Rev. Fac. Agron. (LUZ). 1998, 15: 199-207
Efecto de diferentes láminas de riego sobre el Perfil Mineral de la
Leucaena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.)
Effect of levels differents of irrigation on the mineral composition of
Leucaena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.)
Recibido el 09-12-1996lAceptado el
02-10-1997
1. Postgrado de Producción Animal. La Universidad del Zulia.
2. Facultad de Ciencias Veterinarias. La Universidad del Zulia.
3. Departamento de Química. Facultad de Agronomía. La Universidad del Zulia.
L. García-Aguilar1, X. Rincón-Carruyo2, G.
Pirela1, T. Clavero1 y O. Ferrer3
Resumen
En la Hacienda La Esperanza, propiedad de la Facultad de Agronomía
(LUZ), localizada en zona de bosque seco tropical (1040,4 mm; 29,5 ºC y suelo Typic
Haplustult de textura franco arenosa, con pH de 5,6), se llevó a cabo una investigación
con la finalidad de evaluar el efecto de diferentes láminas de agua sobre la composición
mineral (Nitrógeno (N), Calcio (Ca), Fósforo (P), Potasio (K), Sodio (Na), Magnesio
(Mg), Zinc (Zn) y Cobre (Cu) de la Leucaena. Para lo cual, se aplicaron semanalmente,
durante 14 meses seis tratamientos (T1= 0; T2= 2,5; T3= 5; T4= 7,5; T5=10 y T6= 10
L/planta/semana; el T6 sólo se aplicó durante la mitad del período seco). El diseño
estadístico fue un bloque al azar con cuatro repeticiones. Los resultados evidenciaron
efectos significativos de tratamiento; en donde las plantas tratadas con T1 mostraron los
mejores promedios para el N (23,48%) y con el T6 se obtuvieron los mayores promedios de K
y Zn (1,81% y 0,30 ppm, respectivamente); con respecto al Mg los valores mayores se
lograron con T1 y T2 (0,47 y 0,50%, respectivamente). Los contenidos de Ca, P, Na y Cu no
fueron afectados por los tratamientos (P>0,05).
Palabras Claves: Leucaena leucocephala, láminas de riego, minerales.
Abstract
To study the influence of six treatments on the mineral composition (N,
Ca, P, K, Na, Mg, Zn and Cu) of Leucaena leucocephala, a field experiment was
conducted in La Esperanza ranch, Agronomy Faculty (The University of Zulia, Maracaibo -
Venezuela) locateded in a tropical dry forest environment ( 1040.4 ± 180 mm, 29.5 ºC and
Typic Haplustult soil of exempt-sandy texture, with pH 5.6). The experimental design was a
randomized complete block with four replications. Irrigation treatments were derived from
theoretical water balance formula and were imposed on a weekly basis. Six treatments were
applied over 14 months: T1 = 0, T2 = 2.5, T3 = 5, T4 = 7.5, T5 = 10 y T6 = 10 (T6 was
applied over the half of dry season)(L/Plant/week). Significant treatment effects
(P<0.05) were observed for N (Highest concentration, 3.74% from T1), K (Highest
concentration, 1.81% from T6) and Zn (highest concentration, 0.30 ppm from T6).
Concentration of all other minerals measured were not affected (P>0.05) by irrigation
treatments.
Key Words: Leucaena leucocephala, levels water, mineral
Introducción
La producción de forrajes depende de un conjunto de factores
interactuantes, como por ejemplo las variaciones de: precipitación, temperatura,
radiación solar, cantidad de agua acumulada en el área de la raíz; entre otros ( 12).
El conocimiento del comportamiento de las leguminosas forrajeras arbustivas ante
condiciones adversas, reviste gran importancia, dado que esto permite determinar y
seleccionar aquellas plantas que exhiban mayor cantidad de bondades, aún frentes a estas
circunstancias. De hecho, uno de los factores importantes de estudio, consiste en la
obtención de especies adaptadas a la época seca, las cuales serían una buena
alternativa para la suplencia de forrajes a los rebaños, tanto por calidad como por
cantidad, en zonas con períodos secos marcados.
Entre las plantas que se destacan por su resistencia a las
condiciones de sequía, se ubican algunas leguminosas forrajeras y dentro de éstas la
Leucaena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit), la cual ha sido señalada como
promisoria tanto para el trópico como para el subtrópico (3).
La importancia de la Leucaena esta basada en la elevada
potencialidad para su empleo como complemento en la nutrición de rumiantes y en su
excelente adaptación y resistencia a la sequía (3, 11).
Debido a lo anteriormente expuesto y al interés de introducir
esta especie en nuestra ganadería, es necesario profundizar los estudios referidos a los
requerimientos agronómicos, así como de su valor nutritivo.
Esta investigación tiene como objetivo estudiar el efecto de
diferentes láminas de riego sobre el pérfil o contenido mineral de la Leucaena.
Materiales y métodos
La investigación se llevó a cabo en el módulo "La
Esperancita" de la Hacienda "La esperanza", propiedad de la Facultad de
Agronomía de La Universidad del Zulia; ubicada en el km 107 de la carretera
Maracaibo-Machiques, del Municipio Rosario de Perijá del Estado Zulia, Venezuela.
La zona esta caracterizada como Bosque Seco Tropical (6), con precipitación
promedio anual de 1040,4 ± 180 mm, que describe una
distribución bimodal a través del año. La temperatura media es de 29,5 °C, con una
mínima y máxima de 23,7 y 34,5 ° C, respectivamente. El
cuadro 1 muestra los datos de precipitación (en totales decádicos) de la lluvia acaecida
durante el experimento, para la época seca 1 y la de lluvias, 2.
Los suelos proceden de la formación "La Villa". Los
análisis edafotécnicos de laboratorio en la zona experimental revelaron una textura
franco arenosa, con un pH de 5,6; 5 ppm de P; 0,49 meq /100 g de K; 2,60 meq/100 g de Ca;
2,0 meq /100 g de Mg y 0,64% de carbono orgánico.
El levantamiento agrológico de la zona (16) muestra que el paisaje es
una Altiplanicie de Mesa Alta con vertiente. La unidad taxonómica es un Typic Haplustult,
familia francosa gruesa, de textura areno-francosa a franco-arcillo-arenosa.
Material experimental. El material empleado consistió en plantas
de Leucaena del ecotipo CIAT 17223. Las semillas se escarificaron con agua caliente (60 ° C) durante 10 min, inoculándose con Rhizobium específico
producido por la empresa alfonso Rivas. Inicialmente las plantas fueron establecidas, a
partir de semillas, en bolsas de polietileno de 3 kg de capacidad, sobre una mezcla de 3:1
de suelo y materia orgánica.
Cuando las plantas alcanzaron una altura de 20 cm, se procedió al
transplante al campo el 23-12-93, a una distancia de siembra de 1,0 m entre plantas y 0,5
m entre hileras, que corresponde a una densidad de 20.000 plantas/ha.
Cuadro 1. Precipitación en la Hacienda La Esperanza en la época seca,
1 y en la lluviosa, 2.
Epoca seca |
Epoca lluviosa |
Decádicos |
mm |
Decádicos |
mm |
Enero 1 |
0 |
Abril 2 |
23 |
Enero 2 |
0 |
Abril 3 |
210,9 |
Enero 3 |
0 |
Mayo 1 |
6,3 |
Febrero 1 |
0 |
Mayo 2 |
39,4 |
Febrero 2 |
0 |
Mayo 3 |
14,2 |
Febrero 3 |
69,7 |
Junio 1 |
15,2 |
Marzo 1 |
0 |
Junio 2 |
0 |
Marzo 2 |
0 |
Junio 3 |
0 |
Marzo 3 |
18,2 |
- |
- |
Abril 1 |
0 |
- |
- |
Promedio |
87,9 |
Promedio |
309,1 |
La superficie empleada fue de 540 m², dividida en cuatro bloques de 91
m² cada uno, los cuales a su vez se subdividían en 6 parcelas de 6m² (3m x 2m) y
en las cuales habían 9 plantas por parcelas. Luego de establecidas, las plantas
recibieron riego diario hasta el 29-01-94, fecha en que comenzó la aplicación de los
tratamientos, sobre platones alrededor de la planta empleando el método de Relwani y col.
(19) de riego manual para suelos marginales de la India a través de envases aforados,
aplicando lentamente para evitar pérdidas por escorrentía y favorecer la percolación.
El control de la maleza se realizó en forma manual, a lo largo
de todo el ensayo. Los tratamientos aplicados consistieron en el fraccionamiento (0, 25,
50, 75 y 100%) de la lámina total de agua requerida por la Leucaena, bajo las condiciones
de suelo y clima de la Hda. La Esperanza.
Para determinar dicha lámina, se emplearon las siguientes
fórmulas ( 14):
Eto = Kp x Ev
Etc = Kc X Eto
du = AS x Etc
AS = SP x SH
dn = du x FR
Donde:
Eto = Evapotranspiración potencial del cultivo
Kp = Coeficiente de tina (0,8)
Ev= Evaporación ( 6,3 mm /día)
Etc= Evapotranspiración del cultivo
Kc= Coeficiente del cultivo
du= Lámina útil
AS= Area de sombreamiento
SP= Separación entre plantas
SH= Separación entre hileras
FR= Frecuencia de riego
dn= Lámina neta
De las ecuaciones anteriores se calculó la lámina neta que fué de
10,0 L/planta/semana, de lo que se derivaron los tratamientos aplicados:
T1=10 L x 0 % = 0,0 L /planta / semana
T2=10 L x 25 % = 2,5 L /planta / semana
T3=10 L x 50 % = 5,0 L /planta / semana
T4=10 L x 75 % = 7,5 L / planta / semana
T5=10 L x 100 % = 10 L / planta / semana
T6=10 L x 100 % = 10 L / planta /semana
(aplicado sólo durante la mitad del período seco)
Una vez comenzado el ensayo, la aplicación de los tratamientos (riego) se
realizó semanalmente una vez al día, desde el 24-01-94 hasta el 02-04-94, excepto el T6
que se aplicó hasta el 26-03-94. Se eligió como período seco el lapso comprendido entre
enero y marzo (época I) y como período lluvioso desde abril hasta julio (época II);
basado en la información de precipitación registrada en la hacienda durante los años
1980 a 1992. Esta división en época se tomó en cuenta, solamente, para la
determinación del período mas adecuado para la aplicación de los tratamientos.
Para la irrigación de las parcelas se empleó la metodología de riego
manual por inundación, utilizando envases previamente aforados (19). Se consideró que en
caso que las precipitaciones acumuladas durante una semana sobrepasaran los 44 mm, la
aplicación de los tratamientos se suspendían durante la misma; ya que se estima que con
una Ev/día de 6,3 mm, la cantidad de agua que se evapora en 7 días es de 44 mm, en la
hacienda La Esperanza.
Variables en estudio. Las variables estudiadas fueron el contenido
de los minerales metales y no metales. Para la cuantificación de éstas, se cosecharon
las tres plantas centrales de las parcelas, realizando un corte a una altura de 30 cm
sobre la superficie del suelo (17) , considerando únicamente la fracción fina (diámetro
menor a 5 mm); ya que en el caso de la Leucaena, se definen como comestibles todas las
hojas y ramas con este diámetro (20, 18).
El contenido de los minerales no metales como el Nitrógeno (N) y el
Fósforo (P) se cuantificaron mediante el método de Kjeldalh y el colorimétrico de
Fiske-Subarrow, respectivamente (4); en tanto que los metales como el potasio (K), Calcio
(Ca), Sodio (Na), Magnesio (Mg), Zinc (Zn) y Cobre (Cu) fueron analizados a través del
método de absorción atómica (4).
Diseño y análisis estadístico. El diseño consistió en un
bloques al azar con cuatro réplicas. Los datos recopilados se analizaron mediante el
paquete estadístico SAS (22) a través del procedimiento GLM (General Lineal Model). La
comparación de las medias de las variables evaluadas, se llevó a cabo con el
procedimiento de los cuadrados mínimos.
Resultados y discusión
Nitrógeno. El análisis reveló efecto
significativo (P<0,05) de los tratamientos sobre el porcentaje o contenido de
nitrógeno (cuadro 2) . Las plantas con mayor porcentaje de nitrógeno fueron las plantas
del T1 (3,74%) pero sin diferencia estadística con T3 y T6 (3,49 y 3,66%
respectivamente); mientras que en las del T4 se determinó el menor valor promedio
(3,39%). Resultados que se asemejan a los reportados por otros autores (8), quienes
encontraron un mayor contenido durante la época seca (3,84%) en comparación con la
época de lluvias (3,04%).
Sin embargo, se afirma (15) que la fijación y reducción del N
disminuye con el nivel de agua aplicado, un descubrimiento que es compatible con la caída
que se observa en la actividad de la reductasa del nitrato.
Fósforo. El contenido de fósforo, según el análisis de la
varianza no mostró diferencias estadísticas (P>0,05).
Sin embargo, el mayor porcentaje promedio (1,77%) correspondió al T3 y
el menor (1,25%) se obtuvo al aplicar el T5 (cuadro 2). El estrés hídrico esta
usualmente asociado con una consecuente reducción de fósforo en la planta; sin embargo,
indica que el contenido de fósforo depende no solo de la disponibilidad de agua, sino de
la tasa de crecimiento de la especie, la penetración del sistema radicular, así como del
tipo de suelo, textura y características minerales (2).
Cuadro 2. Efecto de tratamientos sobre los contenidos de
Nitrógeno y Fósforo
Tratamientos |
% Nitrógeno |
% Fósforo |
T1 |
3,74a |
1,52 |
T2 |
3,45b |
1,28 |
T3 |
3,49ab |
1,25 |
T4 |
3,39b |
1,77 |
T5 |
3,46b |
1,77 |
T6 |
3,66ab |
1,63 |
a, b:Medias con letras diferentes en una misma columna poseen
diferencias significativas (P<0,10).
Potasio. El contenido de potasio, según el análisis de la
varianza, presentó diferencias (P<0,05) para el efecto de tratamiento.
La prueba de medias (cuadro 3) muestra diferencias entre el promedio
mas alto (1,81%), el cual fué obtenido por el T6 y el promedio mas bajo (1,26 %) mostrado
por el T3. Este comportamiento resultó similar al reseñado por otro autor (10), quien
encontró los mayores contenidos de potasio en las plantas que fueron regadas con respecto
a las que no recibieron riego. Al mismo tiempo, señaló que la absorción de potasio no
se detuvo a pesar que los requerimientos de las plantas estaban cubiertos.
Calcio. Las diferentes láminas de riego no presentaron efectos estadísticos
(P>0,05), para el contenido de Calcio de las plantas. No expresándose diferencias
entre el mayor (1,11) y el menor porcentaje (0,94), obtenidos por el T1 y T4
respectivamente (cuadro 3).
Esta respuesta es atribuida, según varios autores (8, 22), a la
relativa inmovilidad que presenta este elemento en la planta debido a sus funciones
estructurales. Otros autores (21), asignan esta respuesta a la forma pasiva de absorción
del Ca, la cual ocurre por un intercambio de iones entre las raíces y el xilema en
plantas en plantas que poseen una baja tasa de transpiración, como es el caso de la
Leucaena (3); lo cual permite hacer un mejor uso del agua en su metabolismo.
Cuadro 3. Efecto de tratamientos sobre los porcentajes de Potasio,
Calcio, Sodio y Magnesio.
Tratamiento |
% Potasio |
% Calcio |
% sodio |
% Magnesio |
T1 |
1,61ab |
1,11 |
0,050 |
0,47a |
T2 |
1,38b |
1,05 |
0,049 |
0,50a |
T3 |
1,26b |
0,97 |
0,054 |
0,37b |
T4 |
1,57ab |
0,94 |
0,064 |
0,39b |
T5 |
1,54ab |
1,10 |
0,059 |
0,32b |
T6 |
1,81a |
0,98 |
0,062 |
0,34b |
a, b: Medias con letras diferentes en una misma columna poseen
diferencias significativas (P<0,05).
Sodio. El análisis de la varianza para el contenido de sodio no
mostró diferencias estadísticas (P<0,05) entre los resultados obtenidos. Así mismo,
la prueba de medias (cuadro 3) no reveló diferencias entre los tratamientos con respecto
al valor máximo (0,064 %) y mínimo (0,049 %) obtenidos con el T4 y T2, respectivamente.
Estos resultados corrobora lo señalado en la literatura (5) donde se
afirma que existe poca variabilidad en el porcentaje de sodio en las plantas de sendero
fotosíntetico C3 a diferencia de las C4 que exiben gran variabilidad entre la época seca
y la de lluvias.
Magnesio. El análisis exhibe diferencias estadísticas (P<0,05)
en torno a los tratamientos aplicados, con respecto al contenido de magnesio.
El comportamiento de las medias (cuadro 3) para ésta variable, indica
que existen diferencias (P<0,05) entre ellas, manifestándose los más altos promedios
con el T2 y T1 (0,50 y 0,47%, respectivamente); tendencias reportadas en otra
investigación (1) en donde se observó un incremento en la concentración de Magnesio al
aumentar la lámina de riego.
Zinc. El análisis de varianza resalta una influencia estadística
(P<0,05) de los tratamientos aplicados sobre el contenido de Zinc.
Al evaluar la prueba de medias, se tiene que existen diferencias entre
los resultados obtenidos (cuadro 4), apreciándose que el nivel más alto de zinc se
logró con el T6 (0,30 ppm) en tanto que el más bajo contenido se obtuvo con el T1 (0,24
ppm). Estos resultados concuerdan con los reseñados en la literatura consultada (7),
quien encontró mayores concentraciones de Zinc en la época de sequía y niveles menores
en la época de lluvias.
Cobre. El análisis de la varianza no mostró efecto de los
tratamientos (P<0,05) sobre esta variable respuesta. La prueba de medias, tampoco
detectó diferencias estadísticas (cuadro 4), en las que se encontró el mayor contenido
de Cobre en las plantas del T2 (0,347 ppm) y el menor contenido en las del T1 (0,31 ppm);
lo que nos podría indicar que el contenido de Cobre no esta correlacionado con el nivel
de agua aplicado.
Cuadro 4. Efecto de los tratamientos sobre el contenido de Zinc y Cobre
Tratamiento |
ppm Zinc |
ppm Cobre |
T1 |
0,24b |
0,310 |
T2 |
0,25b |
0,347 |
T3 |
0,25b |
0,335 |
T4 |
0,26ab |
0,327 |
T5 |
0,26ab |
0,340 |
T6 |
0,30a |
0,332 |
a, b: Medias con letras distintas en una misma columna poseen
difererencias significativas (P<0,10).
Conclusiones
Los porcentajes de N, K y Mg en la Leucaena son afectados por la
lámina de riego, observándose un comportamiento muy variable según la lámina aplicada;
mientras que el comportamiento para el contenido de Zn está correlacionado positivamente
con la cantidad de agua usada en el riego.
Las láminas de riego, en los niveles utilizados en este ensayo, no
afectaron el contenido de Ca, P, Na, y Cu, de la Leucaena.
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