Resumen: Se evaluó el efecto de la colocación de la semilla agámica proveniente de secciones del tallo (basal, media y punta) de Tithonia diversifolia (Hemsl.) Gray y la colocación de la misma (90., 75. y 45.) para fomentar bancos de proteínicas en unidades ganaderas. Se utilizó diseño de bloques al azar en arreglo factorial (3 x 3). Los resultados encontraron diferencias significativas (P < 0.0001) para indicador porciento de germinación por tipo de sección empleada. La cantidad de plantas con dos o más rebrotes y el peso del follaje por forma de colocar la semilla en relación al suelo, mostró diferencias (P < 0.0001) para el primer indicador en todas las secciones y (P < 0.05) para las secciones media y punta de la semilla. Los mejores porcentajes de germinación se encontraron en secciones provenientes del centro y punta de la semilla y colocados a 75.. Similar comportamiento se presentó en el número de rebrotes/planta, con cantidades superiores para esquejes de la sección central y punta en comparación con los de la sección basal. El mayor peso de la biomasa aérea fue igualmente superior para las plantas provenientes de estas secciones. Se concluye que para conformar bancos proteínicos cuando se siembra semilla agámica dejando una parte aérea expuesta resulta más conveniente con la sección media y punta del tallo e inclinada a 75º en relación al suelo. Esto facilita mayores porcientos de germinación por semilla plantada, con mayores pesos del follaje producido lo que trae consigo superiores volúmenes de biomasa para suministrar.
Palabras clave: bancos de proteínas, germinación, peso de follaje, semilla.
Abstract: The effect of the placement of the agamic seed from sections of the stem (basal, middle and tip) of Tithonia diversifolia (Hemsl.) Gray and the placement of the same (90., 75. and 45.) to promote protein banks in livestock units. A random block design in factorial arrangement (3 x 3) was used. The results found significant differences (P <0.0001) for the percentage of germination indicator by type of section used. The number of plants with two or more sprouts and the weight of the foliage by way of placing the seed in relation to the ground, showed differences (P <0.0001) for the first indicator in all sections and (P <0.05) for the middle sections and seed tip. The best germination percentages were found in sections from the center and tip of the seed and placed at 75.. Similar behavior was presented in the number of shoots / plant, with higher amounts for cuttings from the central and tip sections compared to those from the basal section. The greater weight of the aerial biomass was also higher for the plants from these sections. It is concluded that to form protein banks when agamic seed is sown leaving an exposed aerial part, it is more convenient with the middle section and tip of the stem and inclined at 75º in relation to the soil. This facilitates higher percentages of germination per planted seed, with higher weights of the foliage produced, which brings with it higher volumes of biomass to supply.
Keywords: protein banks, germination, foliage weight, seed.
Artículo Científico
Evaluación de métodos de plantación de secciones del tallo de Tithonia diversifolia para conformar bancos proteínicos
Evaluation of methods of planting sections of the stem of Tithonia diversifolia to form protein banks
Recepción: 11 Agosto 2021
Aprobación: 15 Diciembre 2021
Según Jiménez-Castro (2018), los sistemas de producción de leche en el trópico basan su alimentación fundamentalmente en pastos, los cuales en determinadas épocas como la poco lluviosa, muestran una baja calidad bromatológica con notable reducción en la producción de biomasa.
Por su parte Alonso et al. (2021) sostienen que en la alimentación de los rebaños ganaderos, son muchas las especies no pertenecientes a los grupos de gramíneas y leguminosas capaces de producir elevados volúmenes de biomasa, además de acumular en sus hojas altos niveles de nitrógeno y fósforo, que las convierten en robustas fuentes de alimentación a incorporar en las dietas de rumiantes y monogástricos sobre todo para aquellos sistemas de bajas disponibilidades de recursos financieros y materiales.
Una alternativa para mitigar la situación que se presenta con la calidad de las pasturas que conforman las dietas en bovinos lo constituye la conformación de los bancos forrajeros. Para Cardona-Iglesias, Mahecha-Ledezma y Angulo-Arizala (2017), éstos constituyen una estrategia nutricional viable en la suplementación de los rumiantes en el trópico, a causa de las bondades nutritivas que aportan con notable disminución en el uso de insumos externos. Una gran potencialidad lo constituyen los bancos forrajeros de proteínicas, que a consideración de Buitrago-Guillen, Ospina-Daza y Narváez-Solarte (2018) además de las bondades desde el punto de vista nutricional que aportan, propician un aumento en la fijación de nitrógeno, la corrección de las condiciones general de los suelos y la contribución que hacen dichas plantas a la mejora de la biodiversidad del ecosistema ganadero.
Para la conformación de dichos bancos forrajeros pueden emplearse un conjunto de gramíneas que aportan altas concentraciones de biomasa en pie o proteínicas que cumplen igual función, sobresaliendo dentro de éstas últimas, la Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray, por las características agronómicas y bromatológicas que posee, además de la alta plasticidad ecológica y productiva, que la convierte entre los ganaderos cubanos y de otras regiones del mundo en una de las planta proteínicas más aceptada para ser suministrada a los rebaños bovinos (Paniagua-Hernández et al., 2020).
Su propagación puede realizarse a través de semilla sexual y semilla vegetativa, siendo este último el método más utilizado, aunque estudios desarrollados aluden un nivel de pérdida de las estacas a causa de la humedad presente en el suelo, unido a otros factores de tipo directo e indirecto que intervienen en su establecimiento (González, Ruiz & Díaz, 2013); de ahí la necesidad de profundizar estudios en cuanto a métodos correctos de propagación de dicha planta cuando se emplea semilla agámica.
Por todas lo abordado y como parte del proyecto territorial: Integración en la gestión de la tecnología y la innovación, una necesidad para el sector agropecuario en la provincia de Pinar del Río, que responde al Programa Territorial de Ciencia, Tecnología e Innovación: “Producción Sostenible de Alimentos”, se decidió como objetivo: evaluar el efecto de la colocación de la semilla agámica colectada de diferentes secciones del tallo (basal, media y punta) de Tithonia diversifolia (Hemsl.) Gray y la colocación de la misma (90o, 75o y 45o) para fomentar bancos de proteínicas en unidades ganaderas dedicadas a la producción de leche.
La investigación se desarrolló en la unidad productiva Vaquería 131, perteneciente a la Unidad Empresarial de Base (U.E.B) “Loma de Candelaria” de la Empresa Pecuaria Genética “Camilo Cienfuegos” ubicada en el municipio Consolación del Sur, provincia Pinar del Río, Cuba. Dicha unidad es uno de los centros productivos incorporados a la extensión de buenas prácticas agro productiva previstos en el proyecto territorial y cuenta con una extensión de área de 90.5 ha, su relieve es ligeramente ondulado y los suelos poseen característica agroproductiva III, de tipo ferralítico, cuarcítico amarillo lixiviado. El estudio fue desarrollado a partir del mes de agosto del 2019.
Dentro de la unidad productiva, se seleccionó un área de 2 ha para llevar a cabo la investigación a desarrollar. A dicha área se le realizaron previamente todas las labores de preparación de tierra (arado+grada+cruce+grada (mullido)) y luego de esta última labor se le incorporó 4 ton de materia orgánica y no se aplicó riego.
Con posterioridad se realizó el surcado aproximadamente a 0.70 cm de distancia entre surcos, los cuales alcanzaron una longitud de 122 metros cada uno. El total de surcos conformados se dividieron en tres grandes bloques, que conformarían cada uno de los tratamientos experimentales a desarrollar, y para cada surco se previó un marco de plantación de 50 cm de narigón entre semillas a plantar.
Posteriormente, se procedió al corte y selección de la semilla de Tithonia diversifolia (Helms) Gray, seleccionando el material 23 de ésta proteínica, obtenido en el Instituto de Ciencia Animal de Cuba, y que ya se encontraba establecido en áreas de unidades ganaderas de la Empresa. La misma poseía alrededor de 120 días de edad y no presentaba inflorescencia. El corte de la parte aérea de la planta (ramas) se realizó aproximadamente a 20 cm del suelo y fue eliminado todo el follaje presente y el meristema apical de cada tallo. El grosor aproximado de los mismos oscilaba entre 2.0 – 3.0 cm de diámetro.
Posteriormente al corte se procedió al cargue y acarreo de la semilla colectada, la que fue depositada en área aledaña a la sombra, para proceder a la obtención de los esquejes o semillas por sección del tallo (basal, media y punta). El día previo a la siembra, se procedió al troceo de las ramas colectadas a un largo aproximado de 25 a 30 cm de longitud, separándolas en tres grandes grupos por secciones del tallo (basal, centro y punta).
Las estacas de cada sección de tallo obtenida se plantaron enterrando una de sus puntas a profundidad de hasta 15 cm aproximadamente en el fondo del suelo. Se usó la misma cantidad de estacas por surcos y el área experimental se mantuvo limpia de malezas.
Para el estudio se aplicó un diseño de bloques al azar en arreglo factorial (3 x 3). Los factores evaluados se relacionaron a la posición que se le dio a la estaca en relación al suelo, y estos fueron:
Sembrado a 90º
Sembrado a 75º
Sembrado a 45o.
Los tratamientos conformados estuvieron en correspondencia con la sección del tallo colectada para la siembra:
Tratamiento 1 (Sección basal)
Tratamiento 2 (Sección media)
Tratamiento 3 (Sección punta).
Por cada tratamiento se realizaron cuatro réplicas. A todos los tratamientos se le realizaron mediciones cada 15 días de los siguientes parámetros:
Las mediciones obtenidas fueron anotadas en libreta de trabajo y posteriormente se conformó tablas en Microsoft Excel para organizar la información colectada y realizar procesamiento estadístico.
A los resultados de las mediciones realizadas, se realizó análisis de varianza y en los casos necesarios se empleó la dócima de Duncan. Para ello se empleó el paquete estadístico Infostat versión 2008 de Di Rienzo et al. (2008)
En la Tabla 1 se exponen los porcientos de germinación por sección de tallo de Tithonia diversifolia (Helms) Gray según posición de la siembra de la misma en relación al suelo. Los porcientos de germinación a los 14 días de establecidas las semillas, en las tres posiciones de siembra empleada presentaron diferencias (P<0.0001) entre las medias de cada sección de tallo empleada.
Se encontró mayores porcientos de germinación en los segmentos provenientes de la sección central y punta de la semilla, cuando fueron sembrados a 75º en relación al suelo.
Los esquejes provenientes de la sección basal presentaron una germinación entre el 26.3 y 28.1 % inferior en su rebrote en relación con los de la sección media. Similar comportamiento se mantuvo después de transcurridos los 14 días para cada tratamiento, alcanzándose porcientos de germinación superiores a 88 % para los esquejes provenientes de la sección media seguida por los provenientes de la sección punta de la semilla colectada.
Los porcientos de germinación encontrados en los esquejes de la sección del centro y punta son similares a los reportados por Castillo y Betancourt (2018), quienes en un marco de plantación de 1.0 m x 1.0 m, informan un 92,4 % de germinación para estacas enterradas por una de sus puntas y lo reportado por Alonso et al. (2021) al establecer esquejes provenientes de esta planta en condiciones de vivero, con brotaciones superiores al 92.3 % para las secciones de la parte media y punta de la semilla de Tithonia diversifolia (Helms) Gray.
Por otro lado los porcientos de germinación de las secciones basal y punta plantados a 75o resultaron inferiores a los informados por Castillo et al. (2016) en su tratamiento B, al reportar porcientos de germinación del 88.8 % de la semilla plantada procedente de esta sección. Sin embargo, para la semilla inclinada en relación al suelo a 90º y 45º de esta misma sección, los valores fueron iguales y superiores a los reportados por estos autores.
Los resultados encontrados en la presente investigación se corresponden además con lo informado por González et al. (2013), quienes al evaluar estacas de diferentes secciones del tallo de Tithonia diversifolia (Helms) Gray lograron los mayores porcentajes de brotación y enraizamiento con la parte central, lo que influye directamente en factores productivos, como la población de tallos/ha y el rendimiento en t de MS/ha.
Dichos resultados se atribuyen presuntivamente a que los esquejes provenientes de la sección central y punta de la planta, poseen mayor cantidad de yemas que las basales, lo cual favorece que se incrementen las posibilidades de brotación. Además, como sostienen Gonzales et al. (2013), en éstas secciones se concentran mayor cantidad de sustancias de reserva, las que de conjunto con los nuevos brotes y hojas que se forman, elevan la actividad fotosintética, así como la producción de auxinas endógenas que estimulan la formación de callos y su diferenciación radical.
En cuanto al número de plantas con rebrotes germinal por sección de tallo de Tithonia diversifolia (Helms) Gray a los 14 días de realizada la plantación, según posición de la siembra de la misma en relación al suelo (Tabla 2), se constató que para las semillas procedentes de las secciones centro y punta se presentaron diferencias significativas (p<0.05) entre la cantidad de plantas con uno o varios rebrotes germinal luego de 14 días de plantados para todas las posiciones de siembra empleadas. Los esquejes procedentes de la sección basal de la semilla, no presentaron diferencias significativas entre las posiciones en que se difundió la misma en relación al suelo.
Según los resultados encontrados se proporcionó mejores resultados cuando se sembró la sección de la punta a 75o, con comportamiento muy similar para el segmento de la sección del centro a igual posición de siembra en relación al suelo.
Autores como Lodoño, Mahecha y Angulo (2019) y Alonso et al. (2021), atribuyen que el comportamiento apreciado en la sección media y punta de las estacas radica de igual forma en la presencia de mayor cantidad de yemas que las encontradas en la sección basal, lo que incrementa las posibilidades de rebrotación, promoviendo una mayor formación de hojas que en conjunto con las sustancias de reserva en esta zona del tallo, mientras en los esquejes provenientes de la sección basal de la semilla colectada se presenta una mayor lignificación, además de una mayor separación entre las yemas de esta sección, factores que inciden en el menor porciento de germinación encontrado.
Estos resultados descritos, se pueden asociar además, a que se encuentre presuntamente mayores porcientos de aporte de MS en el follaje provenientes de las plantas establecidas de la sección del centro y punta al alcanzar el momento óptimo para su cosecha, en correspondencia con los resultados informados por Elizondo-Salazar (2017); Guatusmal-Gelpud et al. (2020) y Paniagua et al. (2020) quienes evaluaron la variable edad de rebrote en Tithonia diversifolia (Helms) Gray, encontraron un incremento de la MS en los tallos colectados, que fue incrementándose a medida que aumentó la edad de rebrote, luego de los diferentes cortes realizados a la planta como comportamiento normal presente en la mayoría de los forrajes.
En la Tabla 3, se presenta el peso del follaje por sección de tallo de Tithonia diversifolia (Helms) Gray, según posición de la siembra de la misma en relación al suelo. Para todas las posiciones en que se colocó la semilla en relación al suelo, se encontró diferencias (p< 0.01) entre los pesos que presentó el follaje colectado de cada una de las secciones de tallo establecidas.
Resultaron mejor los pesos del follaje encontrados en las plantas provenientes de la sección del centro del tallo cuando se plantaron a 75o en relación al suelo con un 60 % de biomasa superior al que se registró en el follaje presente en las plantas que emergieron de la semilla proveniente de la sección basal. Un comportamiento similar se encontró en el peso del follaje presente en las plantas provenientes de la sección punta aunque solo en un 42.5 % superior.
En la presente investigación se observó un aumento del peso del follaje y por ende de producción de biomasa, conforme se incrementó los cortes de las plantas para ser consumidas por los animales y los rebrotes que emergieron de cada sección de los tallos colectados.
Los resultados encontrados en el peso del follaje por sección del tallo pudieron estar relacionado con el efecto beneficioso de las condiciones climáticas durante el período lluvioso en que se estableció el banco de plantas proteínicas, hecho que facilita el buen desarrollo de la especie y posibilita la expresión de su potencial, al no presentarse factores limitantes, como la sequía y la falta de luminosidad.
Lo anterior, unido al efecto de la edad fisiológica de las secciones del tallo, pudiera contribuir a la diferencia encontrada entre tratamientos. Al conocerse que la Tithonia diversifolia (Helms) Gray es una especie de crecimiento erecto, la sección basal de la planta (estratos inferiores) presentan el material vegetal más antiguo y por ende, es donde existe una menor actividad metabólica de la planta, la síntesis de enzimas y de proteínas. Esto pudiera influir en la movilización de las sustancias de reserva para los nuevos rebrotes que se formaron y la cantidad de biomasa que se generó.
El factor forma de plantación de la semilla, pudo tener relación con algunas de las variables estudiadas como porciento de germinación, cantidad de plantas con uno, dos o más rebrotes y el peso/follaje al compararla con diferentes estudios realizados, sin embargo, los pesos de follaje por sección del tallo coinciden con lo obtenido por Ruiz et al. (2009) y González et al. (2013), quienes en un estudio similar obtuvieron mayor peso de hojas verdes, de esta misma especie, al plantar las estacas de la sección media acostadas en el fondo del suelo, los cuales asumen además que, al plantar los tallos por una de sus puntas, se obtienen plantas más débiles, con menor número de hojas y menor peso de la planta, lo cual no se cumplió según los resultados encontrados en el presente estudio.
Se concluye que para la plantación de Tithonia diversifolia (Helms) Gray a través de semilla agámica proveniente de diferentes secciones de tallo se debe potenciar con la semilla proveniente de la sección media y punta del tallo y que la misma cuando se siembra dejando una parte aérea expuesta debe dársele una inclinación a la semilla a 75º en relación al suelo. Esto facilita la obtención de mayores porcientos de germinación por semilla plantada, con plantas que muestran mayores pesos en el follaje producido, lo que trae consigo superiores volúmenes de biomasa para suministrar a nuestros rebaños.