Agricultura Técnica Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA ISSN: 0365-2807 EISSN: 0717-6333 Vol. 60, Num. 1, 2002, pp. 43-51

Agricultura Técnica (Chile), Vol. 60, No. 1, Jan-March, 2000, pp. 43-51

SISTEMA DE PRODUCCIÓN DE LECHE BASADO EN ALFALFA (Medicago sativa) Y MAÍZ (Zea mays) PARA LA ZONA CENTRO SUR. I PRODUCCIÓN DE LECHE¹

A milk production system based on lucerne (Medicago sativa) and corn (Zea mays) silage in the central south zone. I Milk production

Ernesto Jahn B.², Agustín Vidal V.³, Patricio Soto O.²

¹ Recepción de originales: 25 de julio de 1999.
² Instituto de Investigaciones Agropecuarias, Centro Regional de Investigación Quilamapu, Casilla 426, Chillán, Chile. E-mail: ejahn@quilampu.inia.cl
³ Instituto de Investigaciones Agropecuarias, Centro Experimental Humán, Casilla 767, Los Angeles, Chile.

ABSTRACT

For two consecutive years a milk production system was evaluated at Humán Experimental Station, Los Angeles, Chile (37º28`Lat. S and 72º23`Long. W). Four hectares of alfalfa were used alternately for rotational grazing at the prebud stage and for cutting for hay production at the 10% bloom stage. Corn silage (1.8 ha) and alfalfa hay were used during winter. The cows received concentrates throughout the year according to their milk production level. The composition of the concentrate was varied according to season of the year, forage quality and the production level of the cows. Sixteen Holstein cows with calving dates concentrated between May and August were used. Average milk production was 16,889 L ha^-1 or 6,300 L cow^-1 with a supplementation of 0.256 kg of concentrate per liter of milk produced. The efficiency of alfalfa utilization for grazing varied during the year, with a tendency to be lower in the spring period and higher in summer. A large variation in the efficiency of utilization was observed whose values varied between 26 and 92%.

Key words: Zea mays, Medicago sativa, milk production systems, corn silage.

RESUMEN

En la Estación Experimental Humán, ubicada cerca de la ciudad de Los Ángeles (37º28`Lat. S y 72º23`Long. O), se evaluó durante dos años consecutivos un sistema de producción de leche, cuya base forrajera fueron 4 hectáreas de alfalfa suministradas como pastoreo rotativo al estado de prebotón y alternativamente como henificación; 1,8 hectáreas de maíz para ensilaje, superficie que se ajustó según consumo real. Las vacas recibieron además concentrados según producción de leche durante todo el año. La composición del concentrado fue variable según la época del año, el nivel productivo de las vacas y la calidad del forraje. Se utilizaron 16 vacas Holstein cuyas pariciones se concentraron entre mayo y agosto. La producción de leche promedio fue de 16889 L ha^-1 y 6300 L vaca masa^-1 al año, con una suplementación de 0,256 kg de suplemento por litro de leche. La eficiencia de utilización de la alfalfa en pastoreo varió entre las épocas del año, con una tendencia a ser menor en primavera y mayor en el verano. Se observó gran variabilidad en la eficiencia de utilización cuyos valores fluctuaron entre un 26 y 92%.

Palabras claves: Zea mays, Medicago sativa, ensilaje de maíz, sistema de producción de leche.

INTRODUCCIÓN

En el país se desarrollan diferentes sistemas de producción lechera dependiendo de las condiciones agroecologicas que se presentan en cada sector (Jahn, 1996). En la zona norte los sistemas son del tipo intensivo teniendo como principal base forrajera a la alfalfa (Medicago sativa); en la zona centro sur las lecherías se ubican en el valle regado, con niveles productivos, medidos a nivel de estación experimental que fluctúan entre 6.000 y 17.800 L ha^-1 (Vyhmeister et al., 1986; Jahn et al., 1989; Jahn et al., 1994), influyendo en el nivel productivo el tipo de forraje y la intensificación del sistema, y las praderas utilizadas que es tán basadas en mezclas de ballica-trébol, alfalfa y ensilaje de maíz. En la zona sur se concentra el mayor porcentaje de lecherías del país, y los sistemas productivos tienen una gran variabilidad en nivel de intensificación; los niveles productivos potenciales varían entre 6.100 y 12.600 L ha^-1 (Lanuza et al., 1990; Butendieck et al., 1991; Lanuza et al., 1991; Jahn, 1996). En estos sistemas el pastoreo se realiza en el período de primavera verano, y la principal base forrajera es la mezcla trébol blanco (Trifolium repens) y ballica (Lollium perenne), en el período invernal se utilizan ensilajes y henos. Sin embargo en los últimos años, se ha incrementado el uso de la alfalfa y maíz (Zea may) para ensilaje intensificando el sistema (Jahn, 1996).

En la zona centro sur de Chile los sistemas de producción lechero bajo riego se basan principalmente en praderas para pastoreo y henificación. Al intensificar la producción se ha hecho necesario buscar alternativas forrajeras de alta producción para alcanzar una mayor carga animal. La producción por hectárea es mayor en sistemas basados en alfalfa que cuando la base forrajera es el trébol blanco y ballica (Jahn, 1983; Baez et al., 1988; Jahn et al., 1990; Soto et al., 1993; Jahn et al., 1993). La incorporación de la alfalfa, además del ensilaje de maíz, aumenta la producción lográndose con esto un mejor resultado económico (Jahn, 1996). El precio de la leche tiene un efecto importante sobre el resultado económico del sistema y determina el sistema más rentable (Gómez y Jahn, 1993).

En condiciones naturales la producción ganadera del país está sujeta a grandes fluctuaciones estacionales, ya que las praderas no mantienen un ritmo constante de crecimiento a través del año. Aunque existen variaciones de una zona a otra, por lo general un 60% de la producción de forraje ocurre en los meses de primavera (Soto, 1996)

En el ganado lechero cualquier variación diaria en su alimentación, ya sea en volumen o calidad, repercute en los rendimientos alterándolos profundamente. La alfalfa cambia su calidad rápidamente con el avance de su estado fenológico, siendo lo indicado, para su utilización en pastoreo y lograr la mayor productividad por hectárea, realizar el pastoreo con un estado de prebotón con un bajo residuo post pastoreo (Baez et al., 1988). Sin embargo, el pastorear en estado de prebotón agota las reservas de carbohidratos y es imprescindible recuperarlas para su sobrevivencia mediante corte con 10% de floración (Soto y Jahn, 1993).

El ensilaje de maíz constituye un recurso forrajero rico en energía, pero pobre en proteínas y minerales lo que lo hace poco recomendable para ser usado como único alimento, aún así se ha observado que aumenta el consumo de materia seca y producción de leche en los animales (Klein et al., 1993).

El presente estudio tuvo como objetivo evaluar el potencial de producción lechero de un sistema de producción cuya base forrajera es la alfalfa utilizada en pastoreo y ensilaje de maíz, utilizando vacas Holstein.

MATERIALES Y MÉTODOS

En el Campo Experimental Humán del Instituto de Investigaciones Agropecuarias en Los Ángeles (37º28`Lat. S y 72º23`Long. O) en un suelo trumao profundo (Typic distrandep) de la serie Humán de riego, se evaluó durante dos años consecutivos un sistema de producción de leche. La base forrajera del sistema fue de 4 hectárea (ha) de alfalfa var. WL-321 (dos ha de tercer año y dos de cuarto año al inicio del ensayo) y maíz para ensilaje, cuya superficie se estimó en base al consumo real de los animales.

Se utilizó un pastoreo rotativo con potreros de 1000 m², con períodos de rezago variables según la época del año, en el cual los animales permanecieron alrededor de dos días según la disponibilidad y residuo de forraje. Las vacas entraron al potrero con la alfalfa en estado de prebotón. Los excedentes de forraje de alfalfa se cosecharon para heno a un 10% de floración, permitiendo un mayor rezago a la pradera para que logre un buen nivel de reservas de carbohidratos. Se alternó la utilización en base a pastoreo y corte.

El sistema se inició con 16 vacas sorteadas al azar del rebaño del Campo Experimental, que tuvieran fechas probables de parto previamente determinadas. De esta manera se tuvo nueve partos entre el 1-15 de mayo, y siete entre el 15 - 30 de agosto. Las vacas se sortearon al azar lo que permitió obtener una muestra representativa de una población normal y no trabajar con los animales de mayor potencial.

En el grupo de vacas seleccionadas, 4 fueron de 2º parto, 4 de 3º, 4 de 4º y 4 de 4 o más partos. Anualmente el reemplazo se realizó con vacas de 2º parto para evitar la competencia de los animales en el comedero. En los rebaños comerciales normalmente las vacas de primer parto se manejan separadas, lo cual no fue posible realizar en este ensayo. Los datos de producción fueron corregidos por edad al parto.

Se realizó un período de ajuste del sistema desde diciembre a abril previo al inicio del ensayo. Para el primer y segundo año de evaluación del sistema, los periodos se consideraron desde el 1 de abril al 31 de marzo del respectivo año. En febrero del primer año murió una vaca por meteorismo la cual no fue reemplazada de inmediato, sino en la fecha que correspondía realizar los reemplazos (abril-mayo). Este se realizó anualmente hasta un máximo de 30% de las vacas en dos períodos, abril y agosto, con vacas con parto probable igual al considerado al inicio del ensayo. Las vacas de segundo parto para los reemplazos también se eligieron al azar dentro de las épocas de parto programadas.

Se realizaron las siguientes mediciones: producción de leche individual 3 veces por semana utilizando medidores volumétricos; composición de leche quincenal (materia grasa, proteína y sólidos totales), peso vivo quincenal sin destare inmediatamente después de la ordeña de la mañana, limitando el consumo de agua de bebida después de esa ordeña. Periódicamente se determinó condición corporal de las vacas en la escala de 1 a 5.

La disponibilidad y residuos de alfalfa se evaluaron en un total de seis potrerillos, realizando los muestreos antes y después de cada utilización, ya sea que fuera en pastoreo o en corte. En cada oportunidad se tomaron 10 muestras, cortando con tijera esquiladora a 2 cm del suelo, utilizando un marco de 0,5 x 1,0 m en cada potrerillo de 1000 m².

La composición de alimentos se determinó de la siguiente manera: MS, contenido de proteína por el método de Kjeldahl (A.O.A.C, 1970) y fibra detergente ácida (FDA), según Van Soest (1963). Se midió el contenido de P disponible en el suelo (Olsen y Dean, 1965) , K disponible (Chapman y Pratt,1973), N disponible (Bremner, 1965 ) y nivel de acidez, a una profundidad de 0-20 cm y 20-40 cm en algunos potrerillos utilizados en el sistema de producción de leche evaluado.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN.

Los resultados obtenidos señalan un alto nivel productivo en el sistema evaluado, alcanzándose valores promedio de 16889 L ha^-1 y 6301 L vaca masa^-1 año^-1 (Cuadro 1). Esta producción es considerablemente superior a la lograda en sistemas que utilizan la mezcla de trébol blanco y ballica como base forrajera (Jahn et al., 1989; Jahn et al., 1994). La producción durante la segunda temporada completa de evaluación fue algo inferior a la primera debido, en parte, a un menor nivel de suplementación con concentrado, sin embargo, las diferencias son pequeñas si se considera que intervienen múltiples factores para definir la productividad del sistema. Estos niveles productivos se lograron con una suplementación de 0,256 kg de suplemento por litro de leche. En este valor se consideran todos los suplementos, es decir concentrado, pulpa húmeda y melaza de remolacha azucarera.

Cuadro 1. Resultados generales del sistema, período marzo 1989 a marzo 1991.
Table 1. General results of the system for the period March 1989 to March 1991.

La composición de los suplementos se indican en el Cuadro 2 y corresponden al promedio de los dos años. El alto contenido de proteína del ensilaje de maíz se debe a que se agregó urea a razón de 5 kg t^-1 de forraje fresco al momento de ensilar.

Cuadro 2. Composición de los alimentos utilizados en el sistema.

Table 2. Composition of the feed used in the system.

¹ Base materia seca.
¹ Dry matter basis.

Durante la primera temporada completa se observó un aumento del PV de las vacas de 44 kg (Cuadro 1) lo cual significó un aumento en la condición corporal promedio de los animales desde 3,3 (rango 2,5-4,0) al inicio del período a 3,5 al final del primer año con un rango entre 3,0 y 4,0. En cambio en la segunda temporada el PV vivo disminuyó en 24 kg vaca^-1.

La disponibilidad promedio de alfalfa en el primer año fue de 2960 kg MS ha^-1, con un residuo de 994 kg MS ha^-1, lo que significó en promedio un 67% de utilización lo cual es bastante aceptable (Cuadro 3). Sin embargo, al analizar individualmente los rangos en la eficiencia de utilización, estos son bastante grandes, variando entre 26% y 92,2% para los potreros 4-4 y 1-17, respectivamente, siendo este último caso una utilización para heno. Las eficiencias más bajas se observan principalmente en primavera o en períodos de lluvia, lo que se corrobora en el Cuadro 4, en el cual las menores eficiencias de utilización se observan en el mes de octubre con un 35,6% de aprovechamiento del forraje disponible. Durante el resto del período la eficiencia de utilización es cercana al 60%. De acuerdo a esta información no es recomendable realizar pastoreo de alfalfa temprano en la temporada, siendo más aconsejable recolectar el forraje con máquina para evitar las elevadas pérdidas por pisoteo. Otra alternativa sería utilizar franjas de menor tamaño de manera que los animales consuman en el sector cercano al cerco eléctrico.

Cuadro 3. Disponibilidad inicial, residuo y porcentaje de utilización de alfalfa en algunos potrerillos (kg MS ha^-1). Primera temporada.

Table 3. Availability, residue and percentage utilization of alfalfa in some paddocks (kg DM ha^-1). First season.

La composición de la leche se presenta en el Cuadro 6, observándose un contenido de materia grasa en general bajo para la raza Holstein la mayor parte del año, con un contenido de proteína cercano al 3,2%. Estos bajos valores se pueden deber al alto contenido de humedad del forraje de alfalfa, por lo tanto un bajo contenido de fibra efectiva para las vacas.

Cuadro 5. Períodos de rezago (días) de alfalfa como promedio mensual para los potrerillos del potrero 1 y 4.

Table 5. Average days of rest period for alfalfa under grazing or cutting according to month of utilization for plots 1 and 4.

Cuadro 6. Composición de la leche según épocas del año como promedio de todas las vacas.

En el Cuadro 7 se indican algunos parámetros de fertilidad del suelo durante la evolución del ensayo en dos potreros a diferentes profundidades de muestreo. Llama la atención las grandes diferencias que se presentan en los contenidos de nutrientes en cortos intervalos de tiempo. Los niveles de fósforo disminuyen de 10 a un promedio de 5 ppm en el potrero 1-6, en la estrata 0-20 cm alcanzando valores extremadamente bajos en la profundidad 20-40 cm. En cambio en el potrero 1-11 se observa un importante incremento tanto en la estrata superior como inferior a partir de octubre de 1990. En el mismo suelo, en un estudio de fertilización en alfalfa mantenido bajo corte, se obtuvo 8 ppm de P en una profundidad de 0-20 cm. con una aplicación anual de 33 kg de P ha^-1, pero resultando en un balance negativo de 33 kg de P en un período total de 4 años (Acuña et al., 1991).

Cuadro 7. Análisis de suelo (N, P, K and pH) en dos potreros y diferentes fechas en dos profundidades de suelo.

Table 7. Soil analysis (N, P, K and pH) of two plots at different dates and soil depths.

El nivel de K en el potrero 1-6 aumentó de 56 ppm a 367 ppm entre octubre y mayo del año siguiente, y una tendencia similar se observó en el potrero 1-11. Hacia el final del período, después de dos años de pastoreo, los niveles de K estaban sobre los 100 ppm en la estrata 0-20 cm. En el caso del estudio bajo corte (Acuña et al., 1991) el nivel de potasio disminuyó de 191 a 33 ppm en un período de 3 años en la estrata de 0-10 cm, entre agosto de 1986 y abril de 1989, ocurriendo un balance negativo incluso con aplicaciones tan altas como 168 kg de K ha^-1 año^-1. El nivel de 33 ppm en el ensayo de corte se obtuvo en el mes de abril, lo cual sería comparable con 367 ppm de mayo en el ensayo de pastoreo.

En la estrata de 20 a 40 cm de profundidad se produjo la misma tendencia en el K que la estrata anterior, aumentando el contenido desde 59 a 204 ppm para el potrero 1- 6, y de 98 a 218 ppm en el potrero 1-11, en la primera temporada de utilización de la pradera. Al final de los dos años el K se mantuvo en alrededor de 100 ppm. De acuerdo a estos resultados se puede indicar que la alfalfa mantenida en un régimen de pastoreo logra mantener el nivel de K en el suelo, en cambio bajo un sistema de corte se produce una rápida disminución de este nutriente en el suelo cuando no hay devolución de los purines. El nivel de K en el suelo alcanza los mayores valores a principios del mes de mayo, es decir antes de iniciarse el período normal de lluvias en la zona; por otra parte el nivel más bajo de K en el suelo se encuentra en el mes de octubre. Esto estaría indicando que es probable una alta lixiviación de este elemento por efecto de lluvias y se aconseja su aplicación como fertilizante a partir de esta última fecha señalada.

CONCLUSIONES

Es factible lograr altos niveles de producción de leche en un sistema de producción basado en alfalfa utilizada en pastoreo y corte y ensilaje de maíz durante el invierno.

La eficiencia de utilización de la materia seca es altamente variable cuando se pastorea alfalfa, observándose altas pérdidas en primavera.

La utilización de alfalfa en pastoreo permite mantener el nivel de potasio en el suelo.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen la valiosa cooperación del Sr. Juan Curilemu por su dedicación al muestreo del forraje y control general durante toda la ejecución del experimento; y al Sr. Daniel Reyes por el procesamiento y análisis de muestras.

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