EL INDICE DE AREA FOLIAR (I AF ) y LAS RESERVAS ORGANICAS DE

LAS PASTURAS Y SUS RELAC I ONES CON EL MANEJO

1. Introducción .

En el manejo del pasto r eo nos encon tramos c on una constan t e

in t eracc ión en t re el an i ma 1 y 1 a pastura qu e 1 e sirve de

a1 1mento . Esta relación pued e ser expresada como u na

in teracc i ón entre el ' animal y las peculiaridades

caracter í sticas mor f ológicas y f i siológicas d e las espec i es,

tales como l a estructura de la c ubierta vege ta l , el ha b i to

de crecimien to de las especies c omponen t e s de la pas tura,

los mecanismos de propagación, persiste nci a y la res pu esta

a l o s factore s de reproducción.

Los diferentes componentes del manej o de prad eras

intera ctúan en mayor grado co n la f i sio l og í a de las p l an t as.

Algunas de estas l n teracc i ones como la f r e cuencia de

defoliación y la intensidad de pastoreo , adquieren

particular r elevan c ia en la a p li cación de s i stemas de

utilización de forrajes orientados a maximizar los ob j etivos

generales del manejo.

La morfología o apariencia externa de l as plan t a s determina

en parte el t i po de utilizaciÓn y ma n ejo que se debe dar a

una pastu r a , a sí p. e . e s pec ies de plan tas con c r eci mien to

ere c to deben us a rse ba j o corte y/o b a j o past o r eo con ca rgas

animales bajas, produci e ndo más biomasa. En c am b i o e species

d e gramí n e as con crecimien to pos trado o d ecumbente s e usan

más bajo pastore o, con cargas rela ti vamente al t as .

El rebrote después de l pastoreo y s u posteri o r ma n ej o es t á

de t erm i nado pr i nc i palment e por d os caracte rísti c a s

f is i o l ógicas de 1as especi es a s a ber : el índice de área

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foliar (IAF) y las reservas orgánicas ~ nutrientes ~e

reserva de las plantas.

2. El indice de área foliar (IAF).

Es la proporción de hojas que cubren la proyección de ellas

en el suelo. Es un indicador útil de la capacidad

fotosintética de la comunidad vegetal bajo pastoreo.

Ex i ste baj o pas toreo una cons tan te in teracción en tre tres

elementos: el crecimiento, el IAF y los factores ambientales

(Gráfico 1).

Crecimiento

¿/ ~ IAF --------~~ Intercepción de luz

Gráfico 1. Intera cc iones entre la pastura y factores ambientales.

El IAF afecta el crecimiento del pasto luego del pastoreo,

pero ello va a depender de:

1) La magnitud del IAF. La tasa de crecimiento de la pastura

es máximo cuando se alcanza un IAF óptimo o critico (Gráfica

1 ) •

En este punto óptimo, la mayor cantidad de luz es

interceptada por las hojas de la pastura (más o menos el 95%

de la 1 uz ) , y la relación fotosintesis/respiraci6n es

máxima. 145

..

Toil.a de crecimiento

,. IAF ó ptimo

----4) I.A.F .

Gráfica 1. Re la c iones ent re el lAF y la tasa d e creci miento de l as gra mí n eas ba j p a s t oreo.

P or o t ro l ado , cuan d o el lAF au men ta más allá del óptimo , la

tasa de cre cim len t o de l pa s t o d ismin uye debido a la s om bra

que se cre a en l os estrato s inferi o res; aquí en e st e punto

la relación fotosi n tesis/respir a ción es baja (ó sea la

respirac i ón es mayor qu e la f o t osíntesi s ) , ell o se evi dencia

en la Gráfica 2.

I Parte soupe r ior (hoja. nuevas)

Parte media

Foto!i intesi s Parte baja -(hojas viejoils)

I.A.F. '>"

Grá f ic a 2. Re lac~ones en t r e el IAF y la fotosintesis en diferentes est r a tos de la planta forrajera.

146

Este concepto es variable dependiendo de 1 a especie de

graminea y de los factores ambientales, así p.e. en verano y

con ba J a capacidad de carga de los pastos, aumenta la

cantidad de material muerto no consumido por los animales,

esto trae menor fotosintesis a pesar de ser mayor el IAF.

Existe además un IAF residual, el que se considera como el

área de hojas que queda después del pastoreo o corte Este

IAF residual depende de la intensidad de pastoreo (periodo

de ocupación y capacidad de carga o presión de pastoreo

impuesta ) y del manejo del pastoreo (frecuencia o periodo de

descanso impuesto ) .

2)>> La posición de las hojas en la planta. Está relacionada

con el ángulo en que la luz solar incide sobre la planta y

el arreglo geométrico de las hojas respecto al eje de la

tierra. Asi por ejemplo:

Arreglo geométrico de plantas en que la luz incide en 90 D

•

Este caso en el cual la luz incide formando un ángulo de 90 D

se presenta en la mayoría de las leguminosas y gramíneas

estoloníferas o decumbentes, recibiendo directamente la luz

radiante.

En otro caso, la luz incide formado un ángulo de 18° ó

menos, el que se presenta en especies de gramíneas como el

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puntero , el angl et o n, el g u inea y el carimagua, o l os pas tos

de corte c omo e lef an te y k ing-g rass.

Arreglo geométri co de p lantas en qu e la luz incide en 18 °.

Estos con c ept o s t ien e n su aplicación prác tica, as í las

leguminosas y l as g ram ín eas estoloníferas al canzan má s

rápido e l máximo de in t erce p c iÓn de luz, en c amb io l as

erecta s necesitan más t l e mpo para alcanzar el máximo de

radia ción solar (Gr áfi ca 3). Ello muestra a las e s pecies

es to 1on í feras con mayor po t en ci a 1 para ser in c orporadas en

sistemas silvopas to ri les (debi do a que deben soporta r cierta

penumbra baJO los ár bo l s ) •

r Hojas con 90·

Fotosintesis Hojas con 18­

-------4~ I.A.F.

Grá fica 3. Rel ac i ón entre el IAF y la fotosíntesis neta en dife ren tes arreglos g e omét ricos de plantas.

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3) Efectos de l somb~eam iento. En los p ~ime~os 1 0 centimet~os

de a l tu~a de l a pas tu~ a ( d e a~~ i ba hac ia abaj o) se absorbe

por l as hojas ce~ca del 68% de la luz i nc i dente , es por esto

q u e en las pastu~a s muy d ensa s la penet~ación de la luz se

1 1mita a la supe~ficie , t~ay endo c omo c onsecuen cia alta

cantidad de mate r ial muer to po~ som b r eam in e to o por densidad

de s i embra muy a lta.

3. Rela c i ones entre IAF , mo r fología de las especie s y sus

re l a c iones con e l ma n e jo práctico de pas tu ~as .

La mo r fo l og ía y e l háb i to de creci mi ento de l a s especies

tienen u na gran inf l uenci a s o bre la in ter re la ci ón entre l a

de f a 1 i a c i ón I el I AF ~esidual y la capac id ad de in te~cepción

de lu z, in te r a c tu an do con el man e j o im pues to y ~espondiendo

d lfe~ente c a d a espe c i e de g ~am i nea . Así, l as especies

post~ad~s de ho jas co~tas bajo un mane j o f~ecuente de

de f o li a ci ón (des can sos cortos), son más p~oduct~vas que las

e~e ct a s, de bido a q u e e l IAF ~esidu a l es mayo~ en las

post~adas q ue en l as e ~ e c t a s, queda n do mayo ~ c an tidad de

hojas expand i d a s y pun tos de cre cimi ento no tocados por los

ani males. Es to s i g n i fica qu e e l IAF r e s i dua l es menos

crítico para e 1 r ebro te en 1c3 S espe cies post~adas,

igualmente e l I AF óp t imo es más ba jo, po~ t anto alcanzan más

~~pi d o los to pe s de t asas de c ~ecimi en to.

En con tras te , 1¡;;S es pe c i es ere c tc3S de ho j a s 1argas son más

productivas ba j o un manejo con defoliaciones poco f recuentes

o con ba j a intens id ad d e pas toreo ( p. e. con períodos de

ocupaciÓn co r tos y p reS l o n es de pa s to reo o cargas bajas).

No obstan t e, e xi s t e n discrepancias sob~e l a ap l i cabilidad

p r á ctica del IAF residual debido a dos razones: por un lado

a l as d i ficul t a d es de su mediciÓn a ni vel de campo y po~

o tro 1 ad o la hete~ogeneidad de 1as pastu~ as t ~opicales, en

donde l o normal es 2, 3 o más especies de g ramí neas e n las 149

praderas lo que trea dificultades en su medición y en la

definición con cual IAF se trabajaría.

Resulta por tanto más aplicable tener en cuanta la altura de

pastoreo así:

Especies de crecimiento erecto deben ser defol iadas a

alturas no menores de 20 cm.

Especies de crecimiento postrado a unos 5 cm del suelo

deberían ser defoliad as .

4. Las reservas orgánicas o nutrientes de reserva.

Durante el proceso de pastoreo los animales remueven tej ido

aéreo, incluyendo porciones de las hojas, tallos y vainas.

La defoliación por el animal afecta el crecimiento y el

desarrollo de todos los tejidos y órganos de la planta y por

tanto su productividad y persistencia.

El uso de 1as reservas orgánicas de las plantas como

elemento para el manejo de las pasturas es un concepto

bastante debatido, así algunos investigadores enfatizan

demasiado su uso y otros poco valor le dan. Veremos bajo que

circunstancias se puede utilizar este concepto en forma

práctica en el manejO de pasturas.

Las reservar orgánicas o los nutrientes de reserva son

compuestos orgánicos, generalmente carbohidratos ó

sustancias nitrogenadas elaboradas por la planta a partir de

azúcares simpl es que son producidos en el proceso

fotosintético. Se almacenan en los órganos permanentes del

sistema vegetativo de la planta y se utilizan como sustrato

para el mantenimiento durante el estress (defoliación) y

para el crecimiento de la biomasa aérea y radicular en el

rebrote luego del pastoreo.

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En las gramíneas de zona templada (tipo C3 ), los principales

carboh~dratos de reserva son la sacarosa y las fructusanas

(son polímeros de fructosa). En cambio en las gramíneas de

zon tropical (tipo C .. J, los principales carbohidratos de

reserva son la sacarosa y el almidón, las leguminosas además

de estos dos almacenan glucosa, fructosa y pectinas.

Dentro de estos carbohidratos existen unos estructurales y

otros no estructutales, dentro de los primeros estan los que

forman parte de la pared celular y en los segundos estan los

solubles. Los carbohidratos no estructurales (CNE) se

acumulan en los órganos permanentes de la siguiente forma:

* En la raíz, en las leguminosas debido a su raíz pivotante.

* En los estolones, en pastos como el kikuyo, estrella, B.

humidícola, EL.... d~ctyoneuLa.

* En los rizomas, en pastos como bermuda, elefante y king

grass y kikuyo.

* En la corona (interfase raíz-tallo) , en 1 a leguminosa

alfalfa y S t y lozanthes.

* En los bulbos, en malezas como el coquito.

Hay dos aspectos bási c o s a considerar en los CNE:

-» Im po r ta más la cantidad total que la concentración,

debido a que ésta es muy variable.

-» Cambian con el tiempo bajo el manejo del pastoreo , así

luego del pastoreo o co rte los carbohidratos de reserva

disminuyen, pero parte de ellos se usan en el crecimiento o

recuperación o en aumentar la tasa de crecimiento de los

pastos.

4.1. Usos de los carbohidratos de reserva.

La fuente primaria de energía de reserva para el crecimiento

de 1as gramíneas son los CNE almacenados en los órganos

vegetativos. Los que se pueden usar de varias maneras:

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