rendimientos.

Aunque en esta investigación no se cuantificaron estos pigmentos, es probable que ocurriera algo similar en este cultivo y al aumentar la disponibilidad de carbohidratos solubles se incremente el potencial para la producción de granos y como consecuencia aumento del rendimiento. No obstante, esta hipótesis necesita ser avalada en futuros estudios.

Este experimento se desarrolló en condiciones adversas, ya que después de sembrado no se pudo realizar labor alguna al campo (fertilización, riego, pesticidas, herbicidas ni labores de cultivo). En estas condiciones, la aplicación de Vitazyme produjo efecto favorable en el rendimiento del frijol y reafirmaron lo planteado por Anon (2005 y 2006) quienes señalaron que este producto incrementa su eficiencia cuando el cultivo se desarrolla en condiciones de estrés. Además, esta respuesta de incremento de los rendimientos en condiciones de estrés al aplicar diferentes estimuladores del crecimiento ha sido informado para diferentes regiones del país por Capote et al. (2008) y Quintana et al. (2008) para el maíz (Zea mays L.), para el tomate (Lycopersicon esculentum Mill) por Moisés et al. (2008) y para la cebolla (Allium cepa) por Yumar y Ruisánchez (2008) y Herrera et al. (2010).

CONCLUSIONES

Para las condiciones en que se realizó la presente investigación, la aplicación de 1.5 L ha-1 del estimulante del crecimiento Vitazyme en el momento de la floración del frijol negro (Phaseolus vulgaris) incrementó su rendimiento, a pesar de estar el cultivo en franco estrés, aspecto este que se debe evitar mediante el aseguramiento de los recursos imprescindible para el normal desarrollo del cultivo. Se recomienda realizar similar trabajo pero en adecuadas condiciones para el cultivo, a mayor escala, en otras condiciones edafoclimáticas y efectuar su valoración económica. AGRADECIMIENTOS

Al Sr. A. Sanabria por facilitar el área para

la realización de este trabajo y al Sr. R. Hudak por suministrar el estimulante del crecimiento

LITRATURA CITADA

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Anon 2006. Vitazyme en Cuba. La Habana, CD-ROM. Capote, A., Pérez, O. y Llorente, O. 2008. Efecto de

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149

Santiago de Cuba. XVI Congreso Científico Internacional del Instituto Nacional de Ciencia Agrícola, La Habana. CD-ROM.

Rodríguez, Y., Morales, H., Vargas, L. G. y Martín, G. 2008. Aspectos fisiológicos de la planta y rendimientos alcanzados con el uso de Vitazyme y Fitomás E en caña de azúcar. XVI Congreso Científico Internacional del Instituto Nacional de Ciencia Agrícola, La Habana. CD-ROM.

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151

SISTEMAS DE LABRANZA Y TIPO DE FERTILIZACION EN LA PRODUCCIÓN DE MAÍZ FORRAJERO

Tillage Systems and Type oh Fertilization on Forage Maize Production

José Dimas López Martínez1, Patricia Martínez Parada1 Cirilo Vázquez Vazquez1, Enrique Salazar Sosa 1 y Rafael Zúñiga Tarango1

1Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Agricultura y Zootecnia, División de Estudios de Postgrado, Apartado

Postal 142, CP 35000. Gómez Palacio, Durango, México. E-mail: [email protected]

RESUMEN

Se estima que el 15 por ciento de la superficie mundial sufre algún tipo de deterioro como consecuencia de las actividades del hombre. Las causas más frecuentes de degradación son el sobrepastoreo, la deforestación y las malas prácticas agrícolas. En México se ha dado muy poca importancia a la conservación del suelo como recurso no renovable; el cual se ve afectado entre otras causas por el uso excesivo de maquinaria agrícola, aproximadamente el 64 por ciento del territorio nacional sufre algún grado de deterioro. La Comarca Lagunera localizada en los estados de Durango y Coahuila, México, es la principal cuenca lechera del país, donde se producen anualmente 900 mil toneladas de estiércol bovino, lo cual permite plantear la posibilidad de su utilización en la agricultura, lo cual permitiría abatir costos de producción y niveles de contaminación. Por lo anterior los objetivos del presente trabajo fueron evaluar el efecto de la labranza de conservación y el uso de estiércol bovino sobre a) las propiedades físicas del suelo y b) el rendimiento de maíz forrajero. En el ciclo primavera-verano del 2007 se evaluaron dos niveles de labranza: labranza tradicional y labranza de conservación y cuatro niveles de fertilización, se uso un diseño de bloques al azar con arreglo en parcelas divididas con cuatro repeticiones, Los resultados muestran diferencias en la temperatura, humedad y resistencia al corte asociadas al tipo de fertilización. Sin embargo en rendimiento no se encontraron diferencias asociadas a tipo de fertilización, pero sí al tipo de labranza, ya que los tratamientos con labranza tradicional fueron superiores en un 16 por ciento a

los de labranza de conservación con valores de 90.5 y 77.6 t ha-1 de forraje verde y 17.65 y 15.5 de forraje seco. Palabras clave: Labranza de conservación, Prácticas agrícolas, Estiércol bovino.

SUMMARY

About 15 percent of the world surface suffers the effect of man activities. The main causes of surface degradation are livestock production, desertification and excess of cultural mechanic practices in Mexico little attention have been done to soil conservation as a removable resource. The soil degradation has been increased as a result of excess of agricultural machinery uses; consequently 64 percent of national soil surface is affected. The Comarca Lagunera located between Coahuila and Durango states in Mexico is main milk cow production region. Therefore, annually in this region 900,000 t of cow manure is produced. This amount of cow manure must be used again in soil fertility and biology studies. The mains objectives of this study were to determine the effect of conservation tillage and cow manure amounts and their effects over a) soil physics properties and b) corn forage production. In the spring crop cycle of 2007 were evaluated two tillage systems; conventional and conservation and four fertilizer levels; 40, 60 y 80 t ha-1 of cow manure and one with chemical fertilizer. The experimental design used was randomized block, with four replications. The results show statistical differences in temperature, soil moisture and resistance to cut, link to type fertilizer. However, in


152

green forage yield no was found differences link to type fertilizer, but if to type of tillage. The treatments with conventional tillage systems had yields 16 percent higher than conservation tillage system. Key words: Tillage conservation, Agricultural practices, Cow manure.

INTRODUCCIÓN

Las propiedades físicas del suelo son factores dominantes que determinan la disponibilidad de oxígeno y movimiento de agua en el mismo, condicionando las prácticas agrícolas a utilizarse y la producción del cultivo (Scopel, 1997). Sin embargo, estas propiedades no escapan de los efectos producidos por los distintos tipos de labranza originándose cambios en el ambiente físico del suelo, con importantes repercusiones en su calidad bioquímica y por tanto, en su fertilidad, (Hernández, 2000). La Comarca Lagunera localizada en entre los estados de Durango y Coahuila es una zona semiárida con alta evaporación y escasa precipitación con una relación 10:1 donde la principal limitante para la agricultura es la escasez de agua, y además presenta problemas de sobrelaboreo (Marcano et al., 1994). Además es la principal cuenca lechera del país, donde se producen anualmente 900 mil toneladas de estiércol bovino (Figueroa, 2003). De acuerdo a lo anterior los objetivos del presente trabajo fueron evaluar el efecto de la labranza de conservación y el uso de estiércol bovino sobre a) las propiedades físicas del suelo y b) el rendimiento de maíz forrajero.


El trabajo se estableció en el ciclo agrícola

primavera verano 2007, en el Campo Experimental del SIGA-ITA 10 localizado en el ejido Anna, municipio de Torreón, Coahuila, México, ubicado a 26° 30’’ latitud norte y 104°35’’ longitud oeste. La siembra se llevo a cabo el 16 de marzo, el cultivo se estableció en parcelas de 6 x 12 metros con una distancia entre surcos de 0.75 m con una población de 80 mil plantas por hectárea, la

variedad que se utilizó fue la S-806 genotipo usado en la zona por ser de gran potencial forrajero, con ciclo de cultivo de 105 días y de porte homogéneo; la parcela experimental total fue de 2 304 m2.

Los tratamientos estudiados fueron dos niveles de labranza: labranza tradicional (arado de vertedera + dos pasos de rastra de discos) y labranza de conservación (sólo rastra de discos) y cuatro niveles de fertilización (tres de abono orgánico (estiércol bovino) 20, 40 y 60 t ha-1 y fertilización química 120-60-00 de N-P-K respectivamente aplicando todo el fósforo y la mitad del nitrógeno al momento de la siembra. La otra mitad del nitrógeno se aplicó antes del primer riego de auxilio, la fuente de nitrógeno fue urea (46-00-00) y la de fósforo MAP (11-52-00). Variables a Evaluar y Análisis Estadístico

Humedad del suelo (%). Utilizando el método gravimétrico, compactación del suelo (lb in-2) método del penetrometro, resistencia al corte en newton (N) método marco torciónal, todas las variables evaluadas en suelo fueron en el perfil 0-15 cm, pues es donde está la mayor mineralización, para la variable de humedad del suelo se realizaron cuatro muestreos, los días julianos 88 (27 de marzo), 111(22 de abril), 144(23 mayo) y 168(18 junio); para la variable de compactación del suelo, los días 22 de marzo y 18 de junio; para las variables resistencia al corte se realizaron dos muestreos, los días 22 de abril y 18 de junio y rendimiento de forraje verde (t ha-1). La distribución de los tratamientos en el campo se llevó a cabo con un diseño en bloques al azar con arreglo en parcelas divididas con cuatro repeticiones. Los espacios de exploración se establecieron de la siguiente forma. Factor 1 (sistema de labranza), labranza tradicional A1, labranza de conservación A2. Factor 2 (niveles de estiércol bovino t ha-1), B1 = 20 t ha-1, B2 = t ha-1, B3 = 60 t ha-1 y B4 = fertilización química (120-60-00 NPK). Se realizó para cada variable evaluada un análisis de varianza y una prueba de medias por Duncan al 0.05.


Para el factor tipo de fertilización en hume-


153

dad del suelo existió diferencia en las fechas de muestreo 27 de marzo, 22 de abril, 23 de mayo y 18 de junio. Para las fechas 2 (22 de abril) y 4 (18 de junio) el contenido de humedad significativamente más alto fue para la dosis 40 t ha-1 de abono orgánico, con valores de 22.21 y 16.19 por ciento de humedad respectivamente; y para las fechas 1 (27 de marzo) y 3 (23 de mayo) los mayores valores lo obtuvieron las dosis de 40 y 60 t ha-1 de abono orgánico. Los tratamientos con abono orgánicos siempre tuvieron valores significativamente mayores que los tratamientos de fertilización química. Los valores máximos de humedad del suelo superaron en 38.4, 40.8, 38 y 33 por ciento a los valores de fertilización química para cada una de las fechas de muestreo respectivamente. Figura 1. Lo anterior coincide con Smart y Bradford (1996), (Martínez et al., 1999) y Medrano (2002) quienes indican que la labranza de conservación con cobertura reducen la erosión, evaporación y conservan mas humedad, y mencionan que la presencia de estiércol solo o combinado con algún residuo vegetal aplicado a la superficie del suelo, permite mayor infiltración, además de mejorar la función del control de la pérdida de agua.

010203040

LT+20t

LT+40t

LT+60tLT+FQ

LC+20t

LC+40t

LC+60tLC+FQ

Tratamientos

% H

umed

ad

27-mar22-abr23-may18-jun

Figura 1. Por ciento de humedad en el cultivo de maíz forrajero SIGA-ITA 10 según tipo de fertilización (química; 20, 40 y 60 t ha-1 de abono orgánico) y tipo de labranza (tradicional y conservacionista).

No hubo diferencia para compactación en

el factor tipo de labranza, factor dosis de abono orgánico e interacción de ambos factores en ninguna de las dos fechas de muestreo. Para el

factor tipo de fertilización existió diferencia en resistencia al corte para el primero y segundo muestreo respectivamente. Todos los valores de los tratamientos muestran un comportamiento ascendente del primero al segundo muestreo (Figura 2). Para el primer muestreo la menor resistencia al corte la tienen los tratamientos que incluyen fertilización química (355.354 N) y el valor más alto fue para aquellos tratamientos que incluían 20 t ha-1 de abono orgánico (497.141 N); para el segundo muestreo el valor más bajo lo presentaron los tratamientos que incluían 40 t ha-1 y 60 t ha-1 de abono orgánico (con un promedio de 552.16 N) y el más alto fue para aquellos tratamientos con 20 t ha-1 de abono orgánico (615.067 N) (Cuadro1). Resultados similares son reportados por Grajeda (1988) quien reporta incrementos en la resistencia del suelo con labranza de conservación en comparación con la labranza tradicional, caso contrario para el muestreo 2; para el factor tipo de fertilización existió diferencia altamente significativa para la fecha 1 y significativa para la fecha 2, siendo la fertilización química la dosis con menor resistencia en la fecha 1 con 354.96 N y 40 t ha-1 de abono orgánico en la fecha 2 con 552.16 N, donde la diferencia de la menor resistencia con la mayor fue del 40 y 12 por ciento respectivamente. Al respecto (Hernández et al., 2000) y (Barzegar et al., 2000) encontraron que el suelo tratado continuamente con labranza convencional o uso excesivo de maquinaria presenta una mayor compactación.

Para rendimiento existió diferencia para el factor tipo de labranza, no hubo significancia para el factor tipo de fertilización e interacción de ambos factores. Los tratamientos con labranza tradicional fueron superiores en un 16 por ciento a los de labranza de conservación con valores de 90.5 y 77.6 t ha-1 de forraje verde. Lo anterior coincide con Cabrera (1990), Smart y Bradford (1996) y Tawainga et al. (2002), que reportan que los mayores rendimientos los encontraron en labranza convencional respecto a labranza reducida de conservación y no labranza, la diferencia entre ambos tipos de labranza fue del 17 por ciento. Aun cuando no hubo diferencia estadística, la combinación de labranza tradicional + 60 t ha-1 de abono orgánico fue el que presentó


154

el rendimiento más alto 99.8 t ha-1 de forraje verde (Figura 3).

0100200300400500600700

LT+20tLT+ 40t

LT+ 60tLT+FQ

LC+20tLC+40t

LC+60tLC+FQ

Tratamientos

New

ton

(N)

28-Abr18-Jun

Figura 2. Resistencia al corte del suelo en el cultivo de maíz forrajero SIGA-ITA 10 según tipo de fertilización (química; 20, 40 y 60 t ha-1 de abono orgánico) y tipo de labranza (tradicional y conservacionista).

0

50

100

150

200

LT +20

LT+40

LT+60

LT+FQ

LC+20

LC+40

LC+60

LC+FQ

Tratamientos

t ha-1

Figura 3. Rendimiento de forraje verde en t ha-1 en el cultivo de maíz forrajero SIGA-ITA 10 según tipo de fertilización (química; 20, 40 y 60 t ha-1 de abono orgánico) y tipo de labranza (tradicional y conservacionista).

CONCLUSIONES

Para humedad del suelo en las dosis de

abono orgánico destacó con mayor humedad en los tratamientos con abono orgánico, en general con mayor humedad en las dosis de 40 y 60 t ha-1, mientras que los valores significativamente más

bajos fueron los de fertilización química para cada una de las fechas de muestreo.

En resistencia al corte para el primer muestreo la menor resistencia al corte la tienen los tratamientos que incluyen fertilización química (355.355 N) y el valor más alto fue para aquellos tratamientos que incluían 20 t ha-1 de abono orgánico (497.141 N); para el segundo muestreo el valor más bajo lo presentaron los tratamientos que incluían 40 y 60 t ha-1 de abono orgánico (con un promedio de 552.16 N) y el más alto fue para aquellos tratamientos con 20 t ha-1 de abono orgánico.

Si bien, se encontraron diferencias en algunas de las variables del suelo, estas diferencias no tuvieron influencia sobre el rendimiento de forraje, ya que el mismo no se vio afectado por el tipo de fertilización. El rendimiento de los tratamientos con labranza tradicional fueron superiores en un 16 por ciento a los de labranza de conservación con valores de 90.5 y 77.6 t ha-1 de forraje verde, inversamente en este factor no se encontraron diferencias en las variables del suelo evaluadas.

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157

PRODUCCIÓN DE TRES GENOTIPOS DE ALFALFA CON APLICACIÓN DE ESTIÉRCOL BOVINO

Production of three Genotypes of Alfalfa with Bovine Manure Application

Manuel Fortis Hernández1, Miguel Ángel Segura Castruita1, Pablo Preciado Rangel1, Jorge Arnaldo Orozco Vidal1, Rafael Zúñiga Tarango2, José Luis García Hernández2 e Ignacio Orona Castillo2

1Instituto Tecnológico de Torreón (ITT) – DEPI. Km 7.5 Antigua Carr. Torreón – San Pedro. Torreón, Coahuila. México. CP. 27170.

E-mail: [email protected]. 2Facultad de Agricultura y Zootecnia (FAZ-UJED).División de Estudios de Posgrado. Ejido Venecia, Mpo. de Gómez Palacio, Dgo.

México.

RESUMEN

El objetivo del presente trabajo fue obtener la mejor dosis de aplicación de estiércol bovino y su interacción con tres genotipos de alfalfa con el fin de evaluar la respuesta en su rendimiento y calidad. El experimento se realizó en el año 2006, en el Municipio de Tlahualilo, Durango. Se evaluó un tratamiento con fertilizante químico N-F-K (30-100-00), cuatro niveles de estiércol: 40, 80, 120 y 160 t ha-1, y un tratamiento Testigo sin aplicaciones. El diseño experimental fue de bloques al azar con tres repeticiones. Se realizaron muestreos de suelo, rendimiento por corte y análisis bromatológicos para evaluar la respuesta del cultivo al estiércol aplicado. Además, se llevó a cabo la medición de la dinámica nutrimental de los materiales vegetativos: CUF 101, Sundor y Altaverde. Los resultados mostraron que los tratamientos de estiércol 80, 120 y 160 ton ha-1 obtuvieron una producción de 19.8, 19.1 y 20.7 t ha-

1 de forraje fresco, respectivamente. La aplicación de 160 ton ha-1 de estiércol incrementó la pro-ducción de forraje en verde, siendo el genotipo Sundor el mejor. Respecto a la calidad bromatoló-gica los genotipos mostraron una similitud muy alta, sin embargo, el genotipo Altaverde mostró una superioridad significativa en proteína cruda, fibras (detergente y neutra) y energía. La extracción de nitrógeno fue de 180 kg-1 ha-1 en los tratamientos de estiércol y de 130 kg-1 ha-1 en el tratamiento de fertilizante químico. Palabras clave: Extracción, Bromatológicos, Orgánico.

SUMMARY

The objective of the present work was to obtain the best dose of application of manure bovine dung and their interaction with three genotypes of alfalfa with the purpose of to evaluate the answer in its yield and quality. The experiment was realized in 2006, in the Municipality of Tlahualilo, Durango. A treatment with chemical fertilizer was evaluated N-P-K (30-100-00), four manure bovine levels: 40, 80, 120 and 160 t ha-1, and a treatment witness without applications. The experimental design was of blocks at random with three repetitions. Ground samplings were realized, yield by cuts and bromatology analyzes to evaluate the answer of the culture to the applied manure bovine. In addition, was take to end the measurement of the nutrimental dynamics of the vegetative materials: CUF 101, Sundor and Altaverde. The results showed that the manure bovine treatments 80, 120 and 160 t ha-1 obtained a production of 19.8, 19.1 and 20.7 t ha-1 of fresh forage, respectively. The applications of 160 t ha-1 of bovine manure increase the forage production in green, being the Sundor genotype the best one. With respect to the bromatologyc quality the genotypes showed a very high similarity, nevertheless the Altaverde genotype showed a significant superiority in crude protein, fibers (detergent and neutral) and energy. The nitrogen extraction was of 180 kg-1 ha-1 in the manure bovine treatments and of 130 kg-1 it ha-1 in the chemical fertilizer treatment. Key words: Extraction, Bromatologyc, Organic.


158

INTRODUCCIÓN

En la parte centro norte del país se encuentra localizada la Comarca Lagunera perteneciente a los estados de Coahuila y Durango; en esta región el cultivo de la alfalfa (Medicago sativa L.) es el forraje al que mayor superficie agrícola se destina con más de 39 mil 259 hectáreas (SAGARPA, 2006). Siendo esta región la principal cuenca lechera del país este cultivo es de gran aceptación por el ganado bovino debido a sus atributos bromatológicos que elevan su valor forrajero y por su contenido (19.5 %) de proteína cruda, además de su disponibilidad como forraje fresco durante todo el año. Sin embargo, entre los principales factores limitantes para su producción está el agua y los altos costos de energía eléctrica para su extracción, además, del manejo deficiente de la nutrición del cultivo que acorta su vida útil. La nutrición está relacionada directamente con la calidad del forraje y la productividad de la leche. La disponibilidad presente de los nutrientes en el suelo de la comarca básicamente son el fósforo y el potasio debido a que las características de los suelos dominantes en esta región son de origen calcáreos (Santamaría et al., 2000). Sin embargo, es importante considerar que la fertilidad natural del suelo puede ser incrementada aplicando racionalmente los estiércoles generados en la región (Castellanos, 1986). Por lo que buscar las cantidades más adecuadas de cualquier producto orgánico que se aplique al suelo es determinante en la producción agrícola y en la protección y/o disminución de la contaminación del medio ambiente, además, la aplicación del estiércol debe hacerse considerando los diferentes tipos de suelo que existen en la región (Salazar et al., 2003). En este sentido, el objetivo del trabajo fue obtener la dosis óptima de abono orgánico y su interacción con tres genotipos para incrementar el rendimiento y calidad de la alfalfa.


La Comarca Lagunera se localiza en la parte central de la porción centro norte de los Estados Unidos Mexicanos, se encuentra ubicada en los meridianos 102°22‘ y 104°47‘ longitud

oeste, y los paralelos 24°22‘ y 26°23‘ latitud norte. La altura media sobre el nivel del mar es de 1,139 m. Según la clasificación de Köppen modificado por García (1981), el clima es seco desértico o estepario cálido con lluvias en el verano e inviernos frescos. La precipitación pluvial es de 258 mm y la temperatura media anual es de 21 ºC con rangos de 33.7 como máximo y 7.5 como mínimo. La evaporación anual media aproximada-mente es de 2,000 mm. El experimento se desarrolló durante el año 2006, en la localidad de Horizonte, Durango.

Espacios de Exploración Estudiados Se probaron tres genotipos de alfalfa, los más importantes en cuanto a superficie sembrada por los agricultores de la región. Se evaluaron cuatro tratamientos de estiércol, un testigo con fertilizante químico (30-100-00) y un control con cero aplicaciones (Cuadro 1). Cuadro 1. Factores y niveles de estudio, localidad de Horizonte, Durango. Factor A (genotipos) Factor B (estiércol) A1 = CUF 101 B1 = 0 t ha-1 A2 = Sundor B2 = 40 t ha-1 A3 = Altaverde B3 = 80 t ha-1 B4 =120 t ha-1 B5 = 160 t ha-1

B6 = 30-100-00 (N-P-K) Diseño Experimental Para obtener la mayor información de campo posible y comparar la efectividad de los tratamientos, desde el punto de vista estadístico, se utilizó un diseño de bloques al azar con arreglo en franjas con tres repeticiones. El modelo matemático es:

YijK= μ+ βi + tj + ∑ij + βK + ∑ik + (tβ)jK + ∑ijK

Donde; μ es la media general, β el efecto de los bloques, t el efecto de los tratamientos, i, j, k los tratamientos, repeticiones, ∑ij, ∑ik, ∑ijK el efecto de los errores.


159

Análisis Estadístico El análisis estadístico fue llevado a cabo utilizando el modelo de bloques al azar mediante el paquete SAS (1998) y utilizando la prueba de medias (DMS), para jerarquizar tratamientos. Labores Culturales y Fecha de Siembra Previo a las labores culturales se tomaron dos muestras compuestas de suelo a la profundidad de 0-30 cm-1 para determinar sus características físicas y químicas La preparación del terreno consistió en subsoleo, barbecho, rastreo doble, nivelación con rayo láser, bordeo y trazo de melgas. Se sembraron los genotipos CUF 101, Sundor y Altaverde a una densidad de 40 kg ha-1, en febrero de 2006. Aplicación de Estiércol La aplicación del estiércol fue un mes antes de la siembra en una sola ocasión, se colocó la dosis correspondiente al centro de cada parcela y se distribuyó uniformemente con un rastrillo, con la finalidad principal de que el estiércol se mezclara con el suelo y así tener a una profundidad de 20 cm una cama de siembra con el estiércol incorporado, para poder iniciar con las mediciones correspondientes (que se mencionan más adelante) y así iniciar con la cuantificación de la biodegradación correspondiente. El estiércol que se utilizó fue estrictamente de bovino y con un 10 por ciento de humedad. Aplicación del Agua El riego fue aplicado a través del sistema de riego por goteo subsuperficial (Phene, 1999 y Claude, 1995), instalado previo a la fecha de siembra. El criterio de riego fue en base a la

evaporación de un tanque evaporímetro y al factor de desarrollo de la alfalfa con un Kc promedio de 0.8. La conducción del experimento en cuanto al desarrollo del cultivo se baso en el paquete tecnológico de la alfalfa recomendado por el INIFAP-CIRNOC-CELALA (2000). Variables Evaluadas

Se llevó a cabo la medición de la dinámica nutrimental de los materiales CUF 101, Sundor y Altaverde, por medio de muestreos de planta para determinar la extracción por el cultivo. Así mismo, se realizaron muestreos de suelo y se evaluó el rendimiento de forraje por corte. Características del Estiércol Aplicado

Los análisis de laboratorio de los abonos orgánicos utilizados se muestran en los siguientes cuadros.

Características Físico-Químicas

Los Cuadros 2 al 4 muestran las características físicas y químicas encontradas en cuatro muestras de estiércol bovino tomadas a diferentes profundidades de una pila de 1 m-1 de alto.

Como el estiércol en su composición no

sólo lleva la parte sólida que desecha el animal, sino también otras sustancias como la orina, paja, etc., es importante tener una referencia lo más completa posible de todos los elementos solubles e intercambiables y así estar en condiciones de explicar los posibles cambios físicos, químicos y biológicos que ocurrirán en el suelo después de la aplicación del estiércol.

Cuadro 2. Características físicas del estiércol bovino (2006).

Número de muestra

Profundidad cm-1

Temperatura ˚C

Densidad aparente grs cm-3

Humedad %

1 0-15 32 0.44 50.3 2 15-30 44 0.46 28.7 3 30-45 45 0.49 28.5 4 45-60 44 0.46 22.4

Fuente: Resultados de laboratorio y campo


160

Cuadro 3. Características químicas (intercambiables) del estiércol bovino (2006). Número Muestra

Prof. cm-1

NT

P

K %

Ca

Mg

Na

Mn

Fe

Zn ppm

Cu

Bo

1 0-15 1.51 0.356 3.27 3.38 0.71 0.97 560 10960 200 44 390 2 15-30 1.39 0.388 3.32 3.47 0.76 1.02 620 12300 198 45 450 3 30-45 1.30 0.344 3.40 3.41 0.72 1.07 600 11250 206 53 410 4 45-60 1.27 0.358 3.30 3.31 0.71 0.98 590 11200 198 47 400

Fuente: Resultados de laboratorio

Los resultados de laboratorio muestran que el por ciento de sodio intercambiable que es alto y rebasa los límites permisibles en el suelo (15 %) (Cuadro 4). La conductividad eléctrica está en un rango de 5.52 a 7.72 dsm-1, rebasa también los

límites permisibles en el suelo, esto indica que la concentración salina del estiércol es alta debido a las dietas que se les da a los animales la cual es muy rica en sales, resultados similares fueron obtenidos por Salazar et al., (2003).

Cuadro 4. Características químicas (solubles) del estiércol (2006).

Número Muestra

Profundidad cm-1

Ph

Ca

Mg Meg -l

Na

RAS

PSI

C.E. dSm-1

1 0-15 8.09 4.04 0.74 31.52 20.4 22.4 6.87 2 15-30 8.2 4.11 0.68 32.17 20.8 22.7 7.72 3 30-45 8.27 4.1 0.61 31.35 20.4 22.4 7.76 4 45-60 8.04 3.96 0.67 32.87 21.6 23.4 5.52

Fuente: Resultados de laboratorio

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Temperatura del Suelo

La temperatura tuvo un comportamiento apropiado para el desarrollo de las bacterias que participan en la biodegradación de la materia orgánica tal y como lo mencionan Matus et at., (2000). Los valores oscilan de 16 hasta 29 ºC en verano y 15 ºC en invierno (Figura 1 y 2). Los Cuadros 5 y 6 indican que no existen diferencias significativas para variedades ni para tratamientos de estiércol, sin embargo, si existe significancia estadística para profundidades.

Producción de Forraje

La producción de forraje verde mostró diferencias estadísticas para los genotipos evaluados, no así para el estiércol aplicado (Cuadro 5).

Rendimiento de Forraje

Las producciones más altas en el genotipo CUF 101 fueron en los cortes 1, 6, 7 y 4 con rendimiento de 24.8, 19.9, 16.8 t ha-1,

respectivamente. Para el genotipo SUNDOR en el primer corte se obtuvieron 32.10 t ha-1, y en el tercero se obtuvo la menor producción (10.9). Para Altaverde en el corte 1º, 6º, 4º y 7º, se obtuvieron los rendimientos mayores de 32.1, 23,7, 20.1 y 20 t ha-1, respectivamente. Siendo el 5º corte el de menor producción (Cuadro 6), estos resultados contrastan con los obtenidos por Quiroga (1986).

Respecto a los tratamientos de estiércol, el

tratamiento B1, en el primer corte, se obtuvo el rendimiento de 28.9 t ha-1. Sin embargo, para este primer corte el tratamiento B2 fue el de mayor rendimiento (32.1 t ha-1). En el segundo corte, el tratamiento B3 obtuvo una mejor respuesta a la aplicación de 80 t ha-1, ya que el rendimiento obtenido fue de 16.5, siendo el tratamiento B1 el de menor respuesta. Para los cortes 3º, 4º, 5º, 6º, 7º y 8º el tratamiento B2 fue el que presentó una mejor respuesta, con 15, 21, 17.3, 24, 20.9 y 18.9 t ha-1 de forraje en verde, respectivamente. De igual manera, el tratamiento B1 (O t ha-1 de estiércol) generó los menores rendimientos de forraje (Cuadro 6).


161

Figura 1. Temperatura del suelo según fechas de muestreo a dos profundidades.

Figura 2. Temperatura del suelo según tratamiento de estiércol a dos profundidades.


162

Cuadro 5. Suma de cuadrados de ocho cortes de alfalfa en la localidad de Horizonte, Dgo. (2006).

Fuente de variación

GL 1º

2º

3er

4º

cortes 5º

6º

7º

8º

Repetición 2 552.2 *164.9 17.3 *71.9 140.0 121.6 140.1 126.0Variedades 2 637.7 2.3 *94.9 19.1 162.5 *260.9 *275.3 *204.3Rep*Variedades 4 226.4 54.5 32.30 17.1 109.5 38.5 48.7 67.6Estiércol 5 163.5 50.4 330.0 *134.4 64.2 187.5 166.6 112.1Rep*estiércol 10 1156.9 60.9 240.6 93.3 379.2 331.3 346.1 340.9Var*estiércol 10 749.0 *181.6 418.8 119.5 143.7 395.5 200.3 224.4Error 20 1602.0 155.1 709.3 193.8 510.8 641.9 569.7 516.9Total 53 5088.0 670.1 1843.4 649.4 1510.3 1977.5 1747.0 1592.4

R-cuadrada 0.685 0.768 0.615 0.701 0.661 0.675 0.673 0.6753 C.V. 30.22 18.55 51.29 19.08 26.16 23.98 20.73 27.53

* Significancia estadística al 0.05% Cuadro 6. Rendimientos medios por corte de alfalfa (Horizonte, Dgo.) Forraje verde t ha-1 Tratamiento 1er corte 2º corte 3er corte 4º corte 5º corte 6º corte 7º corte 8º corte Variedad CUF 101 24.8 a 14.9 a 10.4 a 16.7 b 14.0 b 19.9 a 16.8 b 15.5 a Sundor 32.1 a 15.3 a 10.9 a 19.4 a 15.2 b 23.4 a 19.4 a 17.3 a Altaverde 32.1 b 14.8 a 13.4 b 20.1 a 10.1 a 23.7 a 20.0 a 17.9 b DMS 6.96 3.41 2.63 1.91 4.84 2.87 3.23 3.80 Estiércol B1= 0 t ha-1 28.9 a 13.8 a 7.2 b 16.7 b 12.6 b 21.4 a 16.8 b 14.7 c B2=40 t ha-1 32.1 a 15.9 a 15.0 a 21.0 a 17.3 a 24.0 a 20.9 a 18.9 a B3=80 t ha-1 28.7 a 16.5 a 11.0 b 18.7 b 15.4 b 22.6 a 18.8 b 17.2 a B4=120 t ha-1 26.8 a 14.8 a 12.0 b 17.8 b 14.9 b 20.8 a 17.7 b 16.4 b B5=160 t ha-1 31.2 a 15.2 a 13.8 a 20.1 a 16.4 a 23.2 a 20.0 b 18.1 a B6=30-100-00 29.9 a 14.0 a 10.7 b 18.2 b 14.3 b 21.4 a 18.1 b 16.2 b DMS 11.29 2.59 5.15 3.20 6.46 6.05 6.18 6.13 Extracción de Nutrientes

Las Figuras 3, 4 y 5 muestran la extracción de nitrógeno, fósforo y potasio a través del tiempo según el tratamiento de aplicación de estiércol. Los resultados muestras cierta similitud con los reportados por Castellanos et al., (1996) y Haby et al., (1990).

En relación a la extracción de nitrógeno, en

el 8º corte se presentó su mayor valor. En este

corte el tratamiento B2 fue el de mayor extracción de N.

Para el caso de fósforo en la fecha de corte número ocho se presentó la mayor extracción de este elemento, siendo en el tratamiento B2 donde se presentó este comportamiento (Figura 4).

En relación al potasio (K), la mayor extracción de este nutriente se presentó en el 8º corte, de igual manera en el tratamiento B2 fue donde se presentó la mayor extracción.


163

Figura 3. Extracción de nitrógeno por tratamiento de estiércol y por fecha de corte (Horizonte, 2006).

Figura 4. Extracción de fósforo por tratamiento de estiércol y por fecha de corte (2006).


164

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1er Corte 2do Corte 3er Corte 4to Corte 5to Corte 6to Corte 7moCorte

8vo Corte

Número de corte

mg

kg-1

/ ha

Control 40 t/ha 80 t/ha 120 t/ha 160 t/ha 30-100-0

Figura 5. Extracción de potasio por tratamiento de estiércol y por fecha de corte (2006).

CONCLUSIONES

Se presentó un ligero incremento medio en

la producción de alfalfa en la variedad Sundor en comparación con Altaverde, 19.13 y 19 t ha-1, respectivamente. El genotipo CUF 101 tuvo un rendimiento medio de 17.13 t ha-1. En lo que respecta al estiércol los mejores tratamientos fueron los de 40, 80 y 160 t ha-1 con una producción de 20.6, 18.6 y 19.75 t ha-1 de forraje fresco, respectivamente. La extracción de nitrógeno por la planta es de alrededor de 180 kg-1 ha-1 en los tratamientos de estiércol y de 130 kg-1 ha-1 en el tratamiento de fertilizante químico.

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167

MICROORGANISMOS PREDOMINANTES A LO LARGO DE LA FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA DE Agave duranguensis

Predominant Microorganisms Along Alcoholic Fermentation of Agave duranguensis

Jesús Bernardo Páez Lerma1, Olga Miriam Rutiaga Quiñones1, Cristóbal Aguilar González2, José Apolinar Quiroz Arratia3 y Nicolás Óscar Soto Cruz1

1División de Estudios de Posgrado e Investigación. Instituto Tecnológico de Durango. Durango, Dgo., México. 2Departamento de Investigación en Alimentos, Universidad Autónoma de Coahuila. Saltillo, Coahuila, México.

3Facultad de Ciencias Forestales, Universidad Juárez del Estado de Durango, México.

RESUMEN

Las técnicas clásicas de identificación de microorganismos, basadas en pruebas bioquímicas, a menudo sólo permiten llegar a determinar la especie microbiana, por lo que se han desarrollado nuevas tecnologías, como los sistemas Rapid Yeast®, que al ser aplicados arrojan en un tiempo relativamente corto resultados fiables. Se aislaron cepas obtenidas del proceso artesanal de elaboración de mezcal. Partiendo de la fermentación de agave durangensis de la región productora de estado de Durango, se utilizó el sistema Rapid Yeast® (MR, Dade Behring®). Los cuales se fundamentan en el empleo de enzimas probadas en la identificación de microorganismos. Los resultados fueron comparados con la base de datos derivada de los arreglos obtenidos de cepas puras en la biblioteca del Microscan Autoscan 40. Se pueden observar géneros como Candida, Saccharomyces, los cuales están presentes a lo largo del proceso de fermentación de Agave durangensis. Se observaron diferencias significativas en los perfiles cinéticos de fermentación, evaluados por HPLC. Se puede concluir que las diferencias observadas en la flora nativa de las cepas predominantes de cada región, puede ser el reflejo de las interacciones que pudieran presentarse entre ellas debidas a competencia por el sustrato así como efectos killer que pudieran ocurrir, por lo que se presentan diferencias en el comportamiento cinético de la fermentación espontánea. Palabras clave: Agave duranguensis, Levaduras nativas predominantes, Saccharomyces cerevisiae, Pruebas bioquímicas.

SUMMARY

Classical identification techniques of microorganisms, which were support on biochemical test, often only describe the microbial specie, that’s why new technologies have been development, as the system “Rapid Yeast”, when be applied gives in a really short time and whit higher accuracy than traditional biochemical test. In this study were isolated strains from the artisanal production of mescal, during the fermentation of Agave durangensis in the producer region in the Durango State. It was employed the system rapid yeast (MR, Dade Behring®). This kind of system is based in enzymatic reaction of the microorganism with the substrate giving a colorimetric response, this response is compared automatically whit the data base of the Microscan Autoscan 40 equipment. The genus presents along the fermentation of A. duranguensis were principally Candida and Saccharomyces, significant differences were observed in the kinetic profile of fermentation, evaluated by HPLC. Concluding that the differences observed in the native predominant strains can be the result of the interactions between them as well as the competence over the substrates presents in the fermentative environment or the result of the killer effects that could occur. Key words: Agave duranguensis, Predominant native yeast, Saccharomyces cerevisiae, Biochemical test.

INTRODUCCIÓN Las distintas variedades de agave son un

recurso forestal no maderable, tradicionalmente

INDUSTRIALIZACIÓN DE PRODUCTOS AGROPECUARIOS – AGROFAZ VOLUMEN 10 NÚMERO 2, 2010

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usado para la elaboración de distintos tipos de bebidas alcohólicas además de también ser consumidos partes de ellos como golosinas (Cedeño, 1995). Para la producción artesanal de mezcal la planta es cocida con la finalidad de hidrolizar las largas cadenas de carbohidratos presentes mayoritariamente en forma de fructanos a carbohidratos simples principalmente glucosa y fructosa (López et al., 2003; Mancilla y López, 2002), para ser fermentados por microorganismos nativos.

Las distintas especies de agave y los productos obtenidos de ellas, han tenido una enorme influencia económica, social y cultural en la historia de México. Entre las bebidas que se obtienen de estas plantas, están pulque, bacanora, sotol, mezcal, los cuales se obtienen de distintas variedades de agaváceas (Cedeño, 1995) y el tequila, que se obtiene del Agave tequiliana Weber Var. Azul originario del estado de Jalisco (López et al., 2003). La etapa fermentativa es crucial para el tequila o cualquier otra bebida alcohólica, ya que es en esta parte del proceso donde los azúcares se transforman en alcoholes (Lachance, 1995), además de otros compuestos importantes para el aroma y sabor, dando el toque que otorgará calidad y presencia a las bebidas (Vallejo et al., 2004). Desde los tiempos de Pasteur se demostró que las levaduras eran las responsables de la producción de etanol a partir de los azúcares presentes en los mostos. En las fermentaciones espontáneas se encuentran diversas levaduras como las de los géneros Saccharomyces, Candida y Hanseniaspora (Mas et al., 2002). En este tipo de fermentaciones se ha probado que los microorganismos nativos están mejor adaptados a las condiciones ambientales que prevalecen a comparación de los microorganismos comerciales (Regodon et al., 1997). La fermentación tradicional de distintas bebidas alcohólicas es el resultado de la acción de más de una especie de levaduras (Fleet, 2003), observándose que algunas de estas levaduras son predominantes en las etapas tardías de la fermentación (Querol et al., 1994; Fleet, 2003). Lo anterior es debido a su capacidad de soportar las condiciones de muy bajas concentraciones de los principales sustratos, así como resistir elevadas concentraciones de etanol (Belloch et al., 2008).

Durante la fermentación alcohólica de Agave duranguensis las levaduras presentes están sujetas a varios tipos de estrés, como la presión osmótica ejercida por la concentración de azucares en el medio, el incremento de la concentración de etanol (Jolly et al., 2003), que actúan como factores de selección natural de las cepas que se desarrollan a lo largo de la fermentación. Sin embargo, la fermentación alcohólica de Agave duranguensis es un nicho ecológico cuya microflora no ha sido estudiada.

Para dar seguimiento a los cambios poblacionales es necesario aislar e identificar los microorganismos nativos (Guillamón et al., 1998; Esteve y Querol, 1998). La identificación tradicional de géneros de levaduras era llevada a cabo en función de la morfología y la fisiología lo que daba como resultado un excesivo tiempo transcurrido para la identificación (Covadonga et al., 2002). Como una opción para obtener identificaciones rápidas y confiables, se han desarrollado kits de identificación como el API 20C AUX System (MB, bioMèrieux®) el cual consta de 19 pruebas bioquímicas o el Rapid Yeast System (MR, Dade Behring®) que consta de 32 pruebas bioquímicas. Este último kit de pruebas tiene la ventaja de que puede ser analizado automáticamente empleando el dispositivo electrónico Microscan Autoscan 40 (MR, Dade Behring®), que realiza las lecturas además de comparar los resultados con su base de datos interna. Estas técnicas permiten determinar el género y, en algunos casos, la especie y son empleadas como métodos de respuesta rápida, con buenos porcentajes de probabilidad de identificación (Smith et al., 1997).

El objetivo de este trabajo fue observar los cambios poblacionales de las levaduras nativas durante la cinética de fermentación alcohólica de Agave duranguensis.

MATERIALES Y MÉTODOS Material Biológico

Se aislaron cepas obtenidas del proceso artesanal de elaboración de mezcal. Partiendo de la fermentación de Agave durangensis de distintas regiones en el estado de Durango. Para el


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aislamiento de levaduras se tomaron muestras de mosto de las pilas de fermentación de vinatas, de cada uno de los principales municipios productores del estado de Durango (El Mezquital, Durango y Nombre de Dios).

La piña obtenida fue manejada en el laboratorio, simulando las condiciones de producción de las vinatas, para lo cual se dispuso de 100 g de muestra a los cuales se le adicionó 120 mL de agua proveniente de la vinata en estudio, que es la proporción utilizada por los productores artesanales (comunicación personal). Esto se realizó por triplicado. Para la obtención de colonias de levaduras se tomaron muestras de 50 mL de mosto, las muestras fueron centrifugadas a 4000×g durante 10 min. El sobrenadante se empleó para la preparación de diluciones hasta 10-

6 las cuales fueron sembradas en cajas Petri con Agar Dextrosa Sabouraud con 0.2 g L-1 de ampicilina, a un pH de 4.8 e incubando a 26 ºC durante 48 horas o más en función del crecimiento de la colonia (Estrada et al., 2001). Las cepas fueron conservadas en cajas Petri a temperaturas próximas a 4 ºC, resembrándose cada tres meses. Las levaduras con similares características morfológicas (microscópicas y de las colonias) fueron agrupadas y clasificadas de acuerdo a tiempo de fermentación y región de origen.

A partir del sobrenadante se obtuvieron muestras que se emplearon en el estudio cinético de la fermentación. El sobrenadante centrifugado fue filtrado a través de membrana de nylon de 0.45 µm para obtener 1 mL de muestra. Las cinéticas de fermentación se evaluaron en función de consumo de azúcares fermentables (fructosa + glucosa) y producción de etanol, ambos determinados por HPLC. Se empleo una columna de intercambio iónico marca PHENOMEX Rezex ROA Organic acid H+(8%) de dimensiones 300X7.8 mm. Con una precolumna marca PHENOMEX ROA organic acid (8%) de dimensiones 50X7.8 mm. Con capacidad para resolver picos de glucosa, fructosa y etanol, en un detector de Índice de Refracción modelo Waters 2414. Se empleó H2SO4 0.005N como fase móvil, a un flujo de 0.5 mL min-1, la temperatura de la columna fue de 65 ºC y la temperatura del detector de Índice de Refracción fue de 35 ºC y el volumen de inyección de 5 μL (Latif et al., 1994).

Para la identificación de las levaduras aisladas a lo largo de la fermentación, se utilizó el sistema Rapid Yeast® (MR, Dade Behring®) cuyos páneles son inoculados con un cultivo de 12 h, para asegurar que todas las cepas a analizar fueran homogéneas en cuanto a densidad óptica ésta fue ajustada a un valor de 2 McFarland empleando el blanco proporcionado por el fabricante del kit. Las cepas con la densidad óptica ajustada se emplearon para inocular cada una de las pruebas de la placa del kit y se incubó por 4 h a 30 ºC. Los resultados fueron comparados con la base de datos derivada de los arreglos obtenidos de cepas puras en la biblioteca del Microscan Autoscan 40 (MR, Dade Behring®).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN La Figura 1 muestra los comportamientos

cinéticos de las fermentaciones naturales. Pueden observarse los consumos de sustrato, las máximas concentraciones de etanol producido, así como los tiempos de fermentación necesarios para alcanzar las mismas. Se presentan diferencias visibles y significativas (p<0.05). La fermentación más rápida se observó para la vinata de Nombre de Dios 2, la cual concluyó en un tiempo aproximado de 36 h, mientras que la vinata de Durango presentó una mayor proporción de fructosa residual en comparación de las otras regiones. Llama la atención que vinata de Durango presentó glucosa residual, ya que en las otras regiones ésta es consumida por completo. Así mismo, es en esta vinata donde se alcanzó una menor concentración de etanol al final de la fermentación.

En las fermentaciones realizadas con la piña proveniente de cada una de las regiones se observa un comportamiento similar al reportado por Soto-García et al. (2009) en el cual en las primeras horas de la fermentación la velocidad de difusión de los carbohidratos, desde el bagazo hacia la fase líquida, es mayor que la velocidad de consumo, por lo que se observó un incremento de la concentración de sustrato. Conforme pasa el tiempo la velocidad de consumo de sustrato se incrementa debido al incremento en la biomasa por lo que al paso de las primeras horas se observa el inicio del consumo de sustrato, en las distintas regiones este tiempo es variable y va


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desde aproximadamente 15 h de fermentación para el caso de la vinata 2 de Nombre de Dios

hasta aproximadamente 25 h como es el caso de la vinata de El Mezquital.

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Figura 1. Perfil cinético de fermentación de distintas vinatas productoras de mezcal en el estado de Durango. Vinata Durango (A), Vinata Nombre de Dios 1 (B), Vinata Nombre de Dios 2 (C) Vinata El Mezquital (D). Glucosa, g/L ( ); fructosa, g/L ( ) y etanol, % (▲).

Se ha estudiado que la flora presente en los procesos de fermentación espontánea cambia en función del tiempo, dependiendo de factores como la fuente donde se obtiene la materia prima y las condiciones ambientales, pudiendo también influir la capacidad de algunos microorganismos para imponerse sobre los demás (Beltrán et al., 2002, Pretorius, 2000)

Es necesario estudiar las poblaciones nativas en las fermentaciones de agave, ya que la dinámica de la población influye fuertemente en el proceso de fermentación como se ha reportado para otro tipo de bebidas alcohólicas como lo es el vino (Cabranes et al., 1990), en el cual se observan las distintas propiedades que incorporan los microorganismos responsables del proceso de fermentación, otorgando características propias a cada producto (Steger y Lambrechts, 2000).

Estudios recientes en el campo de la fermentación de otras variedades de agave empleando cepas empleadas en procesos vínicos (Flores et al., 2005; Guillamón et al., 1998; Esteve-Zarzoso et al., 1998), en donde describen el impacto que tienen tanto los géneros Saccharomyces como los no Saccharomyces, en las características organolépticas de los productos.

Como resultado de la identificación

empleando el kit de identificación Rapid Yeast (MR, Dade Behring®), se presenta la el Cuadro 1, en el que se observan los distintos géneros que se presentan en las regiones productoras del estado de Durango. Estas cepas resultaron ser las predominantes en cada vinata, ya que fueron las que permanecieron presentes a todo lo largo de la fermentación.


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Cuadro 1. Levaduras aisladas en las distintas vinatas de la región productora de mezcal en el estado de Durango.

Procedencia Resultado identificación Probabilidad (%) Durango Candida kefir 99.97 Durango Saccharomyces cerevisiae 99.96 Durango Saccharomyces cerevisiae 99.98 Durango Candida glabrata 86.25 Durango Candida kefir 99.66 Durango Candida laurentii 99.99 Durango Saccharomyces cerevisiae 97.64 Mezquital Saccharomyces cerevisiae 90.9 Mezquital Candida kefir 97.96 Mezquital Candida kefir 99.99 Mezquital Candida kefir 99.73

Nombre de Dios 1 Saccharomyces cerevisiae 99.93 Nombre de Dios 1 Candida kefir 99.95 Nombre de Dios 1 Candida lusitaniae 97.94 Nombre de Dios 1 Candida lusitaniae 97.94 Nombre de Dios 2 Candida tropicalis 88.38 Nombre de Dios 2 Saccharomyces cerevisiae 97.6 Nombre de Dios 2 Saccharomyces cerevisiae 99.87 Nombre de Dios 2 Saccharomyces cerevisiae 99.94

Los géneros predominantes en las

regiones productoras fueron Saccharomyces y Candida. Se ha reportado que la principal responsable de transformar los azucares fermentables en alcohol desde el inicio de la fermentación es Saccharomyces cerevisiae (Mateo et al., 2001) la cual se encuentra presente en todas las regiones productoras. Por otra parte, se ha reportado la influencia que tienen los géneros no Saccharomyces en la adición de características especiales a los productos finales y se han presentado diversos géneros dependiendo de las regiones geográficas (Ganga y Martínez, 2003), en este caso el principal género no Saccharomyces es el género Candida, el cual presenta diferentes especies en las regiones productoras. Siendo este uno de los factores por los cuales los mezcales pudieran presentar características propias de las regiones en las cuales son elaborados. Se observó que en todos los casos ambos géneros estuvieron presentes a lo largo del proceso fermentativo. Los procesos de fermentación alcohólica son procesos microbianos complejos, en los cuales las levaduras juegan un papel central. Saccharomyces cerevisiae es el

responsable de la rápida fermentación de los carbohidratos presentes en etanol, mientras que la presencia de especies no-Saccharomyces es importante debido a que estas producen metabolitos secundarios, que contribuyen a los sabores y olores característicos de los productos, como son vinos, tequila o mezcal (Guillamón et al., 1998; Esteve y Querol, 1998; Cedeño, 1995).

Es posible observar una diversidad de

cepas aisladas de las distintas regiones productoras de mezcal en el estado de Durango, así como distintos comportamientos cinéticos. Se observa en el municipio de Durango que la fermentación presenta un estancamiento en la fermentación alcohólica, el cual pudiera deberse a las competencias que pudieran generarse entre géneros distintos como son Candida y Saccharomyces. Algo similar ocurre en la vinata del municipio del Mezquital, sólo que en esta la variabilidad de cepas no es tan grande como en la anterior. La variabilidad en el comportamiento de levaduras es un fenómeno que se ha reportado incluso para cepas de la misma especie (Fernández et al., 2001).


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En las vinatas de la región de Nombre de Dios se observan fermentaciones rápidas en las cuales los carbohidratos no son consumidos completamente, pero se alcanzan concentraciones de etanol cercano al siete por ciento, observándose un paro de fermentación. En estudios realizados en vino, se ha observado que el crecimiento más favorable de las levaduras es llevado a cabo cuando en el medio prevalecen altas concentraciones de carbohidratos y baja concentración de etanol, el cual no ha impactado la actividad enzimática (Salmon, 1989). Se ha observado que algunas cepas son muy sensibles a la alta concentración de etanol, que en algunos casos ocasiona lo que es conocido como paro de fermentación. Esta inhibición del metabolismo es atribuida a diversas causas como son acumulación intracelular de etanol, toxicidad de algunos subproductos como ácidos orgánicos, ineficiencia de los transportadores de electrones entre otros (Salmon, 1989).

CONCLUSIONES

Las levaduras nativas presentes a lo largo de la fermentación alcohólica de Agave duranguensis pertenecen a los géneros Candida y Saccharomyces, observándose una variabilidad de especies entre las vinatas de las distintas regiones productoras en el estado de Durango. Lo anterior impacta a las fermentaciones, ya que se observan diferentes comportamientos cinéticos, los cuales pueden relacionarse a las cepas presentes. Cuando el género Saccharomyces predomina, se observan fermentaciones rápidas, pero que muestran paros de fermentación. Por otra parte, cuando la población es más diversa, la fermentación es lenta, pero no se observa paro de fermentación.

LITERATURA CITADA

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JUGOS CRUDOS DE FRUTAS COMO VEHÍCULO DE PATÓGENOS INTESTINALES Raw Fruit Juices as Vehicle of Intestinal Pathogens

Evangelina Olivas Enriquez1 y Susana Reyes Ramírez1

1Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. Departamento de Ciencias Químico Biológicas. Anillo Envolvente PRONAF y Estocolmo

s/n. Cd. Juárez Chih. Tel. (656) 68818800. E-mail: [email protected]

RESUMEN

En México, son frecuentes las infecciones transmitidas por frutas y verduras contaminadas con patógenos intestinales, sin embargo, debido a la carencia de investigaciones sobre estas enfermedades, la mayoría de las epidemias no son detectadas. Las rutas de contaminación de las frutas con patógenos son diversas, incluyendo principalmente la aplicación agrícola de estiércol y el riego con aguas residuales, aumentando postcosecha en los diferentes pasos del mercadeo. El objetivo de este estudio fue demostrar el papel de los jugos de frutas sin pasteurizar como transmisores de patógenos intestinales. Se analizaron 25 jugos crudos de diferentes frutas, comercializados. Los indicadores fecales usados fueron los parásitos Giardia lamblia y Cryptosporidium parvum, por el método de separación inmunomagnética de sus (oo) quistes, seguida de tinción con inmunofluoresceína para su identificación y conteo al microscopio de epifluorescencia. Otros indicadores fueron las bacterias Salmonella sp., Shigella sp. y E. coli, estudiadas en medios de cultivo selectivos. Los resultados revelaron la presencia de C. parvum en el 74 por ciento de las muestras examinadas y de G.lamblia en el 25.9 por ciento. La bacteria Salmonella se encontró en 4 por ciento de los jugos estudiados, Shigella en 36 por ciento y E. coli en 20 por ciento. Se comprobó contaminación fecal en la mayoría de los jugos estudiados, en base a la presencia de los indicadores detectados, Giardia lamblia, Cryptosporidium parvum y enterobacterias, cuyo origen puede ser humano o de animales. Es probable que la fruta se haya contaminado desde el huerto, con incremento de la carga microbiana durante la preparación de los jugos en condiciones sin higiene durante su ela-

boración. Palabras clave: Salmonella, Shigella, Cryptosporidium, Giardia, Jugos de fruta sin pasteurizar.

SUMMARY

In Mexico intestinal infections transmitted

by fruits and vegetables are common. However, due to lack of foodborne disease investigation in most of these countries, most outbreaks go undetected and the scientific literature reports only on very few outbreaks. The routes of contamination of fruits with human pathogens are diverse, including mainly the agricultural application of manure and wastewater irrigation, increasing later in the different steps before consumption. The aim of this study was to demonstrate the role of unpasteurized fruit juices as carriers of intestinal pathogens. This study was conducted in 25 different unpasteurized fruit juices and marketed, from different places. The methodology was based on the detection of faecal indicator organisms such as Giardia lamblia and Cryptosporidium parvum, by immunomagnetic separation, followed by inmunofluorescence staining for identification and counting under the epifluorescence microscope. Other indicators were the bacteria Salmonella sp., Shigella sp. and E. coli, studied in selective culture media. C. parvum was present in 74 percent of the samples tested and G. lamblia in 25.9 percent, meaning a high presence of both parasites. Salmonella was found in 4 percent of the juices studied, Shigella in 36 percent and E. coli in 20 percent. Faecal contamination occurred in most of the juices studied, based on the presence of the indicators identified. The parasites detected present a higher

EDUCACIÓN Y ASISTENCIA TÉCNICA – AGROFAZ VOLUMEN 10 NÚMERO 2, 2010

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ability to survive in the environment, than bacteria. Fruit could become contaminated from the orchard, however, microbial load increased by sure, during the juices preparation, due to poor sanitary conditions in the expedition place. Key words: Salmonella, Shigella, Cryptosporidium, Giardia, Unpasteurized fruit juice.

INTRODUCCIÓN

El consumo de frutas y vegetales crudos es comúnmente considerado como un factor de riesgo potencial de infecciones con patógenos intestinales tales como Salmonella, y parásitos, causantes de epidemias transmitidas por frutas y vegetales. En los últimos años se ha documentado un incremento en la frecuencia de epidemias asociadas con fruta y vegetales crudos en algunos países industrializados, como un resultado del cambio en los hábitos alimenticios y un aumento de los alimentos importados (Altekruse et al., 1997). En los países en desarrollo son muy frecuentes las enfermedades alimentarias transmitidas por frutas y hortalizas contaminadas, sin embargo, debido a la carencia de investigaciones sobre este tipo de males, la mayoría de las epidemias no son detectadas, quedando sin registrar. De 1995 a 1996, en Latinoamérica sólo el 2 por ciento de las epidemias alimentarias fueron relacionadas con frutas y hortalizas (PAHO/INPPAZ, 1996). Las rutas de contaminación de los productos vegetales con patógenos humanos son diversas e incluyen principalmente la aplicación de desechos orgánicos a la agricultura, como estiércol o composta y el riego con aguas contaminadas, como aguas negras o recicladas. En los procesos de compostaje donde el proceso térmico es deficiente pueden persistir los microorganismos y al no ser destruídos, pueden reactivarse al final del proceso cuando la temperatura desciende (Lemunier et al., 2005). En la postcosecha la contaminación continúa durante el transporte, procesado, distribución y mercadeo, incluso en el hogar.

Actualmente el consumidor demanda nuevos tipos de alimentos saludables, cuyo tiempo de preparación sea mínimo, tendiendo cada vez más a consumirlos fuera de casa y éste es el caso de los jugos de frutas frescas, recién extraídos, tanto en establecimientos fijos como en puestos ambulantes, siendo estos últimos cada vez más comunes, factor que contribuye a una mayor diseminación de los patógenos intestinales (Silveira et al., 2007). La bacteria patógena Salmonella sp. ha sido aislado de muchos tipos de frutas y vegetales y ha sido asociada con infinidad de epidemias transmitidas por frutas (Centers for Disease Control and Prevention (1991), así como por jugo de naranja y jugo de manzana sin pasteurizar, ya que el patógeno puede crecer en la superficie de muchos frutos, haciendo imperativo el uso de prácticas higiénicas durante su manejo (Cook et al., 1996). Estudios en Costa Rica mostraron a E.coli en el 70 por ciento de las ensaladas de fruta al igual que en aguas de frutas. En Ohio, Estados Unidos, se describieron dos epidemias asociadas con jugo de manzana, una por Cryptosporidium y otra por E. coli O157:H7 y se confirmó en 12 personas infección por Cryptosporidium, después de la ingestión del jugo (Blackburn et al., 2006). En Etiopía se investigó el papel de las moscas como transportadores de ooquistes de Cryptosporidium y su deposición en jugos de mango, observando que el número de parásitos dependía del tiempo de contacto del jugo con las moscas (Fetene et al., 2008). En Guadalajara, México, se determinó la presencia de Salmonella y Shigella en el 13 por ciento de jugos de naranja y E. coli en el 75 por ciento (Castillo et al., 2006). Otras investigaciones en México han identificado a Salmonella en melón (Acedo-Félix et al., 2009). En México las autoridades de salud carecen de información veraz sobre brotes de infecciones transmitidas por este tipo de bebidas, sobre todo las causadas por Giardia y Cryptosporidium, ya que son casi nulos los estudios sobre el tema. Por este motivo se planeó el presente estudio con el fin de detectar la presencia de indicadores fecales en jugos de frutas recién extraidos, sin pasteurizar, utilizando los parasitos G. lamblia, C. parvum, y enterobacterias patógenas como Salmonella sp y Shigella sp.


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La muestra estudiada consistió de 25 jugos de frutas recién extraídos y comercializados, seleccionada de forma aleatoria a partir de 25 expendios, 21 puestos ambulantes y 4 establecimientos fijos, una muestra por local. Los jugos se transportaron en hieleras, para su análisis inmediato, en la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez.

Muestras, localidades y Fechas de marzo a julio del 2008. Muestras obtenidas de puestos ambulantes: 1-Naranja, 3-Piña, 4-Naranja, 5-Naranja, 7-Toronja, 8-Naranja, 10-Toronja, 11-Toronja, 12-Toronja, 13-Naranja, 14-Naranja, 15-Toronja, 1ª -Toronja, 2ª-Naranja, 3ª-Toronja, 4ª-Toronja. Muestras de marzo a julio del 2008. Muestras de establecimientos fijos: 2-Naranja, 6-Naranja y 9-Naranja.

Muestras, localidades y Fechas de marzo a Junio del 2009. Todas de puestos ambulantes: 5ª-Naranja, 6ª-naranja, 7ª-Toronja, 8ª-Naranja, 9ª-Toronja, 10ª-Toronja.

La identificación y conteo de Cryptosporidium y Giardia se efectuó en 15 muestras de diferentes jugos, las obtenidas de marzo a julio del 2008, por la técnica de separación Inmuno-magnética, utilizando un juego de reactivos inmunológicos (Aureon Systems, USA), a base de anticuerpos monoclonales específicos contra antígenos de la pared celular de los (oo)quistes; para el desarrollo de la técnica se siguieron las instrucciones del fabricante, a partir de 5 ml de jugo. Una vez separados los parásitos, se procedió a la tinción de los (oo) quistes con anticuerpos marcados con fluoresceína (Aqua-Glo G/C Direct Waterborne, INC), siguiendo las instrucciones del proveedor. Para la observación y conteo de (oo) quistes de Cryptosporidium y Giardia se recurrió al microscopio de epifluorescencia, observándose de color verde brillante. La identificación de enterobacterias se efectuó en el total de las 25 muestras de diferentes jugos, por el método en medios de cultivo, tomando como referencia de la norma Oficial Mexicana (NOM-114-SSA1-1994). De cada jugo se sembraron individualmente 10 mL en el medio de enriquecimiento, continuando con el

estudio para la identificación de las bacterias. Los resultados se compararon con las tablas descritas en la literatura para la identificación de enterobacterias (Bergey et al., 1980).


En 15 muestras de jugos obtenidas de marzo a julio del 2008, se buscaron los indicadores fecales Cryptosporidium y Giardia de jugos estudiados se pudo detectar la presencia de los indicadores fecales buscados C.parvum y G.lamblia. En la Figura 1 se puede observar que todas las muestras mostraron la presencia de alguno de los dos los parásitos indicadores de contaminacion fecal. El número de (oo)quistes detectados fueron entre uno y siete para ambos parásitos, excepto una muestra de toronja con 15 de Cryptosporidium. Se determinó que de las 15 muestras de los jugos estudiadas, el 74 por ciento mostró la presencia de Cryptosporidium y el 25.9 por ciento de Giardia (Figura 2), aunque en la mayoría de las muestras se presentaron números muy bajos, uno y tres (Figura 2), excepto las muestras 3-Piña, la 4-Naranja y la 7-Toronja, fueron las que presentaron el mayor número de C. parvum, con 7, 6 y 15 ooquistes respectivamente, todas procedentes de puestos ambulantes.

Las muestras donde se obtuvo el mayor número de Giardia fueron las 4-Naranja, 7-Toronja y 11-Naranja que fueron recolectadas también en puestos ambulantes. La muestra 1-Naranja, 12-Naranja y 13-Toronja, de puestos ambulantes, en donde lavaban las frutas con agua potable, no presentaron quistes de G.lamblia (Figura 1); durante el muestreo se pudo apreciar que en todos los demás puestos ambulantes se carecía de las más mínimas condiciones higiénicas. Las muestras que contenían más Cryptosporidium fueron recolectadas de puestos ambulantes, sin mostrar higiene ni agua potable para el lavado, haciendo las extraciones en la calle. Las muestras de establecimientos fijos mostraron entre uno y dos (oo) quistes.


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Figura 1. Número de (oo)quistes presentes en muestras de jugo.

Figura 2. Porcentaje de (oo)quistes de Cryptosporidium y Giardia en muestras de jugos.

Tanto la piña como la toronja y naranja tienen un pH muy ácido pero esto aparentemente no fue relevante para eliminar los (oo) quistes ya que en las tres hubo (oo) quistes. En las muestras 1-Naranja, 12-Naranja y 13-Toronja no se observó la presencia de quistes de G.lamblia (Figura 3), seguramente debido a que tienen menos capacidad que Cryptosporidium para sobrevivir en las condiciones ambientales extremosas, ya que esta demostrado que este ultimo sobrevive en jugo de manzana a pH de 4 o menos, igualmente sobrevive en jugo de mango (Fetene et al., 2008). De acuerdo con algunos estudios, la adición de H2O2 al 0.025 por ciento a un jugo resulta en una reducción de la inefectividad de C. parvum en proporción >5-log, basado en ensayos en cultivo de células, por lo que la adición bajas

concentraciones de H2O2 pueden representar una valiosa alternativa a la pasteurización (Kniel et al., 2003). En dos reportes se han descrito brotes epidémicos por Cryptosporidium, asociados a la ingestión de jugo de sidra sin pasteurizar, y uno nuevo asocia a este parásito con sidra ozonizada, infieriendo que este método no lo destruye (Blackburn et al., 2006). También se ha visto el efecto de la luz ultravioleta en jugo de sidra para el mismo parásito (Hanes et al., 2002).

De los indicadores usados aquí, C. parvum es el más resistente a las condiciones extremosas del ambiente y se ha demostrado como contaminante de jugo de manzana, con pH de 4.0 o menos, por lo que las reglas sanitarias recomiendan el proceso típico efectuado para la pasteurización de la leche, sometiéndola a 71.7 oC por 15 segundos para la eliminación tanto de E. coli O157:H7 como de C. parvum (FDA U.S., 2003). Se puede considerar lógica la deteccion de los parásitos Cryptosporidium y Giardia en la mayoria de las muestras, tomando en cuenta la carencia de higiene observada, ya que presentan una mayor capacidad que las enterobacterias para sobrevivir en el ambiente, debido a la gran protección que les proporciona la pared de los quistes en condiciones ambientales extremas, tal como el pH muy bajo de los jugos. Algunos estudios han demostrado la sobrevivencia Cryptosporidium y Giardia en los productos vegetales desde el campo, cuando son regados con aguas contaminadas, recuperando los parásitos después en los alimentos crudos preparados con ellos, como ensaladas (Chaidez, 2002; Amoros et al., 2010).

Para el análisis de enterobacterias se utilizaron además de los 15 jugos del análisis parasitológico, otros 10, siendo en total 25 jugos examinados. En todas las muestras se pudo observar la presencia de enterobacterias (Figura 3), incluyendo no-patógenas, con predominancia de Hafnia sp. en el 40 por ciento de las muestras y Klebsiella sp. en el 35 por ciento. Dentro de los patógenos, Shigella se encontró en 9 de las 25 muestras, 36 por ciento, 1, 8, 9, 10, 11, 14, 22, y 23-Naranja, asi como en la 24-Toronja. La bacteria patógena Salmonella sp. se observó solamente en una muestra, la 12-Naranja (4%). Por lo que respecta a E. coli se encontró en en 5 de las 25


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muestras (20%), 8 y 10-naranja, asi como en las 13,18 y 21-Toronja. Entre las muestras recolectadas donde se encontraron enterobacterias se tiene que 11 fueron de puestos ambulantes y dos de establecimientos fijos. Aunque se encontraron enterobacterias no-patogenas en muchas de las muestras estudiadas (Figura 3), de un total de 25 jugos, 14 muestras contenían enterobacterias patógenas indicadoras de contaminación fecal, 10 de jugo de naranja y 4 de toronja, Salmonella en el 4 por ciento de las muestras, Shigella en el 36 por ciento y E. coli en el 20 por ciento. Diferentes estudios han mostrado que las enterobacterias son comunes en productos vegetales, principalmente Klebsiella; en los datos presentados en este trabajo concordó dicha bacteria junto con Hafnia (Kan et al., 2008).

Figura 3. Porcentajes de Enterobacterias en muestras de jugo.

Por lo que respecta al estudio de enterobacterias, no se observan diferencias entre los lugares ya que en puestos ambulantes y establecimientos fijos se contó con la presencia de Salmonella, Shigella y E. coli que en su mayoria eran jugos de naranja (Castillo et al., 2006); ellos también encontraron patógenos en establecimientos y puestos ambulantes donde las muestras de jugo de naranja fueron positivas para Salmonella, Shigella y E.coli. En otro estudio se reporta un análisis de jugos en Guadalaja de diversos tipos de fruta expedidos en la vía pública, identificando a Salmonella y Shigella (López et al., 1997).

Indudablemente la carga microbiana debió incrementarse en gran medida durante la

preparación de los jugos, debido a la carencia de higiene sobre todo en los puestos ambulantes y la falta de lavado de la fruta, así como la acumulación de suciedad en los utensilios y tablas sin lavar, en las manos de los manipuladores y la adquisición de tierra esparcida por los frecuentes vientos de la región. Entre los grupos de enterobacterias comúnmente encontrados en vegetales, como aquí Klebsiella y Hafnia, aunque no sean patógenas se traducen en falta de higiene. Nuestros resultados revelan la mala calidad sanitaria de los jugos analizados en los diferentes lugares, ya que no debieron presentar ninguno de los diferentes indicadores fecales buscados en este estudio, por lo que su presencia revela contaminación fecal, aunada a la trasmisión de diversos patógenos intestinales (<biblio>). Los datos obtenidos se interpetan como una alerta preventiva para el consumo de jugos naturales sin pasteurizar, ofrecidos principalmente en puestos ambulantes, aunque también en establecimientos fijos, indicando que los jugos crudos de frutas recién preparados y comercializados deben ser considerados como un posible riesgo para la salud de los consumidores.

CONCLUSIONES

Se demostró la presencia de los parásitos

C.parvum en el 74 por ciento de los jugos examinados y G. lamblia en el 25.9 por ciento. Se identificó la bacteria Salmonella sp. en el 4 por ciento de los jugos, Shigella en el 36 por ciento y E. coli en el 20 por ciento. La mayoría de las muestras de jugos que contenían las bacterias patógenas fue de puestos ambulantes, Shigella se encontró en dos muestras que fueron recolectadas de establecimientos fijos y 7 que correspondían a puestos ambulantes. E.coli se encontró solo en puestos ambulantes al igual que Salmonella. E. coli aunque no sea patógena indica contaminación reciente con heces. La contaminación seguramente ocurrió durante las diferentes etapas de la producción de la fruta en el huerto y los diferentes pasos del transporte y mercadeo. Es seguro que la carencia de higiene en la preparación de los jugos incrementó grandemente la carga microbiana. Estos datos pueden constituir la pauta para futuras investigaciones sobre el


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mismo tema, debido al consumo creciente de este tipo de bebidas y el riesgo para la salud. Se recomienda abordar el sistema, con un seguimiento desde la producción hasta el consumo.

LITERATURA CITADA

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INDICE DE AUTORES VOLUMEN 10 NÚMERO 2 AUTHORS INDEX VOLUME 10 NUMBER 2

Espinoza Arellano José de Jesús 137 Fortis Hernández Manuel 157 González González Francisco J. 121 Herrera García Rafael S. 145 López Cervantes Rubén 107 López Martínes José Dimas 151 Olivas Enriquez Evangelina 175 Reyes González Arturo 129 Rodríguez Ortiz Juan Carlos 99 J. Santos Serrato Corona 115

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TÍTULO

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CONCLUSIONES Se debe concluir con aseveraciones que deben estar en concordancia con los objetivos planteados, sin rebasar el alcance del artículo. LITERATURA CITADA Se presentarán las referencias bibliográficas citadas a lo largo del artículo, únicamente.

F O R M A T O 1.- La extensión del artículo quedará a criterio del investigador sugiriendo un mínimo de 12 cuartillas escritas a 1.5 espacios. El tipo de letra que deberá utilizarse será TIMES NEW ROMAN, de un tamaño de 12 puntos. 2.- El nombre del título, introducción, materiales y métodos, resultados y discusión, conclusiones y literatura citada deberá ir con letras mayúsculas, centradas y con negritas. 3.-Nombres completos de autores y dependencias, situarse debajo del título centrado y con nota al pie de página. Incluir correo electrónico y domicilio. 4.- Figuras y tablas. Las letras y números incluidas en las figuras y tablas tienen las mismas reglas que el texto. En caso de las figuras el número de figura deberá aparecer debajo de ésta y se aceptarán en color sólo cuando sea estrictamente necesario (excel, word o sigma), lo concerniente a los cuadros la leyenda aparecerá arriba con su correspondiente numeración. 5.- La información presentada en cuadro deberá hacerse en formato de tablas del procesador. 6.- El escrito deberá entregarse en forma impresa y en disco magnético de 31/2 de alta densidad y en el procesador de palabras WORD 6.0 ó 2000.

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