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El uso de los frutos maduros de estas leguminosas arbóreas para la suplementación de rumiantes, tanto en épocas de escasez como de abundancia de forrajes, ha sido tradicional en muchas zonas de Latino América.
La suplementación con frutos de leguminosas arbóreas mejora la respuesta productiva de los bovinos. La suplementación de terneros en pastoreo con vainas de Samán (Albitzia saman) en niveles del 15% del consumo de MS, mejoró la tasa de crecimiento en 142 g/d (P < 0,01; Roncallo et al. 1999).
Navas et al. 1999 sugieren que la respuesta productiva encontrada en los bovinos suplementados con frutos de leguminosas arbórea está asociada principalmente con aumento en el consumo voluntario de MS y energía digestible, mayor flujo de proteína microbial al duodeno y un mejor balance entre nutrientes gluco y cetogénicos.
Valor nutritivo
Los frutos de leguminosas arbóreas comúnmente utilizadas en Colombia presentan las siguientes características composicionales (Roncallo et al., 1996): contenido de MS entre 90 y 95 por ciento, niveles de PB entre 14 y 20 por ciento, concentración de azúcares solubles entre 30 y 45 por ciento, FDN entre 16 y 40 por ciento, FDA entre 10 y 30 por ciento y cenizas entre 3 y 4,5 por ciento. Una característica importante de estos frutos es la gran cantidad de proteína existente en la semilla (entre 35 y 45 por ciento MS). Debido a que en Colombia la forma tradicional de ofrecimiento del fruto es sin moler, la dureza de la semilla impide que el animal haga uso de la proteína y otros nutrientes presentes en esta fracción del fruto.
En otros países se han obtenido resultados similares en la composición química de frutos de leguminosas, entre ellos, Acacia nilotica, Prosopis chilensis, Prosopis cineraria, Acacia pennatula, Ziziphus mexicana, Caesalpinia moraria. Además, se encontró 16,8% de almidón en frutos de Prosopis julifora (Palma y Román, 1999).
Por otra parte, análisis realizados a estos frutos indican la presencia de algunos metabolitos secundarios. La concentración de taninos condensados hallada en muchos trabajos varió entre 0,9 y 7% MS, incluso, en los frutos del Divi-Divi (Libidibia coriaria) se encontraron valores cercanos al 15% (Roncallo et al, 1996). En los frutos de Samán se encontraron niveles de taninos entre 2 y 4% (Navas et al., 1999). Igualmente se encontró una concentración de saponinas alrededor del 10% MS (Navas et al., 1999).
Frutos para aumentar el consumo voluntario
Bajo condiciones de adecuada oferta de forraje (en sistemas de pastoreo directo o de corte y acarreo), el bajo consumo voluntario es la principal limitante para mejorar la productividad de los rodeos en las zonas tropicales. El incremento en el consumo de MS y materia digestible es particularmente importante desde el punto de vista del balance proteína – energía en los nutrientes absorbidos (Ludden y Kerley, 1997). Con base en las ecuaciones de flujo de proteína microbial en consumo de MS reportados por Robinson et al., (1995), se estimo que por cada kg de aumento en el consumo de MS, el flujo de N-microbial al duodeno se incrementa en 17g/d (i.e. aproximadamente 106,3 g proteína/d).
Efecto de suplementar con frutos so- bre degradabilidad del forraje
Navas et al., (1999) encontraron que la suplementación con frutos de Samán en niveles del 30% del consumo de MS causó reducciones tanto en la digestibilidad efectiva como en la digestibilidad potencial de la MS del forraje (heno de gramíneas) de 35,8 a 31,9% y de 59,7 a 54,3% con respecto a los animales que no consumieron fruto (P<0,05).
Esta reducción estuvo asociada principalmente con el grado y momento de reducción de pH, el cual estuvo por debajo de 6,2 entre las 2 y 6 h post-alimentación con frutos.
Estas reducciones, típicas en suplementación con almidones y azúcares, podrían ser corregidas al ofrecer fuentes altas en fibra junto con los frutos con el propósito de estimular la salivación (Sánchez y Preston, 1980).
Los hongos ruminales son los primeros microorganismos que atacan la fibra por medio de su sistema rizoidal, para que luego suceda la digestión enzimática de las bacterias celulolíticas (Varga y Kolver, 1997). Se ha encontrado que los hongos degradan hasta el 50 por ciento de la fibra, por lo cual variaciones en el tamaño de su población pueden afectar la digestión de la fibra. Al suplementar animales con frutos de Samán se encontró que la concentración de zoosporas tendió a aumentar con niveles bajos de suplementación (10% de fruto molido; Navas et al., 1999), lo cual sugiere la existencia de un efecto positivo de los azúcares sobre la zooesporogénesis, similar al reportado para los almidones (Orpin, 1977).
De esta forma, el efecto positivo de la inclusión de niveles medios de azúcar sobre la digestibilidad y el consumo voluntario de forrajes podría estar parcialmente asociado con una mayor actividad de la población de hongos.
Proteína microbial en rumiantes recibiendo frutos
Las respuestas positivas en producción de leche encontradas al suplementar las vacas con fuentes de azúcares o almidones se expliquen, bá- sicamente, por la mayor concentración de EM en la ración. Sin embargo, los incrementos en producción de leche y en proteína en leche, encontrados cuando los animales fueron suplementados con carbohidratos solubles, se explican en parte por el incremento en el flujo de proteína bacterial al duodeno (Petitclerc et al., 2000).
Igualmente, los resultados obtenidos por mayor consumo voluntario se asocian, también, con un mayor consumo de Energía digestible y, quizás, a un mayor flujo de proteína microbial. Debido a que el consumo voluntario y tamaño de población bacterial ruminal están asociados con un mayor flujo de proteína microbial al duodeno (Ludden y Kerley, 1997), se sugiere que la suplementación con frutos incrementa el flujo de proteína microbial al intestino delgado (Fernández Mayer 2001). Es posible que también exista un mayor flujo de proteína dietética, debido a que las semillas de los frutos poseen una mayor proporción de proteína by pass (degradabilidad efectiva ruminal del 70,5 y 60,4% al 5 y 4% de tasa de pasaje respectivamente; Navas et al., 1999).
La suplementación con frutos molidos incrementa el consumo voluntario de materia seca y el tamaño de la población de las bacterias celulolíticas ruminales (Navas et al., 1999). En animales suplementados con frutos molidos de Samán, la concentración de bacterias celulolíticas fue casi dos veces superior (4,4 vs 8,25 unidades formadoras de colonia/ml; P = 0,06) con respecto a los animales sin frutos. La población de protozoarios ciliados fue modificada por la inclusión de frutos molidos de Samán, mostrando una tendencia cuadrática, en la cual disminuyeron los protozoarios en los niveles superiores de suplementación de frutos (>20% consumo de MS; Navas et al., 1999).
Varios trabajos reportan que consumo de saponinas disminuye la cantidad de ciliados en rumen (Navas et al., 1997). Es posible que la presencia de saponinas en los frutos de Samán (10% MS) explique la reducción de protozoarios en los niveles altos de suplementación y con ello, una mayor eficiencia energética (Galindo 2004).
Las ventajas sobre la economía del N por efecto de la defaunación o reducción drástica de la población de ciliados (Navas et al., 1997) demuestran las ventajas del control de la población de protozoarios ciliados, particularmente en dietas con base en forrajes.
El efecto positivo de la inclusión de azú- cares sobre el patrón de fermentación ruminal y el comportamiento animal sería, aún, superior si la población de ciliados es controlada (Navas, 1991).
Mejora del balance nutritivo por su- plementación con frutos
El balance entre ácidos grasos volátiles (AGV) glucogénicos (propiónico y valérico) y cetogénicos (acético y butírico) resulta de particular importancia en el trópico ya que, en animales en pastoreo, entre el 90 y 100% de la tasa de entrada de glucosa está explicada por procesos de gluconeogénesis a partir, principalmente, de ácido propiónico y amino ácidos glucogénicos.
Los AGV representan el 70% de la EM que se genera en el metabolismo animal. De ese total, los aportes de los ácidos acético y butírico constituyen el 85% de los AGV producidos en el rumen (Navas et al., 1999). De esta forma, el 60% de la EM está representado por la posibilidad de la neosíntesis de ácidos grasos de cadena larga a partir de Acetil-CoA y de la oxidación de este metabolito. Estos dos procesos requieren de glucosa como precursor de NADPH u oxalacético, respectivamente.
Además, la glucosa es precursor de lactosa, razón por la cual la tasa de entrada de glucosa en vacas en lactancia se incrementa hasta casi 2,5 veces mientras que su utilización para producción de ATP se reduce sustancialmente (Navas et al., 1997).
La suplementación con frutos de Samán incrementa la producción y la proporción de ácido propiónico en el total de AGV, mejorando el balance entre ácidos grasos gluco y cetógenicos (Navas et al., 1999). Estos autores encontraron que la concentración de propiónico en el rumen se incrementó en relación cuadrática (P<0,05) con el nivel de suplementación con frutos molidos de Samán. La proporción de propionato en los animales que recibieron 0, 10, 20 y 30% de frutos fue de 16,6, 18,3, 21,0 y 19,5%, respectivamente. Igualmente, la concentración total de AGV pasó de 101 mmol/litro de líquido ruminal a 131,5, 122,1 y 116,6 mmol/litro en animales con suplementación con frutos de 10, 20 y 30% de la MS (tendencia cuadrática, P = 0,12).
La fuente de azúcar más común y más utilizada en países tropicales es la melaza, la cual tiene alrededor de 65% MS de azúcar. En relación con la melaza, la suplementación con frutos de leguminosas como fuente de azúcar presenta la ventaja de no incrementar la proporción de butírico en el total de AGV como ocurre cuando los animales son suplementados con melaza.
Los azúcares de los frutos, promueven una mayor síntesis de ácido propiónico que es el responsable principal de una mayor síntesis de glucosa en hígado, en lugar del ácido butírico que la mayor proporción de este ácido genera calor (ATP). De esta forma, en los animales suplementados con frutos la relación entre nutrientes gluco y cetogénicos sería superior que en aquellos suplementados con melaza (Navas et al., 1999).
Por otra parte, la mayor disponibilidad de propiónico en los animales suplementados con frutos u otras fuentes de azúcar, permite igualmente mejorar la relación proteína:energía en los nutrientes absorbidos, debido a que se reduce la presión sobre los amino ácidos glucogénicos (alanina, fenilalanina, etc.) para la producción de glucosa (Preston, 1972).
Parte del libro «Producción de carne y leche en Sistemas Silvopastoriles»
