Ciencia de los Pastos

Caracterización bromatológica de tres esquilmos agrícolas de interés en la alimentación de rumiantes, en Sinaloa, México. Nota técnica

H. de J. López^{1  *}

Bertha B. Chongo² 

O. La O² 

J.E. Guerra¹ 

H. López¹ 

Maribel Luna¹ 

¹Eje de Producción Animal de la Facultad de Agronomía. Universidad Autónoma de Sinaloa, Apartado Postal 80007, Culiacán de Rosales, Sinaloa, México

²Instituto de Ciencia Animal, Apartado Postal 24, San José de Las Lajas, La Habana, Cuba

Resumen

Para caracterizar la composición bromatológica de tres esquilmos agrícolas: maíz (Zea mays), sorgo (Sorghum sp.) y garbanzo (Cicer arietinum) en el estado de Sinaloa, México, seleccionados por sus posibilidades de uso en la alimentación de rumiantes, se determinó a las muestras (n=21) de estos subproductos el porcentaje de proteína bruta, fibra detergente neutro, fibra detergente ácido, hemicelulosa y contenido celular. La proteína bruta, fibra detergente neutro, fibra detergente ácido y contenido celular presentaron diferencias (P˂ 0.0001) entre los tratamientos, mientras que la hemicelulosa fue similar en los tres esquilmos agrícolas. Los resultados obtenidos indican que el esquilmo de garbanzo tiene mejor composición química que los restantes. Sugieren además, realizar pruebas fisiológicas en rumiantes para determinar los niveles de inclusión y potencial de uso de los esquimos, con el propósito de determinar su valor nutritivo.

Palabras clave: composición química; residuos de cosecha; maíz; sorgo; garbanzo

En el estado de Sinaloa se generan al año, aproximadamente, 5 000 000 t de esquilmos agrícolas que pueden ser utilizados para alimentar el ganado. Sin embargo, se está lejos de lograr un uso eficiente de estos recursos, ya que el promedio de aprovechamiento de estos subproductos en la alimentación del ganado se aproxima al 45 % del total disponible (^{SIACON-SIAP 2017}). La gran mayoría simplemente se quema en el terreno, provocando graves problemas de contaminación ambiental, o se subutiliza por el desconocimiento de su valor nutritivo y limitaciones, en cuanto a la respuesta de los animales ante su inclusión en la dieta.

Los esquilmos se caracterizan por ser materiales fibrosos, ricos en carbohidratos estructurales de baja digestibilidad y contenido de proteína, minerales y vitaminas. Están compuestos por la fracción de menor digestibilidad y valor nutritivo, porque al envejecer la planta y terminar su ciclo productivo, almacena en el fruto las sustancias nutritivas. Sin embargo, pueden ser utilizados como suplementos en dietas o raciones de los rumiantes, sobre todo en épocas críticas por falta de forraje o alimento (^{Reyes et al., 2013}). También se pueden emplear como complemento en sistemas de explotación, en los que la demanda de energía es menor en alguna fase productiva de estos animales.

Existe una gran variación en la composición química de los diferentes esquilmos, y esta, a su vez, tiene efectos marcados en el grado de aprovechamiento por parte del animal, ya que la pared celular desempeña una función importante en la eficiencia de utilización de los polisacáridos estructurales por parte de los rumiantes. Esta variabilidad se debe tomar en cuenta, si se desea hacer un uso más eficiente del potencial nutricional de estos residuos (^{Tirado 2011}).

Hasta la fecha, en la región del estado de Sinaloa, no existen estudios integrales de caracterización química de los esquilmos agrícolas, que permitan determinar las principales diferencias entre sus características bromatológicas. Esta información permitiría diseñar programas de alimentación adecuados para las zonas tropicales, al conocer el carácter estratégico de estos subproductos como fuente de alimento no convencional.

Este trabajo tuvo como objetivo caracterizar la composición bromatológica de tres esquilmos agrícolas: maíz (Zea mays), sorgo (Sorghum sp.) y garbanzo (Cicer arietinum), del estado de Sinaloa, México,seleccionados por sus posibilidades de uso en la alimentación de rumiantes.

La investigación se realizó en la posta zootécnica y en el laboratorio de bromatología y nutrición animal de la Facultad de Agronomía de la Universidad Autónoma de Sinaloa, México. Esta instalación se halla en el centro del estado, en el municipio Culiacán, a una longitud 107° 24’ y latitud 24° 49’ norte y altura de 62 msnm. La temperatura media anual es de 24.9 °C, siendo la mínima de 19.4 °C en enero, y la máxima de 29.3 °C en mayo. El clima es cálido y semiseco, con precipitación anual de 671.7 mm.

Se trabajó con tres esquilmos agrícolas (maíz, sorgo y garbanzo), procedentes de la Unión Ganadera Regional de Sinaloa (UGRS). Esta dependencia gubernamental radica en la capital del estado (Culiacán) y se encarga de recibir en sus bodegas a los esquilmos agrícolas producidos en los diferentes municipios. Con la finalidad de obtener muestras representativas de todo el estado, los esquilmos se muestrearon al azar mediante el uso de caladores cuando llegaron al sitio de almacenamiento en la UGRS.

Se tomaron 21 muestras aleatorias para los análisis químicos de los esquilmos. El material seco, sin procesar, se molió en un molino Thomas Willey # 4, para lo cual se utilizó un cedazo con malla de 1 mm. Las muestras se envasaron en frascos de cristal, con cierre hermético y se almacenaron a temperatura ambiente hasta su análisis (^{Herrera et al. 1986}).

Los análisis correspondientes a la proteína bruta (PB) se determinaron por ^{AOAC (2016)}. La fibra detergente neutro (FDN), fibra detergente ácido (FDA), hemicelulosa (HEMI) y contenido celular (CC) según ^{Goering y van Soest (1970}).

Se utilizó un diseño completamente aleatorizado para las variables PB, FDN, FDA, HEMI y CC. Los tratamientos fueron los esquilmos de maíz, garbanzo y sorgo. Los resultados se procesaron mediante el paquete estadístico Infostat (^{Di Rienzo et al. 2012}). Se aplicó dócima de ^{Duncan (1955}) para la comparación de medias (P˂0.05). Las muestras se analizaron por triplicado.

Los resultados de la caracterización química de los diferentes esquilmos evidenciaron mayor contenido de PB para el esquilmo de garbanzo (figura 1). Los valores del garbanzo fueron altamente significativos con respecto a los de maíz y sorgo.

Figure 1 Performance of CP (%) among agricultural wastes. 

Los resultados de PB son comparables con los de ^{Sánchez et al. (2012}), al analizar el rastrojo de maíz. Sin embargo, difieren de los obtenidos por ^{Aghajanzadeh et al. (2012}) con paja de garbanzo.

De forma general, los resultados de PB para los esquilmos agrícolas fueron bajos. Al respecto, ^{Serrato et al. (2013}) refieren el poco valor nutritivo de estos subproductos, lo que se corresponde con los resultados obtenidos en el presente estudio.

Según ^{Macías (2015}), existe gran variación en la composición química de los esquilmos, debido a la especie. Los niveles superiores de proteína en el esquilmo de garbanzo pudieran estar relacionados con la influencia de este factor en la calidad nutricional. Las pajas de las leguminosas contienen, generalmente, más proteína que las pajas de los cereales (^{Aghajanzadeh et al., 2012}).

Estos resultados indican que la calidad, medida en función del contenido de PB, está dada por el tipo de especie forrajera. Aunque el contenido de PB también puede variar en dependencia de la época del año, clima y manejo agronómico (^{Macías 2015}).

Los porcentajes de FDN, FDA, HEMI y CC de los esquilmos agrícolas evaluados se observan en la tabla 1. El esquilmo agrícola de garbanzo presentó menor (P<0.0001) contenido fibroso (FDN=68.38 %; FDA=42.86%) y mayor contenido celular (CC=31.60 %) respecto al resto de los materiales evaluados. El esquilmo de maíz fue el residuo de cosecha que presentó mayor (P<0.0001) contenido de pared celular (FDN= 72.23 %), complejo lignocelulósico (FDA=47.11 %) y contenido celular (CC=27.71%). La hemicelulosa (HEMI) no mostró diferencias entre tratamientos.

Table 1 Performance of the fibrous fractions (%) among agricultural wastes 

a, b, c Means with different letters in the same row differ to P <0.05 for ^{Duncan (1955})

Los resultados obtenidos en este experimento, en cuanto a las fracciones fibrosas, son comparables con los de ^{Sánchez et al. (2012}), quienes informaron contenidos de FDN entre 70.54 y 72.04 % y 42.60 y 46.53 % de FDA para el rastrojo de maíz. Sin embargo, son superiores a los de ^{Serrato et al. (2013}), quienes refirieron cifras de 66 % (FDN) y 40 % (FDA) para el esquilmo agrícola de sorgo, valores que resultan propios de alimentos de baja calidad nutritiva, que pueden servir de complemento en raciones para rumiantes en épocas del año en las que escasea el pasto base.

Los estudios desarrollados permitieron identificar diferencias desde el punto de vista cuantitativo entre los esquilmos, en cuanto a la composición química. Además, demostraron que el esquilmo de garbanzo tuvo mayor calidad nutritiva con respecto al maíz y sorgo. Sin embargo, se hacen necesarios estudios fisiológicos y de interacción con el animal para determinar el valor nutricional y las posibles diferencias que pudieran existir entre los esquilmos y su potencialidad en la alimentación de rumiantes como alternativa de uso, cuando la disponibilidad de nutrientes es baja.

References

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Tirado, G. (2011). Efecto de preparaciones enzimáticas y aditivos químicos sobre la digestibilidad del rastrojo de maíz in vitro e in vivo. PhD Thesis. Universidad Autónoma de Aguascalientes. Aguascalientes, México.

Recibido: 19 de Abril de 2018; Aprobado: 29 de Mayo de 2018

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