VALOR NUTRICIONAL DE ALGUNAS FORRAJERAS PARA LA  ALIMENTACIÓN DE MONOGÁSTRICOS

 

Patricia Sarria B, Pascal Leterme, Angela Londoño, Mauricio Botero.

 

Universidad Nacional de Colombia Sede Palmira

E-mail: pisarria@unalmed.edu.co

 

RESUMEN

La harina de hojas de forrajes (HHF) ha incrementado su uso en el trópico para la alimentación de cerdos. En este estudio se determinó la composición de las hojas de la planta bore (Xanthosoma sagittifolium) y dos árboles: nacedero (Trichanthera gigantea) y morera (Morus alba), su valor nutritivo en cerdos jóvenes y la ingesta voluntaria en cerdas adultas. El contenido de proteína estuvo entre 170 y 240 g kg−1de materia seca (MS) y de fibra detergente neutra (FDN) entre 218 y 398 g kg−1 DM. Las hojas son una interesante fuente de calcio (hasta 69 g kg−1 MS), potasio, hierro y manganeso. La  proteína  está  bien balanceada  en aminoácidos esenciales, con lisina entre 43 y 57 g kg−1 de proteína. La digestibilidad fecal aparente fue determinada por diferencia en cerdos de 35 kg de peso vivo (PV) alimentados con una dieta que contenía 35% de HHF. Los  coeficientes de digestibilidad de la MS,  N y energía variaron desde  47 hasta 57, 33 hasta 36 y 51 hasta 53%, respectivamente. El valor de energía digestible estuvo entre 1674 y 2037 kcal kg−1 MS. La ingesta voluntaria de Trichanthera y Xanthosoma fue medida en cerdas con   100 kg de PV en promedio. La ingesta alcanzó 3,4 kg de hojas frescas por día (0,51 kg MS) y 1,0 – 1,1 kg de harina de hojas por día. Se concluyó que la baja densidad energética es el principal factor limitante de los follajes para la nutrición de cerdos jóvenes; pero son buena fuente de minerales y de proteína bien balanceada. Tiene opciones interesantes en cerdas adultas, por su mayor capacidad de consumo, la cual se duplica cuando se brinda en forma de harina en lugar de hojas frescas.

En otro trabajo se evaluó el valor nutritivo, su efecto en el tracto digestivo y su rata de fermentación  en el intestino grueso en animales adultos. Fueron determinados en cerdas  alimentadas con dietas que contenían 150 o 300 g HHF kg-1. Los forrajes contenían desde 1789 hasta  2800 Kcal de energía digestible kg-1 MS y desde 60 hasta 125 g de proteína digestible kg-1 de MS. La digestibilidad no fue afectada (P>0,05) por la rata de incorporación en la dieta.  La proteína digestible aparente de las dietas con 300 g HHF kg-1 fue determinada por el método del sacrificio. Alcanzó 80 % para la dieta basal y 54, 70 y 74 % para las dietas con Trichanthera, Morus Xanthosoma, respectivamente. No se observó efecto de la dieta (P>0,05) sobre el peso y longitud de los diferentes órganos del tracto digestivo de las cerdas, con la excepción del peso del ciego, el cual fue más alto en cerdas alimentadas con la dieta basada en Trichanthera (P<0,01). El pH del fluido gástrico de las cerdas alimentadas con Trichanthera fue también más alto (P<0,001). No hubo efecto (P>0,05) de la ingesta de las dietas basadas en forrajes sobre la actividad de las enzimas intestinales (aminopeptidasa N y alcalina fosfatasa). La fermentación de la fibra en el intestino grueso fue evaluada por la técnica de jeringas para medir la producción de gas. El orden de rango de la producción de gas después de la fermentación de la fibra en el intestino grueso fue idéntica a la observada para los coeficientes de digestiblidad: Trichanthera < Morus < Xanthosoma. Como  conclusión, la harina de forrajes puede ser incluida hasta en   30% en dietas para cerdas sin afectar su proceso digestivo. Son una fuente valiosa de nutrientes para animales adultos en las regiones tropicales donde la proteína es escasa.

 

Palabras clave: forraje arbóreo, harina de hojas de forrajes, cerdos, cerdas adultas,

valor nutritivo, digestibilidad; ingesta; Xanthosoma; Morus; Trichanthera.

 

INTRODUCCIÓN

En el trópico la producción de animales monogástricos no debe competir con los alimentos humanos ni depender de la importación de granos y cereales. El continuo crecimiento de la población y el deterioro de los recursos naturales que sustentan la producción de alimentos, justifican la investigación en opciones más adecuadas.

La agroforestería es una de las estrategias más importantes para acercarse a sistemas agropecuarios sostenibles. Ofrece ventajas como el incremento de la cobertura vegetal, protección y mejoramiento de la calidad de los suelos, aumento de la diversidad biológica, recuperación y conservación de fuentes de agua, son sumideros de CO2, producen leña y son fuente de alimento para animales rumiantes y monogástricos e incluso para el hombre. Se ha demostrado que son sistemas socialmente deseables y económicamente viables (FAO 1999, CIPAV 2004).

En cerdos y aves los forrajes de hoja ancha surgen como una opción interesante debido a  su alta y fácil producción de biomasa, amplia distribución en el trópico, diversidad de especies y una interesante composición química, que a diferencia de las gramíneas tienen menor contenido de fibra, cantidades interesantes de proteína cruda y algunas tienen poca cantidad de factores antinutricionales (Ly et al.  1998, Phuc et al.  2000, Dung et al.  2002).

Como fuente de hojas para alimentación de cerdos y aves, se destacan las especies señaladas en el Cuadro 1. De ellas, el quiebrabarrigo también conocido como naranjillo o nacedero es un árbol, la morera y el botón de oro son arbustos y el ramio, la pringamosa y el bore son plantas con tallos no leñosos. La más usada para alimentación de cerdos es Trichanthera gigantea, seguida por Alocasya macrorrysa. Especies como la Gliricidia sepium y la Thitonia diversifolia no son muy apetecidas por los porcinos, pero tienen posibilidades para aves. Todas ellas se manejan como cultivos con cortes sucesivos cada 2 o 3 meses, y han demostrado su productividad durante períodos mayores de 10 años. En general se han manejado con pocos insumos, el más importante ha sido una fuente de abono orgánico a partir de excretas animales. La reproducción en general es asexual con estacas de 30 cm con 2 o 3 yemas en el caso de los árboles y arbustos mencionados. Para el bore se usan colinos, rodajas de tallo o yemas y en el caso del ramio las porciones de raíces  presentan mejores resultados.

Las hojas de plantas podrían ser usadas en cerdos jóvenes y adultos, sin embargo estos últimos tienen mejores condiciones digestivas para la degradación de alimentos fibrosos (Le Goff y Noblet  2001, citados por Leterme et al. 2005a).

En el presente documento se presentan resultados sobre la composición química y valor nutricional de las hojas de morera, bore y nacedero en la alimentación de cerdos jóvenes y cerdas adultas, desarrollados por el grupo de investigación en Nutrición Animal de la Universidad Nacional de Colombia Sede Palmira entre los años 2001-2004.

 

Cuadro 1. Algunas forrajeras con potencial para la alimentación de Monogástricos

 

Especie

Altitud

msnm

Precipitación mm

Producción ton-ha-año

Forraje verde

Quiebrabarrigo (Trichanthera gigantea)

0-2400

600-8000

40-60

Ramio (Bohemeria nivea)

0-2500

1000-3000

50

Morera (Morusalba)

1000-2400

1000-3000

40-70

Bore (Xanthosoma sp)

500-2000

1000-4000

140-230

Pringamosa (Urera caracasana)

0-1800

1000-4000

1,2 kg/planta

Botón de oro (Thitonia diversifolia)

0-1200

600-2400

40

Matarratón (Gliricidia sepium)

1-1200

500-2000

60

(Sarria 1999)

 

COMPOSICIÓN QUÍMICA

La mayoría de las hojas de forrajes presentan un contenido importante de proteína cruda, cercano a 20%, con valores superiores en Tithonia y Urera e inferiores en Trichanthera. Este potencial es limitado para monogástricos por un contenido importante de fibra cruda que se encuentra alrededor de 18% (Cuadro 2).

La proteína cruda está parcialmente ligada a la FDN (PC-FDN). Mientras Trichanthera tiene 15% del N ligado a la fibra, Tithonia tiene solo el 0,6%. Leterme et al. (2005a) determinaron que la PC ligada a FDN fue 57,6, 19,8 y 20,9% del total de la proteína de las hojas de Trichanthera, Morus y Xanthosoma. Shayo y Udén (1999) evaluaron la PC-FDN en plantas tropicales y determinaron un rango entre 6 y 72% del total de la proteína bruta. Trichanthera y Xanthosoma mostraron valores altos (59 y 64%). Estos datos son similares a los de Trichanthera del presente estudio pero mucho más altos que los de Xanthosoma. El nitrógeno asociado a la fibra no es bien digerido, según Shayo y Udén (1999). Sin embargo como se verá más adelante estos resultados no afectaron la digestibilidad fecal aparente en animales jóvenes.

Leterme et al. (2005a) estudiaron la variabilidad de la composición química de 3 de estas especies, que son las más usadas en cerdos: Trichanthera, Alocasia y Morus (Cuadro 3). Hubo diferencias significativas entre las 3 especies para todos los nutrientes excepto para azúcares, que fueron altos en general. No se observaron diferencias entre hojas jóvenes y maduras (P=0,15). En todos los casos hubo un amplio rango de variación para cada nutriente. Los valores de proteína y extracto etéreo fueron más altos en Xanthosoma (P<0,05). Se destacó el contenido muy alto de cenizas (P<0,01) y especialmente de calcio de la Trichanthera; mientras que Morus fue más alto en materia seca (P<0,01). Los azúcares fueron también altos en el pecíolo y el cormo. Los tallos (limbo + pecíolo) que conforman entre 60 y 70% de las hojas completas de Xanthosoma fueron bajos en PC y en lignina. El cormo fue también bajo en estos nutrientes y en fibra debido a su alto contenido de almidón 180g kg-1 de MS.

En cuanto a composición de aminoácidos, Sarria (1999) encontró que las hojas de Trichanthera tienen un balance adecuado de aminoácidos con respecto a la lisina, salvo alguna deficiencia de metionina y cistina.  Leterme et al. (2005a) registraron que las hojas de Morus y Xanthosoma cubren los requerimientos de cerdos adultos y en crecimiento, mientras que Trichanthera tiene un bajo contenido de lisina. Los tallos y cormo de Xanthosoma por el contrario no están bien balanceados (Cuadro 4).

Sarria (1999) registró que las hojas de Trichanthera y Tithonia tuvieron 67 y 71% de NH2 con respecto al N total, mientras que Leterme et al. (2005a) señalaron que para Trichanthera, Morus y Xanthosoma los valores variaron entre 77,9 y 86,9%. Otros autores han registrado valores desde 49 hasta 92% en semillas y hojas de plantas tropicales (Milton y Dintz 1979, Proll et al. 1998). La diferencia se debe posiblemente a las pérdidas durante el análisis de aminoácidos, a la presencia de nitrógeno no proteico y al factor de conversión de N a PC de 6,25. Mosse (1990) sugiere factores entre 5,2 y 5,7 para semillas, mientras que Milton y

Cuadro 2. Composición proximal (%) de algunos follajes y granos

 

 Especie

Humedad

PC

EE

FC

Cenizas

ELN

Trichanthera g.

79

16

8

17-26

16-19

15 MJ/kg

Bohemeria n.

77

16

5

20

14

48

Morus alba

74

15-20

3

19

20

42

Alocasia m. (h)

87

21-22

6

15-19

16

38

(t)

90

6-10

1

12-16

15

66

Urera c.

81

28

2

18

31

28

Gliricidia s.

88

20-23

 

21

 

 

Cajanus c.

12

22-23

2

10

5

 

Thitonia d.

95

21-28

6

15

17

17 MJ/kg

(Sarria 1999)

Cuadro 3. Composición proximal (g kg-1) de algunos follajes

 

 

Hojas

 

Tallos

 

 

Cormoa

Xanthosoma

 

Trichanthera

Morus

Xanthosoma

 

Xanthosoma

 

 

Joven

N=7

Maduro

N=7

Joven

N=7

Maduro

N=7

Joven

N=7

Maduro

N=7

Errorb

 

Joven

N=6

Maduro

N=6

Error

 

PROMEDIO

 

MS g kg-1

137a

161a

242b

303b

99a

139a

14**

56a

65b

5***

72±17

Cenizas

151ab

161a

108c

128bc

115bc

139ab

4***

120a

147b

6*

68±4

PC

216ab

203ab

194a

170a

240b

231b

6*

91a

68b

4**

75±12

EE

43a

72ab

52a

68b

80b

97b

5*

47

52

8

53±27

FC

390a

429a

226b

278b

124c

130c

21**

131a

143b

4**

95

FDN

398a

397a

218b

278b

246b

298b

15***

231

233

5

170±26

FDA

219a

233a

102b

130b

146b

177ab

10*

170

179

5

99±22

Lignina

75a

80a

15b

29b

32b

46ab

5*

17

7

4

19±10

Azúcares

Totales

201

183

188

164

229

197

14

331

383

47

584±53

Azúcares

Reductores

71

64

111

117

140

137

10

210

253

50

298±129

RANGO

 

MS g kg-1

126-173

131-183

194-304

207-337

84-120

98-171

 

45-93

46-78

 

50-99

Cenizas

136-160

135-177

98-138

92-163

90-131

122-157

 

116-176

95-137

 

64-74

PC

193-235

115-219

168-223

113-239

221-258

181-246

 

66-111

61-78

 

56-91

EE

34-67

50-90

34-71

61-72

55-118

76-114

 

26-81

31-99

 

16-88

FC

300-434

307-567

183-247

210-388

106-145

115-143

 

118-137

132-168

 

81-100

FDN

299-448

307-462

174-247

210-301

186-328

225-371

 

209-257

209-264

 

128-197

FDA

166-237

172-337

85-124

82-189

115-186

129-250

 

152-190

163-211

 

70-131

Lignina

40-124

15-121

13-21

16-27

11-54

29-75

 

7-27

3-10

 

8-32

Azúcares

Totales

120-300

88-263

106-273

88-265

146-322

112-257

 

274-389

292-535

 

527-606

Azúcares

Reductores

47-98

53-75

42-197

88-215

97-188

95-170

 

147-360

108-335

 

76-417

a = El promedio de contenido de almidón fue 180 g kg-1.

b = Error estándar de la media y el resultado de la comparación de la composición de las hojas de las especies de árboles o aquellas de los tallos de Xanthosoma (*P<0,05, **P<0,01 y ***P<0,001). (a, b, c) medias en la misma fila con letras distintas difieren significativamente.

 

Dintzis (1979), un factor más bajo para hojas tropicales.

Las hojas de las forrajeras tienen un contenido importante de minerales. La Trichanthera es muy rica en calcio, mientras que las hojas y el cormo de Xanthosoma son altos en potasio. Sin embargo todos son pobres en fósforo y sodio. Las hojas, especialmente de Trichanthera son buena fuente de micronutrientes como el hierro y el magnesio. El tallo de Xanthosoma no es una buena fuente de minerales.

 

 

VALOR NUTRITIVO

1.      Ingesta voluntaria de forrajes en cerdas adultas

Según Basto (2002), las cerdas adultas consumen 9,3 kg  de hoja fresca (1,31 kg MS), de Xanthosoma por cada 100 kg de peso vivo, al brindarles 1 kg de alimento concentrado durante la etapa de gestación. Leterme et al. (2005a) señalaron  que las cerdas solo fueron capaces de recibir alrededor de 3,3 Kg de forraje fresco día-1 de Xanthosoma o Trichanthera (0,51 kg de MS). Un aporte importante de este trabajo fue demostrar que la ingesta de MS fue el doble

Cuadro 4.  Composición de aminoácidos de las hojas de tres forrajes, expresados como % del total de proteína

 

 

Trichanthera

Morus

Xanthosoma

Requerimientos

 

Hojas

(N = 9)

Hojas (N = 4)

Hojas

(N = 2)

Tallos

(N=2)

Cormo

Cerdo

de 50 Kg

Cerda

 lactando

Esenciales

Arg

49 (7)

53 (10)

50 (7)

31 (6)

37

17

27

His

22 (6)

21 (4)

19 (3)

15 (1)

10

15

21

Iso

41 (6)

43 (10)

37 (8)

26 (1)

17

27

29

Leu

72 (9)

82 (15)

75 (12)

49 (3)

33

46

55

Lis

43 (5)

57 (8)

56 (9)

40 (2)

28

48

52

Met

15 (2)

16 (1)

18 (3)

11 (1)

7

13 (28)b

13 (25)b

Fen

46 (6)

52 (10)

47 (6)

29 (0)

24

28 (45)b

27 (57)b

Treo

43 (5)

46 (8)

42 (7)

29 (01)

28

33

33

Trip

10 (2)

11 (1)

13 (1)

8 (0)

5

9

9

Val

50 (7)

54 (13)

48 (8)

38 (01)

35

34

34

No esenciales

Ala

49 (5)

58 (6)

57 (6)

51 (7)

41

 

 

Ac.Asp

89 (10)

102 (11)

96 (16)

108 (31)

103

 

 

Cis

14 (2)

13 (1)

13 (1)

11 (1)

15

 

 

Ac.Glut

97 (13)

104 (14)

103 (16)

91 (0)

114

 

 

Gli

50 (6)

51 (9)

49 (5)

34 (0)

26

 

 

Prol

44 (5)

46 (8)

42 (6)

30 (1)

27

 

 

Ser

40 (4)

44 (5)

42 (7)

49 (7)

45

 

 

Tir

33 (6)

34 (9)

29 (2)

13 (3)

5

 

 

Total

779 (83)

869 (115)

834 (123)

663 (36)

600

 

 

N

29 (4)

44 (2)

45 (1)

14 (2)

13

 

 

                 

Promedios (desviación estándar)

a Requerimientos cerdos de 50-80 kg: 15,5% de proteína cruda en la dieta

b En paréntesis se encuentra el requerimiento de met + cis y fen + tir.

 

cuando los forrajes fueron presentados en harina (secos y molidos) con respecto a cuando se ofrecieron frescos, independiente de la especie. El máximo de ingesta diaria de MS (dieta basal + forraje) no excedió 69 g kg-1PV0.75, cuando el forraje fue ofrecido en forma fresca, y 84 g kg-1PV0.75 cuando se brindó en harina (Cuadro 6). Sarria (1999) registró consumos de Trichanthera entre 1 y 2 kg de hojas frescas en cerdas adultas que recibieron 8 litros de jugo de caña o 9 kg de tallos de caña y entre 300 y 500 g de un suplemento basado en torta o grano de soya.

La ingesta de alimentos voluminosos es restringida debido a las limitaciones fisiológicas del animal (Kyriasakis y Emmans  1995, Whittemore et al. 2002).  El volumen es debido a la dilatación que ocurre al hidratar los alimentos y el volumen final ingerido (VFI) depende de la estructura y composición de la fibra (Bach 2001). El volumen afecta el vaciado del estómago en el animal (Whittemore et al. 2002, Guerin et al. 2001).

A pesar que algunos autores señalan que el VFI de los alimentos voluminosos puede ser inferido por la cantidad de agua que ellos retienen (capacidad de retención de agua o “water holding capacity” WHC) (Kyriasakis y Emmans 1995,  Whittemore et al. 2003), en las evaluaciones de Leterme et al. (2005), no fue así. Las dos especies tuvieron el mismo consumo pero su WHC fue distinto (8,8 g de agua g-1 MS para la harina de hojas de Xanthosoma y 6,2 para Trichanthera). Las hojas frescas tuvieron WHC comparable al de las harinas (entre 6 y 10 g de agua g-1 MS), pero el VFI fue diferente.

1.      Digestibilidad de forrajes en animales jóvenes

La digestibilidad de las dietas que contienen forrajes fue más baja que la de una dieta basada en cereales y tortas de oleaginosas únicamente (P<0,001). No hubo diferencias entre la digestibilidad de hojas de Trichanthera, Morus o Xanthosoma,  calculada por diferencia (P>0,05). Los

Cuadro 5. Composición mineral de hojas de tres especies de forrajes

 

 

Trichanthera

Morus

Xanthosoma

 

Hojas (N=5)

Hojas (N=5)

Hojas (N=5)

Tallos (N=1)

Cormo (N=2)

Cenizas, g kg-1 MS

222-308

127-174

123-158

130

198-200

SiO2, g kg-1 MS

5-16

34-62

1-7

0,1

--

Macroelementos, g kg-1 MS

Ca

48,5-69

16,8-30,5

19,7-26,2

5,6

6,6-7,1

P

1,5-4,0

2,2-4,8

2,5-7,2

1,7

1,9-5,1

K

23,1-35,2

24,7-50,7

34,7-42,0

18,4

52,2-87,6

Na

0,3-0,6

0,2-0,5

0,3-0,4

0,3

0,3-0,4

Mg

6,9-11,2

2,8-5,1

3,7-7,3

1,1

2,4-2,6

Cl

6,9-10,4

0,4-2,1

2,9-5,5

3,1

4,9-5,5

S

3,7-6,5

0,9-1,9

0,7-0,9

0,3

0,5-0,6

Microelementos, mg kg-1 MS

Fe

171-460

101-478

160-522

80

77-116

Zn

29-46

24-33

30-45

18

31-33

Cu

14-24

4-12

7-23

16

8-18

Mn

47-232

28-49

37-106

14

27

Se

1,4-4

0,1-0,2

0,1-0,3

0,2

< 0,1

Co

0,1-0,8

0,1

0,1-0,2

< 0,1

< 0,1

(Leterme et al. 2005b)

coeficientes de digestibilidad de la proteína de los forrajes fueron bajos (alrededor de 35%) y el aporte de proteínas digestibles se estimó entre 53 y 60 g kg-1 de materia seca de forraje solo. La energía digestible varió entre 1674 y 2037 Kcal kg-1, con aporte ligeramente superior de la hoja de Xanthosoma  aunque no hubo diferencias significativas (Cuadro 7).

La literatura científica reporta datos de digestibilidad más altos: 46-57% en el caso de la proteína de la leucaena  (Ly et al. 1998) y 46% en las hojas de cassava (Phuc et al. 2000). Al parecer la alta tasa de incorporación de forraje en la dieta (35%) que se usó en la prueba afectó la digestibilidad. La razón fue porque cuando se trabaja por diferencia para la evaluación de la digestibilidad de los forrajes solos, se debe realizar una inclusión significativa para minimizar la imprecisión de estimación de digestibilidad del forraje solo.

En otros estudios la digestibilidad se ha evaluado por regresión con inclusiones de 0,

Cuadro 6. Ingesta voluntaria de hojas frescas o secas brindadas a voluntad a cerdas adultas*

 

 

Trichanthera

Xanthosoma

Significancia

 

Fresca

Seca

Fresca

Seca

Especie F

Animal A

Período

A x F

Dieta Basal

 

 

 

 

 

 

 

 

g  MF día-1

1874 (137)

1825 (320)

1760 (138)

1703 (244)

NS

NS

NS

NS

g  MS día-1

1679 (120)

1635 (281)

1577 (118)

1527 (217)

NS

NS

NS

NS

g MS kg PV.75 día-1

56,6 (3,2)

50,8 (9,2)

50,5 (3,1)

48,2 (5,6)

NS

NS

NS

NS

Follaje

 

 

 

 

 

 

 

 

g MF día-1

3393a (826)

1181b (207)

3315a (9,76)

1116b (159)

**

**

NS

NS

g MS día-1

515a (111)

1080b (191)

510a (232)

1015b (144)

**

**

NS

NS

g MS kg  PV .75 día-1

16,2a (3,9)

33,6b (6,3)

16,3a (7,3)

32b  (3,7)

**

**

NS

NS

* Los resultados están expresados en g kg-1 (MF) o materia seca (MS) por 100 kg  de peso vivo PV o en g de MS por kg  de peso metabólico PV.75. a, b= medias en la misma fila con diferente letra difieren significativamente. Las medias están acompañadas con las desviaciones en paréntesis.

 

Cuadro 7. Coeficientes de digestibilidad en cerdos jóvenes de dietas y forrajes solos  y contenido de proteína digestible y energía digestible

 

 

DIETAS

FORRAJE  SOLO

 

Basal

Tri

Mor

Xan

Error1

P

Tri

Mor

Xan

Error

P

MS, %

85,0 a

71,8 b

74,7 b

75,1 b

1,4

***

47,4

55,5

56,9

2,8

NS

PC, %

88,0 a

71,4 b

69,2 b

69,7 b

2,9

***

36,3

33,0

34,4

3,1

NS

Energía, %

86,7 a

74,7 b

74,1 b

75,2 b

1,4

***

50,5

50,9

52,8

2,7

NS

P Dig

g kg-1

148,1 a

117,4 b

110,7 b

118,5 b

3,8

***

60,3

52,8

57,1

5,1

NS

E Dig

Kcal kg-1

3560 a

2900 b

2920 b

3027 b

86

***

1674

1731

2037

89

NS

(Leterme et al. 2005a)

Tri: Trichanthera gigantea, Mor: Morus alba, Xan:. Xanthosoma sagittifolium

1 Error estándar de la media

*** Diferencia altamente significativa (P< 0,001), NS: diferencia no significativa.

a b = letras distintas en la misma fila difieren significativamente.

 

100 y 200 g hojas kg–1 de la dieta. En todos ellos se puede observar que los decrecimientos son más rápidos entre 100 y 200 que entre 0 y 100. Por ejemplo, Laswai et al. (1997) obtuvieron 67, 66 y 59 % de digestión del N con esos niveles de inclusión. Por tanto, es claro que se debe limitar hacia un 10% el nivel de forraje en las dietas de cerdos en crecimiento, para no afectar los procesos digestivos.  Sin embargo, Sarria (1999) registró menores rendimientos productivos en cerdos en levante (20-50 kg PV) al incluir desde 3% de Trichanthera en la dieta en base seca, mientras que en ceba (50-90 kg PV) no se presentaron diferencias con la dieta basal, hasta una inclusión de 4% en la dieta.

La digestibilidad de la proteína fue determinada a nivel fecal, cuando es preferible realizarla hasta el íleon, para evitar la fermentación ocurrida en el ciego (Leterme et al. 1996). Esto fue medido en otro estudio (Leterme et al. 2003), donde los valores fueron menores por la fermentación microbiana y porque la digestibilidad ileal aparente no tomó en cuenta las pérdidas endógenas, que en el caso de los alimentos fibrosos son altos (Leterme et al. 2000).  Esto puede inferir que la digestibilidad verdadera de las harinas de forrajes es mayor a la que se presenta aquí y que las pérdidas endógenas de proteína también son altas.

El aporte de energía fue apreciable y se compara con el de alfalfa de buena calidad (INRA 1984). En conclusión, estos forrajes proveen una cantidad apreciable de energía, pero son pobres en proteína, por lo cual se debería buscar incrementar la proteína de las hojas con fertilización del cultivo. Un nivel de 35% de forrajes en la dieta afecta la digestibilidad,  en términos prácticos deben incluirse en las dietas alrededor de un 10%.

1.      Digestibilidad total en cerdas adultas

Contrario a lo que sucede en cerdos jóvenes, las cerdas reproductoras  que consumen forrajes durante la gestación tienen rendimientos similares comparados con los de las dietas basadas en cereales o caña y tortas de oleaginosas (Sarria 1999  y Basto 2002).

En un estudio realizado por Leterme et al. (2005a) se evaluó la digestibilidad de tres forrajes en cerdas adultas Trichanthera, Morus y Xanthosoma. La digestibilidad de la MS de la dieta pasó de 84 a 77% (P>0,05), al incluir 0, 15 o 30% de forraje. Estos detrimentos fueron  menos marcados que en cerdos jóvenes, donde las diferencias fueron altamente significativas (Cuadro 7). Sin embargo, se observó una mayor digestibilidad de los forrajes que en los jóvenes. La MS estuvo entre 48 y 73%, mientras que en cerdos jóvenes estuvo alrededor de 52%; la proteína entre 27 y 61% frente a 35% y la energía entre 53 y 71%, cuando los cerdos jóvenes solo alcanzaron 51%. Valores más bajos aún se obtuvieron con cerdos de 20 kg de PV que recibieron 100 ó 200 g de harina de hojas de Trichanthera kg-1 de dieta (Leterme  et al. 2003). También en cerdas adultas se logró una diferenciación entre las 3 especies de forrajes, lo que no sucedió en lechones. Para todos los nutrientes la digestibilidad del forraje de Trichanthera fue menor (P< 0,001) seguido por Morus, mientras que Xanthosoma fue siempre superior, aunque las diferencias con Morus no fueron significativas (P>0,05).

Estos resultados están de acuerdo con los datos obtenidos para otras harinas de hojas en cerdos en crecimiento: desde 51 hasta 54% de digestibilidad de la proteína de las hojas de Manihot sculenta  (cassava), Ipomea batata (batata) y Leucaena leucocephala (Ly et al. 1998, Phuc et al. 2002 y An et al. 2004).

En este estudio se evaluó además la digestibilidad de la fibra debido a la mayor ventaja comparativa de los animales adultos para fermentar la fibra en el ciego. Los valores de digestibilidad total de la FDN de las dietas con forrajes fueron más altos que los registrados por otros autores: desde 31 hasta 44% para dietas con 200 ó 400 g de harina de forraje por kg  de dieta (Ly et al. 1998, Phuc et al. 2000 y An et al. 2004).

2.      Digestibilidad ileal y morfología intestinal en cerdas adultas

Leterme et al. (2005a) evaluaron la digestibilidad ileal de 3 especies de forrajes arbóreos (Cuadro 9). Aunque con valores mayores, las diferencias no fueron significativas (P>0,05) al comparar la digestibilidad ileal de la MS y la FDN de una dieta de cereales y tortas de oleaginosas que contenían 30% de forrajes. La digestibilidad de la proteína y el contenido de energía de las hojas de Trichanthera fueron globalmente más bajos (P<0,05), que en las otras dos especies (Cuadro 9), posiblemente porque los valores de FDN de esta especie fueron más altos en este experimento, lo cual se correlaciona negativamente con la digestibilidad (Van Wierin 2000, Kanengoni et al. 2002). En un experimento previo en cerdos en crecimiento, no hubo diferencias entre los tres forrajes (Leterme et al. 2005a) pero tuvieron una composición similar. Igualmente, las hojas de Trichanthera tienen una alta proporción (59%) de proteína asociada a la fibra (Shayo and Unden 1999), lo que puede explicar su menor digestibilidad.

El más bajo contenido de proteína digestible de las hojas de Trichanthera puede también ser explicado por el mayor pH (4,3), del fluido gástrico de las cerdas alimentadas con esta dieta (P = 0,013), medido 16 h después de la última comida. El pH óptimo para la máxima actividad de la pepsina es 2. Esto puede estar relacionado con el mayor contenido mineral de las hojas de Trichanthera, donde el calcio alcanzó 60 g/kg-1 de materia seca vs. 20-30 g  para Morus y Xanthosoma (Cuadro 5) (Leterme et al. 2005 a,b). 16 horas después de la última comida, el estómago contenía 60% de la MS de dicha  comida. Esto puede estar relacionado con el incremento de pH que el Ca pudo causar en el estómago. La actividad de las enzimas del intestino delgado fue más baja (P<0,001) en el caso de aminopeptidasa-N para las dietas con Trichanthera y Morus.

La energía digestible de la dieta con Trichanthera fue más baja que en la dieta basal, pero mayor que en las dietas basadas en los otros dos forrajes. Las diferencias de la digestibilidad entre la dieta basal y las dietas con forrajes fueron más altas que aquellas observadas para el total del tracto digestivo.

Se observó una alta desaparición de la fibra dietética en el intestino delgado, lo cual fue inesperado ya que los animales no tenían enzimas para hidrolizarlas. Otros autores también han reportado altos valores. An et al. (2004) estimaron que 25% de la FDN de las hojas de batata (Ipomea batata) (con 25% de FDN), desaparecieron antes de alcanzar el ileon. Ly et al. (1998) informaron digestibilidades de la FDN de 23% para dietas con 200 g kg-1 en la dieta. También observaron un alto incremento en la concentración de ácidos grasos de cadena corta en el ileon, que fue alcanzado durante la fermentación de la fibra.

La longitud y el peso de los órganos no fueron afectados por las dietas (P>0,05), excepto el mayor peso del ciego de las cerdas alimentadas con la dieta que incluía Trichanthera (P<0,001), posiblemente por la mayor proporción de fibra.

Los datos confirman que las cerdas usan mejor las harinas de forrajes que los cerdos jóvenes y tienen mayor capacidad de ingesta (Le Goff y  Noblet 2001, Noblet y Van Milgen 2004).

Los valores de digestibilidad de las harinas de forraje no difirieron de acuerdo al nivel de incorporación en la dieta (P>0,05; Cuadro 8) y esto demuestra que su presencia en el tracto digestivo no afectó el proceso digestivo. Esto es corroborado por los resultados de las digestibilidades enzimáticas que fueron globalmente similares para la dieta basal y las dietas con inclusión de forrajes. La actividad de estas enzimas de barrido de borde, fue tomada como un indicador del posible efecto de la harina de forraje sobre la morfología

Cuadro 8. Digestibilidad total aparente y energía digestible de dietas con forrajeras y forrajes solos en cerdas adultas

 

Digestibilidad aparente (%)

ED Kcal kg.-1 MS

 

Dieta basal

MS

N

Energía

FDN

83,7

88,3

86,1

37,2

3570

Dietas con forrajes

TRI 150

77,9ab

77,4ª

80,4ª

34,3ab

3294a

MOR 150

80,3 b

81,4a

82,9a

41,4a

3444b

XAN 150

81,7b

82,9a

83,4a

51,2ab

3455b

TRI 300

73,0a

71,2b

75,1b

47,4bc

3036c

MOR 300

77,3ab

78,5a

79,2a

55,5ab

3296a

XAN 300

78,7ab

79,9a

79,5a

53,6bc

3292ab

ERROR

2,0

2,8

2,0

5,1

81

P

**

***

***

**

***

Efecto de la especie

TRI

NS

a

a

a

a

MOR

NS

b

b

b

b

XAN

NS

b

b

b

b

P

NS

***

**

**

***

Efecto del nivel

150

a

a

a

a

a

300

b

b

b

b

b

P

***

**

***

*

***

Especie x nivel

P

NS

NS

NS

NS

NS

Forraje solo

TRI 150

48,0a

27,4a

54,5

-

1986a

MOR 150

63,7ab

42,7ab

63,8

-

2727b

XAN 150

73,2b

52,6b

71,1

-

2800b

TRI 300

49,2a

31,7a

53,2

-

1789a

MOR 300

63,5ab

56,0b

56,1

-

2657b

XAN 300

68,1b

60,6b

67,6

-

2644b

ERROR

15,4

23,2

16,5

-

101

P

**

**

NS

 

**

Efecto de la especie

TRI

a

a

a

a

a

MOR

b

b

b

b

b

XAN

b

b

b

b

b

P

***

***

**

-

***

Efecto del nivel

150

NS

NS

NS

NS

NS

300

NS

NS

NS

NS

NS

Especie x nivel

P

NS

NS

NS

-

NS

a, b, c, d: letras diferentes en la misma columna difieren significativamente (NS no significativo, * P< 0,05, ** P < 0,01, *** P < 0,001).

intestinal,   los efectos de la fibra dietética sobre la proliferación de células epiteliales,  altura y ancho de los velli  han sido registrados (Jin et al. 1994, Moore et al. 1988). Sin embargo, estos efectos fueron observados en lechones y hay poca información sobre cerdas. Recientemente se demostró que las pérdidas de proteína endógena por kg  MS ingerida, son marcadamente más altas en lechones que en cerdos adultos (> 100 kg  de peso vivo) alimentados con dietas fibrosas (Leterme y Thewis 2004). En otras palabras los animales grandes son menos afectados por la ingestión de fibra que los pequeños. El peso y la longitud de los órganos digestivos tampoco fueron afectados por la ingestión de harinas de forrajes, con excepción de las cerdas alimentadas con Trichanthera, debido a los más altos contenidos de fibra (Cuadro 9). Algunos efectos de la ingestión de fibra sobre el peso de los órganos han sido reportados en cerdos en crecimiento, pero  limitados al  intestino delgado (Anugwa et al. 1989, Pond et al. 1989).

1.      Fermentación in vitro de la fibra en el intestino grueso

Las metodologías in vitro son un apoyo importante para medir el valor nutricional de un alimento, por su rapidez, menores costos y menor afectación de los animales vivos. La fermentación in vitro es una tecnología ajustada a los monogástricos de los estudios con rumiantes y consta de una pre-digestión con pepsina y pancreatina (simulación de lo sucedido en estómago y duodeno) y de una fermentación del residuo con inóculos a partir de heces (simulando la fermentación sucedida en el ciego).

Van Wieren (2000) estimó que la fracción detergente neutro de los forrajes puede constituir hasta el 26% de la energía

Cuadro 9.  Digestibilidad ileal (%) de la materia seca,  N,  energía  y FDN de dietas que contenían 300 g de harina de forrajes kg-1, peso de los órganos digestivos y actividad enzimática en cerdas

 

 

Dieta basal

Trich

Mor

Xan

Error estándar

P

MS

73,9

67,1

64,2

68,4

1,1

0,15

PC

80,3a

60,7b

69,6a

73,6a

2,3

0,003

Energía

76,0a

60,6b

66,7ab

70,7ab

1,9

0,009

FDN

25,7

24,5

27,5

37,2

3,3

0,59

Órganos

Longitud (m)

Intestino delgado

17,4

18,5

18,7

18,7

9,0

0,41

Intestino grueso (m)

6,2

6,4

6,5

6,7

14,2

0,79

Peso (g/100kg de Peso vivo)

Estómago

549

585

680

541

15

0,11

Intestino delgado

1169

1289

1269

1286

15

0,78

Ciego

97a

160b

124a

112a

15

<0,001

Colon

1498

1873

1495

1570

29

0,37

PH:

Estómago

2,65a

4,30b

2,49a

2,90ab

0,25

0,013

Colon

6,26

6,57

6,45

6,75

0,07

0,089

Ciego

6,24a

6,59b

6,41ab

6,50b

0,04

0,012

Actividad enzimática

N-aminopeptidasa:

Duodeno

6,0

3,2

6,4

4,8

0,4

0,32

Yeyuno

8,2a

5,9bc

5,0c

6,7ab

0,1

0,003

Ileón

7,7

6,5

5,6

7,5

0,2

0,06

Alcalina-fosfatasa

Duodeno

0,28

0,25

0,39

0,20

0,05

0,41

Yeyuno

0,44

0,41

0,42

0,51

0,05

0,93

Ileón

0,33

0,24

0,20

0,18

0,05

0,45

a, b, c : Promedios con letras distintas en la misma fila, difieren significativamente.

 

metabolizable brindada a cerdos  adultos. Sin embargo, los resultados de las digestibilidades ileales y fecales indicaron que una proporción importante de la fibra desapareció en el intestino delgado. Para nuestro conocimiento la energía suplida por la fermentación de la fibra en el intestino delgado no ha sido registrada. Sin embargo, la validez de la observación depende de la digestibilidad ileal de la FDN. La exactitud de la medida del flujo de la fibra puede ser afectada por las interacciones entre las fibras y los marcadores (Pond et al. 1986) y la FDN no es el método más apropiado para medir fibra en el contenido intestinal (Englyst y Cummings 1988). De esta manera, se requiere mayor investigación para estimar la contribución real de la energía de la fibra de harinas de forrajes, tanto en el intestino delgado como en el grueso.

Leterme et al. (2005a) evaluaron los parámetros de la cinética de fermentación de una dieta basal y 6 con la inclusión de 3 forrajes (Trichanthera, Morus y Xanthosoma) con 2 niveles (150 y 300 g kg-1 de dieta). Los resultados son presentados en el Cuadro 10. La harina de hojas y el nivel de hojas en la dieta afectó todos los parámetros (P<0,001), excepto el tiempo de latencia L (P>0,05). Se observaron interacciones (P<0,001) entre la especie y el nivel de harina de hojas en la dieta, para los parámetros de la cinética de fermentación (T/2,, µt=T/2 y Gf). El volumen de gas producido después de la fermentación de la harina mostró el mismo orden  de especies de forrajes que para las digestibilidades totales e ileales: Trichanthera < Morus < Xanthosoma. Los forrajes como también las dietas necesitaron más de 30 h para alcanzar la máxima producción de gas.

La rata de fermentación está relacionada con la solubilidad de la fibra, la presencia de pectinas y con la estructura y propiedades físico químicas de las fibras, tal como la capacidad de absorción de agua de la harina de forraje (Bourquin et al. 1992, Guillon et al. 1998 y Robertson et al. 2001). Estos parámetros no pudieron ser determinados por las condiciones del estudio.

Cuadro 10. Parámetros de la cinética de producción de gas de acuerdo al modelo de France et al. (1993), obtenidos después de la fermentación con un inóculo fecal de cerdas alimentadas con dietas que incluían forrajes

 

Sustrato

n1

L2

T/23

µt=T/24

Gf5

Harina de hojas

 

 

 

 

 

Trichanthera

5

0,4 b

17,2a

0,03d

288bc

Morus

5

1,2ab

12,5b

0,04d

312bc

Xanthosoma

5

1,7a

11,2bc

0,05cd

380a

Error estandar

 

0,4

1,2

0,01

12

P

 

0,002

<0,001

<0,001

<0,001

Dietas

Dieta basal

3

0,5b

12,2bc

0,04d

321bc

TRI 150

3

0,6b

7,5c

0,09a

164e

MOR 150

4

0,7b

11,9bc

0,04d

397a

XAN 150

3

1,3ab

8,4de

0,07b

276c

TRI 300

4

0,9ab

9,9cd

0,06bc

215d

MOR 300

5

0,6b

12,5b

0,04d

331b

XAN 300

4

1,2ab

13,0b

0,04d

413a

 

SEM

 

0,4

1,0

0,01

27

P

 

0,043

<0,001

<0,001

<0,001

 

Dieta

 

<0,001

0,011

<0,001

<0,001

Nivel de harina de hojas

 

0,265

<0,001

<0,001

<0,001

Dieta x nivel de harina de hojas

 

0,054

<0,001

<0,001

<0,001

1n = No. de observaciones para la hidrólisis. 2L = Tiempo de latencia (h).

3T/2 (h-1) = tiempo medio de la curva de fermentación (h)

4µt=T/2 = rata fraccional de degradación a T/2(h-1). 5Gf = máximo volumen de gas (ml g-1).

a, b, c, d : medias con diferentes letras en la misma columna difieren significativamente.

 

La más baja fermentación de la fibra de Trichanthera puede estar relacionada con su más alto contenido de lignina, pero no hay una explicación clara para la más alta fermentación de las hojas de Xanthosoma comparada con la de Morus, pues en el Cuadro 2 se aprecia que Morus tiene un ligero menor contenido de lignina que Xanthosoma. La más alta fermentación de las dietas que contenían 300 g kg-1 de harina de hojas comparado con aquellas que contenían 150 g kg-1, puede ser explicado por la más alta cantidad de fibra introducida a las jeringas. En este estudio se introdujo una igual cantidad de materia en las jeringas, independiente de la rata de hidrólisis ocurrida después de la incubación con pepsina y pancreátina.

Con base en los resultados de digestibilidad total e ileal, se calculó la cantidad de gas producido en el intestino grueso: alcanzó 6,4, 13,1, 20,9 y 14,4 litros/kg de MS ingerida, para las dietas BASAL, TRI 300, MOR 300 y XAN 300. Así, a pesar de que su rata de fermentación fue más alta que en  Morus, las hojas de Xanthosoma aportaron menos energía en forma de ácidos grasos de cadena corta.

La mayor parte del gas fue producido dentro de las 30 h después de iniciada la fermentación, lo cual corresponde de una manera aproximada al tiempo de tránsito de las partículas a través del intestino grueso. Después de mucho tiempo, la dieta con Xanthosoma continuó fermentándo, lo que no sucedió con las otras dietas.

Se concluyó que la ingesta por encima de 300 g harina de hojas no afectó el proceso digestivo en las cerdas. Ellas pueden aportar desde 1789 hasta 2800 kcal de energía digestible por kg  de MS y desde 60 hasta 125 g de proteína digestible kg-1 MS, lo cual es apreciable en muchas condiciones de producción porcina en los países en desarrollo. Su fibra es altamente fermentable  en el intestino grueso,  pero falta estimar la contribución real de la fermentación al aporte energético.

 

 

 

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

 

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