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INFORME TECNICO N~ 6

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ISSN 0325 - 9129

MAYO 1981

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'. EVOLUCIONDE COMPONENTES QU1M ICOS

MAYORES EN CEREALES FORRAJEROS CON EL AVANCE A MADUREZ

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EVOLUCION DE COMPONENTES QUIMICOS MAYORES EN

CEREALES FORRAJEROS CON EL AVANCE A MADUREZ

Autores (. )

Ing. Qco. Mario E. BERGER

Ing. Agr. Rodolfo J. LEON

(* ) Técnicos de la Estación Experimental Regional Agropecuaria Rafaela.

1 NFORME TECNICO N2 (,

INTA Repúbl ica Argentina

Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria Estación Experimental Regional Agropecuaria Rafaela

Mayo 1981

RESUMEN

Cebada, avena, centeno y trigo forrajeros fueron muestreados en la parte central de

la provincia de Santa Fe, en el período de crecimiento desde el estado precoz hasta

madurez durante dos años, y anal izados a fin de medir proteína, fibra ácido deterge~

te, carbohidratos solubles en agua y materia seca para determinar su potencial nutrí­

cional. Los porcentajes de proteína dec linaron constantemente con el avance a madu­

rez, mientras que los de la materia seca y fibra ácido detergente se incrementaron;

los carbohidratos solubles en agua decrecieron, pero este decrecimiento no fue taf"l

marcado como en el caso de la proteína. Los análisis químicos mostraron que los forr9·

¡es estudiados a estados inmaduros de crecimiento pueden proveer un alimento nutriti

vo y de alta calidad.

SUMMARY

CHANGES OF THE MAJOR CHEMICAL CONSTITUENS OF

CEREAL FORAGES WITH ADVANCEIN MATURITY

Bar! ey, oat, rye and wheat forages were sampl ed in the central partof Santa Fe Pro­

vince, over early growth to maturity stages during two years and analized for protein,

ac id detergent fiber, water solubl e carbohydrates and dry matter to determ ine the nu

tritional potential. The percentages of protein declined steadily withthe advanceto

maturity whereas the percentages of dry matter and fiber acid detergent increased

the water soluble carbohydrates decreased, but this decreased was not important in

the case of protein. The chemical analysis have shown that forages studied at inmature

stages of growth, can provide nutritious and high quality forage.

-5-

.~.

I NTRODUCCION

Los cereales forrajeros constituyen un recurso de importancia en la alimentación

del ganado en el centro de Santa Fe. Sin embargo poco se conoce sobre la composi-

ción química de la planta desde el estado precoz a la madurez de cultivares que pue-

den ser recomendados en el área. El conocimiento de la composición química podría

ser úti I para usar I a pastura en el momento adecuado, con lo que los supl ementos po-

drían usarse en forma más racional ( Coi rnie y Monesig/ io, 1967 ).

En la bibliografía se encuentran numerosos rnformes acerca de los cambio" con el tie~

po, de la composición química de los cereales forrajeros ( Cairnie y Monesiglio, 1967;

Downes et al., 1974; Smith, 1960; Kilcher y Troelsen, 1971; Brundage et al.,

1979; Belyea et al., 1978; Fisher y Fowler 1975). En general se indican incrementos

de la materia seca y del material estructural de las paredes celulares y un decreci-

miento del nitrógeno con la maduración y la formación del grano. Los carbohidratos

solubles fluctúan poco con la madurez ( Hogan y Weston, 1969 ); para Morosov ( cit~

do por Phillips et aL, 1954), los azúcares tienden a alcanzar el máximo nivel al es-

todo de floraci Ón.

En este trabajo se presenta información sobre el efecto de la madurez en la composi-

ción química de cuatro especies de cereales forrajeros con dos cultivares por especie,

y de las diferencias relativas entre especies. Los análisis químicos realizados hacen

hincapié en aquellos constituyentes importantes en el suministro de energía para los

rumiantes.

-7-

f.M TERIALES y METO DOS

Ocho parcelas, linderas a las de corte de forraje para determinar producción, ca­

da una de 3 x 10m, correspondientes a las cuatro especies, fueron sembradas ell/6/l1

y el 7/6/72 a una densidad de 250 plantas/m2 y en surcos a 20 cm de separación so­

bre un suelo Argiudol tipico en la EERA Rafaela. Las especies elegidas fueron: cebada

(Hordeum vulgare, cv. Oliveros Litoral y Calcú INTA), avena ( Avena sativa L., cv.

Suregrain e lea Bacatá), centeno (Secale cereale, cv. Pico y Manfredi Suquia)y

trigo ( T riticum aestivum, cv. Bordenave Puán y Klein Impacto) .

Cuando las plantas estaban al estado vegetativo ( pasto) fueron sacadas muestras en

un área de 0,25 m2¡ lo mismo se hizo a floración ( antesis ) y luego a intervalos sem~

naJes a través de la estación de crecimiento hasta madurez avanzada ( granazón). De~

pués de cortado, el material verde fue secado en estufa a circulación forzada de aire

a 75°C, determinándose el porcentaje de materia seca ( MS) por pérdida de peso¡lu~

go el material fue molido en molino tipo Wiley. Se determinó la concentración de pr~

teína bruta ( PB, Nx6,25) mediante el método de Kjeldal usando una mezcla catali­

zadora de selenio-sulfato bipotásico y recogiéndose el destilado sobre ácido bórico,

la fibra ácido detergente ( FAD) por van Soest y los carbohidratos solubles en agua

( CSA) como glucosa después de la extracción por el método iodimétrico de Shaffer­

Somogyi (1933), usando una solución 0,01 N de tiosulfato de sodio en lugardeD,005N

Las medidas de MS, PB, CSA y FAD, fueron representadas como curvas de regresión

mancomunadas en el Gráfico 1 parte ( A), y por componentes y especies, en las par­

tes ( B) a ( D). Se establecieron los respectivos coeficientes de correlación ( R) y su

significancia estadística. También se calcularon las producciones por hectárea de

PB, CSA y FAD, en base a las regresiones halladas, para los estados de pasto y grano

lec hoso ( Cuadro 1 ) .

RESULTADOS y DISCUSION

La composición en porcentaje de la materia seca de todos los cereales forrajeros y el

anál isis de los constituyentes mayores del alimento con el avance hacia la madurez se

dan en el Gráfico 1 ( A). El porcentaje de MS se incrementó constantemente desde

-8-

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1

el estado vegetativo ( pasto) con el avance a madurez, mientras que el de la PB decre ció, La FAD también aumentó constantemente, desde pasto, a medido que aumentaba

la madurez, pero al principio con valores más altos que lo MS, convergiendo casi con

ella al final del ensayo, Esto podría explicarse por el hecho de que un decrecimiento

en la fibra debió ir acompaf"íado por un aumento de los carbohidratos en los gran05

En el Gráfico 1 ( B) se observa que la MS de los trigos ylas avenas siguieron uno ten­

dencia similar, siendo los valores un poco más bajos paro los segundas, mientras que

las cebados y los centenos siguieron uno tendencia similar, intermedio a las dos ante­

riores.

Los porcentajes de PB, Gráfico 1 ( e), siguieron lo misma tendencia en todas los es­

pecies, con muy pocas diferencias, siendo los valores más altos poro cebada y 105 mE?

nores paro centeno. En cuanto a los eSA, Gráfico 1 ( e), declinaron levemente des­

de pasto o madurez, con valores más al tos, en casi todo el ensayo, en los avenas.

La FAD, Gráfico 1 ( D ), presentó pocos diferencias entre las tendencias correspo~

dientes a las cuatro especies, siendo mayores los valores poro centeno y menores paro

cebada,

Debido a lo naturaleza de los datos se obtuvieron regresiones lineales satisfactorios

en todos los casos. al considerar los valores de los cereales mancomunados ( 112 valo­

res para cada uno de los componentes). Para PB y eSA se trotó de ajustar regresiones

cuadráticas pero se obtuvo un mejor ajuste con los lineales. Los coeficientes de corr~

loción en todos los cosos resultaron altamente significativos, como se indica en el Grá . -

fico 1 (A), Para las especies por separado se ajustaron regresiones lineales con coe~

cientes de correlación altamente significativos en la mayoría de los casos, excepto p~

ro eSA en cebado que resultó no significativo ( NS).

Los datos químicos obtenidos de las cuatro especies, permiten, en líneas generales,

opinar sobre su valor nutritivo: al estado de pasto poseen elevado tenor proteico y fi­

bra relativamente baja, lo que está de acuerdo con la bibliografía citado. Esto n::> sia

nifica que para ciertos fines no se deban considerar otros parámetros; así según Belyea

et al., ( 1978), el momento óptimo para la cosecha del trigo para vacas en lactancia

parece ser entre después del estado vegetativo tardío y principios de espigazón debido

-9-

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O « u. >-

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U .CD a.. .. CI)

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TODOS LOS CEREALES COMBINADOS 0 MS PB eSA _._ FAD __

OC; + 0,2''::'" '1",\6, -- - - o 19 11 -- ,111- '

'j p 11. - ..,.. ......... _ 'r - :1 -..: 2"2~0 1 . --.. ~ .... !.)( Re ..

-. _ 0.86-" --- --- -~ ----,_. -.-. _. V..!.!,.51~.04)( 1'1, -0.38 r. .~-"-.-.

Cebada Avena Centeno Trigo

--

v

MS

--v = 11,31+ 0.31X V = 11,00 + o,n x v = &,96 + 0,34 X

__ y ,,'4,46 + 0,24 X

F

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A .0,72"

A .0,59" A.0,80"

1'1=0,71"

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M 0~~~4-__ ~ __________ ~ ____ ~ __________ -L ______ ~ ______ __

agto. sept. oct. nov. 1971 - 1972

-10-

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PB

pe y eSA

__ V. 33,38 -0,21)( ___ v. 29,r.9 -0,19)( __ v. 31,'9 -0,21)( __ V. 33,92' O,21lC

A e -(1,84·' R. -0,81"

R: -0.8'" A E lOo 0.94··

cebada Avena ~en(ono "/'rIgo

VD 7,04 - O,01lC ___ v. 14,r.8 - 0,10)(

Y. 8,01 - 0,03 X _ _ v = 8,S6 - 0,03 X

R. - 0,06 NS R. - 0,6'" A ~ - 0,34· eSA R = - 0,41 •

10 ---- - - - - - - - - - - _ _ PB --==--~.- - -- ------

0'---'--__ "--__ _

so

40

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10

FAD

-Cebada Avena Centeno Tugo

.--' --- '.;:: ~ :::--. -­- -- --~:.-- ,;::;-

;:::.::;

v

y = 17,05 + O,20X

y = 18,34 + 0,19 x Y. 18,06+0,23X y :; 17. Oi> + 0,23)(

F

- -

A :1' 0.91"

R = O,8S"

R • 0,93" R • O,9S"

O~L-~~ __ ~ __________ ~ ____ ~ ________ -L_

agto. sept. oct. 1971-1972

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M

nov,

GRAFICQ1. Evolución de la materia seca, proteína bruta, carbohidrafos solu­bles en agua y fibra ácido detergente en cereales forraieros al avanzar hacia madurez. V: estado vegetativo, F: floración, M: me durez; promedios 1971-1972. R: coeficiente de correlación.

-11-

a que la proteína cruda y la energía de lactación parecen aqecuadas para soportar ~

tos niveles de producción de leche. Downes et al. ( 1974), indican par otra parte, que

en avenas, los niveles de proteína a madurez se consideran insuficientes para el crecl

miento de animales en lactancia. A su vez Smith ( 1960) , indica que diversos autores han demostrado mediante análisis químicos y ensayos limitados de alimenta.ción,qu~ las

avenas a estados inmaduros pueden proveer un forraje nutritivo y de alta cal idad, y

que desde el punto de visfade los constituyentes químicos por acre, una alta propor­

ción de proteína; 'cenizas, fósforo y calcio fue producida a principios de grano past~

so, que es el estado más frecuentemente indicado como el mejor para la cosecha des!!.

nada a heno o silaje. Esto está de acuerdo, en parte, con los resultados del Cuadro 1 ,

en el que se observa que la PB/ha es similar en el estado de pasto y en el de grano le­

choso, mientras que los valores de los CSA son un poco inferiores al doble y los de

FAD casi seis veces superiores.

Ki Icher y Troelsen ( 1973), determinaron que después del estado pastoso no se ganó n~

da en la digestibil idad de la materia orgánica y nivel de energía o proteína cruda, en

avenas cv. Harmon y Sious, a pesar de la incrementada contribución hecha por los co,!:

ponentes de la planta .. Finalmente Fisher et al., ( 1972) indican que la cebada cosech~

da al estado de grano blando pastoso ( 32-36% de MS) puede ser ensilada directamen-, .

te, produciendo un silaje con iJna mínima pérdida de nutrientes, que es relativamente

aceptable para las vacas en lactancia .

CUADRO 1

Estado isiológico

Pasto

Grano lechoso

. Producciones de proteín~ bruta, carbohidratos solubles en aQua y fibra ácido detergente, calculadas de las regresiones ( Gráfico 1 A) y produ~ ciones promedios.

Fecha Variación Porcentaje t/ha

promedio fechas kg ms/rr:J. estado estados PB CSA FAD PB CSA FAD

24-8 21-8 27,00 8,55 23,10 0,45 1,22 0,38 1,04 .s=4,16 29-8 s = 0,16

8-11 20-10 11,12 5,51 53,12 1,14 1,26 0,63 6,06 s= 11,7 22-11 s =0,30

s : desviación estandard -12-

\,

. ' \

,

1 ~ Los cultivares estudiados, durante el progreso de la maduración sufren un conti­

nuo decrecimiento en proteína, un constante incremento en fibra y materia seca

y un ligero decrecimiento en carbohidratos solubles.

2 . En general hubo pocas diferencias en las tendencias por grupos de estos constitu­

yentes.

3. Se determinaron coeficientes de correlación significativos y positivos para fibra

y materia seca y negativos para pr<;>teína con el avance hacia madurez; los carb~

hidratos solubles, excepto en las cebadas, presentaron correlaciones significati­

vas y negativas.

4. Los cereales analizados pueden proveer, a estados inmaduros de crecimiento ( m~

collaje),un alimento nutritivo y de alta calidad.

ISSN 0325 - 9129

BIBLlOGRAFIA CITADA

BEL YEA, R.L.; MARTZ, F .A.¡ RICKETTS, R.E.; RUEHLON, R.R. and BENNETT, R.C. 1978. In vitro dry matter digestibility, detergentfiber, protein and mineral content of wheat forage as a dairy cattle feed. J. Anim. Sci.46:873-877.

BRUNDAGE, A.L.; TAYLOR, R.L. and BURTON, V.L. 1979. Relative yields and nutritive values of barley, oats, and peas harvested at four succesivedates for forage. J. Dairy Sci. 62:740-745.

CAIRNIE, A.G. y MONESIGLlO, J. C. 1967. Composición química de-especies fo­rrajeras nativas e introducidas en la región semi árida pampeana. Rev. Inv. Agrop. INTA, Serie 2, Biol. y Prod. Veg., IV, Ng 11.

DOWNES, R.W., CHRISTIAN, K. R. and FREER, M. 1974. Nutritive value of oats and sudan grass grown at controlled temperatures. Aust. J. Agric. Res. 25 : 89-97.

FISHER, L.J.and FOWLER, D .B. 1975. Predicted forage value fo whole plants cereals. Can. J. Plant Sci. 55:975-986.

-1'3-

FISHER, L.J.; LESSARD, J.R. and LODGE, G.A. 1972. Whole crop barley as conser­ved forage for lactating cows. Can. J. Anim. Sci. 52 :497-504.

HOGAN, J.P. and WESTON, R.H. 1969. The digestion of pasture plants by sheep. III.The digestion of forage oats in maturity and in the content of protein and solublecarbohydrate. Aust. J. Agric. Res. 20:347-63. '

KILCHER,M.R. and TROELSEN, J. E. 1973. Contributión and nutritive value of the major pi ant components of oats through progressive stag.es of development. Lan. J. Plant Sci. 53:251-256.

PHILLlPS, T .G.; SULUVAN, J.T.; LOUGHUN, M.E. and SPRAGUE, V.G. 1954. Chemical composition of sorne forage grasses 1. Changes with plant maturity. Agron. J.46:361-369.

SHAFFER, P.A. and SOMOGYI, M. 1933. Cooper-i.odometric reagent for sugar determination. J. Biol. Chem. 100:695-713.

SMITH, D. 1960. Yield and chemical composition of oats forforage with advance in maturity. Agron. J. 52:637-639.

VONESCH, E.E. y RIVEROS ~ M aria H.C.K. de. 1967/tl3. Composición y digestibill dad de forrajeras de la provincia de Buenos Aires. Rév. Foc. Agr. yYet. Univ. de Buenos Aires. 17:49-58.

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Impreso en el Servicio de Comunicaciones y Relaciones Públ icas de la EERA Rafaela.-

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