Calidad del ensilaje de avena forrajera (Avena sativa L.) conservado en tres
diferentes tipos de silos artesanales
Quality of forage oat silage (Avena sativa L.) preserved in three different types of artisan silos
Condori-Quispe Rolando1*, Loza-Murguía Manuel Gregorio2,3, Achu-Nina Cristóbal1, Alberto-Alberto Huber1
1 Universidad Católica Boliviana San Pablo-UCBSP. Unidad Académica Campesina Tiahuanacu UAC-T. ]]>
Ingeniería Zootécnica. Km 74. Carretera Internacional La Paz-Desaguadero. Tel +591-2-2895100. La Paz, Estado Plurinacional de Bolivia.2 Universidad Católica Boliviana San Pablo-UCB SP, Unidad Académica Campesina Carmen Pampa-UAC-CP, Ingeniería Agronó mica. Coroico-Nor Yungas-La Paz,
Estado Plurinacional de Bolivia.Tel+591(2)8781991.
3 Departamento de Enseñanza e Investiga ción en Bioquímica & Microbiología-DEI&BM.
Unidad Académica Campesina Carmen Pampa-UAC-CP.
*Dirección de contacto: Universidad Católica Boliviana San Pablo - UCBSP. Unidad Académica Campesina
Tiahuanacu UAC-T. Ingeniería Zootécnica. Km 74. Carretera Internacional La Paz-Desaguadero. Tel:+591-71586738.
Rolando Condori Quispe
E-mail address : roliacuario18@gmail.com
Historial del artículo.
]]> Recibido abril, 2017.
Resumen
El presente trabajo de investigación, se realizó en la estancia ganadera "Uywa Illa" de la Comunidad Huancollo del Municipio Tiahuanacu, con el objetivo de evaluar la conservación en tres tipos de silos (trinchera, montón y bolsa) sobre la calidad de ensilaje de avena (Avena sativa L.) a los 90 días de conservación. Las variables respuesta fueron: características organolépticas, composición química, eficiencia de conservación de nutrientes. El análisis organoléptico, señala 96 % ensilaje de buena calidad para los silos de tipo trinchera, bolsa y el 85 % en silo tipo montón, en tanto 4 % fue considerado ensilaje de mala calidad en silos de tipo trinchera, bolsa y 15 % para el silo tipo montón. Para análisis de datos de composición química y eficiencia de conservación de nutrientes, se empleó el diseño completamente al azar. El análisis de varianza (ANVA) para el contenido de proteína cruda, calcio, fósforo, energía metabolizable y ácido láctico, resulto no significativo, la eficiencia de conservación de proteína cruda y energía metabolizable el ANVA resulto no significativo.
Palabras clave: Avena sativa, ensilaje, silos, composición química.
Abstract
]]> This research work was carried out in the "Uywa Illa" cattle ranch of the Huancollo Community of the Tiahuanacu Municipality, with the objective of evaluating the conservation in three types of silos (trench, heap and bag) on the quality of oat silage (Avena sativa L.) at 90 days of conservation. The response variables were: organoleptic characteristics, chemical composition, and nutrient conservation efficiency. The organoleptic analysis indicates 96% good quality silage for trench, bag and 85% silos in heap type silo, while 4% was considered poor quality silage in trench, bag and 15% silos for heap type silo. For analysis of chemical composition data and nutrient conservation efficiency, the completely randomized design was used. The analysis of variance (ANVA) for the content of crude protein, calcium, phosphorus, metabolizable energy and lactic acid, was not significant, the conservation efficiency of crude protein and metabolizable energy the ANVA was not significant.Key words: Avena sativa, silage, silos, chemical composition.
Introducción
La cebada (Hordeum vulgare L.) fue una de las primeras plantas domesticadas hace aproximadamente 10000 años, en zonas del Creciente Fértil1,2, lo que actualmente corresponde a Israel, Líbano, Siria, Irak y Turquía, a partir de la especie silvestre Hordeum vulgare ssp. spontaneum3, su expansión en diversas zonas geográficas se realizó en base a su adaptabilidad4, empero hay ciertas tendencias a promover una leve reducción en su demanda mundial, siendo el quinto cereal de mayor producción a nivel mundial, con un volumen de 90 millones de t/año concentradas en Europa, con productividad de 4 t/ha5, sea por limitaciones agronómicas y económicas que controlan los mercados o por repunte en la demanda de arroz (Oryza sativa L.) y maíz (Zea mays L.)6, se mantiene como insumo importante para la industria alimentaria, en especial la cervecera.
El ensilaje, un área de integración potencial para la industria láctea, brinda oportunidades diversas en la obtención de grandes cantidades de alimento, beneficiando los sistemas de cultivo para proporcionar alimento en invierno.7 La importancia del ensilaje de cereales (EC) para vacas lecheras, se ha centrado en pastos o maíz, para dietas de ganado vacuno en lactancia o ganado final.8,9
En la actualidad el ensilaje se considera como un alimento natural, ecológico, económico que los concentrados, cuyas materias primas, en su mayoría, forrajes de determinadas regiones, son una alternativa para la alimentación del ganado10 así, el ensilaje de forraje verde (EFV), una técnica de conservación basada en procesos químicos y biológicos generados en los tejidos vegetales, cuando éstos contienen suficiente cantidad de carbohidratos fermentables, en medio de anaerobio, a la vez su conservación se realiza en medio húmedo, por la formación de ácidos que actúan como agentes conservadores.11 El ensilaje a través de procesos de fermentación anaerobia láctica espontanea, con bacterias epifíticas de ácido láctico (BAL) fermentadoras de hidratos de carbono hidrosolubles del forraje, generan ácido láctico y en menor proporción ácido acético, productos que regulan el pH a niveles que inhiben la presencia de microorganismos inductores de la putrefacción.12,13
Los aditivos utilizados en estos procesos incluyen inhibidores químicos, como ácidos, formaldehídos, varias sales, estimulantes biológicos14,15, que incluye BAL, así como de otras bacterias que tienen propiedades antimicrobianas específicas16,17, en tanto ácido fórmico o sulfúrico, con efectos conservantes por la rápida disminución del pH, condiciones que permiten sobrevivir microrganismo deseables como BAL, en tanto la aplicación de aditivos biológicos, cada vez más populares son utilizados en muchos países por razones de salud, seguridad, así como por la calidad nutricional.18,19
Desde este punto de vista la estancia ganadera "Uywa Illa" de la comunidad Huancollo del municipio de Tiahuanacu, apoyado por la Unidad Académica Campesina de Tiahuanacu incursiona el año 2017 con el propósito de elaborar de silos para ensilaje de avena (Avena sativa L.), que apoyen en la explotación del ganado bovino en época seca.
]]>Materiales y métodos
Localización del área de investigación. Se realizó en la estancia ganadera "Uywa Illa", comunidad Huancollo, municipio Tiahuanacu, Tercera Sección Municipal de la provincia Ingavi del Departamento de La Paz, ubicada a 72 km de la ciudad de La Paz, carretera internacional Rio Seco (El Alto)-Desaguadero, lado este y sur del complejo arqueológico de Tiahuanacu de la región altiplánica del Estado Plurinacional de Bolivia, entre las coordenadas geográficas 16° 24' a 16° 41' de latitud sur y 68° 35' a 68° 50' de longitud oeste, una altura de 3840 msnm.20
Ubicación de silos. En 28 m2, se estableció área de trabajo, se cercó con callapos y alambre de púas para evitar el ingreso de animales durante el pastoreo, se han elaborado tres tipos de silos, i) Silo trinchera (ST), se preparó tres unidades, separada entre sí a 1.5 m, cada unidad de 2.5 m de largo por 1.5 m de ancho, profundidad 0.80 m, con capacidad de 3m3 de ensilaje, forrándose sus paredes con agrofilm, cada unidad estaba separada a 1.5 m. ii) Silo montón (SM), se preparó tres unidades, cada una de 2.0 m de largo por 2.0 m de ancho, se extendió agrofilm (6.5 m de largo por 4 m de ancho) nivelando la superficie, con capacidad de 1.38 m3. iii) Silo bolsa (SB). Se preparó tres unidades, cada una, se han dispuesto 3 bolsas de yute con capacidad de 0.12 m3, además las 3 bolsas de nylon (polipropileno), para el sellado hermético de cada silo.
El cultivo de avena fue la variedad "gaviota" en estado fenológico grano lechoso, de un cultivar de 0.18 ha, obteniéndose 8775 kg en materia verde. La cosecha de avena para ensilaje se realizó, en estado fenológico de grano lechoso con la maquina cegadora, 24 h antes de elaboración del ensilaje, con la finalidad de disponer forraje verde con una humedad de 60 a 70 %21, se calculó el volumen de ensilaje por m3, tabla 522.
Elaboración de ensilaje. Obtenida la avena se dejó solarizar 24 h al medio ambiente, luego se picó en una maquina picadora, a un tamaño promedio de 2 a 5 cm. Para el llenado a los ST y SM con forraje verde picado se realizó directamente desde la maquina picadora, el compactado se ha realizado cada 20 a 25 cm de altura de llenado con forraje picado a través del método del apisonamiento con los pies hasta su llenado total. El SB se llenó manualmente con forraje picado en las bolsas de yute, compactándose a cada 20 cm de altura del llenado con los pies hasta llenar los silos con 75 kg.
Tapado y sellado del silo. Los ST y SM inmediatamente se han cubierto con agrofilm para evitar su contaminación, el ST, sobre el agrofilm, se ha cubierto con una capa de 20 cm de tierra para evitar la entrada de aire y agua. El SM, después de cubrirla con agrofilm se selló los bordes con tierra igualmente para evitar la entrada de aire y agua. El SB se cerró con un cordel para evitar la entrada de oxígeno y agua.
En los ST, SM / SB, fueron similares, con excepción del sellado. Por otro lado, también vale aclarar que no se ha utilizado ningún tipo de aditivos, debido a que se evaluará la eficiencia de conservación de nutrientes en ensilaje con respecto al forraje verde cosechados al instante.
Tiempo de conservación. Durante 90 días, posteriormente se procedió con la apertura de los silos para obtener muestras en cada tratamiento.
]]> Evaluación del proceso fermentativo en los silos. Se muestreo antes del sellado de los silos y al final del proceso, de cada silo al azar se tomó seis muestras de 250 a 300 g, se las mezclo y de esta se obtubo 500 g y se procedió a su análisis de proteína cruda, calcio, fosforo, energía metabolizable y ácido láctico.2Evaluación organoléptica, se ha realizado con ayuda de profesionales expertos en área de alimentación animal y conservación de forrajes (9 personas), quienes de acuerdo a su experiencia y método de apreciación subjetiva han evaluado y clasificado dentro de los rangos y categorías establecidas.24
La eficiencia de conservación de nutrientes del ensilaje, se realizó con la finalidad de evaluar el efecto de conservación en los diferentes silos, principalmente de proteína cruda (PC) y energía metabolizable (EM), el cálculo de eficiencia de conservación de nutrientes se ha utilizado la fórmula.25
Dónde:
Resultados
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Discusión
La evaluación organoléptica del ensilaje de avena conservada en los silos, por observación directa tabla 2, señalan que el 96 % en ST, 85 % en SB resultaron con calidad aceptable, en tanto Rodríguez-Martínez26, reporto en 45 días de evaluación, ST 80 % de las muestras presento buenas características en coloración verde aceituna o amarillo oscuro, 20 % color café oscuro, casi negro considerado ensilaje de mala calidad. Resultados similares en ensilaje de maralfalfa con adición de yuca fresca, utilizando en niveles de 10 y 15%, alcanzaron valores promedio 90 y 85% de ensilajes de buena calidad.27
Nuestros resultados si bien son superiores a los reportados por Rodríguez-Martínez26, pero semejantes a Maza et al.27, posiblemente se deba al proceso del ensilaje, lo que garantizó el contenido de carbohidratos solubles, de ahí la coloración verde amarillo verdosa, olor ligeramente a vinagre, textura uniforme al tacto con los bordes definidos entre hojas y tallos.
El contenido de PC en los silos con 144.10, 133.00 y 125.17 g/kg, tabla 3, SM presenta valores superiores, además estos contenidos de PC, posiblemente sean resultado del tipo de conservación SB en tanto el SM y SB estuvieron expuestos a la superficie del suelo, permitiendo que la temperatura ascienda durante el día y esto favorecería al desarrollo de microorganismos anaeróbicas, que sería proteína de origen bactriana. Mientras ST estaba expuesto a bajas temperaturas por estar ubicado bajo la superficie del suelo, que dio un lento desarrollo bacteriano anaeróbico. De ahí, que la temperatura media para el desarrollo de microorganismos benéficos en fermentación de ensilaje comprende de 30 a 40 °C, medidas a 50 cm de profundidad del silo.22
Rojas et al.28, reportan 92 g de PC/kg de ensilaje, Elizalde & Gallardo31, 100 g PC/kg en ensilajes de avena y cebada, nuestros resultados con promedios del contenido de PC llegan a ser un intermedio entre estos autores, además hay que recalcar que este proceso se efectuó acorde a las recomendaciones de Argote & Ruiz.21
Los valores de calcio en ST, SM, y SB fueron 0.62, 0.60 y 1.00 g/kg respectivamente tabla 4, Berndt-Riffo29, reportó valores de 6.2 y 5.5 g/kg respectivamente en ensilaje de avena y pasto, nuestros datos fueron inferiores a los reportados por estos autores, pero es necesario mencionar datos de estos autores fueron utilizando aditivos para mejorar la fermentación anaeróbica y el contenido de nutrientes.
En relación al contenido de fósforo reportamos 0.61 g/kg, SB y los SM y ST con 0.57 y 0.46 g/kg respectivamente, Siebald et al.30, reportaron 0.43 g/kg, Berndt-Riffo29, 3.6 y 1.9 g de fosforo/kg respectivamente en base a materia seca, tabla 5.
]]> Los valores de energía metabolizable, tabla 6, ST presenta valores superiores con 0.90 Mcal/kg seguidos por SB y SM, con 0.82 y 0.81 Mcal/kg respectivamente, autores como Berndt-Riffo29, reporta 2.26 Mcal/kg, Elizalde & Gallardo31, 2.17 Mcal/kg.Los datos de contenido de ácido láctico tabla 7, 0.75 %, en SM, seguidos por ST y SB con 0.74 y 0.66 % respectivamente, Apráez et al.32, reporta 0.71 %, nuestros datos en el SM y ST están por encima de los datos estos autores, en tanto SB están por debajo a los señalados por Peñafiel-Macias33 y Apráez et al.32, no obstante se considera que está por debajo de los parámetros indicados por Betancourt34, con valores 1.5 a 2 % y 0.7 a 1.8 % respectivamente de ácido láctico y acético, para que el ensilaje sea agradable y presente buenas características. Probablemente este resultado se deba al menor contenido de carbohidratos solubles, además mencionar que los datos reportados por, estos autores, utilizaron inoculantes y aditivos para mejorar la fermentación para favorecer el desarrollo de BAL.
La eficiencia de conservación PC en ST, SM, SB fue 1.35, 1.56 y 1.44 % respectivamente, que nos indican que se ha logrado incrementar PC, tomando en cuento, que el forraje previo a la elaboración contenía 9.24 % de PC y la conservación en ST, SM, SB presentaron en promedio 12.52, 14.41 y 13.80 % respectivamente, tabla 8 y 3.
La eficiencia de conservación de energía metabolizable (EM) de ensilaje en los tres tipos de silos, tabla 9, se observa que el ST conserva mayor proporción con 1.29 %, seguido por SB 1.17 % y SM 1.16 % en promedio, es necesario destacar que los ensilajes conservados ST, SM y SB incrementaron EM, desde el inicio al ensilado que contenía 0.90, 0.81 y 082 Mcal de EM respectivamente.
Finalmente, en la conservación de ensilaje de avena en ST, SB se ha logrado obtener un 96 % en los dos primeros y SM 85 %.
La determinación PC, Ca, P, EM, AL, presentaron comportamientos semejantes a otras investigaciones. En cuanto a la eficiencia de conservación de PC y EM, nos indican que los tipos de silos empleados en el presente trabajo de investigación no influyen en la eficiencia de conservación energía metabolizable y proteína cruda.
Conflictos de intereses
La presente investigación ha cumplido normas éticas en el manejo amigable con el medio ambiente, declaramos que no existen conflictos de interés.
]]> Agradecimientos
Nuestro reconocimiento profundo a la Unidad Académica Campesina de Tiahuanacu de la Universidad Católica Boliviana San Pablo. Carrera de Ingeniería en Zootecnia, por permitirnos realizar la investigación. A la Fundación Swisscontact por el apoyo financiero en la presente investigación.
Aspectos éticos
Todos los procedimientos experimentales fueron aprobados por el Comité de la Unidad Académica Campesina de Tiahuanacu (La Paz, Estado Plurina-cional de Bolivia y siguió las pautas establecidas por este comité.
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