Rev. Fac. Agron. (LUZ): 1995, 12: 1 - 79

Evaluación forrajera de 18 variedades de quinua (Chenopodium quinoa Willd). en Montecillo, México.

Forage evaluation of 18 varieties of quinua (Chenopodium quinoa Willd.) in Montecillo, Mexico.

Oscar Bañuelos Taváres.¹; Germán David Mendoza Martínez.²; José Luis Rodríguez Ontiveros.¹; Abel Muñoz Orozco.¹

Recibido el 27-06-94 Aceptado el 27-09-94

Resumen

Existe poca información sobre el potencial forrajero de la quinua en México a pesar de que se usa en otros países latinoamericanos. El objetivo de este estudio fue evaluar el rendimiento, la composición química y la digestibilidad in situ de 18 variedades de quinua (Chenopodium quinoa Willd.), de diferente ciclo vegetativo (6 precoces, 6 intermedias y 6 tardías), en el Campo Experimental del Colegio de Postgraduados en Montecillo, Estado de México. Las plantas fueron cortadas al final de la floración. Los días al corte promedio para las variedades fueron de 93.1 para precoces, 99.8 intermedias y 108 en las tardías. Se encontraron diferencias (P<.05) para el rendimiento de materia seca (kg/ha) entre variedades (tardías 11440^c, intermedias 9243^b y precoces 7733^a). No hubo diferencias por precocidad en la concentración de fibra insoluble en detergente neutro (59.06% promedio) proteína cruda (18.69% promedio), proteína soluble (50.51% promedio). La digestibilidad in situ fue mayor (P<.05) para las variaciones precoces (66.22^a) e intermedias (63.91^a) que en las tardías (58.81^b). Esta menor digestibilidad es compensada por un mayor rendimiento en términos de materia seca digestible (kg/ha, precoces 5171^a, intermedias 5892^b y tardías 6688^c). La quinua tiene potencial de aprovecharse como recurso forrajero para rumiantes, considerando los rendimientos y su alto contenido de proteína.

Palabras claves: Digestibilidad, forraje, quinua, rumiantes

Abstract

Key word: Digestibility, forage, quinua, ruminants

Introducción

La quinua (Chenopodium quinoa Willd.) es una planta que reviste gran importancia en el Altiplano Andino debido a su amplia adaptación y resistencia a factores adversos como heladas, altas temperaturas, salinidad, sequía, suelos pobres y delgados, donde otros cultivos de interés alimenticio no prosperan (11).

El uso de la quinua no sólo se ha limitado a la alimentación humana sino también se ha usado como forraje para rumiantes. Se ha evaluado la producción de materia seca de la quinua, reportando rendimientos de 2322 a 4242 kg/ha de materia seca con un contenido promedio de proteína de 15.42% (17).

Existe poca información en México en relación al estudio del potencial forrajero de esta planta y su posible utilización como alternativa para alimentación de rumiantes, por lo que esta investigación tuvo como objetivo evaluar el rendimiento, la composición química y la digestibilidad in situ de 18 variedades de quinua (Chenopodium quinoa Willd.), de diferente ciclo vegetativo, en Montecillo, Estado de México.

Materiales y métodos

Se cultivaron 18 variedades de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) con diferencias en precocidad (Cuadro 1) en el campo experimental del Colegio de Postgraduados situado en parte de lo que fue el lago de Texcoco en Montecillo, México, a una altitud de 2240 msnm, 19^o22' latitud norte y 98^o54' longitud oeste. El clima del ex-lago corresponde a un semiseco (BS₁Kw(w)(c)), con verano fresco (10). La zona tiene un período lluvioso de seis meses, que corresponden a los meses de mayo a octubre, y una época seca de noviembre a abril. La precipitación media anual es de 603.5 mm, la temperatura media anual es de 15.3^oC y la evaporación media anual es de 1737 mm. La textura del suelo corresponde a un franco-arcilloso en los primeros 40 cm y a mayor profundidad tiende a ser arcilloso. El suelo donde se cultivó la quinua es medianamente sódico (12).

Cuadro 1. Descripción de variedades implicadas en el experimento

De las 18 variedades de quinua (Cuadro 1) se incluyó una variedad de color rojo que corresponde a la variedad 13, y el resto son de color verde. El diseño experimental fue un Bloques al Azar con tres repeticiones. La unidad experimental fue una parcela de dos surcos de 0.80 m con una longitud de 4.5 m.

Tres meses antes de la siembra se realizó un barbecho profundo seguido por un paso de rastra y previo a la siembra se surcó a una distancia de 0.80 m. La siembra se efectuó el 28 de abril de 1992 y la semilla se depositó en la costilla del surco, a chorrillo.

Al momento de la siembra se dio un riego y 4 días después se aplicó otro riego ligero para prevenir problemas de emergencia a las plántulas. A los 23 y 59 días después de la siembra se dio un riego de auxilio y posteriormente no se volvió a regar debido a que hubo lluvias frecuentes.

Se hicieron prácticas de aclareo, deshierbes y escardas, se fertilizó con la fórmula 80-40-00, aplicándose en dos partes. La primera incluyó la mitad del nitrógeno y todo el fósforo al momento de la siembra y la segunda parte del nitrógeno a los 52 días. Para el control de plagas y enfermedades se aplicó insecticida y fungicida a los 20 días post-siembra.

Las muestras de quinua se tomaron al término de la floración o floración completa. Los días promedio al inicio de la floración fueron de 71.71 ± 2.1 para variedades precoces, 76.33 ± 4.6 intermedias y de 82.28 ± 4.1 para tardías. Se tomó una muestra de 3 plantas por parcela, se cortaron en trozos de 10 a 15 cm para meterlas en bolsas de papel, se pesaron y se secaron en estufa a 55^oC.

El rendimiento de materia seca (kg/ha) se obtuvo multiplicando el peso fresco de cada parcela por su respectivo porcentaje de materia seca.

Las muestras fueron analizadas en el Laboratorio de Nutrición del Programa de Ganadería, del Colegio de Postgraduados. Se determinó la materia seca (MS), materia orgánica (MO), cenizas y proteína cruda (PC) por procedimientos del AOAC (1). El nitrógeno soluble (NS) se cuantificó por el método de buffer bicarbonato-fosfato (13).

La fibra insoluble en detergente neutro (FIDN) se determinó con la metodología de Van Soest (25). Para estimar la digestibilidad ruminal in vitro de la MS y de la MO se usó la primera fase de la técnica de Tilley y Terry (23) El inóculo se obtuvo de vacas alimentadas con 4 kg de concentrado y alfalfa a libre acceso. Cada muestra se incubó en tres tubos y en dos períodos.

La digestibilidad in situ de la materia seca (DISMS) se midió con la técnica de la bolsa de nylon (15). Se utilizó una muestra compuesta, donde se mezclaron las tres repeticiones de materia seca para extraer dos submuestras. Estas se secaron a una temperatura de 60^oC, se tomaron 4 g y se incubaron 4 g por 48 h en el rumen del animal, con bolsas de polyseda (15 x 7.5 cm y tamaño de poro de 20-40 micrones). Se utilizó 1 toro Holstein con cánula ruminal alimentado con alfalfa a voluntad. Al finalizar la incubación se lavaron las bolsas con agua y se secaron para análisis posteriores.

El análisis de varianza correspondió a un diseño de Bloques al azar con tres repeticiones con seis variedades dentro de repeticiones (precoces, intermedias y tardias), para las variables de rendimiento de materia seca, concentración de proteína cruda (PC), proteína soluble (PS), fibra detergente neutro (FDN), y Cenizas (CEN). Los datos de digestibilidad in situ (DIS) se analizaron con un diseño completamente al azar con dos repeticiones. Las medias fueron comparadas (P<.05) con la Prueba de Tukey (22).

Resultados y discusión

Se observaron diferencias para los días al corte entre tipos de variedades de quinua, siendo las tardías las que tuvieron el mayor rendimiento de forraje verde y de MS, seguidas por las intermedias y por las precoces (Cuadro 2). La producción de MS fue mayor a otras reportadas para quinua (17) y a otros forrajes (cereales y kochia) cultivados en la misma área de influencia de este estudio (7, 2).

Cuadro 2. Comparacionesentre tipos de precocidad pare días al corte, rendimiento y composición de la quinua

MS materia seca; MSD materia seca digestible; FIDN fibra insoluble en detergente neutro
PC( proteína cruda; PS proteína soluble; DISMS digestibilidad in situ de la MS.

A mayor edad se incrementó el contenido de MS, y no existieron diferencias para la concentración de fibra insoluble en detergente neutro, proteína cruda (PC) y proteína soluble (Cuadros 2 y 3). El contenido de PC en las variedades de quinua fue mayor al reportado por otros investigadores (17, 21).

Cuadro3. Comparación de medias entre variedades dentro de tipos de precocid ad pare rendimiento y composición de la quinua.

MS materia seca; FIDN fibra insoluble en detergente neutro; PC proteína cruda; PS proteína soluble; DISMS digestibilidad in situ de la MS; CV coeficiente de variación

El contenido de proteína de la quinua puede considerarse adecuado para la actividad de los microorganismos ruminales, y para estimular el consumo y digestión del forraje; pues a pesar de la baja solubilidad (50%) estaría suministrando alrededor de 94 g/de PC por kg MS en el rumen, lo cual es mayor al valor considerado como mínimo (70 g PC/kg MS) para la utilización de forrajes en el rumen (8).

La solubilidad de la proteína de la quinua puede considerarse baja en comparación a otros forrajes. Estudios realizados con forrajes de clima templado han mostrado que la proteína es extensamente degradada en el rumen (4, 20). Las proteínas solubles en amortiguadores son generalmente más suceptibles a la proteólisis que las insolubles (18) y en este estudio se usó la técnica de solubilidad debido a los problemas de adherencia microbial de las técnicas in situ (18, 19, 26).

La quinua tiene una fracción que puede ser hasta del 50% de compuestos nitrogenados no proteínicos (21), los cuales son degradados en el rumen. Por otra parte, las principales fracciones de la proteína de la quinua son las globulinas y la albumina (21), las cuales por su estructura secundaria y terciaria son degradadas lentamente en el rumen (14). La combinación de proteínas de baja solubilidad y de baja degradabilidad ruminal en la quinua, podrían representar una ventaja en la alimentación de los rumiantes debido al valor biológico de la proteína (21) y por el suministro de proteína metabolizable (3), particularmente para rumiantes con elevadas necesidades de proteína (crecimiento y producción de leche).

Los estudios de degradación ruminal de los compuestos nitrogenados y de digestibilidad, proporcionan información para establecer las necesidades de suplementación. Se han realizado los cálculos del potencial de fermentación de urea (5, 6, 9) para las distintas variedades de quinua, reportando valores negativos para todas las variedades, precoces -14.5, intermedias -11.4 y tardías- 13.8 (3), lo cual indica que para lograr un aprovechamiento óptimo de la quinua en el rumen es necesario suplementar con ingredientes energéticos que aprovechen el excedente de proteína degradable.

Los valores de digestibilidad in situ de la MS de la quinua son comparativos a os de la alfalfa y ballico, y mayores que los de ensilaje y rastrojo de maíz incubados en condiciones semejantes (24).

La digestibilidad in situ estuvo negativamente correlacionada ( r= -.53, P<.05) con los días al corte, no obstante, si calculamos el rendimiento de nutrientes digestibles de las variedades, encontramos que a pesar de que las variedades tardías tienen menor digestibilidad (Cuadro 2), estas variedades producirían mayor cantidad de nutrientes digestibles para los rumiantes, al cosecharse entre 13 a 8 días después que las variedades intermedias y precoces.

Con base a los resultados de este estudio, se puede concluir que la quinua tiene potencial de aprovecharse como recurso forrajero para rumiantes, considerando los rendimientos y su alto contenido de proteína. En relación al tipo de variedades, no existieron diferencias entre variedades y tipo de precocidad para la concentración de fibra insoluble en detergente neutro, proteína cruda, proteína soluble. A pesar de que la digestibilidad in situ de la materia seca de la quinua tuvo una relación inversa en función de la precocidad, estos cambios son compensados por un mayor rendimiento de nutrientes digestibles en las variedades tardías.

Agradecimientos

Expresamos nuestro agradecimiento al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología por el apoyo para la adquisición del equipo que fue utilizado para los análisis. Hacemos un reconocimiento especial al Técnico del Laboratorio de Nutrición del Programa de Ganadería Andrés Lee Hernández, por su valiosa participación en los análisis.

Literatura citada