Análisis de suelos

Los suelos se muestrearon con una barrena (soil auger) tipo LS de 92 cm de longitud y su tubo muestral de 28 cm de largo, a una profundidad promedio de 20 cm. Se colectaron cinco muestras por parcela (n= 30), quince muestras en las tres parcelas de RR y quince en las tres del LL. Posteriormente, las muestras se secaron a temperatura ambiente, se molieron con rodillo de madera y tamizaron con una malla 10 (2 mm). Después se refrigeraron a una temperatura de 7 ºC. Se determinó el pH (1:2, suelo:agua) mediante un potenciómetro. La materia orgánica se obtuvo mediante el método de Walkley y Black, el nitrógeno se determinó por el método Kjeldahl, el fósforo se midió mediante el método Olsen. La determinación de cationes solubles Ca y Mg, se hizo por medio de un espectrofotómetro de absorción atómica en el extracto de saturación. Estos análisis se realizaron en el Laboratorio de Análisis de Suelo, Agua y Nutrientes Vegetales del Centro de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Autónoma de Aguascalientes, de acuerdo con los procedimientos establecidos en la Norma Oficial Mexicana (^{SEMARNAT, 2000}). Los resultados correspondientes se muestran en el Cuadro 1.

Producción de grano y rastrojo

La siembra se realizó de manera diferente cronológicamente durante los tres años de evaluación debido al establecimiento del período de lluvias de cada año, que para el 2014 fue en el mes de junio, para el año 2015 y 2016 fue a finales del mes de julio en los dos municipios. La semilla de maíz utilizada en ambos municipios para la siembra fue una variedad acriollada denominada SR Pipitillo. Dado las distintas condiciones de cosecha del maíz por parte de los dueños de los predios fue necesario adaptar los métodos de evaluación a esta situación.

En el sitio el LL, los productores acostumbran cosechar el maíz cuando las plantas están completamente secas, mediante una maquina cosechadora tipo chopper; luego este material picado lo somete al molino de martillos para obtener el rastrojo molido que es la forma en que lo usa y comercializa. En este sitio, el muestreo consistió en cosechar el maíz en pie, cuando estaba maduro y seco, en cinco surcos al azar en cada parcela y en 20 m lineales al azar en cada surco. Se pesó primero el total de material cosechado, posteriormente se extrajeron las mazorcas y se desgranaron, pesando el grano extraído. Luego, por diferencia se calculó el peso de rastrojo. Con la distancia entre surcos se calcularon los datos de producción por hectárea.

En el sitio de Rincón de Romos, los productores cosechan en forma manual mediante el corte de las plantas de maíz todavía en estado verde dejando que se deshidrate totalmente en el mono. Se cosecha con rozadera formando ‘monos’. Aquí, Se realizó un muestro aleatorio escogiendo en cada parcela un total de cinco monos del maíz ya cosechado, y a los cuales se extrajeron cincuenta plantas de maíz (n= 50). Dichas plantas se pesaron individualmente de tres maneras: planta completa (rastrojo y mazorca), planta sin mazorca (rastrojo exclusivamente) y grano. Aquí se obtuvo el promedio del número de cañas de maíz por mono y por parcela. Con los datos anteriores y con el dato de superficie de cada parcela se calculó la producción por hectárea.

El muestreo se realizó en diciembre de 2014, 2015, 2016, cuando las plantas y el grano de maíz estuvo maduro y listo para cosecharse. Con los datos anteriores, se calculó la producción por hectárea en base seca: producción total (grano y rastrojo), producción de rastrojo y producción de grano.

Calidad nutritiva

Se cosechó el rastrojo seco en el mes de diciembre de 2014 y 2015, con tres muestreos por parcela de aproximadamente 1.5 kg, formándose una muestra compuesta para el análisis bromatológico. Las muestras se procesaron en el Laboratorio de Nutrición Animal del Centro de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Autónoma de Aguascalientes.

Las muestras se secaron en una estufa de aire forzado a una temperatura de 60 ^oC durante 24 h y se procesaron utilizando un molino de la marca Wiley^® con una malla de 1 mm. Se analizó la proteína cruda (PC) según la técnica Dumas (^{AOAC, 1990}), utilizando un detector de nitrógeno Leco FP-528. Las fracciones de fibra detergente neutra (FDN) y fibra detergente ácida (FDA), se analizaron con el método ^{Van Soest y Robertson (1991)}. La digestibilidad ruminal in situ de la materia seca (DISMS) se desarrolló en base al método de la bolsa de nylon (^{Mehrez y Orskov, 1977}) con mediciones a las 0, 6, 12, 18, 24, 36 48, 72 y 96 horas, para obtener curvas de digestibilidad completas y analizar los parámetros de la cinética de degradación utilizando el modelo matemático de ^{Orskov y McDonald (1979)}:

Donde: a= es la porción soluble del forraje, medido a 0 h de fermentación (30 min en baño de agua a 39 °C); b= es la fracción potencialmente degradable; c= es la tasa de degradación por hora; y t= es el tiempo de fermentación. La suma de las fracciones a+b es el total de material degradable. A partir, de estos parámetros se calculó la degradabilidad esperada (DE) a 24 y 48h.

Análisis de datos

Los análisis de las variables producción de grano y rastrojo de maíz, se realizó mediante análisis de varianza (Anova), utilizando un diseño completamente aleatorizado con arreglo factorial 3x2: 3 años de evaluación (2014, 2015, 2016) y dos sitios el LL y RR, con tres repeticiones (parcelas) en cada sitio. La calidad nutritiva del rastrojo de maíz se analizó mediante Anova, utilizando un diseño completamente aleatorizado con arreglo factorial 2x2: 2 sitios el LL y RR y dos años de evaluación (2014, 2015), con tres repeticiones. Cuando existieron diferencias entre tratamientos (efectos principales), se utilizó la prueba de Tukey (p≤ 0.05) (^{Steel y Torrie 1980}), para la separación de medias con el programa estadístico SAS (^{SAS Institute, 2006}).

Producción de grano y rastrojo

En relación a la producción total de forraje, los análisis estadísticos mostraron diferencias (p≤ 0.01) para los factores de sitio y año, y también para la interacción (p≤ 0.05). Las mayores producciones totales se obtuvieron en el LL en 2014 y 2016, con 2 413 y 2 059 kg ha^-1 (Cuadro 2). En RR las producciones fueron menores con 318 y 699 kg ha^-1, aunque estadísticamente iguales a la producción del LL en 2015 (1 072 kg ha^-1). La producción de rastrojo en el LL resultó mayor en 2014 y 2016 con 2 113 y 1 856 kg ha^-1, mientras que en RR se obtuvieron 419 y 290 kg ha^-1 en los años respectivos, siendo estos datos estadísticamente iguales a la producción de rastrojo en el LL en 2015 (969 kg ha^-1). El rastrojo en RR en 2015 fue de 191 kg ha^-1, aunque estadísticamente igual a los otros años del mismo sitio. El rastrojo representó alrededor del 90% de la producción total en el sitio el LL, mientras que en RR representó 60%.

Los datos relativos a la producción de grano, sólo mostraron diferencias significativas entre años (p≤ 0.01), pero no entre sitios ni en la interacción. Las mayores producciones de grano en los dos municipios se obtuvieron en los años 2014 y 2016 con promedios de 289.5 y 197 kg ha^-1 respectivamente, mientras que en el 2015 la producción promedio de grano fue de 115 kg ha^-1 (Cuadro 2).

En general la producción de grano resultó extremadamente baja y prácticamente lo que se cosecha es únicamente forraje (rastrojo). Por otro lado, cabe señalar que la producción total fue menor en el año 2015, a pesar de que este año tuvo una mayor precipitación pluvial por haber sembrado hasta a finales del mes de julio. ^{Luna y Gaytán (2001)}, en Sandovales, Aguascalientes, encontraron producciones promedio de grano de maíz de temporal con ayuda de pileteo y fertilización con la variedad mejorada V-209 y una variedad criolla, y fertilización química con N-P₂O₅-K₂O kg ha^-1 de 40-40-00, de 2264 y 1 982 kg ha^-1 respectivamente, mostrando que el pileteo resultó el factor de mayor influencia inclusive que la fertilización química en la producción final de grano de maíz de temporal de ambos cultivares (V-209 y el criollo).

Por su parte, ^{Trueba (2012)}, en los valles altos del estado de México, con mejores condiciones de humedad y suelo encontró producciones de grano de maíz bajo condiciones de temporal del orden de 2.65 t ha^-1, superiores a las producciones encontradas en el Llano y Rincón de Romos, Aguascalientes, en este experimento.

Calidad nutritiva

En relación al contenido de PC del rastrojo se encontraron niveles similares de proteína para los diferentes años y sitios (5.3 a 6.7%), excepto para LL en 2015, que resultó significativamente menor (p≤ 0.05) con 2.9% (Cuadro 3). El menor contenido de proteína en El LL en 2015, así como mayor contenido de fibras, podría deberse a que en ese año hubo lluvias tardías, aunado que la cosecha se hace con máquina ‘chopper’ hasta que las plantas están secas y permanecen en pie individualmente y expuestas a la lluvia, por lo que puede haber lixiviación de nutrientes solubles. Mientras tanto en RR el método de cosecha es manual en estado verde mediante la confección de ‘monos’, lo que disminuye la exposición del forraje y la lixiviación de nutrientes solubles.

Para el parámetro FDN no se encontraron diferencias significativas (p≥ 0.05) entre sitios y años, con valores de 55.8% a 65.2%. En cuanto a FDA se encontraron valores similares de 30.2 a 34.6%, excepto para el LL en 2015 que presentó 38.3%, fue estadísticamente mayor (p≤ 0.05) (Cuadro 3).

Con respecto a la digestibilidad in situ de la materia seca (DISMS), la fracción soluble ‘a’ fue mayor en el año 2015 que en 2014 (28.34% vs 18.79%), y mejor en el LL frente a RR (26.34% vs 20.79%) debido a la mejor lluvia del segundo año. Contrariamente, la fracción lentamente digestible ‘b’ presentó un compartimiento inverso, siendo mejor en el año 2014 que en 2015 (74.88% vs 61.11%) y superior en la localidad RR frente al LL (69.61% vs 66.38%). Al final, si se suman la digestibilidad de ambas fracciones (a+b) se observan cambios por año (2014: 93.65 vs 2015 89.45, eem= 1.312; P= 0.053), pero no por localidad (LL: 92.71 vs RR:90.40; eem= 1.312; P= 0.248). La digestibilidad esperada a 48 h (DE-48 h) fue ligeramente superior en la localidad LL en el año 2014 (87.35%) pero bajó en el 2015 (83.83%), mientras que en RR fue muy similar en ambos años (2014: 82.34% vs 2015: 83.83%) (eem: 2.090; P= 0.179). Un cambio de 5% en digestibilidad puede implicar u cambio de casi 10% de más energía neta de lactancia, por lo que es de mayor importancia incrementar la calidad nutricional de los forrajes para el ganado (Cuadro 4).

Con base a los resultados anteriores, se calcularon las curvas de digestibilidad in situ de la materia seca estadísticamente ajustadas (Figura 2).

Figura 2 Digestibilidad in situ de la materia seca DISMS (%) de rastrojo de maíz en Rincón de Romos (RR) y El Llano (LL), Aguascalientes, durante 2014 y 2015. Curvas de digestibilidad ajustadas estadísticamente al modelo de ^{Orskov y Mconald (1979)} Y= a + b*(1-exp(-c*t)). 

Los resultados muestran que las curvas ajustadas de DISMS fueron estadísticamente similares (p≥ 0.05) en las dos localidades (Rincón de Romos y El Llano), y los dos años de evaluación (2014 y 2015). Sin embargo, existieron diferencias significativas en las fracciones a, b y c.

Estos resultados concuerdan con el desempeño de los forrajes en general en donde la DISMS declina al avanzar la madurez del forraje por el efecto esperado del aumento en las fracciones de fibra en el forraje (FDA y FDN) (^{Krysl et al. 1987}). Además, la digestibilidad in situ de la materia seca se relaciona con las concentraciones de FDA y FDN independientemente de maíces híbridos cultivados bajo riego y fertilización, y aquellos maíces acriollados cultivados bajo condiciones de secano (^{Lundvall et al., 1994}).

^{Núñez et al. (2001)}, Trabajando con híbridos de maíz intermedios y precoces bajo riego, encontraron diferencias en la variable FDA que fluctuaron entre 28 y 30%, mientras que para la (FDN) los valores oscilaron entre 49.2 y 63.3% en el norte de México, valores muy similares tanto en RR como en el LL, Aguascalientes, entre los años 2014 y 2015 aunque éstos últimos bajo condiciones de secano. Con respecto a la digestibilidad in situ de la materia seca (DISMS), las mismas variedades de maíz híbrido bajo condiciones de riego mostraron valores que cambiaron entre 64.1 y 73.2% logrados por los híbridos de ciclo más corto los cuales mostraron una mayor digestibilidad, lo que concuerda con ^{Cummings y Dobson Jr. (1973)}.

La baja calidad nutritiva del rastrojo de maíz determinada por la escasa proteína cruda y altos contenidos de la fracción de fibras (FDN y FDA) y su efecto en disminuir la digestibilidad, puede estar asociadas con diferencias en la dureza de la estructura de la hoja y el tallo, del tejido joven y del maduro, y con las características de turgencia entre el tejido muerto y vivo (^{Sosa et al. 2000}). Ello, respalda el argumento de los productores de maíz bajo condiciones de temporal que indican que el rastrojo mantiene a sus animales al igual que los forrajes secos en la época seca (^{Guevara et al. 2014}). La baja digestibilidad de los forrajes incluyendo aquella encontrada en el rastrojo de maíz, podría estar asociada a limitaciones físicas en el consumo del animal debido a dietas altas en fibra, o bien a que el animal hace más eficiente su velocidad de consumo dado por el número de bocados y el peso individual del mismo (^{Chacón y Stobbs, 1976}).