013. Utilización de subproductos agrícolas. VET-UY Agro y Veterinaria - Artículos de Agronomía, Agricultura y Labranza - 013. Utilización de subproductos agrícolas.

La producción de restos agrícolas provenientes de la producción cerealera se ha incrementado en el país. No existen datos estadísticos regionales y/o nacionales actualizados, de la cantidad disponible total y por cultivos. Al momento, poco uso e importancia se le ha dado al tema. Las formas actuales de utilización son la quema y la incorporación parcial al suelo. No existen dudas, que su manejo y uso presenta dificultades, dado que es un producto voluminoso y por lo tanto los costos de transporte y manoseo son elevados.

Cuando la paja de cereales es incorporada al suelo se presentan algunos problemas que en parte pueden ser solucionados. Los principales son:

Alternativas para acelerar la descomposición de la paja de cereales previa incorporación

Cuadro 2. Contenido de celulosa, hemicelulosa y lignina en gramíneas y subproducto de cereales

Forraje	Celulosa	Hemicelulosa	Lignina
	% de MS
Gramíneas	25	28	4
Paja de cereales	41	29	11

Tipo de animal	Consumo máximo de paja, kg/día
	Sin tratar	Tratada
Vacas lecheras	4.0	6.0
Ganado de carne	6.0	9.0
Novillos, 6 – 12 meses	2.5	4.0
Novillos, < 6 meses	1.0	1.5

Todos los cultivos generan en mayor o menor grado una cantidad importante de masa residual. Esta, tiene un potencial alimenticio para los animales, sean éstos rumiantes o monogástricos.

Por la superficie involucrada y el porcentaje de material residual por unidad de superficie, los cereales son los que aportan la mayor cantidad de residuos.

La paja es el principal residuo que deja el cultivo de un cereal y desde tiempo remotos ha sido utilizada como alimento. Sin embrago, en las últimas décadas, debido al desarrollo de una ganadería más tecnificada, con razas de mayor exigencia, ha ido perdiendo importancia. A esto se suma, como sucede en algunos países, a una mayor separación entre sectores dedicados exclusivamente a producción animal y aquellos dedicados a cultivos, siendo poco rentable transportar en largas distancias estos productos, que son muy voluminosos y que además poseen una baja concentración de nutrientes. A pesar de esto, las pajas constituyen un recurso alimenticio importante a nivel de pequeño y mediano productor, especialmente durante períodos de sequías prolongadas.

En un mundo cada vez más exigente de un medio ambiente no contaminado y de productos alimenticios carentes de pesticidas, fertilizantes o herbicidas, es muy probable que todos estos residuos recuperen su importancia en alimentación animal y no sigan siendo quemados, lo cual contribuye para aumentar los niveles de contaminación y el efecto invernadero.

Hoy día, en la mayoría de los países europeos y en EE.UU., las quemas están prohibidas, por lo que estos residuos, se han integrado a la producción animal o a la industria, para la fabricación de papel, tabiques u obtención de productos químicos.

La producción de paja varía con el cultivo que se utilice, variedad, tipo de cultivo (riego o secano), nivel de fertilización. Estudios realizados han permitido crear una relación entre la cantidad de grano cosechado y la cantidad de paja producida (Monterola, et al., 1999).

Las pajas de cultivos, especialmente las de cereales, se caracterizan por un reducido valor nutritivo y bajo nivel de consumo, debido al escaso nivel de proteína y alto contenido de fibra o pared celular. Esto hace que estos productos sean poco consumidos por los animales y que pierdan peso cuando la alimentación se basa exclusivamente en resto de cultivos.

La composición química y valor nutritivo varía en función de la especie y variedad cultivada, así como también de las condiciones climáticas y de los métodos de cultivo. El porcentaje de proteína bruta tiende a ser relativamente semejante dentro de un tipo de paja, aunque la digestibilidad presenta mayor variabilidad.

En general, todas las pajas presentan bajos valores de energía metabolizable, debido al alto porcentaje de pared celular y cenizas, así como a la baja digestibilidad. El valor de reemplazo de estos residuos es muy bajo comparado con henos y granos. Ninguno de ellos aporta por sí solo la cantidad de energía necesaria para cubrir los requerimientos de mantenimiento. En el Cuadro 1, se presenta la composición química y digestibilidad de algunas pajas de cereales. El valor de reemplazo de las pajas en relación a un kilogramo de grano de cebada es bajo, siendo la caña de maíz la que mejor valor de reemplazo presenta, seguida de la paja de avena. Existe una estrecha relación entre el contenido de energía metabolizable y el nivel de reemplazo.

Tipo de paja	Proteína cruda	Digestibilidad de la MS
Tipo de paja	%
Arroz	3.0 - 11.0	35 - 42
Avena	3.70 - 4.90	50
Cebada	4.0 - 4.40	45 - 50
Centeno	3.30 - 3.80	44
Trigo	3.20 - 4.50	39 - 53

El tipo de clima es otro factor que afecta la calidad de las pajas, presentándose en climas templados pajas de mejor calidad que aquellas provenientes de climas tropicales. Esto se debe a una menor proporción de pared celular y lignina en los cultivos desarrollados en zonas templadas. El grado de enmalezamiento, al momento de la cosecha , es otro factor que afecta el valor nutritivo ya que la mezcla total cosechada tendrá un mayor contenido de proteínas y una mayor digestibilidad.

Es necesario mencionar que el tiempo de permanencia de la paja en el campo, previo su almacenamiento, también afecta su valor nutritivo (Cuadro 2), ya que la exposición a la irradición solar y a las lluvias provoca una disminución del contenido de nutrientes, además de la contaminación con hongos.

Cuadro 2. Efecto del almacenamiento a campo en el porcentaje de materia orgánica digestible en pajas de cereales

La calidad de la paja de avena es superior al resto de los cultivos, debido a que su digestibilidad es la mas alta y la de mejor textura física. La ausencia de barbas en las envolturas del grano es otro factor que contribuye a su mejor valor nutritivo y mayor aceptabilidad.

La paja de arroz presenta un menor contenido de lignina que otras pajas (avena, cebada, trigo), pero un alto contenido de sílice, que puede llegar hasta el 16% de la materia seca, lo cual hace que su estructura sea muy dura y que en algunos casos provoque daños en las mucosas del tracto digestivo. El alto contenido de cenizas que posee, diluye el contenido de materia orgánica y por lo tanto reduce el valor alimenticio total de esta paja. El contenido de proteína es más alto que el de las otras pajas, llegando hasta el 11%, y su digestibilidad fluctúa entre 45 y 48%. La dureza de la fibra hace que este residuo no sea muy aceptado por los animales, a menos que se pique o se someta a tratamientos químicos.

No se recomienda su inclusión en niveles superiores al 30% de la dieta, aunque en casos de emergencia puede constituir el 100% de la misma.

La paja de cebada presenta mejor valor nutritivo y aceptabilidad por parte de los animales que la paja de trigo. La digestibilidad de la materia orgánica puede fluctuar entre 45 y 50%, presentando una textura menos grosera que la paja de trigo. El contenido de proteína oscila entre 4 y 6 %.

Es una de las menos apropiadas como alimento para los rumiantes ya que tiene estructura física muy tosca, una digestibilidad de la materia orgánica del 40% y un contenido de proteína inferior al 4 %. La calidad nutritiva varía en función de la variedad.

Las pajas provenientes de los trigos de invierno son más altas, con cañas más duras, más lignificadas y de menor valor nutritivo que las variedades de primavera. Otro factor que influye es el nivel de fertilización, tanto en el contenido proteico como en la digestibilidad.

Además de su uso en rumiantes es usada como base de cama para distintos tipos de animales, especialmente en la cría y engorde de aves, dando origen a la cama de broilers, muy apetecida por los vacunos y de buen valor nutritivo.

El cultivo del maíz produce una gran cantidad de biomasa, de la cual el hombre cosecha apenas cerca del 50% en forma de grano. El resto, corresponde a diversas estructuras de la planta tales como caña, hoja, limbos y mazorca entre otros. La producción de biomasa residual que genera un cultivo de maíz de grano (cañas, hojas, chalas y mazorcas), fluctúa entre 20 a 35 toneladas por hectárea y en el maíz de choclo (cañas y hojas) varía entre 16 a 25 toneladas por hectárea. La proporción entre los componentes del residuo depende principalmente de la variedad, nivel de fertilización y tipo de cultivar (Cuadro 1).

Componente	Porcentaje del peso seco del maíz
Panoja	12.0
Tallos	17.6
Chalas	8.9
Total caña	38.5
Mazorca	11.8
Grano	49.7
Total espiga	61.5

Cada una de estas estructuras posee características fiísico-químicas propias, lo que le confiere un valor nutritivo muy diferente, dependiendo de si el residuo corresponde a maíz de grano o maíz para consumo fresco. Los tallos presentan las estructuras más lignificadas y de menor contenido de proteína bruta (3.1%) y las hojas entre 4 y 7 %, (Cuadro 2).

Cuadro 2. Proteína bruta y digestibilidad de la materia seca en diferentes componentes del rastrojo de maíz

Componente	PB	DIVMS
Componente	%
Hojas	4.5	55.6
Tallos	3.1	59.7
Chalas	4.7	69.1
Mazorcas	4.7	58.0
Cañas + Hojas	4.2	55.8

La pared celular presenta un mayor porcentaje de hemicelulosa que de celulosa. El bajo porcentaje de lignina en los restos de la planta del maíz lo hace más digestible que las pajas de cereales, siendo a su vez, más rico en azúcares solubles. Por estas razones, este residuo presenta un valor energético superior al de las pajas de cereales, fluctuando entre 1.69 y 2.1 Mcal/k de MS. La tasa de degradación de la materia seca a nivel del rumen es baja y lenta, alcanzando niveles del 22%, lo que afecta el consumo, que no supera los 1.2 a 1.5 kg/1000.75 para bovinos.

Por otra parte y dependiendo del tipo de cultivo, el método de coseha y almacenamiento, la calidad puede variar considerablemente. En el maíz destinado a uso o consumo en fresco, el residuo que queda en el campo es de mejor calidad en cuanto a digestibilidad y contenido proteico, pero con diferencia de energía, ya que se ha retirado la mazorca. La digestibilidad de este residuo, así como la concentración de nutrientes, será sigificativamente superior a las del residuo de maíz destinado a grano.

Aún cuando la biomasa producida por el maíz es alta, en el caso de la cosecha mecánica un porcentaje importante de los componentes no se puede colectar, ya que quedan muy picados. Sin embargo, se puede utilizar directamente con animales a pastoreo. Se estima que al pastorear un rastrojo de maíz con bovinos, se pierde entre un 50 y 70 %, pudiendo mantenerse 1.5 unidades animales (UA) por hectárea durante 90 - 100 días.

En el caso de maíz de consumo fresco, se puede colectar con una ensiladora de maíz o por corte manual para posterior ensilado. El uso de ensiladora tiene la ventaja que el residuo quedará trozado.

Debido a que la fibra de la caña de maíz es muy larga, tiende a permanecer mucho tiempo en el rumen, siendo necesario picarla para mejorar la tasa de pasaje y el consumo.

En el caso de rastrojo de maíz seco, el tratamiento químico con NaOH, al igual que en las pajas de cereales, ha demostrado ser efectivo, obteniéndose incrementos de 12 unidades digestibles y de 25 unidades porcentauales en el consumo (Monterola et al., 1999).

El rastrojo de maíz puede utilizarse en casi todas las categorías de vacunos de carne, a exepción de los terneros recién destetados. Sin embargo, es necesario tener en cuenta que es un recurso fibroso, con bajo contenido de proteínas y aportes limitados de energía. Al ser utilizado en pastoreo directo y por razones de rotación de cultivos, podrá usarse durante un corto período de tiempo antes de roturar el suelo para el siguiente cultivo.

Al cosechar el rastrojo de maíz, éste puede incluirse en raciones de novillos en niveles que pueden fluctuar entre el 20 y 60%, dependiendo de la calidad del rastrojo y de los otros componentes de la dieta. Al incluir entre 20 y 30% de caña de maíz, se pueden obtener ganancias de 800 a 900 gramos por día por animal, siempre que el rastrojo se suministre picado. Al incluir en niveles de 60%, las ganancias de peso bajan a 500 - 650 gramos por día. En vaquillonas de reemplazo, pueden usarse en niveles de 60%, obteniéndose ganancias de peso de 500 gramos por día.

Cosechado y almacenado, puede constituir un excelente recurso invernal para la alimentación de vacas en su último tercio de gestación. También para alimentar novillos en el período de otoño - invierno, cuando se quieren obtener bajas tasas de ganancia de peso, para aprovechar el crecimiento compensatorio que se producirá con los pastos en la siguiente primavera.

El rastrojo de maíz puede ser pastoreado directamente por vacas lecheras, siempre que las mismas, estén secas o tengan producciones inferiores a 15 litros por día por vaca. Al ser cosechado, debe ofrecerse picado, a fin de disminuir el rechazo. En este caso, puede incluirse en niveles de 20 - 30% en raciones de vacas lecheras que produzcan 18 - 20 litros por día, teniendo la ventaja de aportar la fibra necesaria para el funcionamiento del rumen y materia grasa de la leche, especialmente cuando las vacas reciben cantidades altas de concentrado. En vacas que pastorean praderas de alfalfa, es conveniente hacerlas consumir el rastrojo de maíz antes de su acceso a la pradera, a fin de evitar problemas de meteorismo. La vaquillonas de reemplazo pueden pastorear directamente el rastrojo, obteniéndose ganancias de 400 - 500 gramos por día por animal. Durante el período invernal, el rastrojo picado puede incluirse en niveles entre el 30 - 50%, dependiendo de las ganancias de peso que se desee obtener.

Residuos de cultivos de leguminosas de grano

Los cultivos de leguminosas de grano como garbanzos, porotos o lentejas generan menores cantidades de residuos que los de cereales; sin embargo, la calidad de éstos, especialmente de las pajas, es muy superior, tanto en contenido de proteínas, como en digestibilidad y por lo tanto en energía digestible.

Estos residuos, permiten abastecer los requerimientos de mantenimiento de vacunos.

Las pajas de legumbres, por su mayor valor nutritivo y aceptabilidad por parte de los animales, se pueden incluir en niveles más altos que las pajas de cereales. Como único recurso forrajero, cubre los requerimientos de mantenimiento de vacas durante los primeros dos tercios del período de gestación. En vacas de carne, durante la lactancia puede servir de complemento al ensilaje y mejorar el aporte proteico, especialmente en ensilajes de maíz.

En novillos, puede incluirse hasta en un 40 por ciento en la ración, siempre que los otros componentes sean de buena calidad. En vacas lecheras, durante el período final de gestación, puede incluirse hasta en un 30 por ciento; y durante el período de lactancia, en vacas sobre 25 kilogramos de leche, no conviene incluir más del 15 al 20 por ciento, por las limitaciones en el consumo.

Debido a que este cultivo se cosecha cuando la planta está recién iniciando la senescencia, presenta mayor concentración de nutrientes y digestibilidad que las otras pajas de legumbres.

El valor nutritivo de Lens culinaris se caracteriza por presentar contenidos de proteína cruda que oscilan entre 8 y 17 por ciento y una digestibilidad entre 50 y 60 por ciento.

La paja de lenteja es muy apetecida por rumiantes, debido a su suave estructura y tallos delgados. Puede utilizarse para el período invernal, combinada con paja de cereales, lo que tiene una ventaja de incrementar el consumo y utilización de los residuos toscos.

El residuo de Phaseolus vulgaris, se caracteriza por presentar entre 7 y 14 por ciento de proteína y una digestibilidad entre el 60 y 70 por ciento.

Comparada con la paja de lenteja, su estructura es más dura, con tallos principales gruesos y vainas con alto contenido de sílice, por lo que reduce su utilización por el ganado.

Los residuos de Pisum sativum poseen un valor nutritivo similar a los residuos de porotos. El contenido proteico oscila entre 7 y 11 por ciento, y una digestibilidad media entre el 50 y 60 por ciento.

La estructura es más suave que los residuos de Phaseolus vulgaris, por presentar tallos más finos y largos y gran cantidad de guías laterales.

Como normalmente se cosecha el grano en estado verde, la paja es muy apetecida por los animales.

Hay datos en la literatura donde es utilizada como forraje fresco, ensilada, henificada y en mezcla en raciones. En este caso, los granos se utilizan cuando secos.