Nutrición Animal Tropical 14(2): 251-268. Julio-Diciembre, 2020
ISSN: 2215-3527 / DOI: 10.15517/nat.v14i2.45172
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1
Este trabajo formó parte de proyecto 737-B5-188, inscrito en Vicerrectoría de Investigación de la Universidad de Costa
Rica.
2
Universidad Estatal a Distancia de Costa Rica. San José, Costa Rica. Correo electrónico: mariarm58@hotmail.com
3
✉
Universidad de Costa Rica, Facultad de Ciencias Agroalimentarias, Estación Experimental Alfredo Volio Mata. Cartago,
Costa Rica. Autor para correspondencia:jorge.elizondosalazar@ucr.ac.cr (https://orcid.org/0000-0003-2603-9635).
Recibido: 31 agosto 2020 Aceptado: 07 diciembre 2020
Esta obra está bajo licencia internacional CreativeCommons Reconocimiento-NoComercial-SinObrasDerivadas 4.0.
ARTÍCULO CIENTÍFICO
Evaluación del efecto de los purines vacunos sobre la producción de pasto Taiwán
(
Pennisetum purpureum
) en un suelo Andisol
1
Lourdes Rojas-Molina
2
, Jorge Alberto Elizondo-Salazar
3✉
RESUMEN
La fertilización química se ha intensificado en los últimos años y una de las mayores
preocupaciones es la pobre eficiencia del uso de fertilizantes nitrogenados y los costos
ambientales debido a las pérdidas de este elemento, lo que ha motivado la implementación
de sistemas bajos en insumos como lo es la práctica de aplicar purines, que pueden incluir
estiércol, aguas de lavado, agua de lluvia, restos de alimento balanceado y desechos de
cama, con el fin de proveer nutrientes a los forrajes que se producen para alimentación de
los animales. El objetivo del presente estudio fue evaluar la calidad de los purines generados
en la Estación Experimental Alfredo Volio Mata y determinar el efecto de su aplicación sobre
el suelo y sobre el rendimiento productivo del pasto Taiwán (
Pennisetum purpureum
cv.
Taiwán). Para el experimento se utilizó un área efectiva de 225 m
2
sembrada con pasto
Taiwán que se dividió en tres grandes bloques y cada bloque fue subdividido en tres parcelas
que correspondieron a los diferentes tratamientos de fertilización nitrogenada a una dosis
equivalente de 300 kg/ha/año distribuido en tres aplicaciones. Cada parcela fue de 25 m
2
(5 x
5 m). Los tratamientos utilizados fueron: 1) el testigo (0 kg de nitrógeno), 2) purines y 3) urea
(46% de N). Se tomaron muestras del suelo para realizar un análisis al inicio y final del
experimento, que incluyó la caracterización químico-física y microbiológica. El análisis
químico realizado a los purines reporta valores relativamente bajos de N, P y K (0,04; 0,01 y
0,04%, respectivamente). No se observaron cambios significativos en cuanto a las
propiedades químicas del suelo al comparar los análisis realizados antes y después de la
aplicación de los diferentes tratamientos.Con respecto al rendimiento y calidad nutricional de
forraje, solamente se encontraron diferencias estadísticamente significativas (P<0,05) para el
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porcentaje de proteína cruda (PC) donde los tratamientos con urea y purines presentaron la
mayor concentración de PC en la planta entera.
Palabras clave: fertilizante orgánico, forraje, suelo, nutrición animal, ambiente.
ABSTRACT
Evaluation of the effect of cattle slurry on the production of Taiwan grass (
Pennisetum
purpureum
) in an Andisol soil. Chemical fertilization has intensified in recent years and one of
the biggest concerns is the poor efficiency of the use of nitrogen fertilizers and the
environmental costs due to the losses of this element, which has motivated the
implementation of low-input systems such as the practice of applying slurry, which can
include manure, cleaning waters, rainwater, concentrate residues and litter waste, in order to
provide nutrients to the forages that are produced for feeding animals. The objective of this
study was to evaluate the quality of the slurry generated at the Alfredo Volio Mata
Experiment Station and to determine the effect of its application on the soil and on the
productive performance of Taiwan grass (
Pennisetum purpureum
cv. Taiwan). For the
experiment, an area of 225 m
2
planted with Taiwan grass was used which was divided into
three large blocks and each block was subdivided into three plots that corresponded to the
different nitrogen fertilization treatments at an equivalent dose of 300 kg/ha/year distributed
in three applications. Each plot was 25 m
2
(5 x 5 m). The treatments used were: 1) the control
(0 kg of nitrogen), 2) slurry and 3) urea (46% of N). Soil samples were taken to perform an
analysis at the beginning and at the end of the experiment, which included chemical-physical
and microbiological characterization. The chemical analysis carried out on the slurry reports
relatively low values of N, P and K (0.04, 0.01 and 0.04%, respectively). No significant changes
were observed in terms of the chemical properties of the soil when comparing the analyzes
carried out before and after the application of the different treatments. Regarding yield and
nutritional quality of the forage, only statistically significant differences (P<0.05) were found
for the percentage of CP where the treatments with urea and slurry presented the highest
concentration of CP in the whole plant.
Keywords: organic fertilizer, forage, soil, animal nutrition, environment.
Rojas- Molina y Elizondo-Salazar. Uso de purines en pasto Taiwán
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INTRODUCCIÓN
Costa Rica cuenta con un 33% de superficie dedicada a la actividad ganadera (Mendoza,
2014) y el 69% de las áreas de uso agropecuario se encuentran bajo pasturas (MAG, 2007). La
situación actual y futura de la ganadería se basa en la presión de fuerzas de mercado,
impulsadas por factores que inciden sobre la alimentación como lo son el efecto del cambio
climático y el aumento de la demanda que impulsan el uso de tecnologías limpias que
incluyen la implementación de nuevos recursos forrajeros, reducción de los gases de efecto
invernadero, manejo de residuos sólidos y líquidos (MAG, 2018).
Los recursos forrajeros hacen referencia a las gramíneas y leguminosas forrajeras que son la
base para la alimentación y el desarrollo sostenible de los actuales sistemas ganaderos (Lobo
y Díaz, 2008) y el valor nutritivo de estos forrajes se halla determinado por los porcentajes de
sustancias nutritivas como proteínas, vitaminas, minerales y carbohidratos, necesarios para la
salud, el crecimiento y la productividad del ganado; sin embargo, la calidad y cantidad de
estos nutrientes se ven influenciados por la fertilidad del suelo (Hernández-Valencia, 2017).
La fertilización química se ha intensificado en los últimos años y una de las mayores
preocupaciones es la pobre eficiencia del uso de fertilizantes nitrogenados y los costos
ambientales debido a las pérdidas de este elemento (Maguire et al., 2011). La acelerada
acidificación de suelos es un fenómeno que se observa y se atribuye a un manejo
inadecuado de este nutriente, ya que su uso es ineficiente por parte de las plantas y se
estima que entre 14 a 80 kg de nitrógeno en forma de nitrato puede ser lixiviado por
hectárea por año (Pérez, 2014).
Las aguas también se ven afectadas por la eutrofización (Kumaragamage y Akinremi, 2018)
cuya turbidez dificulta la fotosíntesis y los procesos anaerobios en el fondo de los cauces, así
como la generación de un ambiente reductor, provocado por la disminución de O
2
disuelto
(Gómez-Garrido, 2014).
Además de las situaciones mencionadas anteriormente, los altos precios de los fertilizantes
químicos, unido a la necesidad de conservar el medio ambiente, motivan a la
implementación de sistemas bajos en insumos (Ramírez et al., 2015).
En la Estación Experimental Alfredo Volio Mata de la Universidad de Costa Rica, se ha venido
utilizando por varios años la práctica de aplicar purines, que pueden incluir estiércol, aguas
de lavado, agua de lluvia, restos de alimento balanceado y desechos de cama, entre otros,
como una alternativa ecológica a la aplicación de fertilizantes químicos con el fin de proveer
nutrientes a los forrajes que se producen para alimentación de los animales.
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Es sabido que este tipo de abonos orgánicos se ha utilizado desde tiempos remotos, con la
obtención de buenos resultados, lo que ha permitido la producción de alimentos en
cantidades suficientes, ya que sus beneficios se asocian con el mejoramiento de las
propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo (Silva, Silva, Oliveira, Sousa, y Duda,
2006). Parte de los beneficios también incluye el aumentar la disponibilidad de nutrientes,
favorecer un adecuado desarrollo radicular, incrementar la capacidad de retención de
cationes, aumentar el contenido de microorganismos y de materia orgánica, entre otros
(Gómez-Garrido, 2014).
El objetivo del presente estudio fue evaluar la calidad de los purines generados en la Estación
Experimental Alfredo Volio Mata y determinar el efecto de suaplicación sobre el suelo y sobre
el rendimiento productivo del pasto Taiwán (
Pennisetum purpureum
cv. Taiwán).
MATERIALES Y MÉTODOS
Localización
El estudio se llevó a cabo de mayo a diciembre del 2018 en la Estación Experimental Alfredo
Volio Mata de la Universidad de Costa Rica, ubicada en el Alto de Ochomogo en la provincia
de Cartago, con coordenadas; latitud 9°55” 10´ N y longitud 83°57"20´O. La finca se
encuentra a 1542 m de altitud, presenta una precipitación media anual de 2050 mm
distribuida entre los meses de mayo a noviembre, la temperatura media es de 19,5 ºC y una
humedad relativa promedio de 84% (Elizondo-Salazar, 2017). El suelo está clasificado como
TypicDistrandepts, de origen volcánico (Vásquez, 1982), caracterizado por tener una
profundidad media con buen drenaje natural, una fertilidad media.
Análisis del suelo
Se tomaron muestras del suelo para realizar un análisis al inicio y final del experimento, que
evaluó la caracterización químico-física y microbiológica, que incluyó un recuento de hongos
y bacterias. Para el primero, se llevó a cabo un análisis químico completo de las muestras y se
analizó el N total, así como la densidad aparente. Las muestras fueron enviadas al laboratorio
del Centro de Investigaciones Agronómicas de la Universidad de Costa Rica.
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Tratamientos y diseño experimental
Para el experimento se utilizó un área efectiva de 225 m
2
sembrada con pasto Taiwán con
más de 5 años de establecido y cuyo manejo agronómico incluía la fertilización con urea a
razón de 300 kg de N/ha/a durante la época lluviosa y la cosecha del forraje cada 60 días. El
área se dividió en tres grandes bloques y cada bloque fue subdividido en tres parcelas que
correspondieron a los diferentes tratamientos de fertilización nitrogenada a una dosis
constante de 300 kg/ha/año distribuido en tres aplicaciones (100,0 kg de N cada una) que se
realizaron 15 días después de cosechado el forraje.
Cada una de las nueve parcelas fue de 25 m
2
(5 x 5 m) y estuvieron separadas de la otra por
un callejón de un metro y de dos metros entre los bloques. Los tratamientos utilizados
fueron: 1) el testigo (0 kg de nitrógeno), 2) purines y 3) urea (46% de N). Los purines fueron
extraídos de un tanque de recolección ubicado en la parte baja de la finca. Una muestra
representativa delos purines se recolectó previo a la aplicación para ser enviada al Centro de
Investigaciones Agronómicas de la Universidad de Costa Rica para el análisis químico y
microbiológico, por medio del cual se llevó a cabo un recuento de fijadores de nitrógeno y
coliformes fecales. Previo a la toma de la muestra, los purines se agitaron vigorosamente.
Con base en los resultados químicos del laboratorio, se calculó la dosis de purines, de
manera que siempre se mantuvo una dosis constante de 300 kg de N/ha/a.
Al inicio del experimento, el área total de pasto se uniformizó a 20 cm del suelo y a partir de
dicha uniformización se programaron tres cortes consecutivos cada 60 días. Al cabo de cada
periodo de rebrote, las parcelas fueron cosechadas a la misma altura del corte de
uniformización. La producción de biomasa fresca de cada parcela se pesó en el campo y se
extrajo una muestra aleatoria del 10% de plantas de cada parcela y se separaron en tallos y
hojas para ser analizadas en el laboratorio de bromatología de la Estación Experimental
Alfredo Volio Mata de la Universidad de Costa Rica. Cada muestra fue pesada en fresco y
secada a 60°C durante 48 horas. Las muestras se molieron en un molino Willey, con una
malla de un milímetro. Posteriormente se determinó el contenido de materia seca (MS) y
proteína cruda (PC) siguiendo los métodos aprobados por el AOAC (2000), fibra detergente
neutro y fibra detergente ácido de acuerdo a Van Soest, Robertson, y Lewis (1991) y para la
concentración de lignina por Goering y Van Soest (1970). Se estimaron los rendimientos de
biomasa verde, biomasa seca y proteína cruda por hectárea a partir de los muestreos
realizados. Los datos obtenidos se analizaron con el PROC GLM del paquete estadístico SAS
(2011) de acuerdo al modelo propuesto. Las fuentes que resultaron estadísticamente
diferentes se sometieron a la prueba de Tukey con un alfa≤0,05.
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Se empleó una estructura experimental de bloques completos al azar, utilizando el siguiente
modelo matemático:
Y
ijk
= μ +α
i
+ β
j
+ γ
k
+ε
ijk
Donde:
Y
ijk
= Producción en kg/ha/año
μ = Media general
α
i
= Efecto del i-ésimo tratamiento
β
j
= Efecto del j-ésimo bloque
γ
k
= Efecto del k-ésimo muestreo
ε
ijk
= Error experimental
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Caracterización de los purines
La caracterización de los purines, tomando en consideración la fracción química y
microbiológica, se resume en el Cuadro 1, reportando al hierro como el mineral con
contenido más alto y un pH cercano a la neutralidad.
El análisis químico realizado a los purines reporta valores bajos, lo que concuerda con lo
expresado por Möller y Müller (2012), quienes indican que el aporte de los purines en
términos de contenido de materia seca y nutrientes es bajo, pero la producción de altos
volúmenes en las producciones agrícolas lo hacen una opción interesante. En otro estudio,
Blanco-Redondo (2016) reportó que los purines contenían en promedio 0,60% de N total,
0,14% de P y 0,48% de K, hasta un 90% de agua y una baja relación C/N.
Según Marañón et al. (1998), existen varios factores que intervienen sobre la calidad de los
purines, como lo son el tipo de ganado, la alimentación que se les ofrece, las condiciones
ambientales, la duración y condiciones de almacenamiento.
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Cuadro 1. Contenido químico y microbiológico de los purines en la Estación Experimental
Alfredo Volio Mata. Ochomogo, Cartago.
Químico
masa /masa (%)
mg /l
µS/cm
g /ml
N
P
Ca
Mg
K
S
Fe
Cu
Zn
Mn
CE
pH
Densidad
0,04
0,01
0,01
0,01
0,04
0,01
36,69
0,83
4,62
2,74
3,40
6,81
1,00
Microbiológico
Coliformes fecales
>2400 NMP/100 ml
Fijadores de nitrógeno
1,2 x 107 UFC/ml
NMP: Número más probable. UFC: Unidades formadoras de colonia
En el caso de los purines analizados, la baja concentración de nutrientes pudo deberse a
factores de almacenamiento ya que, por tratarse de una fosa sin cobertura, el agua de lluvia
aumenta el volumen, causando una disminución en la concentración.
El análisis de laboratorio también reporta un pH casi neutro, lo que guarda relación con lo
mencionado por Domínguez y Faz (2009), quienes afirman que el pH de los purines en
estado fresco tiende a ser neutro o básico debido ala hidrólisis del NH
4
+
, lo cual produce un
efecto tampón.
El contenido de coliformes fecales en los purines se puede catalogar como bajo (>2.400
NMP/100 ml), ya que según Varnero, Muñoz, y Zúñiga (2009), los valores en general suelen
encontrarse entre 1,6x10
7
y 2,3x10
8
NMP/100 ml. No se conoce con exactitud la razón por la
que haya tanta diferencia entre los valores encontrados y los reportados en la literatura, pero
puede que tenga que ver con el poco periodo de almacenamiento, pues los purines
utilizados en este ensayo duraron muy pocos días en los tanques de almacenamiento antes
de ser aplicados en las parcelas experimentales.
Análisis químico del suelo en cada tratamiento
Las variables edafológicas obtenidas al inicio y al finalizar el periodo experimental se
muestran en el Cuadro 2 y reflejan las diferencias entre cada uno de los nutrimentos, según
el tratamiento aplicado.
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Cuadro 2. Características químicas y físicas del suelo al inicio y al finalizar el periodo
experimental para cada tratamiento en parcelas con pasto Taiwán en la Estación
Experimental Alfredo Volio Mata. Ochomogo, Cartago.
Variable
Valor
Tratamiento
inicial
Control
Purines
Urea
pH
5,90
5,80
5,70
5,80
K, cmol(+)/l
0,54
0,36
0,41
0,41
Ca, cmol(+)/l
7,90
5,60
5,80
4,60
Acidez, cmol(+)/l
0,20
0,20
0,20
0,30
Mg, cmol(+)/l
2,70
1,50
1,70
1,30
P, mg/l
7,00
15,00
18,00
17,00
Fe, mg/l
103,00
187,00
175,00
192,00
Cu, mg/l
13,00
22,00
23,00
19,00
Zn, mg/l
4,10
3,90
4,10
3,00
Mn, mg/l
15,00
14,00
16,00
17,00
Sat acidez, %
1,00
3,00
2,00
5,00
M.O, %
4,77
5,00
4,90
5,00
C/N
9,50
9,60
9,20
9,40
Densidad aparente, g/cm
3
0,50
0,50
0,58
0,42
No se observaron cambios significativos (P>0,05) en cuanto a las propiedades químicas del
suelo al comparar los análisis realizados antes y después de la aplicación de los diferentes
tratamientos. Esto se puede atribuir al poco tiempo que duró el ensayo, ya que los
fertilizantes orgánicos liberan los nutrientes de manera lenta y en ocasiones no son
suficientes para llenar los requerimientos para el crecimiento de las plantas en un corto
tiempo (Mannaet al., 2005; Meng, Ding, y Cai, 2005).
El pH del suelo no tuvo variación en el tratamiento con purines, lo que es de esperar ya
que,la aplicación de purines efectivamente puede elevar el pH en la capa superficial del suelo,
debido al efecto tampón del bicarbonato y ácidos orgánicos presentes (Whalen, Chang,
Clayton, y Carefoot, 2000; Sadeghpour, Ketterings, Vermeylen, Godwin, y Czymmek, 2016); sin
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embargo, este efecto comienza a descender a partir del tercer día, alcanzando el mismo valor
a los ocho días de adicionado los purines (Acea et al., 1990).
Se hubiera esperado una disminución en el pH del suelo donde se aplicó el fertilizante
químico con respecto a los demás tratamientos, ya que muchos fertilizantes químicos
contienen ácidos como el sulfúrico o clorhídrico, y estos tienden a aumentar la acidez,
reduciendo la población de microrganismos benéficos e interfiriendo con el crecimiento de
las plantas, mientras que los fertilizantes orgánicos promueven el crecimiento de bacterias
fijadoras de nitrógeno (Baghdadi, Halim, Ghasemzadeh, Ramlan, y Sakimin, 2018).
Es importante recalcar que el tipo y composición del estiércol, características del clima y del
suelo, las prácticas de aplicación (inyectado o esparcido, por ejemplo), incorporación
subsecuente y la profundidad de la incorporación, juegan un papel preponderante en como
las propiedades físicas y químicas del suelo se pueden ver afectadas (O'Brien y Hatfield,
2019).
En otro aspecto, se pudo evidenciar que las densidades aparentes no superaron los 0,58
g/cm
3
(Cuadro 2), situación característica en suelos con propiedades ándicas, donde la
densidad aparente no supera los 0,90 g/cm
3
, debido a la influencia de cenizas volcánicas
(Chinchilla, Mata, y Alvarado, 2011).
Análisis microbiológico del suelo
Los contenidos de hongos y bacterias al inicio y al final del experimento se resumen en el
Cuadro 3. Se dio un incremento significativo tanto en hongos como en bacterias a lo largo
del experimento sin importar el tratamiento.
Los valores obtenidos para la concentración de hongos fueron inferiores a los obtenidos por
Salas y Uribe (2008), quienes reportaron valores de 6,5 x 10
8
y los valores obtenidos para la
concentración de bacterias fueron superiores a los reportados por los mismos autores, de 1,0
x 10
4
UFC/ml.
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Cuadro 3. Contenido de hongos y bacterias en el suelo al inicio y al finalizar el periodo
experimental para cada tratamiento en parcelas con pasto Taiwán (
Pennisetum
purpureum
) en la Estación Experimental Alfredo Volio Mata. Ochomogo, Cartago.
Hongos
Tratamiento
Muestra inicial, UFC/g
Muestra final, UFC/g
Control
5,2 x 10
5
10,4 x 10
5
Purines
5,2 x 10
5
9,1 x 10
5
Urea
5,2 x 10
5
9,0 x 10
5
Bacterias
Tratamiento
Muestra inicial, UFC/g
Muestra final, UFC/g
Control
2,3 x 10
6
273,2 x 10
6
Purines
2,3 x 10
6
89,6 x 10
6
Urea
2,3 x 10
6
188,3x 10
6
Efecto sobre la producción y calidad nutricional del pasto Taiwán (
Pennisetum purpureum
).
Los indicadores bromatológicos, la producción de materia verde y seca (kg/ha) de la planta
entera y de sus diferentes secciones se presentan en el Cuadro 4. Solamente se encontraron
diferencias estadísticamente significativas (P<0,05) para el porcentaje de PC.
Los valores de rendimiento de forraje verde como planta entera son inferiores a los
obtenidos por Elizondo-Salazar (2017) en la misma especie, quien reporta rendimientos de
70,9 t/ha/corte; sin embargo, tal diferencia puede deberse al hecho de que en dicho estudio
la cosecha se realizó a los 114 días de rebrote.
Los rendimientos que se pueden obtener en forrajes pueden ser variables ya que dependen
mucho de las condiciones climáticas como temperatura, duración e intensidad de la luz,
cantidad y distribución de lluvias y humedad; fertilización de suelos, manejo y dosis de
fertilización utilizada (Crespo, Ramos, Suarez, Herrera, y Gonzalez, 1981).
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Cuadro 4. Rendimiento y calidad nutricional en pasto Taiwán (
Pennisetum purpureum
)
fertilizado con diferentes abonos en la Estación Experimental Alfredo Volio Mata.
Ochomogo, Cartago.
Tratamiento
Variable
Control
Purines
Urea
EEM
Forraje verde, kg/ha/corte
Hoja
274,60
299,53
296,40
Tallo
9.762,07
12.835,00
8154,0
Planta entera
10.037,00
13.135,00
9.112,00
2.200,0
Forraje seco, kg/ha/corte
Hoja
52,63
55,70
53,90
Tallo
1.278,99
1.408,24
964,36
Planta entera
1.331,61
1.463,94
1.018,27
280,0
Materia seca, %
Hoja
19,33
18,73
18,13
Tallo
12,00
11,01
10,42
Planta entera
12,30
11,28
10,67
1,2
Proteína cruda, %
Hoja
9,31 b
9,59 b
12,42 a
Tallo
5,67 b
6,12 ab
6,72 a
Planta entera
5,92 b
6,31 ab
7,03 a
0,4
Proteína cruda, kg/ha/corte
Hoja
4,89
5,40
6,68
Tallo
74,14
88,85
63,71
Planta entera
79,04
94,25
70,39
17,4
Cenizas, %
Hoja
18,80
18,97
18,43
Tallo
14,07
14,97
13,99
Planta entera
14,36
15,16
14,24
0,5
Fibraácidodetergente, %
Hoja
24,67
24,86
22,50
Tallo
24,77
25,09
25,06
Planta entera
24,79
25,09
24,91
3,9
Fibraneutrodetergente, %
Hoja
46,64
46,20
33,11
Tallo
49,13
42,44
38,54
Planta entera
49,03
42,97
38,26
8,9
Lignina, %
Hoja
1,35
1,36
1,46
Tallo
1,79
1,58
1,59
Planta entera
1,79
1,67
1,59
0,9
a,b
Diferente letra en una misma fila representa diferencias significativas (P<0,05)
EEM: error estándar de la media.
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Se esperaban mayores rendimientos del forraje con el tratamiento de urea, ya que los
fertilizantes inorgánicos se solubilizan fácilmente en el suelo, por lo cual su efecto en la
nutrición de las plantas es directo y rápido, mientras que los purines, al ser abonos orgánicos,
liberan algunos nutrientes a una manera más lenta, ya que este proceso depende
directamente de la actividad microbiana en el suelo y de algunos factores abióticos (Griffin,
He, y Honeycutt, 2005). De la misma manera, hay que considerar que, con el tratamiento de
purines, se está aplicando una cantidad importante de agua, que podría eventualmente
favorecer el crecimiento del forraje.
La tasa de mineralización en los fertilizantes orgánicos establece la cantidad de N disponible
para la planta en el curso de la época de crecimiento y varía considerablemente
dependiendo de la composición del estiércol, el tratamiento al que haya estado sometido,
condiciones de almacenamiento, manejo histórico de la pastura y el suelo, y el método de
aplicación (Van Kessel y Reeves, 2002).
La aplicación de los tratamientos no tuvo efecto significativo (P>0,05) sobre la concentración
de MS o la producción de materia seca/ha/corte, comportamiento esperado ya que los
tratamientos no afectaron el rendimiento del forraje. Se observó que la concentración de
materia seca en la hoja fue mayor que la del tallo, sin importar el tratamiento utilizado y esto
es razonable ya que, de acuerdo con los datos encontrados, la mayor cantidad de agua se
encontraba en los tallos de las plantas.
La concentración de MS en la planta entera fue también inferior a la determinada por
Elizondo-Salazar (2017), quien obtuvo valores de 16,2%, al aplicar 250 kg de N/ha y cosechar
el forraje a 112 días de rebrote.
La concentración de materia seca en los forrajes es uno de los aspectos más importantes en
la nutrición de rumiantes, ya que es donde se concentran los nutrientes. Sin embargo, la
concentración de esta en los forrajes es altamente variable y depende de una serie de
factores primarios como la especie, la parte de la planta, la edad de corte o rebrote, y de una
serie de factores secundarios como el periodo del año, la fertilidad del suelo, el manejo y las
condiciones climáticas a las cuales se hallan expuestos (Bernal, 1991). Así, por ejemplo,
Rodríguez (2009) demostró que la concentración de materia seca aumenta al incrementarse
la edad de cosecha, situación que puede deberse a que con la edad se aumenta el proceso
fotosintético y con ello, la síntesis de carbohidratos estructurales, y es así como se da un
aumento en la acumulación de materia seca, esto puede explicar el porqué de los valores
superiores encontrados en la investigación de Elizondo-Salazar (2017).
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En cuanto a la concentración de PC, se encontraron diferencias significativas (P<0,05) entre
los tratamientos. El contenido de PC incrementó principalmente en respuesta al fertilizante
químico y estos resultados coinciden con el estudio de Zandvakili et al. (2012) en el que el N
contribuye con la síntesis de aminoácidos y por lo tanto de proteína; es decir, a mayor
disponibilidad de N para el forraje, mayor cantidad de proteína se puede sintetizar. La
concentración de PC reportada en esta especie de forraje para cualquiera de los tres
tratamientos es relativamente baja y es un poco menor a la reportada por Elizondo-Salazar
(2017) de 9,4%.
Con respecto a las cenizas y los componentes de la pared celular, no se encontraron
diferencias significativas (P>0,05) entre tratamientos y los valores obtenidos en el presente
experimento fueron superiores en calidad con respecto a aquellos reportado por Elizondo-
Salazar (2017), situación debida principalmente a la diferencia en la edad de cosecha del
forraje que fue de 112 días de rebrote. El autor reportó valores de 13,6; 45,8; 65,6 y 4,9% para
la concentración de cenizas, fibra detergente ácido, fibra neutro detergente y lignina,
respectivamente.
La no respuesta generalizada sobre las variables estudiadas pudo estar influenciada por
muchos otros factores, como lo fue la corta duración del ensayo y además del tipo de
fertilizante utilizado. Por ejemplo, es bien conocido que las condiciones climáticas y la
cantidad de humedad afecta considerablemente el rendimiento y la composición nutricional
de los forrajes (Bernard, West, Trammell, y Cross, 2004). El uso eficiente de los purines sobre
la producción de forrajes depende de aplicar la dosis apropiada para llenar los
requerimientos nutricionales del cultivo y mucho tiene que ver con la relación entre el N total
y el N disponible para las plantas, con especial énfasis en la tasa de mineralización (Burger y
Venterea, 2008).
Para finalizar, es necesario indicar que un importante número de investigaciones han
determinado que cuando se aplica purines para satisfacer la demanda de N del cultivo,
algunos parámetros productivos como el rendimiento, proteína y FND no han presentado
respuestas significativas diferentes al utilizar fertilizantes sintéticos (Halvorson, Stewart, y Del
Grosso, 2016;O'Brien y Hatfield, 2019), tal y como ocurrió en la presente investigación, y
además, cuando se aplican purines a tasas que exceden los requerimientos del forraje, los
impactos ambientales se intensifican sin agregar beneficios a la producción de forraje
(Han,Walter, y Drinkwater, 2017).
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CONSIDERACIONES FINALES
Se ha reportado que la aplicación de purines provee nutrientes esenciales para las plantas
forrajeras lo que permite reducir la necesidad de fertilizantes sintéticos en el mediano y largo
plazo. Además, su aplicación elimina el costo asociado a su transporte y prácticas alternativas
de disposición. En la presente investigación, la aplicación de purines a razón de 300 kg de
N/ha/año no tuvo efectos significativos sobre el suelo, el rendimiento ola calidad nutricional
del pasto Taiwán (
Pennisetum purpureum
cv. Taiwán) cosechado a 60 días de rebrote,
situación que pudo deberse principalmente a la corta duración del ensayo. Pese a los
resultados obtenidos, no se debe menospreciar la utilización de purines ya que, una gran
cantidad de estudios reportan que el uso de estos abonos promueve una serie de beneficios
en la naturaleza física, química y biológica del suelo, lo que puede conducir a mayores
rendimientos y calidad nutricional de los forrajes.
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