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CES Medicina Veterinaria y Zootecnia

On-line version ISSN 1900-9607

Ces. Med. Vet. Zootec. vol.13 no.2 Medellín May/Aug. 2018

https://doi.org/10.21615/cesmvz.13.2.4 

Artículos de revisión

El kikuyo, una gramínea presente en los sistemas de rumiantes en trópico alto colombiano

Kikuyu, present grass in ruminant production systems in tropic Colombian highlands

Kikuyo, uma gramínea presente em sistemas de ruminantes no alto trópico colombiano

Juan de Jesús Vargas Martínez1* 

Andrea Milena Sierra Alarcón2 

Edgar Augusto Mancipe Muñoz2 

Yesid Avellaneda Avellaneda2 

1* Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria -Agrosavia. Centro de Investigación Tibaitatá - Km 14 Vía Mosquera - Bogotá, Cundinamarca, Colombia. Red de Ganadería y Especies Menores. Grupo de Investigación en Microbiología y Nutrición Animal del Trópico.

2 Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria - Agrosavia. Centro de Investigación Tibaitatá - Km 14 Vía Mosquera - Bogotá, Cundinamarca, Colombia.


Resumen

Los sistemas de producción de rumiantes en Colombia están soportados en el uso de forrajes, principalmente el kikuyo en el trópico alto (Cenchrus clandestinus, previamente Pennisetum clandestinum). El objetivo de este trabajo fue recopilar la información relacionada con el kikuyo e identificar nuevos campos de investigación que permitan promover un manejo eficiente y sostenible de los sistemas de producción bovino soportados en praderas de kikuyo. Los trabajos sugieren que el kikuyo presenta gran resiliencia ante condiciones ambientales adversas, lo que lo perfilan como una especie de interés ante los nuevos escenarios de variabilidad climática. Además, la literatura reporta estrategias de manejo que promueven el aumento en la producción animal, el mejoramiento en la calidad final del producto y la disminución en el impacto sobre el ambiente. Sin embargo, el kikuyo presenta limitaciones en la respuesta agronómica y composicional que hace necesario desarrollar trabajos de investigación que permitan profundizar en el conocimiento de las relaciones entre las condiciones edafoclimáticas y de manejo que promueva el desarrollo de modelos de optimización de los sistemas de producción. Finalmente, se debe promover programas que permitan conocer las características fenotípicas y genotípicas del kikuyo y definir programas de mejoramiento genético que potencialicen la expresión de esta gramínea en condiciones ambientales específicas.

Palabras clave: Adaptación; cambio climático; Cenchrus clandestinus; Pennisetum clandestinum

Abstract

Colombian ruminants’ systems are supported in grasslands, mainly kikuyu in highlands (Cenchrus clandestinus, previously Pennisetum clandestinum). The objective of this work was to compile information related to kikuyu and identify new research areas to promote an efficient and sustainable ruminants’ systems supported in kikuyu. The literature suggests that kikuyu presents great resilience to adverse environmental conditions, especially in new scenarios of climatic variability. In addition, literature reports management strategies to improve animal production, product quality and reduce environmental impact. However, kikuyu presents limitations of agronomic and compositional response, that makes necessary to develop research works that allow increase knowledge between edafo-climatic relations and management conditions to development optimization models for kikuyu production systems. Finally, it is necessary to promote phenotype and genotype studies and define genetic improvement programs to enhance grass expression under specific environmental conditions.

Keywords: Adaptation; climate change; Cenchrus clandestinus; Pennisetum clandestinum

Resumo

Os sistemas de produção de ruminantes na Colômbia são baseados na utilização de forragens, principalmente kikuyo nos trópicos superiores (Cenchrus clandestinus, anteriormente Pennisetum clandestinum). O objetivo deste trabalho foi coletar informações relacionadas à kikuyo e identificar novos campos de pesquisa que promovam o manejo eficiente e sustentável de sistemas de produção bovino alimentados com pastagens de kikuyo. Estudos sugerem que o kikuyo tem grande resiliência a condições ambientais adversas, despertando grande interesse tendo em vista os novos cenários de variabilidade climática. Além disso, a literatura relata estratégias de manejo que promovem o aumento da produção animal, a melhoria na qualidade final do produto e a diminuição do impacto no meio ambiente. Entretanto, o kikuyo apresenta limitações no que diz respeito à resposta agronômica e composição necessárias para desenvolver pesquisas que aprofundem a compreensão das relações entre as condições e manejo do solo e o clima que promovam o desenvolvimento de sistemas de modelos de otimização da produção. Finalmente, devem ser desenvolvidos programas que permitam conhecer as características fenotípicas e genotípicas desta forragem, além de definir programas de melhoramento genético que potencializem a expressão dessa gramínea em condições ambientais específicas.

Palavras-chave: Adaptação; Cenchrus clandestinus; mudança climática; Pennisetum clandestinum

Introducción

La ganadería es una de las actividades de mayor importancia para la economía en Colombia, esta representa el 4, 27 y 67% del PIB nacional, agropecuario y pecuario, respectivamente. Aunado a esto, esta actividad genera aproximadamente 950 mil empleos, principalmente en el sector rural. Sin embargo, es evidente su bajo desarrollo productivo debido a la poca apropiación tecnológica, lo que ha limitado la competitividad del sector en un mercado globalizado 17.

El sub-sector lácteo en Colombia representa el 0,9% del PIB nacional y genera aproximadamente 580 mil empleos directos 14. Además, se considera que los sistemas de producción de lechería especializada producen aproximadamente el 50% de la producción láctea, a pesar de que únicamente cuentan con el 5% del inventario bovino nacional. Estos sistemas de producción están ubicados principalmente en el trópico alto colombiano 17.

En Colombia, la alimentación de la ganadería se soporta en sistemas pastoriles, debido a que los forrajes son considerados recursos de bajo costo 46. Además, los rumiantes tienen la capacidad de consumir recursos fibrosos y convertirlos en productos de alto valor nutricional (carne o leche), sin competir con la alimentación humana 73. Sin embargo, la producción de forrajes está influenciada por las condiciones edafo-climáticas y prácticas de manejo, que resultan en una marcada estacionalidad en la producción animal 44. En Colombia, en época de sequía o de intensas lluvias, se disminuye la producción láctea al reducirse la oferta de forraje en los sistemas de producción ganaderos 84.

Las gramíneas predominantes en los sistemas de producción de lechería especializada son el kikuyo (Cenchrus clandestinus, previamente Pennisetum clandestinum) y el raigrás (Lolium spp.) 19. Otras gramíneas que se encuentran en menor proporción son la falsa poa (Holcus lannatus), el oloroso (Antoxatum odoratum), el azul orchoro (Dactilys glomerata) y la festuca (Festuca arundinacea) 84. Las leguminosas más recurrentes en estos sistemas de producción son los tréboles (Trifolium spp.), aunque se reportan la presencia de otras como lotus (Lotus uliginosus) y alfalfa (Medicago sativa) 16, 84.

El pasto kikuyo ha sido ampliamente utilizado en los sistemas de producción de lechería especializada, pero la información con respecto a las características agronómicas y productivas para las condiciones de trópico alto colombiano es limitada. Es por esto, que se plantea el desarrollo de esta revisión con el objetivo de recopilar la información relacionada con el kikuyo e identificar nuevos campos de investigación que permitan promover un manejo eficiente y sostenible de los sistemas de producción bovino soportados en praderas de kikuyo.

Materiales y métodos

Se realizó una búsqueda sistémica de documentos en las bases de datos Science Direct, Google Académico y Scielo. Además, se revisaron publicaciones en revistas científicas y trabajos de grado. Las palabras claves utilizadas para la búsqueda fueron kikuyo, Cenchrus clandestinus, Pennisetum clandestinum, sistemas de lechería especializada y trópico alto, en español y en inglés. Estas palabras se combinaron con el fin de reconocer los documentos que se enfocaran en la evaluación agronómica y la productividad animal en sistemas de producción soportados en kikuyo.

La búsqueda de documentos generó una base de datos con 40 artículos en español, 46 artículos en inglés, 2 comunicaciones cortas, 2 trabajos de pregrado, 7 trabajos de maestría, 1 de doctorado y 2 documentos técnicos (Tabla 1). Estos resultados denotan la importancia de la socialización de la investigación a través de las revistas científicas. De los documentos publicados antes del 2000, el 7,7% fueron colombianos. Durante el periodo 2001 al 2010 participaron con el 51,1% y del 2010 a la fecha representan el 66,7% de los trabajos revisados (Tabla 2). Este comportamiento pueda explicarse por la mayor visibilización de los trabajos de investigación a través del uso de las herramientas de la información (pe. bases de datos abiertas, revistas especializadas gratuitas, aplicaciones) y el creciente interés de los investigadores colombianos por desarrollar sistemas de producción bovina soportados en kikuyo y socializar los resultados de investigación con la comunidad científica.

Tabla 1 Clasificación de los documentos revisados. 

Tabla 2 Origen de los documentos revisados. 

Descripción del kikuyo

El kikuyo es una gramínea originaria de las zonas altas (1950 a 2700 m.s.n.m) y con precipitaciones entre los 1000 y 1600 mm del centro y este de África, lo que incluye países como Etiopia, Kenia, Tanzania, Uganda, Ruanda y Congo 62. Debe su nombre a los Kikuyo, una tribu asentada en Kenia, de donde esta gramínea es originaria 62. En la primera parte del siglo XX, esta gramínea fue introducida en algunas regiones de África, Oceanía, Europa, Centro América y Sur América 62.

El kikuyo es una gramínea C4, perenne, que se extiende superficialmente o bajo tierra a través de estolones o rizomas. Estos estolones presentan una alta viabilidad al ser propagados vegetativamente 62. Esta gramínea puede tener un crecimiento erecto o semi-erecto alcanzando alturas entre 50 y 60 cm 13,102. Las hojas logran entre 4,5 a 20 cm de largo y de 6 a 15 mm de ancho 13,62. En Colombia, las estructuras florales son inconspicuas, de estambres blanquecinos y brillantes. Las semillas son planas, ovoides y de color marrón oscuro, y se producen en las axilas de las hojas en donde quedan ocultas 13,97.

La literatura reporta pocos trabajos en donde se evalúe la diversidad fenotípica y genotípica del pasto kikuyo en Latinoamérica. Arango et al., (2017) reportan que el municipio, la altura sobre el nivel del mar y el largo de la rotación influyeron sobre variables morfológicas del kikuyo en siete municipios de Antioquía 5. Sin embargo, este trabajo no permite concluir si las variaciones fenotípicas son el resultado de la evaluación de diferentes variedades o la plasticidad de una única variedad de kikuyo, debido a que estos autores no realizaron la evaluación genotípica de estos materiales. En otras regiones, Khumalo (2015) describió genotípicamente cuarenta cultivares de kikuyo en Sudáfrica, y encontró suficiente variación para desarrollar programas de mejoramiento genético 52. Es necesario desarrollar proyectos que permitan identificar la diversidad fenotípica y genotípica del kikuyo para promover sistemas de producción eficientes y resilientes ante escenarios futuros de cambio climático.

Respuesta productiva del pasto kikuyo a diferentes factores ambientales y de manejo agronómico

A los estudios de suelos, en los sistemas de producción de trópico alto, no se les ha presentado suficiente interés histórico, al considerarse un componente estático o con una relación desconocida para la producción animal. Sin embargo, los procesos de degradación de suelos, con el evidente resultado de la disminución de la producción de forraje y el rendimiento animal, generan la necesidad de realizar intervenciones que promuevan la integridad física, química y biológica del suelo.

La literatura reporta pocos trabajos que hayan evaluado las características edáficas y agronómicas en pasturas de kikuyo. En Suráfrica, Swanepoel et al., (2013) encontraron que las características edáficas fueron diferentes al compararse una pastura asociada de kikuyo y raigrás respecto una pastura nativa 93. Estos autores reportan una mayor densidad aparente, resistencia a la penetración, contenido de carbono orgánico y capacidad de retención de agua (6, 87, 53 y 6%, respectivamente) en suelos con kikuyo y raigrás. Además, sugieren que la ganadería podría afectar negativamente la estructura del suelo al promover procesos de compactación.

Las prácticas de renovación de praderas son una estrategia que permiten aumentar el rendimiento de los forrajes 31. En este sentido, Milla y Corredor (2004) 65 reportan un aumento entre el 72 y el 426% en pasturas de kikuyo, cuando fueron renovadas a través de escarificación mecánica. El mejoramiento en las condiciones edáficas ha sido asociado con una mayor producción de forraje al brindarse las condiciones físicas y químicas para que la planta exprese el potencial productivo 31. Además, el manejo adecuado de las praderas permite aumentar el secuestro de carbono reduciendo las emisiones de gases efecto invernadero del sector 42.

Los suelos destinados a la producción pecuaria presentan procesos de degradación y salinización, reduciendo la posibilidad de potencializar la respuesta productiva de los forrajes 49. Es por esto que se deben seleccionar materiales que presenten mayor tolerancia a estas condiciones de estrés. En este sentido, el kikuyo presentó una mayor tolerancia a suelos salinos respecto a otras gramíneas 78. A pesar de esto, el incremento en la concentración de cloruro de sodio disminuyó la germinación y la tasa relativa de crecimiento del kikuyo, debido a una menor expresión de las enzimas relacionadas con el proceso de germinación (amilasas, glucosidasas) y un aumento de las asociadas al estrés oxidativo (peroxidasas, catalasas) 75. Aunado a esto, el incremento en la salinidad disminuyó el número de hojas, la producción de biomasa y la calidad nutricional del kikuyo 74.

La acidez es otra característica representativa de los suelos en Colombia 22. La literatura reporta una disminución en la producción de biomasa, el largo de las hojas y la concentración de proteína cruda del kikuyo, cuando el pH en el suelo es menor a 4 91. Sin embargo, a un pH mayor no se presentaron diferencias en la respuesta productiva y las características composicionales de esta gramínea. A pesar de esta respuesta, estos autores sugieren que el kikuyo presenta una mayor tolerancia a la acidez respecto a otras gramíneas, lo que le permite a esta especie tener una mayor adaptación a condiciones adversas.

El cambio climático considera una modificación en los patrones del clima, resultando en una mayor incidencia de fenómenos extremos como el deshielo de glaciares, el aumento en el nivel del mar, la acidificación de acuíferos, entre otros 49. En este sentido, el IDEAM proyecta 48 una mayor precipitación y temperatura ambiental en algunas regiones de Colombia en los siguientes 80 años. La simulación de los requerimientos hídricos del pasto kikuyo, muestra un aumento en 2% y 4% en la década de 1990 y de 2010, respectivamente, comparada con los requerimientos de 1970 82, lo que indica la influencia del cambio climático sobre la respuesta productiva de este forraje. El IPCC en el año 2013 proyectó 49 un incremento de por lo menos 2 °C en la temperatura media del planeta en el próximo siglo, lo que supondría un incremento en el requerimiento hídrico del kikuyo en las próximas décadas.

La producción de materia seca en el kikuyo se incrementa al aumentar la frecuencia de riego, aunque es evidente una interacción con el nivel de fertilización nitrogenada 59. A pesar de eso, el incremento en la frecuencia de riego, semanalmente respecto a mensualmente, duplicó el uso del agua y aumentó en 20% la producción de materia seca. Sin embargo, la eficiencia de uso del agua por parte de un forraje está en función de la interferencia de riego que presente la pastura. En este sentido, Ataroff y Naranjo (2009) 7 evaluaron la interferencia del riego en el kikuyo, y reportaron que, al aumentar la precipitación, se incrementa la interferencia de la pastura y disminuye la eficiencia en la utilización de riego. Esto permitiría especular que la incidencia de precipitaciones abundantes, debido posiblemente al aumento en la variabilidad climática, resultaría en una menor eficiencia en la utilización del agua y posiblemente un mayor estrés hídrico del kikuyo.

La fertilidad del suelo es otro de los factores limitantes en la producción de forrajes. Se ha reportado un incremento en la producción de materia seca del kikuyo cuando se aplicó una fertilización nitrogenada mayor a 50 kg de N/ha 88. El aumento en la concentración de proteína y la producción de biomasa al incrementar el nivel de fertilización nitrogenada suele ser reportados por otros autores 9,12,67. Sin embargo, la fuente de nitrógeno presenta diferencias en la producción de biomasa, evidenciándose una mayor respuesta cuando se aplica sulfato de amonio respecto a urea 81. Por otra parte, Mejía-Taborda et al., (2014) evaluaron 63 la aplicación de un fertilizante compuesto (20 kg N, 5 P2O4 y 5 K2O) en presentación líquida y sólida sobre la respuesta productiva del pasto kikuyo. Los autores sugieren que, sin importar la presentación del fertilizante, la aplicación incrementa la producción de biomasa, sin embargo, fue económicamente más rentable la presentación sólida respecto a la líquida.

La respuesta diferenciada en la fertilización puede explicarse por variaciones en las características experimentales o por las condiciones fisiológicas del forraje. En este sentido, Barton et al., (2009) 12 una mayor producción de biomasa en el kikuyo maduro respecto al joven cuando se incluyeron diferentes niveles de nitrógeno. Además, estos mismos autores sugieren que la menor frecuencia de aplicación nitrogenada aumenta la producción de biomasa. Estos resultados deben ser analizados con precaución debido a que otras investigaciones sugieren que el aumento en la frecuencia de aplicación de la fertilización nitrogenada aumenta la eficiencia en la producción de biomasa y disminuye las pérdidas de nutrientes 30.

La fertilización nitrogenada incrementa la concentración de nitratos en el kikuyo 88. Los nitratos se reducen en el rumen a nitritos y han sido asociados con formación de metahemoglobina y algunos casos de intoxicación en rumiantes 56,96. Aparentemente, otros nutrientes en el forraje no presentan variación al aumentar la fertilización nitrogenada en el kikuyo 9,20,92.

La madurez del kikuyo ha sido asociada a cambios fisiológicos y composicionales que se relacionan con la calidad nutricional del forraje. En este sentido, al incrementar la edad del kikuyo aumenta la producción de materia seca y la concentración de carbohidratos estructurales, y disminuye la proteína cruda, la digestibilidad, los nutrientes digestibles totales y la energía neta de lactancia 1,18. Aunado a esto, Aguilar et al., (2009) 1 que el incremento en la edad del kikuyo disminuye la concentración de ácido linolénico y aumenta la de ácidos grasos saturados. Los minerales no parecen sufrir cambios debido a la madurez del kikuyo 24. En el tabla 3 se presenta una compilación de las características composicionales del kikuyo.

Tabla 3 Concentración de nutrientes en pasto kikuyo. 

Fuente: Alimentro ®, 2018 2

Algunos autores sugieren que la relación inadecuada entre la concentración de carbohidratos no estructurales y de proteína en el kikuyo, limita la calidad nutricional de este recurso 25,60. Los excesos de nitrógeno en la dieta de rumiantes han sido asociados con una mayor concentración de amonio ruminal, incremento en las concentraciones de nitrógeno ureico en sangre y en la síntesis de urea, lo cual se relaciona con un aumento en el gasto energético y una menor producción animal 80,85. Aunado a esto, las concentraciones elevadas de carbohidratos estructurales en el kikuyo podrían limitar el consumo de materia seca de los animales con requerimientos elevados de nutrientes, limitando la ingesta de nutrientes y la producción animal 86.

La concentración de minerales en el kikuyo se presenta en la Tabla 4. A pesar de que la concentración media de minerales se reporta en un rango aceptable 13, algunos autores sugieren que las bajas concentraciones de calcio, elevados niveles de potasio, presencia de oxalatos y los desbalances en la relación de algunos minerales en el kikuyo pueden afectar la respuesta productiva del animal 60,97.

Tabla 4 Concentración de minerales en pasto kikuyo 

Fuente: Alimentro®, 2018 2

Pocos trabajos han evaluado el efecto de otras estrategias de manejo de praderas, diferentes a la fertilización, sobre las características productivas y composicionales del kikuyo. Algunas de estas se resumen en el manejo de la pradera, la asociación gramínea-leguminosa y la evaluación del kikuyo en arreglos silvopastoriles. Soto et al., (2005) 92 no reportan diferencias en la concentración de nutrientes del kikuyo con 30 o 60 días de edad de rebrote, aunque la literatura sugiere que la mayor edad está asociada con el incremento en la concentración de la pared celular y la disminución en el valor nutricional 99. Sin embargo, las tasas de crecimiento y la madurez dependerán de las condiciones ambientales y de manejo que pueden modificar la composición química del forraje 8. En este sentido, Fonseca et al., (2016) reportan 34 que la producción de biomasa y la concentración de proteína cruda en el kikuyo presentaron una interacción entre la frecuencia de defoliación y el mes de evaluación.

Una mayor oferta de forraje se reporta cuando se ofreció únicamente kikuyo respecto a la asociación kikuyolotus 70. Sin embargo, la calidad composicional láctea y la respuesta animal fueron mayores cuando se ofreció la pastura asociada respecto a la de gramínea pura. Por otra parte, Vargas et al., (2014) reportan 100 que al incluir heno de lotus a una dieta base de heno de kikuyo en ovinos, incrementó en 23% el consumo de materia orgánica. La literatura reporta que la presencia de leguminosas en la pradera promueve una mejor calidad de la dieta (aumento en el valor nutricional) e incremento de la tasa de paso del alimento, lo que en muchos casos se relaciona con el aumento en la eficiencia animal 55.

La evaluación del kikuyo en sistemas silvopastoriles es poca. Algunos autores sugieren que la presencia de arbóreas, como alisos (Alnus acuminata) incrementa las concentraciones de proteína cruda y disminuye la fibra en detergente neutro 101. Sin embargo, esta respuesta está asociada con la distancia del árbol a la pradera, en donde distancias superiores a 50 cm no presentaron diferencias en las características composicionales respecto al tratamiento sin árboles 15. Por otra parte, Sánchez et al., (2009) reportan 89 en estos sistemas, una mayor producción de forraje (53%), mayor material vivo (23%), mayor capacidad de carga (100%), mayor contenido de proteína cruda (23%) y menor contenido de la fracción proteica de menor disponibilidad (30- 50%). Estos resultados están asociados a la mayor producción por unidad de área y la mayor rentabilidad del sistema.

Se ha desarrollado un modelo de crecimiento del kikuyo, adaptado del modelo de Hurley, para sistemas de producción bovina en Costa Rica 45. Este modelo recrea superficies de respuesta para la producción de biomasa en función de condiciones de manejo (niveles de fertilización, días de rebrote, forraje residual) y variables climáticas (temperatura) 44. En el trópico alto colombiano, Avellaneda (2016) 8 evaluó el crecimiento del kikuyo en cuatro cuencas lecheras y en dos épocas de lluvia (Tabla 5). Las condiciones climáticas y la ubicación de la cuenca definen la tasa máxima de crecimiento, encontrando reducciones que varían entre el 50 y el 80% entre épocas y entre el 15 y el 60% entre regiones.

Tabla 5 Tasas máximas de crecimiento (kg MS/ha/d) de kikuyo en época de lluvia (I) y sequía (S), presentes en sistemas de producción de lechería especializada en trópico alto colombiano 

Fuente: Avellaneda, 2016.

En otro trabajo en el cual se evaluó el crecimiento del kikuyo, se reportaron acumulaciones de 69,26 kg MS/ha 58. Además, este trabajo reporta una relación positiva con la temperatura media y negativa con la precipitación. Diferente a lo reportado por Vela y Vargas (2009) que reportan 101 una mayor producción en época de lluvia respecto a época seca. La diferencia entre los dos trabajos puede explicarse por los factores limitantes presentes en las dos localidades de experimentación. El estudio de Linares y Cárdenas (2013) 58 se realizó en una región con alta precipitación, en este sentido el crecimiento presenta mayor limitación por la temperatura y la luminosidad, a diferencia del trabajo realizado por Vela y Vargas (2009) en donde 101 la precipitación baja supone al factor hídrico como limitante en la productividad del kikuyo.

El kikuyo presenta alta susceptibilidad al ataque de insectos chupadores (Hemiptera) respecto a otras gramíneas 37. La presencia del complejo de la chinche de los pastos (Collaria scenica, C. oleosa, Cynodommiris corpoicanus y Stenodema andina (Hemiptera: Miridae), especialmente C. scenica, es considerada uno de los principales problemas tecnológicos debido al alto impacto sobre la productividad de las empresas ganaderas al disminuir en 10 y 25% la digestibilidad y la producción de la materia seca, respectivamente. La disminución en la cantidad y la calidad del forraje se asocia al menor consumo de alimento, la disminución en la producción láctea (hasta 5 litros) y el incremento hasta en 20% de pérdidas económicas 10,11,32,61.

Los trabajos realizados sobre diferentes aspectos de la chinche de los pastos en el trópico alto colombiano han permitido reconocer la biología, la disposición espacial 11, la fluctuación temporal en las pasturas de este complejo de insectos 38, el diseño de metodologías para el muestreo en campo 36, la generación de escalas de clasificación del daño ocasionado a diferentes forrajes 61 y la dinámica poblacional de la plaga 38. Lo anterior permite la oferta de prácticas culturales como la disminución en el tiempo de rotación de las praderas, la fertilización adecuada de potreros y la aplicación de productos químicos focalizados, podrían disminuir la incidencia de la chinche de los pastos sobre las praderas de kikuyo 10.

Pocos trabajos han evaluado la presencia de enfermedades en el kikuyo. Se ha reportado una alta susceptibilidad del kikuyo a la enfermedad amarilla de la caña 67.

Sin embargo, otros autores mencionan la presencia de cultivares del kikuyo que presentan mayor tolerancia a esta enfermedad, como la variedad Noonan 71,103. En Colombia no se encontraron reportes asociados a la presencia o incidencia de enfermedades en el kikuyo.

Respuesta animal asociada al consumo de kikuyo, la asociación con leguminosas y la suplementación

La literatura reporta que el manejo adecuado de los forrajes permite optimizar la expresión fenotípica de los rumiantes 66. En este sentido, algunos trabajos han evaluado el efecto de la oferta forrajera de pasto kikuyo sobre la respuesta animal. Se reporta un incremento en el consumo de materia seca al incrementar la oferta de kikuyo 29. Algunos autores proponen que el incremento en la oferta permite una mayor selección de fracciones del forraje con mayor digestibilidad, lo que resulta en un aumento de la tasa de paso del alimento, el consumo de materia seca, la producción láctea y la concentración de proteína en la leche 33.

El incremento en la oferta forrajera ha sido asociado con la disminución en la capacidad de carga de la finca. En este sentido, Hernández et al., (2000) 43 reportan que cuando duplicaron la oferta forrajera disminuyó en 58% la capacidad de carga de la finca. Aunado a esto, el incremento en el número de animales por hectárea puede resultar en una disminución en la ganancia de peso por animal, pero no en la ganancia de peso por hectárea 43. Se ha propuesto que el nivel y la constancia en la oferta de forraje permiten maximizar la respuesta animal 64. Este autor encontró un aumento en el consumo de materia seca, la producción láctea y la concentración de proteína en la leche con una oferta constante de alimento respecto a una oferta variable.

La literatura sugiere que la producción de rumiantes alimentados con kikuyo es baja, debido al limitado consumo de materia seca 60. En este sentido, la inclusión de soya 23 o de una leguminosa 70,100 aumentan el consumo de materia seca respecto a una dieta basal de kikuyo. La inclusión de leguminosas se ha relacionado con un mayor consumo de alimento, al presentarse una mayor tasa de paso y tener una menor concentración de tejidos de baja digestibilidad 66, lo que resulta en una mayor productividad animal 70. Por otra parte, según Aguilar et al., (2009) 1 y Joyce (2012) 51 ni la altura, ni la edad del kikuyo presentaron diferencias en el consumo de materia seca de rumiantes.

La inclusión de suplementos balanceados se ha asociado con una mayor densidad energética de la dieta, lo que se relaciona con una mayor producción animal 69. Sin embargo, el consumo de forraje puede disminuir al incrementase la concentración de alimento balaceado en la ración 35,51. Este concepto se conoce como tasa de sustitución y se relaciona con una mayor capacidad de carga de la finca al presentase una mayor oferta de alimento 86. En este sentido, se han evaluado diferentes tipos de suplementación, principalmente energética, sobre el consumo de kikuyo. Se indica que la inclusión de dos niveles de un suplemento balanceado en bovinos de primer y segundo tercio de lactancia no modificó el consumo de materia seca, sin embargo, sí se aumentó la producción láctea cuando se incluyó el nivel más alto de suplementación en vacas de primer tercio de lactancia 28.

Otras fuentes energéticas utilizadas en la suplementación de kikuyo fueron evaluadas por Travaskis et al., (2004) 94. Estos autores encontraron un mayor consumo de alimento y productividad animal cuando se incluyó harina de arroz respecto a la cebada o el maíz en la dieta de rumiantes. Por otra parte, la inclusión de cebada respecto a la melaza aumentó el consumo de alimento y la producción de leche 41. Sin embargo, Gómez et al., (2017) no encontraron 40 diferencias al suplementar maíz, sorgo, yuca o pulpa de cítricos sobre el consumo y la producción de leche en bovinos Holstein. En este sentido, el tipo y la cantidad de carbohidratos que se adicionan a la dieta tienen influencia sobre la respuesta animal 53. Finalmente, Mojica et al., (2009) 68 reportan que el consumo y la producción de leche fue similar cuando se incluyó hasta 1,4 kg/ 100 kg de peso vivo de ensilaje de avena en una dieta basal de kikuyo, posiblemente asociado a la concentración similar de energía entre el suplemento y la dieta base.

La inclusión de lípidos es otra estrategia que permitiría aumentar el aporte energético de la dieta para sistemas de producción basados en forraje de kikuyo. Castaño et al., (2014) encontraron 21 una mayor producción de leche en animales que recibieron inclusión de aceite de palma o harina de arroz respecto a los que recibieron semilla de algodón. Estos autores sugieren que la inclusión de semilla de algodón presentó una menor eficiencia de uso respecto a los otros tratamientos, debido a que no se observaron diferencias en el consumo de materia seca total. Por su parte, Parales et al., (2016) 79 encontraron que la suplementación con grasa incrementó la producción de leche y la concentración de sólidos totales, sin afectar el consumo ni la digestibilidad. Es importante mencionar que en ninguno de estos experimentos la concentración de grasa superó el 7%, ya que algunos autores mencionan que niveles superiores al 9% podría disminuir la productividad animal al reducir el consumo o la digestibilidad de la materia seca 77.

La literatura reporta trabajos donde se han incorporado fuentes no energéticas. De esta manera, se reporta que la suplementación con fuentes nitrógeno (urea, harina de sangre y metionina protegida) aumentó el consumo total de materia seca y la productividad animal 39. Por su parte, Kozloski et al., (2009) encontraron 54 un mayor consumo de materia seca únicamente cuando se suplementó con proteína verdadera dos veces al día, respecto de animales suplementados con nitrógeno no proteico o con proteína verdadera una vez al día. Otros trabajos que han incorporado recursos arbóreos como Buddleia skutchii, reportan consumos similares 90 o menores 76 de materia seca respecto a los animales alimentados únicamente con kikuyo.

El consumo de alimento ha sido evaluado en algunos estudios. Se reporta que el consumo de materia seca de bovinos alimentados con kikuyo, varía entre 8 y 19 kg de materia seca al día 26. Este mismo grupo determinó que el consumo de materia seca, utilizando marcadores, fue de 18 kg de MS día, similar a lo estimado a través del modelo del NRC y del CNCPS 27. Por otra parte, el perfil lipídico de la grasa láctea fue modificado por el consumo de kikuyo y el nivel de la oferta de forraje. Se ha reportado una mayor concentración de ácido linoleico conjugado (ALC) y de ácidos grasos polinsaturados, en leches provenientes de vacas que pastorean forrajes jóvenes respecto a maduros y valores mayores en la concentración de ALC de la grasa láctea en animales alimentados con kikuyo respecto a raigrás 1. Por otra parte, se ha demostrado que la disminución en la oferta de kikuyo disminuye la concentración de ácidos poliinsaturados en la grasa láctea 98.

Algunos trabajos han evaluado la emisión de metano de rumiantes alimentados con gramíneas de zonas templadas y tropicales. Ulyatt et al., (2002) encontraron 95 que la producción de metano de rumiantes alimentados con kikuyo fue mayor a aquellos que consumieron raigrás y, que el mejoramiento en la calidad nutricional del kikuyo disminuye la producción de metano por unidad de materia seca consumida en ovinos.

La mayor producción de metano en gramíneas tropicales ha sido asociada con una mayor concentración de pared celular 6, lo que se relaciona con una menor tasa de paso del alimento 83 y mayor producción de acetato 72, promoviendo la producción de metano entérico 50.

La literatura menciona diversas estrategias que permitirían reducir las emisiones de metano entérico en rumiantes 47. Sin embargo, pocos trabajos han evaluado estas estrategias en sistemas de producción en trópico alto colombiano. La inclusión de aceite esencial de orégano tampoco presentó diferencias en la producción de metano en novillas 87. Por su parte, Angarita y González (2007) 4 reportan una reducción del 40% en la producción de metano de novillas cuando se incluye aceite de coco en la ración. Además, cuando se incluyó 30% de heno de lotus en la dieta de ovinos, disminuyó un 16% la producción de metano respecto a una dieta de kikuyo 99.

Los recursos alimenticios modifican las poblaciones de microrganismos. Por ejemplo, Angarita (2013) reporta 3 un aumento en el recuento de microorganismos metanogénicos cuando se asocia kikuyo y lotus respecto al kikuyo en dietas de vacas gestantes. Aunque, al relacionar las poblaciones de lotus puro y kikuyo puro no encontró diferencias en el recuento de microorganismos metanogénicos. Las dinámicas poblacionales presentan gran variación según las características del animal, de la dieta y de las condiciones ambientales que muchas veces no se relacionan con la producción de metano entérico in vivo57. Sin embargo, el conocimiento de las relaciones entre las poblaciones ruminales se presenta como una herramienta que permitiría aumentar la eficiencia nutricional y disminuir el impacto de la ganadería sobre el ambiente 57.

Conclusiones

La literatura revisada aborda diferentes áreas del conocimiento entorno a sistemas pastoriles soportados en kikuyo. Sin embargo, los trabajos realizados en torno a la interacción entre los diferentes elementos del sistema son limitados, generando recomendaciones puntuales que deben ser evaluadas con precaución. Los futuros trabajos de investigación deben estar enfocados en determinar la respuesta del kikuyo ante diferentes condiciones ambientales (precipitación, tipo de suelo, luminosidad), los requerimientos (hídricos, nutricionales) y de manejo (tiempos de rotación, periodo de ocupación) que generen modelos de optimización del sistema. Además, se reconoce la necesidad de desarrollar programas de mejoramiento que permitan potencializar la respuesta productiva de esta gramínea. Estos procesos deben estar enmarcados en un contexto de incremento en la variabilidad climática y la sostenibilidad de las empresas ganaderas. Finalmente, es importante determinar el impacto ambiental de estos sistemas de producción y establecer estrategias que permitan aumentar la competitividad del sector en un mercado globalizado.

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Forma de citar: Vargas Martínez J de J, Sierra Alarcón AM, Mancipe Muñoz EA, Avellaneda Avellaneda Y. El kikuyo, una gramínea presente en los sistemas de rumiantes en trópico alto colombiano. Rev. CES Med. Zootec. 2018; Vol 13 (2): 137-1 56.

Recibido: 03 de Marzo de 2018; Aprobado: 08 de Agosto de 2018

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