Efecto del componente arbóreo sobre la dinámica de crecimiento y calidad nutricional de una pradera mixta en trópico alto / Effect of tree component on the growth dynamics and nutritional quality of a mixed grassland in the high tropic

Resumen Los sistemas ganaderos se basan en el monocultivo de gramíneas. El pastoreo comúnmente no tiene en cuenta la fisiología de las especies, lo que afecta la persistencia y calidad del forraje. Los sistemas silvopastoriles favorecen la producción y calidad del forraje. Por eso es importante conocer la dinámica de crecimiento de la pastura para determinar el momento óptimo de pastoreo. Con base en esto, el objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de Acacia melanoxilum sobre la producción y calidad nutricional de una pradera mixta en trópico alto. La investigación se desarrolló en el Centro de Investigación y Capacitación "Santa María del Puyón", ubicado en Sopo, Colombia. Se evaluó una pradera de Cenchrus clandestinum y Lolium perenne, en pasturas en callejones se establecieron parcelas bajo y fuera de los árboles, y se evaluó el crecimiento (15, 30, 45 y 60 días) durante nueve meses. Luego se determinaron las propiedades fisicoquímicas del suelo, la altura sin disturbar del pasto, el número de hojas, el índice de área foliar y la producción y calidad de forraje. Después se utilizó un diseño al azar, y se realizó estadística descriptiva y análisis de varianza, mediante el programa Infostat® para el análisis de datos. Bajo los árboles se observó mayor pH, materia orgánica, minerales y capacidad de intercambio catiónico, mayor altura sin disturbar (p = 0,0001), diferencias en producción de forraje verde (p = 0,0128), composición botánica y mayor proteína cruda (p = 0,0061). Los árboles de A. melanoxilum favorecen el crecimiento y la calidad nutricional de praderas mixtas en trópico alto.

Abstract Livestock systems are based on the monoculture of grasses, grazing does not usually take into account the physiology of the species, this affects the persistence and quality of the forage. Silvopastoral systems favor forage production and quality, it is important to know the growth dynamics of the pasture to determine the optimal grazing moment. The objective of this work was to evaluate the effect of Acacia melanoxilum on the production and nutritional quality of a mixed meadow in the high tropics. The research was carried out at the "Santa María del Puyón" Research and Training Center, located in Sopo, Colombia. A meadow of Cenchrus clandestinum and Lolium perenne was evaluated, in alley pastures, plots were established under and outside the trees, the growth was evaluated (15, 30, 45 and 60 days) for nine months. The physicochemical properties of the soil, undisturbed height, number of leaves, leaf area index, production and quality of forage were determined. A random design was used, descriptive statistics and analysis of variance were performed. The Infostat® program was used for data analysis. Under the trees there is a higher ph, organic matter, minerals and cation exchange capacity, higher undisturbed height (p = 0.0001), differences in green forage production (p = 0.0128), botanical composition, and higher protein crude (p = 0.0061). A. Melanoxilum trees favor the growth and nutritional quality of mixed grasslands in the high tropics.

Desempeño de bancos forrajeros de Cratylia argentea (Desv.) Kuntze, en suelos degradados en el departamento de Casanare / Performance of the Cratylia argentea (Desv.) Kuntze Forage Banks in Degraded Soils in the Casanare Province / Desempenho de bancos de forragem de Cratylia argentea (Desv.) Kuntze, em solos degradados no departamento de Casanare

Resumen Las épocas de sequía o lluvias extremas afectan la eficiencia en los sistemas ganaderos, los cuales basan la producción de forrajes en el monocultivo de gramíneas, estas son más vulnerables a las condiciones climáticas extremas, lo que hace necesario buscar alternativas de plantas más resistentes a estas condiciones. Se determinó el desempeño de Cratylia argentea en bancos forrajeros, establecidos en suelos degradados con alto uso de agroquímicos, bajo condiciones de bosque húmedo tropical. El estudio se realizó durante un año y se estableció en la finca Matapantano, ubicada en Yopal, Casanare (Colombia), se determinó el efecto sobre las propiedades físico-químicas y macrofauna del suelo, producción de forraje verde y materia seca, relación hoja-tallo, calidad nutricional de la planta completa y fracciones (hoja-tallo). Se utilizó un diseño al azar y el software Infostat® para estadística descriptiva y análisis de varianza no paramétrica. Se presentaron incrementos en los contenidos de minerales, materia orgánica, carbono orgánico y macrofauna del suelo, se encontraron diferencias en producción de materia seca de las fracciones de la planta (p < 0.0001), en la producción de materia seca entre cortes (p < 0.0001) y en la relación hoja-tallo (p < 0.0001), el forraje presentó buena calidad nutricional, siendo las hojas la fracción de mejor calidad, C. argentea resistió los cambios drásticos en las condiciones climáticas. Se concluye que esta especie, presenta potencial para la recuperación de suelos degradados con intenso uso de agroquímicos, puesto que produce forraje de buena calidad para la suplementación animal en sistemas ganaderos, aun en épocas de sequía.

Abstract Extreme drought or rainy seasons affect the efficiency in the stockbreeding systems whose forage production is based on the grass monoculture. These species are more vulnerable to the extreme climate conditions, which requires looking for alternative plants with higher resistance to these conditions. This work studied the Cratylia argentea performance in forage banks used in degraded soils with high amounts of agrochemicals in areas of tropical rainforest. The study took one year and was conducted in the estate Matapantano, located in Yopal, Casanare (Colombia). The effect on the physical-chemical properties and macrofauna in this soil, the green forage and dry mass production, the leaf-stalk relationship, the nutritional quality of both fractions (leaf-stalk) and the whole plant were studied. A random design and the software Infostat® were used for the descriptive statistics and the non-parametric variance analysis. The soil showed increases in the contents of minerals, organic mass, organic carbon and macrofauna. Differences were observed in the dry mass production from the plant fractions (p < 0.0001), in the dry mass production between cuts (p < 0.0001) and in the leaf-stalk relationship (p < 0.0001). The forage showed a good nutritional quality and the leaves were the fraction with best quality. C. argentea resisted the extreme changes in the climate conditions. It is concluded that the studied species has a good potential for the recovery of degraded soils with intense use of agrochemicals as it produced good quality forage to feed animals in stockbreeding systems, even in the drought season.

Resumo As secas ou chuvas extremas afetam a eficiência dos sistemas pecuários, os quais baseiam a produção de forragem na monocultura de gramíneas, são mais vulneráveis às condições climáticas extremas, o que faz necessário procurar alternativas de plantas mais resistentes a essas condições. O desempenho de Cratylia argentea foi determinado em bancos de forragem estabelecidos em solos degradados com alto uso de agroquímicos, em condições de floresta húmida tropical. O estudo foi realizado por um ano na finca Matapantano, localizada em Yopal, Casanare (Colômbia). Determinou-se o efeito nas propriedades físico-químicas e macrofauna do solo, produção de forragem verde e matéria seca, relação folha/ caule, qualidade nutricional da planta completa e frações (folha/caule). Utilizou-se delineação aleatória e software Infostat® para estatística descritiva e análise de variância não paramétrica. Houve acréscimos nos teores de minerais, matéria orgânica, carbono orgânico e macrofauna do solo, encontraram-se diferenças na produção de matéria seca das frações da planta (p < 0.0001), na produção de matéria seca entre os cortes (p < 0.0001) e na relação folha-caule (p < 0.0001), a forragem apresentou boa qualidade nutricional, sendo as folhas a fracção de melhor qualidade, C. argentea resistiu às mudanças drásticas nas condições climáticas. Conclui-se que esta espécie apresenta potencial para a recuperação de solos degradados com intenso uso de agroquímicos, uma vez que produz forragem de boa qualidade para a suplementação animal em sistemas pecuários mesmo em épocas de seca.

Influencia de la densidad de árboles de Leucaena en la producción lechera y nitrógeno ureico en vacas F1 Gyr x Holstein / Influence of density of Leucaena trees on milk production and urea nitrogen in F1 Gyr x Holstein cows

RESUMEN El objetivo de esta investigación fue evaluar la composición bromatológica, la selectividad animal, el consumo parcial, la producción lechera y la concentración de nitrógeno ureico en sangre y leche en vacas lecheras F1 (Gyr X Holstein) en sistemas silvopastoriles con diferentes densidades de árboles de Leucaena (Leucaena leucocephala). El estudio se realizó en La Hacienda el Chaco, Tolima (Colombia). Los tratamientos fueron: Ti: pastura de Cynodon nlemfluensis sin arboles; T2: C. nlemfluensis + 1264 árboles/ha de L. leucocephala; T3: C. nlemfluensis + 4255 árboles/ha de L. leucocephala y T4: C. nlemfluensis + 9899 árboles/ha de L. leucocephala. Se evaluaron 4 periodos experimentales de 32 días cada uno y se utilizaron 16 vacas lecheras F1 (Gyr X Holstein). Se observaron diferencias (P < 0,05) en el contenido de materia seca entre C. nlemfluensis y L. leucocephala. Además, se observó alta selectividad de las vacas por la gramínea (P < 0,05). El consumo de materia seca total disminuyó con el aumento en la densidad de árboles de L. leucocephala únicamente en el periodo 3 (P < 0,05). A medida que aumentó la densidad de árboles de L. leucocephala los valores de nitrógeno ureico en sangre y leche aumentaron (P < 0,05). La producción lechera no se alteró por los tratamientos. Se concluye que las vacas F1 (Gyr X Holstein) en sistemas silvopastoriles tienen una alta selectividad y consumo parcial de la gramínea, y niveles más altos de nitrógeno ureico en sangre y leche.

ABSTRACT The objective of this research was to evaluate the chemical composition, selectivity, partial intake, milk production and concentration of urea nitrogen in blood and milk in F1 (Gyr x Holstein) dairy cows on silvopastoral systems with different densities of Leucaena leucocephala trees. The study was carried out in the Chaco Farm, Tolima (Colombia). The treatments were: T1: Cynodon nlemfluensis pasture without trees; T2: C. nlemfluensis + 1264 trees/ha of L. leucocephala; T3: C. nlemfluensis + 4255 trees/ha of L. leucocephala and T4: C. nlemfluensis + 9899 trees/ha of L. leucocephala. Four experimental periods of 32 days each were evaluated and 16 F1 (Gyr x Holstein) cows were used. Differences (P < 0.05) were observed in the dry matter content between C. nlemfluensis and L. leucocephala. Further, there was high selectivity of the cows for the grass (P < 0.05). Dry matter intake decreased with the increase in density of L. leucocephala trees in period 3 only (P < 0.05). As the density of L. leucocephala trees increased, the values of urea nitrogen in blood and milk increased (P < 0.05). Milk production was not different among any of the treatments. It is concluded that F1 (Gyr X Holstein) cows in silvopastoral systems show high selectivity and partial intake of grass, and higher levels of blood and milk urea nitrogen.

Diversidad de aves en fragmentos de bosque seco tropical en paisajes ganaderos del Departamento de Córdoba, Colombia / Bird diversity in tropical dry forest fragments in cattle landscapes of the Department of Córdoba, Colombia

Resumen En Colombia el bosque seco tropical es una de los ecosistemas más amenazados y menos conocidos del país. Se desconoce mucho cómo los procesos de transformación y fragmentación de hábitat han afectado las condiciones y supervivencia de la avifauna del bosque seco. Este trabajo evaluó la influencia de los elementos del paisaje (bosques y potreros de producción ganadera con diferentes densidades de árboles) en la diversidad de aves en la región del bosque seco tropical del Departamento de Córdoba, Colombia. El trabajo se desarrolló caracterizando la avifauna en cuatro localidades conformadas por fragmentos de bosque secundario dentro de un paisaje dominado por áreas de ganadería extensiva. Se identificaron cuatro tipos de hábitats en el paisaje según la densidad de cobertura arbórea: fragmentos de bosque secundario, potreros con alta cobertura de árboles, potreros con baja cobertura árboles y potreros sin árboles. Con el fin de evaluar la influencia de la cobertura arbórea en la diversidad de aves, se realizaron muestreos en transectos de observación durante los meses de septiembre 2011 a mayo 2012 con muestreos mensuales. Los transecto tuvieron 200 m de longitud para el conteo de aves en cada hábitat, las observaciones se hicieron en la mañana (6:00 - 9:00) y en la tarde (15:00 - 18:00). Se registraron 6 667 individuos pertenecientes a 180 especies y 48 familias de aves. Las especies más abundantes fueron: Columbina talpacoti (5.37 %), Brotogeris jugularis (5.14 %), Tyrannus melancholicus (4.81 %) y Bubulcus ibis (4.80 %). La familia con mayor abundancia fue Tyrannidae (16.4 %), seguida de Psitacidae (9.0 %) y Columbidae (8.2 %). La familia que presentó mayor número de especies fue: Tyrannidae con 28 especies, seguida de Accipitridae e Icteridae con 10 especies cada una. La mayor riqueza de especies se presentó en el hábitat de bosque secundario, seguido de los potreros con alta cobertura de árboles y potreros con baja cobertura de árboles; la menor abundancia y riqueza de especies se encontró en los potreros sin árboles, presentándose diferencias significativas entre los hábitats (Fisher, p<0.05). La diversidad de aves fue mayor en los bosques secundarios según el índice de Shannon, en contraste, la menor diversidad se encontró en los potreros sin árboles. La mayor riqueza de especies se presentó en octubre y noviembre; en el resto del período de muestreo hubo estabilidad en el número de especies e individuos registrados. Se evidenció la importancia de la presencia de árboles en áreas de ganadería extensiva, debido a que ayudan a contener una importante diversidad de especies, así como a generar conectividad con los fragmentos de bosques secundarios presentes en el paisaje ganadero.

Abstract In Colombia the tropical dry forest is one of the most threatened and least known ecosystems; these have been impacted by different transformation processes and habitat fragmentation, which have affected bird conditions and survival. This research evaluated the influence of landscape elements (forest and pastures with different tree covers) on bird diversity in the tropical dry forest of Córdoba, Colombia. The study was developed within an extensive livestock landscape to characterize the avifauna in four habitat types formed by fragments of secondary forests with different tree cover: secondary forest, pastures with high tree cover, pastures with low tree cover and only pastures. The influence of tree cover on bird diversity was evaluated with monthly samplings in 200 m long transects (per habitat), with two observation intervals (6:00 - 9:00 and 15:00-18:00), from September 2011 to May 2012. A total of 6 667 individuals belonging to 180 species and 48 families of birds were registered. The most abundant species were Columbina talpacoti (5.37 %), Brotogeris jugularis (5.14 %), Tyrannus melancholicus (4.81 %) and Bubulcus ibis (4.80 %). The most abundant family was Tyrannidae (16.4 %), followed by Psitacidae (9.0 %) and Columbidae (8.2 %). The family with the highest number of species was Tyrannidae with 28 species, followed by Accipitridae and Icteridae with 10 species each. The greatest species richness was present in the secondary forest habitat, followed by the pastures with high tree cover, and pastures with low cover. The lowest abundance and species richness was found in pastures without tree cover with significant differences between the habitats (Fisher, p <0.05). According to the Shannon index, the diversity of birds was higher in the secondary forests. In contrast, the lowest diversity was found in pastures without tree cover. The greatest species richness occurred in the months of October and November. In the rest of the sampling period, the number of recorded species and individuals showed some stability. The importance of trees presence in extensive livestock areas was evidenced because they help to contain an important diversity of bird species, and they also generate connectivity among fragments of secondary forests in the cattle landscape.

A study of tick infestation on cattle in the Abanico de Ibagué, Colombiausing the complex systems approach / Estudio de infestación por garrapatas en ganado en el Abanico de Ibagué Colombia usando el enfoque de sistemas complejos / Estudo de uma infestação recorrente em gado no Abanico de Ibagué, Colômbia, usando uma aproximação ao sistema complexo

Cattle ranching systems have traditionally been studied based on Cartesian research models that break them down into each of their constitutive parts. For this reason, definition of biophysical and technical-productive parameters dominates knowledge in this area, but does not allow a complex vision of the production systems to be obtained. The emergence of agroecology and the implementation of new models of livestock rearing, such as silvopastoral systems (SPS), suggests that, in addition to studying the characteristics of the natural and technical-productive quantitative variables, sociocultural aspects should be incorporated to offer a more complex, transdisciplinary vision of agricultural systems and to allow new interpretations of agro-ecosystems, their components and interrelationships. The tick Rhipicephalus microplus has normally been considered a disruptor of the equilibrium of the ranching system, such that positivist research recommends its eradication. In this study, the structure and function of the system is related to a specific agricultural problem by describing the characteristics of a theoretical model to analyze tick infestation on cattle in the Abanico de Ibagué (Colombia), using the complex systems approach. Through development of this model, it was possible to postulate dynamic relationships between the SPS and conventional system components that can influence the behavior of the tick, demonstrating its presence in the system to be essential for achieving socioecological resilience.

Los sistemas de cría de ganado han sido tradicionalmente estudiados en base a modelos de investigación cartesiana que los dividen en cada una de sus partes constitutivas. Debido a esto la definición de los parámetros biofísicos y técnico-productivos domina el conocimiento en ésta área, pero no permite obtener una visión compleja del sistema de producción. La aparición de la agroecología y la implementación de nuevos modelos de cría de ganado, como los sistemas silvopastoriles (SPS), sugieren que además de estudiar las características de las variables componentes naturales de tipo cuantitativas y técnico-productivas, los aspectos socioculturales deben ser incorporados para ofrecer una visión compleja y transdisciplinaria de los sistemas agropecuarios y para permitir hacer nuevas interpretaciones de los agroecosistemas, sus componentes e interrelaciones. La garrapata Rhipicephalus microplus ha sido normalmente considerada como un disruptor del equilibrio de los sistemas de cría, tanto que la investigación positivista recomienda su erradicación. En este estudio, la estructura y función del sistema es relacionado a un problema agropecuario específico, al describir las características de un modelo teórico para analizar la infestación por garrapatas en Ganado del Abanico de Ibagué (Colombia), utilizando el enfoque de sistemas complejos. A través del desarrollo de éste modelo fue posible postular relaciones dinámicas entre componentes del SPS y los sistemas convencionales que influencian el comportamiento de la garrapata, demostrando que su presencia en el sistema es esencial para alcanzar adaptabilidad socioecológica.

Os sistemas de cria de gado tem sido tradicionalmente estudados em base a modelos de pesquisa cartesiana, os quais dividem-se em cada uma de suas partes constitutivas. Devido a isto, a definição dos parâmetros biofísicos e técnico-produtivos domina o conhecimento em esta área, mas não permite obter uma visão complexa do sistema de produção. A aparição da agroecologia e a implementação de novos modelos de cria de gado, com os sistemas silvopastoris (SPS), sugerem que além de estudar as características das variáveis componentes naturais de tipo quantitativas e técnico-produtivas, os aspectos socioculturais devem ser incorporados para oferecer uma maior visão: ampla, complexa e transdisciplinar dos sistemas agropecuários e para permitir fazer novas interpretações dos agroecossistemas, seus componentes e inter-relações. O carrapato Rhipicephalus microplus tem sido normalmente considerado como um disjuntor do equilíbrio dos sistemas de cria, tanto que a pesquisa positivista recomenda sua erradicação. Neste estudo, a estrutura e função do sistema é relacionado a um problema agropecuário especifico, ao descrever as características de um modelo teórico para analisar a infestação por carrapatos no gado do Abanico de Ibagué (Colômbia), utilizando o enfoque de sistemas complexos. A traves do desenvolvimento deste modelo, foi possível postular relações dinâmicas entre componentes do SPS e os sistemas convencionais que influenciam o comportamento do carrapato, demonstrando que sua presença no sistema é essencial para conseguir a adaptabilidade socio ecológica.

¿Las cercas vivas ayudan a la conservación de la diversidad de mariposas en paisajes agropecuarios?

Do live fences help conserve butterfly diversity in agricultural landscapes? In Central America, natural forests have been transformed into agriculture production areas, generating forest fragmentation, desertification, erosion and loss of biodiversity, among other concerns. Different tree cover compositions are kept on these agricultural landscapes, including scattered trees in pastures, live fences, fragments of secondary forests, and riparian forests. These can help in biodiversity conservation because they generate shelter, feeding and reproduction areas, among others. We studied the composition, richness and abundance of diurnal butterflies on two types of live fences in a landscape where pastures are predominant in Costa Rica’s Central Pacific Region. Transects (120x5m) were observed for an hour (two days/habitat) in five multi-strata fences (with several plant species, strata and canopy width) and five simple fences (with smaller and pruned trees). A total of 2 782 butterflies were observed (75 species). The most abundant species were Anartia fatima, Eurema daria, Eurema nise, Hermeuptychia hermes, Junonia evarete and Phoebis philea. Multi-strata fences had more species and can help maintain 56% of the total species observed in secondary and riparian forests. This type of live fence can play an important role in butterfly conservation in livestock areas, and its benefits are influenced by the manner in which farmers manage their land. Rev. Biol. Trop. 58 (1): 447-463. Epub 2010 March 01.

En Centro América, los paisajes agropecuarios mantienen diferentes formas de cobertura arbórea como árboles dispersos, cercas vivas, fragmentos de bosque, bosques ribereños, que pueden generar hábitats apropiados para la conservación de la biodiversidad. El presente estudio caracterizó la composición, riqueza y abundancia de mariposas en dos tipos de cercas vivas presentes en un paisaje dominado por pasturas en el Pacifico Central de Costa Rica. Se seleccionaron un total de cinco cercas vivas por cada tipo de cerca (simples y multiestrato), donde se establecieron franjas de 120x5m que fueron recorridos por espacio de una hora durante dos días/hábitat. Se registró un total de 2 782 individuos, pertenecientes a 75 especies de mariposas. Las especies más abundantes fueron: Anartia fatima, Eurema daría, E. nise, Hermeuptychia hermes, Junonia evarete y Phoebis philea. Las cercas vivas multiestrato presentaron una mayor riqueza y abundancia de especies de mariposas que las cercas vivas simples. Las cercas vivas multiestrato pueden ayudar a mantener el 56% de las especies encontradas en los bosques secundarios y ribereños. Este tipo de cerca viva pueden jugar un papel importante para la conservación de mariposas en áreas de producción pecuaria, y su beneficio está influenciado por el tipo manejo que realizan los productores.

Indicadores agronómicos del pasto vidal (bothrichloa saccharoides) bajo sombra simulada en el valle cálido del magdalena, Tolima (Colombia) / Agrnomic indicattor of silver bluestern (bothriochloa saccharoidess) under simulated shade conditions in the magdalena river calido valley, tolima, Colombia

El pasto Vidal (Bothriochloa saccharoides) podría ser una buena opción forrajera en sistemas silvopastoriles del trópico, ya que tolera una alta cobertura arbórea, sin embargo, esta gramínea no ha sido suficientemente estudiada. Este estudio tuvo como objetivo analizar indicadores agronómicos y otras características de B. Sacharoides bajo dos niveles de sombra simulada: 30%; 50% y total exposición a la radicación solar 0%. La producción de materia seca del Bothriochloa saccharoides en época húmeda fue de 3.47, 3.0 y 5.56 y, para la época seca, de 2.33, 2.44 y 2.5 ton/ha para las coberturas de 50%, 30% y control, respectivamente; no hay diferencias significativas (p <= 0.05) para las coberturas, lo cual sugiere un potencial del pasto para su uso en sistemas con cobertura arbórea. Estos resultados demuestran un comportamiento productivo similar en las diferentes coberturas, lo cual lo hace un pasto tolerante a la sombra y una buena opción para la utilización en sistemas silvopastoriles.

Silver Bluestern (Bothriochloa saccharoides) grass could be is a good feeding option managed under tropical silvopastoral systems, becausesince it is tolerant to a high degree of tree coverage; however, this grass has not been sufficiently studied. This study aimed to analyze agronomic indicators and other characteristics from of Bothriochloa saccharoides under two levels of simulated shade: 30%; 50% and total exhibition to sun radiation (0% of shade). Production of dry matter of the Bothriochloa saccharoides, duringin the humid season was 3.47, 3.0 and 5.56 ton/ha, and induring the dry season it was 2.33, 2.44 and 2.5 ton/ha, for the simulated coverage of 50%, 30% and control test, respectively. There are not significant differences (p <= 0.05) between treatments; it, which suggests a potentiality from use for this grass to use it in pastures with trees. These results demonstrated a similar productive performance under different simulated shade conditions, that which makinges it a tolerant grass to the shade and a good option in silvopastoral systems.