Indicadores de la composición química en caña de azúcar según edad de rebrote, cultivar y fracción de la planta

Chemical Composition Indicators in Sugar Cane Based on Re-Shoot Age, Variety, and Plant Fraction

Yoslen Fernández Gálvez*, Redimio Manuel Pedraza Olivera**, Ailsa Llanes Díaz*, Yusvel Hermida Baños*, Isabel Cristina Torres Varela*, Joaquín Montalván Delgado*, Arlandy Noy Perera*, Yaquelín Puchade Izaguirre***, Edilberto García Licea***, Nancy Yumarys Zambrano Quiñones****, Yaima Daniel Ortega*****

* Estación Territorial de Investigaciones de la Caña de Azúcar Centro-Oriental, Florida, Camagüey, Cuba

** Centros de Estudios para el Desarrollo de la Producción Animal, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad de Camagüey "Ignacio Agramonte Loynaz", Cuba

**** Instituto de Investigaciones de la Caña de Azúcar, La Habana, Cuba

***** Universidad de Camagüey "Ignacio Agramonte Loynaz", Facultad de Ciencias Agropecuarias, Camagüey, Cuba. yoslen@eticacm.azcuba.cu

El objetivo de este trabajo fue valorar el comportamiento de los indicadores de la composición química (materia seca, cenizas, proteína bruta, fósforo y potasio) de dos nuevos cultivares de caña de azúcar, según fracción de la planta y edad de rebrote. Se desarrollaron análisis químicos en diferentes fracciones de la planta (integral, cogollo y tallo) a diferentes edades de rebrote (6; 8 y 11 meses). Se utilizó como testigo el cultivar forrajero My5514. Se realizaron análisis de varianza multifactorial. Los resultados demostraron que los indicadores de la composición química cenizas, proteína bruta, fósforo y potasio en el cultivo de la caña de azúcar dependen de la edad de rebrote, del cultivar y de la fracción de la planta. Para el caso particular de la materia seca, este indicador depende de la edad de rebrote y de la fracción de la planta.

Palabras clave: caña de azúcar, composición química, edad de rebrote, cultivar, fracción de la planta.

The goal of this paper was to assess the behavior of chemical composition indicators (dry matter, ash, gross protein, phosphorous, and potassium) of two new sugar cane varieties, based on plant fractions and re-shoot age. Chemical analyses were made to several plant fractions (whole, nodes, stem) at different re-shoot ages (six, eight, and eleven months). Forage variety My5514 was used as control. Multifactorial variance analyses were also made. The results demonstrated that the chemical composition indicators of ash, gross protein, phosphorous, and potassium in sugar cane, depended on the age of re-shoot, variety, and plant fraction. Dry matter also depended on the re-shoot age and plant fraction.

Keywords: sugar cane, chemical composition, re-shoot age, variety, plant fraction.

INTRODUCCIÓN

El crecimiento acelerado de la población mundial sin resultados productivos que permitan paliar la actual crisis alimentaria, es una razón que se debe tener en cuenta por las serias limitaciones que enfrentan principalmente los países en vías de desarrollo para alimentar a millares de seres humanos, lo que trae consigo el aumento de los índices de pobreza, la desnutrición, el hambre, la destrucción del medio ambiente y la incidencia de enfermedades que afectan a una buena parte del planeta (Martínez et al., 2008).

Esta dura realidad obliga a las personas y los sectores organizados, a buscar nuevas y convenientes alternativas que permitan el desarrollo sostenible, donde la satisfacción de las necesidades del presente no comprometa que las futuras generaciones satisfagan sus propias necesidades.

Es a partir de ahí que la diversificación y el aprovechamiento de los recursos se convierten en importantes y efectivos instrumentos para lograr satisfacer esa meta.

En Cuba la diversificación productiva en el campo agropecuario puede contribuir significativamente a la sustitución parcial o total de importaciones, principalmente de materias primas, por lo que se convierte en imperiosa necesidad por resolver y meta por alcanzar (Fernández et al., 2014).

En este contexto, la concepción de la diversificación como estrategia de desarrollo en el campo pecuario y particularmente bovino, plantea la utilización de la caña de azúcar (Saccharum spp.) como alimento y suplemento energético, principalmente en el período poco lluvioso en Cuba (noviembre-abril), en el cual se presenta baja disponibilidad de pastos en cantidad y calidad en las principales áreas ganaderas del país.

El uso de la caña de azúcar como alimento para rumiantes ha devenido en práctica importante bajo las condiciones de Cuba, por ser poco probable que los pastos y forrajes tradicionales logren rendimientos superiores a 15 t de MS/ha, en condiciones de secano. Además, el momento óptimo para la cosecha de dicho cultivo coincide con la época de mayor escasez de alimento para el ganado; esto sugiere que en el trópico la planta constituye una alternativa para complementar el déficit de pastos y forrajes durante el período poco lluvioso (Rodríguez et al., 2009).

Si se tienen en cuenta los avances en el campo de la nutrición de los rumiantes, es necesario el conocimiento cada vez más preciso del valor nutritivo de los forrajes, por constituir una porción muy importante en la ración alimenticia de los bovinos y ser además una fuente económica, viable y sostenible (León, Martínez, Pedraza y González, 2012). Por esta razón el presente trabajo tiene como objetivo valorar el comportamiento de los indicadores de la composición química de dos nuevos cultivares de caña de azúcar, seleccionados para forraje por el Departamento de Fitomejoramiento de la Estación Territorial de Investigaciones de la Caña de Azúcar Centro-Oriental de Camagüey, según la fracción de la planta y edad de rebrote.

El experimento se realizó en la Estación Territorial de Investigaciones de la Caña de Azúcar (ETICA) Centro-Oriental Camagüey, situada en el municipio Florida, en las coordenadas 21º 31' de latitud Norte y los 78º 04' de longitud Oeste, a los 57,08 m de altura sobre el nivel medio del mar (Estación Agrometereológica de Florida, 2011). El estudio se desarrolló en un suelo del tipo Pardo con Carbonatos (Hernández, Ascanio y Morales, 1999).

Las condiciones climáticas que prevalecieron durante el período en que se desarrolló el estudio se pueden apreciar en la Tabla 1.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La composición química de la caña de azúcar es uno de los elementos más importantes que nos permite conocer su valor nutritivo. El estudio de cada uno de sus indicadores, así como las variaciones que se pueden producir por diversos factores, es decisivo en la actualidad para lograr un uso eficiente de este recurso en el período poco lluvioso, donde cada vez se hace más difícil alimentar a los animales.

En la Tabla 2 se puede observar los resultados del análisis de varianza multifactorial para el indicador materia seca (MS) según la edad de rebrote, el cultivar y la fracción de la planta. Como se puede apreciar no existen diferencias significativas en la interacción de los tres factores en estudio.

Sin embargo, se aprecian diferencias significativas en la interacción edad de rebrote y fracción de la planta. Lo que evidencia que la acumulación de MS en este cultivo depende de la interacción entre ambos factores. Los resultados corroboran lo publicado por Pate, Álvarez, Phillips y Eiland (2002) en un estudio de comparación del valor nutritivo de 66 cultivares comerciales de caña de azúcar en el Sur de la Florida y los de Valladares et al. (2009) en Cuba en el establecimiento de modelos matemáticos que describen la velocidad de crecimiento en la acumulación de materia seca de tres variedades de caña de azúcar con diferentes dinámicas de maduración.

El comportamiento de este indicador puede estar muy relacionado con el aumento de la proporción de la pared celular vegetal con la edad. Aunque pudieran influir otras causas tales como: la disponibilidad de agua, el desarrollo del sistema radicular de la planta y la época del año, entre otros. Además, se conoce que en las plantas se producen cambios morfológicos con la edad, como la disminución de láminas foliares y el aumento de los haces vasculares (Mari, Nussio y Schmidt, 2004) que pueden provocar las variaciones de este indicador en el forraje.

Estos resultados son de gran importancia práctica por lo que representa la composición bromatológica para la nutrición animal. En la medida que un alimento posea mayor cantidad de MS, se dispondrá de mayor cantidad de nutrientes por unidad de superficie, lo que permite que los sistemas de producción animal sean más productivos y eficientes.

En la Tabla 3 se pueden observar los resultados del análisis de varianza multifactorial para el indicador cenizas según la edad de rebrote, el cultivar y la fracción de la planta. Como se puede apreciar existen diferencias significativas en la interacción de los tres factores en estudio. Por lo que se puede afirmar que el contenido de cenizas en caña de azúcar depende de la edad de rebrote, del cultivar en estudio y de la fracción de la planta.

Comportamientos similares fueron publicados por Pate, Álvarez, Phillips y Eiland (2002) en el Sur de la Florida y por Anjos, Silva y Campana (2008) en un estudio de cultivares brasileños de caña de azúcar.

Estos resultados se fundamentan en que la planta a medida que gana en edad necesita utilizar todos los fotoasimilados que ha elaborado en cada una de sus etapas vegetativas, los cuales se hacen cada vez más escasos en el decursar del tiempo por su exigencia, principalmente en las fases vegetativas de crecimiento y la maduración del cultivo. Estos procesos no ocurren de forma simultánea en cada uno de los cultivares de caña de azúcar, por lo que según las características genéticas de cada individuo en particular serán translocados en mayor o menor cuantía a la porción del cogollo, lugar donde ocurren los principales procesos fisiológicos de la planta (Wiley, 2014).

La proteína bruta (PB) es un indicador de la composición bromatológica que depende de la capacidad que tenga la planta de extraer la mayor cantidad de nitrógeno asimilable del suelo, por lo que tiene gran influencia sus propiedades químicas.

En la Tabla 4 se pueden observar los resultados del análisis de varianza multifactorial para el indicador PB, según la edad de rebrote, el cultivar y la fracción de la planta. Como se puede apreciar existen diferencias significativas en la interacción de los tres factores en estudio.

Estos resultados evidencian que el contenido de PB en este cultivo depende de la edad de rebrote, del cultivar en estudio y de la fracción de la planta. Comportamientos similares fueron publicados por Delgado (2002); Pate, Álvarez, Phillips y Eiland (2002); Preston (2003); Martín (2004); Rincón (2005); Chaves (2007); Vassallo (2007); Anjos, Silva y Campana (2008); Rodríguez et al. (2009) y Aguirre et al. (2010).

En la Tabla 5 se pueden observar los resultados del análisis de varianza multifactorial para el indicador fósforo (P) según la edad de rebrote, el cultivar y la fracción de la planta. Como se puede apreciar existen diferencias significativas en la interacción de los tres factores en estudio; por lo que se puede afirmar que el contenido de P en caña de azúcar depende de la edad de rebrote, del cultivar en estudio y de la fracción de la planta.

Este comportamiento corrobora lo publicado por Barrera (2010); García (2011) y Villegas, León, García y Arcia (2013) acerca de la translocación de este elemento en la planta, quienes sostienen el criterio generalizado que el contenido de P depende del cultivar y este a su vez disminuye con la edad, al ser un mineral que generalmente está presente en altas concentraciones en órganos jóvenes y en activo crecimiento, y su concentración disminuye en tejidos de las hojas y tallos de mayor edad.

En la Tabla 6 se pueden observar los resultados del análisis de varianza multifactorial para el indicador potasio (K) según la edad de rebrote, el cultivar y la fracción de la planta. Como se puede apreciar existen diferencias significativas en la interacción de los tres factores en estudio.

CONCLUSIONES

Los indicadores de la composición química cenizas, proteína bruta, fósforo y potasio dependen en el cultivo de la caña de azúcar de la edad de rebrote, del cultivar y de la fracción de la planta. Para el caso particular de la materia seca, este indicador depende de la edad de rebrote y de la fracción de la planta.

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Recibido: 12-7-2017
Aceptado: 20-7-2017

Yoslen Fernández Gálvez, Estación Territorial de Investigaciones de la Caña de Azúcar Centro-Oriental, Florida, Camagüey, Cuba. yoslen@eticacm.azcuba.cu