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1
Corporación Ganadera
(CORFOGA), San José, Costa Rica. Correo electrónico:
A
Univers
idad de Costa Rica, Escuela de Zootecnia, Centro de Investigación en Nutrición Animal, San José, Costa Rica
A2
Autor para correspondencia:
michael.lopez@ucr.ac.cr
A3
Correo electrónico:
augusto.rojas@ucr.ac.cr
Recibido: 24 junio 2021
Aceptado:
Esta obra está bajo licencia internacional
4.0.
Artículo Científico
Sustitución de
Cratylia argentea
Edua
rdo Montero
RESUMEN
El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto d
sobre la calidad nutricional y fermentativa de ensilajes de
poepiggiana
. El estudio se llevó a cabo en Upala, Costa Rica, entre abril y noviembre de
2016. Se utilizó un diseño factorial complet
cuadrado y 2 especies de leguminosas. Los ensilajes se realizaron en bolsas plásticas de 5
kg y se almacenaron durante 50 días. Al momento de la apertura, se midieron
características bromatológicas de los ensilaj
Se detectó que el guineo cuadrado afecta los indicadores fermentativos con valores de
pH entre 4.3-
4.8 y de lactato 1,61
cuadrado afecta la composición nutricional
carbohidratos no fibrosos y fibra detergente neutro, que oscilaron entre 9,40
57,88 y 21,15-
48,55% de la MS, respectivamente. El contenido de energía se increment
conforme aumentó
la cantidad de guineo c
ensilados fluctuó entre 1,38-
1,73 Mcal/kg MS. En conclusión, todas las mezclas con guineo
cuadrado presentaron características adecuadas para ser utilizadas como suplemento de
rumiantes, aunque se obtuvieron los mejo
Palabras clave:
Conservación de forrajes,
ensilaje.
Nutrición Animal Tropical 15(2): 123-146 Julio-
Diciembre, 2021
ISSN: 2215-3527 / DOI:
10.15517/nat.v15i2.4881
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(CORFOGA), San José, Costa Rica. Correo electrónico:
eduardomontero13@gmail.com
idad de Costa Rica, Escuela de Zootecnia, Centro de Investigación en Nutrición Animal, San José, Costa Rica
michael.lopez@ucr.ac.cr
(https://orcid.org/0000-0003-4301-9900),
augusto.rojas@ucr.ac.cr
(https://orcid.org/0000-0002-9834-2361)
Aceptado:
25 octubre 2021
Esta obra está bajo licencia internacional
CreativeCommons Reconocimiento-NoComercial-
SinObrasDerivadas
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado en
ensilados
rdo Montero
-Durán
1
, Augusto Rojas-Bourrillon
A2
, Michael López
El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto d
e la adición del guineo cuadrado
sobre la calidad nutricional y fermentativa de ensilajes de
Cratylia argentea
. El estudio se llevó a cabo en Upala, Costa Rica, entre abril y noviembre de
2016. Se utilizó un diseño factorial complet
amente aleatorizado con 4 niveles de guineo
cuadrado y 2 especies de leguminosas. Los ensilajes se realizaron en bolsas plásticas de 5
kg y se almacenaron durante 50 días. Al momento de la apertura, se midieron
características bromatológicas de los ensilaj
es, así como los indicadores de fermentación.
Se detectó que el guineo cuadrado afecta los indicadores fermentativos con valores de
4.8 y de lactato 1,61
-
3,91% de la MS. De la misma manera, el guineo
cuadrado afecta la composición nutricional
con concentraciones de proteína cruda,
carbohidratos no fibrosos y fibra detergente neutro, que oscilaron entre 9,40
-
16,66; 21,78
48,55% de la MS, respectivamente. El contenido de energía se increment
la cantidad de guineo c
uadrado en la mezcla, la energía de los
1,73 Mcal/kg MS. En conclusión, todas las mezclas con guineo
cuadrado presentaron características adecuadas para ser utilizadas como suplemento de
rumiantes, aunque se obtuvieron los mejo
res resultados en los niveles de
15 y 30%.
Conservación de forrajes,
fermentación, rumiantes, n
utrición animal,
Diciembre, 2021
10.15517/nat.v15i2.4881
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eduardomontero13@gmail.com
idad de Costa Rica, Escuela de Zootecnia, Centro de Investigación en Nutrición Animal, San José, Costa Rica
SinObrasDerivadas
por guineo cuadrado en
, Michael López
-Herrera
A3
✉
e la adición del guineo cuadrado
y
Erythrina
. El estudio se llevó a cabo en Upala, Costa Rica, entre abril y noviembre de
amente aleatorizado con 4 niveles de guineo
cuadrado y 2 especies de leguminosas. Los ensilajes se realizaron en bolsas plásticas de 5
kg y se almacenaron durante 50 días. Al momento de la apertura, se midieron
es, así como los indicadores de fermentación.
Se detectó que el guineo cuadrado afecta los indicadores fermentativos con valores de
3,91% de la MS. De la misma manera, el guineo
con concentraciones de proteína cruda,
16,66; 21,78
-
48,55% de la MS, respectivamente. El contenido de energía se increment
ó
uadrado en la mezcla, la energía de los
1,73 Mcal/kg MS. En conclusión, todas las mezclas con guineo
cuadrado presentaron características adecuadas para ser utilizadas como suplemento de
15 y 30%.
utrición animal,
Musa
,
Nutrición Animal Tropical
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ABSTRACT
Substitution of
Cratylia argentea
and
Erythrina poepiggiana
by Square banana in Silages.
The objective of this research was to evaluate the effect of the addition of Square banana
on the nutritional and fermentative quality of silages of
Cratylia argentea
and
Erythrina
poepiggiana
. The study was carried out in Upala, Costa Rica from April to November 2016.
A completely randomized factorial design was used with 4 levels of Square banana and 2
species of legumes. Silages were made in 5 kg plastic bags and stored during 50 days. At
the opening, bromatological characteristics of silages were measured, as well as the
fermentation indicators. It was detected that the Square banana affects fermentation with
pH values ranging from 4.3-4.8 and lactate 1.61-3.91% DM. In the same way, the Square
banana affects the nutritional value, with concentrations of crude protein, non-fibrous
carbohydrates and neutral detergent fiber that ranged between 9.40-16.66, 21.78-57.88
and 21.15-48.55% of DM, respectively. The energy content increased as the amount of
Square banana did in the mixture, the energy of the silage fluctuated between 1.38-1.73
Mcal/kg DM. In conclusion, all the silages with Square banana presented adequate
characteristics to be used as a ruminant supplement, although the best results were
obtained at 15% and 30% levels.
Keywords:
Forage preservation, fermentation, ruminants, animal nutrition,
Musa
, silage.
INTRODUCCIÓN
Las gramíneas son el recurso alimenticio principal en las dietas de bovinos en condiciones
tropicales. Sin embargo, estas suelen ser bajas en proteína, carbohidratos y digestibilidad
(López-Vigoa et al., 2017). Además, son afectadas por los patrones climáticos, condiciones
ambientales, que pueden llegar a afectar el consumo de nutrimentos y productividad de
los animales (Poppi et al., 2018). Otros factores que pueden influir sobre la productividad
de los animales son el cultivo y la edad fisiológica (Elizondo-Salazar, 2017).
Estas situaciones exigen la búsqueda de alternativas alimenticias que favorezcan un
adecuado consumo de nutrientes y la productividad, además de ser al menor costo
posible (Rojas-Cordero et al., 2020). Los sistemas silvopastoriles combinan los pastos con
especies de arbustos o árboles, en diferentes tipos de arreglos dentro de los sistemas
ganaderos (Montagnini, 2015). Este tipo de sistemas contribuyen a recuperar la
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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biodiversidad y los procesos biológicos en las áreas ganaderas, lo que se ha traducido en
incrementos en la productividad y los retornos económicos favorables a los productores
(Murgueitio et al., 2014).
Las plantas forrajeras arbustivas que se utilizan como parte de un sistema silvopastoril
permiten proveer los nutrientes que los animales requieren, principalmente proteína
(Franzel et al., 2014). No obstante, se recomienda complementar estos recursos con
fuentes energéticas que compensen el bajo contenido calórico de los forrajes y optimizar
el aprovechamiento de los nutrientes (Jiménez-Ferrer et al., 2015).
La Cratylia (
Cratylia argentea
Desv. O. Kuntze) es una planta originaria de Sudamérica,
con capacidad para adaptarse a condiciones de sequía prolongadas (>6 meses) y suelos
ácidos (Valles-de la Mora et al., 2017). Además, suele poseer mayor concentración de
proteína cruda en comparación con pastos tropicales (Roa-Vega et al., 2017). Debido a
este mayor aporte de proteína, se han detectado mejoras en la ganancia diaria de peso
en bovinos (González-Arcía et al., 2012). Por otra parte, el Poró (
Erythrina poeppigiana
) es
un árbol forrajero originario de Mesoamérica que posee alto contenido de proteína cruda
(20-25%), el cual puede ser aprovechado por bovinos con dietas de pastos bajos en
proteína (Jiménez-Ferrer et al., 2015). Ambas especies han sido usadas en sistemas de
corte y acarreo para utilizarlas de manera fresca o ensilada (Sánchez-Sarmiento et al.,
2010).
El guineo cuadrado es un híbrido triploide (
Musa acuminata
x
Musa balbisiana
) del grupo
ABB (Mohapatra et al., 2010). Los frutos de musáceas han demostrado ser una fuente de
energía interesante, disponible en condiciones tropicales, con una concentración de
carbohidratos no fibrosos mayor de 69%, principalmente en forma de almidón (Alvarez-
Brito et al., 2020). Su uso recomendado es en estado inmaduro, ya que así es fácilmente
mecanizable y posee mayor concentración de almidón en comparación con azúcares
solubles (López-Herrera, 2019).
Su uso como aditivo para ensilaje ha sido demostrado anteriormente, ya que mejora el
aporte de energía donde se han alcanzado valores que oscilan entre 58 – 70% del total
de nutrientes digestibles de acuerdo con la cantidad de guineo cuadrado utilizada en el
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ensilado (López-Herrera et al., 2019; Rojas-Cordero et al., 2020). Sin embargo, puede
llegar a disminuir la concentración de proteína final en los ensilados, sobre todo cuando
se combina con materiales de bajo contenido de proteína cruda, donde se han obtenido
concentraciones de 4,2-5,7% de la MS (López-Herrera et al., 2017), las cuales podrían
comprometer el adecuado funcionamiento del rumen (Calsamiglia et al., 2010).
El ensilaje es una técnica de conservación de forraje por vía húmeda, que consiste en
almacenar forrajes en estado verde u otros materiales vegetales en ausencia de oxígeno
(Villa et al., 2010). Este proceso se logra por medio de la fermentación láctica espontánea
inducida por la microbiota epífita en los forrajes, en particular las BPAL (bacterias
productoras de ácido láctico) (Driehuis et al., 2018). Los ensilados son materiales que se
utilizan como recursos alimenticios en épocas donde los pastos pierden sus atributos
nutricionales, esto permite que los productores puedan sostener la carga animal o
sostener la productividad en momento críticos del año (Wilkinson y Rinne, 2018).
El objetivo de esta investigación fue determinar el efecto de sustituir follaje de
Cratylia
argentea
o
Erythrina poeppigiana
por fruto inmaduro de guineo cuadrado (
M. acuminata
x
M. balbisiana
, Grupo ABB) sobre la calidad del ensilaje y la composición química de
mezclas ensiladas.
MATERIALES Y MÉTODOS
El experimento se desarrolló entre marzo y julio de 2016 con materiales forrajeros y frutos
de guineo cuadrado (GC) que fueron obtenidos de una finca comercial localizada en el
cantón de Upala, provincia de Alajuela. Esta zona posee una temperatura media de 26 °C,
con una precipitación total media de 2400 mm/año (IMN, 2017). El ensilaje y los análisis
de laboratorio se llevaron a cabo en el Centro de Investigación en Nutrición Animal
(CINA) de la Universidad de Costa Rica (UCR), ubicado en Montes de Oca, Costa Rica.
El forraje de Poró (
Erythrina poeppigiana
) fue cosechado de cercas vivas sembradas a 2 m
entre árboles, con 10 años de establecidas y que rodean los repastos que son consumidos
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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por toros de engorde. Por otra parte, la Cratylia (
Cratylia argentea
) se obtuvo de un
banco forrajero de 8 años de establecido, con densidad de 10.000 plantas/ha, sin
aplicación de fertilizantes y cuyo control de arvenses se realiza por medio de ingreso de
caballos. Ambos materiales forrajeros fueron cosechados a los 75 días de rebrote.
El GC se cosechó de una plantación orgánica cuya densidad fue 3 m entre plantas, el
fruto se recolectó cuando estaba desarrollado, engrosado, pero no madurado. La
composición nutricional de los materiales utilizados en el experimento se describe en el
Cuadro 1. Los materiales fueron picados con picadora eléctrica de cuchillos hasta obtener
un tamaño de partícula aproximado de 2,5 cm, luego se mezclaron y empacaron de
forma manual en microsilos, con bolsas de polietileno de 0,0063 mm de grosor para
empaque al vacío con capacidad para 5,0 kg.
Cuadro 1. Valor nutricional de los alimentos utilizados para la preparación de los
tratamientos ensilados.
Guineo
cuadrado
Cratylia Poró
MS (%)
25,01 27,40 25,15
PC (% MS)
4,10 15,33 16,80
FDN (%MS)
8,30 57,51 47,73
Lignina (%MS)
5,30 13,21 11,50
CNF (%MS)
84,90 13,10 19,63
TND (%)
88,60
54,40
62,70
Materia Seca (MS), Proteína cruda (PC), Fibra en detergente neutro (FDN), Carbohidratos
no fibrosos (CNF) y Total de nutrientes digestibles (TND)
Los forrajes y GC se combinaron de acuerdo a un diseño factorial completamente
aleatorizado, con cuatro niveles de GC (0%, 15%, 30% y 45% p/p) y 2 especies de
leguminosas (Cratylia y Poró), que formaron los 8 tratamientos que fueron analizados. A
todos los tratamientos se les agregó un único nivel de melaza (5% p/p) e inóculo bacterial
a razón de 1 L/t, sin utilizar sello de sal en el área de cerrado de la bolsa. Cada
tratamiento contó con 4 repeticiones para un total de 32 microsilos. Además, cada
microsilo fue considerado como una unidad experimental al momento del muestreo y de
analizar los ensilados.
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La compactación del forraje se hizo manualmente, mientras que la extracción del aire de
los silos se realizó por medio de una aspiradora doméstica para ser selladas con cinta
plástica adhesiva. Posterior al sellado, los silos fueron transportados y almacenados en un
laboratorio de la UCR, donde se mantuvieron aislados bajos condiciones ambientales
controladas (temperatura de 25 ºC y humedad relativa >80%) durante 50 días.
Una vez abiertos los microsilos, se separaron 2 submuestras:
La primera se mantuvo fresca para la determinación de los indicadores fermentativos. El
pH se midió con un potenciómetro con electrodo de hidrógeno por medio de la
metodología propuesta por la OMS (2007); el nitrógeno amoniacal mediante la
metodología descrita en AOAC (1998); y el ácido láctico se determinó de acuerdo con el
método indicado en Ewen (2011) con un sistema de Cromatografía Líquida de Alto
Rendimiento (HPLC) modelo 1260 de Agilent Technologies con una columna Agilent Hi-
Plex H.
La segunda submuestra se secó y molió para realizar los análisis de composición
nutricional: materia seca, proteína cruda (PC= N*6,25), extracto etéreo y cenizas por los
métodos indicados en AOAC (1998). La medición de la fibra detergente neutro y lignina
fue realizada según los métodos de Van Soest et al. (1991); la fibra detergente neutro
digestible y digestibilidad de la fibra detergente neutro por las ecuaciones descritas por
Detmann et al. (2008); los carbohidratos no fibrosos utilizando la ecuación descrita en
Detmann y Valadares-Filho (2010); la energía total de nutrientes digestibles totales se
estimó por medio de las ecuaciones descritas en Detmann et al. (2008); y la energía neta
de lactación se estimó con las ecuaciones del NRC (2001).
Los datos recopilados se analizaron por medio de modelos lineales generalizados y
mixtos utilizando el paquete estadístico InfoStat (Di Rienzo et al., 2019) donde se
consideraron como efectos principales la especie de leguminosa y el nivel de sustitución
por guineo cuadrado, así como la interacción entre ambos efectos, tal y como se muestra
en la siguiente ecuación:
y
ijk
= μ + F
i
+ G
j
+ (FxG)
ij
+ E
ijk
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Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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Donde:
μ= media general
F= Efecto i-esimo del tipo de forraje
G= Efecto j-esimo de nivel de inclusión de Guineo cuadrado
FxG= Efecto de la interacción del tipo de leguminosa y el nivel de inclusión de Guineo
cuadrado
E= Error experimental E ~ (0, σ
2
)
También se analizó la relación entre las variables utilizando coeficientes de correlación de
Pearson. En todo momento se declaró significancia cuando p<0.05; por otra parte,
cuando p=0.05 pero <0.1 se declaró como tendencias de los efectos. Las diferencias entre
medias se determinaron con la prueba de Tukey cuando p<0.05.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Materia seca e indicadores fermentativos
El contenido de materia seca de los ensilados fue influenciado por la interacción entre la
especie leguminosa y la cantidad de GC utilizado en los tratamientos (p<0.001). Tal y
como se observa en el Cuadro 2, los tratamientos manufacturados utilizando Cratylia
presentaron en promedio mayor contenido de materia seca (29,39%) comparados con los
tratamientos en los que se utilizó Poró (23,40%). Mientras que el contenido de materia
seca es diferente cuando el porcentaje de sustitución por fruto de GC alcanza 45%, sin
diferencias en menores porcentajes de sustitución.
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Cuadro 2. Medias de materia seca, pH, nitrógeno amoniacal (NH
3
/NT) y lactato de los
tratamientos ensilados después de 50 días de fermentación.
Forraje
Guineo
cuadrado
Materia seca
(%)
pH
NH
3
/NT
(%)
Lactato
(% MS)
Poró
0
21,98
a
4.8 5,6 3,07
15
24,14
b
4.8 5,6 3,10
30
23,81
b
4.5 5,3 2,01
45
23,64
b
4.5 6,2 1,61
Cratylia
0
32,23
e
4.4 7,2 2,11
15
28,60
d
4.4 7,5 3,41
30
29,17
d
4.3 7,1 3,91
45
27,55
c
4.3 7,1 2,06
E.E*
0,36 0.10 0,35 0,28
Valor p
Forraje (F)
<0.001 0.001 <0.001 0.127
Guineo cuadrado (G)
0.004 0.048 0.623 0.465
F*G
<0.001 0.554 0.412 0.579
* Error estándar de la media. Valores con letras distintas en la misma columna son
estadísticamente diferentes (p<0.05).
El contenido de materia seca de los ensilados presentó dos comportamientos de acuerdo
a la especie de leguminosa. En el caso de los tratamientos en que se utilizó Cratylia,
conforme se aumentó la sustitución del forraje por fruto a 45%, se redujo el contenido de
materia seca en el ensilado; mientras que en los tratamientos con Poró, el efecto de
cambio en la materia seca sucedió al incluir guineo cuadrado, aunque no se encontraron
diferencias entre los niveles de fruto en los ensilados.
Los contenidos de materia seca en los forrajes frescos son menores a los deseados para
un adecuado proceso de ensilaje de acuerdo a lo descrito en el trabajo de Borreani et al.
(2018), donde se indica que este valor debe ser mayor a 35% pero menor a 45%; lo cual
puede conducir a la formación de efluentes en el silo y pérdidas de calidad nutricional en
el material final (Griswold et al., 2010). Sin embargo, no fue posible medir la formación de
efluentes debido a la dificultad que ofrece la técnica de microsilos de bolsa utilizada
(Rojas-Cordero et al., 2020).
La especie leguminosa y el uso del GC tuvieron un efecto significativo sobre el valor de
potencial de hidrógeno en los tratamientos (p=0.001 y p=0.048, respectivamente). De esta
manera, los tratamientos elaborados con Cratylia presentaron valores menores de
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Cratylia argentea
y
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pH comparados con los tratamientos de Poró (4.36 vs 4.64). En cuanto al efecto del GC,
se detectó que los promedios de los tratamientos 0% y 15% fueron mayores (4.63 y 4.59,
respectivamente) que las medias obtenidas en los tratamientos con 30% y 45% (4.41 y
4.38, respectivamente), sin encontrar diferencias entre cada grupo de medias (Cuadro 2).
También, se encontró una correlación negativa (ρ=-0.57, p=0.002) entre el contenido de
materia seca y el valor de pH en los ensilados.
Aunque se indicó que la materia seca de estos ensilados podría considerarse
desfavorables, se obtuvo valores de pH muy aceptables de acuerdo a lo indicado por
Kung y Shaver (2001), quienes indican valores de pH que se encuentren entre 4.3-4.7 para
ensilados de leguminosas. Además, Borreani et al. (2018), señalan que conforme aumenta
el contenido de humedad en el forraje se podría incrementar el pH en que se estabiliza el
proceso de ensilaje.
El uso de materiales con alto contenido de proteína como las leguminosas supone un
desafío para el ensilaje debido a que incrementa la capacidad amortiguadora del forraje
(Giger-Reverdin et al., 2002). Por ello se debe incrementar la cantidad de carbohidratos
solubles si se desea mantener un adecuado proceso fermentativo y evitar el desarrollo de
fermentaciones desfavorables como la provocada por las bacterias clostridiales, que
consumen el ácido láctico y descomponen el forraje (Borreani et al., 2018). Sin embargo,
los valores de pH no se vieron afectados por la capacidad amortiguadora del forraje,
debido a la adición de melaza que tiene alto contenido de carbohidratos solubles
(Yitbarek y Tamir, 2014). Sin el uso de melaza se hubiesen tenido valores mayores de pH
como se encontró en el trabajo de López-Herrera et al. (2017), ya que el almidón presente
en el fruto de guineo cuadrado no participa como fuente de energía para las bacterias
(López-Herrera y Briceño-Arguedas, 2017), porque las enzimas capaces de degradarlo se
inactivan en condiciones de pH ácido, propias del ensilaje (Ning et al., 2017).
La concentración de nitrógeno amoniacal fue afectada de manera significativa por la
especie de leguminosa (p<0.001), mientras que el nivel de sustitución con GC no mostró
ningún efecto sobre las medias de los tratamientos para esta variable. En este sentido, los
tratamientos elaborados utilizando Poró como material forrajero presentaron menor
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contenido de NH
3
/NT (5,67%), en comparación con los tratamientos en los que se utilizó
el forraje de Cratylia (7,20%). Para esta variable se encontró correlación positiva con el
contenido de materia seca (ρ=0.63, p=<0.001), pero no se determinó correlación alguna
con la concentración de proteína cruda de los tratamientos (ρ=0.23, p=0.201). En cuanto
al contenido de lactato, no se determinó un efecto que generara diferencias entre los
tratamientos ensilados.
Los valores de nitrógeno amoniacal obtenidos en los tratamientos ensilados son menores
que los obtenidos en los trabajos de investigación de Lazo-Salas et al. (2018), en ensilados
de coronas de piña con uso de guineo cuadrado. Aunque sí presentó valores similares a
los encontrados por López-Herrera et al. (2017) con ensilados de pasto
Cenchrus
purpureus
con uso de guineo cuadrado, donde el forraje posee mayor contenido de
humedad. Esto podría sugerir que existe una interacción entre la materia seca del forraje,
la de los aditivos y los procesos propios de cada silo que podrían significar diferencias en
el contenido final de nitrógeno amoniacal del ensilado.
La concentración de nitrógeno amoniacal de todos los tratamientos fue menor a la
esperada para ensilados de buena calidad, aunque el valor de materia seca fue menor a
35%, todo esto de acuerdo a lo descrito por Kung y Shaver (2001). Por otra parte, López-
Herrera y Briceño-Arguedas (2017) describen el efecto directo de la humedad sobre la
concentración de nitrógeno amoniacal. En este último trabajo se encontró una correlación
ρ=-0.75 entre el contenido de materia seca y la cantidad final de nitrógeno amoniacal de
la mezcla ensilada, contrario a lo encontrado en esta investigación (ρ=0.63).
En el caso del lactato, si bien no se encontraron diferencias entre los tratamientos, la
mayor parte de los ensilados mostraron una concentración de lactato mayor a 2%
(Cuadro 2), los cuales se encuentran dentro del ámbito 2-8% MS, esperado para ensilados
de leguminosas (Kung y Shaver, 2001). Los valores de concentración de lactato obtenidos
en esta investigación fueron menores a los obtenidos por Heinritz et al. (2012) con
ensilados de leguminosas, aunque similares a Bijelić et al. (2015) con ensilados de alfalfa.
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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Esto debido a diferencias en la calidad nutricional de la especie forrajera, tipo de silo
utilizado o condiciones en que se desarrolló el ensilaje.
Componentes intracelulares
No se encontraron diferencias en el contenido de proteína cruda entre los tratamientos
debidos a la especie forrajera, ya que el promedio de los tratamientos elaborados con
Cratylia es estadísticamente igual (13,27% MS) al promedio de los tratamientos donde se
utilizó Poró (13,55% MS). Por el contrario, se detectaron diferencias significativas debidas
al nivel de sustitución por GC (Cuadro 3). Se pudo determinar que conforme se
incrementa la cantidad de fruto, se reduce el contenido de proteína cruda en la mezcla
ensilada. Así, el promedio de los tratamientos con nivel de sustitución 45% fue el más
bajo con 10,11% de proteína cruda, mientras que el promedio de los tratamientos sin fruto
de guineo cuadrado fue de 16,12% de proteína cruda. Esta disminución se atribuye
principalmente a la concentración de proteína en los frutos de guineo cuadrado tal y
como se observa en el Cuadro 3.
Cuadro 3. Concentración de componentes intracelulares (% MS) de los ensilados de
leguminosas con frutos de guineo cuadrado.
Forraje
Guineo
cuadrado
Proteína
cruda
Extracto
etéreo
Carbohidratos
no fibrosos
Cenizas
Poró
0
16,66 4,60 21,78 10,92
15
14,91 4,24 37,96 8,49
30
13,22 4,11 44,05 8,03
45
9,40 4,34 57,88 7,24
Cratylia
0
15,55 3,28 24,40 8,22
15
14,35 3,45 36,90 7,80
30
12,35 3,74 49,20 7,78
45
10,82 3,80 54,64 7,27
E.E.*
0,51 0,38 2,43 0,45
Valor p de los efectos
Forraje (F)
0.445 0.011 0.618 0.010
Guineo cuadrado (G)
<0.001 0.948 <0.001 0.031
F*G
0.075 0.635 0.335 0.225
* Error estándar de la media.
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Los promedios de concentración de proteína cruda en ambas especies de leguminosas
forrajeras fueron muy similares, tal y como se observa en el Cuadro 3; por esta razón no
se encontraron diferencias significativas entre las medias del efecto de la especie de
leguminosa. Por el contrario, el uso de fruto de guineo cuadrado impacta el contenido de
proteína de los ensilados, ya que reduce la fracción proteica conforme se incrementa la
cantidad de fruto en la mezcla ensilada, debido al bajo contenido de esta fracción
presente en el fruto (Cuadro 1).
El contenido de proteína de todos los tratamientos fue superior a la concentración de
proteína cruda de los ensilados de maíz reportados por Cubero et al. (2010) (8,68% MS).
Sin embargo, la reducción en la proteína cruda que provoca el GC supone el uso de estos
materiales como complemento alimenticio dentro de una dieta balanceada, ya que el
consumo real de proteína puede verse afectado por el cambio en valor biológico de este
nutriente. De acuerdo con Calsamiglia et al. (2010), las deficiencias en el aporte de
proteína cruda podrían generar deficiencias en el metabolismo del nitrógeno en el rumen,
sobre todo si su concentración es menor de 7% MS, o si se afecta el valor de la proteína
en la dieta, porque se compromete el adecuado funcionamiento del rumen.
Aunque no se determinó en este experimento, otras investigaciones detectaron cambios
al incrementar la cantidad de fruto de plátano Pelipita (otro triploide ABB) en ensilados de
pasto Camerún. En este caso, se aumentó la concentración de proteínas ligadas a la fibra
detergente neutro y a la fibra detergente ácida, lo que supone una disminución en la
calidad de los compuestos nitrogenados, situación que podría influir sobre la
productividad de los animales (López-Herrera et al., 2017; López-Herrera y Briceño-
Arguedas, 2018).
El extracto etéreo fue afectado por la especie forrajera que se utilizó para la elaboración
de los ensilados, donde se encontraron diferencias significativas (p=0.011) entre las
especies forrajeras (Cuadro 3). De esta manera, el promedio de los tratamientos
elaborados con Poró presentaron mayor contenido de fracción lipídica (4,32% MS) en
comparación con los ensilados en los que se utilizó Cratylia (3,57% MS) como fuente de
forraje para el ensilaje. Por otra parte, no se encontraron diferencias
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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(p= 0.948) en el contenido de esta fracción de los tratamientos debidas al efecto del fruto
de GC o por efecto de la interacción entre el forraje y el GC (p= 0.635).
De acuerdo con Church et al. (2003), materiales que aporten <10% MS no tienen un
aporte significativo en el contenido energético, sobre todo si se tiene en consideración
que esta fracción tiene una concentración importante de esteroles de baja digestibilidad y
ceras en materiales forrajeros. A pesar de esto, todos los tratamientos mostraron un
contenido de extracto etéreo mayor al obtenido por Castillo-Jiménez et al. (2009) con
ensilados de asociaciones Maíz-Vigna (
Vigna radiata
) (1,73% MS). Estas diferencias
pueden ser debidas al contenido de esta fracción en los diferentes forrajes o en los
aditivos.
Por su parte, el contenido de carbohidratos no fibrosos (CNF) no presentó diferencias
debidas a la especie de leguminosa, aunque sí se detectaron diferencias significativas en
los promedios de los tratamientos debidas al uso del fruto de GC (Cuadro 3). Estas
diferencias entre los tratamientos se deben al alto contenido de esta fracción en el fruto
de guineo cuadrado en comparación con el contenido de CNF en el forraje de las
leguminosas (Cuadro 1). De esta manera, el promedio de los tratamientos donde no se
utilizó GC fue el de menor concentración de CNF (23,09% MS), mientras que el promedio
de los tratamientos con 45% de sustitución presentó el mayor contenido de esta fracción
(56,26% MS). Asimismo, se determinó que por cada incrementó de 10% con guineo
cuadrado, se aumentó en promedio 7,36 puntos porcentuales el contenido de CNF.
El incremento en la concentración de CNF en los ensilados es debido al alto contenido de
esta fracción en el GC (Cuadro 1); esto concuerda con los hallazgos de López-Herrera et
al. (2017), mientras que Álvarez-Brito et al. (2020) señalan que este aporte proviene
principalmente del almidón (81,7% MS) en el fruto inmaduro. De acuerdo con Ravi y
Mustaffa (2013), los frutos de musáceas pueden contener hasta 85% de almidón, aunque
esta proporción podría cambiar al ser transformado en sacarosa durante la maduración
del fruto (Pelissari et al., 2012). También se debe considerar que la concentración de
carbohidratos en los frutos de musáceas puede ser diferente, entre especies de musáceas
y zonas geográficas (Mohapatra et al., 2010).
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La concentración de carbohidratos no fibrosos (CNF) de los tratamientos evaluados fue
comparable con los datos obtenidos en otros trabajos (Lazo-Salas et al., 2018 con
ensilados de corona de piña con sustitución por frutos de guineo cuadrado; López-
Herrera et al., 2017 con ensilados de pasto Camerún y plátano Pelipita; y López-Herrera et
al., 2019 con ensilados de pasto, guineo cuadrado y urea). También fueron comparables a
los resultados obtenidos por Cubero et al. (2010) con ensilados de maíz. La concentración
de CNF obtenida en los tratamientos en que se utilizó fruto de guineo cuadrado podría
suponer un riesgo de acidosis ruminal debido a que el contenido de almidón es >30%
MS. Por lo tanto, se deben tomar medidas para balancear las dietas de los rumiantes en
función del aporte de almidón (Zebeli et al., 2010).
El contenido de cenizas en los tratamientos fue influenciado por la especie de
leguminosa. De esta forma, se encontraron diferencias significativas entre el promedio de
los tratamientos elaborados con Cratylia y el promedio de los ensilados en lo que se
utilizó Poró, donde se encontró que los primeros poseían un contenido menor de cenizas
(7,77% MS) en comparación con los segundos (8,67% MS). También se determinó que
existen diferencias provocadas por la cantidad de GC utilizado (p=0.031), ya que
conforme se incrementa la sustitución de forraje por GC, se disminuye la concentración
de cenizas en las mezclas ensiladas. La reducción en el contenido de cenizas fue de
0,51% MS por cada 10% de sustitución por guineo cuadrado; los tratamientos elaborados
sin fruto presentaron el mayor contenido de cenizas (9,57% MS), en comparación con los
tratamientos elaborados con 45% de sustitución de forraje por frutos de GC (7,25% MS).
El contenido mineral de los tratamientos varió debido a la especie de leguminosa (Cuadro
3), los valores obtenidos en los ensilados elaborados únicamente con forraje de Cratylia
presentaron un contenido de cenizas similar al obtenido por Castillo-Gallegos et al.
(2014). Por otra parte, en los tratamientos en los que se utilizó 100% forraje de Poró, el
contenido fue mayor que el indicado por Kongmanila et al. (2012), aunque es posible
encontrar valores de hasta 10% MS (Régnier et al., 2013). Por otra parte, conforme
aumentó la cantidad de guineo cuadrado, se redujo la concentración de cenizas en la
mezcla ensilada, posiblemente debido a un menor contenido de esta fracción en el
guineo, que es 4,57% MS de acuerdo a Lazo-Salas et al. (2018).
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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Esta disminución en el contenido mineral de los ensilados podría contribuir con el aporte
de energía que puede aprovechar el rumiante, debido a que se da un incremento en la
cantidad de materia orgánica que puede ser fermentada por los microorganismos del
rumen (Hoffman, 2005). Diferencias encontradas con otros autores pueden ser debidas a
la especie del forraje y los tipos de aditivos utilizados para el ensilaje (López-Herrera et al.,
2019), con énfasis en el contenido de cenizas en los frutos de musáceas utilizados. Tal y
como lo indican Pelissari et al. (2012), el contenido de nutrimentos varía de acuerdo a la
especie de musácea utilizada.
Componentes de la pared celular y energía
El contenido de fibra en detergente neutro (FDN) de los tratamientos no presentó
diferencias debido a la especie de leguminosa, a pesar de que el contenido de esta
fracción en el Poró sin ensilar era menor en 9,78% MS, en comparación con la Cratylia
antes del ensilaje. Por otra parte, se determinó que el nivel de sustitución por GC generó
diferencias significativas entre los tratamientos (Cuadro 4); de esta manera conforme se
incrementa la cantidad de fruto, disminuye la concentración de FDN de la mezcla
ensilada. Esta reducción en el contenido de fibra sucede a razón de 8,33% MS por cada
incremento de 15% de fruto en los ensilados.
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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Cuadro 4. Concentración de los componentes de la pared celular (%MS) y energía (Mcal
EN
L
/kg MS) de ensilados de leguminosas con frutos de guineo cuadrado.
FDN= fibra en detergente neutro, FDA= fibra en detergente ácido, TND= Total de
Nutrientes Digestibles, EN
L
= energía neta de lactación
* Error estándar de la media.
Los valores de FDN obtenidos en esta investigación fueron mayores a los obtenidos por
Rojas-Cordero et al. (2020) con ensilados de
Musa
y GC, estas diferencias son provocadas
por la especie utilizada (Castro-Montoya y Dickhoefer, 2020). Además, fue posible
detectar la reducción de la concentración de FDN en los tratamientos al utilizar GC en la
mezcla ensilada, esto debido al bajo contenido de esta fracción (Cuadro 1). Este
comportamiento de reducción en la concentración de fibra, se ha detectado en otras
investigaciones en las cuales se ha utilizado el GC como aditivo para ensilajes de forrajes
altos en proteína (López-Herrera et al., 2019; Rojas-Cordero et al., 2021).
La disminución en el contenido de fibra en detergente neutro favorece tanto el
aprovechamiento de estos ensilados como el consumo de otros nutrientes por parte del
rumiante. Esto concuerda con Harper y McNeill (2015), quienes señalan que el consumo
voluntario de los rumiantes está vinculado con el contenido de fibra detergente neutro de
la dieta, debido a un llenado físico del rumen provocado por la fibra, efecto que podría
limitar la obtención de otros nutrimentos. A pesar de lo anterior, los valores de fibra
detergente neutro obtenidos en los tratamientos con uso de GC son bajos, y deben ser
complementados con otros forrajes para mantener el contenido de la dieta por sobre
35% MS, necesario para prevenir el desarrollo de acidosis
Forraje
Guineo
cuadrado
FDN Lignina TND (%) EN
L
Poró
0
46,05 11,05 61,20 1,38
15
34,40 8,08 68,03 1,55
30
30,60 7,20 70,15 1,60
45
21,15 4,70 75,55 1,73
Cratylia
0
48,55 10,83 61,91 1,40
15
37,50 8,53 66,90 1,52
30
26,93 6,38 71,67 1,63
45
23,48 5,70 73,79 1,69
E.E.*
1,92 0,46 0,94 0,02
Valor de p de los efectos
Forraje (F)
0.441 0.763 0.758 0.758
Guineo cuadrado (G)
<0.001 <0.001 <0.001 <0.001
F*G
0.276 0.249 0.274 0.274
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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ruminal (Zebeli et al., 2012), sobre todo considerando lo ya mencionado acerca del
incremento en la concentración de CNF en los tratamientos.
En cuanto a la concentración de lignina, se detectaron diferencias significativas debidas al
nivel de GC en los ensilados (Cuadro 4). De esta manera, los tratamientos sin GC fueron
los que mostraron mayor concentración (10,94% MS) en comparación con la media de los
tratamientos 45% GC, que fueron los de menor promedio (5,20% MS). Por otra parte, no
se encontraron diferencias por efecto de especie de leguminosa entre los tratamientos
elaborados con Cratylia o con Poró.
La disminución en el contenido de lignina es provocada por la concentración de este
compuesto en el GC (Cuadro 1); este comportamiento concuerda con el trabajo de Rojas-
Cordero et al. (2021). De acuerdo con Happi-Emaga et al. (2008) y Mohapatra et al. (2010),
la cantidad de lignina en los frutos de musáceas puede oscilar entre 6-17% de la MS; esto
obliga al análisis de cada material que vaya a ser utilizado en mezclas para ensilaje. La
concentración de lignina está relacionada con la capacidad del rumiante para aprovechar
la pared celular de los forrajes (Krizsan y Huhtanen, 2013), lo cual resulta relevante si se
considera que la digestibilidad de la fibra tiene mayor impacto sobre la productividad
comparada con la de cualquier otro nutriente (Combs, 2014).
El contenido energético de los ensilados mostró diferencias significativas debido al efecto
del nivel de GC (Cuadro 4). De este modo, conforme se incrementa la cantidad de GC,
también aumenta el contenido energético en los ensilados tanto en TND (%) como en
EN
L
. Asimismo, cada incremento de 15% en la cantidad de GC provoca que la energía de
los tratamientos aumente a razón de 4,2 puntos porcentuales de TND y 0,15 Mcal.
La media de los tratamientos con 45% GC fue de mayor contenido energético (74,60% y
1,71 Mcal EN
L
/kg MS) comparada con el promedio de los tratamientos 0% GC, que
presentaron menor contenido de energía (61,52% y 1,39 Mcal EN
L
/kg MS). No se
detectaron diferencias debidas a la especie de leguminosa (Cuadro 4), aunque se detectó
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que el contenido de energía promedio de ambos forrajes fue 74,60% TND y 1,56 Mcal
EN
L
/kg MS. Este comportamiento es similar al que se ha detectado en otras
investigaciones similares (López-Herrera et al., 2017; Rojas-Cordero et al., 2020).
Todos los tratamientos mostraron contenidos de energía similares que los ensilados
maíz-soya (Serbester et al., 2015), y ensilados morera-sorgo (Alpízar et al., 2014). Sin
embargo, muestran un contenido de energía mayor a los datos reportados por Lima et al.
(2018) en pastos tropicales. Esta situación permite considerar estas mezclas como
alternativas efectivas para la suplementación de animales rumiantes.
CONSIDERACIONES FINALES
En conclusión, la especie leguminosa utilizada tuvo poca relevancia en cuanto a los
parámetros fermentativos y bromatología de los ensilados analizados. El GC es un recurso
alimenticio con potencial para ser utilizado como aditivo en mezclas para ensilaje, ya que
permite obtener parámetros fermentativos aceptables para ensilajes tropicales, aunque se
reduzca el contenido de materia seca en los ensilados. El uso del GC también afecta la
composición bromatológica de los ensilados, pues reduce el contenido de proteína cruda,
fibra y lignina, pero aumenta la cantidad de carbohidratos no fibrosos y energía en los
ensilados; siendo los niveles de 15% GC y 30% GC los que permiten obtener los mejores
resultados.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo formó parte del proyecto de investigación 739-B4-115 inscrito en
Vicerrectoría de Investigación denominado “Evaluación de ensilajes de pastos y forrajeras
con diferentes niveles de guineo cuadrado (
Musa
sp.) para la alimentación de rumiantes
bajo normativa orgánica”; Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica. Además, se
agradece al Centro de Investigación en Nutrición Animal de la Universidad de Costa Rica
por el apoyo económico para la conclusión de esta investigación.
Montero-Durán, et al. Sustitución de
Cratylia argentea
y
Erythrina poepiggiana
por guineo cuadrado
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