UNIVERSIDAD DE MATANZAS “CAMILO CIENFUEGOS”

ESTACIÓN EXPERIMENTAL DE PASTOS Y FORRAJES “INDIO HATUEY”

Autor: Ing. Milagros de la C. Milera Rodríguez

Tutor: Dr. Luis Lamela López

Tesis presentada en opción al Título de Master en Pastos y Forrajes

Matanzas

1995

Ahora más que nunca cobra sentido la palabra independencia económica, pero lo vamos a lograr con los milagros de la inteligencia,...el sudor del hombre... y buscaremos recursos que tal vez no habríamos buscado nunca si no pasamos por situaciones como estas.

Fidel Castro

Clausura del V Congreso del Sindicato Agropecuario y Forestal La Habana, Noviembre 26 de 1991

DEDICATORIA

• Al Maestro, autor intelectual de la obra revolucionaria que hoy construimos

• A Fidel, seguidor de sus ideas, quien ha hecho posible el desarrollo de la ciencia en Cuba

• Al colectivo de trabajadores de la EEPF "Indio Hatuey", que de una forma u otra contribuye con su aporte a la

investigación científica

• A mi familia, unos porque me educaron; otros porque juntos interactuamos y a la postre son parte indisoluble

de mi formación integral

SÍNTESIS Durante 3 años se desarrolló un sistema de explotación intensiva del pasto, con la finalidad de estudiar el

comportamiento del pastizal con un manejo racional que permitiera el reposo necesario para pastorear en el

momento óptimo. Se analizó la evolución de un sistema de pastoreo compuesto por especies mejoradas

mediante los siguientes indicadores: días de reposo (DR), número de rotaciones (NR), carga instantánea (CI),

carga global (CG), disponibilidad del pasto (DOP), dinámica de la flora (DF) y deposiciones de excretas.

También se estudió, dentro del sistema, el comportamiento de tres especies erectas (A. gayanus cv. CIAT-621,

P. maximum cv. Likoni y C. ciliaris cv. Formidable) en los indicadores del manejo citados y en el pasto se

midieron la persistencia, la disponibilidad y la composición química de estas especies. El análisis del sistema en

su conjunto en los 3 años de estudio presentó un promedio de los DR y NR de 37,8; 67,4 y 3,6; 2,7 para los

períodos lluvioso y poco lluvioso respectivamente y la CI fue de 212 UGM/ha y 3,7 UGM/ha para la CG. La

disponibilidad de MS/ha arrojó diferencias significativas (P<0,001) a favor del primer año sin diferencias entre

los restantes (5 153ª; 3 158a y 2 820b kg de MS/ha respectivamente) y la flora tuvo una evolución positiva. En

cuanto al comportamiento de las especies erectas, el mejor resultado en todos los indicadores evaluados lo

presentaron A. gayanus y P. maximum, que difirieron significativamente de C. ciliaris en la DP (3 974ª; 3 840a y

2 438b kg de MS/ha para cada una respectivamente); además de observarse una pérdida de la persistencia del

26 %, lo que representó un deterioro con respecto al A. gayanus y P. maximum que se incrementaron.

Se concluye, bajo las condiciones ambientales y de manejo rotacional racional, que A. gayanus y P.

maximum soportaron CI de 200 UGM/ha con reposos de 36 y 70 días en lluvia y seca respectivamente. La DP

estuvo influenciada por el año, la especie y la época, con una evolución aceptable de la población sin síntomas

de deterioro. El sistema en su conjunto tuvo una evolución positiva de los indicadores del manejo y del pastizal,

con una carga global promedio de 3,7 UGM/ha.

ĺNDICE

INTRODUCCIÓN CAPITULO 1. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

1.1 Potencial de los pastos tropicales para la producción animal 1.2 Factores de manejo que afectan el comportamiento de especies de gramíneas tropicales

1.2.1 Carga 1.2.2 Especie 1.2.3 Nivel de fertilización 1.2.4 Disponibilidad del pasto 1.2.5 Estructura del pasto y valor nutritivo 1.2.6 Sistema de pastoreo

1.3 Pastoreo Racional Voisin. Importancia teórico-práctica de sus leyes y fundamento 1.3.1 Primera ley 1.3.2 Segunda ley 1.3.3 Tercera ley 1.3.4 Cuarta ley CAPITULO 2. METODOLOGÍA EXPERIMENTAL

2.1 Características del suelo y el clima 2.2 Manejo del pastizal 2.2.1 Especies estudiadas 2.3 Métodos de muestreo

2.3.1 Técnica para la determinación del punto óptimo 2.3.2 Técnica de determinación de la disponibilidad y composición química del pasto 2.3.3 Técnica de determinación de la composición botánica 2.3.4 Técnica de determinación del número y composición de las excretas

2.4 Modelo matemático CAPITULO 3. COMPORTAMIENTO DE LOS PRINCIPALES ELEMENTOS DEL MANEJO E INDICADORES

DEL PASTIZAL EN EL SISTEMA DE PASTOREO 3.1 Elementos del manejo 3.2 Disponibilidad del pasto 3.3 Evolución de la flora 3.4 Deposición de excretas y su composición química CAPITULO 4. ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE ANDROPOGON GAYANUS, PANICUM MAXIMUM Y

CENCHRUS CILIARIS BAJO UN MANEJO INTENSIVO 4.1 Unidad de ganado mayor 4.2 Carga instantánea 4.3 Tiempo de reposo 4.4 Número de rotaciones 4.5 Persistencia de las especies 4.6 Disponibilidad del pasto 4.7 Composición química del pasto CAPITULO 5. DISCUSIÓN CONCLUSIONES RECOMENDACIONES REFERENCIAS

INTRODUCCIÓN Siguiendo las directivas del Ministerio de la Agricultura se desarrolló un sistemático trabajo en la introducción

y la siembra de especies mejoradas en las unidades ganaderas, con el objetivo de fomentar y transformar las áreas de pastizales a través de la elevación de los niveles de siembra. En estos planes también se concibió la aplicación de fertilizantes teniendo en cuenta un orden, donde se priorizaba la producción de semillas y las áreas con riego.

A pesar de los esfuerzos en la preparación y la siembra de pastos, en 1988 el país solo contaba con 26,4 % de especies mejoradas de las cuales 99,3 % pertenecían a gramíneas, 0,5 % a leguminosas perennes y 0,2 % a leguminosas temporales (Martínez, Cartaya, Pérez-Infante y Milera, 1990).

En el inventario de pastos de las áreas ganaderas en 1989, entre las gramíneas mejoradas se encontraban Cynodon nlemfuensis (31,8 %), Panicum maximum (26,2 %), Digitaria decumbens (17,1 %), Brachiaria purpurascens (7,3 %), Chloris gayana (0,3 %) y Andropogon gayanus (0,1 %), que por lo general poblaban las unidades de producción en monocultivos.

Este esfuerzo realizado en la introducción de especies más productivas, además de otras inversiones en suplementos y abonos, permitió desarrollar una ganadería donde más del 60 % de los nutrimentos fueron aportados por los pastos, lo que se tradujo en una mejora de los niveles de producción de leche, alcanzándose 908 millones de litros en 1985; sin embargo, debido a los problemas económicos que afectan al país, desde 1989 se observó un descenso brusco y en 1992 solo se produjeron 400 millones de litros.

La disminución de los niveles de importación en un 72 % provocó una reducción del concentrado, los fertilizantes y el combustible y se afectaron significativamente las posibilidades de riego, el corte de los forrajes, la fabricación de ensilajes, la transportación de alimentos para el ganado y los planes de siembra de pastos, entre otros. Por ejemplo, en la provincia de Matanzas de 106 millones de litros de leche que se producían antes de 1990 se observó una caída hasta 18 millones en 1993 y aumentó la mortalidad de 7 a 24 % en la ganadería vacuna.

Aunque se han recuperado algunos indicadores productivos, la ganadería no cuenta con suficientes recursos para continuar los sistemas de producción que se desarrollaban y se ha ido pasando a otros sistemas con bajos niveles de insumos y mayor utilización de los recursos locales.

En cualquiera de los sistemas de producción que en la actualidad se desarrollan en las empresas pecuarias, la utilización de los pastos es el elemento de mayor importancia en la alimentación del ganado y su manejo óptimo depende fundamentalmente del reposo o tiempo de descanso entre pastoreos. En este sentido Voisin (1963) señaló: "la no observancia de tiempos de reposo óptimos no solamente degradará la flora, sino también aniquilará por completo la capa de hierba y de ellos derivarán la erosión y la formación de grandes calveros llenos de polvos".

En relación con el manejo de los sistemas de pastoreo rotacional, se han desarrollado experimentos para estudiar los tiempos de reposo, los días de estancia, el número de cuartones y la carga animal y se cuenta con información acerca de distintas especies y en diferentes condiciones; sin embargo, no son muchos los trabajos que utilizan un manejo racional en la rotación, o lo que es lo mismo, pastorear los cuartones con la hierba en estado óptimo para ser defoliada por el animal.

El manejo por el "arte de saber saltar parcelas", deja abierto un conjunto de interrogantes como son: ¿Si se maneja de acuerdo a la biología de las plantas, cuál es el tiempo de reposo en lluvia y seca? ¿El manejo intensivo racional en áreas sin riego ni fertilizantes influye sobre la persistencia? ¿Es posible mantener una evolución satisfactoria de la flora bajo estas condiciones? ¿Cuál es el comportamiento de la carga animal? Estas y otras interrogantes serán abordadas en el presente trabajo que se condujo durante 3 años con un

manejo intensivo de gramíneas mejoradas sin el uso de fertilizantes químicos, cuyo objetivo fue: estudiar el comportamiento del pastizal con un manejo racional que permita el reposo necesario para pastorear en el momento óptimo.

CAPITULO 1. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 1.1 Potencial de los pastos tropicales para la producción animal

El potencial de los pastos para la producción animal depende de un conjunto de indicadores tales como: el

rendimiento, la calidad, la adaptación de las especies a determinadas condiciones edafoclimáticas, así como disponer de animales productivos que sean capaces de expresar el potencial de la variedad, entre otros.

García-Trujillo (1977) analizó la producción de pastos y forrajes en Cuba y su distribución anual, considerando un conjunto de resultados que se habían obtenido en diferentes especies con la utilización del riego y la fertilización en seca y en condiciones de secano, así como el número de vacas posibles a alimentar, potenciando una necesidad anual de 5 000 kg de MS por vaca.

Ese análisis mostró que sin la aplicación de riego ni fertilizantes, en la época lluviosa la cantidad de vacas posibles a alimentar es menor que 2,5 vacas/ha y en la época poco lluviosa es de alrededor de 0,5 vacas/ha.

Cuando se aplica riego en el periodo poco lluvioso sin fertilización nitrogenada, la disponibilidad del pasto solo es capaz de mantener cargas no superiores a 1 vaca/ha.

En la época lluviosa la fertilización con nitrógeno es capaz de aumentar los rendimientos de materia seca que pueden ser suficientes para alimentar entre 3 y 5 vacas/ha y en seca con la utilización del riego y fertilización se pueden mantener las cargas entre 2 y 3 vacas/ha.

El hecho de que no se alcance un equilibrio en la producción de pastos en ambas épocas con la fertilización y el riego se debe a que otros factores climáticos como la temperatura, el agua y la luz afectan la producción de pastos, así como los efectos del régimen de defoliación en sistemas de producción.

En este sentido se ha planteado que la temperatura óptima para el crecimiento de las gramíneas tropicales es generalmente 35°C, la máxima es de 40-45°C y la mínima de 15°C, por debajo de la cual el crecimiento es muy lento o se suspende (McWilliam, 1978).

Las especies subtropicales y aquellas de regiones de mayor altitud no se adaptan bien a los trópicos; por ejemplo, Paspalum dilatatum y Pennisetum clandestinum no poseen una buena adaptación a las condiciones tropicales, lo que puede deberse, en parte, a su menor tolerancia a las temperaturas altas (Ivory y Whiteman, 1978).

En general, el estrés debido a las temperaturas bajas es más frecuente que el producido por las temperaturas altas, cuando se trata de forrajes tropicales. En cuanto al estrés ocasionado por la sequía, la adaptación parece ser una característica común de las especies de pastos tropicales (Ludlow, citado por Jones, 1983), aunque el mecanismo de esa adaptación y el punto hasta el cual ella se logra pueden variar entre especies; sin embargo, no debería esperarse que una especie desarrolle simplemente tolerancia al estrés por el solo hecho de estar expuesta a la sequía. En Tanzania, Chloris gayana es menos tolerante a la sequía que Cynodon dactylon o Cenchrus ciliaris; sin embargo, esa gramínea es de mucho valor en años lluviosos cuando se autopropaga mediante semillas y estolones (McCown, citado por Jones, 1983).

Macroptilium atropurpureum es menos tolerante a la sequía prolongada que Stylosanthes scabra o S. hamata en el norte de Australia. De ahí que especies que no toleran el estrés causado por la sequía, no persistirán en ambientes sometidos a estaciones secas prolongadas.

Al estudiar el efecto de la luz en las plantas, existen dos aspectos principales que se deben considerar: la cantidad de radiación solar recibida y la duración del día. Aunque la cantidad total de radiación solar está relacionada con la duración del día, esta per se, ejerce efectos importantes en plantas que son independientes de la radiación total diaria.

En relación con la radiación solar, se conoce que en los trópicos esta es, a menudo, el factor climático menos variable de un año a otro, y los niveles de radiación suelen ser altos. Aunque la tasa fotosintética se halla estrechamente relacionada con la radiación cuando los otros factores son limitantes (Ludlow, 1978), es dudoso que los niveles de radiación per se, restrinjan seriamente la producción de fitomasa de muchas de las praderas tropicales, excepto cuando el cielo nublado sea una característica permanente del medio ambiente en los trópicos húmedos.

La teoría de que las leguminosas C3 pueden tener una ventaja sobre las gramíneas C4 en condiciones de sombrío debería revisarse, toda vez que se ha demostrado que algunas gramíneas absorben más nitrógeno y dan un rendimiento más alto de materia seca cuando están a la sombra (Wong y Wilson, 1980; Eriksen y Whitney, 1981); además, las gramíneas C4 superaron a siratro en condiciones de sombrío, especialmente cuando se les defolió con frecuencia (Wong y Wilson, 1980). La duración del día puede afectar el rendimiento de forraje al reducir el crecimiento vegetativo de las especies, pues en muchos casos estas se reproducen o fructifican bajo ciertas duraciones específicas del día y también por un efecto directo sobre el rendimiento. Un ejemplar típico es Andropogon gayanus, que florece en días de duración corta y de esta manera retiene su vigor vegetativo, así como Neonotonia wightii cv. Tinaroo.

Otro factor de gran influencia en la producción de pastos es el suelo y este se diferencia por sus propiedades

físicas y químicas, así como en la profundidad y la topografía. Estas diferencias se pueden reflejar en la productividad y persistencia de las especies que en ellos se establecen.

Los suelos dedicados a los pastos son aquellos que por alguna causa, son inadecuados para otros cultivos y poseen por lo general una baja fertilidad, lo que no es exclusivo para los suelos tropicales.

Los principales nutrimentos que limitan la producción de pastos son el nitrógeno, el fósforo, el azufre y, en menor grado, el potasio, el magnesio y los elementos menores; también la restringen la alta acidez, su salinidad y sus niveles tóxicos de aluminio y manganeso.

Es conocido que la capacidad de suministrar los nutrimentos necesarios para una buena producción de biomasa es diferente en un suelo con respecto a otro.

No obstante, el suministro de nutrimentos a las plantas puede ser modificado considerablemente por los microorganismos en el suelo entre los que se encuentran el Rhizobium, las micorrizas endotróficas vesículo-arbusculares y el Azospirillum brasiliense, que pueden afectar el crecimiento de las plantas forrajeras de manera muy compleja y su ecología actualmente se encuentra en estudio.

En la selección de especies mejoradas uno de los factores a tener en cuenta es la adaptabilidad a las condiciones edafoclimáticas, pues con ello se logra un ahorro de insumos; esto resulta una premisa de la selección de pastos en Cuba.

Otro aspecto de vital importancia lo constituye el sistema de producción y su relación con las condiciones edafoclimáticas. En el trópico húmedo, donde las lluvias no son limitantes y su nivel desciende solo en 2-4 meses a niveles subcríticos, la producción animal a base de pastos se ve limitada por la calidad de los pastos y los efectos directos o indirectos del clima sobre los animales más productivos, pero en el trópico semihúmedo la escasez de las lluvias durante el período seco, que pueden durar entre 5-7 meses, limita seriamente la producción de pastos y su calidad.

Bajo estas condiciones, que son las que prevalecen en la mayoría de las regiones ganaderas del trópico, los sistemas de producción deben tener en cuenta el equilibrio entre las necesidades de los animales y la producción de alimentos.

Los pastos naturales o naturalizados no fertilizados en las zonas de suelos poco fértiles, permiten una baja capacidad de carga, que por lo general no sobrepasa 1 vaca/ha y frecuentemente se encuentran entre 0,5 y 0,8 unidades de ganado mayor (ÜGM) por hectárea.

Las producciones de leche que se registran en las zonas subhúmedas no sobrepasan los 4 kg de leche/vaca/día y los 300 kg de leche/ha/año cuando se emplean razas acebuadas, como ocurre en los llanos occidentales de Venezuela con bajo nivel de insumos (Capriles, citado por García-Trujillo, 1989).

En Brasil la producción bovina se distribuye en 5 regiones, de las cuales la región norte ocupa el 42 % del área, donde predomina la Brachiaria humidicola en suelos poco fértiles que favorecen que la calidad de los pastos sea baja y provocan que la producción también sea baja (343 kg de leche/vaca/año).

En la región nordeste la productividad también es baja (470 kg de leche/vaca/año) y la adaptación de las especies forrajeras también es difícil por la baja precipitación. En la región centro-este (22 % del área) la gramínea predominante es Hyparrhenia rufa, aunque se encuentran otras introducidas como Panicum maximum, Andropogon gayanus. Setaria sphacelata y Pennisetum purpureum y la producción promedio es de 314 kg de leche/vaca/día.

En la región sudeste (10,8 % del área) y sur (6,8 % del área) se obtiene la mayor producción con 795 y 1 000 kg/vaca/año respectivamente (Mozzer, 1989).

En la región oriental de Cuba, donde la precipitación es baja (400-600 mm), las producciones obtenidas por bimestre fueron de 2,1 a 4,4 kg de leche/vaca/día (Monzote, Aira, Gómez, Rill y Barban, 1985) cuando se utilizaron vacas suizas.

Los resultados expuestos no dejan lugar a dudas de la baja productividad que se alcanza con estos sistemas, que no es solo el producto de esta condición sino del bajo nivel de recursos y la técnica con que son manejados. Sin embargo, la inclusión de las leguminosas en ellos pudiera ser una vía económica para mejorar la producción animal. Así, Monzote y col. (1985), al incluir la glycine (N. wightii) para formar una mezcla con pasto natural en la zona antes señalada (400-600 mm de precipitación), lograron incrementos de la producción por bimestre de 1,3 a 3,3 litros más de leche con relación al pasto natural.

El empleo de pastos mejorados fertilizados incrementa la capacidad de carga de los pastizales y la producción animal cuando se emplean razas y cruces de mediano a alto potencial.

En la EEPF "Indio Hatuey", en pruebas efectuadas sobre un suelo Ferralítico Rojo con vacas de mediano potencial (cruces de Holstein x Cebú), en diseños a corto plazo para medir la producción de leche y a largo plazo para estudiar los efectos sobre la pastura (tabla 1), se observaron producciones de leche diarias entre 8,7 y 11,2 litros por vaca con un buen comportamiento en la disponibilidad y la persistencia de las variedades evaluadas (Milera, Pereira y Lamela, 1988). En trabajos que no emplearon riego. En todas las evaluaciones se utilizó una carga de 3 vacas/ha otros trabajos desarrollados en el Instituto de Investigaciones de Pastos y Forrajes al emplear vacas F1 (Holstein x Cebú) y Holstein, así como la aplicación de fertilización y riego para

evaluar el potencial de diferentes especies y sus combinaciones, Pérez-Infante (1975) observó las producciones más bajas con las vacas F1 (7-9 litros/vaca/día) al compararlas con las Holstein (9,5-13,1 litros/vaca/día), y la más destacada de todas las especies evaluadas fue el P. maximum cv. Común.

Tabla 1. Producción de leche obtenida en la EEPF "Indio Hatuey".

Pastos Producción de leche (kg/vaca/día

Lluvia Seca X Fertilización (kg N/ha/año)

Panicum maximum cv. Likoni 9,6 8,3 9,0 350 cv. Likoni 11,9 9,0 10,4 80* cv. Uganda 9,6 8,4 9,0 350 cv. Común de Australia 10,3 8,8 9,6 350 S1H-127 10,1 9,9 10,0 350 SIH-421 13,1 9,3 11,2 80* Cynodon dactylon cv. Callide 9,9 8,7 9,3 350 cv.68 9,8 9,4 9,6 350 cv. Coastcross-1 9,3 8,7 9,0 350 Cenchrus ciliaris cv. Biloela 8,5 8,4 8,5 350 cv. Formidable 9,4 9,3 9,3 350 Brachiaria decumbens cv. Basilisk 9,4 8,0 8,7 350

* Suplementado con 1 kg de concentrado y ensilaje a voluntad en seca, debido a que fueron los únicos

En un resumen de las investigaciones realizadas para evaluar el potencial de las especies, se señala al P.

maximum como la especie de mejor comportamiento incluyendo el estudio de niveles de carga animal (Anon, 1989).

Los resultados obtenidos en la evaluación de pastos en la EEPF "Indio Hatuey" permiten afirmar que el empleo de los pastos mejorados (ya sea en suelos con o sin problema) y un mínimo de fertilizantes incrementa la capacidad de carga de los pastizales, así como la producción de leche individual y por unidad de área.

De todos los factores mencionados, la selección de la especie a emplear, la carga, el nivel de fertilización y el método de manejo son los que mayor influencia ejercen en la productividad de las razas lecheras.

Al emplear animales de mediano potencial, la producción por hectárea se puede utilizar como indicador de productividad, pero con vacas de mayor potencial lechero, cuando se obtiene la mayor producción por hectárea, el potencial solo se explota entre un 50 y 60 %, lo que provoca un efecto negativo en la reproducción y la salud de los animales (García-Trujillo, García-López, Muñoz, Senra y Jordán, 1990).

En sistemas sobre suelo Ferralítico Rojo con buen drenaje y sin riego, el Cynodon dactylon cv. Coastcross-1, la guinea y el pasto estrella necesitan no menos de 50 kg de N/ha/año/vaca y las cargas no deben ser superiores a 2,5 vacas/ha para lograr una buena persistencia y producciones entre 8 y 10 kg/vaca/día, sin la aplicación de riego.

En suelo Ferralítico Amarillento Lixiviado con mal drenaje, la Brachiaria purpurascens con bajos niveles de nitrógeno (80 kg de N/ha/año) no toleró cargas de 2,6 vacas/ha y mejoró notablemente la producción total con 1,5 vacas/ha, por lo que fue necesario mantener también un nivel de 50 kg de N/ha/año/vaca en esas condiciones (Milera, Remy, Martínez y Hernández, 1994).

La aplicación de los resultados de investigación en condiciones comerciales tiene la limitación, en primer lugar, que las técnicas de manejo empleadas en determinadas especies de pastos son utilizadas en una escala más amplia que la experimental, y en muchos casos no se dispone de los niveles de fertilizante, la mano de obra, la semilla necesaria o el inoculante en el caso de las leguminosas, entre otras.

Por otra parte, en muchas vaquerías se trabaja con cargas fijas y en algunos casos esta no llega o sobrepasa las posibilidades del sistema empleado. De ahí la importancia que tiene no solo que el productor conozca los adelantos de la experimentación en los sistemas de producción, sino que aprenda a aplicar, de una forma dialéctica, los nuevos resultados en las condiciones reales de su empresa, granja o cooperativa de producción agropecuaria. Es de suma importancia, entonces, trabajar con sistemas flexibles aun cuando la carga global sea fija.

En los experimentos desarrollados sobre suelo Ferralitico Rojo con especies de gramíneas promisorias en

sistemas de producción a largo plazo, sin riego y una fertilización de 150 kg de N/ha/año, las producciones de leche oscilaron entre 9 000 y 15 000 litros/ha/año, en el primer caso con vacas mestizas del cruce Holstein x Cebú (García-Trujillo y Esperance, 1982; Milera, 1989; Milera, Cabrera y Hernández, 1992) y en el segundo con ganado Holstein (Senra, Crespo, Pérez, Aguilera y Albelo, 1990).

En la aplicación a escala comercial de estos resultados las producciones obtenidas estuvieron entre 4 708 y 10 000 litros/ha/año con niveles de carga entre 1,5 y 3 vacas/ha y una aplicación de fertilizante nitrogenado entre 80 y 100 kg/ha/año (tabla 2).

El uso de sistemas que incluyeron gramíneas mejoradas sin fertilizantes en unidades básicas de producción cooperativa sin el uso de concentrados, tuvo un mejor comportamiento que cuando se utilizaron gramíneas naturales y las producciones de leche y las vacas en ordeño se incrementaron cuando se incluyeron las leguminosas arbustivas en bancos de proteína al compararlo con áreas de pastos naturales en 180 y 108 % respectivamente (Simón, Lamela, Pereira, Ojeda, Matías, Ruz, Fung y Duquesne, 1994).

En los trabajos realizados en Cuba en ceba de bovinos, se ha observado que las respuestas de la carga están relacionadas con la disponibilidad de pastos, pues de ella depende la selección y el consumo de materia seca 7(MS), y esta a su vez está en función de la especie y el método de pastoreo, entre otros.

Los estudios realizados para evaluar diferentes cultivares de gramíneas en pastoreo (Digitaria decumbens cv. Pangola PA-32, C. dactylon cv. Coastcross-1, P. maximum cv. Común) sin suplementación ni riego, se han desarrollado con diferentes cargas y una fertilización de 150-100-100 kg de N, P y K/ha/año. Los animales empleados fueron mestizos del cruce Holstein x Cebú que iniciaban el período experimental a los 8-9 meses de edad (Alfonso, Valdés y Duquesne, 1981, 1984 y 1985).

El aumento de la carga en diferentes trabajos (2; 3,3 y 5, así como 3; 5 y 7,5 animales/ha) por encima de 2 animales, produjo diferentes respuestas de las especies; la PA-32 fue la de mayor capacidad de carga para la ganancia de peso. Sin embargo, uno de los efectos más importantes de la carga ocurrió sobre el peso vivo final y la edad a que este se logra, los cuales deben estar alrededor de 400 kg y 27-30 meses, respectivamente. Con 3,3 animales/ha alcanzaron el peso PA-32 y guinea, pero a los 33 meses de edad, y los animales que estaban en pangola con carga alta lograron el 95 % del mismo a igual edad (33 meses).

La carga fue el factor que mayor influencia tuvo sobre la disponibilidad del pasto; no obstante, PA-32 fue la especie de mayor capacidad de carga, ganancia de peso y mejor estabilidad en la composición botánica, ya que al final de la evaluación en todos los niveles de carga había más de 84 % de pasto. Estos resultados concuerdan con lo planteado anteriormente, pues los tratamientos que alcanzaron el peso de matanza a los 27 meses tuvieron disponibilidades superiores a 30 kg de MS/animal/día.

Cuando se emplearon 3; 5 y 7,5 animales/ha en las mismas especies, solamente se lograron los pesos adecuados para el sacrificio con carga de 3 animales/ha (320-360 kg), en correspondencia con la edad (25 meses); mientras que en las cargas 5 y 7,5 animales/ha, los animales a la misma edad solo tenían 250 kg de peso.

En otros dos trabajos (Alfonso, Hernández y Batista, 1988 a; 1988 b) se evaluó la PA-32, el A. gayanus cv. CIAT-621 y la Brachiaria decumbens cv. Basilisk, sometidos a dos cargas (3 y 4,5 animales/ha) con una aplicación de 100 y 60 kg de N y 50-50 de P y K/ha/año para dos experimentos de ceba, uno que se inició en lluvia (6 meses de duración) y otro en seca (un año de duración) con animales Cebú (171 kg de peso) sin suplementación en el período experimental.

En el primer experimento las ganancias más altas se registraron en la especie A. gayanus para ambas cargas, seguida de PA-32. En el período poco lluvioso fueron similares los resultados para A. gayanus y PA-32 en las ganancias de peso, y la carga 3 animales/ha en A. gayanus obtuvo mayor ganancia individual y menor por hectárea con respecto a 4,5 animales/ha.

En estos trabajos el A. gayanus con el nivel bajo de fertilizante y cargas medias y altas presentó ganancias de 0,603 y 0,506 kg/animal diariamente para cada una.

Al utilizar la pangola con niveles crecientes de N (80, 160, 240, 320 y 400 kg de N/ha/año) en suelo Ferralítico Rojo, no se observaron respuestas en producción de carne después de 240 kg de N/ha/año cuando las cargas empleadas fueron de 4 y 6 animales/ha.

En este trabajo, con el nivel de 160 kg de N/ha se obtuvieron producciones de más de 700 kg de PV/ha. Similares resultados se alcanzaron en el cv. Coastcross-1 con 180 kg de N/ha utilizando cargas de 4 animales/ha y en guinea likoni con 160 de N/ha/año y carga de 6 animales/ha.

Las respuestas referidas a kg de ganancia de PV por kg de N aplicado varían de 0,25 a 4,0 kg de PV para los primeros 100 kg de N/ha/año y disminuyen con el aumento de 1,5 a 1,0 de ganancia por kg de N a niveles entre 300-400 kg/ha/año.

Los mejores tratamientos en ganancia de peso, relación kg de PV/kg de N y menor costo, presentaron valores de la disponibilidad por encima de 6 y 10 kg de MS/100 kg de PV en el período poco lluvioso y lluvioso respectivamente.

Tabla 2. Potencial de producción de leche de diferentes sistemas sin riego en condiciones comerciales

Sistema y especie Carga (vaca/ha)

Fertilización (kg N/ha)

Producción de leche (kg/vaca/día) (kg/ha/año) Autor

D. decumbens 3,0 90 9,5 10 402 Esperance y col.,1979

Ch. gayana cv. Callide 2,7 100 8,9 8 770 Lamela, 1991

P. maximum cv.SIH-127 2,5 100 9,4 8 577 Lamela, 1991

C. dactylon cv.68 3,0 100 8,5 9 307 Lamela y Machado,1978

B. purpurascens 1,5 80 8,6 4 708 Milera y col.,1990

Ch. gayana cv.Callide 2,7 100 9,0 8 869 Pereira y col.,1991

C. nlemfuensis 4,0 150 10,3 15 038 Senra, A. (inédito)

C. nlemfuensis 4,0 150 10,0 14 600 Senra y col.,1990

A pesar de los resultados alcanzados con niveles moderados de N, si fuera necesario utilizar niveles bajos por problemas económicos se pueden esperar ganancias de 0,500 kg/animal/día en Andropogon, Cynodon y Panicum con cargas bajas (1,5 a 2 animales/ha).

De acuerdo con los resultados analizados, no es posible mantener ganancias de 0,500 kg por animal con cargas altas y bajos insumos, por lo que lo más adecuado es utilizar en estas condiciones niveles bajos de carga (2 animales/ha) y especies mejoradas adaptadas.

Valdés (1993) efectuó una revisión sobre investigaciones (más de 20 experimentos) desarrolladas en Cuba en la ceba de ganado, donde evaluó los efectos de la carga, el nivel de fertilización y la suplementación en las principales gramíneas que se emplearon a escala comercial (D. decumbens, P. maximum, C. dactylon y Cynodon nlemfuensis), así como los efectos de los sistemas de manejo en otras especies.

En 11 experimentos los sistemas sin fertilizar o con baja fertilización (0-80 kg de N/ha) produjeron entre el 70 y 100 % de las ganancias de peso vivo por animal con respecto a los mejores sistemas con alta fertilización y entre 40-80 % de las ganancias por hectárea con relación a los sistemas con altos insumos.

Ninguno de los experimentos donde se evaluaron métodos de manejo mostraron diferencias entre los más simples (pastoreo continuo o pocos cuartones) y los complejos (rotacional y cerca eléctrica).

Sin embargo, la inclusión de arbustivas (Leucaena leucocephala) en el sistema permitió ganancias de 530 g/animal/día en banco de proteína y 620 g/animal/día en sistemas silvopastoriles a escala experimental (Simón, Hernández, Hernández, Cáceres, Milera, Lamela, Iglesias, Hernández y Blanco, 1995); mientras que la gramínea fertilizada (80 kg de N/ha/año) solo alcanzó ganancias de 540 y el sistema con pasto natural 240 g/animal/día.

La extensión del resultado a escala comercial utilizando A. gayanus y L. leucocephala en banco de proteína con carga de 2 animales/ha, permitió ganancias de 487 g/animal/día y una edad al sacrificio de 28 meses, donde el control con pastos naturales alcanzó el peso de sacrificio a una edad de 48 meses (Hernández, Hernández, Hernández, Carballo, Carnet, Mendoza, Mendoza y Rodríguez, 1992).

1.2 Factores de manejo que afectan el comportamiento de especies de gramíneas tropicales

Probablemente, el manejo intensivo de los pastizales sea una de las formas más complejas de producir carne o leche. Son tantos los factores en continuo cambio, que el aprovechamiento del pasto en el momento oportuno es una tarea que requiere de conocimientos tanto científicos como prácticos, ya que el pasto es el alimento más dinámico que se puede ofrecer al ganado (Pérez-Infante, 1986).

Para conocer los problemas de la explotación intensiva de los pastos y, en consecuencia, aplicar en cada momento el manejo más eficiente y productivo, es necesario saber cómo actúan los factores directos e indirectos que afectan tanto al pasto como al animal.

Dentro de los factores que mayor influencia ejercen en el manejo de los pastos se encuentran: el clima, el suelo, la especie (disponibilidad y valor nutritivo), la carga, el nivel de fertilización y el sistema de pastoreo.

Una vez que se seleccione la especie a utilizar en cada lugar específico, determinar cómo manejarla constituye la piedra angular en el éxito de esta empresa.

Existen dos componentes esenciales que determinan el manejo y la utilización de los pastizales: la carga y el sistema de pastoreo; este último a su vez está integrado por un conjunto de elementos, entre los que se encuentran los días de estancia, los días de reposo y la forma de manejar los grupos, los cuales determinan en gran medida el grado de defoliación y la recuperación del pastizal.

Aproximadamente el 70 % de la superficie total de América Latina y el Caribe corresponde a la zona tropical y alrededor del 80 % de los suelos de esta zona tropical son considerados suelos de poca fertilidad (ultisoles y oxisoles) que si bien presentan escaso potencial de cultivo, tienen capacidad de producción ganadera (FAO, 1988).

Los suelos dedicados a la ganadería son heterogéneos y de limitada productividad. Teniendo en cuenta las unidades taxonómicas de clasificación (Nuevo Atlas Nacional de Cuba, 1989), los suelos de Cuba se clasifican en 10 agolpamientos, 29 tipos y 24 subtipos. Marrero, Mesa, Arcia y Paretas (1990) resumieron los agrupamientos, así como su equivalencia con otras clasificaciones.

1.2.1 Carga

Dentro de cualquier sistema de pastoreo-suelo-clima, es posible afirmar que la carga y el sistema de

pastoreo son los dos factores que tienen la mayor influencia tanto sobre el rendimiento biológico como en la utilidad económica (Booysen, 1975).

En trabajos desarrollados con animales de carne, Mott (1960) elaboró un modelo matemático que describe la relación entre la carga y la ganancia de peso individual y por unidad de superficie; la relación carga-producción animal está representada por una curva asintótica y la producción por hectárea por una curva en

ascenso. A medida que la carga se incrementa la producción individual aumenta hasta el punto de inflexión donde el rendimiento por hectárea sería máximo; el incremento de la carga después del punto de intercepción provoca una caída tanto en la producción por animal como por hectárea. En este modelo se define un área de carga óptima; mientras que para otros autores (Jones y Sandland, 1974) en esta área la ganancia por animal decrece en un 50 %.

McMeeckan y Walshe (1963) encontraron que el óptimo en la producción individual se observó cuando las vacas (primer parto) descendían su producción entre 10 y 12 %, pero Walshe (1973) estableció que cuando las vacas tenían más de un parto este rango era superior.

Aunque hay discrepancias respecto a la forma de la curva que describe la relación entre carga y producción animal, existe consenso entre los investigadores de que a medida que la carga se reduce, la ganancia por animal aumenta hasta un nivel relacionado con el metabolismo del animal y la madurez del forraje. En este sentido Stobbs (1969) señaló que en praderas de H. rufa en Uganda, la producción animal disminuyó con las cargas bajas a causa del escaso valor nutritivo asociado con su crecimiento y madurez excesivos.

Cuando se emplearon las gramíneas B. decumbens, B. humidicola y A. gayanus se observó una acumulación excesiva del pasto con cargas bajas, sobre todo al comienzo de la estación lluviosa, que resulta en una menor eficiencia de utilización del pasto en términos de producción animal. Al mismo tiempo, la cantidad de material muerto del pasto va en aumento a medida que la estación lluviosa avanza, y puede representar más del 50 % del pasto ofrecido, especialmente con cargas bajas, lo cual tiene una influencia negativa en la producción animal durante esta época crítica del año (Tergas, 1983).

Existen otros factores que se encuentran estrechamente relacionados con la carga como son la especie, la disponibilidad, el nivel de fertilización y el sistema de pastoreo, entre otros.

1.2.2 Especie

La selección de las especies debe ser cuidadosa, para lo cual se debe tener en cuenta las características

ecológicas del lugar y el manejo a que será sometida, ya que el hábito de crecimiento, la disponibilidad, la estructura y el manejo influyen sobre la capacidad de carga del sistema.

En sistemas que dispongan de fertilización y riego podrán seleccionarse especies mejoradas de alto rendimiento, pero en sistemas con bajos insumes es necesario utilizar variedades resistentes de rendimiento medio, con cultivo moderado y que se integran con árboles, cultivos y ganado.

Existen diferentes respuestas de las especies al incremento de la carga. Así, Serrano, Montero, Jaquinet y Agra (1978), en un estudio comparativo donde emplearon el cv. Coastcross-1, bermuda de costa y guinea común con tres cargas (2, 3 y 4 vacas/ha), riego y fertilización, observaron que el cv. Coastcross-1 alcanzó los valores más altos en producción en la carga de 2 vacas/ha y superó a las restantes especies; mientras que la guinea tuvo mejor comportamiento en las cargas 3 y 4 vacas/ha y ambas especies estuvieron por encima de C. dactylon, que fue el de menores producciones de leche en las tres cargas.

En otro trabajo donde se utilizó riego y fertilización. Jerez (1983) comparó tres especies (C. dactylon cv. Coastcross-1, C. nlemfuensis y D. decumbens) con tres niveles de carga (3, 4 y 5 vacas/ha) y encontró un ascenso lineal en la producción con el incremento de la carga en C. nlemfuensis, así como un descenso en el cv. Coastcross-1 y D. decumbens, lo que parece indicar que no llegó al punto de carga óptima con el C. nlemfuensis.

En experimentos realizados en la Estación Experimental de Pastos y Forrajes "Indio Hatuey" con o sin el uso de riego, carga de 3 vacas/ha y altos niveles de fertilización para evaluar el potencial de producción de leche de diferentes especies, se obtuvieron producciones entre 8 y 11 kg/vaca/día con animales mestizos del cruce Holstein x Cebú y de mediano potencial lechero. En estos trabajos resultaron las más destacadas en producción y persistencia las especies P. maximum con los cultivares SIH-127 y Likoni y Ch. gayana cv. Callide (Milera y col., 1988; 988; Lamela, 1991).

1.2.3 Nivel de fertilización

Es conocido que en la Agricultura Convencional la fertilidad se incrementa a partir del uso de fertilizantes

químicos, obteniéndose niveles superiores en la producción de pastos cuando se emplean especies mejoradas que responden ante este elemento del manejo; de acuerdo con estos incrementos, podrán esperarse aumentos en la capacidad de carga.

Sin embargo, en la Agricultura Sostenible la fertilidad se obtiene por la elevada mezcla de biomasa y a partir de abonos orgánicos. Arteaga, Ocampo y Chongo (1979), utilizando 400 kg de N/ha/año en D. decumbens, observaron que en el período lluvioso la carga máxima fue de 4,2 vacas/ha, pero para el promedio anual la carga fue de 3 vacas/ha, para lo cual necesitaron de 200-275 kg de N por incremento de 1 vaca/ha, lo que demostró la pobre respuesta de la D. decumbens en el sistema.

Con el cv. Coastcross-1 bajo riego, 250 kg de N/ha/año y tres cargas (2,7; 3,7 y 4,5 vacas/ha), se alcanzaron los mejores resultados en la menor carga; cuando se incrementó el nivel de fertilización a 400 kg de N, la mejor respuesta se obtuvo con 3,7 vacas/ha y se necesitaron 150 kg de N para incrementar 1 vaca/ha (Milera, García-Trujillo y Roche, 1988). Cuando estos autores estudiaron el efecto de la segregación en las tres cargas con 400 kg de N, observaron que la mayor producción de leche se alcanzó en la carga más baja, donde se segregó el 43 % del área en el período lluvioso con una producción de ensilaje de 4 t/vaca.

García-Trujillo (1980) desarrolló un conjunto de ecuaciones lineales para determinar el efecto del nivel de fertilización sobre la capacidad de carga y la producción de leche en sistemas de secano y con riego, con vacas de mediano y alto potencial; dicho autor concluyó que de forma global se necesitan 125 kg de N/ha para incrementar 1 vaca/ha a partir de una carga de 1,07 vacas/ha, aunque en los sistemas de secano y riego con vacas de producción media se necesitan 166 kg de N/vaca a partir de una carga de 1,4 vacas/ha.

La respuesta general para todos los sistemas fue de 24,1 kg de leche por kg de N y resultó mayor en los sistemas con riego y vacas de alto potencial (24,2 kg de leche por kg de N) que en los de secano (16,6 kg de leche por kg de N) o los fertilizados y con vacas de mediano potencial (11,9 kg de leche por kg de N).

Un análisis de estos resultados indica que los sistemas que más eficientemente utilizan el nitrógeno son aquellos donde se emplean riego y vacas de alto potencial; mientras que los sistemas de secano suplementados en el período poco lluvioso son tan eficientes como los sistemas con riego y vacas de mediano potencial.

Cuando no se cuenta con disponibilidad de fertilizantes químicos, la aplicación de abonos orgánicos y/o la aplicación del Pastoreo Racional Voisin (PRV) con una carga instantánea alta, posibilita una mayor deposición de excretas en el suelo.

La estabilidad de los ecosistemas pratenses está basada en el perfecto funcionamiento de su ciclo de nutrientes, proceso muy complejo y con gran número y variedad de componentes, cada uno de los cuales tiene parte en el mantenimiento del sistema de productividad.

En las diferentes partes constituyentes de un excremento o en las inmediatas, pueden encontrarse concentrados en mayor número que en las partes no afectadas por la excreta, una serie de organismos edáficos de variadas exigencias tróficas, que pueden refugiarse o alimentarse sapro-coprofágicamente. Tal es el caso de oligoquetos, isópodos, colémbolos, ácaros, nemátodos, mirápodos, formícidos, etcétera.

La presencia de coleópteros coprófagos produce un enterramiento de los excrementos, con el consiguiente reciclaje de nutrientes y retención de nitrógeno, aumento de la permeabilidad y capacidad de retención del agua, así como el control de estadios infectivos de parásitos gastrointestinales del vacuno y otros (Lobo y Veiga, 1990).

Todo abono aplicado al pastizal mejora las posibilidades productivas del pasto y a su vez la capacidad de carga del mismo.

La carga es el factor más importante en la utilización del pastizal cuando se expresa de forma general (vacas/ha) en el sistema, pero es de poca utilidad como punto de comparación porque representa valores relativos que están determinados por factores como la disponibilidad, la calidad, la persistencia y el manejo; la misma puede causar un efecto positivo o negativo en diferentes condiciones edafoclimáticas o a través del año.

Entonces quien dirige la explotación debe conocer cómo la disponibilidad del pasto, su estructura y calidad afectan el consumo y la producción animal para que pueda tomar decisiones sobre el manejo.

1.2.4 Disponibilidad del pasto

De forma general existe una gran variación de la disponibilidad a través del ano, lo que hace que la capacidad de carga fluctúe; es por ello que la presión de pastoreo es una expresión más exacta de las posibilidades nutricionales de un área para satisfacer las necesidades de los animales.

Al respecto, se han realizado un conjunto de trabajos para estudiar el efecto de la oferta de pasto sobre la producción de leche con las especies P. maximum cv. Gatton (Stobbs, 1978); C. dactylon cv. Coastcross-1 (Milera, Martínez, Cáceres y Hernández, 1986); Panicum maximum cv. Likoni (Hernández, Sáez, García-Trujillo, Carballo y Mendoza, 1987); Chloris gayana cv. Callide (Hernández, Carballo, Mendoza, Robles y Fung, 1990) y Cynodon niemfuensis cv. Tocumen (Pereira, 1987).

El cv. Coastcross-1 y el P. maximum fueron los pastos que mejor respuesta reflejaron en la producción de leche con el aumento de la oferta, aunque en todos, excepto el C. niemfuensis), el incremento de la producción se correspondió con el aumento de la disponibilidad de materia seca.

La disponibilidad de pasto óptima por animal, parece estar determinada por las características de la especie y el método de manejo, aunque este último no fue flexible.

El C. nlemfuensis fue la excepción, pues la disponibilidad mínima para obtener producciones aceptables fue 15 kg de MS/vaca/día y se obtuvo una alta densidad de hojas en el estrato superior y total (122,6 y 116-230 kg/ha/cm) en la oferta más baja, por lo que es posible que la densidad de hojas en el estrato superior se relacione mejor que la oferta con el comportamiento de las vacas en pastoreo.

1.2.5 Estructura del pasto y valor nutritivo

En una revisión realizada por García-Trujillo (1980) se concluye que la estructura del pastizal puede ser tan importante para la producción animal como la calidad y que los elementos principales a considerar son la densidad, la cantidad de hojas y la disposición y accesibilidad de estas por el animal.

En trabajos experimentales con diferentes ofertas de pasto, desarrollado por Pereira (1987) y Hernández y col. (1990), se observó que la densidad se incrementó con el aumento de la oferta diaria de MS y que por encima de 20 cm de altura del pasto (P. maximum) la hoja aportó alrededor del 70 % de la densidad total y alcanzó un valor superior en un 42 % a la densidad de la hoja en el estrato inferior, cuando el pasto fue sometido a la presión de pastoreo más baja (55 kg MS/vaca/día).

En este trabajo la hoja fue más accesible al consumo por los animales cuando se sometió el pasto a la presión de pastoreo más baja, al colocarse el 80 % de su disponibilidad por hectárea en los estratos superiores a 20 cm de altura.

La hoja fue la fracción estructural que predominó en los estratos superiores a 20 cm y la menos influenciada por los cambios en la presión de pastoreo; mientras que el tallo y el material muerto dominaron en el estrato 10-20 cm.

El consumo de MS resultó mayor a medida que aumentó la oferta en función de una mayor utilización de la hoja, debido a que las vacas pudieron manifestar mejor sus habilidades selectivas.

El valor nutritivo hallado a partir del pasto disponible fue superior en la hoja y muy inferior en el material muerto; esto determinó variaciones según los diferentes estratos del pasto, de acuerdo con la fracción estructural predominante. Cuando se determinó el valor nutritivo con carneros para analizar el comportamiento de diferentes ofertas, este fue superior en la menor presión de pastoreo empleada.

En los resultados anteriores existieron diferencias entre las especies estudiadas en el comportamiento estructural por estratos. Se observó que el Ch. gayana cv. Callide mantuvo la tendencia de ser más accesible al consumo y de mejor valor nutritivo en los niveles superiores a 30 cm; por debajo de este estrato las condiciones favorables del pastizal se deprimen progresivamente, ya que la hoja pasa a un plano secundario. El C. nlemfuensis tuvo un comportamiento similar al Chloris en lo señalado anteriormente; sin embargo, todas las especies presentaron diferentes respuestas en la producción de leche.

El mejor comportamiento del P. maximum y el C. dactylon en cuanto a producción de leche se observó con el incremento del nivel de oferta hasta 55 kg de MS/vaca/día.

El Chloris tuvo un comportamiento intermedio, pues aunque no se detectaron diferencias significativas en la producción de leche, los valores más altos se registraron con el nivel de oferta de 35 kg de MS/vaca/día.

El C. nlemfuensis presentó una respuesta inversa si se compara con el cv. Coastcross-1 y el cv. Likoni, debido a que la producción de leche más alta se alcanzó con el nivel más bajo de oferta, debido fundamentalmente a la densidad de hojas en el estrato superior.

1.2.6 Sistema de pastoreo

Los sistemas más conocidos son el pastoreo continuo y el rotacional, aunque la literatura es contradictoria

respecto al efecto de estos sistemas cuando se expresa en producción de carne o leche. Sin embargo, no cabe duda de que en pastos mejorados, cuando se utilizan fertilizantes y altas cargas, el pastoreo rotacional supera al continuo.

Además, este sistema permite un mayor suministro de alimentos conservados a partir de la segregación y conservación de los excedentes (McMeeckan y Walshe, 1963; Esperance, O'Donovan y Perdomo, 1978).

Booysen (1975) hizo un análisis basado en el modelo de Jones y Sandland (1974) sobre el comportamiento de tres métodos de pastoreo con dos pastos de distintos hábitos de crecimiento y sometidos a diferentes cargas para determinar la carga del óptimo económico y el nivel de ganancia.

Este autor señaló que el pastoreo de alta utilización (PAU) y el pastoreo de alta producción (PAP) se comportan de forma diferente en pasto erecto y rastrero manejados con diferentes cargas y propuso una mejor respuesta en la ganancia económica de las especies macollosas (cuando se eleva la carga) al PAP y menor al PAU y de forma inversa en las especies cespitosas. Sin embargo, las cargas muy bajas favorecieron el sistema continuo, que superó al PAU y al PAP en los diferentes pastos.

No obstante, no se puede esperar que con un método u otro de manejo esté resuelto el problema, pues existen razones que impiden la aplicación, en un lugar, de un sistema que fue favorable en otra condición, por lo que se hace necesaria la adopción de sistemas que conjuguen la relación suelo-planta-animal-clima de forma casuística.

El pastoreo rotacional requiere que el área sea subdividida en un número determinado de cuartones, para lo cual deben considerarse los siguientes elementos: los días de estancia, los días de reposo y la forma de manejar los grupos.

Los días de estancia han sido estudiados en diferentes especies en sistemas con alta fertilización y riego. Milera y col. (1986 y 1988) compararon dos tiempos de estancia (3,5 y 7 días) con tres cargas (2,7; 3,7 y 4,5

vacas/ha) en el cv. Coastcross-1 y observaron un incremento de la producción individual en 3 y 4 % a favor de la estancia corta para las cargas 2,7 y 3,7 vacas/ha respectivamente y un aumento de la invasión por parte de otras especies en la estancia larga de 5,7; 13 y 4 % para las cargas 2,7; 3,7 y 4,5 vacas/ha.

Milera (1986) observó que con el menor tiempo de estancia y la carga baja no solo se alcanzó la mayor producción de leche (9,4 kg/vaca/día) y persistencia (82 %), sino que fue posible segregar el 43 % del área para ensilar.

Senra, Hardy y Muñoz (1981), al comparar diferentes números de cuartones, observaron que en el cv. Coastcross-1 no hubo diferencias entre 6 y 12 y en C. nlemfuensis entre 4 y 8 cuartones, pero el peor comportamiento se presentó en el sistema con 2 cuartones en ambos pastos en cuanto a producción de leche, disponibilidad y altura de la planta. En otro trabajo también estudiaron el comportamiento de la producción de leche por día de estancia en C. nlemfuensis, en los que la disminución por debajo de la media ocurrió de la forma siguiente: 8 cuartones (4 días de estancia) en el primer y cuarto días; 4 cuartones (8 días de estancia) en el primer y sexto días y 2 cuartones (21 días de estancia) en el primer, segundo y a partir del decimoquinto día.

Milera y col. (1986), empleando 7 días de estancia en el cv. Coastcross-1, observaron que la producción de leche más baja se obtiene el primer día y después del quinto.

Entre otros resultados alcanzados en la EEPF "Indio Hatuey", cuando se estudiaron distintos tiempos de ocupación (1, 3 y 6 días) en diferentes pastos (P. maximum, Ch. gayana y C. nlemfuensis), se notó una superioridad en el sistema con 6 días en producción de leche, estructura del pastizal y consumo de hojas (Hernández, 1990; Pereira, Delgado y Acosta, 1990).

Existen pocos trabajos sobre el tiempo de reposo y los ciclos de rotación del pasto. McFeely, Browne y Carty (1975) notaron diferencias de 5 % en la producción de leche a favor de la rotación corta con carga baja; mientras que con carga alta la producción fue superior en un 3 % en el sistema con rotación larga. Herrera (1978), al estudiar en diferentes experimentos los ciclos de rotación, solo observó superioridad en la producción con ciclos cortos durante el período poco lluvioso cuando empleó Rhodes.

En el período lluvioso la D. decumbens tuvo mejor comportamiento con los ciclos cortos (Rosete, 1983) y el C. dactylon sometida a tres ciclos (18, 27 y 36 días) no mostró diferencias en la producción de leche, en tanto que el ciclo corto disminuyó la persistencia en 41 % (Hernández y Rosete, 1983).

Considerando los resultados de Jeréz (1983) y Pereira (1987) en C. nlemfuensis, parece lógico que esta especie con alta carga, alta intensidad de pastoreo y un número de cuartones que permita el reposo necesario entre pastoreos en el período poco lluvioso, pueda ser explotada todo el año aun sin el uso del riego.

En otro trabajo con diferentes ofertas de Panicum (15, 35 y 55 kg de MS/vaca/día), un día de estancia y ciclos fijos de rotación de 20 días todo el año, Hernández y col. (1987) observaron una disminución en el diámetro de macolla a medida que la oferta de MS era menor, lo que pudo ser una consecuencia de no haber flexibilizado el tiempo de reposo según la intensidad de pastoreo y la recuperación del pastizal después de cada rotación.

Aunque no abundan las investigaciones sobre el manejo que debe seguirse en cuanto a la carga, la estancia y el ciclo de rotación en sistemas sin riego, sí existen resultados de los métodos empleados para manejar los sistemas en el período poco lluvioso.

Es conocido que la producción de pastos en los meses de sequía disminuye y por consiguiente se afecta la capacidad de carga, por lo que la principal medida a tomar para evitar el sobrepastoreo y el deterioro, es restringir el horario de pastoreo con semiestabulación o estabulación completa (según la producción del grupo), para lo cual debe disponerse de fuentes que garanticen la alimentación del rebaño.

En sistemas donde se organiza el rebaño en grupos, Stobbs (1978) observó un incremento en la producción de leche de 33 % en las punteras con relación a las continuadoras en Panicum. Por otra parte, Ruíz, Cairo, Martínez y Herrera (1981) señalaron que el cv. Coastcross-1 con alta fertilización y riego permitió alcanzar altas producciones en el grupo puntero con o sin suplementación.

Rosete y García-Trujillo (1985), cuando organizaron el grupo de alta de puntero y el de baja de continuador, ambos suplementados, obtuvieron similar producción que si los invertían (baja de puntero y alta de continuador) sin suplemento al primero, pues la calidad del pasto cubría las necesidades del animal.

Estos resultados han reafirmado las ideas de Voisin (1963) cuando sugirió que con la aplicación de la tercera y cuarta Ley (que se refieren a pastorear por 3 días un cuartón donde el grupo delantero sea el de mayores exigencias alimenticias), se conseguiría probablemente aumentar el rendimiento del animal en un 20-30 %.

1.3 Pastoreo Racional Voisin. Importancia teórico-práctica de sus leyes y fundamento

No es posible el análisis de las leyes del pastoreo racional Voisin sin antes detenerse ante algunas consideraciones generales de su obra, en la cual señala.

"La hierba es una cosa tan preciada, que se debe tratar con el mayor respeto" (Voisin, 1962). "Se trata de que el hombre viva, no como un parásito del suelo, sino en asociación con los elementos vivos

de este suelo. Nuestra civilización no podrá mantenerse ni prosperar si no sabemos practicar la ecología dinámica constructiva que permita al hombre vivir en simbiosis con el suelo, sin destruir el equilibrio del mismo" (Voisin, 1961).

"Si quisiéramos detallar la influencia del suelo sobre el animal, podríamos decir sencillamente que: el suelo hace la hierba, la hierba hace al animal, y finalmente el suelo hace al hombre" (Voisin, 1961).

Voisin (1961) señaló que: "Es preciso mantener el suelo en buena salud, para que el animal permanezca sano. Lo mismo sucede con el hombre. La Ciencia es el fundamento de la medicina preventiva, la medicina del porvenir".

El pensamiento científico de Voisin es dialéctico y abarcador pues analiza el papel del suelo, el pasto, el animal y el hombre interactuando entre sí bajo la dirección de este último. En su obra Voisin no separa la agroquímica de la agrotecnia, la nutrición animal y la ecología sin dejar de abordar la influencia del hombre en el desarrollo de algunas enfermedades de los animales y humanas producto de un inadecuado manejo del suelo, los abonos y las producciones de alimentos. Resalta en sus análisis el concepto claro y actual del valor nutritivo de los alimentos y de la forma de alimentar al animal de acuerdo con sus necesidades.

Otro aspecto que también abordó fue el relacionado con la capacitación, haciendo énfasis en la necesidad de la existencia de nuevos conocimientos sobre sistemas de explotación de pastos que en esos momentos no se impartían (Voisin, 1963).

La definición de pastoreo rotacional satisface las exigencias del animal y de la hierba cuando planteó: "El pastoreo es el encuentro del animal y de la hierba y que el pasticultor debe tener siempre en cuenta".

Hasta aquí se había analizado en los epígrafes anteriores que la carga y el sistema de pastoreo eran los elementos más importantes en el manejo del pastizal. Sin embargo, Voisin (1961) concedió más importancia al sistema de pastoreo, pues para él, el número de cuartones debía ocupar el primer lugar. Sobre este aspecto señaló: "El cultivador que se lanza al pastoreo racional plantea generalmente en primer lugar: ¿Cuántos animales podré cargar? Yo le respondo: No lo sé, no puedo saberlo. Nadie puede saberlo. Es preciso establecer un plan de tiempos, de este plan se podrán deducir los planes de superficies y la averiguación de las cargas posibles. No se trata efectivamente, de un plan, sino de una investigación progresiva de la carga, que, en condiciones de explotación, permitirá hacer pastar las parcelas en los tiempos de reposo óptimos" (Voisin, 1963).

Con relación a la carga, también afirmó: "si por economía, utiliza escasas o nulas cantidades de nitrógeno, la posible carga global será la mitad de la que podría haber obtenido con toda probabilidad con un solo aporte (bien distribuido) de 120 kg/ha/año de nitrógeno. Si conduce el pastoreo racional convenientemente se verá llevado en años sucesivos, a aumentar considerablemente la carga global de ganado en sus pastos".

El pastoreo racional ha de ser conducido con flexibilidad; es muy raro, si no excepcional, que se puedan hacer pastorear las parcelas siempre por el mismo orden. El arte del pasticultor que practica el pastoreo racional consiste en saber saltar parcela: no muy avanzada, de forma que permita a la hierba poder alcanzar la debida altura y que pueda dar, así mismo, su "llamarada de crecimiento; demasiado avanzado, de forma que permita a la hierba alcanzar un grado de madurez suficiente para que pueda ser segada.

Hacer pastar es satisfacer las necesidades de la hierba y de la vaca; por eso existen cuatro leyes universales, dos que se refieren a las necesidades de la hierba y dos a las de la vaca (Voisin, 1963).

1.3.1 Primera ley

Para que una hierba cortada por el diente del animal pueda dar su máxima productividad, es necesario que entre dos cortes sucesivos haya pasado el tiempo suficiente, que pueda permitir a la .hierba almacenar en sus raíces las reservas necesarias para un rebrote vigoroso y realizar la llamarada de crecimiento.

En trabajos realizados por Hernández, Rosete y Robles (1985) se ha observado que los ciclos cortos de lluvia tienen un mejor comportamiento en el pasto y la producción, pero a largo plazo se puede presentar una disminución de la especie hasta del 40 %. La carga también tiene una marcada influencia, ya que cuando la misma fue de 2,7 vacas/ha en pasto templado, el ciclo corto fue superior (6 %) al largo, pero con 3,5 vacas/ha la producción fue 3 % superior en el ciclo largo (McFeely y col., 1975).

Pereira (1987) cuando estudió diferentes ofertas de C. nlemfuensis cv. Tocumen (15, 35 y 55 kg de MS/vaca/día) con un día de estancia, observó el mejor comportamiento en la producción de leche con la menor oferta, pero necesitó el ciclo de rotación más largo (40-50 días en el período poco lluvioso) para que pudiera ser pastoreado de nuevo.

1.3.2 Segunda ley

El tiempo de ocupación de una parcela debe ser lo suficientemente corto para que una hierba cortada el primer día por el diente, no sea cortada de nuevo antes de que los animales dejen la parcela.

Los estudios realizados con diferentes tiempos de ocupación muestran una tendencia a disminuir la producción de leche en 8 % cuando se aumentaron de 4 y 8 a 21 días en C. nlemfuensis (Senra, 1982).

Voisin (1961) señaló: desde el punto de vista práctico y para evitar el doble corte a diente durante el mismo pasaje de pastoreo de una parcela, el tiempo de ocupación no debe exceder de cuatro días, o seis, como máximo. 1.3.3 Tercera ley

Es necesario ayudar a los animales de exigencias alimenticias más elevadas para que puedan cosechar la

mayor cantidad de hierba y que esta sea de la mejor calidad posible.

1.3.4 Cuarta ley Para que una vaca pueda dar rendimientos regulares es preciso que no permanezca más de tres días en una

misma parcela. Los rendimientos serán máximos si la vaca no permanece más de un día en una misma parcela. Sobre la tercera y cuarta ley, Voisin (1963) sugirió que con la aplicación de estas conseguiremos

probablemente, aumentar el rendimiento del animal en un 20 % tal vez un 30 %, y planteó: "deseamos que ulteriores investigaciones nos permitan una mayor seguridad".

En este sentido, Jordán (1984) estudió el efecto de tres grupos de producción con 1, 2 y 3 días de estancia sobre el cv. Coastcross-1 y observó producciones de leche de 14,0; 12,4 y 10,0 kg/vaca/día para cada grupo y día de estancia respectivamente, donde comprobó que existen incrementos de 28 % de la producción el primer día con respecto al tercero, lo que corrobora lo planteado por Voisin (1963).

En otro trabajo Milera y col. (1986), al estudiar diferentes presiones de pastoreo (15, 32 y 50 kg de MS/vaca/día) durante una estancia de 7 días, observaron que el contenido de PB de la hierba tuvo un descenso significativo hasta el tercer día (P<0,001), después del cual no se observaron diferencias y la FB aumentó significativamente a partir del tercer día y alcanzó su valor más alto el séptimo día. La altura disminuyó significativamente hasta el cuarto día de estancia (P<0,001) y no difirieron entre sí los 3 últimos días de pastoreo, que fueron diferentes a los primeros días. En cuanto a la producción de leche se notó una respuesta significativa al incremento del nivel de oferta (P<0,001), y al analizar el efecto de los días de estancia se observó que las mejores producciones se obtuvieron el segundo, tercer y cuarto día de estancia en el cuartón, sin interacción entre la oferta y la estancia. Estos resultados confirman la tercera y cuarta ley, pues los primeros días de estancia deben ser para los animales de exigencias alimenticias más elevadas, de manera que les permitan cosechar la mayor cantidad de hierba con la mejor calidad y puedan aportar los máximos rendimientos.

Resumiendo el resultado de la aplicación de estas leyes, Voisin afirmó: "La hierba no crece sola y la vaca no la come sola, tenemos que ayudar a la hierba en su crecimiento y debemos dirigir a la vaca en la cosecha de la hierba". Esta afirmación fundamenta la racionalidad del pastoreo, concediendo la misma importancia al cuidado de la hierba que a la atención de la vaca.

Como se puede observar, el aspecto menos abordado en las investigaciones realizadas posteriormente a su obra fue: el tiempo de reposo de las parcelas entre un corte y otro con manejo flexible. Las causas fundamentales radicaban en que en las investigaciones que se diseñaron en Cuba, el número de cuartones no era superior a 12 y el manejo empleado no fue flexible.

Por otra parte, los estudios de carga también se efectuaron con niveles prefijados y en la mayoría de los casos se emplearon altos niveles de fertilizantes químicos y el pastoreo fue rígido, ya que se establecieron tiempos de reposo y estancia fijos para todas las especies y este solo varió con la época.

Otro aspecto en el cual Voisin hizo énfasis fue en la evolución de la flora; sin embargo, lo que se ha estudiado cotidianamente es la composición botánica, que consiste en seguir la evolución de las especies establecidas y las invasoras, pero que en muy pocos estudios se ha cuantificado y clasificado el total de especies acompañantes así como su evolución en el tiempo.

CAPITULO 2. METODOLOGÍA EXPERIMENTAL 2.1 Características del suelo y el clima

La Estación Experimental de Pastos y Forrajes "Indio Hatuey" se encuentra ubicada en la zona central de la

provincia de Matanzas, en el municipio de Perico, en el punto geográfico determinado por los 22° 48' 7" de latitud norte y los 81° 2' de longitud oeste, a una altura sobre el nivel del mar de 19,01 m (Anón, 1971).

Las investigaciones se desarrollaron sobre un suelo clasificado como Ferralítico Rojo (Academia de Ciencias de Cuba, 1979). Las características de estos suelos son las de presentar un perfil homogéneo con cambio gradual entre los horizontes hasta llegar a la roca madre, con poca diferenciación debido a que la meteorización es avanzada por la desaparición del carbonato de calcio y el aumento de los óxidos de hierro y de aluminio (Hernández, 1986).

Presentan un perfil ABC bien diferenciado y profundo, arcilloso, permeable y con pH inferior a 6,8 y capacidad de intercambio catiónico de 6 a 20 mg/100 g (Mesa, 1986).

La determinación de la composición química en el área experimental aparece en la tabla 2.

Tabla 3. Características del suelo en el área experimental.

Muestreos pH P2O5 K2O mg/100 g

Ca++ Mg++ K+ Na++ meq/100 g T MO

(%) Nt (%)

1 (10/91) 6,0 2,85 4,38 13,23 1,50 0,11 0,14 17,78 2,79 0,14

2 (6/92) 5,5 2,49 4,82 14,53 2,24 0,09 0,13 21,52 -

3 (1/93) 5,9 2,81 5,34 14,31 1,64 0,10 0,17 21,03 3,85

Los resultados muestran que el pH fue ligeramente ácido, mientras que el suelo se encontraba medianamente abastecido de N y con un contenido bajo de fósforo (según método de Oniani). Entre los cationes cambiables hay predominio del calcio; el suelo se considera de una fertilidad media.

El clima del área se caracteriza por presentar dos épocas bien definidas (período lluvioso y período poco lluvioso), donde se analizaron los indicadores precipitación, evaporación, temperaturas máxima y mínima, evaporación y horas sol.

En la tabla 4 se muestra el comportamiento de algunos indicadores del clima durante el período experimental por época y por año.

Tabla 4. Resultados de algunos indicadores climáticos en el período experimental.

Indicador Primer año Lluvia Seca

Segundo año Lluvia Seca

Tercer año Lluvia Seca

Precipitación (mm) 670,7 293,4 958,3 256,9 1 046,0 314,8 Temperatura máxima (°C) 32,7 28,6 32,4 29,4 33,4 29,9 Temperatura mínima (°C) 21,3 15,7 19,9 14,8 20,2 16,4 Temperatura media (°C) 25,9 21,8 25,7 21,8 26,1 22,7 Evaporación Total (mm) 577,7 746,9 997,1 906,3 992,9 866,6 Horas sol 7,1 6,5 7,4 7,8 7,9 7,9

En cuanto a las horas sol, los valores más bajos se observaron en el primer ano para ambas épocas y siguieron después un ritmo ascendente en los 2 años que le sucedieron.

2.2 Manejo del pastizal

Desde el año 1982 no se aplicaba riego en estas áreas y desde 1982 hasta 1989 la dosis de fertilizante nitrogenado que se utilizó fue de 150 kg de N/ha/año. A partir de 1990 se dejó de aplicar fertilizantes químicos y el período experimental (1991-1994) solo recibió el aporte de las excretas dejadas por los animales.

El sistema de pastoreo empleado fue el pastoreo rotacional racional basado en las recomendaciones de Voisin (1963), el cual planteó: "El arte de conducir el pastoreo racional consiste en saber saltar; la hierba manda; el criterio del pasticultor sigue sus órdenes".

Teniendo en cuenta estas recomendaciones los cuartones no se pastorearon en un orden prefijado, sino que se determinó en los recorridos semanales cuáles estaban en estado óptimo para ser pastados y a partir de esta observación se elaboraba el plan de rotación que se debía seguir en esa semana.

Se emplearon vacas mestizas del cruce Holstein x Cebú para conformar los grupos y la carga instantánea se manejó de acuerdo con la disponibilidad de pasto; no fue posible el pastoreo a ras del suelo, pues el hábito macolloso de las especies estudiadas no permitió que los animales consumieran los tallos a baja altura, aunque el material hojoso y parte de los tallos sí fue defoliada. Los animales permanecieron 16 horas en el pastoreo cuando la disponibilidad lo permitía. 2.2.1 Especies estudiadas

Se utilizó un área que tenia 5 años de explotación con las especies: Andropogon gayanus cv. CIAT-621;

Panicum maximum cv. Likoni y Cenchrus ciliaris cv. Formidable. Para el acuartonamiento se empleó el cercado eléctrico y cada potrero se replanteó de acuerdo con el plano previamente establecido, par a un total de 98 cuartones; los cuales ocupaban un área de 900 m2 (30 x 30 m), distribuidos en bloques de 12 cuartones con acceso a las mangas.

Andropogon, Panicum y Cenchrus ocupaban el 77,27; 8,51 y 12,76 % del área respectivamente, por lo que A. gayanus fue la especie principal para el manejo, aunque al emplear el pastoreo rotacional racional .cada pasto se manejó cuando los cuartones estaban en el punto óptimo para ser pastado, con un día de ocupación y el reposo necesario para la recuperación, recibiendo cada especie el tratamiento adecuado. El periodo de cercado se ejecutó a partir de abril de 1991 y quedó concluido el 20 de junio con una amplia disponibilidad y altura.

Para el primer pastoreo se emplearon varios grupos con el objetivo de aprovechar la disponibilidad existente y después de este se realizó una chapea mecanizada para eliminar el residuo fibroso.

En el primer y segundo año se emplearon varios grupos para la rotación durante el período lluvioso, pero se presentaron dificultades en el manejo de los animales en el período poco lluvioso por la reducción de la disponibilidad del pasto y no contar con forrajes o áreas compensatorias para estos momentos, lo que condujo a la reducción de las horas de pastoreo al horario nocturno o solo en la mañana, en función de la disponibilidad de materia seca.

En el tercer año se adicionaron 2,61 ha, acuartonadas con igual superficie por cuartón que fueron utilizadas fundamentalmente en el período poco lluvioso, como área compensatoria.

En el período lluvioso de este año, debido a problemas de roturas en el perímetro y a la falta de fluido, se produjeron interrupciones en el pastoreo por 81 días (julio-octubre) en que no se rotaron los animales en el área.

Los elementos del manejo analizados fueron la carga global, la carga instantánea, el tiempo de reposo y el número de rotaciones, y los indicadores del pasto estudiados fueron la disponibilidad de materia seca (MS), la persistencia, la evolución de la llora y la composición química de la hierba. También se determinó el número de excretas por cuartón, así como la composición química de las mismas.

La carga global por época se expresa como el promedio de la media de las cargas globales empleadas por mes, donde se consideró el área total en explotación y el número de grupos y total de animales en cada grupo, que se utilizaron por día en la rotación.

Los resultados se procesaron en un programa computarizado donde se llevaba la historia de cada cuartón, el cual contenía toda la información de cada rotación, ofreciendo los resultados por época o por año con la media de cada indicador por especie (Rolo y Milera, 1995). 2.3 Métodos de muestreo 2.3.1 Técnica para la determinación del punto óptimo

Se consideró el punto óptimo de la hierba para ser pastada cuando esta se había recuperado totalmente del

pastoreo o la cosecha por los animales en la rotación anterior. Para ello fue necesario emplear un método flexible, de manera que los animales cosecharan el pasto en el

punto óptimo del crecimiento de la hierba, el cual se estableció a través de un método de ranqueo sobre la base del desarrollo vegetativo y la recuperación de las plantas existentes, que a su vez constituían por su población el pasto base del cuartón.

El ranqueo se efectuó sobre la base de cinco puntos de clasificación del crecimiento de la hierba. Así se asignó el punto 1 a los cuartones recién pastoreados (a la salida de los animales); punto 2, cuando se inició el

crecimiento de los nuevos rebrotes y comenzaba a desaparecer el efecto del ramoneo causado por los animales; punto 3, cuando existe una mayor biomasa foliar la disponibilidad no es suficiente para una nueva rotación, también puede coincidir en los pastos erectos con el crecimiento de las hojas en las que el ápice se mantiene hacia arriba; punto 4, donde la disponibilidad de biomasa foliar es alta y en las especies erectas se observan las hojas dobladas hacia abajo; y punto 5 cuando se observa un cambio a la floración y marchitez, comienzan a secarse las hojas del estrato inferior y pueden estar fructificadas más del 10 % de la población (Milera, Martínez, Machado, Hernández, Alonso, Blanco, Tang y Corbea, 1995 b). 2.3.2 Técnica de determinación de la disponibilidad y composición química del pasto

Para la determinación de la disponibilidad se utilizó un marco de 0,25 m2 el cual se lanzaba al azar en 5

puntos del cuartón donde se cortaba todo el material disponible a 5 cm de altura, antes de la entrada de los animales y se muestreó el 10 % de los cuartones utilizados.

El análisis bromatológico de las muestras de pastos se realizó según los procedimientos recomendados por la AOAC (1965). Las muestras fueron colectadas a mano, simulando la selección que realiza el animal al pastar. Se determinó el contenido de proteína bruta (PB), fibra bruta (FB), Calcio (Ca) y fósforo (P). 2.3.3 Técnica de determinación de la composición botánica

En cada muestreo se utilizó una variante de la técnica conocida por "muestreó sistemático", la cual fue

descrita por McIntyre (1978). La misma consiste en tomar una muestra a intervalos regulares, a partir de una primera prefijada al azar y en la que cada muestreó, practicado a través de una metódica preconcebida inicialmente, recoge la información poblacional con un mínimo de riesgo a través de líneas zigzagueantes, trazadas de forma sistemática, con un máximo de precisión y con economía de esfuerzo por el número de muestras tomadas.

Para las observaciones se empleó un marco de 1,0 m2 tirado al azar en la primera de las 6 lecturas realizadas, cada 15 pasos y en zig zag, para las 5 restantes.

En cada punto se anotó el número de especies existentes y el por ciento de área cubierta de las mismas dentro de cada marco, atendiendo a las orientaciones de Brown (1964). Todas y cada una de las especies fueron identificadas "in situ" o con posterioridad (herborización).

Inicialmente se muestreó el 10 % de los cuartones, pero con posterioridad (18 meses) se muestrearon todos los cuartones del área en explotación.

2.3.4 Técnica de determinación del número y composición de las excretas

La técnica empleada fue la resultante de un trabajo inicial de muestreó que tenía como objetivo determinar el

área a muestrear (Martínez, J., inédito). De este estudio resultó el método más apropiado y sin diferencia con el total de excretas en todo el cuartón,

aquel donde se tomaban 2 m de ancho por 30 de largo (60 m2) para efectuar el conteo de las mismas después del pastoreo.

Las unidades de muestreó fueron los cuartones y se muestreó el 10 % de los mismos a través del año. También se realizaron las mediciones: peso de las excreciones, área y composición química de la misma,

para lo cual se tomaron 10 excretas al azar por cuartón y se efectuó en una oportunidad por cada época.

2.4 Modelo matemático

Para el procesamiento estadístico de la disponibilidad del pasto se utilizó un modelo lineal donde se incluyen los efectos de la especie, la época y el año en el primer análisis, así como el efecto de la época, el año, la carga instantánea y el reposo en un segundo análisis que consideró todas las especies del sistema a diferencia del primero, que solo tuvo en cuenta tres de estas.

Yikl=µ+Aj+CK+Pl+eijkl donde:

µ. = Constante común a todas las observaciones Aj, = Efecto de la i-ésima época Ck = Efecto del k-ésimo año P1 = efecto del k-ésimo pasto eijki~N(0,o2)

Yijkl,n=Aj+Ck+Dl+Fm+eijklm

donde:

AJ = Efecto de la i-ésima época Ck = Efecto del j-ésimo año D1 = Efecto de la k-ésima carga instantánea FM = Efecto del 1-ésimo día de descanso del pasto eijklm~N (O,o2)

CAPITULO 3. COMPORTAMIENTO DE LOS PRINCIPALES ELEMENTOS DEL MANEJO E INDICADORES DEL PASTIZAL EN EL SISTEMA DE PASTOREO

3.1 Elementos del manejo

En la tabla 5 se ofrecen los promedios de los resultados por época y por año de las medias de todos los

cuartones utilizados (incluyendo en el tercer año el área compensatoria) de los principales elementos del manejo: unidades de ganado mayor (UGM), carga instantánea (CI), carga global, días de reposo y rotaciones. Los valores de las UGM oscilaron, de forma general, entre 18 y 22, con excepción de la época lluviosa del segundo año en que no rebasaron las 13,36 y que, por consecuencia, se observó también la carga instantánea más baja (148,53 UGM/ha/día).

Tabla 5. Comportamiento del manejo en el sistema.

Indicadores ler. Año PLL PPLL

2do.año P LL PPLL

3er. Año PLL PPLL

UGM 22,95 20,97 13,36 18,32 18,91 20,0

Cl (UGM/ha) 255,0 233,09 148,53 203,55 210,13 222,27

Carga global (UGM/ha) 6,24 4,25 4,61 3,08 2,75 1,90

Reposo (días) 43,46 57,34 22,60 67,09 47,48 78,03

Rotaciones 3,13 3,46 6,05 2,69 1,5 1,9

PLL Período lluvioso PPLL Período poco lluvioso El nivel más alto de la carga global se empleó en el período lluvioso del primer año y a partir del poco lluvioso

del segundo año (incluyendo este), ocurrió una disminución de este indicador en las dos épocas que le sucedieron.

En cuanto a los días de reposo entre pastoreos se observó que el periodo lluvioso alcanzó los menores tiempos con respecto al poco lluvioso y el segundo año fue el más estable y representativo del manejo racional al compararlo con los restantes.

3.2 Disponibilidad del pasto

La disponibilidad de materia seca por hectárea en el sistema presentó diferencias significativas (P<0,01) por

épocas (tabla 6); sin embargo, al analizar los 3 años de ejecución, este indicador fue significativamente superior (P<0,001) en el primer año con respecto a los restantes, que fueron inferiores pero alcanzaron mayor estabilidad, sin diferencias entre ambos y no se observaron diferencias significativas en los días de reposo entre pastoreos.

La carga global promedio de 3 años (fig. 1) alcanzó los niveles más altos en septiembre y los más bajos en diciembre y aunque la disponibilidad de MS promedio de cada período estuvo por encima de las 3 t/ha, en los últimos años se observó la mayor estabilidad en la carga y la disponibilidad de MS (fig. 2)

La carga global por mes y por año fue alta al inicio del experimento y superior en el período lluvioso del primer año con respecto a las restantes épocas, detectándose que junio, septiembre, noviembre, marzo y abril de este año alcanzaron los valores más elevados (> 6 UGM/ha) y diciembre el más bajo (1 UGM/ha), con un patrón de comportamiento en el período poco lluvioso oscilante o en zig zag, que iba desde 1 hasta 6,5 UGM/ha. La disponibilidad de MS promedio fue también alta, sobre todo en el período de mayor precipitación (fig. 2).

En el segundo año se observó, de forma general, una disminución de la carga por mes, aunque se mantuvo septiembre con el mayor valor (> 6 UGM/ha) y una estabilidad en los valores alcanzados en el período de menor precipitación (3 a 4,5 UGM/ha) al compararlo con el primer año; enero y abril fueron los meses de mayor carga. La disponibilidad de MS siguió también una tendencia de descenso, produciéndose 2 t de MS menos que en el primer año (tabla 6).

En el período poco lluvioso del tercer año disminuyó el nivel de carga con respecto al segundo año, aunque se mantuvo la estabilidad (2,0 a 3,5 UGM/ha) en enero y febrero se registraron los mayores valores y la

disponibilidad de MS fue similar a la del año anterior; sin embargo, la época lluviosa no es representativa debido a problemas ajenos al experimento (fig 2.; tabla 6)

No se detectaron diferencias significativas en la disponibilidad de MS de los cuartones que tuvieron diferentes tiempos de reposo, pero se observaron tendencias a presentar los niveles más bajos de disponibilidad con 10-19 días y 20-29 días en lluvia y 76-79 días en el período poco lluvioso.

Los resultados de más de 4 t de MS/ha se detectaron con reposos entre 30 y 59 días y en la mayoría de los casos estos pertenecían al período lluvioso. Los valores que alcanzó la disponibilidad de MS con reposos de más de 80 días, incluyen algunos casos de potreros que no se pastorearon en el período lluvioso en el punto óptimo y se utilizaron en el período poco lluvioso, pero en la mayoría de los casos correspondieron a este período.

Tabla 6. Comportamiento de la disponibilidad (kg MS/ha) del sistema según la época, el año y los días de reposo.

Elementos del manejo Disponibilidad ES± Época Período lluvioso 4 303,20a 278,87** Período poco lluvioso 3 119,140 302,92** Año lero. 5 153,73a 309,09*** 2do. 3 158,830 308,68*** 3ero. 2 820,94b 446,09*** Reposo (días) 10-19 3581,64 649,04 20-29 3 016,08 438,39 30-39 3 763,32 416,54 40-49 3652,14 497,24 50-59 4330,71 445,65 60-69 3 386,34 639,22 70-79 2 769,07 980,54 80-89 2631,10 913,58 90-99 4951,68 828,97 >100 5 029,62 554.87

a,b Medias con diferentes superíndices difieren a P<0,05 (Duncan, 1955) ** P<0,01 *** P<0,001

0123456789

M J J A S O N D E F M A

Carga (UGM/ha)

0

50

100

150

200

250

300

350

Precipitación (mm)

Carga Precipitación

Fig. 1 Comportamiento de la carga y la precipitación promedio de 3 años.

Fig. 2. Comportamiento de la carga global por mes y año.

3.3 Evolución de la flora Como puede observarse en la figura 3, el sistema en los 3 años de estudio albergó 75 especies de varias

familias de plantas; de estas 49 estaban presentes al inicio y 43 al final del período experimental. En la familia de las gramíneas, de un total de 32 especies iniciaron 23 y finalizaron 25 especies, mientras que en las leguminosas de 21 especies totales iniciaron 11 y concluyeron 14 especies. En general, en la flora estudiada se detectó una disminución solo en otras familias de plantas con relación a las mencionadas, que de 27 en evolución, iniciaron 15 y finalizaron 5 especies.

En el caso de las gramíneas hubo un grupo de especies que disminuyeron su población, así como la frecuencia de aparición o la distribución en toda el área. y otro grupo aumentó su población y la frecuencia de aparición en toda la superficie; la más destacada fue Panicum maximum (fig. 4a y 4b).

En la familia de las leguminosas dos especies disminuyeron su población y aumentaron su frecuencia de aparición en el área y cuatro especies aumentaron su población y la frecuencia de aparición; sobresalieron Neonotonia wightii, Teramnus labialis e Indigofera mucronata, y en cuanto a la frecuencia de aparición todas las anteriores además del Centrosema pubescens, alcanzaron valores por encima del 66 % (fig. 5a y 5b).

En cuanto a otras familias de plantas, se observó que la Walteria indica disminuyó la población y la frecuencia de aparición; mientras que Sida rhombifolia incrementó ligeramente la población y aumentó de forma marcada la frecuencia o distribución en el área (fig. 6).

El resto de las plantas que se agrupan en las 75 especies y no aparecen en las figuras presentadas no mostraron una evolución en el tiempo, ya que aparecen de forma esporádica, con una distribución no definida y sin una tendencia que pudiera describirse, al menos en estos 3 años de estudio.

3.4 Deposición de excretas y su composición química

Se observó que las vacas depositaron entre 9 116 y 22 416 excretas por hectárea anualmente, que representaron un peso entre 17,6 y 43,3 t; el segundo año fue el de mayores deposiciones en el pastoreo y el tercer año el de menor aporte y el menos representativo (tabla 7). No obstante, el promedio de deposiciones de excretas en los 3 años tuvo un peso total de 30,8 t/ha.

La composición química de las excretas arrojó contenidos de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K.) de 1,33; 0,19 y 0,72 %, que representaron un reciclaje promedio de 79; 11,3 y 42,8 kg de N, P y K/ha respectivamente y parece haber estado en cantidades limitantes el potasio, ya que la extracción fue superior que el reciclado vía excreta (tabla 8).

0

10

20

30

40

50

60

Total Gramíneas Leguminosas Otras

Familias de plantas

Familias

Inicial Final

75

32

21 22

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Total Leguminosas

Total de plantas en el período

Familias

Fig. 3. Comportamiento de la flora en el ecosistema

Fig. 4a. Evolución de la población y la frecuencia de distribución de las gramíneas que disminuyen.

Fig. 4b. Evolución de la población y la frecuencia de distribución de las gramíneas que aumentan.

Fig. 5a. Evolución de la población y la frecuencia de distribución de las leguminosas C. mucomoides y A. vaginalis.

Fig. 5b. Evolución de la población y la frecuencia de distribución de las leguminosas que aumentan.

Fig. 6. Evolución de la población y la frecuencia de distribución de otras familias.

Fig. 7. Cuartones pastoreados (%) y frecuencia de pastoreo por especie en cada época.

Tabla 7. Deposición de excretas por año.

Indicador ler. Año 2do. Año 3er. Año

Excretas/ha/rotación 2 543,11 2 559,0 2 604,78 Excretas/año 16301,34 22 416,84 9 116,73 Peso de las excretas (t/ha) 31,49 43,31 17,61

Tabla 8. Composición química de la excreta y deposiciones de los principales elementos

(kg/ha).

Indicador Composición química (%)

Deposiciones (kg/año) 1er. año 2do. año 3er. año X

N 1,33 80,86 111,18 45,28 79,0

P 0,19 11,55 15,88 6,46 11,3

K 0,72 43,78 60,19 24,48 42,8

CAPITULO 4. ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE Andropogon gayanus, Panicum maximum Y Cenchrus ciliaris BAJO UN MANEJO INTENSIVO

En la tabla 9 aparecen los resultados alcanzados en los elementos del manejo, expresados en promedios de

cada media de la unidad experimental representados por cada cuartón, durante el período experimental: unidad de ganado mayor (UGM), carga instantánea, reposo y rotaciones.

Tabla 9. Comportamiento de los indicadores del manejo en las tres especies estudiadas.

a) Andropogon gayanus cv. CIAT-621

Indicadores ler. Año PLL PPLL

2do.año PLL PPLL

3er. Año PLL PPLL

UGM 22,61 20,63 13,26 18,38 18,82 20,2

CI (UGM/ha) 251,22 229,28 147,30 204,26 209,11 224,44

Reposo (días) 48,16 59,38 29,53 70,98 37,32 101,93

Rotaciones 3,07 3,34 6,02 2,74 1,55 1,95 b) Panicum maximum cv. Likoni

Indicadores ler. Año PLL PPLL

2do.año PLL PPLL

3er. Año PLL PPLL

UGM 21,26 20,59 13,43 18,39 18,65 20,28

CI (UGM/ha) 236,22 228,76 145,22 204,36 207,19 225,38

Reposo (días) 35,66 48,11 26,16 62,66 39,6 67,25

Rotaciones 3,87 3,87 6,00 2,50 1,60 1,75

c) Cenchrus ciliaris cv. Formidable

Indicadores ler. Año PLL PPLL

2do.año PLL PPLL

3er. Año PLL PPLL

UGM 23,39 14,85 13,25 18,43 18,65 20,28

CI (UGM/ha) 259,88 207,34 147,22 204,80 207,19 225,38

Reposo (días) 38,38 35,36 25,52 72,95 - 51,50

Rotaciones 3,16 3,83 6,30 2,58 1,00 1,42

4.1 Unidad de Ganado Mayor

La variación en las UGM estuvo determinada por el peso y el número de los animales que conformaban el grupo. El peso vivo promedio por época alcanzó valores de 438 y 469 kg (primer año), 439 y 418 kg (segundo año) y 423 y 461 kg (tercer año) para lluvia y seca respectivamente. Estos dos factores fueron los que influyeron decisivamente en la carga instantánea, pues el área de los cuartones era igual. 4.2 Carga instantánea

En el período lluvioso del primer año la carga instantánea promedio fue elevada en las tres especies y en la primera rotación hubo cuartones que se manejaron con 486 UGM/ha/día en función de la alta disponibilidad del pasto. En el período poco lluvioso la carga instantánea se mantuvo alta, pero fue necesario reducir en algunos cuartones el tiempo de pastoreo, teniendo en cuenta también la disponibilidad del pasto (tabla 9).

En el segundo año disminuyó la carga instantánea en el período lluvioso, debido a la necesidad de aumentar el número de grupos (con un menor número de animales por grupo), para utilizar al máximo todos los cuartones en punto óptimo. En el período de menor precipitación se estabilizó de nuevo la carga instantánea en todas las especies en estudio, manejando también el horario de pastoreo en función de la disponibilidad del pasto.

En el tercer año continuó el mismo manejo en cuanto a la carga, con niveles entre 200 y 225 UGM/ha.

4.3 Tiempo de reposo

Los tiempos de reposo para ambas épocas del primer año fueron de 48,1; 35,6 y 38,3 días y 59,3; 48,1 y 35,6 para Andropogon, Panicum y Cenchrus respectivamente; Andropogon fue la especie que mayor tiempo de reposo alcanzó después del pastoreo. Sin embargo, en el segundo año se logró una disminución del tiempo de reposo en el período lluvioso y las tres especies se comportaron de forma similar en ambas épocas, pero en el tercer año el reposo fue afectado por problemas ajenos al comportamiento de las especies. 4.4 Número de rotaciones

En el primer año el mayor número de rotaciones lo alcanzó Panicum, aunque en general fueron muy similares en las tres especies durante las dos épocas. En el segundo año, al disminuir el tiempo de reposo en el período lluvioso, se incrementó el número de rotaciones en más del 40 % con respecto al primer año y fue similar el comportamiento en las especies estudiadas.

Sin embargo, en el tercer año las afectaciones ajenas no permitieron un comportamiento normal de este indicador.

Al analizar la frecuencia de pastoreo por especies en cada época se pudo observar que en el primer año las plantas de mejor comportamiento fueron Cenchrus y Panicum que alcanzaron el 100 % de sus potreros con más de tres rotaciones en lluvia y 90 y 100 % para cada una en el período poco lluvioso, mientras que Andropogon solo alcanzó el 85 y 74 % respectivamente. En la lluvia del segundo año Cenchrus fue el mejor (100 %) con seis o más rotaciones, mientras que Panicum y Andropogon resultaron los peores (62 y 68 %). Sin embargo, a partir del período poco lluvioso del segundo ano Andropogon y Panicum mantuvieron un mejor comportamiento que Cenchrus (fíg. 7).

En la lluvia del tercer año esta especie aumentó a 50 % el número de cuartones dejados de pastorear, que fueron de 37 y 16 % para Panicum y Andropogon respectivamente y con más de dos rotaciones estas especies alcanzaron el 38 %, mientras que para Cenchrus fue 0. En el período poco lluvioso la mayor frecuencia de pastoreo se observó en Panicum y Andropogon y la menor, en Cenchrus (fíg. 7).

4.5 Persistencia de las especies

Como puede observarse en la figura 8, Andropogon y Panicum incrementaron su población al final de los 3 años de estudio, pero Cenchrus tuvo un descenso lineal hasta marzo de 1993 y se observó una recuperación en octubre de 1993.

4.6 Disponibilidad del pasto

La disponibilidad de materia seca por hectárea no mostró diferencias significativas (P<0,05) entre

Andropogon y Panicum y ambas difirieron de Cenchrus que fue la de peor comportamiento.

Fig. 8. Evolución de las especies estudiadas de acuerdo a la persistencia.

En cuanto a la época, las diferencias fueron altamente significativas (3,9 vs 2,9 t MS/ha) para el período lluvioso y poco lluvioso respectivamente (tabla 10).

De los 3 años estudiados el primero presentó los valores más altos de la disponibilidad, con diferencias significativas de los restantes que no difirieron entre sí. 4.7 Composición química del pasto

En la tabla 11 se reflejan los resultados del análisis de fibra (FB), proteína (PB), calcio (Ca) y fósforo (P) de cada especie. En el período lluvioso se observó un comportamiento similar de los indicadores estudiados al comparar las especies. Sin embargo, en el período poco lluvioso hubo un ligero descenso en el contenido de proteína del Cenchrus y un ligero aumento en los minerales.

Tabla 10. Comportamiento de la disponibilidad (kg MS/HA) de las especies por época y por año.

Especie Andropogon Panicum Cenchrus

Epoca PLL PPLL

Año 1 2 3

Disponibilidad 3 974,90ª 3 840,49ª 2 438,55b 3 951,04ª 2 884,93b 4 730,65ª 2 549,90b 2 973,39b

ES ± 196,82* 467,96* 549,68* 282,98** 327,96** 313,39** 318,89*** 422,66***

a, b Superíndices no comunes difieren a P<0,05 (Duncan, 1995) *P<0,05 **P<0,01 ***P<0,001

PLL Período lluvioso PPLL Período poco lluvioso

Tabla 11. Comportamiento de la composición química por época en cada especie.

Especies Período lluvioso FB PB Ca P

Período poco lluvioso FB PB Ca P

Andropogon 33,66 9,31 0,646 0,182 31,39 9,26 0,733 0,203

Panicum 31,91 9,28 0,623 0,165 31,97 9,11 0,816 0,262

Cenchrus 33,90 9,72 0,511 0,193 35,14 8,71 0,509 0,268

CAPITULO 5. DISCUSIÓN

En el análisis general de los resultados alcanzados a partir de un manejo racional no se pueden separar los elementos del manejo de los indicadores medidos en el pastizal, pues ambos están enlazados en un ciclo de total dependencia.

Aun cuando se estableció un rango de carga instantánea, esta varió en función del tiempo de pastoreo y aunque se inició con un número fijo de cuartones, estos también se incrementaron en el tercer año con el objetivo de ofrecer una mayor cantidad de alimentos, pues lo más importante del pastizal era mantener un buen comportamiento del mismo y del animal en el sistema flexible.

Independientemente de las fluctuaciones observadas en los elementos del manejo (tabla 5), de forma general estos contribuyeron positivamente al comportamiento de los indicadores del pastizal.

La disponibilidad de MS arrojó diferencias entre épocas y pudo ser una consecuencia del efecto de las precipitaciones y las condiciones climáticas por una parte, y por otra el efecto del manejo, pues no se empleó riego ni fertilizante en el periodo poco lluvioso, aunque los valores encontrados para estas condiciones son altos y pudo deberse al manejo flexible por el salto en cada cuartón con el reposo necesario; ello permitió una mayor estabilidad en la disponibilidad de las especies mejoradas, sus mezclas y asociaciones en el sistema en su conjunto (tabla 6).

Otro factor del manejo que incidió en el comportamiento del pasto fue la carga global, la cual debió sus variaciones a la introducción de grupos de animales en el pastoreo en los momentos de mayor disponibilidad, para aprovechar los excedentes de pasto, cuando un gran número de cuartones se encontraba en condiciones de ser pastoreados. La época lluviosa fue la de mayor ocurrencia de este fenómeno (fig. 1).

En cuanto al comportamiento por año, la disponibilidad en el primer año fue significativamente superior a la del resto, debido a que en muchos cuartones rebasaba las 10 t de MS/ha en el período lluvioso y fue necesario utilizar los niveles más altos de carga global al compararlo con el segundo y tercero respectivamente (tabla 6).

El segundo año fue el más estable en el manejo y los indicadores del pastizal, pero con menor disponibilidad que el primero, y no se observaron diferencias en este indicador con respecto al tercero, lo que originó una disminución del número de grupos en el área; la carga global fue inferior en estos 2 años al compararla con la del primero. Sin embargo, en el último año hubo otro factor que influyó en la carga global y fue la adición de un área compensatoria de cuartones que incidió en la disminución de los niveles de carga al compararlos con el segundo año y la paralización durante una etapa del mismo (fig. 2).

En general, en los sistemas intensivos es más común la práctica de la segregación de áreas en los períodos de máxima producción para conservar los excedentes y suministrarlos en los períodos de escasez (Esperance y col., 1978; Valdés y Molina, 1990; Milera, 1992) o emplear áreas de forrajes que se ofertan para cubrir el déficit (García-Trujillo y Esperance, 1982); no obstante, en este trabajo no fue posible ninguna de estas prácticas de manejo debido a la inversión que se requería en maquinaria, combustible y otros insumes.

Si se considera el rango de carga empleado en el último año, incluyendo el área adicional así como la no aplicación de fertilizantes y riego desde 1989, se puede afirmar que los resultados hasta aquí discutidos son superiores a los alcanzados en sistemas tradicionales con especies mejoradas fertirrigadas, pues los niveles de disponibilidad de MS/ha encontrados en estos últimos oscilan en un rango de 2,9-3,8 y 2,4-3,01 para lluvia y seca respectivamente (Lamela, 1991).

Otra de las posibles causas del comportamiento del pastizal pudo estar fundamentada por los niveles de carga instantánea empleados (140-225 UGM/ha/día), pues al agrupar los resultados de disponibilidad según los tres niveles de carga instantánea, se observó que el valor más bajo (3,1 t de MS/ha) se alcanzó con el rango 200-300 UGM/ha/día y los restantes fueron superiores a 4 t de MS/ha, resultados considerados como aceptables para la alimentación de vacas lecheras a base de pastos (Hernández, 1995).

El efecto de la carga global y la carga instantánea, además del empleo del salto o manejo flexible en la rotación, permitieron una alta utilización del pasto con los reposos necesarios entre cada pastoreo para la recuperación de las especies. A pesar de ello no todas las especies tuvieron el mismo comportamiento en su evolución en el tiempo (tabla 9).

En este sentido, A. gayanus en el primer año y en los inicios del segundo año se comportó peor que P. maximum y C. ciliaris en el reposo y las frecuencias de pastoreo (tabla 9; fig. 7). Ello fue debido a que esta especie alcanzó un menor por ciento de sus cuartones con altas frecuencias de pastoreo en el primer año y en la lluvia del segundo año, al compararla con P. maximum y C. ciliaris. Sin embargo, este comportamiento de A. gayanus mejoró notablemente a partir del período poco lluvioso del segundo año (fíg. 7).

Panicum fue más estable en los 3 años y Cenchrus se comportó de forma inversa que A. gayanus en el tiempo, pues disminuyó el número de pastoreos en los últimos 18 meses. Este comportamiento puede ser explicado por dos causas fundamentales: los bajos valores alcanzados en la disponibilidad de MS y la disminución de su población a través del tiempo.

Los resultados de la disponibilidad de MS en cada especie estudiada (Andropogon, Panicum y Cenchrus) presentaron diferencias a favor del Andropogon y el Panicum al compararlos con el Cenchrus.

En el análisis de los resultados de la disponibilidad de esta especie por época, tuvo influencia el comportamiento del Cenchrus con las peores respuestas al manejo establecido, pues alcanzó el más bajo nivel de disponibilidad (2,4 t de MS/ha) en los 3 años de estudio (tabla 10).

La población de cada especie tuvo una dinámica en ascenso en Andropogon y Panicum y un descenso en Cenchrus, pues el incremento observado a partir de marzo de 1993 en esta última especie fue debido al reposo prolongado y a los pocos pastoreos efectuados en el área (fig. 8).

Durante el periodo experimental se desarrollaron en esta área un conjunto de estudios sobre el comportamiento de los indicadores morfológicos y estructurales del Andropogon que confirman los resultados antes expuestos.

En A. gayanus el diámetro de la macolla, las dimensiones de la hoja, la densidad de macollas por unidad de área y el número de vástagos muertos y sus relaciones, no fueron significativamente superiores cuando el pasto fue rotado un mayor número de veces, lo que indica que con frecuencias más cortas se originó un beneficioso estímulo sobre el retoñamiento (Machado, 1995). A pesar de ello, este autor encontró un efecto marcado de la estacionalidad en estos y otros indicadores cuando fueron comparados los anos entre sí, lo que no contradice dicho comportamiento. Además, quedó demostrado que A. gayanus produce un profuso retoñamiento que puede variar entre 85 y más de 200 retoños, fundamentalmente a nivel de la base de la macolla o las yemas muy próximas al suelo, precisamente en el período de menor intensidad lumínica, menor abundancia de agua, bajas temperaturas y alto grado de evaporación.

La mayor cantidad de vástagos vivos y totales en este pasto se manifestó en la época seca del segundo año como una posible consecuencia del manejo anterior, particularmente en la lluvia del segundo año (Machado, 1995), y ambos pueden estar relacionados con su mejor comportamiento en el aumento de la frecuencia de pastoreo a partir de esta época y su mayor estabilidad y disponibilidad de materia seca.

Similar comportamiento tuvo P. maximum en el número de vástagos vivos, el cual se incrementó en un 152 % con relación al estatus inicial, observándose el menor número de vástagos muertos al compararlo con Andropogon y Cenchrus. Sin embargo, este último registró un decremento (-20 %) en la macolla y presentó también un alto número de vástagos muertos, que fue el mayor con relación al número total de vástagos a nivel de la base de la macolla (Milera, Martínez, Machado, Hernández, Alonso, Blanco, Tang y Corbea, 1995 a).

Este comportamiento del Cenchrus pudo ser una consecuencia de que dicha especie no produce los retoños en la base de la planta como Andropogon y Panicum, sino que existe gran cantidad de rebrotes aéreos secundarios y terciarios, y en particular los bulbillos de hojas cortas y estrechas en algunos momentos del año (Machado, Dudar y Roche, 1976), lo que ocasionó un patrón morfológico y estructural atípico y pudo haberse convertido en una desventaja cuando se emplearon altas intensidades de pastoreo.

La evolución positiva de la población en Andropogon y Panicum y el decremento del Cenchrus tienen su principal fundamento en el comportamiento de algunos indicadores morfológicos y estructurales de las macollas a través del manejo intensivo en los años de estudio.

El diámetro de la macolla se incrementó sustancialmente en Andropogon y Panicum (120 y 50 % respectivamente); sin embargo, en Cenchrus fue mucho más moderado (33 %). No se observaron síntomas de depauperación en Andropogon y Panicum, pues el cociente vástagos vivos/vástagos muertos fue 6,1 y 6,4 respectivamente; sin embargo, en Cenchrus solo fue de 2,2. El cociente vástagos vivos/diámetro de la macolla indicó incremento en las dos primeras especies (85 y 34,9 %) respectivamente y decrecimiento en Cenchrus (-34,9 %) (Milera y col., 1995 a).

No cabe duda que el comportamiento de las especies en sentido general fue aceptable, teniendo en consideración que este tuvo lugar bajo un fuerte régimen de explotación, expresado por una alta intensidad de pastoreo durante 3 años en condiciones de secano y sin aplicación de fertilizantes inorgánicos, pero con el reposo necesario para que los cuartones fueran pastoreados en el momento oportuno. Paladines (citado por Tergas, 1983), explica que la mejor utilización de la pradera se logra si la defoliación se realiza cuando el Índice del área foliar haya rebasado apenas su punto óptimo y no exceda su punto mínimo, lo que afectaría la síntesis de carbohidratos del pasto residual. Ese punto óptimo, sin embargo, no es fácil de determinar en la práctica.

Ello indica que en Andropogon, Panicum y Cenchrus, el reposo necesario entre pastoreos les permitió la capacidad de producir tallos generativos y semilla fértil que germinó, con lo que lograron un estatus de autorresiembra.

Al efecto, los resultados de Milera, Iglesias y González (1995) arrojaron que el Andropogon bajo este manejo produjo 255 tallos generativos formados/m2, una producción de 28,9 kg de semilla pura germinable/ha y un 80 % de viabilidad cuando se efectuó la cosecha en los cuartones antes del pastoreo, lo que confirma los resultados antes expuestos.

También tuvo una contribución positiva el hecho de que las plagas y enfermedades, además de decrecer, no tuvieron un efecto significativo sobre el rendimiento y la población de la flora existente (Alonso y Docazal, 1994).

Otro aspecto de interés fue el relacionado con los cambios que se originaron en la evolución de la flora

acompañante en el sistema de pastoreo (fig. 3). A los 18 meses de explotación se constató un gran número de especies acompañantes de gramíneas, leguminosas y otras familias en el área (Milera, Martínez, Hernández, Reyes, Jordán, Guevara y Hernández, 1993). A los 3 años de manejo intensivo flexible se observó que la evolución en el tiempo mostraba un total de 75 especies, 32 para la familia de las gramíneas, 21 en leguminosas y 22 en otras familias (fig. 3).

En la familia de las gramíneas, cuatro especies disminuyeron la población y la frecuencia o distribución en el área: Sorghum almum, Brachiaria subcuadriparia, B. decumbens y Dichantium aristatum, aunque las poblaciones no rebasaron el 8,2 % (fig. 4a).

El S. almum es una especie perenne, con poca resistencia a los pastoreos sucesivos, que presentó un comportamiento lógico según el manejo. La B. subcuadriparia tiene un ciclo temporal que puede resistir el pastoreo intensivo y tiene la posibilidad de volver a aparecer. En el caso de la B. decumbens, disminuyó solo el 50 % de su población y frecuencia inicial, por lo que fue la que mejor se comportó dentro de las especies acompañantes que disminuyeron su población y, en general, se presentó en áreas ocupadas por Andropogon y Panicum. La determinación del salto o entrada a los cuartones en el punto óptimo se hizo en función de las especies que mayor población presentaban en el cuartón y este manejo pudo haber influido negativamente en la evolución de otras especies presentes (fig. 4a).

El D. aristatum disminuyó sensiblemente su población y frecuencia aunque esta era muy pobre desde el inicio.

Entre las especies de gramíneas que aumentaron se encontraban Dichantium annulatum, Dichantium caricosus, Paspalum sp. y P. maximum. A pesar de las pequeñas poblaciones que presentaron las tres primeras, su distribución estuvo en más del 50 % del área y su presencia obedece a las reservas de semilla existente en estas, su gran viabilidad y su resistencia al pastoreo en condiciones de nulos insumes, así como la poca aceptabilidad por los animales cuando existen especies mejoradas de un valor nutritivo superior (fig. 4b).

En el caso del P. maximum no solo incrementó de manera notable su población, sino su frecuencia en toda el área, lo que se explica debido a que es una planta precoz con floraciones masivas de mayo a noviembre (Dudar, Sidak y Seguí, 1980), que pudieron ser diseminadas por los animales, las aves, el viento, etc., formando mezclas con otras especies en el pastoreo.

Existen dos especies de gramíneas mejoradas que fueron establecidas en el área y que han disminuido, su población: C. nlemfuensis cv. tocumen (25,5 %) y Brachiaria purpurascens (53 %), las cuales se dejaron invadir fundamentalmente por P. maximum y A. gayanus. Aunque el C. nlemfuensis ha tenido un buen comportamiento ante el pastoreo intensivo, existen trabajos desarrollados en el país donde se constató una ligera disminución de la población de un 4 % cuando se emplearon intensidades de pastoreo entre 100-200 UGM/ha (Guevara, Ruíz, Curbelo, Boudet y Guevara, 1995).

La B. purpurascens es una planta que se desarrolla bien en suelos que mantengan la humedad y se ha observado una disminución de su población cuando fue evaluada en condiciones comerciales en un suelo con problemas de drenaje, bajos niveles de fertilización (80 kg de N/ha/año) y cargas de más de 1,5 vacas/ha (Milera y col., 1994), lo que corrobora los resultados encontrados en este experimento.

La familia de las leguminosas tuvo 5 especies que en general mostraron un buen comportamiento, porque aunque dos disminuyeron discretamente su población, a su vez incrementaron sensiblemente la frecuencia de aparición. Estas fueron Calopogonium mucunoides y Alisicarpus vaginalis (fig. 5a). Las restantes incrementaron la población y la frecuencia de distribución en el área (fig. 5b).

En todos los casos el incremento en la población fue sustancial comparado con la inicial; las más sobresalientes fueron N. wightii, Teramnus labialis e Indigofera mucronata y para la frecuencia de distribución los valores porcentuales superaron el 34 % medido al final de los 3 años, donde se destacaron I. mucronata (96,6 %), Centrosema pubescens (75,6 %) y T. labialis (75%).

Este comportamiento de las leguminosas espontáneas no es casual ni ilógico, pues Stobbs (1969) observó un aumento de las leguminosas con cargas relativamente altas y pastoreo intermitente, así como mayores ganancias de peso que se incrementaron por rotación en el norte de Uganda cuando utilizó Hyparrhenia, Sporobolus y Stylosanthes.

Rodríguez-Femenías (1976) encontró que la asociación de las leguminosas N. wightii y M. atropurpureum con diferentes gramíneas, durante 3 años y carga de 2 animales/ha, disminuyó la población de leguminosas.

Otros autores observaron un deterioro de las leguminosas (Funes y Pérez, 1976; Anón, 1972) con las rotaciones sucesivas y cargas superiores a 2 UGM/ha.

En el caso de las especies de otras familias acompañantes, lo más significativo fue el incremento en la frecuencia de S. rhombifolia (conocida comúnmente como malva de cochino), que lejos de ocasionar un perjuicio constituyó un elemento más para la selección por los animales, ya que estos la consumen aceptablemente sobre todo en sus estadios jóvenes y la misma se propaga aceptablemente por semilla.

Todo este comportamiento pudo ser debido al manejo empleado, en algunos casos porque los reposos entre pastoreos no son adecuados y no se alcanza la recuperación, en otros por la falta de una reserva de semilla en

el suelo y también el hecho de estar como único cultivo o en asociaciones o mezclas que no se adaptan a las condiciones edafoclimáticas existentes.

Esta afirmación ha sido respaldada por los resultados de Jones (1979), quien observó que la disminución del rendimiento de M. atropurpureum a consecuencia de la carga animal fue menos marcada, así como la invasión de malezas, cuando empleó frecuencias de pastoreo de 9 semanas que cuando era de 3 semanas, y este efecto se asoció principalmente con cargas altas.

Por otra parte, Evans (citado por Tergas, 1983) considera que el beneficio derivado del pastoreo rotacional podría estar más relacionado con el balance de las especies que componen la pradera que con el aumento del valor nutritivo o con la producción animal.

Es de suma importancia iniciar el pastoreo cuando la leguminosa haya fructificado, de manera que se logre posteriormente una estabilidad en la asociación, y cuando se practique un manejo con altas intensidades en el período lluvioso, permitirle períodos prolongados de reposo a finales de este y principios del poco lluvioso (Guevara, Curbelo, Ramírez, Muñoz, Edouarzín, Pereda, Canino y Ruíz, 1995).

La Neonotonia, el Teramnus y la Indigofera tienen la característica de producir semilla a inicios del período poco lluvioso (Matías, 1995) y fue precisamente en esta época en que ocurrieron los mayores reposos entre pastoreos, facilitando la caída de una parte de la semilla al suelo y en otros casos pudo ser trasladada por los animales y diseminada por toda el área.

En todo el sistema las leguminosas acompañantes superan el 13 % del total de la flora existente y se encuentran formando una asociación con las gramíneas, pero a la vez existe allí una mezcla de gramíneas y otra de leguminosas que pueden ser seleccionadas por los animales y mantenerse con una mayor estabilidad que cuando constituyen cultivos puros.

Un efecto muy importante fue el relacionado con las deposiciones de excretas en el suelo, pues estas así como las partes senescentes de la biomasa radical y aérea, fueron los únicos nutrientes que recuperó el suelo, a partir de la extracción que hacen las plantas consumidas por los animales (tabla 7).

Las deposiciones de excretas del primer y segundo año fueron similares a las observadas por Crespo (1993) y resultaron inferiores en el tercer año debido a las afectaciones presentadas (tabla 7).

La extracción de N, P y K realizada por los pastos está en dependencia del rendimiento; Crespo, Aspiolea y López (1986) detectaron que para rendimientos de 5 y 15 t de MS/ha los pastos extraen como promedio 50 y 120 kg de N; 15 y 30 kg de P y 45 y 100 kg de V. Teniendo en cuenta que los rendimientos promedio no fueron superiores a 5,1 t de MS/ha en este trabajo, la extracción para cada elemento se encuentra en los rangos observados por dichos autores.

En cuanto al reciclaje a partir de la excreta, como se observa en la tabla 8 el potasio fue el más limitante y, en general, los valores encontrados son similares a los calculados por Milera y col. (1993).

No obstante, existen pocos estudios en Cuba relacionados con el reciclaje de los nutrientes en los pastizales y los mismos se desarrollaron en sistemas con alta fertilización química y solo consideraron una pequeña parte de las diferentes vías que intervienen en el reciclado (Chongo, Quintana y Aspiolea, 1985; Crespo y Oduardo, 1985).

La presencia de leguminosas en el pastizal incrementa de forma notable la cantidad y la velocidad del reciclaje de N, no solo por la fijación simbiótica del N atmosférico, sino por la cantidad de hojarasca que generan con una baja relación C/N, aspecto que favorece la acción de la biota del suelo en una rápida descomposición, lo que acelera el proceso del reciclado (Tian, Brussaard y Kang, 1993). Dicho aspecto pudo haber influido en este trabajo por la frecuencia de distribución y el por ciento que representaron las leguminosas en el pastoreo.

La composición química de las especies estudiadas presentó valores normales para cada una, aunque Cenchrus registró una ligera disminución en el por ciento de PB en el período poco lluvioso. De forma general se detectó un ligero aumento del contenido de minerales en el período poco lluvioso (tabla 11).

Los resultados del análisis del suelo (labia 3), así como el comportamiento del rendimiento de MS y la población de las especies en general en el sistema de manejo, pudieron deberse a varios factores: primero, por la capacidad de adaptarse y producir en suelos de mediana a baja fertilidad (Hernández y Simón, 1980; Seguí, 1987; Berroterán, 1989), característica del suelo sobre el cual se desarrolló el experimento, donde el bajo contenido de MO y otros elementos se mantuvieron estables y parecen ser suficientes para satisfacer las demandas del pastizal; segundo, por el aporte que pudieron hacer al suelo las leguminosas asociadas, las cuales se mantuvieron en más del 13 %; y tercero, por el reciclado de nutrientes a partir de las deposiciones de excretas y el aumento de la biota del suelo, que en el caso de la microflora los microorganismos solubilizadores del fósforo se incrementaron con las rotaciones en el pastoreo hasta los 18 meses (Tang, M., inédito).

Por otra parte, A. gayanus que ocupaba el mayor por ciento en el área pudo jugar un importante papel, por su habilidad para crecer y producir en suelos deficientes de P, debido a su bajo nivel crítico en este elemento (Mesa, Hernández, Reyes y Avila, 1988) y a la capacidad de producir semilla fértil con varios años de explotación, aun después de ser pastoreada (Iglesias, Milera y González, 1995).

Tomando en consideración los resultados alcanzados en el sistema de pastoreo, es posible ajustarlo a formas más fáciles y prácticas del manejo que permitan una reducción en los recursos necesarios incluyendo los humanos. El tiempo de reposo máximo del pastizal en los períodos lluvioso y poco lluvioso fue de 48 y 72 días respectivamente, por lo que con un manejo de 2-4 días de ocupación (2 días de estancia por grupo) y 15-38 divisiones o cuartones es suficiente en cada época para permitir la recuperación adecuada de las especies con intensidades de pastoreo no superiores a 200 UGM/ha y cargas globales que pudieran oscilar entre 1,5 y 6 UGM/ha, manejada flexiblemente según la época del año y no es imprescindible el uso del cercado eléctrico fijo en la división de cada potrero, sino por bloques, en las condiciones de suelo y clima que caracterizaron estos resultados.

Este modelo es aplicable a las condiciones donde se desarrolló y como sistema flexible tendrá sus ajustes cada año, según el comportamiento climático, el tipo de animal y el propósito de la producción. Seria difícil diseñar un modelo general y abarcador que pueda ajustarse a todas las condiciones.

En México el empleo del pastoreo intensivo rotacional con alta intensidad representó una mejora en la población de los pastizales, pero la intensidad de pastoreo varió según las características edafoclimáticas del lugar donde se condujo.

En ese trabajo se observó un incremento de la carga global al compararlo con el sistema tradicional, pero a su vez esta fue superior en aquellas áreas donde el régimen de precipitación era más alto (Osuna, 1995).

En Estados Unidos la aplicación de un sistema de pastoreo intensivo Voisin mejoró el rendimiento de MS (8,9 t/ha), así como las producciones de leche (Murphy, Rice y Dugdale, 1986) y en Brasil el empleo de esta técnica permitió duplicar la carga global en el área en estudio con buenos resultados en la ganancia diaria (Pinheiro, L.C., comunicación personal).

En términos generales, los resultados alcanzados en este trabajo demostraron que los indicadores del manejo y de los pastos utilizados en el sistema, tuvieron una significativa y dinámica evolución en la disponibilidad de MS bajo las condiciones de intensividad impuestas, en las que la flexibilidad jugó un importante papel. Los cambios y la evolución observados mostraron una expresión cuantitativa y favorable en la estabilidad del pastizal, como son la persistencia de Andropogon y Panicum y la evolución de las leguminosas acompañantes. También este estudio reveló que puede tener importancia el salto en el momento óptimo para introducir los animales, pues el manejo racional permitió ajustes de la carga con la finalidad de hacer el máximo aprovechamiento del pasto disponible, sin descuidar la biología particular de las especies que están en relación estrecha con el ambiente donde estas crecen y se desarrollan.

Este estatus alcanzado confirma los planteamientos de Voisin (1963) cuando afirmó: "Gracias únicamente a los sistemas de explotación, se ha hecho posible la profunda modificación de la ñora de los pastos permanentes, finalidad que durante mucho tiempo solo se ha creído poder alcanzar en la rotación y el resembrado del pasto viejo. Es realmente cierto que la ecología aplicada ha contribuido enormemente para hacemos comprender mejor este problema".

CONCLUSIONES

• En las condiciones ambientales y de manejo rotacional racional, Andropogon gayanus cv. CIAT-621 y Panicum maximum cv. Likoni fueron las especies de mejor comportamiento, ya que soportaron cargas instantáneas de 200 UGM/ha con reposos de 26 a 48 y de 48 a 70 días en lluvia y seca respectivamente, utilizando el punto óptimo para el salto.

• La disponibilidad de materia seca estuvo influenciada por la época, el año y la especie y sus valores están en los rangos aceptables para el sistema de pastoreo empleado en Andropogon gayanus y Panicum maximum cv. Likoni.

• La evolución de la composición botánica fue aceptable sin síntomas de deterioro para Andropogon gayanus y Panicum maximum.

• Cenchrus ciliaris cv. Formidable presentó una disminución marcada de la disponibilidad y la población, con el peor comportamiento al final del período evaluativo en todos elementos del manejo.

• El comportamiento del sistema en su conjunto en los indicadores del manejo y del pastizal fue positivo, mejorando la evolución de la flora.

• El manejo flexible de la rotación que permitió la recuperación de las especies entre un pastoreo y otro, contribuyó positivamente a la evaluación de la flora acompañante.

RECOMENDACIONES

• Es posible utilizar el pastoreo rotacional racional con cargas instantáneas de hasta 200 UGM/ha y reposo flexible para lluvia y seca respectivamente en Andropogon gayanus cv. CIAT-621 y Panicum maximum cv. Likoni en condiciones similares a la de este estudio.

• Tomar en consideración el salto en el momento óptimo y utilizar el mayor número de cuartones que

presenten este estado en el período lluvioso y poco lluvioso que permita a los animales hacer un buen aprovechamiento del pasto, lo cual beneficiará la estabilidad de las especies.

• Emplear los resultados aquí obtenidos con el tiempo de reposo necesario en cada época, para ajustar el

número de cuartones o franjas a pastorear, considerando el número de grupos así como los días de estancia recomendados por Voisin.

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