INTRODUCCIÓN

La conservación de forrajes es clave para enfrentar la escasez de forrajes en sistemas ganaderos durante periodos críticos, además de permitir aumentar la carga animal en los potreros y mejorar la productividad. Entre las técnicas disponibles, el ensilaje destaca como la más eficaz, al preservar el valor nutricional del forraje y mejorar su digestibilidad (^{Macedo, Neto, Silva y Santos, 2019}; ^{Motta et al., 2020}; ^{Kung et al., 2018}).

Dentro de las especies utilizadas para este fin, el maíz planta entera se destaca por su alta producción de biomasa, valor energético y facilidad de uso en raciones mixtas (^{Jiang et al., 2022}), sumado a un perfil fermentativo favorable gracias a su alto contenido de carbohidratos solubles, baja capacidad tampón y flora epífita equilibrada (^{Grolli Carvalho, Martin, Santos, Müller y Piran Filho, 2016}; ^{Neumann, Poczynek, Leão, Figueira, y Souza, 2018}).

Un factor determinante en la calidad del silaje de maíz es el estadio de madurez de la planta al momento de la cosecha, ya que influye directamente en el rendimiento forrajero, así como en los procesos bioquímicos durante el almacenamiento, afectando tanto su calidad fermentativa como nutricional (^{Nazli, Halim, Abdullah, Hussin y Samsudin, 2019}).

En relación con esto, cosechar en estadios inmaduros, cuando la planta presenta alta humedad, suele provocar mayores pérdidas de nutrientes por efluentes. En cambio, la cosecha en etapas demasiado avanzadas reduce la digestibilidad del almidón y la fibra, lo que puede afectar negativamente el consumo voluntario de los animales (^{Liu et al., 2023}; ^{Nazli et al., 2019}).

A diferencia de otros forrajes, el valor nutricional del maíz no disminuye linealmente con la madurez, debido a la dilución de la fibra presente en hojas y tallos por el desarrollo de los granos (^{Souza et al., 2022}; ^{Silva-Filho et al., 2022}). Sin embargo, persisten discrepancias sobre el momento óptimo de cosecha.

Diversos autores han propuesto criterios distintos para definir este punto óptimo. Por ejemplo, ^{Weirich Neto, Garbuio, Souza, Delalibera y Leitão (2013}) recomiendan cosechar cuando la planta alcanza entre 30 y 35% de materia seca. Otros, como ^{Vilela et al. (2008}), Souza et al. (2019) y Souza et al. (2022), sugieren que el momento ideal ocurre cuando la línea de leche alcanza la mitad del grano (½ LL), mientras que ^{Marafon et al. (2015}) y ^{Nazli et al. (2019}) amplían este rango entre ½ y – de LL.

Además de la calidad nutricional, otro aspecto esencial en la producción de silaje es su costo, ya que evaluar los gastos asociados permite mejorar la gestión de recursos y la maximización de la rentabilidad del sistema (^{Rocha, Drewry, Willett y Luck, 2022}).

En este contexto, el presente trabajo tuvo como objetivo evaluar la calidad nutricional y el costo del silaje de maíz planta entera cosechado en diferentes estadios de madurez.

MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio se llevó a cabo en una finca ubicada en el distrito de San Pedro de Ycuamandyyú, departamento de San Pedro, Paraguay (23°44´S; 56°46´W), entre los meses de enero y julio de 2023. Durante el desarrollo del cultivo, las condiciones climáticas promedio fueron: temperatura media de 22,34 °C, humedad relativa de 78,32% y precipitación acumulada de 129 mm (Figura 1).

Figura 1 Registro de temperaturas mínimas, medias y máximas, humedad relativa y precipitación acumulada durante el desarrollo del cultivo. San Pedro de Ycuamandyyú, 2023.  

El suelo donde se implantó el cultivo corresponde a un Alfisol, clasificado como Mollic Paleudalf de textura franco-arenosa y estructura débil (^{López et al., 1995}). En enero de 2023, se realizó un muestreo para análisis físico-químico del suelo (Tabla 1).

Con base en los resultados del análisis, se aplicaron 500 kg ha⁻¹ de cal dolomítica (PRNT= 95 %) utilizando una encaladora, con el objetivo de elevar la saturación de bases al 60%. Un mes después del encalado, se realizó la preparación del suelo con rastra pesada de 16 discos y después se delimitaron cuatro subparcelas de 2.500 m² para cada tratamiento.

La siembra se realizó con sembradora mecánica con dosificador de semillas tipo rotor acanalado externo y dosificador de fertilizantes del tipo rodillo alimentador. Se ajustó para que la siembra fuera con un espaciamiento de 20 cm entre plantas y 45 cm entre hileras, resultando en una densidad de 111.111 plantas ha⁻¹, utilizándose 20 kg ha⁻¹ de semilla de un híbrido comercial de ciclo corto.

Simultáneamente, se aplicaron 130 kg ha⁻¹ de fertilizante formulado NPK (15-15-15), según la recomendación del análisis de suelo. El control de plagas y malezas se realizó con 0,35 L ha⁻¹ de una mezcla insecticida (Thiametoxam, Bifentrin y Lufenuron) y 1,5 L ha⁻¹ de glifosato.

A los 90 días de la siembra, se extrajeron al azar 10 mazorcas por tratamiento, se partieron por la mitad de manera longitudinal para determinar el estado de la línea de leche y el momento óptimo de cosecha.

La cosecha se realizó a 15 cm del suelo y el picado en partículas de entre 1 y 2 cm, mediante una picadora de arrastre, surco simple, con sistema de picado con rotor de 12 cuchillas, sistema de recolección con rolos alimentadores de accionamiento hidráulico y demanda de potencia de 50 HP.

El forraje cosechado se inoculó con Lactobacillus spp. (1 × 10¹⁰ UFC g⁻¹), a razón de 2 g t^-1 de forraje verde, posteriormente se cargó y se compactó en microsilos de polietileno, color negro con 70 kg de capacidad y se selló herméticamente para mantener un ambiente anaeróbico.

Los microsilos se abrieron 28 días después del sellado, se tomaron muestras de 1 kg de cada tratamiento con sus respectivas repeticiones y se remitieron a un laboratorio para los análisis de calidad nutricional.

Se evaluaron el potencial de hidrógeno (pH) y materia seca (MS) según ^{Silva y Queiroz (2002}); digestibilidad in vitro de la materia seca (DIVMS) según ^{Di Marco (2011}); proteína bruta (PB), cenizas (MM) y extracto etéreo (EE) de acuerdo con ^{Association Analytical Chemists (2007)}; fibra detergente neutro (FDN), fibra detergente ácido (FDA) y lignina (LIG) conforme a ^{Van Soest et al. (1991}); proteína insoluble en detergente neutro (PIDN) y proteína insoluble en detergente ácido (PIDA) según ^{Licitra et al. (1996}); nutrientes digestibles totales (NDT) según ^{Weiss (1993}) y carbohidratos no fibrosos (CNF) según ^{Sniffen et al. (1992}).

El costo de producción (CP) de silaje a partir de una superficie de 1 ha de cultivo de maíz, fue determinado en dólares (1 USD= 7.286 Gs) siguiendo la metodología propuesta por ^{Durán y Scoponi (2005}) y ^{Arce (1999}), contemplando:

El costo por kg de materia verde (MV) y materia seca (MS) se obtuvo dividiendo el CP total entre los rendimientos. El rendimiento en MV se estimó con muestras de 1 m² en cuatro sitios por tratamiento, extrapoladas a hectárea. El de MS se calculó multiplicando la MV por el porcentaje de MS.

Los resultados fueron sometidos a un análisis de varianza (ANAVA) utilizando la prueba de Fisher (α = 0,05). En los casos en que se detectaron diferencias significativas, las medias fueron comparadas mediante la prueba de Tukey al 5%. Todos los análisis se realizaron utilizando el software estadístico InfoStat^®.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El contenido de MS mostró variaciones significativas (p<0,05) en función del estadio de madurez del maíz. Al ensilar el cultivo en los estadios de ½ y – LL, se obtuvieron valores de MS adecuados para una fermentación óptima (Tabla 2), situándose dentro del rango recomendado de 30 a 35% según lo reportado por ^{Marafon et al. (2015}). En contraste, en el estadio de ¼ LL, el contenido de MS fue inferior a dicho umbral, lo que podría favorecer fermentaciones indeseables y, en consecuencia, comprometer la calidad del ensilado (^{Liu et al., 2023}).

El valor de pH en el tratamiento de ¼ LL fue significativamente menor (p<0,05) respecto a los demás. Esto se debe a la mayor concentración de carbohidratos solubles presentes en la planta en este estadio de madurez, los cuales generan una fermentación más intensa, que a su vez produce un descenso rápido del pH (^{Behling Neto et al., 2017}).

Por otro lado, ^{Santos et al. (2010}) sostienen que los forrajes con mayores contenidos de MS tienden a estabilizarse en valores de pH más elevados, lo cual también explicaría el comportamiento observado en el presente estudio. A pesar de las diferencias entre tratamientos, todos los valores de pH se mantuvieron dentro del rango óptimo establecido (3,80 a 4,20) según ^{McDonald, Henderson y Heron (1991}).

Respecto al contenido de MM y PB, se registró una disminución significativa (p<0,05) con el avance del estadio de madurez, siendo mayores en el tratamiento ¼ LL (Tabla 2). En contraste, los valores de CNF y NDT aumentaron conforme maduró la planta, destacándose el tratamiento – LL. En el caso del EE, no se observaron diferencias significativas (p>0,05).

Estas disminuciones en MM y PB pueden atribuirse a un efecto de dilución, causado por el incremento en el contenido de MS (^{Vilela et al., 2008}; ^{Dahmardeh et al., 2009}). No obstante, los niveles de PB aún superan el mínimo requerido por la microbiota ruminal (7%) para su mantenimiento (^{Lazzarini et al., 2009}). Tendencias similares fueron reportadas por ^{Marafon et al. (2015}) en relación con la MM y por Vilela et al. (2008) respecto a la PB.

En cuanto al incremento de CNF y NDT en los tratamientos ½ LL y – LL, este se debe a la mayor proporción de granos en la estructura de la planta (^{Diniz Buso, Machado, Ribeiro y Silva (2018}); ^{Souza et al., 2022}). Del mismo modo, Souza et al. (2022) y ^{Nazli et al. (2019}) también observaron aumentos en los contenidos de CNF y NDT en silajes de maíz recolectados en diferentes estadios de madurez.

Los valores de FDN, FDA, LIG y PIDA disminuyeron significativamente (p<0,05) con el avance del estadio de madurez, observándose mayores valores en ¼ LL y los menores en – LL, siendo el estadio ½ LL intermedio (Tabla 3). En contraposición, la DIVMS aumentó con la madurez, con valores superiores en el tratamiento – LL. Sin embargo, no se encontraron diferencias estadísticas en el contenido de PIDN (p>0,05).

La disminución en los componentes fibrosos se debe al incremento de la proporción de mazorca en la estructura de la planta, así como al mayor contenido de almidón en los granos conforme avanza la maduración (^{Dahmardeh et al., 2009}; ^{Souza et al., 2022}). Este aspecto es importante, ya que la fibra incide negativamente en la digestibilidad y el valor energético del forraje (^{Yu et al., 2003}).

Comportamientos similares han sido reportados por ^{Marafon et al. (2015}) y ^{Nazli et al. (2019}), quienes también encontraron reducciones en los valores de FDN y FDA en ensilajes de maíz en distintos estados de maduración, aunque sin variaciones significativas en el contenido de lignina.

Con relación a la disminución de la PIDA, este puede explicarse también por un efecto de dilución. Esto es relevante, ya que esta fracción proteica no es aprovechable por el animal, al estar unida a la FDA (^{Detmann et al., 2012}; ^{Gaviria Rivera y Barahona, 2015}). Lo anterior sugiere que, a mayor madurez, la proporción de proteína disponible y aprovechable es mayor.

En cuanto al aumento de la DIVMS en estadios más avanzados de madurez, este se asocia al menor contenido de FDA (Tabla 3) y al mayor tenor de CNF (Tabla 2), como señalan ^{Van Soest (1994}) y ^{Krämer-Schmid, Lund y Weisbjerg (2016}). Del mismo modo, ^{Souza et al. (2019}) reportaron mejoras en la digestibilidad de la MS en maíz ensilados en estadios más avanzados de maduración.

Los valores del costo total para la producción de silaje a partir de un cultivo de maíz en una superficie de una hectárea (Tabla 4) aumentan a medida que avanza el estadio de madurez del cultivo. Específicamente, la cosecha y el ensilado en el estadio de madurez ½ LL implicaron un incremento del 2,5% respecto al estadio ¼ LL; mientras que en el estadio – LL, el aumento fue del 5%.

Estos incrementos se atribuyen principalmente al mayor costo del proceso de ensilaje, el cual está directamente relacionado con el volumen de forraje ensilado, es decir, a mayor volumen, mayor será el costo asociado. En este sentido, los estadios de madurez de ½ LL y – LL registraron mayores producciones de biomasa (Tabla 4). ^{Paniagua-Alcaráz et al. (2022}), también reportaron mayores costos totales del ensilaje del sorgo cuando se registran mayores rendimientos.

Por el contrario, al analizar los costos de producción por kilogramo de ensilaje en MV, se observa una tendencia a la disminución. En el tratamiento ½ LL, la reducción fue del 0,9%, mientras que en – LL alcanzó el 1,82%. Aunque las diferencias no son marcadamente significativas, sí reflejan una ligera mejora en la eficiencia del proceso.

Sin embargo, al analizar el costo por kg de MS ensilada, las reducciones fueron del 31,98% en el estadio ½ LL y del 35,11% en – LL, debido a las mayores productividades obtenidas en el cultivo del maíz en estos estadios, compensando la inversión realizada, donde resultó más económico el estadio – LL. ^{Souza et al. (2022}), también reportaron reducción en el CP por kg de MS del maíz ensilado cosechado en estadios de madurez más avanzados.

CONCLUSIÓN

Con base en los resultados obtenidos bajo las condiciones en que fue desarrollado el presente estudio, se concluye que aumentaron significativamente la MS, CNF, NDT y DIVMS, mientras que disminuyeron FDN, FDA, LIG y PIDA al avanzar la maduración (de ¼ LL a – LL), obteniéndose mejores valores en el estadio de maduración de – LL. Del mismo modo, el contenido de PB disminuyó significativamente con la madurez, pero se mantuvieron por encima del umbral requerido por la microbiota ruminal. El estadio de – LL presentó mayor costo de producción, sin embargo, para producir 1 kg de MV y MS, dichos costos fueron compensados por la alta productividad obtenida, resultando el más económico entre los tratamientos. En consecuencia, el estadio – LL es el momento más adecuado para cosechar y ensilar maíz planta entera, debido a que presenta mejor calidad nutricional del forraje y mayor eficiencia en el costo.