Pastos y Forrajes

Salinity in Cuba and pre-germination hydration-dehydration treatments of seeds

La salinidad de los suelos es uno de los principales factores abióticos que afectan el establecimiento y la productividad de las plantas, efecto que se incrementa a escala global. Una ecotecnología de fácil implementación que ha probado ser eficiente para mejorar la germinación, el crecimiento y la productividad de las plantas cultivadas y silvestres, en diferentes escenarios de estrés (e.g., hídrico, calórico, ácido y salinidad), es el tratamiento de hidratación-deshidratación (HD) de las semillas. En esta revisión se informa sobre el estado de salinidad de los suelos cubanos, los principales efectos de la salinidad en las plantas y las diferentes tecnologías que existen para el manejo de los suelos salinos. Se discuten los efectos positivos de los tratamientos de HD en el comportamiento de las plantas en condiciones de salinidad, así como aspectos teóricos y prácticos relacionados con la aplicación de estos procedimientos fisiológicos para facilitar su introducción en las prácticas agroforestales y silvopastoriles.

Soil salinity is one of the main abiotic factors which affect the establishment and productivity of plants, effect that is increased at global scale. An easily implemented ecotechnology which has proven to be efficient to improve the germination, growth and productivity of cultivated and wild plants, in different stress scenarios (e.g. hydric, heat, acid and salinity), is the hydration-dehydration (HD) treatment of the seeds. This review reports about the salinity status of Cuban soils, the main effects of salinity on plants and the different technologies that exist for the management of saline soils. The positive effects of the HD treatments on the performance of plants under salinity conditions are discussed, as well as theoretical and practical aspects related to the application of these physiological procedures to facilitate their introduction in agroforestry and silvopastoral practices.

Influence of fertilization on the physical and chemical properties of a soil dedicated to the production of Megathyrsus maximus seed

Se estudió la influencia que ejercen diferentes fuentes de fertilizante en las propiedades físico-químicas de un suelo Gley Nodular ferruginoso, dedicado a la producción de semilla de Megathyrsus maximus (guinea) cv. Likoni. El diseño fue de bloques al azar, con cuatro réplicas, y se evaluaron los tratamientos siguientes: testigo; 3, 6 y 9 t de humus de lombriz por hectárea; 20, 40 y 60 t de estiércol vacuno por hectárea; y 180-50-75 kg de NPK por hectárea. La densidad real y aparente fluctuó entre los tratamientos; pero, en sentido general, fue superior (p = 0,05) en el testigo y en el NPK, para las profundidades de 0-10 y 10-20 cm, respectivamente. La humedad natural fue superior (p = 0,05) al aplicar 9 t de humus y 60 t de estiércol; mientras que la porosidad no difirió entre los tratamientos. La materia orgánica se incrementó, y el mejor resultado (p = 0,05) se obtuvo en el tratamiento de 9 t de humus. El rendimiento de semilla con 9 t de humus fue similar al de NPK (entre 41,0 y 91,3 kg de SPG/ha); sin embargo, la ganancia por concepto de venta de semillas y la ganancia por hectárea fueron superiores en el tratamiento con 9 t de humus, lo que propició un menor costo de producción (10,30 vs. 16,50 pesos/kg de semilla para humus y NPK, respectivamente). Se concluye que es factible, desde el punto de vista productivo y económico, el uso de los abonos orgánicos en los sistemas de producción de semillas de guinea.

The influence exerted by different fertilizer doses on the physical and chemical properties of a ferruginous Gley Nodular soil, dedicated to the production of Megathyrsus maximus (Guinea grass) cv. Likoni seed, was studied. The design was randomized blocks, with four replications, and the following treatments were evaluated: control (without fertilizer); 3, 6 and 9 t of earthworm humus per hectare; 20, 40 and 60 t of cattle manure per hectare; and 180-50-75 kg of NPK per hectare. The values of the real and apparent density fluctuated among the treatments; but, in general, they were at the end higher (p = 0,05) in the control and in NPK, for the depths 0-10 and 10-20 cm, respectively. The natural humidity was higher (p = 0,05) when applying 9 t of humus and 60 t of manure; while porosity did not differ among the treatments. The organic matter increased, and the best result (p = 0,05) was obtained in the treatment of 9 t of humus. The seed yield with 9 t of humus was similar to that of NPK (between 41,0 and 91,3 kg of PGS/ha); however, the profit for the sale of seeds and the profit per hectare were higher in the treatment with 9 t of humus, which propitiated a lower production cost (10,30 vs. 16,50 pesos/kg of seed for humus and NPK, respectively). It is concluded that the use of organic fertilizers in the systems of Guinea grass seed production is feasible, from the productive and economic point of view.

Effect of livestock vermicomposts on some physiological indicators of Triticum aestivum var. buck pingo

Con el objetivo de evaluar el efecto del uso de vermicompuestos de origen pecuario sobre algunos indicadores fisiológicos, se realizó un estudio en trigo. Para ello se utilizaron 50 semillas de Triticum aestivum var. buck pingo por tratamiento y veintiocho sustratos elaborados a partir de cuatro vermicompuestos provenientes de estiércoles de vaca (A), caballo (B), cabra (C) y gallina (D), en seis concentraciones crecientes y mezclados con suelo (10:90; 20:80; 30:70; 40:60; 50:50 y 100:0), además de un testigo (100 g de suelo y ausencia de vermicompuesto, 0:100). El diseño fue de bloques completamente aleatorizados y la unidad experimental consistió en diez plantas en cada uno de los bloques. Los tratamientos se colocaron en condiciones de un fotoperiodo de 8 h luz a 30 °C y 16 h oscuridad a 20 °C, con riego a capacidad de campo. Se calculó el porcentaje de germinación (PG), y se evaluó la longitud foliar (LF) y radical (LR); el peso fresco y seco del follaje (PFF y PSF), y el peso fresco y seco de las raíces (PFR y PSR). A, B y C produjeron incremento del PG respecto al control. La LF y LR se incrementaron con los sustratos A, C y D en casi todas las concentraciones, mientras que B solo lo hizo al 100 %. Los sustratos B, C y D produjeron incrementos en PFF, PFR, PSF y PSR para todas las concentraciones. Se concluye que los vermicompuestos influyeron, en general, de forma positiva en los principales indicadores fisiológicos de T. aestivum.

In order to evaluate the effect of the use of livestock vermicomposts on some physiological indicators, a study was conducted on wheat. For such purpose seeds of Triticum aestivum var. buck pingo were used as well as 28 substrata elaborated from four vermicomposts from cow (A), horse (B), goat (C) and hen manure (D), in six increasing concentrations and mixed with soil (10:90; 20:80; 30:70; 40:60; 50:50 and 100:0), besides a control (100 g of soil and absence of vermicompost, 0:100). The design was completely randomized blocks and the experimental unit consisted in ten plants in each block. The treatments were placed under conditions of a photoperiod of 8 h light at 30 ºC and 16 h darkness at 20 ºC, with irrigation at field capacity. The germination percentage (GP) was calculated, and the leaf (LL) and root length (RL); the fresh and dry weight of the foliage (FFW and FDW), and the fresh and dry weight of the roots (RFW and RDW), were evaluated. A, B and C caused increase of the GP with regards to the control. The LL and RL increased with substrata A, C and D in almost all the concentrations, while B only did it at 100 %. Substrata B, C and D caused increases in FFW, RFW, FDW and RDW for all the concentrations. It is concluded that, in general, the vermicomposts positively influenced the main physiological indicators of T. aestivum.

Decomposition of the foliage of Leucaena leucocephala cv. Cunningham associated to Morus alba var. tigriada

El presente estudio se diseñó en una parcela experimental donde se utiliza, desde hace diez años, el follaje de Leucaena leucocephala (leucaena) como abono verde en el cultivo de Morus alba (morera), con el objetivo de determinar la velocidad de descomposición del follaje de la leguminosa y la relación de este proceso con algunos de los factores bióticos y abióticos presentes en el sistema. Para el estudio de la dinámica de la descomposición del follaje se utilizó el método de bolsas de hojarasca (litter bags). El follaje depositado en estas bolsas fue evaluado en seis momentos durante la etapa de estudio, que abarcó dos años. En cada fecha de recolección, a la hojarasca remanente de cada bolsa se le determinó la población de macrofauna mediante la separación manual, según la metodología del Programa de Investigación Internacional "Biología y Fertilidad del Suelo Tropical" (TSBF). La composición taxonómica de la macrofauna asociada al proceso de descomposición del follaje de leucaena estuvo constituida por cuatro Phylum, seis clases y siete órdenes. El 97% de los organismos eran detritívoros y el 3% depredadores. El tipo de bolsa no influyó en la descomposición del follaje y los factores climáticos desempeñaron un rol decisivo en este proceso.

This study was designed in an experimental plot where the foliage of Leucaena leucocephala (leucaena) is being used since ten years ago as green manure in the Morus alba (mulberry) crop, in order to determine the decomposition rate of the legume foliage and the relation of this process with some of the biotic and abiotic factors present in the system. For the study of the foliage decomposition dynamics the litter bag method was used. The foliage deposited in these bags was evaluated at six moments during the study stage, which comprised two years. In each recollection date, the macrofauna population was determined on the remnant litter of each bag through manual separation, according to the methodology of the International Research Program "Tropical Soil Biology and Fertility" (TSBF). The taxonomic composition of the macrofauna associated to the decomposition process of the leucaena foliage was constituted by four Phyla, six classes and seven orders. From the organisms, 97 % were detritivores and 3 %, predators. The type of bag did not influence the foliage decomposition and the climate factors played a decisive role in this process.

Faunistic characterization in a silvopastoral system intended for beef cattle

La investigación se desarrolló durante cinco años, con el objetivo de evaluar el comportamiento faunístico en un sistema silvopastoril destinado al ganado de engorde. Se aplicó un modelo lineal mixto donde se usaron como efectos fijos el año, la época y la interacción año por época, y como efecto aleatorio los cuadrantes. Se determinaron los índices ecológicos número de individuos, riqueza y diversidad. También se determinó la sobrevivencia de árboles y la producción de biomasa, y se ponderó un índice de capacidad de carga biológica. Se realizaron análisis de regresiones simples entre la biomasa, los árboles y los índices número de individuos y diversidad. Se observó diferencia (p < 0,001) en el número de individuos totales entre los dos años iniciales, mientras que el segundo no difirió del tercero y el cuarto año difirió del quinto. El indicador riqueza difirió (p < 0,001) entre los diferentes años. Asimismo, hubo diferencias (p < 0,001) en la diversidad biológica y se hallaron relaciones positivas entre el componente arbóreo, la biomasa y los índices número de individuos totales y diversidad de especies. Se concluye que el sistema silvopastoril, como modelo de cobertura, posibilitó un hábitat más amplio para el desarrollo faunístico, y mejoró la relación de los índices ecológicos debido a la presencia de los árboles y el incremento de la biomasa en el sistema.

The research was developed during five years, in order to evaluate the faunistic performance in a silvopastoral system intended for beef cattle. A mixed linear model was applied where the year, season and the year by season interaction were used as fixed effects, and the quadrants were used as random effect. The ecological indexes number of individuals, richness and diversity were determined. The tree survival and biomass production were also determined, and a biological carrying capacity index was analyzed. Simple regression analyses were made among the biomass, the trees, and the indexes number of individuals and diversity. Difference (p < 0,001) was observed in the number of total individuals between the two initial years, while the second did not differ from the third and the fourth year differed from the fifth. The richness indicator differed (p< 0,001) among the different years. Likewise, there were differences (p< 0,001) in the biological diversity and positive relations were found among the tree component, the biomass and the indexes total individual number and species diversity. It is concluded that the silvopastoral system, as cover model, allowed a wider habitat for faunistic development, and improved the relation of the ecological indexes due to the presence of the trees and the increase of biomass in the system

Digestibility of a sugarcane silage with pig manure, and its evaluation in a double-purpose cattle production system

Se evaluó la digestibilidad in vitro e in situ de la materia seca (DIVMS y DISMS) de un ensilaje confeccionado a partir de caña de azúcar integral molida (CAIM) más 40 % de porcinaza fresca (PF) enriquecida con VITAFERT, y el efecto de reemplazar ensilaje de maíz por ensilaje de CAIM-PF en la producción de leche y metano (CH4) ruminal. El estudio se realizó en la Universidad de Caldas _Colombia_ y en un sistema de producción lechera tropical. La DIVMS y la DISMS se evaluaron mediante sendos diseños de bloques completos al azar, con ocho tiempos de degradación. Para estudiar la producción de leche se usaron 18 vacas F1 (Cebú x Holstein), entre la segunda y la octava lactancia, que pastoreaban pasto estrella (Cynodon plectostachyus) y recibieron 5 kg/animal/día de ensilaje de maíz. Nueve vacas, consideradas testigo, recibieron ensilaje de maíz y nueve, ensilaje de CAIM-PF. Las mediciones de CH4 se efectuaron en cuatro vacas de cada tratamiento. La digestibilidad de ambos ensilajes, a las 72 h, alcanzó valores superiores al 70 %. No hubo diferencias significativas en la producción de leche y en el consumo de ensilaje, ni se evidenciaron alteraciones en el estado sanitario de los animales. Las vacas alimentadas con ensilaje de CAIM-PF produjeron, significativamente, menos CH4 ruminal. La digestibilidad de los ensilajes a las 72 h fue similar a la de los alimentos balanceados, lo que demostró la posibilidad de una sustitución parcial. Hubo efecto modulador del ensilaje de CAIM-PF, ya que se produjo menos CH4 ruminal (6,9 ppm) que con el ensilaje de maíz (7,6 ppm). Se concluye que la inclusión de porcinaza enriquecida con VITAFERT en los ensilajes puede ser una alternativa en la alimentación animal.

The in vitro and in situ dry matter digestibility (IVDMD and ISDMD) of a silage elaborated from ground integral sugarcane (GISC) plus 40 % of fresh pig manure (FPM) enriched with VITAFERT, and the effect of replacing corn silage with GISC-FPM silage on the production of milk and ruminal methane (CH4), were evaluated. The study was conducted at the University of Caldas _Colombia_ in a tropical dairy production system. The IVDMD and ISDMD were each evaluated through completely randomized designs, with eight degradation times. To study the milk production 18 F1 (Zebu x Holstein) cows were used, between the second and eighth lactation, which grazed star grass (Cynodon plectostachyus) and received 5 kg/animal/day of corn silage. Nine cows, considered control, received corn silage and nine were fed GISC-FPM silage. The CH4 measurements were conducted on four cows of each treatment. The digestibility of both silages, at 72 hours, reached values higher than 70 %. There were no significant differences in the milk production and silage intake, and no alterations were observed in the sanitary status of the animals. The cows fed GISC-FPM silage produced, significantly, less ruminal CH4. The digestibility of the silages at 72 h was similar to that of the balanced feedstuffs, which proved the possibility of a partial substitution. There was modulating effect of the GISC-FPM silage, because less ruminal CH4 was produced (6,9 ppm) than with the corn silage (7,6 ppm). It is concluded that the inclusion of pig manure enriched with VITAFERT in the sugarcane silages can be an alternative in animal feeding.

Nutritional quality and digestibility in situ of silages from four woody forages

Se evaluó el efecto del tiempo de conservación en la calidad nutricional y la digestibilidad in situ de ensilajes de cuatro plantas leñosas forrajeras: Cratylia argentea (T1), Hibiscus rosa-sinensis (T2), Trichanthera gigantea (T3) y Tithonia diversifolia (T4). Las plantas fueron podadas a los seis meses de establecidas y a los tres meses de rebrote, y se utilizaron las hojas y ramas tiernas pequeñas para confeccionar 64 silos de 10 kg, en bolsas plásticas. Cada tiempo de conservación (0, 30, 60 y 90 días) tuvo cuatro repeticiones. Para calcular la digestibilidad de la MS, el NT y la FDN y los parámetros de la digestibilidad efectiva (DE), se utilizaron cuatro bovinos fistulados en el rumen, distribuidos en un diseño cuadrado latino 4 x 4. Los ensilajes presentaron aspecto y olor agradables, con pH entre 4,2 y 4,6 y nitrógeno amoniacal menor que 1 %. El porcentaje de NT fue mayor para T1 (2,52) y T2 (2,43), y este nutriente se redujo hasta los 90 días. La DE de la MS, el NT y la FDN fue superior (p < 0,05) en T2, con tendencia a disminuir con el tiempo de conservación (90 días). Este mismo comportamiento presentaron las fracciones A, B y c. El mayor contenido de lignina se resentó en T3 (5,45 %) y T4 (5,60 %), indicador que afectó de manera negativa la cinética ruminal. La disminución de la calidad nutricional y la digestibilidad por el tiempo de conservación fue menor para T2 y T3. Se concluye que las propiedades órganolepticas de los ensilajes fueron óptimas, el nitrógeno amoniacal no superó el 1% y el ácido láctico varió entre 1,0 y 3,6 %; mientras que el tiempo afectó en menor grado la composición nutricional del ensilaje de H. rosa-sinensis, con respecto a las otras forrajeras. Se recomienda ensilar para la época de seca y utilizar los ensilajes antes de los 60 días de conservación.

The effect of the conservation time on the nutritional quality and the in situ digestibility of silages from four woody forage plants: Cratylia argentea (T1), Hibiscus rosa-sinensis (T2), Trichanthera gigantea (T3) and Tithonia diversifolia (T4), was evaluated. The plants were pruned after six months of establishment and three months after regrowth, and the leaves and small young branches were used to elaborate 64 silos of 10 kg each, in plastic bags. Each conservation time (0, 30, 60 and 90 days) had four repetitions. To calculate the digestibility of dry matter (DM), total nitrogen (TN), neutral detergent fiber (NDF) and the parameters of effective digestibility (ED), four rumen-fistulated cattle were used, distributed in a 4 x 4 Latin square. The silages showed nice aspect and color, with pH between 4,2 and 4,6 and ammoniacal nitrogen lower than 1 %. The TN percentage was higher for T1 (2,52) and T2 (2,43), and this nutrient was reduced until 90 days. The ED of the DM, TN and NDF was higher (p < 0,05) in T2, with a trend to decrease with the conservation time (90 days). This same performance was shown by fractions A, B and c. The highest lignin content appeared in T3 (5,45 %) and T4 (5,60 %), indicator that affected negatively the rumen kinetics. The decrease of the nutritional quality and digestibility due to the conservation time was lower for T2 and T3. It is concluded that the organoleptic properties of the silages were optimum, the ammoniacal nitrogen did not exceed 1 % and the lactic acid varied between 1,0 and 3,6 %; while time affected to a lower extent the nutritional composition of the silage of H. rosa-sinensis, with regards to the other forage plants. It is recommended to ensile for the dry season and use the silages before 60 days of conservation

Efficiency of the treatment of pig production residues in covered lagoon digesters

Se evaluó la eficiencia de dos lagunas tapadas, diseñadas para tratar los residuales de las granjas porcinas P-3 y T-2.1 _pertenecientes a la Asociación de Porcicultores de Yucatán, México_, con el objetivo de verificar la factibilidad de implementar en Cuba esta tecnología. Los indicadores físico-químicos y microbiológicos de los efluentes fueron determinados en el momento de su entrada y su salida de los digestores, y a su salida del lago de estabilización. El digestor de la granja P-3 logró remover más del 90 % de la demanda química de oxígeno (DQO) y hasta el 71 % de los sólidos suspendidos totales (SST) presentes; mientras que el digestor de la granja T-2.1 alcanzó una remoción del 78 % en la DQO y el 62 % de los SST. Los análisis sanitarios indicaron que las bacterias coliformes totales presentaron una disminución importante, de 2,4 x 108 a 1,7 x 103 en la granja P-3 y de 4,2 x 107 a 2,7 x 103 en la granja T-2.1. En ambas lagunas, los huevos de helmintos mostraron una reducción del 100 %. Se concluye que las lagunas tapadas tuvieron un adecuado desempeño en el tratamiento de los residuales porcinos, y que esta tecnología es factible de ser empleada en Cuba.

The efficiency of two covered lagoons, designed to treat the residues of the pig production farms P-3 and T-2.1 _belonging to the Association of Pig Producers of Yucatán, México_ was evaluated, in order to verify the feasibility of implementing this technology in Cuba. The physical-chemical and microbiological indicators of the effluents were determined and the moment of their entrance and their removal from the digesters, and upon their exit from the stabilization lagoon. The digester of farm P-3 could remove more than 90 % of the chemical oxygen demand (COD) and up to 71 % of the total suspended solids (TSS) present; while the digester of farm T-2.1 reached a removal of 78 % of the COD and 62 % of TSS. The sanitary analyses indicated that the total coliform bacteria showed an important decrease, from 2,4 x 108 to 1,7 x 103 in farm P-3 and from 4,2 x 107 to 2,7 x 103 in farm T-2.1. In both lagoons, the helminth eggs showed a reduction of 100 %. It is concluded that the covered lagoons had an adequate performance in the treatment of pig production residues, and that this technology is feasible to be used in Cuba.

Sustainable land management plan for milk production at the UBPC Aguadita, Cienfuegos, Cuba

Se realizó un estudio en la UBPC Aguadita, del municipio Rodas _provincia Cienfuegos, Cuba_, con el objetivo de elaborar un plan de manejo sostenible del suelo para incrementar la producción de leche. Se utilizó la guía contenida en el manual de procedimientos para la implementación del manejo sostenible de tierra. Los pasos de la guía permitieron concebir una investigación no experimental, de tipo correlacional/múltiple, en la que se utilizaron métodos teóricos y prácticos con sus correspondientes técnicas (entrevistas, encuestas, revisión documental, observación directa); y se realizaron mediciones en el lugar, con la aplicación de diez herramientas metodológicas. Se demostró que la baja producción de leche en la UBPC es causada fundamentalmente por la degradación de los suelos, la mala calidad de los pastos y la deficiente gestión del conocimiento, lo que coincide con la principal barrera para la aplicación del manejo sostenible de tierra. A partir de estos resultados se elaboró el plan de manejo sostenible, como herramienta que contribuye a desarrollar acciones que mitiguen el impacto negativo de la degradación de suelos en el rendimiento lechero de la unidad.

A work was conducted at the UBPC Aguadita, of the Rodas municipality _Cienfuegos province, Cuba_, in order to elaborate a sustainable soil management plan to increase milk production. The guide contained in the manual of procedures for the implementation of sustainable land use, was used. The steps of the guide allowed to conceive a non-experimental study, of correlational/multiple type, in which theoretical and practical methods were used with their corresponding techniques (interviews, surveys, document review, direct observation); and measurements were made on site, with the application of ten methodological tools. It was proven that the low milk production in the UBPC is mainly caused by the soil degradation, the low quality of the pastures and the deficient knowledge management, which coincides with the main barrier for the application of sustainable land management. From these results the sustainable management plan was elaborated, as a tool that contributes to develop actions that mitigate the negative impact of soil degradation on the milk yield of the farm.