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INTRODUCCIÓN
La canola (Brassica napus L.) es una especie oleaginosa que pertenece a la familia Brassicaceae y es comúnmente conocida como colza, nabo o rape. Es un cultivo que se siembra en muchas partes del mundo y se utiliza para la producción de aceite, pasta, miel y forraje. La canola tiene una amplia adaptación climática, su temperatura óptima es de 20 ºC y responde a los climas templados fríos. Aunque en estado vegetativo puede soportar hasta -4.5 ºC, las temperaturas cercanas a los 0 ºC causan daño a los órganos florales. Los requerimientos hídricos para el ciclo completo son de 450 mm, pero alrededor del 50 % es indispensable durante el periodo de floración al llenado de grano (Ruiz et al., 2013).
La canola es considerada de buena calidad para uso forrajero, se puede aprovechar también como heno e incluso conservar en forma de ensilaje (Balakhial et al., 2008; Koch et al., 2002). Otro uso es como forraje bajo pastoreo, ya que responde al rebrote y produce 2.5 t MS ha-1 después de los dos meses (Judson et al., 2013). De Ruiter et al. (2009) recomiendan para el pastoreo variedades con proporción de por lo menos el 50 % de hoja, con respecto a todos los componentes morfológicos, mientras que Cheema et al. (2012) reportaron que existe hasta 1 t de variación en la acumulación de materia seca entre variedades de canola; por lo tanto, es importante seleccionar variedades con las mejores características forrajeras y que tengan alta producción de materia seca.
En los sistemas intensivos de producción de leche en México el forraje de canola en otoño-invierno (O-I) es una alternativa para el ahorro del recurso hídrico, ya que presenta la mayor eficiencia de uso de agua con 1.9 kg MS m-3 de agua, comparado con los cultivos tradicionales como la avena (Avena sativa L.), triticale (Triticosecale) y ballico (Lolium perenne L.) que produjeron 1.35, 1.50 y 1.11 kg MS m-3 de agua, respectivamente (Cruz et al., 2012). En Zacatecas, la superficie dedicada en O-I de 2014 para la siembra de los cultivos forrajeros avena, triticale, cebada (Hordeum vulgare L.) y trigo (Triticum spp.) fue mayor a siete mil hectáreas (SIAP, 2015).
La canola tiene potencial para ser un cultivo alternativo a los cereales de grano pequeño en las regiones donde el agua de riego proveniente del subsuelo empieza a ser una limitante. En Zacatecas, durante el ciclo O-I se desconoce el periodo donde se optimizan los rendimientos de materia seca en variedades de canola y la morfología que la conforma. El objetivo del presente estudio fue determinar en dos variedades de canola la acumulación de la materia seca y sus componentes morfológicos durante 10 fechas de corte, y así poder identificar el momento óptimo de cosecha.
MATERIALES Y MÉTODOS
Sitio experimental
El experimento se llevó a cabo en el Campo Experimental Zacatecas del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), en las coordenadas geográficas 23º 36’ latitud N, 102º 39’ longitud O y a una altitud de 2192 msnm. El suelo es franco arenoso con pH de 7. El clima es semiárido y durante los meses de septiembre a diciembre la precipitación, temperaturas mínimas y máximas históricas son 118 mm, 2 y 22 ºC, respectivamente (Medina y Ruiz, 2004). En los meses de evaluación del año 2013 la precipitación reportó 14 % (135 mm) más de lo esperado con relación al histórico (Figura 1).
Material genético, diseño y unidad experimental
Se evaluaron las variedades de canola Canorte 2010 y Hyola 401 bajo un diseño experimental completamente al azar con tres repeticiones. La unidad experimental fue de cuatro surcos de 0.76 m de ancho por 50 m de largo. La parcela útil fueron los dos surcos centrales de 3 m de largo por muestreo.
Manejo del experimento
El experimento se sembró en seco el 11 de septiembre de 2013, a una densidad de siembra de 2.5 kg ha-1; el mismo día de siembra se aplicó riego mediante cintilla superficial; después, los riegos se efectuaron cada tercer día hasta los 7 d, cuando se presentó la emergencia. Los riegos que se aplicaron más la lluvia acumulada de septiembre a diciembre representaron una lámina de aproximadamente 25 cm. Se aplicó una dosis de fertilización de 150-100, nitrógeno y fósforo, respectivamente. La cosecha de las plantas se realizó manualmente a los 9, 16, 23, 30, 42, 49, 56, 63, 70 y 77 días después de la siembra, cada corte presentó un desarrollo vegetativo diferente, donde se cortaron las plantas de la parcela útil y se descartó 0.5 m por cada orilla.
Variables registradas
Las variables medidas fueron rendimiento de forraje seco (FS), producción de materia seca de hoja verde (HJV), tallo (T), flor/botón (F/B), silicua (S) y hoja muerta (HJM), todas ellas en kg ha-1. Para la estimación de FS se cortaron las plantas a una altura de 10 cm sobre el suelo, se pesó la biomasa y se estimó la producción de forraje verde por hectárea. Posteriormente, se tomó una muestra representativa de la biomasa, se pesó y se separaron las partes vegetativas de la planta en tallo, hoja verde, flor/botón, silicua y hoja muerta. Las porciones se colocaron en una bolsa de papel con la identificación de la parcela y se introdujeron a una estufa a 55 ºC durante 48 h. Después del tiempo de secado se pesaron las muestras y se sumaron las partes vegetativas para determinar el contenido de materia seca (peso seco de las muestras dividido por el peso verde de la muestra representativa).
Con la producción de forraje verde y el contenido de materia seca se estimó el rendimiento de forraje seco por hectárea. También, se determinó la tasa de crecimiento (TC) mediante el forraje seco por corte entre los días transcurridos de un corte a otro (Calzada-Marín et al., 2014).
Análisis estadístico
Los datos se analizaron mediante análisis de varianza con el procedimiento GLM del paquete estadístico SAS (SAS Institute, 2011) y la comparación de medias se realizó mediante DMS a una probabilidad menor a 5 %. Por último, con el propósito de observar la tendencia en FS y TC se realizó un análisis de regresión.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Dinámica de crecimiento
En las dos variedades de canola la dinámica de crecimiento en la producción de
forraje seco presentó un incremento constante y significativo (P ≤ 0.05) a
partir del día 23, con 250 y 456 kg MS ha-1 hasta el día 63 con 3732
y 4359.6 kg MS ha-1 para Canorte 2010 y Hyola 401, respectivamente.
Después del día 63 el FS de ambas variedades mantuvieron su producción (P ≤
0.05), por lo que los modelos polinomiales de segundo grado explicaron el 94.6 (
Figura 2 Dinámica de crecimiento (kg MS ha-1) de dos variedades de canola durante el ciclo otoño-invierno en Zacatecas.
La dinámica de crecimiento fue similar a la reportada en canola por Clarke y Simpon (1978); sin embargo, difiere un poco de la reportada por Chapman et al. (2009) donde al final de la curva se observa un decline en la materia seca, debido a que se tomaron las muestras hasta la madurez fisiológica del cultivo. Los resultados finales de FS son congruentes con los publicados en condiciones ambientales y temporadas similares, cuando empieza la reducción de temperaturas y horas luz (Sprague et al., 2014), tal como fue en el ciclo O-I cuando se condujo el presente experimento. Los resultados del presente estudio son bajos comparados con las 10 t MS ha-1 que se producen en ambientes donde las horas luz son mayores (Chapman et al., 2009). Por lo tanto, para condiciones primavera-verano (P-V) en Zacatecas se pudiera asumir la obtención de rendimientos más altos que en O-I.
El comportamiento de FS entre las variedades coincide con los reportados en la Comarca Lagunera, México por Reta-Sánchez et al. (2017), donde Hyola 401 superó a Canorte 2010 con 22 % de materia seca en la etapa de floración completa. Estos autores mencionan una acumulación de proteína cruda en las variedades que va de 17.4 a 18.2 %, sin encontrar diferencias estadísticas.
Para las condiciones del centro norte de México, Hyola 401 es una opción como cultivo alternativo eficiente en el uso de agua para la ganadería y representa una alternativa forrajera en los sistemas donde complementan con materia seca. La tasa de crecimiento coincidió en las dos variedades iniciando con un incremento constante hasta llegar entre los 63 y 70 días después de la siembra, posterior a estos días, la tasa empezó a decrecer. Al día 63 en las variedades se observaba alrededor de 10 % de floración y el valor de crecimiento para Canorte 2010 fue de 59.3 kg MS ha-1 d-1 y para Hyola 401 de 69.2 kg MS ha-1 d-1.
El modelo que mejor ajustó fue un polinomial de tercer grado, con un coeficiente de determinación para cada variedad alto, R2 > 0.99 (Figura 3). Diepenbrock (2000) menciona que la tasa de crecimiento en Brassica napus la determina el dosel del cultivo cerrado y la radiación interceptada, donde a menor intercepción se presenta menor crecimiento. Este proceso está relacionado con poca área fotosintéticamente activa debido al declive del índice de área foliar que ocurre al inicio de la floración. Sincik et al. (2007) reportaron que la mejor etapa de desarrollo para realizar el corte en canola es cuando la planta finalizó la floración, después de este periodo el incremento de materia seca no es significativo; sin embargo, Espinoza-Canales et al. (2017) reportaron que los mayores niveles de proteína cruda se obtienen cuando la planta se encuentra al 5 % de floración, ya que al 90 % la proteína cruda disminuye del 26 al 12 %.
Figura 3 Tasa de crecimiento a través del tiempo de las variedades de canola durante el ciclo otoño-invierno en Calera, Zacatecas, 2013.
Estos mismos autores reportan un incremento en la cantidad de fibra detergente ácida de 28 a 52 % comparando el 5 y 90 % de floración, respectivamente. En el presente trabajo el día 63, que fue cuando las variedades presentaron la mayor tasa de crecimiento, coincide con la dinámica de crecimiento del FS que se mantiene constante. Por lo tanto, se puede asumir que alrededor del día 63 o inicio de floración (10 %) es cuando se logra el mejor potencial forrajero para la canola en el ciclo O-I en Zacatecas.
Componentes morfológicos
La acumulación de materia seca de los componentes morfológicos de las variedades varió significativamente, en los tallos se observó un incremento a partir del día 23 hasta el 70, al último corte Hyola 401 registró 3048 kg MS ha-1, mientras que Canorte 2010, 2675 kg MS ha-1 (P ≤ 0.05). La materia seca de hojas verdes en las variedades aumentó (P ≤ 0.05) a partir del día 16 y se observó el máximo valor al 63, Hyola 401 superó a Canorte 2010 con 1004 kg MS ha-1 (P ≤ 0.05). La mayor acumulación de flor/botón se observó de los días 56 al 70 con rendimientos de 117 a 175 kg MS ha-1, las variedades fueron similares (P > 0.05). En la materia seca de silicuas se observó un incremento (P ≤ 0.05) lineal a partir del día 56 hasta el último corte, Canorte 2010 reportó el mayor valor con 894.7 kg MS ha-1, mientras que Hyola 401 acumuló 609 kg MS ha-1 (P ≤ 0.05).
La materia seca de hojas muertas empezó a partir del día 49, se observaron valores significativos y altos para el día 56 en las dos variedades, Hyola 401 presentó 214 kg MS ha-1 y Canorte 2010 70 kg MS ha-1 (Figura 4). Al día 63 el tallo y hoja verde fueron los componentes que conformaron la materia seca; sin embargo, el porcentaje de hoja verde por cada variedad fue bajo, en Hyola 401 fue de 23 % y en Canorte 2010 de 18 %. La buena calidad nutricional de la planta completa está ligada al porcentaje de hoja, mientras que la baja calidad se relaciona con la cantidad de tallos, ésto se debe a que el tallo contiene más fibra y poca proteína (Westwood y Mulcock, 2012).
Figura 4 Acumulación de materia seca por componente morfológico a través del tiempo en dos variedades de canola durante el ciclo otoño-invierno en Zacatecas, 2013.
Las investigaciones realizadas con el consumo de canola en pastoreo mencionan que el ganado disminuye el consumo voluntario de forraje a medida que aumenta la proporción de los tallos, lo que pudiera afectar el comportamiento productivo (Chapman et al., 2009). De acuerdo con la proporción hoja-tallo para pastoreo, el uso de estas variedades sería entre los días 30 y 42, que es cuando las plantas tienen arriba del 50 % de la producción de hoja, aunque, el rendimiento se sacrifica. Debido a que el máximo rendimiento de las variedades no concuerda con la máxima proporción de hoja-tallo para el pastoreo, se pudiera asumir que las variedades tienen un enfoque hacia la producción de grano, por lo que se recomienda que el corte a los 63 días sea para ensilaje.
Con respecto a las variedades, Hyola 401 promete ser una variedad con más potencial forrajero para ensilar, mientras que Canorte 2010 posee características de producción de grano debido a que su ganancia en la acumulación de silicua fue mayor. Se recomienda realizar evaluaciones de variedades con características para el uso de pastoreo, las cuales coincidan con el máximo rendimiento de materia seca con una proporción de hoja mayor al 50 %.
CONCLUSIONES
La dinámica de crecimiento de las variedades mostró el máximo rendimiento de forraje seco al día 63 después de la siembra, lo que coincide con la máxima tasa de crecimiento. Por lo tanto, alrededor de este día se recomienda realizar el corte para lograr los mayores rendimientos de canola en el ciclo O-I. Para un mejor aprovechamiento de la canola en O-I se recomienda la variedad Hyola 401, y de acuerdo con la proporción de hoja verde, utilizarla para ensilaje al día 63 y para pastoreo del día 30 al 42 después de la siembra.
