PRODUCCIÓN IN VITRO DE GASES DE EFECTO INVERNADERO EN DIETAS A BASE CAULOTE (Guazuma ulmifolia Lam) Y LEUCAENA (Leucaena

leucocephala)

Alejandro Ley de Coss*, Leysver de la Rosa Cancino**, José Francisco Jiménez Villatoro**, Carlos Gumaro García Castillo*, Saúl Posada Cruz*, René Pinto

Ruiz***

*CA Ganadería Tropical Sustentable, Facultad de Ciencias Agrícolas, CIV, Universidad Autónoma de Chiapas. *** CA Agroforestería Pecuaria, Facultad de Ciencias Agronómicas, CV, UNACH. **Estudiantes

tesistas. INTRODUCCIÓN La ganadería extensiva han provocado la destrucción de grandes extensiones de bosques y selvas, las cuales han sido cubiertas de monocultivos, principalmente pastos para alimentación de rumiantes, lo anterior ha provocado un desequilibrio ecológico y contribuido a los efectos del cambio climático. El aumento de los gases de invernadero (GI) ha provocado el calentamiento de la superficie terrestre y la destrucción de la capa de ozono. Además, según la FAO, los rumiantes producen entre el 18 y 20% de metano, un gas de GI 21 veces más potente que el C02, a nivel a nivel mundial (Gil 2004). El uso de plantas nativas forrajeras como la G. ulmifolia, L. leucocephala entre otras permitirán evaluar su potencial nutricional para reducir las emisiones de GI por parte de estos animales, además buscar mejorar la ración que estos reciben.

METODOLOGÍA La investigación se desarrolló en el Laboratorio de Biotecnología de la Facultad de Ciencias Agrícolas. Para ello se uso 250 mL de un medio de cultivo anaerobio (MCA), el cual se adiciono a un sistema in vitro de fermentación artificial + 200 mL de LRF (inoculo) más 10 g de la dieta respectiva (Tratamientos). Las dietas consistieron en una mezcla en diferentes proporciones de los árboles forrajeros (AF): Leucaena (L) y Guácima (G), y de los pastos (P) Jaragua (J) y Estrella (E), además de un concentrado (AC) con 16% de PC y 1150 Mcal de ENl (T1, 100% J; T2, 20% L+ 70% J+10% AC; T3: 40% L+50% J+10% AC; T4: 60% L+30

% J+ 10% AC; T5, 100% E; T6, 20% G+70% E+10% AC; T7: 40% G+50% E+10% AC; T8: 60% G+30 % E+ 10% AC; T9, 100% AC (testigo). Se incubaron en un periodo de 12, 24, 48 y 72 h en u baño maría a 38° C, la presión de gases y cantidad de gases totales se midió en un manómetro cada 24 h. La captura de gases se realizo por un sistema que permite medir la cantidad de éstos por deslazamiento de liquido (principio de Arquímedes). La concentración de CO2 y CH4 totales se midió en mL por g de MSF, y se analizaron en un cromatografo de gases (Equipo Perkin-Elmer Claurus 500; EE. UU.) usando una solución calibradora de H2 y CH4 de 11 Y 89%, respectivamente. Al terminar el periodo de incubación se retiro 1mL de cada tratamiento y se depositó en tubos enppendorf se agregó 1 mL de formaldehido y una gota de azul de metileno, el cual se realizo diluciones para el conteo de bacterias totales en la cámara Petroff-Hausser en un microscopio de contraste de fases (National 100X, México). La digestibilidad in vitro de la MS (DIVMS) de los forrajes se realizó en tubos de ensayo de 18 x 150 mm de adiciono 0.2 g de la dieta, se agregaron 9 mL del MCA, bajo el flujo de CO2 de acuerdo a Cobos y Yokoyama (1995) y se incubaron a 38° C a 12, 24, 48 y 72 h, previamente inoculados con 0.5 mL de LRF, al termino del tiempo de incubación se determino la cantidad de sustrato no degradado. El diseño estadístico fue un completamente al azar, la concentración de bacterias se analizo mediante

la prueba de suma de rangos independientes (Wilcoxon) del programa SAS. RESULTADOS La DIVMS de los AF fue superior (P<0.05) a la del Estrella, pero similar (P>0.05) al pasto jaragua, desde las 12 h de incubación, sólo al final el periodo de incubación (72 h) la DIVMS de la Leucaena fue superior a estos, sin llegar a la DIVMS (84.9%) del AC (Cuadro 1). Cuadro 1. Digestibilidad in vitro de la materia seca TRAT. TIEMPO DE INCUBACIÓN (HORAS)

12 24 48 72 T1 22 bc 40.5ab 40.4cd 50.46c T2 41.3b 59a 64ab 65.9b T5 17.2c 25.6c 23.5d 36.3d T6 36bc 36.1b 47 bc 51.9c T9 63.1a 59.8a 68.3a 84.9a

E.E.M 7.56 7.7 7.5 2.2

En el cuadro 2, se observa como el Estrella fue la especie forrajera que mayor cantidad de gases produjo, lo cual puede ser como resultado de su baja calidad nutricional y digestibilidad. La cantidad de gases fue reduciendo (P<0.05) a medida que se aumentó la cantidad de AF en las dieta y se redujo la cantidad del pasto. En el AC hubo la menor (P<0.05) producción de gases, así como en los tratamientos 3 y 4 donde la cantidad de L fue de 40 y 60% respectivamente.

Cuadro 2. Producción de gases totales de la materia seca fermentada (MSF). TRAT. TIEMPO (HORAS)

24 48 72 mL de gases totales g-1 de MSF

T1 3.43d 7.63c 11.16c T2 3.36d 6.73d 10.09d T3 2.48ef 4.72e 7.24e T4 2.67e 5.03e 7.32e T5 5.47a 10.35b 16.40a T6 5.49a 11.20a 16.38a T7 4.15b 7.63c 12.45b T8 3.68c 7.5c 11.26c T9 2.2f 4.087e 7.03e

E. E. M 0.078 0.25 0.20

Sin embargo, las mismas proporciones de G en la dieta, aunque hay reducción en la producción de gases fue men0r (P<0.05) que en las dietas con L. El pasto jaragua tuvo una producción de gases totales superior a los AF, pero menor a Estrella (P<0.05). Reducciones en la emisión de GEI, principalmente CH4, se han reportado en SSP con L. leucocephala (Muerza, 2007), Sapindus saponaria y Calliandra calothyrsus cuando fueron suministradas con pastos de baja calidad (Hess et al., 2002), con reducción del 50% y del 36% en las emisiones de CH4 y N2O, respectivamente al mejorar la calidad nutritiva del alimento y la tasa de pasaje, además de la disminución en el uso de fertilizantes nitrogenados. La concentración de bacteria totales no hubo diferencia entre los tratamiento al terminar el periodo de incubación con valores de 1.6 x1010, 1.34 x1010, 1.34 x1010, 1.32 x1010, 1.16 x1010, 1.54 x1010, 1.12 x1010, 1.34 x1010 y 1.32 x1010 los tratamiento T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8 Y T9; respectivamente. La inclusión de AF representa una tecnología viable que podría mejorar la producción y rentabilidad en estos sistemas, probablemente por el incremento en la calidad de los nutrientes (proteína y minerales esenciales) y al mejorar la digestibilidad.

REFERENCIAS Cobos, M. A., and M. I. Yokoyama. (1995). Clostridium paraputrificum variedad Ruminantium: colonization in vitro observed by scanning electron microscopy. In: Wallace, R. J. and A Lahlou-Kassi (eds). Rumen Ecology Research Planning. Gil, S.B. (2004). Sistema de producción de carne bovina: Engorde intensivo (feedlot). Elementos que intervienen y posibles impactos en el medio ambiente. Muerza, F. A. (2007). Metano, vacas y cambio climático. http://www.consumer.es/web/es. Hess et al., Hess H. D., L. M. Monsalve, J. E. Carulla, C. E. Lascano, T. E. Díaz y M. Krauzer. 2002. In vitro evaluation of the effect of Sapindus saponaria on methane release and microbial populations (1.4.1).