Nutrición Animal Tropical 14(2): 75-84. Julio-Diciembre, 2020
ISSN: 2215-3527 / DOI: 10.15517/nat.v14i2.43904
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________
A
Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-AGROSAVIA, CI Motilonia. Agustín Codazzi, Cesar,
Colombia.
1
✉
Autor para correspondencia: eburbano@agrosavia.co (Orcid: orcid.org/0000-0001-5056-9893)
2
gbrocheroa@agrosavia.co (Orcid: orcid.org/ 0000-0002-6713-4180)
3
drodriguezj@agrosavia.co (Orcid: orcid.org/0000-0001-5860-9765)
4
jmojica@agrosavia.co (Orcid: orcid.org/0000-0001-7751-8631)
5
dlombo@agrosavia.co (Orcid: orcid.org/0000-0002-5005-4264)
Recibido: 23 junio 2020 Aceptado: 08 setiembre 2020
Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObrasDerivadas 4.0.
NOTA TÉCNICA
Evaluación de genotipos de
Canavalia brasiliensis
Mart. ex Benth. para producción de
semilla en el Caribe colombiano
Esteban Burbano-Erazo
A1
✉
, Guillermo Alberto Brochero-Aldana
A2
, Dalia Milena Rodríguez- Jiménez
A3
,
José Edwin Mojica Rodríguez
A4
, Darwin Fabian Lombo-Ortiz
A5
RESUMEN
La capacidad de producir semilla, en leguminosas forrajeras facilita la adopción y conservación
de estas especies por parte de los productores. El objetivo de este trabajo fue evaluar genotipos
de
Canavalia brasilienses
Mart. ex Benth. para producción de semilla. El trabajo de investigación
se desarrolló en el Centro de investigación Motilonia, de la Corporación colombiana de
investigación agropecuaria- AGROSAVIA. Se evaluaron 4 accesiones de
C. brasiliensis
(17009,
17462, 21461 y 21825), provenientes del Centro Internacional de Agricultura Tropical- CIAT. Se
establecieron en parcelas de 3,0 x 3,0 m, con distancia de 0,5 x 0,5 m entre plantas y surcos. Se
analizó el efecto estadístico de las distintas accesiones de
C. brasiliensis
sobre el número de
vainas por muestreo, área 0,25 m
2
, longitud de vaina, diámetro de vaina, semillas por vaina,
peso de 100 semillas, diámetro de semilla y rendimiento, mediante un análisis ANOVA de una
vía, cumpliendo con un diseño BCA. Las accesiones de
C. brasiliensis
mostraron efecto
estadístico significativo sobre el número de vainas por aforo, diámetro de vaina, diámetro de
semilla, rendimiento y peso de 100 semillas. El mejor resultado en cuanto rendimiento fue para
las accesiones 17462, 21825 y 17009 con valores de 745,6, 584,9 y 509,9 kg/ha, respectivamente,
indicando las potencialidades de
C. brasiliensis
en la producción de semillas bajo condiciones
del Caribe seco colombiano. Las accesiones 17462, 21825 y 17009 de
C. brasiliensis
presentaron
una buena producción de semilla en condiciones del Caribe seco colombiano, lo cual constituye
una caracteristica importante para la selección de genotipos promisorios para alimentación
animal.
Palabras clave:
Forraje, leguminosas, rendimiento, propagación de plantas
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ABSTRACT
Evaluation of
Canavalia brasiliensis
Mart. ex Benth. genotypes for seed production in the
Colombian Caribbean.
The seed production capacity to facilitate the adoption and conservation
of these species by producers. The objective of this research was to evaluate genotypes of
Canavalia brasiliensis
Mart. ex Benth. for seed production. The research work was carried out at
the Motilonia Research Center of the Colombian Corporation for Agricultural Research -
AGROSAVIA. Four accessions of
C. brasiliensis
(17009, 17462, 21461 and 21825) from the
International Center for Tropical Agriculture-CIAT were evaluated. They were established in 3.0 x
3.0 m plots, with 0,5 x 0,5 m between plants and furrows. The statistical effect of the different
accessions of
C. brasiliensis
on the number of pods per capacity, pod length, pod diameter,
seeds per pod, weight of 100 seeds, seed diameter and yield was analyzed by means of an
ANOVA analysis of a via, complying with a BCA design. The statistical effect of the different
accessions of
C. brasiliensis
on the number of pods per sampling, 0,25 m
2
, pod length, pod
diameter, seeds per pod, weight of 100 seeds, seed diameter and yield, was analyzed using an
ANOVA one-way analysis, complying with a BCA design. The accessions of
C.
brasiliensis
,
showed a significant statistical effect on the number of pods per sampling, pod diameter, seed
diameter, weight of 100 seeds and seed yield. The best result in terms of yield was for
accessions 17462, 21825 y 17009 with values of 745,6, 584,9 and 509,9 kg/ha, respectively,
indicating the potentialities of
C. brasiliensis.
The accessions 17462, 21825 and 17009 of
C.
brasiliensis
presented good seed production under conditions of the Colombian dry Caribbean,
which constitutes an important characteristic for the selection of promising genotypes for
animal feed.
Key words
: Forage, legumes, yield, plant propagation
INTRODUCCIÓN
El departamento del Cesar, Colombia, posee un inventario bovino de 1.437.588 cabezas de
ganado, que representa aproximadamente el 5,1% a nivel nacional (ICA, 2020), siendo la
ganadería una de las actividades con importancia económica y social en esta región, resaltando
su influencia en el sector rural. El sistema de producción de ganado doble propósito predomina
en la región, donde la base de la alimentación de los animales es el uso de forrajes en pastoreo,
principalmente gramíneas en monocultivo tales como pasto Guinea (
Megathyrsus maximus
) y
Colosuana (
Bothriochloa pertusa
) (Mojica, Castro, Silva, Hortua, & García, 2013; Mojica, Castro,
Carulla, & Lascano, 2017).
Burbano-Erazo, et al. Genotipos de
Canavalia brasiliensis para producción de semilla
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La inclusión de leguminosas que demuestran buena producción de forraje y, generalmente,
altos contenidos de proteína cruda, se presenta como una alternativa de alimentación para
compensar la baja oferta de forraje y proteína cruda en la alimentación de los bovinos en la
época seca en el caribe seco colombiano (Castro, Sierra, Mojica, Carulla, & Lascano, 2017).
Canavalia brasiliensis
Mart. ex Benth.
es una leguminosa herbácea promisoria en esta región
debido a su potencial de producción de forraje, contenido de proteína cruda y respuesta
positiva en la producción de leche en ganado doble propósito (ICA, 2020; Castro et al., 2017;
Castro, Mojica, Carulla, & Lascano, 2018). Se puede establecer en una altitud desde el nivel del
mar hasta los 1800 m.s.n.m. tolerando condiciones de extrema sequía (Peters, Franco, Schmidt,
& Hincapié, 2010) y ha demostrado respuesta positiva sobre la producción de semilla en
ambientes muy secos (Vivas, 2014).
De acuerdo con lo anterior, se deben desarrollar iniciativas para definir modelos de producción
de semilla en
C. brasiliensis
(Douxchamps, Mena, Hoek, Benavidez, & Schmidt, 2011) y manejo
agronómico, que garanticen la producción potencial de este cultivo (Peters, Franco, Schmidt &
Hincapié, 2011). Se conoce poco sobre el potencial de producción de semilla artesanal, referida
en la forma como lo haría el pequeño productor, de
C. brasiliensis
(Douxchamps, 2010; Peters et
al., 2011; Douxchamps et al., 2011), por tanto, es importante evaluarla en condiciones
edafoclimáticas del caribe seco colombiano, considerando que el 90% del total de las unidades
productivas ganaderas del departamento del Cesar, corresponden a pequeños productores
(UPRA, 2020). El objetivo de este estudio fue evaluar genotipos de
Canavalia brasiliensis
para
producción de semilla en el Caribe seco colombiano.
MATERIALES Y MÉTODOS
Localización
La evaluación se desarrolló en el centro de Investigación Motilonia (10° 0’7” N, 73° 14’51” W), de
la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-Agrosavia, que está ubicado en el
municipio de Agustín Codazzi-Cesar, a una altitud de 106 m.s.n.m., presenta una precipitación
media anual de 1585 mm, temperatura media anual de 28,7 °C y una humedad relativa del 70%.
El experimento se realizó desde Julio del 2018 a febrero del 2019, que se sincronizó con la
segunda época de lluvia del año para el desarrollo vegetativo del cultivo y la primera época
seca del año para la fase final del ciclo reproductivo (Figura 1).
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Figura 1
. Variables ambientales durante el periodo de evaluación 2018 – 2019 en Agustín
Codazzi – Cesar, Colombia para el establecimiento de
C.
brasiliensis
como fuente de
semilla en Agustín Codazzi – Cesar, Colombia.
Material Biológico
Se utilizaron cuatro accesiones de
Canavalia
brasiliensis
Mart. ex Benth., (17009, 17462, 21461 y
21825), proporcionadas por el banco de germoplasma del Centro Internacional de Agricultura
Tropical-CIAT, Palmira Valle del Cauca. Se realizaron pruebas de germinación obteniéndose
resultados superiores al 90%, en las cuatro accesiones, después de un pretratamiento de
hidratación durante 12 horas antes de la siembra.
Manejo agronómico
Se establecieron cuatro parcelas de 3,0 x 3,0 m con distancias de siembra de 0,5 x 0,5 m entre
plantas y entre surcos. Durante los primeros 30 días se realizó control manual de malezas. El
momento de cosecha de semilla se determinó mediante observación cuando las vainas
maduraron manifestado por un cambio de color, pasando de amarillo a café.
Variables evaluadas
Para cuantificar la capacidad de producir semillas en genotipos de
C. brasiliensis
, se midió la
cantidad de días necesarios para cosechar semilla (DAC), y número de vainas por muestreo en
0,25 m
2
(NV). También se cuantificó la longitud (LV), diámetro (DV) y número de semillas por
Burbano-Erazo, et al. Genotipos de
Canavalia brasiliensis para producción de semilla
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vaina (NSV), resultado de un promedio de 10 vainas; peso de 100 semillas (PCS); diámetro de
semilla (DS), resultado de un promedio de 10 semillas; rendimiento kg/ha (R).
Diseño experimental y análisis estadístico
Se utilizó un diseño de bloques completos al azar, con tres bloques. Las unidades
experimentales (12) fueron parcelas de 3,0 x 3,0 m y las unidades muestrales correspondieron a
los surcos centrales para evitar el efecto de borde. Las parcelas tenían una separación de 1,0 m
entre repeticiones y 2,0 m entre bloques.
Las variables de respuesta fueron analizadas siguiendo los principios de la estadística
tradicional; evaluando los supuestos de normalidad mediante las pruebas de Shapiro-Wilk,
igualdad de varianzas usando la prueba de Bartlett. Los tratamientos fueron aleatorizados con
el objetivo de cumplir con la independencia de los datos. Para el análisis de varianza, se llevó a
cabo una ANOVA de una vía y se analizó el efecto estadístico de las accesiones de
C.
brasiliensis
sobre las variables de estudio, teniéndose en cuenta un nivel de confianza del 95%
(P<0,05). La comparación de medias fue realizada mediante test de Duncan. El análisis de los
datos se hizo a través del programa R Core Team (2018).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los genotipos de
C. brasiliensis
fueron cosechados entre los 230 y 240 días después de la
siembra; este periodo fue superior al reportado por Franco y Peters (2007), quienes mencionan
que la cosecha se presentó entre las 15 y 18 semanas después de la siembra. Esto pudo deberse
a varios factores, como las condiciones de baja precipitación y alta temperatura presentes
(Figura 1), además de la no fertilización y el componente genético de las accesiones evaluadas;
aunque se reporta que esta especie puede soportar periodos prolongados de sequía
(Douxchamps et al., 2011).
Se encontraron diferencias significativas (P<0,05) por efecto del genotipo para las variables
morfológicas y productivas, con excepción del NSV y LV, tal como se muestra en el Cuadro 1.
Entre los genotipos evaluados, el NSV osciló entre 5 y 6 unidades, la LV osciló entre 10,0 y 10,5
cm.
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Cuadro 1.
Parámetros morfológicos y productivos de cuatro accesiones de
Canavalia brasiliensis
Variables
Accesión
CV
17009
17462
21641
21825
Número de vainas (Unidades)
4,13
b
6,31
a
2,15
c
4,62
b
0,30
Rendimiento (kg/ha)
507,9
b
745,6
a
375,9
c
584,9
b
0,47
Peso de 100 semillas (g)
57
ab
63
a
56
ab
52
b
0,25
Diámetro de vaina (mm)
9,06
b
9,37
b
9,39
b
10,19
a
0,13
Diámetro de semilla (mm)
5,76
b
6,03
a
6,23
a
6,25
a
0,10
Número de semilla por vaina
(Unidades)
5,24
4,90
5,38
5,75
0,39
Longitud de vaina (cm)
9,16
9,13
9,16
10,20
0,37
Medias con distinta literal en la misma fila indica diferencia estadística (P<0,001); CV: coeficiente
de variación.
La accesión 21825 presentó el mayor DV (P<0,001), con 10,2 mm, lo que indica que este
genotipo presentó vainas más anchas, pero de poca longitud y con las semillas de mayor
diámetro (P<0,001), como se muestra en el Cuadro 1. En este estudio, los valores encontrados
para LV y DV estuvieron dentro del rango descrito por Peters et al., (2010), aunque inferiores a
los 12,5 cm, reportados por Douxchamps et al. (2011); el NSV también fue menor (4,8 y 5,7
semillas) en comparación con lo reportado por los anteriores autores (12 semillas).
Esto pudo deberse a que esta evaluación se realizó bajo condiciones de no fertilización y es
ampliamente conocido que el suplemento con los nutrientes requeridos por la planta favorece
la producción de semilla, como se ha observado en leguminosas tropicales (Salinas, 1984),
especialmente cuando se aplica en el estado reproductivo de la planta (Febles, Pérez, & Padilla,
1983). Además, en otras leguminosas se han identificado factores que pueden generar estrés en
la planta y afectar el llenado de vainas, tal como la alta temperatura y el estrés hídrico (Prasad,
Boote, Allen, & Thomas, 2002; Barrera-Lemus, 2016; Farooq et al., 2017; Gogoi et al., 2018).
Durante los últimos meses antes de la cosecha se presentó una temperatura máxima promedio
de 37 °C y una baja precipitación, tal como se evidencia en la Figura 1, lo cual pudo incidir
negativamente en esa variable evaluada.
Burbano-Erazo, et al. Genotipos de
Canavalia brasiliensis para producción de semilla
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La accesión 17462 presentó el mayor NV, mientras que el genotipo 21641 presentó el menor
valor. Al analizar la variable de respuesta PCS, se observó que los genotipos 17462, 17009 y
21641 presentaron los mayores valores, en orden decreciente. El mayor PCS obtenido por la
accesión 17462, fue cercano al valor descrito por Peters et al. (2010). Finalmente, el genotipo
17462 tuvo el mayor rendimiento de semilla (P<0,001), con 745,6 kg/ha, diferenciándose de las
otras accesiones; seguido de 21825 y 17009 que presentaron similares valores, 584,9 y 507,9
kg/ha, respectivamente, lo que indica que estas tres accesiones presentaron una buena
producción de semilla, en las condiciones de evaluación. A pesar de la poca información
disponible respecto a la producción de semilla de esta especie, algunos autores mencionan que
el rendimiento puede estar entre 1,5 y 2,0 t/ha, sin embargo, indican que no hay información
confiable (Peters et al., 2010) y estos posibles rendimientos más altos reportados podrían estar
asociados a un sistema de producción de semilla más tecnificado utilizando tutores, manejo
que beneficia la producción de semilla, tal como lo menciona Douxchamps et al. (2011), lo que
se diferenciaría con el sistema de producción utilizado en esta investigación.
En otra investigación desarrollada bajo condiciones de la región geográfica Valle del Patía,
Colombia (Ledezma, 2019), se encontró que la producción de semilla de la accesión 17009
osciló entre 144 y 63,3 kg/ha, para las localidades de Porvenir y La torre respectivamente,
considerando una densidad de siembra de 4.000 plantas/ha y una altitud entre 608 y 625
m.s.n.m. Esto quiere decir que, si se extrapolan esos valores reportados para comparar
resultados de producción de semilla, a la densidad utilizada en esta investigación (40.000
plantas/ha), y asumiendo un comportamiento lineal, se obtendrían 1.440 kg/ha
para la localidad
del Porvenir y 633 kg/ha
en el municipio de La torre, de la investigación reportada. De esta
manera, los resultados obtenidos en esta investigación estarían dentro del rango de producción
obtenido en condiciones de la región geográfica Valle del Patía, Colombia; sin embargo, fueron
menores al valor más alto (Ledezma, 2019). Esto puede deberse al efecto de las condiciones
edafoclimáticas. También es válido destacar que, mediante producción artesanal o tecnificada,
la accesión 17009 puede tener una buena producción de semilla potencial, característica que se
suma a su buena producción de forraje (Castro et al., 2018; Burbano, Mojica, Brochero, Cardona,
& Castro, 2019).
Adicionalmente, también se ha considerado como promisoria en otras regiones, como Centro
América. Para la alimentación bovina se han reportado incrementaos de la ganancia de leche
hasta en un 20 – 30 %, en combinación con residuos de maíz (Douxchamps, 2010; Douxchamps
et al., 2014; García et al., 2019). De esta manera se evidencia una respuesta prometedora para la
producción de semilla derivada de la variabilidad genética presente en la población de
C.
brasiliensis
caracterizada.
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CONSIDERACIONES FINALES
En conclusión, las accesiones 17462, 21825 y 17009 de
C. brasiliensis
presentaron una buena
producción de semilla de 745,6, 584,9 y 509,9 kg/ha
respectivamente en condiciones del Caribe
seco colombiano, lo cual constituye una característica importante para la selección de
genotipos promisorios para alimentación animal.
AGRADECIMIENTOS
A la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria, AGROSAVIA, y al Ministerio de
Agricultura y Desarrollo Rural (MADR), por la financiación de este estudio. También se agradece
a todas las personas que hicieron parte del proyecto.
CONFLICTO DE INTERESES
Por la presente confirmamos que este manuscrito no tiene ningún tipo de conflicto de
intereses. Los autores corroboran la declaración anterior y aprueban el manuscrito final.
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