Capacidad de carga e indices de agostadero

30
“SECRETARÍA DE AGRICUL TURA, GANADERÍA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENT ACIÓN” Subsecretaría de Desarrollo Rural Dirección General de Producción Rural Sustentable en Zonas Prioritarias CAPACIDAD DE CARGA E ÍNDICES DE AGOSTADERO

Transcript of Capacidad de carga e indices de agostadero

Page 1: Capacidad de carga e indices de agostadero

“SECRETARÍA DE AGRICULTURA, GANADERÍA,

DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN”

Subsecretaría de Desarrollo Rural Dirección General de Producción Rural Sustentable en Zonas Prioritarias

CAPACIDAD DE CARGA

E ÍNDICES DE AGOSTADERO

Page 2: Capacidad de carga e indices de agostadero

i

CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN ....................................... 2

2. OBJETIVOS ............................................... 2

3. UNIDAD ANIMAL ..................................... 2

4. CONDICIÓN DE PASTIZAL ......................... 2

5. CARGA ANIMAL ....................................... 3

6. CAPACIDAD DE CARGA ............................. 3

7. COEFICIENTE DE AGOSTADERO ................ 3

8. FORRAJE DISPONIBLE PARA EL

PASTOREO/COEFICIENTE DE

AGOSTADERO/CAPACIDAD DE CARGA ANIMAL 5

9. MANEJO DE PASTIZALES ........................ 11

10. MATERIA SECA ....................................... 13

10.1 DETERMINACIÓN DE LA MATERIA SECA:

Método directo ................................................. 14

10.2 DETERMINACIÓN DE LA MATERIA SECA:

Métodos indirectos ........................................... 15

10.3 DETERMINACIÓN DE MATERIA SECA:

modelación CON EPIC ....................................... 18

11. EJEMPLO ................................................ 26

11.1 Carga animal .............................................. 26

11.2 Coeficiente de agostadero ........................ 27

12. BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES CONSULTADAS27

Page 3: Capacidad de carga e indices de agostadero

2

2

CAPACIDAD DE CARGA E ÍNDICES DE AGOSTADERO

1. INTRODUCCIÓN

La escasa o mala distribución de la precipitación

pluvial en un área particular, especialmente en

las zonas áridas y semiáridas del país, así como el

alto costo de conducción y bombeo de agua de

riego obtenida de los mantos freáticos que en la

mayoría de los casos se localiza a grandes

profundidades, excluyen toda posibilidad

práctica de incorporar amplias extensiones de

estas zonas a la producción agrícola.

Lo anterior hace que la ganadería sea una opción

factible para estas áreas con escasa

precipitación, mediante un buen manejo de los

agostaderos para aprovechar los recursos del

sitio de una manera sustentable y mejorar la

condición de vida de los productores.

Por lo tanto, conocer los términos y parámetros

que implican la carga animal y el coeficiente de

agostadero, permite tomar decisiones que

ayudarán a evitar la degradación de los recursos

por el sobrepastoreo y obtener los máximos

rendimientos posibles. De ahí la importancia de

estudiar estos conceptos y proporcionar las

herramientas suficientes para su estimación en

la elaboración de proyectos COUSSA.

2. OBJETIVOS

Determinar la carga animal y el coeficiente de

agostadero, para calcular el número de

unidades animales que se pueden pastorear

en un área determinada, así como el número

de hectáreas necesarias para mantener una

unidad animal en un año, de acuerdo a las

condiciones del área de estudio.

Darle un uso adecuado a los recursos

naturales, para mejorarlos y prevenir su

deterioro.

3. UNIDAD ANIMAL

En la planeación del agostadero, para evitar

problemas de sobreexplotación y su consecuente

degradación, es necesario correlacionar por

unidad de superficie, la biomasa producida por

un determinado tipo de pasto y el número de

animales capaz de alimentarse con ella, que a su

vez depende de las necesidades alimenticias de

las diversas especies pecuarias y de su edad.

Para obtener un dato equivalente de referencia

que homologue las diversas especies (mayores o

menores) con fines de planeación, se ha optado

por el concepto de Unidad Animal (UA), el cual

considera las necesidades alimenticias y la

función zootécnica de una vaca adulta (vientre

bovino).

La UA considera que la vaca de referencia se

encuentra en etapa de gestación o crianza con

peso variable entre los 400 y 450 kg y con un

consumo diario de forraje, en base a materia

seca, del 3% de su peso vivo. En el Cuadro 1 de

Valentine, 1875, citado por Jaramillo, 1969, se

muestran los valores de UA equivalentes para

diferentes especies de interés pecuario.

Page 4: Capacidad de carga e indices de agostadero

2

2

Cuadro 1. Conversión a Unidades Animal.

Clase de Ganado Unidades Animales

Vaca (400 a 450 kg) en gestación o mantenimiento 1.00

Vaca lactando y con cría antes del destete 1.30

Becerro destetado y hasta los 24 meses 0.70

Novillo de 2 años y menos de 400 kg 0.90

Novillo de más de 2 años ó 400 a 450 kg 1.00

Toros de más de 2 años 1.25

Caballos, yegua o mulo adultos 1.00

Potros y muletos, destete a 2 años 0.70

Oveja seca o con cría 0.20

Carnero 0.25

Ovino destetado de menos de 1 año 0.17

Macho cabrío castrado o cabra adulta 0.20

Cabra tripona (menor de 1 año) 0.14

Para hacer ajustes a situaciones de peso

diferentes a las indicadas, se recomienda

modificar las unidades animales en 0.1 por cada

50 kg de peso.

4. CONDICIÓN DE PASTIZAL

En un área determinada, la productividad de un

pastizal puede variar de un año a otro o en el

mismo año, según la condición edafológica,

climática y de manejo del sitio en particular que

lo hacen diferente en potencial forrajero a las

áreas adyacentes. Esta variación en

productividad lleva al concepto de condición del

pastizal, el cual refleja en términos

comparativos, la producción actual de un sitio,

comparada con la que debería tener si las

prácticas de manejo, bajo condiciones normales

de clima, fuesen las más apropiadas.

Para ello, se consideran cuatro clases de

condición de pastizal en función del porcentaje

de la vegetación del sitio (Cuadro 2).

Cuadro 2. Clase de condición de pastizal.

Clase de condición de pastizal

Porcentaje de la vegetación que es la clímax para el

sitio de pastizal

Excelente 76 a 100

Buena 51 a 75

Regular 26 a 50

Pobre 0 a 25

Esta clasificación sobre la condición del pastizal,

expresa como se ha apartado la biomasa

presente, de la producción clímax que debería

suceder en el pastizal. Así, esta valoración

proporciona una medida aproximada del grado

de deterioro o disturbio que ha sucedido a la

cubierta vegetal, con la finalidad de tener una

base para predecir el grado de mejoramiento

posible en dicho pastizal.

A cada una de estas categorías corresponde una

productividad y una diferente carga animal.

Lógicamente a una condición menor, debe

corresponder un área de agostadero mayor para

evitar la degradación de los pastizales. En ese

sentido, los coeficientes de agostadero (ha/UA)

de la Comisión Técnico Consultiva para la

Determinación Regional de los Coeficientes de

Agostadero (COTECOCA), están referidos a la

condición de pastizal denominada como

“buena”.

Los términos carga animal, capacidad de carga y

coeficiente de agostadero tienen significados

diferentes y frecuentemente se confunden los

Page 5: Capacidad de carga e indices de agostadero

3

3

términos en los terrenos bajo explotación

ganadera.

5. CARGA ANIMAL

La carga animal se define como el número de

unidades animales que pastorean en un área

determinada y en un tiempo específico, es decir,

es el número de animales convertidos a UA, que

pastorean por hectárea de pradera durante un

periodo determinado.

(1)

Donde:

CA = Carga animal, UA/ha.

Fd = Forraje disponible, ton.

C = Consumo, ton.

UA = Unidad animal.

ha = Hectáreas.

También es la cantidad de ganado en UA que

puede mantenerse durante todo el año en una

unidad de producción, sin deteriorar los recursos

naturales (UA/ha/año).

La carga animal recomendada, es el área que se

sugiere asignar para el sostenimiento de una

unidad animal en máximo estado de

productividad y sin causar deterioro al pastizal.

Esa carga será diferente según la condición en

que se encuentre el pastizal. La carga animal se

mejora rehabilitando periódicamente las

praderas e incluyendo suficiente sombra y agua

disponible para los animales. De ahí que sea muy

importante mantener las praderas en buenas

condiciones, ya que de lo contrario, paulatina

pero inexorablemente, perderá su capacidad de

carga.

6. CAPACIDAD DE CARGA

Se refiere a la capacidad de producción de

forraje y depende de la especie de forraje, la

productividad del suelo, el sistema de manejo

que se tenga y el clima, en particular, la cantidad

de lluvia y sol.

7. COEFICIENTE DE AGOSTADERO

El coeficiente de agostadero, como lo define la

COTECOCA, indica la superficie necesaria para

mantener una cabeza de ganado mayor o su

equivalente en ganado menor anualmente, con

un pastizal en buenas condiciones.

Se calcula mediante la siguiente expresión:

(2)

Donde:

IA = Coeficiente o índice de agostadero,

ha/UA/año.

ha = Área de pastizal, ha.

UA = Unidad animal adecuada para

mantener una explotación permanente.

Así, es una relación entre el área y la unidad

animal que aunque es un dato de carga animal,

se refiere a carga permanente.

Dado que el coeficiente de agostadero mide la

capacidad forrajera de los terrenos, se le ha

otorgado un carácter legal para determinar el

tamaño de la pequeña propiedad ganadera.

Page 6: Capacidad de carga e indices de agostadero

4

4

En virtud que el coeficiente de agostadero está

calculado para un pastizal en buenas

condiciones, sin considerar el disturbio

provocado por mal uso incorporando mejoras de

la situación de los sitios evaluados, lo que

permite no solamente el mantenimiento y

recuperación de los pastos, sino además, que los

animales que viven de ellos alcancen un peso

adecuado a su especie y produzcan crías sanas y

vigorosas.

En algunas ocasiones la carga animal y el

coeficiente de agostadero pueden coincidir, pero

en un manejo correcto de la explotación

ganadera, la carga de un potrero determinado

debe variar a través del año mientras que el

coeficiente de agostadero es una relación

permanente para un determinado sitio.

Debe entenderse que el coeficiente de

agostadero es el resultado de todos los factores

variables que intervienen en la producción

forrajera y por lo tanto, no quiere decir que

durante todo el año, deba tenerse siempre la

misma carga animal sobre el mismo sitio, ya que

ésta debe variar lógicamente, en función de la

producción forrajera que no es igual, por

ejemplo, en los meses de invierno que en los de

verano.

Sin embargo, para fines de manejo actual, los

valores reportados por la COTECOCA (2002),

deberán ajustarse a las condiciones actuales de

vegetación, clima, suelo y especie animal que

utiliza los recursos de los sitios considerados.

En el Cuadro 3 se presentan los

coeficientes de agostadero por estado.

Cuadro 3. Coeficiente de agostadero (ha/UA/año)

por entidad federativa.

Entidad federativa Mínimo Máximo Ponderado

Aguascalientes 7.05 27.86 11.56

Baja California 15.00 45.00 33.92

Baja California Sur 28.00 80.00 52.17

Campeche 1.49 16.40 3.60

Chiapas 0.80 18.90 1.80

Chihuahua 8.00 60.00 20.07

Coahuila 9.90 77.10 26.02

Colima 1.50 12.45 3.77

Distrito Federal 5.05 19.68 11.35

Durango 4.50 41.44 15.70

Guanajuato 6.67 28.14 10.20

Guerrero 1.50 14.50 6.15

Hidalgo 0.80 38.55 6.41

Jalisco 1.92 25.64 8.50

México 5.05 23.42 9.33

Michoacán 1.50 24.46 7.00

Morelos 6.70 19.68 10.85

Nayarit 2.07 26.60 6.35

Nuevo León 4.30 49.20 22.57

Oaxaca 0.80 33.40 4.12

Puebla 0.90 33.40 7.82

Querétaro 3.25 38.72 13.49

Quintana Roo 1.44 16.40 3.72

San Luis Potosí 2.00 61.56 9.80

Sinaloa 1.87 29.10 9.07

Sonora 13.00 46.00 22.36

Tabasco 0.80 16.40 1.94

Tamaulipas 2.13 30.15 11.35

Tlaxcala 4.96 24.43 10.10

Veracruz 0.80 26.34 1.81

Yucatán 1.98 16.40 4.37

Zacatecas 4.92 58.84 14.49

Un parámetro asociado es la capacidad de

pastoreo de los sitios, expresada en hectáreas

por unidad animal, en donde el rendimiento de

forraje se expresa en kg de materia seca por

hectárea. Su fórmula es la siguiente:

(3)

Page 7: Capacidad de carga e indices de agostadero

5

5

Donde:

Ha = Hectárea de pastizal.

UA = Unidad animal adecuada para

mantener una explotación permanente.

8. FORRAJE DISPONIBLE PARA EL

PASTOREO/COEFICIENTE DE

AGOSTADERO/CAPACIDAD DE

CARGA ANIMAL

La clave para tener una producción animal

exitosa y sostenida es el adecuado uso del

forraje producido, ya sean forrajes nativos o

introducidos e incluso agostaderos con alta

presencia de arbustivas.

Para manejar adecuadamente los recursos

naturales (tierra, agua, planta y animal), el

productor debe de estar familiarizado con la

cantidad de forraje que el agostadero puede

producir y la cantidad requerida por el ganado a

través de una estación de pastoreo (año, época

del año, mes, etc.), tanto en forma individual

como del hato completo.

Monterroso, et. al. (2008), describen la relación

existente entre el forraje disponible para el

pastoreo y el coeficiente de agostadero y la

capacidad de carga animal (¡Error! No se

encuentra el origen de la referencia. y 2).

Se tiene que para una capacidad de carga menor,

el forraje disponible para pastoreo es menor y el

coeficiente de agostadero es mayor y viceversa.

En las Figuras 3 y 4, se presentan mapas de

coeficientes de agostadero máximos y mínimos

de la República Mexicana, que pueden servir de

referencia.

Figura 1. Relación forraje disponible para el

pastoreo/coeficiente de agostadero/capacidad de carga

animal.

En el Cuadro 4 se presentan los coeficientes de

agostadero por tipo de vegetación. Es

importante mencionar que estos datos pueden

sobreestimar o subestimar la capacidad real,

dependiendo de las condiciones presentes en el

sitio de interés.

Page 8: Capacidad de carga e indices de agostadero

6

6

6

Figura 2. Capacidad de sostenimiento de ganado en pastoreo (2008).

Page 9: Capacidad de carga e indices de agostadero

7

7

7

Figura 3. Coeficiente de agostadero mínimo (2008).

Page 10: Capacidad de carga e indices de agostadero

8

8

8

Figura 4. Coeficiente de agostadero máximo (2008).

Page 11: Capacidad de carga e indices de agostadero

9

9

Cuadro 4. Coeficientes de agostadero por tipo de vegetación (2009).

Tipo de Vegetación

Coeficiente de Agostadero (ha/UA)

Mínimo Máximo

Pastizal

Amacollado abierto 7.59 24.34

Amacollado arbofrutescente 11.37 22.00

Amacollado arborescente 13.50 18.00

Halófito abierto 7.00 20.37

Halófito arbofrutescente 9.00 19.00

Inducido 7.41 10.40

Mediano abierto 5.01 20.52

Mediano arbofrutescente 8.05 23.00

Mediano arborescente 11.00 18.24

Vegetación halófita 7.60 48.19

Matorral

Alto espinoso 8.20 29.00

Alto subinerme 10.30 28.73

Arbocrasicaulescente 12.60 60.00

Arbofrutescente 17.00 60.00

Arborescente 9.80 44.00

Bajo crasifolio 50.00 80.00

Bajo espinoso 7.46 25.20

Bajo subespinoso 24.00 40.00

Crasicaule 9.16 24.63

Crasirosulifolio espinoso 14.10 61.25

Mediano crasicaulescente espinoso 23.00 23.00

Mediano esclerófilo 21.41 25.92

Mediano espinoso 8.79 35.46

Mediano parvifolio 14.70 77.10

Mediano parvifolio crasicaulescente 23.00 46.00

Mediano subespinoso 21.90 48.00

Mediano subinerme 12.30 43.00

Oligocilindrocaule afilo 13.96 34.70

Sarcocaulescente 25.20 50.00

Sarcocrasicaulescente subinerme 34.00 60.00

Vegetación de dunas 54.00 60.00

Selva

Alta perennifolia 0.80 3.44

Alta subcaducifolia 1.20 2.00

Alta subperennifolia 2.54 2.54

Page 12: Capacidad de carga e indices de agostadero

10

10

Tipo de Vegetación

Coeficiente de Agostadero (ha/UA)

Mínimo Máximo

Baja caducifolia 1.3 32.04

Baja caducifolia espinosa 1.95 12.00

Baja perennifolia 2.30 2.30

Baja subcaducifolia 4.30 4.90

Baja subcaducifolia espinosa 13.66 13.66

Baja subperennifolia 3.60 4.36

Baja subperennifolia espinosa 7.00 7.80

Baja subperennifolia subespinosa 2.00 2.50

Mediana caducifolia 2.00 5.30

Mediana perennifolia subespinosa 2.10 2.10

Mediana subcaducifolia 0.90 8.58

Mediana subcaducifolia subespinosa 3.80 3.80

Mediana subperennifolia 0.80 6.84

Selva Baja caducifolia subespinosa 6.30 14.00

Bosque

Aciculi-esclerófilo 2.00 30.77

Aciculi-escuamifolio 18.90 21.40

Aciculifolio 2.90 35.60

Aciculi-linerifolio 2.00 32.80

Caducifolio 1.10 20.00

Caducifolio espinoso 5.47 27.40

Esclero-aciculifolio 8.18 33.20

Esclero-escuamifolio 17.00 26.30

Esclerófilo perennifolio 0.80 18.60

Esclerófilo-caducifolio 3.24 33.01

Esclerófilo-subcaducifolio 10.40 10.40

Escuamifolio 6.36 32.80

Linearifolio 10.25 18.55

Oligocilindrocaule rosulifolio 17.35 43.52

Páramos de altura 24.60 24.60

Vegas arboladas 4.50 4.50

Elaborado por la SAGARPA y revisada por la COTECOCA en el 2009.

Page 13: Capacidad de carga e indices de agostadero

11

11

9. MANEJO DE PASTIZALES

El manejo de pastizales, consiste en implementar

paquetes tecnológicos para las diferentes

especies forrajeras, que permitan obtener la

mayor producción posible brindando asimismo

las condiciones favorables para el buen

desarrollo zootécnico de los animales.

En los Cuadros Cuadro 5 y 6 se muestran algunas

especies forrajeras, en donde se indica su

producción de materia seca, dato que permitirá

obtener los parámetros de coeficiente de

agostadero y carga animal que se podrían tener

con cada una de ellas.

Cuadro 5. Especies forrajeras de zonas templadas y semiáridas.

Común Método siembra

Reproducción Cantidad/

ha Producción MS

ton Aprovechamiento

TEMPLADA

Kikuyo Rhodes Gordura Orchard Festuca

SEMIÁRIDA

Buffel

Pretoria Klein

Espeque, rollo Voleo, surcos

Voleo Voleo, surcos Voleo, surcos

Voleo, líneas Voleo, líneas Voleo, líneas

Vegetativa Semilla Semilla Semilla Semilla

Semilla Semilla Semilla

1-2 ton 5-10 kg

20-25 kg 10 kg 15 kg

3-10 kg 3 kg

2-3 kg

10-24 5-15

10-20 10-15 10-20

2-12 3-5

1.25

Pastoreo Pastoreo-Pacas

Pastoreo Corte-Pastoreo Corte-Pastoreo

Pastoreo Pastoreo-Pacas

Pastoreo

Cuadro 6. Especies forrajeras de zonas del trópico húmedo y seco.

Común Método siembra

Reproducción Cantidad/

ha Producción

MS ton Aprovechamiento

Estrella Guinea Jaragua Pangola

Chontalpo Insurgente

Señal Pará

Alemán Llanero Elefante Taiwan

King Grass Buffel

Voleo, surco Voleo, surco Voleo, surco Voleo, surco Voleo, surco Voleo, surco Voleo, surco

Espeque, surco Espeque, surco Espeque, voleo

Voleo, Surco Surco Surco Surco

Vegetativa Semilla Semilla

Vegetativa Semilla Semilla Semilla Semilla

Vegetativa Semilla

Vegetativa Vegetativa Vegetativa

Semilla

1-3 ton 15-30 kg

10 a 30 kg 1-2 ton 7-8 kg 6-8 kg 6-8 kg

5-10 kg 1-3 ton 8-10 kg 2-3 ton 2-3 ton 2-3 ton 3-10 Kg

20-50 /9-27 4-50/20

24-35/3-17 11-22 13-20 15-20 8-20 14

8-30 3-13

25-40 30-40 30-40 7-12

Pastoreo-Pacas Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo

Pastoreo-Pacas Corte Corte Corte

Pastoreo

Page 14: Capacidad de carga e indices de agostadero

12

12

Un aspecto importante a considerar para

incrementar la producción vegetal es el manejo

de los escurrimientos a través de obras de

captación de humedad, para mantener mejores

contenido de agua del suelo además de reducir

la erosión de los suelos. Entre las obras de

captación de humedad se pueden mencionar el

subsoleo (S), los microrelieves (M), las pozas (P),

las bandas (B), los bordos (BO) y el manejo de

microcuencas (MI).

Estudios recientes muestran el efecto de estas

prácticas sobre terrenos con especies como

Pasto Llorón (Eragrostis curvula), Garrapata

(Eragrostis superba), klein (Panicum coloratum) y

Tallo Azul (Bothriochloa ischaemum) (Morales,

2001).

El comportamiento del porcentaje de cobertura

y la densidad en plantas por metro cuadrado que

se obtiene con la implementación de las obras de

manejo de escurrimientos, lo que puede ser útil

para elegir lo más viable en el manejo de

pastizales (Figuras 5 y 6).

Figura 5. Plantas por m

2 con diferentes obras de manejo

de escurrimientos.

Figura 6. Porcentaje de cobertura con diferentes obras de

manejo de escurrimientos.

De igual forma, se puede apreciar la relación

existente entre estas obras y la producción de

materia seca (MS) por hectárea en dos zonas con

precipitaciones diferentes, 92 mm y 326 mm

(Figura 7 y 8).

Figura 7. Kg de MS/ha con diferentes obras de manejo de

escurrimientos (92 mm).

0

20

40

60

80

B M P BO MI S

Pla

nta

s/m

2

Obra

Klein

Garrapata

Llorón

Tallo Azul

0

20

40

60

80

B M P BO MI S

% d

e c

ob

ert

ura

Obra

Klein

Garrapata

Llorón

Tallo Azul

0

50

100

150

200

B M P BO MI S

kg d

e M

S/h

a

Obra

Resiembra

Testigo

Total

Page 15: Capacidad de carga e indices de agostadero

13

13

Figura 8. Kg de MS/ha con diferentes obras de manejo de

escurrimientos (326 mm).

Otros aspectos a considerar para mejorar un

área destinada para agostadero, son los

siguientes:

El control mecánico, químico, fuego o

biológico de especies arbustivas.

Control de arvenses, arbustivas y/o

venenosas.

Resiembra artificial.

Fertilización.

Sistemas de apacentamiento.

Modificación de cercos.

Desarrollo de aguajes.

Control de plagas y depredadores.

Por otra parte, las prácticas mecánicas y

culturales que mejoran las condiciones de los

pastizales son el barbecho, poceras, rodillo

aireador, chapeo, curvas de nivel, desenraizador,

fertilización, control de plagas, subsoleo, control

de indeseables y repoblación.

El manejo del pastoreo es otro punto importante

para obtener una mayor producción ganadera.

Su objetivo es permitir el descanso y manejo de

la sucesión vegetal en potreros diversos, lo que

se logra con un pastoreo rotacional durante la

época de crecimiento y continuo durante los

periodos secos y de invierno.

Los sistemas de pastoreo rotacional mejoran la

condición del pastizal y el coeficiente de

agostadero, lo que a su vez aumentan la

producción forrajera dentro de una condición del

pastizal, incrementando la producción del

ganado y dirigiendo los estadios de sucesión

mediante la consecución del policlímax del

agostadero en sus componentes bióticos y

abióticos.

En el caso de los sistemas de pastoreo continuo,

la producción extensiva mantiene a todos los

animales en un solo potrero y sin gran inversión

para el logro de los beneficios.

10. MATERIA SECA

Todos los alimentos contienen en mayor o

menor proporción agua y lo que queda después

de haber extraído por completo el agua, recibe el

nombre de materia seca (MS).

En sus diferentes etapas antes de madurar, las

plantas contienen de 70 a 80% agua, es decir, de

20 a 30% de materia seca. Las semillas en

cambio, no contienen más de 8 - 10% de agua y

de 90 - 92% materia seca.

Los forrajes verdes tienen mucha agua y poca MS

y la cantidad de agua dependerá de la especie

forrajera (gramíneas o leguminosas) y sobre todo

del estado fenológico del forraje (hojas,

0

500

1000

1500

2000

B M P BO MI S

kg d

e M

S/h

a

Obra

Resiembra

Testigo

Toltal

Page 16: Capacidad de carga e indices de agostadero

14

14

encañado, espigado, floración). Así, se tiene que

1 kg de forraje verde tiene entre 90 y 250 gramos

de MS.

Los forrajes ensilados también contienen agua

pero en menor cantidad y es muy variable, ya

que está en función de la clase de forraje que se

ensila y del sistema de ensilado empleado, por

ejemplo:

Ensilado directo: la MS varía entre 150 y 350

gramos de MS por kilo de forraje.

Ensilado en pacas: al hacerse un

prehenificado la MS del forraje aumenta y

suele estar entre 250 y 500 gramos de MS

por kilo de forraje.

Los forrajes secos (henos) tienen poca agua

y un kilo de forraje seco tiene entre 850 g y

920 g de MS.

10.1 DETERMINACIÓN DE LA MATERIA

SECA: MÉTODO DIRECTO

Para determinar la materia seca (MS) en un área

destinada para agostadero, se sigue la siguiente

metodología.

a. Se construye un marco con el material

disponible, de 0.5 m de largo y 0.5 m de

ancho.

b. Se lanza el marco en varios sitios al azar,

dependiendo de la homogeneidad que tenga

el pastizal y se toma la muestra del forraje

verde.

c. Se determina el área total muestreada (AM),

multiplicando el número de veces que se

lanzó el marco por el área de este.

d. Se prepara la muestra, cortándola en trozos

más pequeños.

e. Se determina la masa de la muestra total.

f. Se introduce la muestra en un sobre.

g. Se introduce el sobre con la muestra en una

estufa durante 3 días a 60 ˚C.

h. Se retira la muestra de la estufa y se pesa.

i. Se calcula el porcentaje de MSM muestreada,

mediante la expresión:

(4)

Donde:

MSM = Porcentaje de materia seca

muestreada, en %.

gMS = Gramos de materia seca, en g.

gFV = Gramos de forraje verde, en g.

j. Se determina la materia seca por hectárea

(MS/ha) con el dato del área total

muestreada (AM) y la materia seca

muestreada (MSM).

(5)

El procedimiento para determinar la materia

seca en el laboratorio se muestra en la Figura 9.

Page 17: Capacidad de carga e indices de agostadero

15

15

Figura 9. Determinación de materia seca en laboratorio.

La materia seca obtenida permitirá conocer la

producción de forraje que se puede obtener en

el pastizal, para así determinar el número de

animales que se pueden sostener, determinando

si existe sobreexplotación o no de los recursos.

También permite tomar decisiones en cuanto al

manejo del pastizal, tendiente a incrementar la

producción.

10.2 DETERMINACIÓN DE LA MATERIA

SECA: MÉTODOS INDIRECTOS

Cuando se habla de producción de un

ecosistema, se hace referencia a la cantidad de

energía que ese ecosistema es capaz de

aprovechar. Una pradera húmeda y templada

por ejemplo, es capaz de convertir más energía

luminosa en biomasa que un desierto y por

tanto, su producción es mayor.

La producción primaria bruta de un ecosistema

es la energía total fijada por fotosíntesis de las

plantas. La producción primaria neta (PPN), es la

energía fijada por fotosíntesis menos la energía

empleada en la respiración, es decir, la

producción primaria bruta menos la respiración.1

Rosenzweig, 1968, propone una ecuación

logarítmica en donde se utiliza la

evapotranspiración del cultivo para estimar la

PPN.

(6)

Donde:

PPN = Producción Primaria Neta (gMS/m2/

año).

ETc = Evapotranspiración del cultivo

(mm/año).

1 http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/04Ecosis/110ProPri.htm

Page 18: Capacidad de carga e indices de agostadero

16

16

También, Leith y Box, 1972, propusieron un

modelo para evaluar la productividad a partir de

valores de evapotranspiración del cultivo para

predecir la PPN.

(7)

Donde:

PPN = Producción Primaria Neta (gMS/m2/

año).

ETc = Evapotranspiración del cultivo

(mm/año).

La ETc expresa simultáneamente disponibilidad

de agua, energía solar, temperatura, latitud y

tiempo. Para obtener la ETc se emplea la

siguiente ecuación:

(8)

Donde:

Kc = es el coeficiente de cultivo que depende

de la estación de crecimiento.

ET0 = Evapotranspiración de referencia

(mm/año).

El valor de Kc a emplear para la estimación

potencial de la PPN será el valor máximo, que

representa la mayor producción de materia seca.

En el Cuadro 7 se muestran valores máximos de

Kc para diferente tipo de vegetación, datos que

se pueden consultar en el trabajo de FAO Riego y

Drenaje 56 (1990).

Cuadro 7. Valores máximos de Kc para diferentes cultivos

y forrajes.

Cultivo Kc máximo

Trigo 1.15

Cebada 1.15

Avena 1.15

Maíz grano 1.20

Maíz dulce 1.15

Arroz 1.20

Alfalfa 0.95

Pradera golf 0.95

Rye grass 1.00

Caña de azúcar 1.25

Lenteja 1.10

Guisante 1.15

Judía grano 1.15

Judía verde 1.05

Garbanzo 1.00

Soya 1.15

Girasol 1.15

Remolacha azucarera 1.20

La ET0 se estima por la ecuación de Hargreaves,

recomendada por la FAO cuando no se cuentan

con datos suficientes para estimarla por el

método de Penman-Monteith, considerado

como el único método estándar para la

definición y el cálculo de la evapotranspiración

de referencia.

La ecuación de Hargreaves es la siguiente:

(9)

Donde:

= Evapotranspiración de referencia

(mm/día).

= Temperatura media (˚C).

Page 19: Capacidad de carga e indices de agostadero

17

17

= Temperatura máxima (˚C).

= Temperatura mínima (˚C).

= Radiación extraterrestre (mm/día).

Los datos de temperatura se pueden obtener de

las normales climatológicas de la región, del ERIC

o de los boletines meteorológicos de la estación

meteorológica más cercana al sitio del proyecto.

La radiación extraterrestre se puede obtener

mediante el Cuadro 8, el cual muestra valores

para diferentes latitudes y para los días 15 de

cada mes.

Cuadro 8. Radiación extraterrestre diaria (Ra) para

diferentes latitudes para el día 15vo del mes.

Latitud Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

14 12.21 13.49 14.73 15.54 15.66 15.55 15.54 15.49 14.96 13.81 12.47 11.80

15 12.00 13.33 14.65 15.54 15.73 15.66 15.63 15.53 14.91 13.68 12.28 11.58

16 11.79 13.17 14.56 15.54 15.80 15.76 15.72 15.56 14.85 13.54 12.08 11.36

17 11.58 13.00 14.46 15.53 15.87 15.86 15.81 15.58 14.79 13.40 11.88 11.14

18 11.36 12.84 14.36 15.52 15.93 15.96 15.89 15.60 14.73 13.26 11.68 10.91

19 11.15 12.66 14.26 15.51 15.99 16.05 15.97 15.62 14.66 13.11 11.48 10.68

20 10.93 12.49 14.15 15.49 16.04 16.14 16.04 15.63 14.58 12.95 11.27 10.46

21 10.70 12.31 14.03 15.46 16.09 16.22 16.11 15.64 14.50 12.80 11.06 10.22

22 10.48 12.12 13.92 15.43 16.13 16.30 16.17 15.64 14.42 12.64 10.84 9.99

23 10.25 11.94 13.79 15.40 16.17 16.38 16.23 15.64 14.33 12.47 10.62 9.75

24 10.02 11.75 13.67 15.36 16.21 16.45 16.29 15.64 14.24 12.30 10.41 9.51

25 9.79 11.55 13.54 15.32 16.24 16.52 16.34 15.63 14.15 12.13 10.18 9.27

26 9.56 11.36 13.40 15.27 16.27 16.58 16.39 15.61 14.05 11.96 9.96 9.03

27 9.32 11.16 13.27 15.22 16.29 16.64 16.44 15.59 13.94 11.78 9.73 8.79

28 9.08 10.95 13.12 15.16 16.31 16.70 16.48 15.57 13.83 11.59 9.50 8.55

29 8.84 10.75 12.98 15.10 16.32 16.75 16.51 15.54 13.72 11.41 9.27 8.30

30 8.60 10.54 12.83 15.04 16.33 16.80 16.55 15.51 13.60 11.22 9.04 8.05

31 8.36 10.33 12.67 14.97 16.34 16.85 16.57 15.48 13.48 11.03 8.81 7.80

32 8.11 10.11 12.52 14.90 16.34 16.89 16.60 15.44 13.36 10.83 8.57 7.55

33 7.87 9.90 12.35 14.82 16.34 16.92 16.62 15.39 13.23 10.64 8.33 7.30

Una vez estimado el valor de PPN se calcula la

cantidad de materia seca, la cual se refiere a

cuantificar el porcentaje de la PPN que

corresponde a la cantidad de herbáceas en cada

una de las comunidades vegetales, mediante la

siguiente ecuación:

MS = (PPN) x (Corrección) (10)

Donde:

MS = Materia Seca (kg/ha/año).

La corrección se hace por factores de uso de las

herbáceas por cada comunidad vegetal, con base

en el principio de que los animales no consumen

la totalidad de los pastos presentes en cada

zona. El valor de dicho factor es de 0.7, lo cual

implica que el 30% de la MS no se aprovecha por

el ganado o se ajusta tomando como referencia

el manejo que se requiera para no sobreexplotar

el área de estudio.

En resumen los pasos a seguir para estimar la

materia seca son:

a. Estimar la ET0 (considerar el valor de Ra del

mes más bajo durante el ciclo del cultivo).

b. Estimar la ETc.

c. Calcular la PPN.

d. Calcular MS.

La estimación de la cantidad máxima de materia

seca disponible, permitirá definir la carga

máxima que puede soportar el agostadero sin

deteriorarlo, valor que es el límite de la carga

animal.

Page 20: Capacidad de carga e indices de agostadero

18

18

En la Figura 10 se muestra la curva de

producción de materia seca en kg/ha durante el

ciclo vegetativo de un cultivo forrajero y el valor

que se estima mediante la PPN de la materia

seca, es el máximo aprovechable con el cual se

debe estimar el coeficiente de agostadero.

Figura 10.Producción máxima de materia seca de un cultivo forrajero.

10.3 DETERMINACIÓN DE MATERIA

SECA: MODELACIÓN CON EPIC

La modelación de biomasa es una técnica que

permite ponderar el efecto de variables

climáticas, edáficas, topográficas y de manejo

agronómico en el rendimiento de una

determinada especie de pastizal. Además, la

modelación permite evaluar de mejor forma el

efecto de la fertilización, labranza, densidad de

siembra, heladas, sequías, inundación, etc. en la

producción de la materia seca, lo cual es de suma

importancia para la toma de decisiones para el

manejo del pastizal o agostadero.

Para modelar el rendimiento de la biomasa y el

impacto que ejerce sobre esta la erosión del

suelo, a continuación se describe el modelo EPIC

(Erosion Productivity Impact Calculator) para su

uso. Esta técnica requiere de un gran número de

parámetros de entrada para un sitio específico,

pero los resultados que genera son más

apegados a los que se pueden observar de

manera empírica.

Este modelo ha mostrado ser una herramienta

útil para conocer el comportamiento de los

rendimientos de los cultivos y su versión más

reciente en ambiente Windows

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

2400

MS

=kg

/ha

01 Jul

(DJ=182)

10 Sep

(DJ=253)

15 Oct

(DJ=288)

24 Feb

(DJ=55)25 Abr

(DJ=115)

Curva de producción de MS de un cultivo forrajero

Ciclo del cultivo

Producción máxima de MS estimado.

Page 21: Capacidad de carga e indices de agostadero

19

19

(http://www.public.iastate.edu/~tdc/i_epic_mai

n.html), permite un manejo versátil de la

información del sitio.

Para el uso del programa i-EPIC 1.0.0.1 se

requieren los siguientes grupos de información:

Datos generales. Área de drenaje, pendiente,

latitud del lugar, ubicación geográfica,

elevación, entre otros.

Datos climáticos. temperatura máxima y

mínima precipitación, dirección y velocidad

del viento, humedad relativa y radiación,

entre otros.

Datos del suelo. Características físicas y

químicas por capas.

Datos del manejo de cultivo. Actividades de

manejo, irrigación, fertilización y labores

culturales, fechas de realización, costos,

entre otros.

Datos fisiotécnicos del cultivo. Relación

biomasa-energía, índice de cosecha,

temperatura óptima para el crecimiento

vegetal, índice de área foliar máxima

potencial, entre otros. Generalmente estos

datos son dados por default para diferentes

tipos de especies vegetales, sin embargo para

una mayor precisión en los rendimientos

simulados es necesario realizar alguna

revisión bibliográfica.

A continuación se explica el uso del programa i-

EPIC 1.0.0.1 para ejemplificar la estimación de la

materia seca (MS) de pastos necesaria para la

determinación del índice de agostadero y carga

animal.

1. Ejecutar el programa i-EPIC.

2. Crear un nuevo proyecto (New: Ctrl + N).

3. Ingresar la información básica para el lugar

de proyecto, tales como país, estado,

condición hidrológica, área, latitud, longitud,

prácticas de conservación, prácticas de

manejo, pendiente, longitud de la pendiente

y ecuación de erosión.

4. Editar las características de la estación

meteorológica más cerca al área de

proyecto, capturando los datos de la

estación, temperatura, precipitación,

Page 22: Capacidad de carga e indices de agostadero

20

20

ocurrencia de precipitación, radiación solar,

humedad relativa y velocidad del viento.

5. Editar las características del suelo, tales

como identificación, albedo, profundidad de

Page 23: Capacidad de carga e indices de agostadero

21

21

las capas, densidad, punto de marchitez,

porcentaje de arena, capacidad de campo,

porcentaje de limos, pH, porcentaje de

carbono orgánico, capacidad de intercambio

catiónico y conductividad eléctrica.

6. Editar el campo correspondiente a

parámetros (SCRP, PARM y Costs) como se

muestra en las figuras siguientes.

Page 24: Capacidad de carga e indices de agostadero

22

22

7. Incluir las características de los fertilizantes

utilizados durante el desarrollo del cultivo,

con el ícono fertilizers .

8. Editar las características de los pesticidas

manejados usando la opción pesticides .

9. Ingresar los cultivos con el icono de crops

e introducir los parámetros de relación

biomasa-energía, índice de cosecha,

temperatura óptima para el crecimiento,

índice de área foliar máxima, características

de crecimiento, identificación y unidades de

salida, entre otros. i-EPIC cuenta con 105

especies de granos para su análisis y entre

las especies vegetales para praderas y

pastizales, se encuentra el pasto ryegrass,

buffel, grama, maíz, sorgo, arroz, avena y

alfalfa, cada uno con sus valores

fisiotécnicos proporcionados por default.

Page 25: Capacidad de carga e indices de agostadero

23

23

10. Editar las características de prácticas con la

opción operations indicando costos y

características de la práctica.

Entre las prácticas que i-EPIC maneja por

default y que son útiles en el manejo de

agostaderos, se encuentra el surcado lister,

subsoleo, surcado, rastreo, sembradora,

fertilización, transplante, entre otros.

Page 26: Capacidad de carga e indices de agostadero

24

24

11. Editar el campo Runheader, indicando los

años de simulación, formato de salida,

longitud y ancho del campo, ángulo respecto

al norte, método de estimación de la

evapotranspiración, área de drenaje,

rugosidad del terreno, opción de conversión

de biomasa y otros.

Page 27: Capacidad de carga e indices de agostadero

25

25

12. En al apartado Other Details, indicar las

características del sistema de producción,

tales como duración del ciclo vegetativo,

fertilización y riego.

13. En el apartado Management 2 (edit), indicar

las características de las operaciones de

labranza (fecha, maquinaria, cultivo,

fertilización, prácticas de conservación y

manejo: lister, subsoleo, surcado, rastreo,

sembradora, fertilización, transplante, entre

otros).

14. Después de los datos anteriores, correr el

programa con la opción Execute/This record.

Para visualizar los resultados, seleccionar la

opción de salida Table, donde lo que

interesa conocer es el rendimiento

expresado en t/acre.

Page 28: Capacidad de carga e indices de agostadero

26

26

15. Para determinar la cantidad de materia seca

útil esperada en base a las condiciones de

manejo y del lugar que se pretenden

establecer para dicho cultivo, emplear la

relación índice de cosecha.

(11)

(12)

16. Para este caso, se tiene un índice de cosecha

de 0.5 y la producción en el primer año es de

2.8 t/acre. La producción de materia seca se

estima como se muestra en seguida:

11. EJEMPLO

11.1 CARGA ANIMAL

Para ejemplificar el concepto, a continuación se

describe el cálculo para su determinación.

Entonces la carga total por hectárea al año sería

de 2.43 UA.

De 300 ha habilitadas serían 2.43 x 300 = 729

UA/ha al año.

Ahora bien, si se tiene la siguiente distribución

de animales:

Vacas + Sementales + Destetados + Caballos =

729 UA

Donde:

Vacas representa X%

Sementales representa 0.05%

Destetados representa 75%

Caballos representa 10%

Si se quiere conocer el número de UA de vacas se

procede como se especifica a continuación,

teniendo 18 UA de caballos como dato.

X + 0.05(1.25)X + 0.75(0.7)X + 18 = 729 UA

X + (0.0625)X + (0.53)X + 18 = 729 UA

X (1.6) + 18 = 729 UA

X = 444.38

Por lo que se tendrían una carga en 300 ha, de

444 UA de vacas y 18 UA de caballos.

Sustituyendo, se tiene una cantidad total de 821

animales:

Vacas: 444

Sementales: (0.0625 x 444.38) / 1.25 = 22

Destetados: (0.53 x 444.38) / 0.7 = 337

Caballos: 18

Page 29: Capacidad de carga e indices de agostadero

27

27

Para el caso de los 337 destetados se tienen 337

x 0.7 = 236 UA, tomando que la carga total por

hectárea al año es de 2.43 UA, se tendrían 97 ha

bajo pastoreo.

11.2 COEFICIENTE DE AGOSTADERO

1 UA = 13.5 kg/día x 365 días = 4.9 ton/año

Si una pradera produce 12 ton/ha y 0.2 de

materia seca, se tiene 2.4 ton. Suponiendo que

se pierde el 30% con base al principio de que los

animales no consumen la totalidad de los pastos

presentes en cada zona, entonces son 1.7 t.

Con estos datos se obtiene 1.7 t/ 4.9 t = 0.3 UA

por ha/año.

Para tomar parámetros, de acuerdo a la región

geográfica de México revisar el Cuadro 3 de

índices de agostadero de la República Mexicana.

1 UA = “El forraje (MS) necesario para mantener

a 1 vaca de 454 kg durante 1 año completo”. De

donde se obtiene:

454 kg x 3 % = 13.62 kg/día = UA día

13.62 kg/día x 30.5 días = 415.41 Kg/mes =

UA Mes

415.41 kg/mes x 12 = 4,984.92 kg de

Materia seca requeridos para 1 UA vaca al

año.

Sí un potrero produce 0.05kg de forraje/m2,

entonces:

0.05 kg x 10,000 m2 = 500 kg/ha

500 kg x 0.5 50% (Materia seca) = 250 kg/ha

Entonces se necesitan:

4,984.92 kg / 250 kg = 19.94 ha/UA vaca

250 kg MS / 4,984.92 kg = 0.05 UA/ha

12. BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES

CONSULTADAS

Aguirre R. don Norberto, 1967. Metodología

para determinar tipos vegetativos, sitios y

productividad de sitios. Comisión Técnico

Consultiva para la Determinación Regional de

los Coeficientes de Agostadero (COTECOCA).

México D.F.

Bustamante J., Allés A., Espadas M., 2007.

Evolución del porcentaje de materia seca del

forraje verde a lo largo del año. Centro de

Capacitación y Experiencias Agrarias de

Mahón (Menorca).

FAO, 1990. Estudio FAO Riego y Drenaje 56,

Evapotranspiración del cultivo.

Jaramillo Villalobos Victor, 1969. Coeficientes

de agostadero en México. Unidad de

Enseñanza e Investigación de Fitotecnia.

Chapingo, México.

Licona S. Justina, et. al., 2006. Uso del

modelo EPIC para estimar rendimientos de

maíz con base en variables fisiotécnicas en el

oriente del Estado de México. TERRA

Latinoamericana, Vol. 24, Núm. 2, 283-291.

Universidad Autónoma Chapingo, México.

Monterroso R. Alejandro I., et. Al., 2008.

Sector ganadero. 4a comunicación nacional

de México ante la convención marco de las

naciones unidas sobre el cambio climático.

Morales N. C. Raul, 2001. Establecimientos

de pastos en agostaderos, utilizando obras

Page 30: Capacidad de carga e indices de agostadero

28

28

para captar agua de lluvia. Folleto técnico No.

6. Chihuahua, México.

Muñoz C. Salvador, 1974. Mejoramiento de

agostaderos mediante microcuencas y

siembra de pastos. Centro Nacional de

Investigación para el Desarrollo de Zonas

Áridas. Saltillo Coahuila, México.

Torres Antonio T., 1942. Los pastizales en

Tabasco y su coeficiente técnico de

agostadero sustituyendo al índice de aridez.

Especialidad en Ganadería. Chapingo,

México.

Vergara José, 2010. ¿Cómo medir la carga

animal y el índice de agostadero?

Reproducción Animal, S.A. de C.V.,

Departamento Técnico.

Para comentarios u observaciones al presente documento contactar a la

Unidad Técnica Especializada (UTE) COUSSA

www.coussa.mx

M. C. Félix Alberto LLerena Villalpando [email protected] y [email protected] Teléfono: (01) 595 95 2 15 58

Universidad Autónoma Chapingo Dr. Mario R. Martínez Menes [email protected] Dr. Demetrio S. Fernández Reynoso [email protected] Teléfono: (01) 595 95 5 49 92

Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, México.

ELABORARON:

Dr. Demetrio S. Fernández Reynoso

Dr. Mario R. Martínez Menes

Ing. Hilario Ramírez Cruz

Ing. Osiel López Velasco