Agricultura Técnica Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA ISSN: 0365-2807 EISSN: 0717-6333 Vol. 62, Num. 4, 2002, pp. 519-529

Agricultura Técnica (Chile), Vol. 62, No. 4, October, 2002, pp. 519-529

PRODUCCIÓN DE CARNE BOVINA EN PRADERAS NATURALIZADAS DE SERRADELLA AMARILLA (Ornithopus compressus L.) Y TRÉBOL SUBTERRÁNEO (Trifolium subterraneum L.), EN CONDICIONES DE SECANO DE LA IX REGIÓN, CHILE¹

Beef production with yellow serradella (Ornithopus compressus L.) and subterranean clover (Trifolium subterraneum L.) under dryland conditions in the IX^th Region, Chile¹

Claudio Rojas², Oriella Romero² y Leticia Barrientos²

¹ Fecha de recepción de originales: 3 de julio de 2001.
Investigación financiada por Proyecto FONTEC 97-1147.
² Instituto de Investigaciones Agropecuarias, Centro Regional de Investigación Carillanca, Casilla 58-D, Temuco, Chile. E-mail: crojas@carillanca.inia.cl

Code Number: at02049

ABSTRACT

During the autumn and spring of 1998 and 1999, a study was carried out under dryland conditions in the IXth Region to determine beef production, yield and quality of DM, and degree of symbiotic N fixation of subterranean clover (Trifolium subterraneum L.) and yellow serradella (Ornithopus compressus L.) pasture. A completely randomized block experimental design was used. The DM yield of the subterranean clover was 4700 kg ha^-1 for both seasons, and 5900 and 7100 kg ha^-1 on serradella for the first and the second seasons, respectively (P £ 0.05). The chemical composition and symbiotic fixation were similar in both pastures (P ³ 0.05). During the first season the animal load in both pastures was 2.03 animals ha^-1 and the increase in liveweight was higher with serradella (P £ 0.05) with 1.410 kg d^-1 than with subterranean clover 1.324 kg d^-1. In the second season the animal load was 2.26 and 2.51 ha^-1 for subterranean clover and serradella pastures, respectively, and the liveweight gains were similar (P ³ 0.05) with 1.326 and 1.309 kg d^-1, for the same pastures, respectively. It was concluded that the serradella pasture produced 27% and 17% higher DM and liveweight gain than subterranean clover, with chemical composition and N fixation being similar.

Key words: dry matter yield, chemical composition, liveweight.

RESUMEN

Durante el otoño y la primavera de 1998 y 1999 se realizó un estudio en un predio de secano de la IX Región, para determinar la producción de carne bovina, producción y calidad de la MS, y grado de fijación simbiótica de N de las praderas naturalizadas de trébol subterráneo (Trifolium subterraneum L.) y de serradella amarilla (Ornithopus compressus L.). El diseño experimental usado fue de bloques completos al azar. Las producciones de MS de la pradera de trébol subterráneo fueron de 4.700 kg ha^-1 en ambas temporadas y en serradela de 5.900 y 7.100 kg ha^-1 para la primera y segunda temporada, respectivamente (P £ 0,05). La composición química y fijación simbiótica en ambas praderas fueron similares (P ³ 0,05). Durante la primera temporada la carga animal en ambas praderas fue de 2,03 animales ha^-1 y los incrementos de PV fueron mayores (P £ 0,05) en la pradera de serradella con 1,410 kg d^-1, respecto a la de trébol subterráneo con 1,324 kg d^-1. En la segunda temporada la carga fue de 2,26 y 2,51 animales ha-¹ para la pradera de trébol subterráneo y de serradella, respectivamente, y los incrementos de PV fueron similares (P ³ 0,05) con 1,326 kg d^-1 y 1,309 kg d^-1, para las mismas praderas, respectivamente. Se concluyó que la pradera de serradella produjo 27% y 17% mas MS y PV que el trébol subterráneo, siendo similares su composición química y fijación simbiótica.

Palabras claves: producción de materia seca, composición química, peso vivo.

INTRODUCCIÓN

En el secano de la IX Región las praderas naturales comprenden sobre el 80% de la superficie total con praderas, las que se caracterizan por tener un período de producción estacional de primavera y una baja productividad. Las praderas sembradas, especialmente gramíneas forrajeras perennes, tienen bajas persistencias, debido al déficit hídrico estival, degradándose en el mediano plazo, lo que obliga a su resiembra, aumentando los costos de producción del sistema ganadero.

Las forrajeras anuales de resiembra natural, como el trébol subterráneo (Trifolium subterraneum L.), superan esta limitante aportando además N al suelo, a través de la fijación simbiótica. Sin embargo, en el secano de la región ha demostrado disminuir gradualmente su producción de MS a partir del segundo año de establecido, a pesar de los altos niveles de P y K del suelo (Rojas y Romero, 1990). Una leguminosa de alternativa, según antecedentes extranjeros, la constituye la serradella amarilla (Ornithopus compressus L.), que es anual de resiembra natural, y que en áreas mediterráneas de secano, produciría significativamente más MS que el trébol subterráneo, con menos requerimientos de fertilización fosfatada y potásica, y persistencias de producción similares (Paynter, 1992).

En Australia, la serradella amarilla es considerada una gran forrajera, cuyas producciones de MS pueden superar las 6 t ha^-1 anuales, creciendo en forma natural en suelos ligeramente ácidos, donde el trébol subterráneo no tiene persistencia de producción (Bolland y Gladstones, 1987). En ese tipo de suelos presenta una producción de MS anual 30% mayor que el trébol subterráneo, con requerimientos de fertilización fosforada hasta 50% menores (Bolland, 1991; Paynter, 1992; Pinkerton y Randall, 1994), y menores requerimientos de K (Pinkerton y Randall, 1993). La calidad nutritiva de la MS (Rossiter et al., 1985), sus buenas aptitudes para el pastoreo, y altas producciones de semilla que permiten la perpetuación del ciclo productivo son similares en ambas forrajeras (Conlan et al., 1994).

Estos antecedentes representan ventajas productivas y económicas relevantes para los sistemas de producción ganadera, especialmente en el secano interior de la IX Región, donde los niveles de fosfato y potásicos son menores, y los niveles de acidez son mayores a los de otras áreas agroclimáticas (Rouanet, 1983).

En Chile se ha informado la existencia de un ecotipo de serradella amarilla en la comuna de Victoria, IX Región, que ha demostrado alta persistencia, buen consumo animal, y producciones de 5.900 kg ha^-1 de MS en la temporada de primavera (Rojas y Romero, 1997).

El presente trabajo tuvo como objetivo determinar la producción de carne bovina bajo pastoreo, la producción y calidad de la materia seca, y el grado de fijación simbiótica de las praderas naturalizadas de serradella y de trébol subterráneo, en un predio de la comuna de Victoria, IX Región, Chile.

MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio se realizó en el predio San Elías de la comuna de Victoria (38°14’ lat. Sur; 72°10’ long. Oeste; 350 m.s.n.m.), durante las temporadas de otoño y primavera de 1998 y 1999. El sector del estudio tiene suelos derivados de cenizas volcánicas modernas, Serie Victoria (medial, mesic, entic, Dystrandept), con texturas franco limosa, de topografía plana a suavemente ondulada, con pendientes de 1 a 3% y clase IV de capacidad de uso del suelo (Tosso, 1985). La composición química inicial indicó 13% de MO, 7 mg kg^-1 de P Olsen, 23 mg kg^-1 de N, 1,1 cmol+ kg^-1 de K y 5,7 de pH al agua.

Las praderas naturalizadas de trébol subterráneo y de serradella existentes en el predio se estiman sembradas en la década del 50. En este experimento ambos tipos de praderas estuvieron representadas por dos potreros de 5 ha cada uno, los que se subdividieron en dos mediante cerco eléctrico, al momento de ser utilizadas bajo pastoreo. Los potreros fueron fertilizados en agosto de cada año, de acuerdo con la recomendación del Laboratorio de Suelos y Plantas del Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), Centro Regional de Investigación (CRI) Carillanca. En el año 1998 la fertilización fue 260 kg de superfosfato triple (46% P₂O₅), 100 kg de sulfato de potasio (50% K₂O) y 200 kg de fertiyeso (18% S y 33% CaO) por hectárea, y en 1999 fue 180 kg de superfosfato triple y 70 kg de muriato de potasio (60% K₂O) por hectárea, para ambos tipos de praderas.

Para medir las producciones de forrajes bajo condiciones de pastoreo se utilizó la técnica diferencial descrita por Soto y Teuber (1982). Para estos efectos se usaron cinco jaulas metálicas móviles por potrero, de 1,0 x 0,5 x 0,5 m. La primera muestra de forraje de las praderas se tomó el 27 de agosto de 1998, y luego se continuó en forma mensual hasta el 24 de diciembre del mismo año. Durante 1999 la primera muestra se obtuvo el 30 de septiembre y posteriormente se continuó mensualmente hasta el 23 de diciembre.

El forraje obtenido dentro y fuera de las jaulas se pesó en el predio y se envió una muestra al Laboratorio de Bromatología del INIA, CRI Carillanca, para determinar el porcentaje de MS. Del forraje obtenido bajo las jaulas se extrajo otra muestra para realizar la composición botánica, mediante separación manual de las especies, base MS, y otra muestra se envió al Laboratorio de Bromatología del INIA, CRI Carillanca, para determinar MS, proteína total (PC) y fibra cruda (FC), según los métodos de la AOAC (1970), y al Laboratorio del INIA, CRI Remehue para los análisis de digestibilidad in vitro (DV) (Tilley y Terry, 1963) y el cálculo de energía metabolizable (EM) de la MS (Givens, 1986).

Durante la primera temporada, la producción de PV se determinó con novillos y vaquillas Limousin de pesos iniciales promedio de 256 kg, que ingresaron a las praderas el 30 de septiembre y salieron el 7 de enero de 1998. En este período el pastoreo fue rotativo y la carga animal se varió mensualmente, en forma simultánea e igual, para ambas praderas, de acuerdo a la estimación de forraje disponible que se tenía en las jaulas móviles. En la temporada de 1999 se utilizaron sólo vaquillas Limousin, de pesos iniciales promedio de 236 kg, las que ingresaron a las praderas el 5 de septiembre y permanecieron hasta el 23 de diciembre del mismo año, bajo pastoreo rotativo, variando la carga en forma diferenciada de acuerdo a la disponibilidad de forraje existente bajo las jaulas móviles. Todos los animales recibieron las vacunas y antiparasitarios externos e internos recomendados para la zona, se pesaron en forma individual al ingreso a las praderas y luego cada 14 días, sin destare previo, entre las 10:00 y 12:00 h.

Durante los meses de septiembre, octubre y noviembre, de 1998 y 1999, se estimaron las tasas de fijación simbiótica de N₂ en las praderas de serradella y trébol subterráneo mediante muestreos periódicos realizados siempre entre las 11:00 y 14:00 h, utilizando el método de reducción del acetileno modificado, descrito por Hoglund y Brock (1978).

En el Laboratorio de Biotecnología del INIA, CRI Carillanca, se determinó la relación filogenética del ecotipo de serradella, con plantas de variedades comerciales conocidas, como Pitman y Madeira. En el laboratorio se extrajo ADN de cada una de las variedades, el cual se sometió a un análisis RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA), utilizando partidores Operon (Operon Technologies, USA), de acuerdo a la metodología de Campos et al. (1999). Los productos PCR (Polymerase Chain Reaction) se amplificaron en un termociclador Perkin Elmer 480 (USA) y fueron separados mediante electroforesis horizontal en geles de agarosa. Todos los reactivos utilizados corresponden a la categoría "pureza biología molecular". La información RAPD fue analizada mediante el software NTSYS para determinar los valores de similitud genética. La variedad de trébol subterráneo se determinó de acuerdo a la guía de identificación de Nichols et al. (1996).

La producción de semillas se determinó en el mes de enero de cada año mediante separación manual, en pastelones de 0,5 m² extraídos al azar de cada pradera sometida a pastoreo, lo que se realizó en el Laboratorio de Praderas del CRI Carillanca.

Las condiciones climáticas durante la primera temporada fueron de menor precipitación y mayor evaporación de agua, en relación al promedio de los últimos 25 años, afectando a los meses primaverales, que son los de mayor crecimiento del pasto. En la Estación Meteorológica del CRI Carillanca se registraron 619,9 mm anuales de precipitación, siendo el promedio histórico de 1.380 mm, con menores precipitaciones en los meses de agosto, septiembre, noviembre y diciembre, de 14, 24, 94, 71 y 66%, respectivamente. La tasa de evaporación de agua anual fue de 1.067 mm, siendo lo normal 960 mm, ocurriendo la mayor evaporación con relación a lo histórico durante los meses de octubre (36%), noviembre (28%), y diciembre (15%). Durante 1999 las precipitaciones fueron 12% menores, ocurriendo las menores precipitaciones en los meses de octubre, noviembre y diciembre, correspondiendo a 67, 45 y 79%, respectivamente.

El diseño experimental usado fue de bloques completos al azar y los resultados fueron sometidos a análisis de varianza. La comparación de medias se realizó mediante Duncan al nivel de 5% de significancia.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Producción de forraje

Las producciones de forraje de la pradera de trébol subterráneo fueron de alrededor de 4.700 kg ha^-1 MS en ambas temporadas, consideradas como muy buenas para el sector, en relación con lo obtenido por Romero y Rojas (1996), y no fueron influenciadas por el efecto año (Cuadro 1). En la pradera de serradella las producciones de MS presentaron un efecto año, alcanzando en la primera temporada aproximadamente 5.900 kg ha^-1, y en la segunda de 7.100 kg MS ha^-1, valores similares a los obtenidos en Australia en forma natural en suelos ligeramente ácidos (Bolland y Gladstones, 1987) y similar a los obtenidos en Chile por Rojas y Romero (1997). En términos porcentuales, la mayor producción de MS total de la pradera de serradella respecto a la de trébol subterráneo, fue de 21,3 y 33,8%, para las temporadas 1998 y 1999, respectivamente. Estos resultados también coinciden con los obtenidos en Australia por Bolland (1991), Paynter (1992) y Pinkerton y Randall (1994), quienes señalaron producciones de MS 30% mayores en praderas de serradella, respecto de trébol subterráneo. Las diferencias entre ambas praderas se definieron en el mes de noviembre, donde la serradella expresó mayor producción de MS que el trébol.

Cuadro 1. Alturas y producción de materia seca de las praderas de trébol subterráneo y de serradella amarilla. 1998 y 1999.
Table 1. Height and dry matter production of subterranean clover and yellow serradella pasture. 1998 and 1999

Composición botánica

La participación promedio del trébol subterráneo en la pradera durante la temporada 1998 fue sólo de 41,1%, lo que se atribuye a las condiciones climáticas adversas de esa temporada. En la temporada 1999, con condiciones climáticas más normales, alcanzó a 69,4%. La mayor participación del trébol subterráneo se alcanzó durante el mes de octubre con 65,5 y 78%, en la primera y segunda temporada, respectivamente, y la menor participación se obtuvo en diciembre (Cuadro 2). Durante ambas temporadas las malezas gramíneas tuvieron una expresión de aproximadamente 24,6% y las de hoja ancha 20,1%. Entre las malezas gramíneas se identificaron festuca (Festuca arundinácea L.), chépica (Agrostis capillaris L.) y avenilla (Avena fatua L.). Entre las de hoja ancha la principal fue serradella y en menor grado trébol blanco (Trifolium repens), y las compuestas diente de león (Taraxacum officinale W.), chinilla (Leontodon taraxicoides Vill), bolsita del pastor (Capsella bursa-pastoris L.), mostacilla (Sisymbrium officinale L.), entre otras.

Cuadro 2. Participación porcentual del trébol subterráneo y serradella amarilla en las praderas. 1998 y 1999.
Table 2. Percentage participation of subterranean clover and yellow serradella pasture. 1998 and 1999

Animales e incrementos de peso

En la temporada 1998 las praderas bajo estudio se pastorearon con novillos y vaquillas cuyos pesos iniciales promedio fueron de aproximadamente 256 kg, los cuales estuvieron 100 días en las praderas bajo régimen de pastoreo rotativo y de carga variable, de acuerdo a la disponibilidad de forrajes. Durante este período la carga promedio en ambas praderas fue de 2 animales por hectárea y los incrementos diarios de PV para los animales que pastorearon la serradella fueron de 1,410 kg y en los animales que pastorearon las praderas de trébol subterráneo fueron 1,324 kg (P £ 0,05) (Cuadro 5). Estos incrementos de PV se consideran altos para el tipo de animal empleado y largo del período medido. Las diferencias en los incrementos de PV favorables a los animales que pastorearon la serradella, se alcanzaron a mediados de noviembre (Figura 1), lo que es coincidente con el mayor aporte de esta pradera en ese mes, respecto a la de trébol subterráneo. Sin embargo, se estima que la carga animal de la temporada fue baja para la pradera de serradella, debido a que tuvo mayor incremento de peso individual de aproximadamente 6,5% con mayor producción de MS de 21,3%.

Cuadro 5. Respuesta animal en praderas de trébol subterráneo y serradella amarilla. 1998 y 1999.
Table 5. Animal production on subterranean clover and yellow serradella pasture. 1998 and 1999.

Letras diferentes en las filas indican diferencias significativas según Duncan (P £ 0,05).

La producción de PV fue de 287,2 y 269,1 kg ha^-1 en la pradera de serradella y de trébol subterráneo, respectivamente, valores que no presentaron diferencia significativa (Cuadro 5).

Durante la temporada 1999 la carga animal promedio por hectárea en la pradera de serradella fue aproximadamente 18% mayor que en el trébol subterráneo, como consecuencia de la mayor disponibilidad de forrajes de aproximadamente 33,8% en esa pradera, durante el período de pastoreo (Cuadro 1). Esta situación está indicando que la carga utilizada para la serradella fue baja, al igual que en la temporada anterior. Se estima que la menor carga ocurrió en el período que tuvo las mayores producciones, especialmente en el mes de noviembre, donde los incrementos de PV de los animales fueron los más altos (Figura 2).

Los incrementos diarios de PV de los animales fueron aproximadamente 1,3 kg en ambas praderas (P ³ 0,05), valores altos y similares a los alcanzados en la temporada anterior. Estos incrementos fueron mayores en trébol subterráneo a inicios del período de pastoreo y en serradella a partir del 12 de noviembre (Figura 2), con un registro similar al de la temporada anterior.

La producción de PV por hectárea fue 17% mayor en la pradera de serradella, respecto a la de trébol subterráneo, y se debió a la mayor carga animal empleada.

Fijación simbiótica

Durante la primera temporada los valores obtenidos para ambas especies vegetales en octubre fueron de 0,08 y en noviembre de 0,09 kg N₂ fijado ha^-1 d^-1, considerados muy bajos, lo cual se estima se debió a las condiciones climáticas extremas de bajas precipitaciones y bajas temperaturas del año 1998. En la temporada 1999 la tasa de fijación simbiótica de N₂ fue mayor pero similar entre ambas forrajeras (P ³ 0,05). En septiembre fue de 34 y 35, en octubre de 457 y 570, y en noviembre de 0,69 y 0,077 kg N₂ fijado ha^-1 d^-1, para serradella y trébol subterráneo, respectivamente.

Filogenia

Los valores de similitud genética de Nei y Li (1979) para las variedades y ecotipo de serradella señalaron que el par genético de mayor similitud entre sí correspondió a Madeira/Pitman, con 0,7 de coeficiente, el par intermedio fue Madeira/ecotipo regional con 0,65 y el par genéticamente más disímil correspondió a Pitman/ecotipo regional con un coeficiente de 0,6. Esto indica que las variedades y ecotipo regional analizados son genéticamente distintos entre sí.

Producción de semillas

La producción de semillas en serradella durante la primera temporada fue de 44,5 g m^-2, aumentando el banco de semillas en la segunda temporada a 73,25 g m^-2. En trébol subterráneo la producción promedio fue de 168 y 181 g m^-2 para la primera y segunda temporada respectivamente. Este aumento en el banco de semillas se debió a que el déficit hídrico en la segunda temporada no fue tan prolongado como en la primera.

CONCLUSIONES

La serradella registró una producción promedio de materia seca 27% mayor que el trébol subterráneo.

La composición química y la fijación simbiótica de ambas especies resultaron similares.

Ambas praderas mostraron una marcada estacionalidad de producción primaveral, siendo mayor en trébol subterráneo respecto a serradella.

La evaluación del segundo año permitió concluir que la producción de PV fue mayor en serradella.

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