Manual de manejo agronómico de Leucaena leucocephala

“Leucaena leucocephala (Guaje), una opción forrajera en los sistemas de

producción animal en el trópico”

Francisco Javier Solorio Sánchez Baldomero Solorio Sánchez

Morelia Michoacán a 20 de Mayo de 2008

CONTENIDO Página Introducción

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Breve descripción

3

Establecimiento

4

Métodos de establecimiento

6

Siembra directa Trasplante

7

Preparación de plantas en vivero

7

Fertilización de bancos forrajeros y cultivo en callejones

9

Plagas

11

Competencia con otras plantas

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Inicio del pastoreo o corte

13

Rendimiento

14

Calidad nutricional del forraje

15

Sistemas de utilización

16

Asociación con pasturas (cultivo en callejones)

16

Bancos de proteína o bancos forrajeros

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Área requerida para establecimiento

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Cantidad de forraje a ofrecer

22

Producción animal

24

Producción de leche

24

Producción de carne

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Aspectos económicos

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Conclusiones

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Referencias

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ii

ÍNDICE DE FOTOS Página Figura 1.

Hoja y fruto (semilla) de Leucaena spp.

3

Figura 2.

Área compacta de Guaje creciendo naturalmente

4

Figura 3.

Guaje para producción de forraje y mejorador de la fertilidad

5

del suelo Figura 4.

Establecimiento directo del Guaje utilizando semilla

6

Figura 5.

Preparación de plantas en vivero para su posterior trasplante

8

en campo Figura 6.

Trasplante de plantas de Guaje previamente crecidas en

9

vivero Figura 7.

Control de malezas en una área de Guaje para producción

13

de forraje Figura 8

Corte de Guaje realizado con machete a una altura de 30 –

14

50 cm. Figura 9.

Animales pastoreando área establecida con pasto y Guaje

17

en callejones Figura 10.

Área de pasturas con bancos forrajeros adyacentes para

18

facilitar su utilización Figura 11.

Área establecida de Guaje (banco forrajero) cerca de los

19

corrales Figura 12.

Suplementación con Guaje de animales en pastoreo

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iii

ÍNDICE DE CUADROS Página Cuadro 1.

Rendimientos

(kg

MS/ha)

obtenidos

en

Yucatán

en

14

diferentes especies de Leucaena, bajo diferentes esquemas de corte Cuadro 2.

Composición química y degradación del forraje de diferentes

15

especies de Leucaena Cuadro 3

Consumo (Kg MS y MV) con diferentes niveles de inclusión

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de Leucaena Cuadro 4.

Consumo (kg MS/día) estimado de un lote de 22 animales de

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diferente peso Cuadro 5.

Incremento en la producción de leche en vacas con acceso a

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bancos forrajeros Cuadro 6.

Respuesta a la suplementación con L. leucocephala sobre la

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producción de leche en bovinos Cuadro 7.

Ganancia

de

peso

(kg/animal/día)

de

bovinos

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suplementados con L. leucocephala

iv

LEUCAENA LEUCOCEPHALA (GUAJE), UNA OPCION FORRAJERA EN LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN ANIMAL EN EL TROPICO Prologo Los sistemas de producción agropecuarios en los trópicos se tiene la necesidad urgente de incorporar especies que permitan mejorar la productividad y calidad del forraje ofrecido a los animales. Generalmente los sistemas basados en pasturas presentan varias limitantes, entre las más importantes destacan la baja calidad así como la disponibilidad irregular del forraje, limitando el correcto funcionamiento ruminal y la producción animal principalmente de animales en pastoreo.

Debido a los costos elevados de alimentos concentrados, es necesario promover la utilización de fuentes alimenticias que sean económicas y de alto valor nutritivo que ayuden a maximizar la producción animal. Además de considerar especies que sean poco demandantes de fertilizantes químicos.

Aunado a lo anterior también se debe considerar el propósito de mantener un ambiente favorable así como mantener o incrementar la fertilidad de los suelos. En este sentido, las leguminosas arbustivas presentan características idóneas para incrementar el rendimiento y disminuir costos económicos que importación de alimentos.

En este sentido, la L. leucocephala contribuye a la alimentación directamente al incrementar la cantidad y calidad del forraje injerido e indirectamente al aportar importante cantidades de nitrógeno al suelo para promover el crecimiento de las gramíneas en asociación. Este tipo de arbustivas presentan mayor tolerancia a las sequías y toleran mejor el mal manejo y una gran capacidad de rebrotar en tiempos muy cortos.

Francisco J Solorio

1

Introducción La ganadería bovina en el estado de Michoacán tiene gran importancia principalmente por el área que ocupa y por todas las actividades económicas que de ella derivan. De acuerdo con cifras del Censo Estatal Ganadero en 2007, en el valle de Apatzingán se tiene un potencial pecuario del orden de los 229 mil 939 semovientes, mismos que su alimentación principal se basa en una superficie de pastizales nativos e introducidos estimada en 307,540 hectáreas.

El pasto guinea, (Panicum maximum), y el pasto estrella (Cynodon nlemfuensis), son los mas comunes y de mayor importancia en los sistemas de producción, además de ser la principal fuente de alimentación del ganado bovino. Sin embargo, ya que los sistemas de producción se basan principalmente en los pastos, dichos sistemas se ven afectados por la disponibilidad forrajera a través del año, debido principalmente al efecto de las condiciones climáticas y edáficas. Otras prácticas tales como la poca o nula aplicación de fertilizantes, control de plagas, enfermedades y subutilización de los recursos naturales, repercuten de manera directa en la alimentación animal (Magaña, 1992).

Una de las alternativas que actualmente han cobrado mayor importancia para mejorar los sistemas de producción bovina es la inclusión de leguminosas en los sistemas tradicionales de alimentación, ya que se distinguen de otras plantas por su alto contenido de proteína, capacidad para mantener la fertilidad del suelo, además de tener un rango amplio de adaptación a condiciones climáticas adversas. En este sentido se propone la inclusión en los sistemas de producción del Guaje (Leucaena leucocephala) que además de su amplia adaptación a las condiciones ambientales del estado de Michoacán, presenta características agronómicas y químicas que le confieren el atributo de ser una de las especies mas utilizadas en muchos países (Australia, EEUU y otros lugares de Asia y América latina) en la alimentación animal. El Guaje, es una planta arbustiva originaria de la península de Yucatán donde se encuentra ampliamente distribuida

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y es muy conocida. Posee características nutricias y agronómicas sobresalientes que

permiten

asociarla

con

cultivos

bajo

un

esquema

integrado

(animal/pasto/árbol), que tiendan a mantener y/o incrementar las ganancias de peso de los animales, conservando y/o mejorando la fertilidad del suelo.

La fijación y utilización del nitrógeno atmosférico y la calidad de su forraje son características importantes de esta planta. Además se reportan cantidades importantes de minerales y vitamina A, en adición a la concentración similar de aminoácidos que los encontrados en la alfalfa o soya, capaces de incrementar las ganancias de peso en los animales.

Con el presente manual se pretende contar con una herramienta útil para todas aquellas personas relacionadas con la producción animal, que de una manera sencilla y práctica puedan aprovechar de manera sostenible los recursos naturales de nuestro ambiente. El manual se realizo considerando principalmente aspectos agronómicos del Guaje (establecimiento, practicas culturales y preparación de plantas en vivero), sin embargo, también considera algunos aspectos importantes que se deben considerar en la nutrición animal y de manera muy general algunos aspectos económicos.

Breve descripción La Leucaena leucocephala, Guaje o Huaxim como es comúnmente conocida, es originaria de México y Centro América. Es una planta arbustiva, aunque en ocasiones se le puede encontrar en la vegetación natural como un árbol (Flores, 1983). Las hojas de Guaje son bipinadas, con 4 a 9 pares de pinas situadas a lo largo del raquis de 15 a 20 cm de largo. Cada pina puede tener entre 10 y 17 pares de foliolos. Las inflorescencias son blancas con 100 - 180 flores densamente rodeando al pedúnculo (NAS, 1977). Las vainas son delgadas, de hasta 20 cm de longitud y 2 cm de ancho, y contienen entre 15 y 25 semillas (Foto. 1). En algunas regiones de México se consume el follaje tierno como verdura, mientras que en otras partes el follaje es utilizado para alimentar animales, como mejorador del suelo o

3

como cortina rompevientos. Sin embargo, tal vez el mayor uso que se le da es como leña o madera para la construcción, (Sosa et al., 1999).

Foto 1. Hoja y fruto (semilla) de Leucaena leucocephala

Establecimiento Esta especie está bien adaptada a una gran variedad de condiciones climáticas. Es común encontrar áreas naturales de vegetación donde predomina el Guaje el cual crece formando áreas relativamente compactas (Foto. 2. Bancos naturales de forraje). Estas áreas son utilizadas generalmente por los productores en la alimentación de sus animales bajo un sistema de corte y acarreo.

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Foto 2. Bancos naturales de Leucaena leucocephala

Para su establecimiento se deberán considerar las condiciones climáticas de la región, siendo recomendable establecerla al inicio del periodo de lluvias. Se han observado grandes diferencias en el rendimiento de forraje cuando se establece al inicio de la época de lluvias en comparación con aquélla establecida a mediados de dicha época, aunque sin grandes diferencias cuando se cuenta con riego (Ruiz y Febles 1988). De cualquier manera, aun cuando se cuente con riego se sugiere el trasplante o siembra después de los primeros días de lluvia, lo que llevará en un ahorro considerable de agua. Uno de los factores más críticos en el establecimiento del Guaje es el periodo entre la siembra y el siguiente evento de la lluvia después de dicha siembra. La humedad adecuada del suelo durante las fases iniciales de establecimiento es necesaria para maximizar el crecimiento. El estrés por agua puede reducir la nodulación y, consecuentemente, la fijación de nitrógeno y el crecimiento. Cuando no se cuenta con sistema de riego es recomendable crecer las plantas de Guaje previamente en vivero (Marzo-Abril) para que estén listas para trasplantar una vez que inicien las

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lluvias. Lo anterior, dará ventaja para que las plantas logren establecerse durante el periodo de lluvias. Independientemente del método y época de siembra que se utilice las plantas deberán estar en condiciones favorables para que puedan competir con las malezas en caso de ser necesario.

Métodos de establecimiento Existen dos métodos de establecimiento: siembra directa de la semilla en el campo y el trasplante de plántulas previamente producidas en vivero. Debido a que la semilla del Guaje presenta cubierta impermeable, se recomienda escarificar la semilla antes de realizar la siembra, lo cual se logra remojando las semillas en agua a 80oC durante 2 - 3 minutos con el propósito de permitir la entrada de agua a la semilla, también se debe inocular (Rhizobium y Micorriza) para su posterior germinación (Foto 3).

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Foto 3. Preparación (Escarificación e Inoculación) de la semilla de Leucaena leucephala Siembra directa Se tiene que considerar que cuando se realiza la siembra directa, el crecimiento inicial de la plántula es lento y, por lo tanto, muy susceptible a la competenciainterferencia con otras plantas (arvenses). Por lo tanto, se tendrá que tomar en cuenta el momento, la fecha y a la profundidad adecuadas podrían contribuir a mejorar las posibilidades de éxito en el establecimiento directo con semilla. La fecha de siembra óptima bajo las condiciones de trópico estacional es al inicio de la temporada de lluvias. La profundidad de siembra más adecuada es entre 2 y 3 cm. Este sistema de siembra resulta más económico que el trasplante de plántulas.

Siembra mecanizada La siembra mecanizada abarata los costos de establecimiento comparada con la de trasplante de plántulas por lo que es la alternativa más viable pensando en establecimiento de grandes extensiones de leucaena.

Preparación del terreno: La preparación del terreno se debe realizar de igual manera que para el establecimiento de cualquier cultivo agrícola (foto 4,5 y 6)

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Foto 4. Preparación del terreno (Subsuelo) para la siembra de leucaena

Foto 5. Preparación del terreno (Rastreo) para la siembra de leucaena

8

Foto 6. Terreno preparado adecuadamente para la siembra de leucaena

Siembra de Leucaena leucocephala La siembra del Guaje se puede realizar con un tractor y una sembradora mecánica de cadena o movida con la toma de fuerza (Foto 7). Es importante realizar el riego inmediatamente después de la siembra ya que de esto depende de la germinación adecuada de la semilla (Foto 8 y 9) y riegos posteriores de acuerdo de la necesidad de agua de la leucaena y del tipo de suelo (Foto 10)

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Foto 7. Siembra de leucaena a 1.6 m entre lineas

Foto 8. Riego de la leucaena inmediatamente después de la siembra

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Foto 9. Riego por gravedad de la leucaena (sembrada en el lomo del surco)

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Foto 10. Riego por gravedad de la Leucaena leucocephala

Densidad de siembra La densidad de siembra varía de acuerdo al objetivo del cultivo. Cuando se intenta utilizar el Guaje como banco de proteína, la mejor distancia de siembra entre surcos es entre 60 a 75 cm (Foto 11) (Brewbaker y Hutton, 1979). Cuando se pretende utilizar para pastoreo, la mejor distancia entre surcos es de 1.5 a 1.6 m para asegurar una mayor fijación de Nitrógeno en el terreno (Foto 12). La cantidad de semilla a utilizar dependerá de la densidad poblacional de las plantas que se requiere establecer; así como de la calidad de la semilla; la distancia entre surcos y plantas. En este sentido, es importante considerar todos estos factores al inicio del establecimiento de áreas de Guaje. Como una aproximación a la cantidad de semilla necesaria para establecer una ha, y considerando que 1 kg de semilla de Guaje contiene 18,000 semillas, con un porcentaje de germinación entre 80 al 90% (CATIE, 1997), se necesitarían de 8 a 16 kg de semilla/ha dependiendo, como se menciono

12

anteriormente, del propósito de la siembra (banco de proteína, cultivo en callejones asociado con pastizales etc.).

Foto 11. Leucaena leucocephala sembrada a 75 cm como banco

13

Foto 12. Leucaena leucocephala sembrada a 1.6 m

Trasplante Preparación de plantas en vivero Para la preparación de plantas en vivero, se recomienda utilizar una parte de arena seis partes de tierra y tres porciones de materia orgánica (estiércol, composta, etc) en términos de peso. En términos prácticos, para preparar 10 sacos de la mezcla (compuesta de las tres partes), se necesitan 6 sacos de tierra, tres sacos de estiércol y uno de arena. Existen diferentes tipos de bolsas para el semillero; sin embargo la decisión de cual utilizar dependerá del proposito de la plantación así como del material a utilizar. Si se pretende realizar la siembra en un área establecida de gramíneas (pasto estrella o guinea) es recomendable hacerlo con plantas bien desarrolladas que le permitan competir con las pasturas. Esto le permite a la planta desarrollar una raíz fuerte y vigorosa para el momento del trasplante (Foto 13) las bolsas de tamaño pequeño tienen la ventaja de que requieren menos material para su llenado, además de que reduce el tiempo dedicado a ésta actividad.

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Foto 13. Desarrollo de la raíz de la Leucaena leucocephala

Después que se llenaron los contenedores con tierra, se procede a sembrar la semilla (previamente seleccionada escarificada e inoculada), la cual puede hacerse en suelo húmedo o seco. Si es en suelo seco la profundidad deberá de ser de 4- 6 cm ya que al momento de regarlo la capa superficial de suelo tiende a bajar por lo que la semilla queda a la profundidad deseada 2-3 cm. Cuando el suelo ha sido mojado previamente la semilla es depositada a una profundidad no mayor a los 3 cm (Foto 14). El requerimiento de agua para el riego de las semillas sembradas dependerá de las condiciones climáticas y las condiciones en que se encuentra el vivero (si existe sombra, a la intemperie etc.), pero, por lo general las bolsas se deben regar todos los días con una capa fina de agua. Una vez germinadas las plantas éstas podrán ser regadas cada 2-3 días (Foto 15)

Foto 14. Siembra de Leucaena leucocephala en bolsas para su posterior trasplante

15

Foto 15. Riego de la Leucaena leucocephala en bolsa cada 2 a 3 días

Foto 16. Plantas en vivero en L. leucocephala para su posterior trasplante en campo.

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Dos semanas después de la siembra, se revisarán las bolsas para resembrar aquellas en las que la semilla no germinó. Se deberá realizar uno o dos deshierbes para controlar las plantas indeseadas antes del trasplante, además de tener cuidado de que no existan insectos, hormigas y otros animales como iguanas, ya que éstos consumen gran parte del follaje de las plántulas reduciendo de esta manera la población. Las plantas para su trasplante estarán listas aproximadamente entre 6-8 semanas después de germinadas o cuando éstas alcancen una altura de 30 cm (Foto 16)

Foto 17. Trasplante de plantas de Guaje previamente crecidas en vivero.

El método de trasplante requiere de más mano de obra que la siembra directa, pero los resultados son por lo general más exitosos. El trasplante podría efectuarse a las

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12 semanas de crecimiento o cuando las plantas alcancen de 30 a 50 cm, que les permita tener ventaja sobre las gramíneas ya establecidas o las arvenses. Las plántulas podrían ser trasplantadas en hoyos hechos con el pico o pala sin que se dañen sus raíces. Este método tiene la ventaja de que es menos susceptible a la competencia con arvenses, y los árboles podrán cortarse o estar disponibles para el animal más rápido (Foto 17)

Fertilización de bancos forrajeros y/o cultivo en callejones Los bancos forrajeros son sistemas altamente dependientes de la fertilidad del suelo, ya que se caracterizan por concentrar una gran cantidad de plantas en áreas pequeñas, creando relaciones de alta competencia por nutrimentos y agua principalmente. Además, cuando éstos son ramoneados o cortados, se extrae una gran cantidad de nutrimentos del suelo, los cuales al no ser devueltos al sistema, poco a poco el suelo perderá su capacidad de producir, lo que se reflejará en una disminución en la capacidad de rebrote, muerte lenta de plantas e invasión de otras plantas.

En este sentido, son importantes las aplicaciones de fertilizantes (orgánicos o inorgánicos) que puedan en gran medida mantener una producción adecuada de forraje por un periodo largo. Para el caso de Guaje, se recomiendan aplicaciones de fósforo y calcio (225 y 230 kg/ha) respectivamente (Ruaysoognern et al. 1989). Sin embargo, debido a la falta de información sobre este aspecto se recomienda tomar en cuenta la productividad del banco forrajero, así como la concentración de nutrimentos en el forraje cosechado, para estimar la cantidad de nutrimentos extraídos y de esta manera regresar al suelo en forma de fertilizantes lo que se ha extraído (Pezo e Ibrahim 1999). En muchas ocasiones se sugiere la aplicación de abono (estiércol, residuos de cosecha etc.) lo que permitirá la formación de suelo, aunque se deberá tener la época y frecuencia de las aplicaciones ya que las excretas generalmente sufren un proceso de mineralización antes de ser aprovechadas por las plantas.

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La cantidad de nutrientes extraídos (NE) en un sistema de corte y acarreo se puede calcular de la siguiente manera:

NE (kg / ha / año) =

kgMS / ha / añoX % NMS 100

Donde: NE = Nutrientes extraídos y/o fertilizantes que se requieran NMS = Nutrientes (en materia seca)

Los animales excretan una gran cantidad de estos nutrientes los cuales pueden ser devueltos al sistema vía estiércol y con esto abaratar los costos de fertilización, además de que se prolonga la vida productiva del banco de forraje. Más del 80% de N consumido por los animales es reciclado por las excretas, principalmente en forma de orina (Ibrahim et al., 1998). Por ejemplo, animales consumiendo árboles forrajeros (Morus alba, y Erythrina bertoreana) excretaron aproximadamente 2-2.5 %N, 0.6-0.9% F y 1.8-2.0% de N (López et al., 1994). Este trabajo, enmarca la importancia de las excretas en el reciclaje de nutrientes y en general en la fertilización de las áreas productoras de forraje, además de disminuir la dependencia de insumos externos y utilizar los recursos disponibles para mantener y/o aumentar la producción animal.

Otra forma de aplicar nutrientes al suelo es a través de la aplicación del follaje de la misma especie (Guaje), cuando en periodos de abundante forraje esta planta puede ser cortada y una parte o toda la producción utilizada (dependiendo de las necesidades de forraje) para aplicarse (Foto 18). Como se menciono anteriormente, esta especie posee la característica de contener altos niveles de nutrimentos que sirven para mejorar la fertilidad del suelo además de incorporar, por medio de la fijación de importantes cantidades de N al suelo (Laquihon y Pagbilao, 1994).

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Foto 18. Incorporación de parte del forraje de Leucaena al suelo Nutrición con fósforo Durante las fases iniciales de establecimiento, las raíces del Guaje tienen un limitado número de raicillas lo que limita la absorción de fósforo (P). Al igual que otras leguminosas, el Guaje requiere ser fertilizado con fósforo.

Nutrición con nitrógeno En lugares donde se encuentran altos niveles de N en el suelo auxilia en forma natural al Guaje, por lo que las aplicaciones de N no son necesarias en esta primera etapa de crecimiento. Adicionalmente, existen tipos diferentes de Rhizobium que pueden asociarse en forma natural con el Guaje.

Plagas El Guaje es relativamente libre de plagas en su hábitat natural. No obstante, en años recientes se ha reportado la presencia de un psilido (Heteropsilla cubana), insecto que ha causado serios destrozos en plantaciones de Filipinas, Australia, y otros

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países. Por fortuna, en México es factible que se tengan predadores naturales de esta plaga que impiden su expansión. De cualquier manera, se tiene un programa a nivel internacional (LEUCNET) para probar diferentes accesiones de leucaena y evaluar su resistencia al ataque del psilido. Las evaluaciones realizadas en el estado de Yucatán en diferentes especies de Guaje han mostrado resultados promisorios ya que varias especies evaluadas muestran “alta” tolerancia al psilido. Entre las mejores especies se encuentran, L. collinsii, L. macrophyllanelsonii y L. pallida (Cruz, 1999).

Competencia con otras plantas Uno de los problemas más serios durante el establecimiento de Guaje es la competencia con las arvenses. Se ha sugerido que para lograr un establecimiento exitoso es necesario controlar las arvenses en las primeras 4 semanas después de la siembra (Foto 19). La falta de control puede reducir más del 30% en la producción de forraje. Sin embargo, una buena preparación del suelo antes de la siembra ayuda a controlar un gran número de arvenses y de esta manera reducir la competencia por luz, agua, nutrimentos y espacio. En condiciones de riego, el Guaje puede establecerse sin necesidad de controlar las arvenses asumiendo que la siembra se realiza en el tiempo correcto. No obstante, es probable que esta situación dependa del tipo de plantas presentes, ya que si se tienen muy agresivas y trepadoras, ello puede influir fuertemente en la sobreviviencia de las plantas de Guaje, para lo cual el control manual es determinante (Foto 20 y 21) acompañado del control mecánico (Foto 22). Como medida adicional de prevención de arvenses se tiene el considerar el momento óptimo de siembra, es decir, sembrar antes de que ocurra una invasión de plantas. Con esto se le gana tiempo a la emergencia de arvenses y evita la competencia en los primeros días de germinación.

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Foto 19. Limpieza manual de la Leucaena leucocephala

Foto 20. Limpieza sobre las líneas de la Leucaena leucocephala

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Foto 21. Limpieza con chapeadora manual (guiro) sobre las camas

Foto 22. Limpieza mecánica de la Leucaena leucocephala

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Inicio del pastoreo o corte El momento óptimo para iniciar el pastoreo o corte es una pregunta común de los productores. El conocimiento de cuando la planta está en condiciones para la primera defoliación es por lo general subjetivo (Foto 23). Se recomienda utilizar, como criterio la altura de la planta, considerando que ésta debe ser ramoneada o cortada ligeramente (utilizando carga animal baja, pocas horas de ramoneo o cortando solo una parte de las plantas) hasta que logre establecerse bien, o sea cuando la planta alcance una altura de 1.5 a 2.5 m, a fin de inducir el crecimiento de las ramas laterales a partir de la base de la planta (Pound y Martinez-Cairo, 1985). En los primeros pastoreos se deberá permitir que los animales consuman hasta la mitad del follaje de las plantas para que induzcan el crecimiento lateral de las nuevas ramas o brotes a partir de la base. Después del primer pastoreo se realiza la poda de uniformidad de 20 a 40 cm del suelo (Foto 24).

Foto 23. Leucaena leucocephala lista para ser pastoreada

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Foto 24. Poda a 20 cm del suelo de la Leucaena leucocephala

Rendimiento La mayoría de los datos sobre rendimiento de Guaje reportados en la literatura han sido obtenidos de parcelas pequeñas y por periodos de evaluación cortos. Por lo tanto, esta información es únicamente una guía de los rendimientos factibles de obtenerse en áreas extensas y por largos períodos.

Cuadro 1. Ejemplo de rendimientos (Kg MS/ha) obtenidos en Yucatán en diferentes especies de leucaena, bajo diferentes esquemas de corte Rendimiento

Altura de corte

Intervalo entre

Especie

Estado de

(forraje) Kg/ha

(m)

cortes (sem.)

1140

0.50

6

L. pallida

Zona Centro

1414

0.50

6

L. leucocephala

Zona centro

11773

0.50

8

L. collinsii

Zona Centro

7968

0.50

8

L. lanceolata

Zona Centro

5262

0.50

8

L. macrophyllanelsonii

Zona Centro

Yucatán

25

6300

0.15

4

L. leucocephala

Oriente

8100

0.50

5

L. leucocephala

Oriente

8300

0.50

6

L. leucocephala

Oriente

4900

0.15

8

L. leucocephala

Zona Centro

Calidad nutricional del forraje Los atributos más sobresalientes del forraje de Guaje son su gran aceptación por los animales, su alto contenido de proteína y un amplio espectro de aminoácidos. A pesar de su favorable composición química (Cuadro 2), digestión ruminal y gustocidad, la inclusión de Guaje en la dieta de los animales se ha restringido en lugares donde ha sido introducida, debido a su contenido de mimosina (aminoácido tóxico), cuando la inclusión de la dieta para rumiantes sobrepasa el 30% en base seca. Como alimento para rumiantes, se ha observado en aquellos lugares en donde Guaje es nativo, que la toxicidad por mimosina no está presente.

Cuadro 2. Composición química y dragradación del forraje de diferentes especies de leucaena. Composición Química (%)

Degradación (%)

Especies

PC

FDN

FDA

MS

PC

L. collinsii

29.8

43.7

29.4

72.3

77.8

L. lanceolata

22.3

40.0

27.3

69.6

51.5

L. macrophyllanelsonii

24.9

43.7

31.2

61.2

37.3

L. pallida

23.7

37.4

26.6

58.4

26.0

L. leucocephala

25.6

31.7

21.9

80.3

52.2

L. leucocephala glabrata

21.1

35.2

22.7

74.6

46.7

L. esculenta paniculta

24.5

36.8

24.9

69.8

37.0

Fuente: Cruz (1999) PC = Proteína Cruda, FDN = Fibra detergente neutra, FDA = Fibra detergente ácida, MS = Materia seca

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No obstante, en aquellos lugares en donde ha sido introducida (por ejemplo Australia, Asia), su nivel de consumo debe de restringirse a 30% en la dieta a fin de mantener a los animales saludables. Esta diferencia se debe a la presencia de microorganismos en el rumen capaces de degradar la mimosina. Por tanto los animales (rumiantes) rara vez mueren debido a los efectos tóxicos que pudiera ejercer la mimosina sobre ellos. Los efectos de esta sustancia aparecen casi siempre de forma gradual y son reversibles

en sentido general, cuando se retira este

alimento de la dieta de los animales (Alfonso et al., 1987). El síntoma que presentan los animales que consumen Guaje en exceso (mas del 50 % de la dieta) se encuentra relacionado con la caída de pelo (alopecia), el cual ocurre esporádicamente cuando los animales son alimentados por primera vez con Guaje, otros signos clínicos reportados en la literatura son la perdida del apetito, salivación excesiva, glándulas tiroides alargadas y en ocasiones en hembras gestantes, al nacer las crías estás mueren a consecuencia de problemas de bocio, (Jones, 1979).

Sistemas de Utilización Asociación con pasturas (cultivo en callejones) El objetivo de este sistema es obtener una dieta balanceada que contenga aproximadamente 30% de leguminosa (Guaje). Con el fin de lograr buen rendimiento y alta sobrevivencia de las plantas establecidas, se recomienda el pastoreo rotacional cada 6-8 semanas. Cuando se realiza el pastoreo se recomiendan descansos que permitan la recuperación de las plantas de Guaje pero, sin que los pastos en asociación pierdan su calidad nutritiva. Es decir, no dejar demasiado tiempo los potreros en descanso ya que los pastos perderán su valor nutricional. Cuando se diseñen las opciones de manejo de estas áreas (asociación de leguminosas/gramíneas) deberá considerarse que el periodo de descanso será más largo en comparación con los potreros establecidos a base de gramíneas, debido a que las plantas de Guaje tardan más tiempo en recuperarse (Foto 25)

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Foto 25. Animales pastoreando área establecida con pasto y Guaje en callejones

Bancos de proteína o bancos forrajeros

Los bancos de proteína o bancos forrajeros son áreas sembradas a altas densidades (compactas) de plantas. En este sistema, el Guaje es sembrado en bloques compactos (Foto 26). Una de las ventajas de este sistema es su facilidad de manejo, ya que se concentra la producción en un área menor. El uso de los bancos puede ser restringido a tiempos específicos de acuerdo a las necesidades de suplementación. Bajo este esquema, los animales podrán tener acceso controlado al cultivo por algunas horas todos los días o todo un día cada tres o cuatro días, de tal forma que el Guaje suplemente las dietas basadas en residuos de cultivos (rastrojo de maíz u subproductos como la melaza). El Guaje producida en bloques compactos es de gran valor para los animales durante la época de seca. En algunos lugares se podan los árboles dos meses antes del inicio de la época de secas para obtener rebrotes en la época mencionada sin que las plantas tiren la hoja por falta de humedad.

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Foto 26. Área de pasturas con bancos forrajeros adyacentes para facilitar su utilización.

Área requerida para establecimiento El área donde establecer los bancos de proteína dependerá de las características agroecológicas del sitio, así como de la forma en que se pretende utilizarlo. Cuando el banco se va a utilizar bajo corte, se recomienda establecerlo cerca del lugar donde se tienen los animales, lo que evitará tener un mayor gasto de energía en el transporte, reduciendo los costos en el tiempo de acarreo y corte. Cuando el propósito del banco forrajero es el pastoreo, éstos deberán establecerse cerca de los potreros que se pretende suplementar, ya que la ocupación de los bancos es de solamente unas pocas horas (Foto 27)

En sistemas de corte y acarreo, se deberá dejar en la planta cosechada de 1015% del follaje para que estimule el rápido rebrote. Cuando se determinen las áreas a establecer deberá considerarse que se pierde aproximadamente el 10% del forraje producido, durante el corte y acarreo. La eficiencia de utilización (EfU)

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de los bancos forrajeros es de alrededor del 75% a 80% considerando el área foliar residual y las pérdidas por corte y acarreo (Ibrahim et al., 1998). Sin embargo, en sistemas de pastoreo, las pérdidas causadas por pisoteo y daños físicos a las plantas son altos (mayores al 20%) y la EfU varia entre 45% al 60%.

Foto 27. Área establecida de Guaje cerca de los corrales para facilitar su alimentación.

En áreas con periodos definidos de lluvias y secas, los bancos forrajeros deberán ser cosechados estratégicamente para asegurar una producción adecuada de forraje durante las épocas secas. Esto se logra cortando el Guaje al final de la época lluviosa (nov-dic) y dejando sin ramonear o cortar los árboles por un periodo de 2 – 3 meses y de esta manera tener forraje en los meses de marzo-abril.

El área para establecer un banco de proteína se puede estimar con la siguiente ecuación propuesta por Ibrahim y Beer (1998), donde:

30

A=

FAxDxNUA YxEfU

A= área requerida de banco de proteína (ha) FA= Cantidad de forraje permitido por unidad animal(UA) por día (kgMS/UA/día) D= Numero de días para suplementar los animales con forraje NUA= Numero de unidades animal Y= Produccion de materia seca (kg MS/ha/año) EfU= Eficiencia de utilización (Generalmente 60-70%)

El establecimiento de los bancos de proteína se recomienda realizarlos con semilla (siembra directa) en áreas donde generalmente se tienen periodos bien definidos de secas y el establecer áreas con semilla le permite a la planta desde la germinación contar con un sistema radicular más profundo, como es el caso de Michoacán (Pezo e Ibrahim, 1999).

A continuación se presentan dos alternativas de manejo de bancos forrajeros. La primera (Ejemplo 1), es una área establecida con 8 potreros de gramineas (representados por números) y 4 potreros de Guaje (representados por letras). Los potreros son pastoreados rotacionalmente para permitir el mejor manejo de las áreas y de los animales en pastoreo. Como ejemplo, podríamos pensar que tenemos que alimentar 10 animales bovinos de engorda con un peso aproximado de 300 kg/animal, los cuales requieren 27 kg MS de Guaje (2.7 kg/animal), es decir satisfacer sus necesidades con un 30% de Guaje. El área requerida seria de 10 Ha dividida en 8 potreros de 1 ¼ Ha suponiendo un 70% de eficiencia de utilización.

De la misma manera, para llenar los requerimientos de los animales con pasto (que para este ejemplo seria el guinea), se requerirían de 63 kg MS/día (para el total de animales), suponiendo una producción de 6 tn MS de forraje con una eficiencia de utilización del 70%, se necesitaría una área de 5.5 Ha dividida en 4 potreros de 1.4 31

Ha (ver ejemplo 1).

Ejemplo 1. Bancos forrajeros manejados con 10 días de pastoreo (2h/día) y 70 días de descanso. El ciclo de pastoreo para el pasto es de 3 días con 21 días de descanso. 5

6

7

8

A

B

C

D

E

F

G

H

1

2

3

4

Letras = Bancos forrajeros Números = Potreros con gramínea

Ejemplo 2. Banco forrajero manejado con 6 días de pastoreo (2h/día) y 66 días de descanso. El ciclo de pastoreo para las gramíneas es de 1 día por 23 días de descanso. 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

a

b

c

d

e

F

g

h

i

j

k

L

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12

Fuente: Ibrahim et al., (1998) Letras = Bancos forrajeros

32

Números = Potreros con gramínea Cuando se cuenta con cerco eléctrico es más fácil manejar a los animales en determinadas áreas. Bajo estas condiciones los bancos forrajeros se manejan con periodos cortos de ocupación (3-5 días) alargando los periodos durante las lluvias (Ibrahim et al., 1998). El número de divisiones se calcula con la siguiente fórmula:

ND

=

PP

PP +

PD

ND = Número de divisiones PP = Periodo de pastoreo PD = Periodo de descanso

Cantidad de forraje a ofrecer En los sistemas de corte y acarreo, la cantidad que se debe suplementar con el Guaje debe ser la suficiente para cubrir las deficiencias de nutrientes de los animales en pastoreo, especialmente durante la época de secas, cuando la disponibilidad de forraje de gramíneas es poca o de mala calidad. La cantidad de forraje a suplementar se estima sustrayendo la cantidad de nutrientes consumidos por el animal durante el pastoreo, (cuando son animales estabulados, por el forraje que se les ofrece) de la cantidad de nutrientes que el animal requiere para su mantenimiento y crecimiento, el Guaje puede llegar a suplir de 180 a 230 g Proteína Cruda (PC)/kgMS, y 1.8 a 3.0 Mcal/kgMS de energía metabolizable (EM), de esta manera el Guaje puede ser ofrecido a los bovinos o pequeños rumiantes en cantidades hasta 15 kg MV/UA, (Ibrahim et al., 1998).

En sistemas de ramoneo de los bancos forrajeros, se debe permitir a los animales ramonear de dos a tres horas (dependiendo de la disponibilidad de forraje) diariamente lo que permitirá al animal consumir la cantidad suficiente de forraje para suplementar la dieta diaria a base de pastoreo de gramíneas. Bajo estas

33

condiciones, el consumo por animal es de aproximadamente 2.5 a 4 kgMS/día, (10 a 15 kg MV), dependiendo de la carga animal y disponibilidad de forraje.

A continuación se da un ejemplo del área requerida de Guaje para suplementar vacas lecheras en pastoreo con pasto estrella (C. nlemfuensis) en la época de secas.

Cuadro 3. Consumo (Kg MS y MF) con diferentes niveles de inclusión de Leucaena Peso de

*Consumo

Animal

MS Total

Nivel % de suplemento

Nivel % de Suplemento

(MS)

(MF)

20

30

20

30

200

5

1.0

1.5

3.2

4.8

300

7.5

1.5

2.25

5.0

7.5

400

10.0

2.0

3.0

6.6

9.9

500

12.5

2.5

3.75

8.4

12.5

*Estimado de acuerdo al 2.5% de su peso Materia seca= MS; Materia fresca= MF

Cuadro 4. Consumo (kg MS/día) estimado de un lote de 22 animales con diferentes pesos Distribución de los

No y peso de

Peso total (Kg MS)

Consumo en kg

animales

animales

MS por lote/día

Toretes

13 (300)

3900

19.5

Becerros

3 (200)

600

3.0

Vacas

6(400)

2400

12.0

Total

22 (900)

6900

34.5

34

Área requerida de Guaje para alimentar un lote de 22 animales durante cuatro meses de secas en sistema de pastoreo

Cantidad de Guaje que se requiere = 34.5 kg MS/día Por el periodo de secas = 120 días Con una eficiencia de utilización = 60% Con una producción de forraje en cuatro meses =*1414 kg MS/ha Area − requerida =

34.5 x120 = 4.81ha 1414 x0.6

*Considerando la produccion mostrada en el Cuadro 1. Para L. leucoephala a una altura de corte de 50 cm para la zona centro del Edo. de Yucatan.

Producción animal Producción de leche Los trabajos de investigación realizados en diferentes partes del trópico han mostrado el gran valor de la leucaena para la producción de leche. Los incrementos en la producción varían de 13 a 21%. Por ejemplo, en un trabajo pionero realizado en Hawaii se obtuvieron incrementos de 15% en la producción de leche al suplementar a las vacas en pastoreo de gramíneas con leucaena (Henke et al., 1950). En otro estudio, Tudsri et al. (1998) obtuvieron incrementos de 12.5% en la producción de leche de vacas pastando Brachiaria ruziziensis y L. leucocephala. Los estudios recientes en Yucatán, evaluando el efecto de la suplementación con L. leucocephala sobre la producción de leche en vacas de doble propósito, se reportó que los animales suplementados con leucaena produjeron 13852 lt/ha comparados con 10600 lt/ha sin suplemento (Cárdenas, 2000).

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Cuadro 5. Incremento en la producción de leche en vacas con acceso a bancos forrajeros Dieta base

Acceso

Detalles experimentales

Aumento en %

Pasto estrella (Cynodon plectostachyus)

Guaje

Acceso a banco de

2

Guaje, 3-4 h Chloris gayana

Guaje

Guaje fresco, 2-4 kg/dia

7

en corrales Guinea (panicum maximum)

Guaje

Acceso a banco de Guaje

12

Pasto estrella (Cynodon dactylon)

Guaje

Acceso a banco de

16

Guaje, 6 h Pangola (Digitaria decumbens)

Guaje

Acceso a banco de

33

Guaje, 2 h Pasto estrella (Cynodon nlemfuensis)

Guaje

Acceso a banco de Guaje

0

(lluvias), 3 h Pasto estrella Sto Domingo (Cynodon

Guaje

Acceso a banco de Guaje

nlemfuensis)

4

(secas), 3 h

Fuente: Pezo, Ibrahim (1999)

Cuadro 6. Respuesta a la suplementación con L. leucocephala sobre la producción de leche en bovinos Producción (lt/vaca/día) Tratamiento Pastoreo

Estación Seca

Autor

Epoca de lluvias

Cynodon

nlemfuensis) +leucaena

10.6

Saucedo et al. (1980)

Pasto + leucaena + melaza

10.9

FIRA (1978)

B. ruziziensis + leucaena Pasto estrella + leucaena

14.0 10.6

Tudsri et al. (1998) Cardenas (2000)

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Producción de carne La inclusión del 35% de forraje de Guaje en la dieta para la producción de carne ha dado buenos resultados en varios lugares donde esta ha sido sembrada (Cuadro 4). En Australia se han obtenido 250-300 kg/animal/año en pasturas asociadas con Guaje (Wildin, 1994). En varios lugares se ha venido utilizando desde hace bastante tiempo en sistema de corte y acarreo, aunque también se han obtenido buenos resultados en pastoreo rotacional (Alvarez et al., 1977). Ganancias de hasta 560 g/día/animal comparados con solo 180 g/día/animal han sido reportados por Armendáriz-Yañez (1998) en sistema de pastoreo rotacional (pasto estrella/Guaje) en el estado de Yucatán.

Además de estos importantes incrementos en las ganancias de peso de los animales, existen otras ventajas adicionales y fuertemente relacionadas a la incorporación de Guaje a los sistemas de produccion animal, como es el aumento de forraje (kgMS/Ha) causado principalmente por el mejor aprovechamiento de los recursos tales como el agua, luz y suelo. Para el caso de Yucatán se han encontrado incrementos hasta de un 78 % de MS/Ha en pasturas asociadas Guaje/Pasto Estrella, en comparación a praderas establecidas de pasto estrella solamente (Armendariz-Yañez, 1998).

Cuadro 7. Ganancia de peso (kg/animal/día) de bovinos suplementados con L. leucaena Tratamientos

Ganancia de peso

Manejo

Autor

Época de secas Leucaena 3 horas al día +

0.615

43% de la

Álvarez et al. (1977)

ración total

melaza/urea + 0.5 pulidura de arroz Leucaena + pasto estrella

0.610

Pastoreo

Carrete et al. (1985)

rotacional Leucaena + pasto estrella

0.463

Pastoreo

Armendariz-Yañez

37

rotacional

(1998)

Aspectos económicos Estudios a pequeña escala sobre la productividad económica del uso de Guaje han indicado ganancias anuales de US$150.00 (Beale, 1980), lo cual es 50% superior a lo obtenido en otros cultivos. En lo relativo a la crianza de ganado de engorda, se ha calculado (Rosenberger, 1986) una utilidad anual de US$83.00/ha cuando el Guaje es utilizada en combinación con pastos nativos en Queensland, Australia. Una ventaja adicional de la utilización de Guaje para suplementar animales en pasturas nativas o naturales, es que los animales pueden ser engordados y vendidos a edad más temprana que con el sistema extensivo de pasturas nativas.

Por el otro lado, el costo total de establecimiento en forma directa calculado en Australia fue de AU$ 66.34/ha (comparado con US$180 en Malawi), mientras que con el trasplante fue de AU$ 208.92. Esta diferencia se debe a los costos de la preparación de las plántulas y al trasplante (Rosenberger, 1986). Sin embargo, el cultivo trasplantado podría estar disponible más pronto y requiere menos gasto en control de maleza que el cultivo obtenido con la siembra directa. Para el estado de Yucatan se estima un costo aproximado de USA $ 200/ha para el establecimiento de praderas asociadas con leucaena. En tanto que para el estado de Michoacán se estimo un costo de establecimiento del Sistema Silvopastoril Intensivo de USA $ 800 a 1000/ha

Conclusiones ⇒ Guaje es una leguminosa leñosa, que se adapta a un rango amplio de suelos, incluyendo los suelos pedregosos y someros. ⇒ El riego al inicio de su establecimiento podría reducir el tiempo para su utilización, ya que bajo estas condiciones las plantas de Guaje podrían estar listas en un tiempo más corto en comparación a la siembra en condiciones de temporal.

38

⇒ El Guaje se puede sembrar en asocio con otras pasturas, con cultivos agrícolas y como monocultivo a altas densidades. ⇒ La incorporación del Guaje en los sistemas de produccion animal, podría tener ventajas adicionales tales como: la incorporación al suelo de cantidades importantes de N y reducir los costos en la compra de suplementos alimenticios.

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