LEGUMINOSAS COMO ALTERNATIVA PROTEICA

EN ALIMENTACIÓN DE RUMIANTES

Dra. Adela Martínez Fernández

SERIDAPrograma de Investigación en Producción, Evaluación y Conservación de Pastos y Forrajes

admartinez@serida.org

XXVI Foro INIA de Colaboración Público Privada:

Pastos, forrajes y subproductos: aprovechamiento en alimentación de rumiantes

Madrid, 2 de diciembre de 2015

Nuevas demandas de la sociedad en el siglo XXI

Objetivos del Programa de investigación

Reducción de consumo de energía fósil

Disminución de la emisión de GEI

Limitación de las pérdidas de N al ambiente

Autosuficiencia de las fuentes proteicas europeas

Bienestar animal

Relación entre dieta y salud humanas

Mejorar la rentabilidad, de las explotaciones agroganaderas a través de un aumento de la base

forrajera de las mismas dado que los forrajes constituyen una parte fundamental en la

alimentación del ganado.

Alcanzar la suficiencia proteica y mejorar eficiencia de utilización de los recursos forrajeros

propios.

Desarrollar de sistemas sostenibles de producción de leche de vacuno de calidad diferenciable,

apropiados para las particulares condiciones de la Cornisa Cantábrica.

Diversificar las producciones con valor añadido, de gran interés para el sector productor de leche.

Retos

territoriales

Retos

económicos

Retos

ambientales

PAC

Optimización de la producción y conservación de los recursos forrajeros

enfocados hacia un manejo más sostenible, acorde a las necesidades

nutricionales de los sistemas agroganaderos.

Líneas de investigación del Programa

Proyectos financiados en los últimos 5 años

Producción y Evaluación de Pastos en zonas templado-húmedas: Rendimientos agronómicos

e implicaciones medioambientales en cultivos forrajeros, Evaluación de variedades, Rotación

de cultivos, Suficiencia proteica, Sistemas de manejo, Sostenibilidad, Valorización de residuos

ganaderos, Ensilabilidad de especies, Control de malas hierbas .

Conservación de forrajes: Caracterización y Evaluación del valor nutritivo y fermentativo

mediante análisis por métodos convencionales, NIRS y otros métodos instrumentales, aditivos

para ensilar, contaminación medio ambiental, producción de efluentes, estabilidad aeróbica,

respuesta animal.

INIA- RTA2011-00112-00 (2011-2014). Producción sostenible de leche de vacuno de calidad diferenciada en la

Cornisa Cantábrica, aprovechamiento de recursos naturales y su impacto sobre el medioambiente. (SERIDA)

INIA-RTA2012-00065-C05-00 (2013-2016). Bases y estrategias de producción de cultivos forrajeros adaptados

a las condiciones agroclimáticas de la Cornisa Cantábrica para la producción de leche de vacuno de calidad

diferenciada en sistemas sostenibles, integrados en el territorio y orientados a los requerimientos de la nueva

PAC. (SERIDA, INGACAL-CIAM, CIFA, NEIKER, INTIASA)

MAGRAMA-2013002000764 (2013-2015). Leguminosas forrajeras en rotación con maíz como alternativa para

optimizar los costes de alimentación del vacuno de leche y mejorar la rentabilidad y sostenibilidad ambiental de

las explotaciones (LEGUMILK). SERIDA- Central Lechera Asturiana (CLAS)

MAGRAMA-20150020003016 (2015-2017). Rendimiento y costes de producción de los forrajes producidos en

las explotaciones del Principado de Asturias, en las condiciones de diversificación de cultivos impuestas por la

PAC 2015-2020, como primer eslabón en la alimentación de precisión del vacuno lechero (CROPFIT). SERIDA-

Central Lechera Asturiana (CLAS)

¿Por qué interesa utilizar leguminosas forrajeras?

Disminuye los gastos en fertilización por su capacidad de sintetizar N

atmosférico, llegando a fijar 463 kg N/ha/año.

Representan un beneficio medioambiental porque reducen la emisión de

GEI.

Son especies muy competitivas en situaciones de estrés hídrico, gracias

a sus sistemas radiculares profundos, que permite incluirlas en modelos

productivos orientados a una mejor gestión del agua.

Representan una forma económica de complementar o sustituir el

empleo de aceites vegetales y semillas de oleaginosas en los

concentrados.

La inclusión de leguminosas en la ración forrajera supone ventajas

nutricionales, en particular cuando se consumen como ensilados,

incrementando la ingestión voluntaria.

Las dietas ricas en forrajes con leguminosas son indicadas para

aumentar el contenido de ácidos grasos insaturados en leche (Ω3, CLA).

Influencia de la fertilización orgánica sobre las leguminosas

SABEMOS QUE….. La aplicación de purín o estiércol compostado en

sustitución de abonos minerales mejora la

biodiversidad de las praderas, porque no limitan el

desarrollo de las leguminosas, lo que se traduce en

una menor degradación de la pradera.

En praderas de corta duración (raigrás italiano-trébol violeta), el

retroceso en la proporción de leguminosas es menor en praderas

manejadas ecológicamente (sin aportes de fertilización mineral), a

pesar del aumento de competencia de las gramíneas.

(Martínez-Fernández et al, 2008)

En praderas de larga duración (Raigrás inglés-trébol blanco), se

aprecia un incremento significativo de la proporción de trébol

blanco en el tiempo que es significativamente mayor en

condiciones de manejo ecológico que en manejo convencional

(promedio de 28,2% frente a 18,3%).(Martínez-Fernández et al, 2009)

Figura 1. Evolución de los contenidos en proteína bruta (PB) y fibra neutro detergente (FND) en un monocultivo de

haba forrajera y en un cultivo de guisante + raigrás

Importancia del momento de cosecha: rendimiento y calidad

Habas forrajeras:

vainas con grano

Guisante forrajero:

principio de floración

El guisante forrajero

No resiste periodos de encharcamiento prolongados.

La escasa consistencia sus tallos sin la presencia de

otra especia de porte erguido que pueda actuar como

tutor, induce un encamado del cultivo que dificulta la

cosecha, y disminuye significativamente su

rendimiento.

Las habas forrajeras

Pueden alcanzan alturas superiores a 1,5 m. En

primavera, en fechas próximas a la cosecha, pueden

presentar problemas de encamado (particularmente

en zonas de costa), lo que ocasiona dificultades en el

momento de la cosecha

Figura 2. Rendimientos teóricos en materia seca

SABEMOS QUE…..

Calidad nutritiva y fermentativa de ensilados de leguminosasTabla 1. Valores medios de calidad nutritiva y fermentativa de los ensilados

analizados en el laboratorio de Nutrición animal del SERIDA en el periodo 2010-2015

SABEMOS QUE…..

los aportes proteicos y

energéticos de los

ensilados de leguminosas

son superiores a los del

raigrás italiano.

*: Con prehenificado 30%. LC: Libre de cenizas. (Valores expresados en %/MS salvo especificaciones)

Figura 3. Valor relativo de forraje de los

ensilados de cultivos invernales de

leguminosas y de raigrás italiano

Conservación y estabilidad de los ensilados

SABEMOS QUE…..

La utilización de aditivos

reduce la proteolisis

durante el proceso de

fermentación de los

ensilados de leguminosas.

La presencia de

leguminosas mejora la

estabilidad aeróbica de los

ensilados tras su apertura

en comparación con los

ensilados de raigrás

italiano en monocultivo.

Figura 4. Estabilidad aeróbica de los ensilados medida en función de la

variación de pH y temperatura tras su apertura para la elaboración de raciones.

Tabla 2. Producción de efluente, características nutritivas y fermentativas,

digestibilidad y aporte energético estimado de los microensilados de habas y

guisantes, ambos en monocultivo, elaborados con y sin aplicación de aditivo.

Comportamiento de leguminosas forrajeras asociadas con otras especies

SABEMOS QUE….. La asociación haba-colza puede ser una alternativa

viable al raigrás italiano como forraje de invierno,

sin diferencias significativas relativas a los

rendimientos en proteína y energía.

El manejo sostenible (haba+colza y fertilización

orgánica) permite reducir los inputs en fertilización

de síntesis y herbicidas para el posterior cultivo del

maíz, a la vez que mejora el equilibrio del suelo a

través de un aumento en los contenidos de potasio.(Martínez-Fernández et al, 2013)

Convencional

RI

Sostenible

HCr.s.d.2 P3

Cultivo de invierno1 (t/ha) 7,88 9,82 0,921 0,27

Cultivo de verano (Maíz) (t/ha) 10,59 12,95 1,050 0,24

Malas hierbas (t/ha) 1,42 0,28 0,170 0,01

Rotación completa (t/ha) 18,47 22,77 0,923 0,08

Convencional

RI

Sostenible

HCr.s.d.2 P3

PB (kg/ha)

Forraje de invierno 1112 1629 167,058 0,16

Maíz 790 1024 81,043 0,24

Rotación completa 1902 2653 167,059 0,08

EM (GJ/ha)

Forraje de invierno 93 89 8,473 0,75

Maíz 119 144 10,976 0,22

Rotación completa 212 233 8,471 0,22

Tabla 3. Producción forrajera de la

rotación en manejo convencional

y sostenible.

Tabla 4. Rendimientos en proteína

(PB) y energía (EM) según manejo.

1 Convencional: Raigrás italiano (RI);

Sostenible: Cultivo asociado de habas

forrajeras y colza (HC);2 Desviación estándar residual.3 Nivel de significación: P>0,05, no

significativo; P≤0,05, significativo.

Las habas forrajera en monocultivo o

asociadas con raigrás italiano para rotar con

el maíz son alternativas viables a la rotación

clásica raigrás italiano- maíz, ya que a

igualdad de rendimientos en materia seca,

proteína y energía, requieren menos manejo

porque acumulan toda la producción en un

único corte y no requieren aporte

complementario de nitrógeno en primavera

SABEMOS QUE…..

(González Arrojo et al, 2014); (Baizán et al., 2015)

Comportamiento de leguminosas forrajeras asociadas con otras especies

2013 2014

RI HB TV HB+RI TV+RI RI HB TV HB+RI TV+RI e.e.

Alternativa

(F)

Año

(A) F x A

kg MS/ha 8833 7030 3835 8214 5780 6755 5571 1801 6495 5518 1300 *** ** ns

kg MOD/ha 6069 3852 2214 4702 3363 4697 2595 1144 3673 3261 892 *** ** ns

kg PB/ha 683 1230 600 693 328 748 889 282 1012 405 178 *** ns *

Gj EM/ha 97 62 35 75 54 75 42 18 59 52 14 *** ** ns

RI: Raigrás italiano; TV: Trébol violeta; HB: Haba forrajera; MS: Materia seca (kg/ha); MOD: Materia orgánica digestible (kg/ha); PB: Proteína bruta (kg/ha ); EM : Energía metabolizable (Gj/ha); error estándar de la media; ***: p<0,001; **: p<0,01; *: p<0,05; ns: no significativo (p>0,05).

Tabla 6. Rendimientos en materia seca, materia orgánica digestible, proteína y energía de las alternativas que

completaron su desarrollo en los dos años de ensayo (2012-2014).

Producción 00-MZ RI2CS-MZ HAB-MZ TV-MZ HAB-RI-MZ TV-RI-MZ e.e. P

Kg/MS/ha 18525C 27212A 24895AB 21136BC 25886AB 18900C 1969,4 *

Kg/PB/ha 1334B 2044A 2337A 1773A 1888A 1139B 216,8 *

EM (Gj/EM/ha) 215AB 308A 267AB 237AB 280A 206B 23,3 *

Tabla 5. Rendimientos en materia seca, proteína y energía de la rotación forrajera completa según cultivo de

invierno que precede al maíz (2013)

00: Testigo: RI: Raigrás italiano; HAB: habas forrajeras; TV: Trébol violeta; MZ: maíz forrajero; EM: Energía metabolizable; e.e.: error estándar

de la media; *: p<0,01; NS: No significativo (p>0,05);

Figura 5. Perfil de AG de las leguminosas forrajeras (monocultivo o en asociación)

en comparación con el monocultivo de RI

(Baizán González et al, 2015)

SABEMOS QUE…..

La concentración de ácido linoleico en RI es inferior al de las otras

especies estudiadas, especialmente en HB y TV+NF.

Los mayores contenidos de ácido oleico se obtuvieron con TV, NF

en monocultivo y su asociación (NF+TV).

Perfil de ácidos grasos de los cultivos con presencia de leguminosas

Trabajos financiados por:

INIA y cofinanciados con fondos FEDER

AGRADECIMIENTOS

INIA RTA 2011- 00112

INIA RTA 2012-00065-C05

Personal investigador del SERIDA

Personal técnico de campo del SERIDA.

Personal técnico del Laboratorio de Nutrición Animal del SERIDA de Villaviciosa.

Personal de apoyo informático.

Ganaderías colaboradoras.

Gracias por su atención

MAGRAMA 2013-0020000764

MAGRAMA 2015-0020003016

MAGRAMA