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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
CARRERA DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
EVALUACIÓN NUTRICIONAL DEL PASTO MIEL (Setaria splendida) A
LOS 21, 28 Y 35 DÍAS CON Y SIN FERTILIZACIÓN NITROGENADA EN
NANEGALITO, PROVINCIA DE PICHINCHA.
Trabajo de Grado presentado como requisito para obtener el Título de
Médico Veterinario Zootecnista
AUTOR
Jorge Luis Molina Castro
TUTOR
Dr. Eduardo Aragón, Ph. D.
Quito, 1 Mayo 2015
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ii
DEDICATORIA
A mis padres por haberme podido brindar la oportunidad de estudiar
Por cultivar sus valores, consejos y enseñanzas
para lograr el paso que he logrado.
A mi familia por haberme apoyado incondicionalmente y concienciado para
terminar un gran paso en vida profesional.
A mis maestros, quienes tuvieron la paciencia para transmitir sus
conocimientos y experiencias, que han sido y serán utiles para forjarme, en
la vida cotidiana y profesional.
JORGE LUIS
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iii
AGRADECIMIENTO
A la Universidad Central del Ecuador, a la Facultad de Medicina Veterinaria y
Zootecnia, por haberme acogido en sus aulas para brindarme conocimientos
y capacidad de disertación.
Al Dr. Eduardo Aragón Ph. D., por haberme brindado su amistad y su apoyo
desinteresado para la culminación de la investigación.
Al Dr. Jorge Grijalva Ph. D., por guiarme con toda la paciencia en las
distintas etapas del presente trabajo.
Al Dr. German Guamaní MSc., por haberme apoyado con su guía, dirección
técnica y su tiempo, además, en prestarme las instalaciones de su hacienda
para realizar la parte experimental de la investigación.
A todos los profesionales amigos por darme la confianza, conocimientos y
criterio para seguir adelante en nuestra profesión.
A mi familia por haber apoyado en momentos cruciales para la culminación
de esta etapa estudiantil.
A mis amigos por su apoyo para terminar este proyecto de trabajo, por su
preocupación, ayuda en diligencias y trámites varios.
Jorge Luis Molina
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iv
¡ PIU AVANTI !
No te des por vencido, ni aún vencido,
no te sientas esclavo, ni aún esclavo;
trémulo de pavor, piénsate bravo,
y acomete feroz, ya mal herido.
Ten el tesón del clavo enmohecido
que ya viejo y ruin, vuelve a ser clavo;
no la cobarde estupidez del pavo
que amaina su plumaje al primer ruido.
Procede como Dios que nunca llora;
o como Lucifer, que nunca reza;
o como el robledal, cuya grandeza
necesita del agua, y no la implora...
Que muerda y vocifere vengadora,
ya rodando en el polvo, tu cabeza!
Pedro Bonifacio Palacios
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v
AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL
Yo, Jorge Luis Molina Castro, en calidad de autor del trabajo de tesis
realizada sobre “EVALUACIÓN NUTRICIONAL DEL PASTO MIEL (Setaria
splendida) A LOS 21, 28 Y 35 DÍAS CON Y SIN FERTILIZACIÓN
NITROGENADA EN NANEGALITO, PROVINCIA DE PICHINCHA”, por la
presente autorizo a la Universidad Central del Ecuador, hacer uso de todos
los contenidos que me pertenecen o de parte de los que contiene esta obra,
con fines estrictamente académicos o de investigación.
Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la
presente autorización, seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo
establecido en los artículos 5, 6, 8; 19 y demás pertinentes de la Ley de
Propiedad Intelectual y su Reglamento.
Quito, a los 15 días del mes Mayo de 2015.
_______________________
Firma
JORGE LUIS MOLINA CASTRO
Cd. N°1715840912
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vi
INFORME DE APROBACIÓN DEL TUTOR
En mi caracter de tutor del Trabajo de Grado, presentado por el señor Molina
Castro Jorge Luis, para obtener el titulo de Médico Veterinario Zootecnista,
cuyo titulo es “EVALUACIÓN NUTRICIONAL DEL PASTO MIEL (Setaria
splendida) A LOS 21, 28 Y 35 DÍAS CON Y SIN FERTILIZACIÓN
NITROGENADA EN NANEGALITO, PROVINCIA DE PICHINCHA”; considero
que dicho trabajo reúne los requisitos y méritos suficientes para ser sometido
a la presentación pública y evaluación por parte del jurado examinador que
se designe.
Quito, a los 15 días del mes de Mayo de 2015
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vii
APROBACIÓN DEL TRABAJO/TRIBUNAL
“EVALUACIÓN NUTRICIONAL DEL PASTO MIEL (Setaria splendida) A LOS
21, 28 Y 35 DÍAS CON Y SIN FERTILIZACIÓN NITROGENADA EN
NANEGALITO, PROVINCIA DE PICHINCHA”
El Tribunal constituido por: Dr. Dario Pérez, Presidente; Dr. Jorge Grijalva
Ph.D., Vocal Principal; Dr. Richard Salazar, Vocal Principal; Dr. Edison
Encalada, Vocal Suplente; y Dr. Eduardo Aragon Ph.D , Tutor.
Luego de receptar la presentación del trabajo de grado previo a la obtención
del título o grado de Médico Veterinario Zootecnista, presentado por el señor
Jorge Luis Molina Castro, con el título: “EVALUACIÓN NUTRICIONAL DEL
PASTO MIEL (Setaria splendida) A LOS 21, 28 Y 35 DÍAS CON Y SIN
FERTILIZACIÓN NITROGENADA EN NANEGALITO, PROVINCIA DE
PICHINCHA”.
Ha emitido el siguiente veredicto: APROBADO
Quito D. M., 1 de Mayo de 2015
Para constancia de lo actuado firman
Dr. Dario Pérez Presidente
Ing. Jorge Grijalva Ph.D. Vocal Principal
Dr. Richard Salazar Vocal Principal
Dr. Edison Encalada Vocal Suplente
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viii
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
CARRERA DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA
Evaluación nutricional del Pasto Miel (Setaria splendida) a los 21, 28 y 35
días con y sin fertilización nitrogenada en Nanegalito, provincia de
Pichincha.
Autor: Jorge Luis Molina Castro. Tutor: Dr. Eduardo Aragón Ph. D.
Fecha: Mayo, 2015. RESUMEN
El Pasto Miel (Setaria splendida), constituye en la zona del noroccidente de Pichincha una importante, y relativamente económica, fuente de alimento para los animales, por lo que es importante conocer el valor alimenticio y la digestibilidad de este forraje. El objetivo de la investigación fue analizar el valor nutricional del Pasto Miel (Setaria splendida) en cortes de 21, 28 y 35 días con y sin la adición de fertilización nitrogenada (urea 46 %), para estimar el tiempo de corte del pasto que aporta mejores características nutricionales para vacas de producción lechera. La investigación se la realizó en la hacienda “La Emilia” ubicada en la provincia de Pichincha, cantón Quito, parroquia Nanegalito, sector San Sebastián, con una duración aproximada de nueve meses. Según el análisis bromatológico y digestibilidad in vitro, se determinó que el mejor momento para el corte o pastoreo, que debe ser aprovechado por el rumiante, está en el día 21. En ese momento el nivel de proteína (16,5%) y la digestibilidad (49%) son altas hay buena cantidad de fibra y excelente contenido de extractos libres de nitrógeno (ELN). Sin embargo, se tiene que considerar el volumen (biomasa por hectárea) y material residual después de la cosecha. A mayor tiempo de corte o pastoreo, el Pasto Miel tiende a disminuir su valor alimentico debido a la disminución de proteína, digestibilidad y ELN; y al aumento de la fibra, en especial la fibra detergente neutra (FDN); lo que obliga a suplementar la alimentación del ganado con concentrado (cereales) para disminuir el FDN provocando un mayor costo por litro de leche.
Palabras clave: PASTO MIEL, NUTRICIÓN, BOVINOS, FIBRA
DETERGENTE NEUTRO.
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ix
"Nutritional assessment of the grass honey (Setaria splendida) at 21,
28 and 35 days with and without nitrogen fertilization in Nanegalito,
province of Pichincha”
ABSTRACT
The Pasture Honey (Setaria splendida), it constitutes in the zone of the northwest of Pichincha an important and relatively economic one, food source for the animals, it is important to know the nutritional value and the digestibility of this forage The aim of the investigation was the nutritional value of the Pasture analyzed Honey (Setaria splendida) in courts of 21, 28 and 35 days with and without the addition of nitrogenous fertilization (urea 46 %). The time of court of the pasture that it contributes better nutritional characteristics for cows of dairy production. The research was realized in the country estate “The Emilia " located in the province of Pichincha, canton Quito, parish Nanegalito, sector San Sebastian, with an approximate nine months. According to the analysis bromatológico and in vitro digestibility, one determined that the best moment for the cut or shepherding, of which it must be taken advantage for the ruminant, is in the 21st. In this moment the level of protein (16, 5 %) and the digestibility (49 %) they are high there is good quantity of fiber and excellent content of free extracts of nitrogen (ELN). Nevertheless, it has to be considered to be the volume (biomass for hectare) and residual material after the crop. To major time of court or shepherding, the Pasture Honey tends to diminish his nutritional value due to the decrease of protein, digestibility and ELN; and the increase of the fiber, especially the detergent neutral fiber (FDN), what forces to supplementary the supply of the cattle with concentrate (cereals) to diminish the FDN provoking a major cost for liter of milk.
Keywords: GRAZE HONEY, NUTRITION, BOVINE, and DETERGENT
FIBER NEUTRAL.
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x
INDICE GENERAL
Contenido Pág.
RESUMEN .................................................................................................... viii
ABSTRACT ..................................................................................................... ix
INDICE GENERAL .......................................................................................... x
INTRODUCCIÓN .......................................................................................... 11
EL PROBLEMA ............................................................................................. 13
Planteamiento del Problema ..................................................................... 13
Objetivos ................................................................................................... 14
Objetivo general ................................................................................ 14
Objetivos específicos ........................................................................ 14
Justificación ............................................................................................... 14
CAPITULO II ................................................................................................. 16
REVISIÓN DE LITERATURA........................................................................ 16
Antecedentes ............................................................................................ 16
Morfología del Pasto Miel (Setaria splendida)............................................... 18
Uso y Manejo ................................................................................................ 18
digestibilidad ................................................................................................ 19
FAO .............................................................................................................. 19
Bromatología................................................................................................. 19
CAPÍTULO III ................................................................................................ 25
METODOLOGÍA ........................................................................................... 25
CAPÍTULO IV ................................................................................................ 27
RESULTADOS Y DISCUSIÓN .................................................................. 27
ANEXOS ....................................................................................................... 37
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LISTA DE CUADROS
Cuadro Nº1 Composición bromatológica de Setaria Splendida 19
Cuadro N° 2 Esquema de Weendee. 20
Cuadro 3. Parámetros del análisis bromatológico del Pasto Miel
(Setaria Splendida) 27
LISTADE GRAFICOS
Gráfico 1. Proteína Cruda del análisis bromatológico de Pasto Miel
(Setaria splendida) 28
Gráfico 2. Fibra Cruda del análisis bromatológico de Pasto Miel
(Setaria splendida) 29
Gráfico 3. Extracto no Nitrogenado del análisis bromatológico
de Pasto Miel (Setaria splendida) 30
Gráfico 4. Digestibilidad “in vitro” de la Materia Seca de Pasto Miel
(Setaria splendida) 31
Gráfico 5. Digestibilidad “in vitro” de la Fibra Detergente Neutra
de Pasto Miel (Setaria splendida) 32
Gráfico 6. Rendimiento de materia verde en Setaria
splendida con fertilización nitrogenada y sin fertilización 33
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xii
LISTA DE ANEXOS
Pág.
Anexo A: Informe de Análisis de Suelo (Agrocalidad) ………………..........38
Anexo B: Informe de Análisis de Suelo 2 (Agrocalidad ……………..…..39
Anexo C: Parametros Zona Sierra…………….………………………………40
Anexo D: Resultado del Análisis Proximal y FND (21 días)………………..41
Anexo E: Resultado del Análisis Proximal y FND (28 días)………………..42
Anexo F: Resultado del Análisis Proximal y FND (35 días)………………..43
Anexo G:Resultado digestibilidad in vitro del Pasto Miel (21 días)…....44
Anexo H: Resultado digestibilidad in vitro del Pasto Miel (28 días)…...45
Anexo I: Resultado digestibilidad in vitro del Pasto Miel (35 días).……46
Anexo J: Esquema de experimentales……………………..………………..47
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11
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
Los pastos forrajeros constituyen el principal recurso para la alimentación
bovina en el subtrópico. Uno de los factores limitantes de las gramíneas
tropicales es su bajo contenido de proteína y baja digestibilidad lo cual
influye negativamente en el consumo y por ende en la producción animal.
La calidad del forraje está asociada con el estado de crecimiento, el tipo
de planta y los factores del medio ambiente. Ninguna especie vegetal
mantiene todo el año niveles estables de nutrientes que son requeridos
por los animales en pastoreo, especialmente para crecimiento y
reproducción (Guamani, 2009).
La producción de forrajes es un factor importante en la ganadería.
Depende de varios elementos: distribución de las lluvias, intensidad de
pastoreo, fertilidad del suelo y época de pastoreo. En América Latina el
ganadero todavía no cuenta con una producción tecnificada de pastos,
trayendo como consecuencia una alimentación del ganado con pastos
fibrosos y poco nutritivos.
El 91% de los ganaderos de la zona del noroccidente de Pichincha, no
fertilizan los potreros, y el 9% restante aplica una fertilización anual
completa sin previo análisis del suelo.
De acuerdo a la revisión bibliográfica, existen pocos estudios sobre la
evaluación nutricional del Pasto Miel (Setaria splendida); en la zona del
noroccidente de Pichincha, la cual es eminentemente ganadera, la
superficie dedicada a los pastos representa el 70% de las tierras. En
cuanto al manejo de potreros, es deficiente, debido a que no existe una
adecuada división de los mismos, y tampoco se realizan tareas de
fertilización y mantenimiento.
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12
El propósito de esta investigación fue valorar la composición nutricional
del Pasto Miel (Setaria splendida) con y sin fertilización nitrogenada, en
tres periodos de tiempo: 21, 28 y 35 días.
Para determinar, el análisis bromatológico, la digestibilidad in vitro de la
materia seca (MS) y el componente de fibra detergente neutra (FDN) del
Setaria splendida, se tomaron tres muestras al azar, con una cuadricula
de 0,25 m2, de cada potrero. El primer corte se realizó con una hoz a una
altura de 20 cm del suelo, a los 21 días de rebrote. Las muestras
estuvieron compuestas por un kilogramo de forraje extraído de los
potreros A, B, y C. Estas se homogenizaron y pesaron, para
posteriormente ser enviadas al laboratorio de servicio de análisis e
investigación en alimentos del Instituto Nacional Autónomo de
Investigación de Alimentos (INIAP). Este procedimiento se realizó
también con los cortes a los 28 y 35 días.
Para el análisis de resultados se emplearon las pruebas estadísticas de
ANADEVA, t-student y chi-cuadrado (x2).
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13
EL PROBLEMA
Planteamiento del Problema
El conocimiento del valor nutritivo de los alimentos es fundamental para la
nutrición animal (Bondi, 1989). Las pruebas de digestibilidad permiten
estimar la proporción de nutrientes presentes en una ración que pueden
ser absorbidos por el aparato digestivo quedando disponibles para el
animal (Church, 1994).
Es probable que en las regiones interandina y tropical del Ecuador, la
escasez de energía y el desbalance en la relación energía-proteína sean
los factores nutricionales más limitantes de la producción del ganado
bovino a pastoreo. Por consiguiente, el esfuerzo de los nutricionistas debe
estar orientado a cuantificar esos desajustes, mediante el conocimiento
del valor energético proteico de los alimentos de uso animal así como los
requerimientos de los animales, a fin de desarrollar estrategias de
alimentación acorde con los recursos disponibles y dentro de un marco
eminentemente económico (Grijalva, 2007).
El alto contenido de fibra en forrajes tropicales y su reducida digestibilidad
para los rumiantes, es uno de los más grandes limitantes para la
productividad animal en el trópico (Barahona, 2005).
En los últimos treinta años la ganadería ha evolucionado notablemente en
el noroccidente de Pichincha, siendo su principal actividad la producción
lechera, se ha introducido razas especializadas con este propósito y al no
conformar la dieta de estos animales con pastos que tengan alto
contenido nutritivo, la producción esperada en estos animales no es la
esperada.
El Pasto Miel (Setaria splendida) constituye, en la zona, la mayor fuente
de alimento para los animales y la más económica, por lo que es
importante conocer el valor alimenticio y la digestibilidad de este forraje.
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14
En el país se lo puede cultivar desde el nivel del mar hasta los valles
bajos de la Sierra, desarrollándose mejor en altitudes entre los 600 a 2400
msnm. Para su óptima producción se lo tiene que cultivar sobre los 900
msnm; además, es tolerante a la sequía (León, 2003).
El conocimiento de la digestibilidad de los alimentos es básico para
establecer su valor nutritivo y, por tanto, para la formulación de raciones
para los animales. Sin embargo, la determinación in vivo de la
digestibilidad es un proceso laborioso y costoso, y que requiere el empleo
de grandes cantidades de alimento, por lo que se han propuesto distintos
métodos in vitro para su estimación (Bochi-Brum, 2007).
Objetivos
Objetivo general
Analizar la composición química y la digestibilidad del Pasto Miel (Setaria
splendida).
Objetivos específicos
Analizar la influencia del tiempo de corte a los 21, 28 y 35 días del Pasto
Miel (Setaria splendida).
Analizar la influencia de la fertilización nitrogenada sobre la composición
química y digestibilidad aparente de materia seca (MS), materia orgánica
(MO), fibra y proteína del Pasto Miel (Setaria splendida).
Justificación
La zona del noroccidente de Pichincha es eminentemente ganadera, pues
la superficie dedicada a los pastos representa el 70% de las tierras. En
cuanto al manejo de potreros, este es deficiente, ya que no existe una
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15
adecuada división de los mismos, tampoco fertilización ni labores de
mantenimiento (Sacoto, 1990).
El Pasto Miel (Setaria splendida) ocupa gran parte del área de pastizales
en la zona del noroccidente de Pichincha, desarrollándose en perfectas
condiciones. Sin embargo, el manejo inapropiado del suelo y potreros,
afectan cada vez más a la producción de este forraje (Lopez, 1989).
Un elemento clave dentro de los sistemas de producción con rumiantes es
la nutrición, ya que el potencial productivo de un animal sólo puede
expresarse en la medida que sus necesidades de mantenimiento estén
cubiertas y quede un excedente disponible para ser transformado en
producto (Lachmann, 2006).
Sin embargo, la eficiencia de su utilización está sujeta al conocimiento de
sus características nutricionales, siendo los principales parámetros de
evaluación, el contenido de nutrientes, el consumo y la digestibilidad del
material (Lachmann, 2006).
El adecuado conocimiento y uso de especies, tales como, el Pasto Miel
en la nutrición de ganado lechero ubicado en el noroccidente de
Pichincha, permitirá al pequeño y mediano productor conocer el tiempo
adecuado para el corte del forraje y alimentar al ganado, con el fin de
disminuir costos de producción y obtener una adecuada producción de
leche, y por ende mayor ganancia económica.
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16
CAPITULO II
REVISIÓN DE LITERATURA
Antecedentes
Johnson et al., (1975) en ensayos sobre la digestibilidad “In Vitro” y
contenido de proteína bruta (PB) en Setaria splendida, en cortes a los 14
días, obtuvieron valores de 77% en la digestibilidad y de 21.8% en
contenido de PB.
En un estudio realizado en el Centro de Investigaciones en Nutrición
Animal de la Universidad de Costa Rica, se obtuvieron valores de 65.4 %
en Fibra Detergente Neutra (FDN), y 15.3% en proteína cruda (PC) a los
21 días de rebrote (Sánchez, 1999).
Estudios realizados por Moya (1977) sobre la aplicación de fertilización
nitrogenada en Pasto Miel (Setaria splendida), obtuvo los siguientes
resultados: a los 14 días una proteína de 14.07%, FDN de 73.16%,
digestibilidad de materia seca de 60.20%; mientras que a los 21 días una
PC de 13.52%, FDN 47%, digestibilidad in vitro de MS 60.9%.
Generalidades
Etapas del crecimiento
La etapa de crecimiento cuando se cosechan o pastorean los forrajes
influye mucho en su valor nutricional, porque se divide en tres etapas de
crecimiento sucesivas:
Crecimiento vegetativo
Florescencia
Formación de semillas
En las gramíneas la mayoría de sus nutrientes están en las hojas
mientras crecen las plantas la proporción de la materia seca total
compuesta de hojas se reduce y la proporción de tallos aumenta, estos
son fibrosos y menos digestibles en comparación con las hojas.
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17
Típicamente los forrajes contienen más del 30% de fibra en detergente,
en general mientras más alto el contenido de fibra en el forraje, menor el
contenido de energía. Así como el contenido de proteína cruda varía
según la madurez de los pastos, las gramíneas típicamente contienen de
8 a 18% de proteína cruda, estos pueden variar según el nivel de
fertilización (Wattiaux Michel, 2003).
Pastos tropicales
Las pasturas tropicales presentan una gran variabilidad en proporciones
de hojas y tallos, entre especies cultivares y ecotipos, influenciada
significativamente por los cambios estacionales, maduración, estado
fenológico, manejo del animal y de la pastura. Esto reviste un efecto
importante en la producción animal, debido al reconocimiento de la
existencia de una mayor relación de nutrimentos en la fracción hoja y el
entendido de que el comportamiento al consumo refleja la interacción del
pastoreo animal y la pastura, así como de la cantidad y calidad del
alimento consumido (Torres, 1990).
En relación al valor nutricional, los pastos tropicales son menores a los
pastos de climas templados, las temperaturas altas a la que crecen así
como su mayor exposición a enfermedades y depredadores son
responsables de sus niveles altos de lignina y bajos en proteína y
carbohidratos no fibrosos, los pastos tropicales producen gran cantidad de
biomasa (Miller, 1995)
El contenido de fibra de los forrajes es indicador de la calidad de los
mismos, los forrajes con cantidades menores de fibra por lo general son
más digestibles y se consumen en cantidades mayores que los forrajes
con un contenido de fibra elevado (Rojas, 1979).
Otro aspecto que reduce la calidad de los forrajes tropicales es que están
adaptados a zonas geográficas con noches largas, durante las cuales los
carbohidratos solubles se oxidad produciéndose una relación baja entre
los carbohidratos y la proteína degradable, esta condición reduce la
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18
síntesis de proteína microbial en el rumiante que consume estos pastos.
El requerimiento mínimo para la micro flora ruminal de un bovino de
proteína cruda es del 7% (Van Soest, 1994).
La mayoría de pastos tropicales tienen rendimientos de 20 a 25 toneladas
de materia seca por hectárea por año. El contenido de proteína cruda
disminuye con la edad de los pastos (Pirela, 2005).
Morfología del Pasto Miel (Setaria splendida)
Es un pasto de crecimiento vigoroso, tallos finos que alcanzan alturas
superiores a 2 metros, rizomas cortos, hojas abundantes de color gris -
verde, largas y finas de 30 a 80 cm de largo y hasta 2 cm de ancho. Su
inflorescencia es una panícula compacta, semejante a una espiga de 15-
30 cm de largo y unos 8 mm de ancho, de color amarillo dorado, estigmas
de color púrpura o blanco, semillas elípticas y convexas (Hacker, 1972).
Uso y Manejo
Es utilizado para pastoreo directo, su manejo está en función de la época
del año. Durante la época lluviosa, el periodo de descanso es de 30 días,
lo que permite una buena recuperación de la planta. En cambio en la
época seca y dependiendo de la humedad ambiental la recuperación está
alrededor de los 42 días (Manual de pastos tropicales, 1989).
Resiste el pastoreo frecuente y cortes bajos, para obtener una buena
calidad de las plantas se debe fertilizar, las plantas pueden cortarse a una
altura de 30 a 45 cm (Hacker, 1972)
Los mejores resultados obtenidos han sido como pastos de corte entre 21
y 42 días, el pastoreo se recomienda entre los 28 y 56 días (Guzmán,
1988).
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19
Calidad del Forraje
Estimada a través de la digestibilidad, es afectada por la variedad, el
estado fisiológico, el manejo, la temperatura y el nivel de nitrógeno entre
otros factores. Los valores de digestibilidad de la materia seca se
encuentran entre 55 y 65% (Mas C., 2007).
Informes de la FAO (1992) reportaron los siguientes valores sobre la
composición química de Setaria splendida.
Cuadro Nº1 Composición bromatológica de Setaria splendida, materia
seca (MS), proteina bruta (PB), fibra bruta (FB), cenizas, extracto etéreo
(EE), extracto no nitrogenado (ENN). Expresada en porcentaje.
Parámetros PB % FB % EE % ELN %
30 cm 75.9 72.0 66.7 73.5
45 cm 77.4 74.2 70.2 74.3
60cm 65.2 75.2 56.7 76.5
Fuente FAO 1992
Elaboración: Guamani Germán
El pasto alcanza una producción alrededor de 24 t/ ha de materia seca al
año (MS), dependiendo de fertilización y humedad (Hacker, & et al.,
1972)
Bromatología
Los análisis bromatológicos más empleados actualmente siguen los
esquemas de Weende o Van SoesT (Blas et al., 1987).
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20
Cuadro N° 2 Esquema de Weendee.
Principio Inmediato Principio nutritivo Observaciones
Agua Humedad 70°C o 105°C, en general sobre peso fresco
Minerales Cenizas 550°C (horno)
Lípidos Extracto etéreo Soluble en éter de petróleo a 40- 60°C
Prótidos Proteína bruta Kjeldahl (N total, no solo proteico)
Hidratos de carbono Fibra bruta
Elaboración: El autor
Calidad de los forrajes
Los pastos deben poseer una alta capacidad de carga, pero su valor
nutritivo debe ser suficiente para el mantenimiento y producción del
ganado, en este aspecto la composición química del forraje es importante
conocer el contenido de proteína, fibra cruda, grasa carbohidratos y
minerales del forraje (Lotero et al., 1987).
Método para determinar la digestibilidad
Digestibilidad “in vitro”
Esta técnica se utiliza ampliamente para los alimentos suministrados a
rumiantes, simulándose al nivel de un laboratorio los procesos digestivos
que se llevan a cabo en el animal, consiste en someter una muestra seca
de forraje, finamente molida al tamaño de 1 mm. A un proceso inicial de
digestión con liquido ruminal y luego a uno posterior de digestión con
acido clorhídrico y pepsina, especialmente útil y confiable para la
valoración de la digestibilidad de forrajes (Díaz, 1995)
En la primera fase la muestra se incuba en condiciones anaerobias
durante 48 horas en un tubo que contiene líquido ruminal tamponado, en
la segunda fase se matan las bacterias acidificando el medio con ácido
clorhídrico, hasta alcanzar un pH de 2, y se digieren incubándolas con
pepsina durante 48 horas (Mc Donal E, 1995).
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21
Digestión en los rumiantes
Los alimentos de los rumiantes, forrajes y alimentos groseros fibrosos,
están formados principalmente por polisacáridos con enlaces B-
glucosídicos. como la celulosa, que no pueden ser destruidos por las
enzimas digestivas de los mamíferos. Por consiguiente, los rumiantes han
desarrollado un sistema digestivo especial que supone la fermentación
microbiana de los alimentos antes de quedar expuestos a sus propias
enzimas digestivas de los mamíferos (McDonald, 1995).
Los alimentos que llegan al rumen son fermentados hasta convertirse en
productos metabólicos comunes como son los ácidos grasos volátiles.
Los ácidos grasos volátiles son absorbidos directamente desde el rumen
y pueden ser usados tanto en procesos catabólicos como anabólicos
(Chesson et al., 1997).
Digestión de los carbohidratos.
Los carbohidratos conforman el 70% o más de la materia seca consumida
y aportan la mayor parte de la energía, el proceso de digestión de los
carbohidratos en el rumen comienza con la hidrólisis de estos por
enzimas extracelulares de origen microbiano (Nava et al., 2001).
La degradación de la celulosa, hemicelulosa o pectina es llevada a cabo
por diferentes complejos enzimáticos, los microorganismos presentes en
el rumen son capaces de degradar polisacáridos estructurales, la
importancia de especies de protozoarios, hongos o bacterias en la
digestión total de la pared celular de los forrajes depende de tres tipos de
factores: ecológicos, como su abundancia en el rumen o su relación con
otras especies microbianas; factores relacionados al sustrato, como la
estructura anatómica y composición química de los forrajes; y las
condiciones ambientales para la fermentación. Los microorganismos en el
rumen permiten obtener energía de los carbohidratos fibrosos (celulosa y
hemicelulosa) que son ligados a la lignina en las paredes de las células
de plantas (Fondevila, 1998).
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22
Digestión fermentativa
Se produce bajo condiciones anaeróbicas, por lo que el piruvato no es
transformado de la misma forma que ocurre en un sistema aeróbico; por
el contrario se utiliza como aceptor de electrones, sufriendo una
reducción todavía mayor con el fin de proveer el material necesario para
la regeneración del NAD y el retiro general del NADH+H. con una
producción adicional de ATP. Además, el CO2 puede reducirse para
formar metano, aceptando electrones para la regeneración del NAD y de
FAD. Este proceso transformador del piruvato da lugar a los productos
terminales de la digestión fermentativa de los carbohidratos, son los
ácidos grasos volátiles (AGV) (Nava y Díaz, 2001)
Durante la fermentación ruminal, la población de microorganismos,
principalmente bacteriana, fermenta los carbohidratos para producir
energía, gases (CH4 y CO2), calor y ácidos (acético, propiónico y
butírico), (Wattiaux, 2004).
Los AGV sintetizados en respuesta a un estricto control metabòlico por
parte de los microorganismos ruminales, se utilizan para la formación de
aminoácidos v ácidos grasos de cadena larga que serán posteriormente
incorporados al metabolismo bacteriano. Sin embargo, la mayor parte de
los AGV es enviada hacia el líquido ruminai, en donde se difunden a
través del epitelio del rumen y retículo, el resto se absorben en omaso,
para posteriormente incorporarse a la circulación general pasando por la
vena porta (Nava y Díaz, 2001).
Digestión de las proteínas
Los microorganismos del rumen degradan una gran proporción (40 a
80%) de las proteínas ingeridas en la dieta. Esta acción depende de la
solubilidad de la proteína, la cantidad de proteína en la ración, los niveles
ingeridos de materia seca y otros factores de naturaleza variada (Anon,
2004).
La proteína es particularmente vulnerable a la fermentación ruminal,
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23
debido a que está formada por carbonos, los cuales se pueden reducir
todavía más que los carbohidratos para proveer energía a los
microorganismos. Los microorganismos del rumen son capaces de
sintetizar todos los aminoácidos, incluyendo los esenciales para el
hospedero. Además los microorganismos pueden utilizar fuentes de
nitrógeno no proteico (NNP) como sustrato para la síntesis de
aminoácidos (Díaz y Nava 2001).
A medida que las proteínas y el NNP entran al rumen son atacados por
enzimas microbianas extracelulares, la mayor parte de estas enzimas son
endopeptidasas parecidas a la tripsina y forman péptidos de cadena corta
como sustratos terminales. El amoniaco es el principal compuesto
nitrogenado que utilizan los microorganismos para la síntesis de aminoácidos y
proteínas, hay que considerar que para esto se requiere suficiente
energía o carbohidratos. El amoniaco liberado en el rumen es absorbido a
la sangre, conducido al hígado en donde se forma urea, la cual se puede
reciclar en la saliva o eliminarse a través de la orina. (Díaz y Nava 2001)
Las proteínas proveen los aminoácidos requeridos para el mantenimiento
de las funciones vitales como reproducción, crecimiento y lactancia, los
rumiantes pueden utilizar otras fuentes de nitrógeno porque tienen la
habilidad especial de sintetizar aminoácidos y de formar proteína desde
nitrógeno no-proteico. Esta habilidad depende de los microorganismos en
el rumen. Además los rumiantes poseen un mecanismo para ahorrar
nitrógeno. Cuando el contenido de nitrógeno en la dieta es baja, urea, un
producto final del metabolismo de proteína en el cuerpo puede ser
reciclado al rumen en cantidades grandes (Wattiaux, 2004).
Digestión de los lípidos.
Cuando la dieta del rumiante consiste principalmente de forrajes, los
lípidos que se encuentran en mayor proporción son los galactoglicéridos,
pero si el nivel de granos o concentrados es elevado, los triacilglicéridos
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24
son más abundantes. Se ha observado que la mayoría de los ácidos
grasos presentes en la dieta de los rumiantes son insaturados. En el
rumen tanto los galactoglicéridos como los trigliacilglicéridos y fosfolípidos
son hidrolizados por las bacterias, el resultado son ácidos grasos libres y
glicerol. (McDonald, 1995).
La capacidad de los microorganismos del rumen para digerir los lípidos
es muy limitada. Los ácidos grasos saturados afectan menos a la
fermentación ruminal que los insaturados. Las sales cálcicas de los
ácidos grasos afectan poco a la fermentación ruminal por lo que se utiliza
como suplementos de grasa en las raciones de los rumiantes (McDonald,
1995).
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25
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
Técnicas y Recolección de la Información
Seis parcelas de Setaria splendida fueron formadas, cada una de 4 m2,
con 3 repeticiones en cada tratamiento.
Primero se realizó un análisis de suelo para determinar la composición
química del mismo, con los datos obtenidos se realizó una aplicación de
úrea para equilibrar la composición del suelo. Se la aplicó al voleo previa
humidificación del suelo.
Para la determinación del rendimiento de materia verde por Ha/ corte de
Setaria splendida, se tomaron 2 muestras al azar con una cuadrícula de
0.25m2, de cada una de las parcelas (A, A1, B, B1, C, C1). El corte se
realizó a una altura de 20 cm (Guamaní, 2010).
Se pesó cada muestra, el promedio del peso equivale a la producción de
materia verde en un metro de superficie. Este procedimiento fue realizado
los a 21, 28 y 35 días.
Además se midió la altura de la planta en 10 puntos al azar para
establecer un promedio por cada edad de corte. Se estableció, también, la
relación porcentual entre hojas y tallos, igualmente, para cada edad de
corte.
Para el análisis bromatológico, digestibilidad “In Vitro” de MS,
digestibilidad “In Vitro” MO, digestibilidad “In vitro” de proteína, y FDN, se
tomaron 3 muestras al azar con una cuadricula de 0.25m2 de cada una de
las parcelas, el corte se realizó a una altura de 20cm, a los 21 días de
rebrote, dichas muestras fueron homogenizadas y pesadas. Finalmente
se tomó una muestra de un kilogramo en cada parcela (A, B y C). Todas
las muestras fueron analizadas en el Laboratorio de Servicio de Análisis e
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26
Investigación en Alimentos, Departamento de Nutrición y Calidad,
Estación Experimental Santa Catalina, Instituto Nacional Autónomo de
Investigaciones Agropecuarias, (INIAP). El mismo procedimiento se
realizó con los cortes a los 28 y 35 días.
La Proteína bruta se analizó por el método Kjeldahl, la MS en estufa a
105°C, FDN por el método Van Soest siguiendo las recomendaciones de
Bateman (1970).
Técnicas de Procesamiento y Análisis de Datos
Para el procesamiento y análisis de datos toda la información se recolectó
en fichas, en las que se registraron los datos referentes a los procesos de
preservación y al análisis de las características seminales.
Las técnicas estadísticas que se utilizaron para este procesamiento de
datos fueron ANADEVA y “t” student X2 combinados.
Una vez procesados los datos, se realizarán cuadros comparativos entre
cada tratamiento; estos cuadros comparativos permitirán determinar la
valoración nutricional del Pasto Miel (Setaria splendida).
Los datos obtenidos serán presentados mediante gráficos realizados en
base a resultados.
Análisis de datos
Medidas de la tendencia central y dispersión para cada tratamiento,
comparaciones (media, promedio, desviación estándar), Duncan 1% y al
5% y Análisis Porcentual
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27
CAPÍTULO IV
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis bromatológico
A continuación se van a describir, aquellos parámetros del estudio
bromatológico que fueron significativos.
Cuadro 3. Parámetros del análisis bromatológico del Pasto Miel (Setaria
splendida)
Parámetros bromatológico T21 E21 T28 E28 T35 E35 P valor
Proteína Cruda 16,49 16,51 17,29 15,06 13,38 15,01 **
ab a a bc de bcd
Fibra Cruda 29,97 29,8 33,9 32,87 38,61 38,38 **
c e c c a a
Extracto No Nitrogenado 37,85 38,26 33,06 38,31 34,32 25,31 **
abc ab abcd a abcd
Ceniza 13,53 13,33 11,47 11,53 11,4 12,67 ---
Extrácto Etéreo 2,17 2,1 2,4 2,23 2,29 2,61 ---
Materia Seca 13,93 13,76 11,75 13,93 16,55 13,41 ---
Humedad 86,07 86,24 88,25 86,07 83,45 86,59 ---
NS: No significativo; *Diferencia significativa; **Diferencia altamente significativa; ---No analizado
Medias con letras iguales no indican diferencia significativa
T21: Tesigo a los 21 días E21: Experimental a los 21 días
T28: Testigo a los 28 días E28: Experimental a los 28 días
T35: Testigo a los 35 días E35: Experimental a los 35 días
Proteina Cruda
De acuerdo al análisis de varianza existe una alta diferencia significativa
entre tratamientos (P < 0,01). Según el test de Duncan los tratamientos
E21, T28 y E28 son estadísticamente iguales, lo cual indica que la
disposición de proteína bruta es mejor a los 21 y 28 días. El tratamiento
E35 (15,01%) difiere estadísticamente de todos los demás, su promedio
de proteína cruda es el menor de todos los tratamientos. Esto se puede
deber a que al aumentar la edad del pasto el contenido de proteína cruda
disminuye (Guamaní, 2013). Sin embargo E35 muestra un mayor
porcentaje de proteína, en relación a T35 (13,38%).
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28
Gráfico 1. Proteína Cruda del análisis bromatológico de Pasto Miel
(Setaria splendida)
Elaboración: El autor
Fibra Cruda
Los resultados del análisis de varianza indican que hay diferencia
altamente significativa (P<0,01) entre los tratamientos. Cabe recalcar que
la mayor cantidad de fibra se encuentra en los tratamientos T35 Y E35.
Según el test de Duncan los tratamientos T21, T28 y E28 son
estadísticamente iguales, sin embargo difieren de E21, que a su vez
difiere de T35 y E35. La fibra cruda aumenta paulatinamente mientras
aumenta la edad de la planta (Gráfico 2), cabe recalcar que la FDN al
llegar la planta a la madurez esta se eleva considerablemente
ocasionando en los rumiantes menor consumo, por lo que se recomienda
que el consumo sea antes de los 35 días de edad (Guamaní, 2009).
1 2 3 4 5 6
Proteina Bruta 15,38 15,01 15,06 16,49 16,51 17,29
13,5
14
14,5
15
15,5
16
16,5
17
17,5
Proteína Cruda
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29
Gráfico 2. Fibra Cruda del análisis bromatológico de Pasto Miel (Setaria
splendida)
Elaboración: El autor
Extracto No Nitrogenado
El análisis de varianza determina que existe diferencia altamente
significativa entre tratamientos (P< 0,01). Las medias entre tratamientos
determinadas según el método Duncan indican que estadísticamente, de
acuerdo al orden de las letras T28 y T35 son iguales, E28 difiere de T21,
E21, E28 y T35. El Extracto no Nitrogenado, no es otra cosa que el
contenido de almidones y azucares de la planta, estos al igual que la
proteína cruda disminuyen paulatinamente mientras aumenta la edad de
la planta; sin embargo se observa que E28 contiene mayor cantidad de
ENN, en relación al testigo (T28), lo cual puede verse relacionado con la
fertilización de la planta, que contribuye a la mejora de los nutrientes de la
misma. En comparación al estudio realizado por Guamaní en el 2009, los
datos son similares, con relación al testigo.
1 2 3 4 5 6
Fibra 29,8 29,97 33,9 32,87 38,38 38,61
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Fibra Cruda
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30
Gráfico 3. Extracto no Nitrogenado del análisis bromatológico de Pasto
Miel (Setaria splendida)
Elaboración: El autor
Análisis de Digestibilidad “In vitro”
Digestibilidad “in vitro” de la Materia Seca
De acuerdo al análisis de varianza se determinó que existe una alta
diferencia significativa entre tratamientos (P<0,01). Según el test de
Duncan se observa que el valor digestivo de la materia seca del ensayo
demuestra que los tratamientos T21 (46,04%) y E21 (49,06%) son iguales
y difieren estadísticamente de los otros (T28, T35, E35, y E28). Estos
resultados se pueden interpretar como una mayor digestibilidad de Pasto
miel, cuando la planta es joven, es decir, el animal puede aprovechar de
manera más eficiente los nutrientes proporcionados y además el
contenido de fibra cruda es más bajo. Estos datos coinciden con los de
Guamaní (2009), quien a los 22 días encontró una digestibilidad “in vitro”
de 49,6% al igual que con INIA (2007), cuyos porcentajes son de 55%, y
difieren en 6 puntos de los encontrados en esta investigación. Cabe
1 2 3 4 5 6
ELN 25,31 33,06 34,32 37,85 38,26 38,3
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
ENN
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31
recalcar que con el paso de los días la digestibilidad disminuye
paulatinamente.
Test de Duncan al 5%
Tratamientos Medias
T28 37,27
c d e
T35 41,38
b c d E35 41,73
b c
E28 41,88
b c T21 46,04 a b
E21 49,06 a
Medias con letras iguales no son significativamente diferentes
Gráfico 4. Digestibilidad “in vitro” de la Materia Seca de Pasto Miel
(Setaria splendida)
Elaboración: El autor
Fibra Detergente neutra
El análisis de varianza indica que no existe diferencia significativa
(P>0,05), es decir que los tratamientos son iguales. En cuanto al test de
Duncan tampoco hubo diferencia significativa, sin embargo se observó
que el tratamiento E21 tuvo un valor promedio de 60,02% siendo la más
baja, mientras que T28 tuvo un promedio de 66,99%. Guamaní (2009),
1 2 3 4 5 6
Materia Seca 37,27 41,38 41,73 41,88 46,04 49,06
0
10
20
30
40
50
60
Materia Seca
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32
reportó en su investigación resultados similares con porcentajes que
oscilan entre 64,20% y 65%, es decir, son muy similares a los
encontrados en este estudio. No así, Moya (1997), indica valores de 73%
de FDN en Pasto Miel entre los 14 y 22 días. El análisis de esta variable
permite determinar la utilización óptima de los forrajes tropicales, es decir,
FDN es el factor relacionado con la reducción en el consumo a medida
que aumenta el contenido en las plantas.
Test de Duncan al 5%
Tratamientos Medias
E21 60,02 a
E35 61,55 a
T35 62,96 a
T21 63,61 a
E28 64,59 a
T28 66,99 a
Medias con letras iguales no son significativamente diferentes
Gráfico 5. Digestibilidad “in vitro” de la Fibra Detergente Neutra de Pasto
Miel (Setaria splendida)
Elaboración: El autor
56
58
60
62
64
66
68
T21 E21 T28 E28 T35 E35
Fibra Detergente Neutra
%
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33
Rendimiento de materia verde
De acuerdo a los resultados encontrados en este estudio se determinó el
mayor rendimiento de materia verde en Pasto Miel (Setara splendida), en
las parcelas Experimentales con relación al Testigo (Gráfico 5)
Gráfico 6. Rendimiento de materia verde en Setaria splendida con
fertilización nitrogenada y sin fertilización
Elaboración: El autor
La fertilidad de los suelos es un factor clave para el crecimiento de las
plantas y tiene una gran influencia sobre la productividad y la calidad del
alimento. El nitrógeno forma parte de cada célula viva por lo que es
esencial en la planta. Generalmente, las plantas requieren de grandes
cantidades de nitrógeno para crecer normalmente. El nitrógeno es
necesario para la síntesis de la clorofila y al formar parte de la molécula
de la clorofila, está involucrado en el proceso de la fotosíntesis, forma
además parte de las vitaminas y de los sistemas de energía de la planta,
además de ser un componente esencial de los aminoácidos, los cuales
forman las proteínas; por lo tanto, es directamente responsable del
incremento de estas en las plantas, y está directamente relacionado con
la cantidad de hojas, tallos, entre otros. Lo anteriormente mencionado,
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
180,00
200,00
21 dias 28 dias 35 dias
Pasto Miel Grupo Testigo
Padto Miel Grupo Experimental (Nitrogeno)
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34
contrasta con esta investigación, cuyo principal objetivo fue determinar la
influencia de la fertilización nitrogenada en el Pasto miel, la cual gracias al
análisis estadístico permitió observar que si existe una mejora en los
parámetros bromatológicos de dicha planta, aparentemente la diferencia
en promedio de las medias tanto para proteína cruda, fibra cruda y
extracto no nitrogenado no es amplia, el análisis de varianza de un factor
indica que si existe diferencia entre tratamientos, lo cual permite inferir
que en efecto la fertilización con nitrógeno, ayuda tanto al mejor
crecimiento de Setaria splendida y a la digestibilidad por parte de los
animales que la consumen.
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35
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
1. De acuerdo al análisis bromatológico y digestibilidad “IN VITRO” se
determina que el mejor momento de corte o pastoreo para el
rumiante se debe realizar en el día 21 ya que el nivel de proteína
es alta, digestibilidad es similar, buena cantidad de fibra y
excelente contenido de extractos libres de nitrógeno (ELN).
2. A mayor edad, el corte o pastoreo del Pasto Miel, tiende a disminuir
su valor alimentico debido a que la proteína, digestibilidad, ELN y
se incrementan el contenido de Fibra en especial la fibra
detergente neutra (FDN) tendiendo a ser superior, de tal manera
que ocasionara en el rumiante un sensación de saciedad y menor
consumo de este pasto.
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36
Recomendaciones
1. Se recomienda al productor que el mejor momento de consumo de
materia verde con el Pasto Miel es el dìa 21, mejor cantidad y
calidad de nutrientes existen.
2. Realizar fertilización con úrea en las plantas, ya que permite la
mejora de los parámetros bromatológicos de la planta además de
un mayor rendimiento de materia verde.
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37
CAPÍTULO VI
REFERENCIAS
Bibliografía
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Corpoica, Vol. 6 N°1 .
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leche en la sierra del Ecuador. Quito.
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Noroccidente de Pichincha ( Nanegalito), a los 14, 18, 22 dias de
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Ramiro, L. (2003). Pastos y Forrajes, Producción y manejo. Primera
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39
ANEXOS
Anexo A: Informe de Análisis de Suelo (Agrocalidad).
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40
Anexo B: Informe de Análisis de suelo (Agrocalidad)
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41
Anexo C: interpretación de resultados – región Sierra (Agrocalidad).
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42
Anexo D: Resultado del Análisis Proximal y FND (21 días).
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43
Anexo E: Resultado del Análisis Proximal y FND ( 28 días).
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44
Anexo F: Resultado del Análisis Proximal y FND (35 días).
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45
Anexo G: Resultado digestibilidad in vitro del Pasto Miel (21 días)
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46
Anexo H: Resultado digestibilidad in vitro del Pasto Miel (28 días).
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47
Anexo I: Resultado digestibilidad in vitro del Pasto Miel (35 días).
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48
Anexo J: Esquema de experimentales
Esquema de experimental a 21 días.
Esquema de experimental a 28 dias.
Esquema de experimental a 35 días.
TESTIG
O 1
TESTIG
O 2
TESTIG
O 3
EXPERIMENT
AL 3
EXPERIMENT
AL 2
EXPERIMEN
TAL 1
21
DIAS
TESTIG
O 1
TESTIG
O 2
TESTIG
O 3
EXPERIMENT
AL 3
EXPERIMENT
AL 2
EXPERIMEN
TAL 1
28
diasdias
DIAS
TESTIG
O 1
TESTIG
O 2
TESTIG
O 3
EXPERIMENT
AL 3
EXPERIMENT
AL 2
EXPERIMEN
TAL 1
35
DIAS
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49
ARCHIVO FOTOGRÁFICO
Nombre de la finca Fertilización con Urea
Utilización de cerca eléctrica Establecimiento de pasturas
Corte de igualación Establecimiento de pasturas
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50
Altitud del experimento Corte 21 días
Cuadricula para muestreo Corte 28 días
Dr. German Guamani (Colaborador) Pesaje materia verde
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51
Identificación de muestras Pesaje analógico de muestras
Identificación de muestras Manejo laboratorio INIAP