EVALUACIÓN DE LA MORINGA (MORINGA OLEÍFERA L.) COMO ALTERNATIVA FORRAJERA DE ALTO CONTENIDO NUTRICIONAL PARA LAS PARTES BAJAS DEL ESTADO DE NUEVO LEÓN EVALUATION OF MORINGA (MORINGA OLEÍFERA L.) AS AN ALTERNATIVE FORAGE WITH HIGH NUTRITIONAL VALUE FOR THE LOWER SITES OF NUEVO LEÓN STATE. Zahidd Meza Carranco1*, Emilio Olivares Sáenz1, Erasmo Gutiérrez Ornelas1, Hugo Bernal Barragán1 y Juana Aranda Ruiz1 Facultad de Agronomía, Universidad Autónoma de Nuevo León. Francisco Villa s/n. Col. Ex-hacienda “El Canadá”. Gral. Escobedo, Nuevo León. C.P. 66050. Tel. (81) 1340 4399. 1 *Autor para correspondencia: egtzo@hotmail.com RESUMEN El cultivo de moringa (Moringa oleifera L.) es una alternativa para la producción de forraje, debido al alto contenido de proteína cruda (PC) bajo nivel de fibra y al alto rendimiento de materia seca (RMS), lo cual puede variar de acuerdo a las condiciones en que se desarrolle el cultivo. El objetivo de este estudio fue evaluar el rendimiento y la calidad de forraje en función de dos niveles de fertilización nitrogenada, dos variedades, dos densidades de población y dos alturas de planta al corte. No se encontraron diferencias (P>0.05) entre niveles de fertilización en las diferentes variables relacionadas con el rendimiento y la calidad del forraje; sin embargo, la altura de corte registró diferencia (P<0.05) en todas las variables evaluadas, obteniendo un RMS seca en el segundo corte de 4.4 y 6.7 Mg ha-1, para las alturas de planta al corte de 140 y 180 cm, respectivamente. Las variedades registraron diferencia (P<0.05) en los contenidos (base seca) de PC, relación tallo:hoja, lignina y cenizas (con valores de 10.9 vs 11.9%, 2.1:1.0 vs 2.2:1.0, 7.2 vs 6.9%, 10.4 vs 11.1%, moringa de vaina corta y larga, respectivamente). Las densidades de población mostraron diferencia (P<0.05) en la relación tallo:hoja y cenizas (2.2:1 vs 2.1:1, 10.6 vs 11.0%, para 333,333 y 111,111 plantas ha-1; respectivamente). Palabras clave: Moringa oleifera Lam., rendimiento, calidad de forraje. SUMMARY Moringa (Moringa oleifera L.) is an alternative for forage production due to its high crude protein (CP) low fiber and high dry matter DM) yield, which may vary according to crop management conditions. The objective of this study was to evaluate forage DM yield and forage quality according the following factors: two levels of nitrogen fertilization, two varieties of Moringa oleifera, two planting densities and two cutting heights. No differences (P>0.05) were found between fertilizer levels in the variables associated with forage yield and quality; however, cutting height showed differences (P<0.05) in all evaluated variables, including DM yield during the second harvest ranging from 4.4 to 6.7 Mg ha-1, for plant cutting height of 140 and 180 cm, respectively. Varieties showed differences (P<0.05) for contents (DM bases) of CP, stem:leaf ratio, lignin and ash (with values of 10.9 vs 11.9%; 2.1:1 vs 2.2:1; 7.2 vs 6.9% and 10.4 vs 11.1%, for short and long pod varieties, respectively). Planting densities showed differences (P<0.05) in the variables: stem:leaf ratio and ash content (2.2:1 vs 2.1:1 and 10.6 vs 11.0%, for 333,333 y 111,111 plants ha-1). Index words: Moringa oleifera Lam., yield, forage quality. INTRODUCCIÓN La moringa es una planta nativa de la India, se ha cultivado en África, sur y sureste de Asia, el centro y sur de América, México, Malasia, Indonesia y las Filipinas (Paliwal et al., 2011). Tiene uso tanto medicinal como nutricional, por ser un alimento con altos niveles de proteína, potasio, calcio, hierro; así como vitaminas A y C. Comparada con otros forrajes como el zacate buffel (Cenchrus ciliaris), pretoria (Dichanthium annulatum), Johnson (Sorghum halepense), entre otros, es mayor en cuanto al contenido de proteína cruda y menos contenido de componentes fibrosos. Debido a sus cualidades se le considera una de las plantas más importantes del planeta con un alto impacto sobre la nutrición animal (Mathur, 2005; NRC, 2006; Hiawatha, 2010; Olson y Fahey, 2011; Asaolu et al., 2011; Martin, 2012; Mishra et al., 2010; Sultan et al., 2008 y Howard 2004). La moringa cuenta además con una baja cantidad de factores anti nutritivos como lo son los inhibidores de proteasas, taninos, saponinas y lecitinas, ya que éstas son considerándolas insignificantes (Olson y Fahey, 2011). Makkar y Becker (1996), encontraron que las hojas de moringa contienen bajas cantidades de taninos, el contenido de saponinas fue similar al de la harina de soya, además de que no detectaron inhibidores de tripsinas y lecitinas. Martin (2012) reportó que la baja cantidad de factores anti nutritivos contribuye a la amplia aceptación del consumo de las hojas. Debido a que la moringa se ha extendido desde la India hasta el resto del Mundo, se ha adaptado a diversas condiciones locales y generando así muchas variaciones de la planta (Mathur, 2005), existiendo la posibilidad que no todas las plantas de moringa tengan el mismo contenido de nutrientes, por lo que hace necesario contar con la mayor cantidad de cepas posible para poder obtener un mayor conocimiento de la variación en los parámetros de interés entre ellas, tales como producción de forraje, contenido de proteína, fibra, entre otros (Olson y Fahey, 2011). Abubakar et al., (2011) encontraron que al Norte de Nigeria, las hojas de la Moringa oleifera Lam. tienen variaciones anatómicas y morfológicas, lo que sugiere que se puede formar una base para la posibilidad de mejorar el cultivo. Además encontraron que las variaciones en la epidermis de la pared celular pueden ser atribuidas a muchos factores, entre los cuales se encuentran la alta velocidad del viento y el contenido de humedad en el suelo. En México existe también una amplia variabilidad de condiciones climatológicas, como edáficas, lo que produce una estructura productiva de las actividades agropecuarias con características muy diferentes entre una y otra región (SAGARPA, 2007), por lo que es importante realizar estudios locales y regionales sobre el contenido nutricional de las hojas y sus efectos en diferentes áreas (Mathur, 2005). El objetivo de este estudio fue evaluar el rendimiento y la calidad de forraje en función de los factores: dos niveles de fertilización nitrogenada, dos variedades de Moringa oleifera, dos densidades de población y dos alturas de planta al corte. MATERIALES Y MÉTODOS El presente trabajo se realizó en año 2013 en las instalaciones de la Facultad de Agronomía de la UANL Ubicada en el Campus Ciencias Agropecuarias en el municipio de General Escobedo, Nuevo León, con una ubicación geográfica de 25º 47’ 07.54’’ latitud Norte, 100º 17’ 03.93’’ longitud Oeste, altitud de 479 msnm (INEGI, 2012) y precipitación pluvial anual de 581.4 mm (INEGI, 2011). La temperatura y la humedad relativa ambiental durante el experimento se registraron con un almacenador de datos (Data Logger S100TH), donde los valores medios durante el segundo corte (correspondiente a los resultados) fueron 29.5 y 28.7 °C, así como 57.9 y 59.1% de humedad relativa, para los períodos de altura de corte de 140.1 y 179.5, cm, obtenidos a los 49 y 61 días, respectivamente. El área experimental total (563 m2) se preparó con dos pasos de rastra cruzada (29 de enero 2013) y posteriormente se fertilizó (07 de marzo del 2013) con vermicomposta de estiércol bovino a razón de 5 ton ha-1, utilizando una roto cultivadora para su incorporación al suelo. Además en el área de los tratamientos (264 m 2) se utilizó fertilizante granulado con fósforo, potasio y azufre (50, 50 y 6 kg ha -1 de P2O5, K2O, y S, respectivamente); se aplicó sulfato de amonio para agregar nitrógeno (N) a razón de 100 kg N ha -1 (al inicio del experimento y después de cada cosecha) solo para los tratamientos 5, 6, 7 y 8. El cultivo se estableció previamente (29 de marzo del 2013) en cajas de propagación de unicel con 200 cavidades cada una, utilizando sustrato de turba grado hortícola (COSMOPEAT). Posteriormente se trasplantó a las unidades experimentales (22 de abril del 2013) cuando la planta alcanzó 15 cm de altura. El experimento se estableció bajo un diseño experimental de bloques al azar con un arreglo factorial Taguchi de 24, con una unidad experimental de 300.0 x 275.0 cm. Cada uno de los tratamientos se repitió 4 veces en el campo. Se evaluaron dos niveles de fertilización nitrogenada (0 y 500 kg ha -1), dos variedades de moringa (de vaina corta y larga), dos densidades de siembra (111,111 y 333,333 plantas ha -1) y dos alturas de corte (140.1 y 179.5 cm de altura). Los tratamientos se formaron con la combinación de los niveles de los factores de acuerdo a un arreglo Taguchi. El desarrollo del cultivo en las unidades experimentales se realizó bajo condiciones de riego por goteo, utilizando cintilla de 16 mm de diámetro interno, con goteros espaciados a 20 cm y un gasto de 484 l h -1 en 100 m a 10 psi. El espacio utilizado para la ubicación de la cintilla en el campo, fue de 60 cm entre líneas de riego, el cual se aplicó de acuerdo a la lectura de los tensiómetros (25 centibares) ubicados en dos puntos seleccionados en forma aleatoria en el área experimental. La distancia entre surcos fue de 30 cm para todos los tratamientos, mientras que entre plantas fue de 10 y 30 cm para los tratamientos con densidad de población alta y baja, respectivamente. El control de malezas se realizó en forma manual. El corte de las plantas se realizó a los 15 cm de altura sobre el nivel del suelo cuando las plantas alcanzaron la altura determinada al tratamiento correspondiente (140.1 y 179.5 cm, tratamientos 1, 4, 6 y 7 así como 2, 3, 5 y 8, respectivamente), colectando previamente 4 plantas por unidad experimental, las cuales fueron defoliadas y los tallos cortados hasta obtener un tamaño de partícula de 1 a 2 cm, registrando el peso fresco y seco de foliolos y tallos con el raquis por separado. Posteriormente, se utilizaron en forma mezclada (tallos y hojas) dos plantas de cada tratamiento, para determinar el contenido de materia seca (MS) y cenizas (según AOAC, 1990), así como el análisis bromatológico, donde el contenido de proteína cruda (PC) se determinó con el procedimiento de combustión total de Dumas, utilizando un analizador elemental (LECO, Saint Joseph, MI) tal como el descrito por Etheridge et al., (1998); la fibra neutro detergente (FND), la fibra ácido detergente (FAD) y la lignina se determinaron por el método de Van Soest et al., (1991). RESULTADOS Y DISCUSIÓN La primera cosecha se consideró como un período de adaptación de la planta al sistema de producción de forraje, por lo que los resultados de la presente investigación están enfocados en la segunda cosecha (Cuadro 1), donde la fertilización no registró diferencia (P>0.05) en ninguna de las variables evaluadas. La densidad de población mostró diferencia (P<0.05) en la relación tallo:hoja y contenido de cenizas, obteniendo los valores más altos (2.1:1.0 y 11.0%) en la densidad de 111,111 plantas ha-1. La mayor producción (P<0.05) de forraje fresco y seco se obtuvo en la altura de corte de 179.5 cm, con valores de 45.4 y 6.7 Mg ha -1, respectivamente (Figura 1). Reyes et al. (2006) y Mendieta et al. (2013) registraron producciones de forraje similares. El contenido de PC (base seca), registró diferencia (P<0.05) debido altura de planta al corte (Figura 2), obteniendo un mayor contenido de PC en la altura de 140.1 cm, con un valor de 13.2%. Reyes et al. (2006) reportaron valores de PC de 22.6, 22.9 y 22.3% en cortes realizados a los 84.5, 103.2 y 142.6 cm de altura; respectivamente. El mayor contenido de PC en la investigación de Reyes et al. (2006), puede estar relacionado con la variedad, ya que en la presente investigación se registró diferencia (P<0.05) entre variedades, obteniendo valores de 10.9 y 11.9% para las variedades de vaina corta y larga, respectivamente. La relación tallo:hoja presentó el mayor valor (2.6:1.0) en la altura de planta de 179.5 cm, Reyes et al. (2006), reportaron relaciones de fracción fina (partículas menores a 0.5 cm de diámetro, incluyendo hojas, tallos y pecíolos) y fracción gruesa (tallos con diámetro mayor a 0.5 cm) semejantes entre investigaciones, cuando las alturas de planta son similares. Se registraron diferencias (P<0.05) para la fibra neutro y ácido detergente (FND y FAD) solo debido a la altura de corte siendo de 43.7 y 50.6% para FND y 35.3 y 42.4% para FAD para alturas de planta al corte de 140.1 y 179.5 cm; respectivamente. Reyes et al. (2006), reportaron contenidos de FAD de 32.1, 28.9 y 30.8% en plantas con 84.5, 103.2 y 142.6 cm de altura al corte. Los resultados de mayor contenido de componentes fibrosos en la presente investigación comparados con los reportados por Reyes et al. (2006) pueden estar relacionados con factores climáticos distintos en la etapa de crecimiento del cultivo. El contenido de lignina registró diferencia (P<0.05) debido a los factores: variedad (7.2 y 6.9% en vaina corta y vaina larga, respectivamente) y altura de corte (6.2 y 7.9% en las alturas de planta de 140.1 y 179.5 cm, respectivamente). Mendieta et al. (2013) registraron contenidos de lignina en forraje de Moringa oleifera que variaron de 7.9 a 11.1 % dependiendo de la fertilización nitrogenada y las fracciones gruesas y finas en que fueron separadas las muestras de forraje. El contenido de lignina en los forrajes es un factor anti nutritivo (Frei, 2013), por lo que a menor contenido de lignina mejor será aprovechado el forraje por los animales. Otros forrajes como el pasto de Cenchrus ciliaris, Común y el Nueces, colectados en Marín, Nuevo León, México, contienen 6% de lignina en base seca, en la media anual, mientras que el forraje de Dichanthium annulatum registró 7% (Ramírez, 2007) pero los contenidos de FDN y FDA para estos pastos rebasan por mucho los niveles encontrados en la moringa. El contenido de cenizas fue modificado (P<0.05) debido a la variedad (10.4 y 11.1%, para vaina corta y vaina larga; respectivamente), densidad de población (10.6 y 11.0%, para 333,333 y 111,111 plantas ha -1; respectivamente) y altura de corte (11.3 y 10.2%, para las alturas de planta al corte de 140.1 y 179.5 cm; respectivamente). Reyes et al. (2006) reportaron valores en cenizas de 8.6 al 9.1% en alturas de planta al corte que variaron de 84.5 a 142.6 cm. Cuadro 1. Producción y calidad nutricional de forraje de Moringa oleifera evaluada en el segundo corte. Fertilización* Sin N Con N SE Variedad* VC VL SE Densidad* D1 D2 SE Altura de corte* AC 1 AC 2 SE 38.9ª 38.9ª 1.25 39.0ª 38.9ª 1.24 37.3ª 40.5ª 1.25 32.4b 45.4ª 1.24 Forraje Fresco -1 (Mg ha ) 5.6ª 5.5ª 0.19 5.4ª 5.7ª 0.19 5.4ª 5.7ª 0.19 4.4b 6.7ª 0.19 Forraje Seco -1 (Mg ha ) 11.5ª 11.3ª 0.28 10.9b 11.9ª 0.27 11.2ª 11.6ª 0.28 13.2ª 9.7b 0.27 PC (% bs) 2.2ª 2.1ª 0.04 2.1b 2.2ª 0.04 2.2ª 2.1b 0.04 1.7b 2.6ª 0.04 Relación tallo:hoja (g bs) 46.9ª 47.4ª 0.49 47.3ª 47.1ª 0.49 47.3ª 47.0ª 0.49 43.7b 50.6ª 0.49 FND (% bs) 38.6ª 39.1ª 0.47 39.0ª 38.8ª 0.47 39.0ª 38.7ª 0.47 35.3b 42.4ª 0.47 FAD (% bs) 7.0ª 7.1ª 0.12 7.2ª 6.9b 0.12 7.1ª 7.0ª 0.12 6.2b 7.9ª 0.12 Lignina (% bs) 10.7ª 10.9ª 0.13 10.4b 11.1ª 0.13 10.6b 11.0ª 0.13 11.3ª 10.2b 0.13 Cenizas (% bs) *Sin N (fertilización sin sulfato de amonio); Con N (fertilización con sulfato de amonio); VC (Variedad de vaina corta); VL (variedad de vaina larga); D1 (Densidad de 10 X 30 cm entre plantas); D2 (Densidad de 30 X 30 cm entre plantas); AC1 (Altura de planta al corte de 140.1 cm); AC2 (Altura de planta al corte de 179.5 cm). a, b. Letras diferentes dentro del mismo factor representan diferencia significativa (P<0.05). CONCLUSIONES El cultivo de la moringa para producción de forraje, se adaptó bien en la localidad de Escobedo de Nuevo León, produciendo datos aceptables en cuanto a producción de biomasa y sus características bromatológicas. BIBLIOGRAFÍA Abubakar, B. Y., S. MuA’zu, A. U. Khan and A. K. Adamu. 2011. Morpho-anatomical variation in some accessions of Moringa oleifera Lam. from northern Nigeria. Afr. J. Plant Sci. 5(12):742-748. AOAC. 1990. Official methods of analysis (15th Ed). Association of Analytical Chemists. Arlington, V. A. Asaolu, V. O., R. T. Binuomote, J. A. Akinlade, O. S. Oyelami and K. O. Kolapo. 2011. Utilization of Moringa oleifera fodder combinations with Leucaena leucocephala and Gliricidia sepium fodders by west African dwarf goats. Int. J. Agric. Res. 6(8):607-619. Etheridge, R. D., G. M. Pesti, and E. H. Foster. 1998. A comparison of nitrogen values obtained utilizing the Kjeldahl nitrogen and Dumas combustion methodologies (Leco CNS 2000) on samples typical of an animal nutrition analytical laboratory. Anim. Feed Sci. Technol. 73:21–28. Hiawatha, B. H. 2010. All things moringa. The story of an amazing tree of life. www.allthingsmoringa.com Consultado 03 de Jul del 2012. 42 p. Howard, J. L. 2004. Sorghum halepense. In: Fire Effects Information System, [Online]. U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, Fire Sciences Laboratory (Producer). Available: http://www.fs.fed.us/database/feis/ [ 2013, June 14]. INEGI. 2011. Anuario estadístico de Nuevo León. Instituto Nacional de Estadística y Geografía. Gobierno del Estado de Nuevo León. ISSN 0188-8471. 594 p. INEGI. 2012. Google Earth 6.2.2.6613. Fecha de la compilación 4/11/2012. Servidor kh.google.com. Google Inc. 2012. (Google 2012 – INEGI 2012). Makkar, H. P. S. and K. Becker. 1996. Nutritional value and antinutritional components of whole and ethanol extracted Moringa oleifera leaves. Animal Feed Science and Technology. 63:211-228. Martin, E. A. 2012. Nutritive value and inherent anti-nutritive factors in four indigenous edible leafy vegetables in human nutrition in nigeria. A Review. J. Food Resour. Sci. 1(1):1-14. Mathur, B. S. 2005. The incredible moringa leaves. http://www.treesforlife.org/sites/default/files/documents/English%20moringa_book_view.pdf Consultado 25 de Jun del 2012. 35 p. Mendieta, B. A., E. Spörndly, N. S. Reyes, F. M. Salmerón and M. Halling. 2013. Biomass production and chemical composition of Moringa oleifera under different planting densities and levels of nitrogen fertilization. Agroforest Syst. 87:81-92. Mishra, A. K., H. S. Tiwari and R. K. Bhatt. 2010. Growth, biomass production and photosynthesis of Cenchrus ciliaris L. under Acacia tortilis (Forssk.) Hayne based silvopastoral systems in semi arid tropics. Journal of Environmental Biology. 31:987-993. Olson, M. E. y J. W. Fahey. 2011. Moringa oleifera: un árbol multiusos para las zonas tropicales secas. Revista Mexicana de Biodiversidad 82:1071-1082. Paliwal, R., V. Sharma and Pracheta. 2011. A Review on Horse Radish Tree (Moringa oleifera): A Multipurpose Tree with High Economic and Commercial Importance. Asian J. Biotechnol. 3(4):317-328. Reyes, N. S., S. Ledin and I. Ledin. 2006. Biomass production and chemical composition of Moringa oleifera under different management regimes in Nicaragua. Agroforestry Systems. 66:231–242. SAGARPA, 2007. Programa sectorial de desarrollo agropecuario y pesquero. Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural Pesca y Alimentación. http://www.sagarpa.gob.mx/transparencia/pot2008/XV-inf/Programa-Sectorial2007-2012.pdf Consultado 22 de Ene del 2013. 96 p. Sultan, J. I., I. U. Rahim., M. Yaqoob., H. Nawaz and M. Hameed. 2008. Nutritive value of free rangeland grasses of northern grasslands of pakistan. Pak. J. Bot. 40:249-258. Van Soest, P. J., J. B. Robertson and B. A. Lewis. 1991. Symposium: carbohydrate methodology, metabolism and nutritional implications in dairy cattle. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. J. Dairy Sci. 74:3583-3597.