Revista Electrónica de las Sedes Regionales de la
Universidad de Costa Rica
Extracción de nutrientes y productividad del botón de oro (tithonia diversifolia) con varias dosis
de fertilización nitrogenada
Roberto Cerdas - Ramírez
InterSedes, N° 39. Vol 19. Enero-Julio (2018). ISSN 2215-2458
InterSedes Revista Electrónica de las Sedes Regionales, Universidad de Costa Rica, América Central.
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InterSedes, N° 39. Vol 19 (2018). ISSN 2215-2458
EXTRACCIÓN DE NUTRIENTES Y PRODUCTIVIDAD DEL BOTÓN DE ORO (TITHONIA
DIVERSIFOLIA) CON VARIAS DOSIS DE FERTILIZACIÓN NITROGENADA
NUTRIENTS EXTRACTION AND PRODUCTIVE BEHAVIOR OF WILD SUNFLOWER (TITHONIA
DIVERSIFOLIA) WITH VARIOUS LEVELS OF NITROGEN FERTILIZER
ROBERTO CERDAS - RAMÍREZ1
Recibido: 27.11.17
Aprobado:09.05.18
Resumen
Se realizó un ensayo para evaluar la extracción de nutrientes y el comportamiento productivo del Botón de
oro, en Santa Cruz, Guanacaste, localidad situada a 54 m de altitud, con una precipitación anual de 1834
mm. Se evaluó la producción de biomasa verde y seca, el contenido y la producción de proteína cruda por
hectárea y la extracción de macronutrientes de la Tithonia sometida a cuatro dosis de nitrógeno por año,
con cortes a los de 49 días: 100, 200, 300 y 400 kgN.ha-1. El rendimiento de biomasa seca varió con las
dosis de N aplicado, lo cual produjo 3483, 5482, 5917 y 6297 kgMS.ha-1.corte-1. La producción de
proteína cruda por hectárea fue de 355, 692, 758 y 810 kgPC.ha-1.corte-1, con 100, 200, 300 y 400 kgN.ha-
1.año-1. Todos los nutrientes se presentaron en cantidades adecuadas para la producción animal. Se
recomienda aplicar 200 kgN.ha-1.año-1 con cortes de 49 días.
Palabras clave: Botón de oro - Tithonia - fertilización nitrogenada - proteína por hectárea - extracción
de nutrientes.
Abstract:
A study was conducted to evaluate nutrient extraction and productive performance of Wild Sunflower in
Santa Cruz, Guanacaste, county located at 54 masl, with a 1834 mm annual rainfall. The production of
green and dry biomass, content and production of raw protein per hectare and macronutrients extraction of
Tithonia, subjected to four nitrogen dosages per year, with cuts of 49 days were evaluated: 100, 200, 300
and 400 kgN.ha-1. The yield of dry biomass varied with the dosage of N applied: 3483, 5482, 5917 and
6297 kgDM.ha-1.cut-1. The production of crude protein was: 355, 692, 758 and 810 kgCP.ha-1.cut-1, with
100, 200, 300 and 400 kgN.ha-1.year-1. All nutrients are presented in suitable animal production quantities.
It is recommendable to apply 200 kgN.ha-1.year-1 with cuts of 49 days.
Key words: Wild sunflower - Tithonia, nitrogen fertilization - protein per hectare - nutrients extraction.
1 Docente e investigador de la Universidad de Costa Rica. Sede Guanacaste. rcerdasucr@hotmail.com
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El forraje procedente de especies arbustivas puede ser una buena opción en la alimentación
animal, debido a la gran cantidad de árboles y arbustos con potencial forrajero en las regiones tropicales,
que presentan altos contenidos de proteína y un crecimiento rápido.
Las forrajeras arbustivas, además de la alimentación animal, se pueden utilizar como medicina, en
la alimentación humana, cercas vivas y ornamentales. Estas forrajeras, contribuyen a la sostenibilidad de
los suelos agrícolas al incrementar el reciclaje de nutrientes, controlar la erosión y mejorar las condiciones
físicas y biológicas del suelo. Para que un árbol o arbusto pueda ser considerado como forrajero, deber ser
bien consumido y mejorar la productividad de los animales; debe ser tolerante a la poda continua y
producir una gran cantidad de biomasa área. En el uso de especies arbustivas para la alimentación animal,
es importante tomar en cuenta el contenido de fenoles y los taninos, los cuales, al ser consumidos por los
animales, pueden originar problemas de toxicidad potencial, baja palatabilidad y digestibilidad.
El Botón de oro (Tithonia diversifolia) es una planta herbácea o arbustiva robusta de 1,5 a 4,0 metros
de altura, tallo erecto, ramificado y glabro, hojas alternas, peciolada, de 7 a 20 centímetros de largo de
bordes aserrados, inflorescencia en capítulos con pétalos amarillos. La inflorescencia está formada por
pequeñas flores sésiles, dispuestas sobre un receptáculo convexo, provisto en su superficie de brácteas
(páleas) rígidas, puntiagudas, de hasta 11 milímetros de largo (con algunos pelillos en la superficie) que
abrazan las flores del disco. Se desarrolla bien en altitudes inferiores a los 2400 metros sobre el nivel del
mar y precipitaciones anuales entre los 800 y 4000 mm, en suelos con un pH entre 5,0 y 7,5 de fertilidad
baja a media. Tolera suelos mal drenados. Puede producir hasta 40 toneladas de forraje verde por hectárea
por corte, cada 8 semanas, con un contenido de proteína cruda de 14% a 28% y una digestibilidad de 72%
(STDF, 2013).
La siembra de esta forrajera arbustiva se debe realizar con una distancia entre surcos de 1,0 m y 0,75 m
entre las plantas. En la siembra por estacas, estas deben tener un tamaño aproximado a los 30 cm, cortadas
de forma diagonal para facilitar la siembra, y se entierra tres partes de la estaca (Ríos, 1993).
El primer pastoreo del Botón de oro se debe realizar de seis a siete meses de establecido, con animales
livianos para provocar el menor daño al cultivo. Los períodos de descanso de los pastoreos deben ser de
35 a 45 días, con períodos de ocupación de un día, dependiendo de las condiciones del clima, pues las
sequías y los excesos de lluvia afectan la recuperación del banco proteico (Uribe y otros, 2011).
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La Tithonia es una especie con buena capacidad de producción de biomasa y rápida recuperación
después del corte, por lo que depende de la densidad de siembra, de los suelos y del estado vegetativo. Al
comparar tres densidades de siembra (2,66; 1,77 y 1,33 plantas por m2), Ríos y Salazar (1995) obtuvieron
rendimientos de biomasa de 82, 57 y 46 ton. por ha.
Mahecha y Rosales (2005) indican que el follaje de Tithonia diversifolia se caracteriza por un alto
contenido de nitrógeno total, una alta proporción de nitrógeno de naturaleza aminoacídica, un alto
contenido de fósforo, una rápida degradabilidad y fermentación a nivel ruminal, una baja proporción de N
ligado a la fibra dietética insoluble, un bajo contenido de fibra y compuestos del metabolismo secundario.
Estos resultados, analizados de forma comparativa con los de especies forrajeras de amplio uso en la
alimentación animal como Leucaena leucocepha, Gliricidia sepium y Erythrinas, así como los resultados
de aceptabilidad y respuesta productiva obtenidos en ovinos, pollos de engorde y gallinas ponedoras,
muestran la viabilidad de su uso tanto en monogástricos como en rumiantes.
La planta T. diversifolia es una especie que muestra gran plasticidad ecológica, capaz de adaptarse a las
más diversas condiciones. Su rusticidad, valor nutricional y composición bromatológica, la poca exigencia
a las labores fitotécnicas y los elevados rendimientos de biomasa, la cual puede ser consumida por
diversas categorías de animales, la hacen prácticamente un recurso fitogenético excepcional. A esto
también contribuye que puede ser empleada como fuente proteica en pastoreo o como forraje para los
rumiantes y los mono-gástricos, y suministrarse presecada o molida en forma de harina o pienso; además,
es posible almacenarla por períodos relativamente largos (Perez y otros, 2009).
La forrajera Botón de oro (Tithonia diversifolia) contiene una cumarina, posiblemente colinina y
fenoles pero en niveles bajos, que no representan problemas para bovinos y conejos, cuando se ha
suministrado durante varios días en la dieta (STDF, 2013).
El rendimiento de forraje es el factor que controla la extracción y el consumo de nutrientes, y la práctica
de fertilización adquiere mayor significado en aquellas especies con alto potencial genético de producción.
Para identificar la dosis apropiada de fertilizante, se debe tomar en cuenta el nivel esperado de producción
de forraje, las condiciones del suelo, el ambiente, la tecnología aplicada y el potencial genético de
productividad de la especie (Bernal y Espinosa, 2003).
Entre los beneficios de fertilizar forrajes, se puede observar un incremento en el contenido de
nitrógeno (proteína), digestibilidad, altura de la planta, densidad, relación hoja-tallo y mayor producción
de biomasa. Además, se obtiene un ligero incremento en el consumo de forraje y la producción de carne y
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leche, por lo que sí se fertiliza y no se aumenta la carga animal para aprovechar la biomasa producida, los
beneficios económicos de esta práctica en la producción de carne o leche son pocos (Cerdas, 2011).
El presente estudio se realizó para determinar la respuesta en productividad y las necesidades de
nutrientes de la forrajera arbustiva Botón de oro, a dosis crecientes de nitrógeno, en Guanacaste.
Materiales y métodos
Ubicación y caracterización del área experimental
Esta prueba de fertilización se sembró a una altitud de 54 msnm, en la Finca de Santa Cruz de la
Universidad de Costa Rica, lugar que posee una precipitación promedio de 1834 mm.año-1, temperatura
media anual de 27,9oC, con evaporación media diaria de 6,8 mm. y radiación solar global diaria de
18,7
MJ. La Finca muestra valores de lluvia mínimos de diciembre a abril y dos períodos lluviosos: de mayo a
junio y de agosto a noviembre. El suelo en la Finca Experimental de Santa Cruz se clasifica como Vertic
Rhodustalf, orden Alfisol, subgrupo Vertic de textura arcillosa (Chavarría, 1990) y la composición se
presenta en el Cuadro 1, producto del muestreo que se realizó en junio de 2015 (CIA, 2015).
Cuadro 1
Condiciones edáficas del ensayo en Santa Cruz, Guanacaste 2015 (CIA, 2015)
H2O
%
cmol(+).L-1
mg.L-1
pH MO N AcEx Ca Mg K P Zn Cu Fe Mn S
6,1
2,55
0,16
0,12
20,86
7,82
0,51
5
2,3
17
27
18
5
Establecimiento del pasto
Para establecer el Botón de oro, primero se confeccionó una cama (almácigo) de 2,0 por 6,0 mt. y 30
cm de altura, para colocar 1500 estacas de 30 cm de longitud, donde se desarrollaron durante un período
de 8 a 10 semanas y luego se trasplantaron a las parcelas del ensayo. Se dejó una reserva de plántulas en el
almácigo para sustituir a las plantas que murieron en el proceso de trasplante. Las plantas se sembraron en
16 parcelas de 6 mt. por 10 mt., cada parcela con 72 plantas separadas 1,0 mt. entre surcos y 0,75 mt. entre
plantas.
Se fertilizaron las parcelas de acuerdo con las necesidades de Tithonia y con el análisis de suelo,
durante el establecimiento del forraje, con 154 N; 107 P2O5; 36 K2O y 16 SO4 kg.ha-1, divididas en dos
aplicaciones, con un intervalo de 15 días entre ellas. Sólo el nitrógeno se dividió en tres aplicaciones. Para
el cálculo de fertilizante, se realizó un análisis del suelo (Cuadro 1).
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A los 45 días, luego de la siembra, se aplicó 1,0 litro por hectárea de fertilizante foliar completo (N:
110, P2O5: 80, K2O: 60, S: 1500, B: 400, Co: 20, Zn: 800, Cu: 400, Mo: 50, Ca: 250, Mn: 400, Fe: 500 y
Mg: 250 mg.L-1) y 0,6 litros por hectárea de magnesio foliar (3,5% MgO).
Manejo del experimento
Seis meses después de la siembra y del control de malezas, plagas y enfermedades, se realizó el corte
de uniformidad del ensayo a 50 cm del suelo y se aplicaron a las parcelas el nitrógeno, de acuerdo con
tratamiento, fósforo y potasio, según el análisis de suelo y las necesidades de Tithonia.
La fertilización se realizó a los 7 días del corte para los cuatro niveles de nitrógeno evaluados: 100,
200, 300 y 400 kg de nitrógeno por hectárea por año. Las dosis de nitrógeno por corte se dividieron en
dos, con 15 días entre ellas, para evitar algún síntoma de toxicidad. Además del tratamiento con
nitrógeno, se realizó una aplicación adicional de 107 kg de P2O5 y 72 kg de K2O por hectárea por año,
distribuidos en las tres aplicaciones, en los tres cortes anuales, con el propósito de corregir las deficiencias
del suelo y satisfacer las necesidades de nutrientes de la forrajera evaluada. El nitrógeno se aplicó como
nitrato de amonio, el fósforo y potasio como 10-30-10.
La primera cosecha del ensayo se realizó a los 49 días de edad, a 50 cm de altura.
Tratamientos evaluados, diseño y análisis
En este ensayo se evaluó la respuesta del Botón de oro a cuatro dosis de fertilizante nitrogenado (100,
200, 300 y 400 kg de nitrógeno por hectárea por año), correspondientes a 33,3 kg, 66,7 kg, 100 kg y 133,3
kg N por corte de 49 días. Se sembraron cuatro repeticiones por tratamiento, de 60 metros cuadrados,
rodeadas de callejones de 3,0 metros de ancho.
Las muestras de follaje se secaron en una estufa para forrajes a 60 OC durante 72 horas (Herrera,
2007).
El ensayo se planteó en el campo como un diseño irrestricto al azar, para evaluar los cuatro niveles de
fertilización nitrogenada.
Los datos de las variables evaluadas, a saber: producción de biomasa verde, producción de biomasa
seca, contenido de materia seca, altura de la planta, contenido de proteína cruda y producción por
hectárea, extracción de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio y azufre por hectárea, se analizaron
mediante el correspondiente análisis de varianza (InfoStat, 2002) y el análisis se basó en la comparación
de las medias de los tratamientos, según la prueba LSD Fisher (p 0,05).
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Todos los parámetros de laboratorio se analizaron por las metodologías convencionales, (AOAC,
2005); el contenido de materia seca (MS) se determinó en una estufa a 60°C durante 72 horas. Se realizó
un análisis foliar completo de cada muestra en el Laboratorio de Suelos y Foliares de la Universidad de
Costa Rica, para los macro y micro elementos. El nitrógeno resultante de este análisis se multiplicó por
6,25, para obtener el contenido de proteína cruda de la biomasa.
Resultados y discusión
Producción de biomasa verde, seca y contenido de hojas
En este ensayo se encontraron diferencias significativas entre las dosis de nitrógeno (N) evaluadas (p
0,0004) en la producción de forraje verde. Algunas de las dosis de nitrógeno aplicadas al Botón de oro
mostraron diferencias entre medias y fueron superiores en producción de biomasa verde en toneladas por
hectárea por corte (Cuadro 2). La dosis de 200 kgN.ha-1.año-1 causó un incremento en la producción de
biomasa verde de 46,6%, al compararla con la producción obtenida con 100 kilogramos de nitrógeno por
hectárea por año, pero las diferencias no fueron significativas con las dosis de 300 y 400 kgN.ha-1.año-1, a
los 49 días de crecimiento luego del corte de uniformidad.
Cuadro 2
Producción de biomasa verde, seca y contenido de hojas del Botón de
oro en Santa Cruz, Costa Rica, 2016
Nitrógeno
Biomasa verde Biomasa seca Contenido
aplicado
t.ha-1.corte-1
t.ha-1.corte-1
de hojas
kg.ha-1.año-1
%
100
14,125 b
3,483 b
41 c
200
20,709 a
5,482 a
47 b
300
22,458 a
5,917 a
50 a
400
23,000 a
6,297 a
51 a
EE
2,26
0,65
1,36
a,b,c muestran diferencias significativas p≤0,05 LSD Fisher; corte:
49 días
Los datos del mismo cuadro parecen indicar una baja respuesta de la Tithonia a la fertilización
nitrógenada, especialmente a altas dosis de nitrógeno (superior a los 200 kgN.ha-1.año-1); lo anterior
explicaría la poca información sobre fertilización en Botón de oro y otras forrajeras arbustivas, y por qué
es tan generalizado el uso de fertilización orgánica y excretas de animales en el manejo agronómico de
Tithonia diversifolia.
Los rendimientos del Cuadro 2, son inferiores a los reportados por Nieves y otros (2011) de 250
toneladas de forraje verde por año, con cortes cada 45 días y Ríos (1993), menciona 46 toneladas por
hectárea por corte, utilizando una densidad de siembra de 1,33 plantas por metro cuadrado. Otros trabajos
presentaron resultados acordes con la producción de biomasa obtenida en este ensayo: 21,2 toneladas de
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biomasa verde, a los 50 días, sembrado a una densidad de 1 m x 0,75 m (Ríos, 1998), 40 toneladas de
forraje verde por hectárea por año (Saria, 1999 citado por Saria y otros, 2005) y de 63 toneladas de forraje
verde por año cuando se cosechó a 50 cm de altura (Ríos y Salazar, 1995). El STDF (2013) indica una
producción de biomasa verde entre 27 y 40 toneladas por hectárea por corte de 6 a 8 semanas. Mahecha y
Rosales (2005) expresan que el follaje del Botón de oro presenta variaciones en su calidad nutritiva
dependiendo del estado vegetativo en que se encuentre. En los estados de crecimiento avanzado (30 días)
y prefoliación (50 días), se encontraron los valores más altos de proteína. Estos resultados, sumados a los
reportes de Ríos (1998) sobre la capacidad de recuperación de las plantas en cortes sucesivos (19 cm/35
días y 44 cm/49 días utilizando densidades de siembra de 0,75m x 0,75 m), podrían indicar que el
momento más adecuado para cosechar el forraje con fines alimenticios, sin causar deterioro en el cultivo,
es su estado de prefloración (cortes cada 50 días). González y otros (2013) indican que la siembra directa
al suelo de Tithonia, se debe realizar con el tallo acostado en el fondo del surco, utilizando para ello su
parte media. Esto facilita la obtención de plantas con volúmenes superiores de biomasa.
Se encontraron diferencias significativas entre algunas de las dosis de nitrógeno (N) evaluadas (p
0,0004) en la producción de biomasa seca. Algunas de las dosis de nitrógeno aplicadas al Botón de oro
mostraron diferencias entre medias y fueron superiores en producción de biomasa seca en toneladas por
hectárea por corte (Cuadro 2). La dosis de 200 kgN.ha-1.año-1 causó un incremento en la producción de
biomasa verde de 57,4%, al compararla con la producción obtenida con 100 kilogramos de nitrógeno por
hectárea por año, pero las diferencias no fueron significativas con las dosis de 300 y 400 kgN.ha-1.año-1, a
los 49 días de crecimiento luego del corte de uniformidad.
La producción de biomasa seca es el producto de la biomasa verde por el contenido de materia seca, la
cual no presentó cambios significativos cuando se fertilizó el Botón de oro, y los valores variaron entre
24,7% y 27,4% con las dosis de nitrógeno aplicadas.
Basado en los costos de los fertilizantes y en los resultados del Cuadro 2, parece apropiado concluir
que la mejor dosis de nitrógeno, para producir una adecuada cantidad de biomasa seca, es cercana a los
200 kgN.ha-1.año-1, lo que significa 67 kgN.ha-1.corte-1 de 49 días aproximadamente, bajo las condiciones
de este ensayo. El aporte de esta cantidad de nitrógeno se debe hacer en dos dosis con un intervalo de 15
días.
Varios autores han encontrado resultados similares con Botón de oro a los expuestos en esta
investigación: Ríos
(1998) informa de producciones de biomasa seca de 3,67 toneladas con cortes a los
50 días; Soto y otros (2009) encontraron producciones de 11 toneladas de materia seca por hectárea por
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año y 57% de digestibilidad “in vitro” de la materia seca, Ríos y Salazar (1995) obtuvieron rendimientos
de 14 toneladas de biomasa seca por hectárea por año. Velasco A., Holguín V. y Ortiz S. (2014) indican
una producción de 14,6 toneladas de forraje seca por hectárea por año con cortes entre 50 y 60 días. Otros
resultados fueron superiores, Nieves y otros (2011) reportaron producciones de 55 toneladas de materia
seca por hectárea por año. Por otra parte, se encontraron rendimientos inferiores (Castillo-Mestre, 2016)
para cosechas entre 90 y 100 días de crecimiento, de 10,28 toneladas de biomasa verde por hectárea por
año con marcos de siembra de 0,75 por 0,75 m, y de 13,52 toneladas con un marco de 1,0 m entre surcos y
1,0 m entre plantas.
La mayoría de los productores que utilizan la Tithonia para alimentación animal, aplican solo materia
orgánica como estiércol de animales o lombricompost, después del corte (Gómez y otros, 2002).
El rendimiento de forraje es el factor que controla la extracción y el consumo de nutrientes, y la
práctica de fertilización adquiere mayor significado en aquellas especies con alto potencial genético de
producción. Para identificar la dosis apropiada de fertilizante se debe tomar en cuenta el nivel esperado de
producción de forraje, las condiciones del suelo, el ambiente, la tecnología aplicada y el potencial genético
de productividad de la especie (Bernal y Espinosa, 2003).
El contenido de hojas (%) del Botón de oro, a los 49 días de rebrote, presentó diferencias significativas
(p< 0,0001) con la aplicación de dosis crecientes de nitrógeno. El contenido de hojas (%) incrementó
conforme se aumentaron las dosis de nitrógeno, pero con 400 kgN.ha-1.año-1, la diferencia no fue
significativa, como lo muestra el Cuadro 2. Lo anterior indica que hay un efecto significativo sobre el
contenido de hojas de la Tithonia, al aplicar dosis crecientes de nitrógeno, por lo menos hasta la aplicación
de 300 kgN.ha-1.año-1.
Algunos investigadores encontraron valores de contenido de hojas (%) en Botón de oro de
35,2% con
densidades de 1,33 plantas por metro cuadrado (Ríos, 1998), inferiores a los reportados en este ensayo,
con dosis crecientes de nitrógeno. Velasco A., Holguín V. y Ortiz S. (2014), señalan una relación hoja-
tallo de 1,4 en Tithonia. Al aumentar la cantidad de hojas disponibles en un banco proteico o cultivo
forrajero, incrementa la cantidad de nutrientes disponibles para los animales y la productividad animal por
área, debido a un aumento en el consumo de follaje.
Las restricciones en el consumo de especies forrajeras en el potrero han sido asociadas con niveles
bajos de ingestión por bocado los que, a su vez, están ligados a otros limitantes como la altura del forraje
disponible, la densidad total del forraje o la densidad foliar, y la relación hoja-tallo o la relación material
vivo-material muerto. La sugerencia de que los esfuerzos en la selección de plantas y en el manejo de los
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potreros deberían dirigirse al mejoramiento de esos parámetros, ha sido ampliamente aceptada (Hodgson
J., 1983).
El botón de oro presenta niveles altos de carbohidratos solubles comparada con otras forrajeras
(Medina y otros, 2009); es alta en minerales y la presencia de metabolitos secundarios antinutritivos,
especialmente taninos condensados, parece no ser alta. Los animales consumen la planta completa, con
preferencia por hojas y flores (Maina y otros, 2012 citados por Gallego-Castro y otros, 2014).
Al incluir harina de forraje de Tithonia en terneros (Ruíz y otros, 2014), obtuvieron ganancias por
encima de los 700 g/animal/d, con un peso vivo superior a 100 kg a los cuatro meses. Se puede sustituir
hasta 50 % del material proteico del concentrado por harina de esta forrajera para alimentar cabritos
lactantes, alcanzando ganancias diarias de peso de 60 a 90 gramos. Otra ventaja de alimentar con Tithonia
es su efecto desparasitante sobre los animales, Lezcano-Más y otros
(2016) encontraron un efecto
significativo del forraje de Botón de oro sobre la reducción de la carga parasitaria de los animales que lo
consumían: el conteo fue de 150 hpg durante el período seco y 450 hpg durante el lluvioso, comparado
con 500 y 3500 hpg respectivamente.
Contenido y producción de proteína cruda
Las dosis de nitrógeno evaluadas (N) presentan diferencias significativas (Cuadro 3) en el contenido
de proteína cruda (%PC) del Botón de oro (p 0,0009) cuando se cortó a los 49 días. La proteína cruda se
calcula multiplicando el contenido de nitrógeno por el factor 6,25. En el mismo cuadro, se observa que
existe una tendencia, del contenido de proteína en la Tithonia, a incrementar con las dosis crecientes de
nitrógeno aplicado al cultivo de Botón de oro, pero sólo se encontraron diferencias significativas entre las
dosis de 100 kg y 200 kgN.ha-1.año-1.
Cuadro 3
Contenido de proteína cruda del Botón de oro en Santa Cruz,
Costa Rica, 2016
Nitrógeno aplicado
Proteína cruda Proteína cruda
kg.ha-1.año-1
%
t.ha-1.corte-1
100
10,16 b
0,355 b
200
12,64 a
0,692 a
300
12,78 a
0,758 a
400
12,91 a
0,810 a
EE
0,79
0,08
a,b muestran diferencias significativas p≤0,05 LSD Fisher;
corte: 49 días
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Crespo y otros, (2011) informaron sobre contenidos de proteína cruda en el Botón de oro de
22,2% a los 42 días; Naranjo y Cuantas (2011), citados por Gallego-Castro y otros (2014), indican niveles
de 24,13% de PC en un corte de 60 días. Lezcano y otros (2012) también encontraron contenidos de
proteína cruda, superiores a los obtenidos en este ensayo, de 22,17%PC a los 30 días y de 21,93%PC a los
60 días. Saria (1999), citado por Saria y otros (2005), reportaron valores de 21% a 28% de proteína cruda
en Tithonia; Lezcano-Más y otros (2016) informaron sobre contenidos de proteína cruda de 19,03%
durante la época seca y de 21,93%PC para la época lluviosa, en pastoreo con 39 días de descanso.
Contenidos de proteína cruda similares a los de este experimento, de 14,84%PC, fueron reportados por
Navarro y Rodríguez (1990), citados por Mahecha y Rosales (2005), aunque también indican contenidos
de 27,48%PC a los 50 días en prefloración. También, Gallegos-Castro y otros (2017a; 2017b) encontraron
valores de proteína cruda entre 12,76 % y 14,10% y de 11,66%PC a los 56 días de edad, respectivamente.
Se encontró que el contenido de proteína cruda variaba de 28,51%, a los 30 días de edad, a 14,84% de
la materia seca cuando se evaluaba a los 89 días. La proteína digestible para los bovinos también
disminuía, del 22,19% al 10,08%, para las mismas épocas de crecimiento (Gómez y otros, 1997).
Los rumiantes producen alrededor del 23% del metano global (Galindo y otros, 2011) como producto
de la fermentación de carbohidratos. Sin embargo, Galindo y otros (2012) señalan que el empleo de
forrajeras, entre las que se menciona el botón de oro, puede influir si se mejora la actividad ruminal. Así
mismo, de acuerdo con Carmona y otros (2005), esto podría reflejarse en una reducción de metano por
unidad de proteína animal producida, como resultado del mejor balance entre los componentes de la dieta
y la presencia de metabolitos secundarios como los taninos (Gallego-Castro y otros, 2014).
Los resultados obtenidos permiten concluir la factibilidad del uso de la T. diversifolia en la
alimentación de los rumiantes, y que edades entre 70 y 90 días son las que permiten un mayor
aprovechamiento de los nutrientes por el animal (La O y otros, 2008).
La producción de materia seca y el contenido de proteína son dos de las variables que mayormente han
sido utilizadas en la evaluación de pastos; sin embargo, ambas variables se correlacionan negativamente.
Lo anterior significa que si un pasto se selecciona por su producción forrajera, esto puede ir en detrimento
de su valor en proteína y viceversa. De ahí la importancia de ofrecer alternativas que permitan evaluar
simultáneamente la producción de materia seca y el contenido de proteína en pastos tropicales (Juárez-
Hernández y Bolaños-Aguilar, 2007).
La producción de proteína por hectárea del Botón de oro (t.PC.ha-1.corte-1), a los 49 días de rebrote,
fue afectada significativamente (p≤0,0001) por la fertilización nitrogenada, como lo muestra el Cuadro 3.
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La fertilización con nitrógeno produjo un ligero incremento en la producción de proteína por hectárea
por corte; sin embargo, sólo se observa una diferencia significativa entre aplicar 100 kg y 200 kgN.ha-
1.año-1 (Cuadro 3). Por lo anterior, la dosis de nitrógeno recomendada debe ser de 200 kgN.ha-1.año-1,
debido a que, en este caso, el parámetro toneladas de proteína cruda por hectárea debería ser el resultado
más concluyente a tomar en cuenta, especialmente en los sistemas de producción animal en el trópico.
Se han reportado valores superiores de proteína por hectárea, de 2177 kgPC.ha-1.corte-1 a los 50 días de
edad (Ríos, 1995; Ríos y Salazar, 1995).
Cuando se aplican fertilizantes nitrogenados en exceso, es decir, por encima de las necesidades
nutricionales del cultivo, puede tenerse consumo de lujo y pérdida de nutrientes. Esto último reviste de
importancia porque, dentro de un contexto de sustentabilidad, se deben evitar los efectos secundarios al
realizar labores culturales que representen un riesgo ambiental, tales como la aplicación excesiva de
fertilizantes (Lampkin, 1998; Enríquez y otros, 1999; Benzing, 2001; Pérez y Pacheco, 2004, citados por
Juárez y Bolaños, 2007).
Ekeocha (2012) explica que la composición promedio de la harina de hojas de botón de oro, parece
adecuada para usarse como concentrado proteico en rumiantes. Este autor indica que puede ser un buen
sustituto de materias primas como el salvado de trigo, por sus aceptables niveles de fibra cruda y extracto
libre de nitrógeno, por lo que el animal podría obtener la energía que requiere. Además, reporta valores
promedios de 16,33, 44,38 y 21,80%, para proteína cruda, extracto libre de nitrógeno y fibra cruda,
respectivamente; la harina de hojas de botón de oro se obtuvo de plantas cosechadas a 50 cm de altura,
luego de cuatro semanas de rebrote.
La Tithonia diversifolia, por su contenido de proteína, carbohidratos solubles (Medina y otros, 2009) y
la presencia de taninos, puede ayudar a mejorar el balance ruminal en cuanto al aporte de energía y
proteína. Lo anterior implica una mayor eficiencia para la transformación del amoniaco en proteína
microbiana, lo que, a la vez, provoca una disminución en los costos energéticos por las menores pérdidas
de amoníaco, metano y CO2 ruminales y una disminución en la contaminación ambiental al reducir la
liberación de metano a la atmósfera (Gallego-Castro y otros, 2014). Adicionalmente, podría mejorar de
manera importante la calidad de la leche obtenida, al mejorar el paso de ácidos grasos de cadena larga
(Fuentes, 2009 citado por Gallego-Castro y otros, 2014) y de proteínas que sirven de precursores para
algunos de los componentes de la leche (Hervás y otros, 2001).
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Extracción de minerales por la forrajera
Los contenidos de macro y microminerales del Botón de oro no variaron significativamente con la
fertilización con nitrógeno y las tendencias de estos datos no son claras. Todos los minerales se
presentaron en cantidades adecuadas para la producción animal (Botero, 1999).
Los contenidos de calcio y fósforo, expresados como porcentaje de la materia seca, disminuían a
medida que se desarrollaba la planta, de 2,25% a 1,65% para el calcio, y de 0,39 a 0,32% para el fósforo.
Los valores de magnesio variaban entre 0,046 y 0,069% de la materia seca (Gómez y otros, 1997).
Las altas concentraciones de potasio tienen repercusiones negativas sobre otros minerales,
particularmente Ca y Mg. Es así como se ha señalado que, cuando la relación K/(Ca + Mg) es superior a
2,2 (sobre una base iónica equivalente), la posibilidad de presencia de hipocalcemia en el ganado se
incrementa (Dugmore, 1998 citado por Correa, 2006). En este trabajo, dicha relación fue de 1,55 con la
aplicación de 400 kgN.ha-1.año-1 a los 49 días, por lo que alimentar con Tithonia no representa ningún
riesgo para los animales. El potasio es el mineral con mayor capacidad de liberación en el rumen, debido a
que este mineral, a diferencia del Ca, se encuentra en el citosol de las células vegetales (Correa, 2006).
La extracción o cantidad de macroelementos por hectárea de la forrajera Tithonia presentó una
tendencia conforme se incrementaba la dosis de nitrógeno aplicado, pero solo la diferencia entre la
aplicación de 100 kg y 200 kgN.ha-1.año-1 fue significativa (p≤0,0001), como se observa en los Cuadro 4 y
5.
Cuadro 4
Extracción de nitrógeno, fósforo y potasio del Botón de oro en Santa Cruz, Costa
Rica, 2016
Nitrógeno aplicado
N
P
K
kg.ha-1.año-1
kg.ha-1.corte-1
100
57 b
11 b
86 b
200
111 a
15 a
134 a
300
121 a
16 a
138 a
400
130 a
16 a
154 a
EE
12,82
2,44
18,39
a,b muestran diferencias significativas p≤0,05 LSD Fisher; corte: 49 días
Aunque esta planta se recomienda para la alimentación animal (Mahecha y Rosales, 2005 y Mahecha y
otros, 2007), varios autores le confieren alto valor como abono verde mejorador de la fertilidad de los
suelos (Jama y otros, 2000 y De Oliveira y otros, 2007). Ríos (1998) y Ramírez (2005), citados por
Crespo y otros (2011), resaltaron que la elevada producción de biomasa, su alto contenido de N, P y K y
rápida capacidad de descomposición en el suelo, la hacen muy eficiente como abono verde.
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Cuadro 5
Extracción de calcio, magnesio y azufre del Botón de oro en Santa
Cruz, Costa Rica, 2016
Nitrógeno aplicado
Ca
Mg
S
kg.ha-1.año-1
kg.ha-1.corte-1
100
31 b
9 b
5 B
200
58 a
17 a
8 A
300
62 a
18 a
8 A
400
66 a
21 a
8 A
EE
3,65
1,53
12,63
a,b muestran diferencias significativas p≤0,05 LSD Fisher; corte: 49
días
Navarro y Rodríguez (1990), citados por Mahecha y Rosales (2005), reportan valores de calcio de
2,14%, fósforo de 0,35% y magnesio de 0,05% en cortes de 50 días, en Tithonia.
Discusión general
Las dosis crecientes de nitrógeno causaron una tendencia de la Tithonia a incrementar la producción
de forraje seco, el contenido de hojas del forraje y el porcentaje y producción de proteína, pero sólo
mostró significancia la diferencia entre las dosis de 100 kg y 200 kgN.ha-1.año-1, que corresponden a 33,3
kg y 66,7 kgN.ha-1.corte-1 en los tres cortes anuales, lo que sugiere que el Botón de oro no responde a
dosis altas de nitrógeno. Es importante evaluar este cultivo con dosis inferiores a las utilizadas en este
ensayo, para determinar si existe respuesta significativa a una dosis inferior a 200 kgN.ha-1.año-1. Se
sugiere dividir la aplicación de 66,7 kgN.ha-1, en dos aplicaciones por corte de 49 días, inferiores a los 40
kgN.ha-1, para evitar excesos al cultivo.
Conclusiones
Se recomienda utilizar fertilizante nitrógenado, a razón de 200 kgN.ha-1.año-1, con cortes de 49 días
en el Botón de oro, en condiciones similares a las de este ensayo.
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