INTRODUCCIÓN

La respuesta sensorial que experimentan los animales al consumir una leguminosa varía según el estado fenológico, composición química y la experiencia previa (^{Provenza 1995}; ^{Min et al. 2003}). Una limitación de las gramíneas tropicales es su rápida maduración y subsecuente caída en los niveles de proteína y energía, por lo que el uso de leguminosas ofrece la oportunidad de compensar los déficits que las gramíneas exhiben; esto es, incrementar la ingesta de nitrógeno (^{Poppi y McLennan 1995}; ^{Nuñez et al., 2019}; ^{Romero et al., 2020}). La suplementación proteica a través del uso de bancos de proteína es una alternativa económica y ecológicamente ventajosa sobre el uso de fertilizantes por su bajo costo, considerando las dificultades que demanda instalar y mantener un alimento balanceado en la calidad de la dieta (^{Gallego et al., 2017}). El uso de concentrado puede representar un impacto negativo en la economía del productor de zonas tropicales, lo que requiere de búsqueda de alternativas sostenibles que permitan el aporte de nutrientes necesarios de bajo costo para el productor.

Las leguminosas forrajeras en la alimentación animal mejoran la calidad de la dieta agregando alto contenido de proteína cruda (nitrógeno) y minerales al sistema (^{Mahecha et al., 2002}), mejorando los parámetros productivos (^{Montenegro y Abarca, 2000}) y disminuyendo la dependencia de productos nitrogenados en la alimentación externa; de esta manera, se pueden disminuir los costos de producción y aumentar la sostenibilidad del sistema (^{Murillo et al., 2004}). Existen diversos enfoques para medir la respuesta sensorial de los animales a los alimentos, pero la aceptación y preferencia ofrecen la posibilidad de medirlos de manera directa y sencilla.

La aceptación es la respuesta alimentaria cuando un forraje es ofrecido por primera vez a animales sin experiencia en su consumo, en tanto que la preferencia es el grado de agrado o desagrado relativo cuando dos o más alimentos son ofrecidos simultáneamente a un grupo de animales. La aceptación de los alimentos es el resultado de la interacción entre el alimento y el sistema sensorial olor, olfato y gusto del animal. El grado de aceptación y preferencia por un forraje dependen, por un lado, de su valor nutricional (composición química, nutritiva, estructura y propiedades físicas) y de otro lado, de las consecuencias pos-ingestivas (^{Launchbaugh et al., 1997}). El grado de aceptación y preferencia para un determinado forraje es el resultado de una compleja interacción de factores inherentes al animal, la planta y el ambiente (^{Laca et al., 2001}; ^{Allred et al., 2011}), donde la experiencia previa, edad del animal, consecuencias pos-ingestivas y el comportamiento social determinan la magnitud de la respuesta alimenticia (^{Provenza, 1995}; ^{Villalba et al., 2010}; ^{Costa et al., 2014}).

La alimentación de terneros está basada en la oferta mixta de leche, alimento balanceado, granos y forrajes de alta calidad (^{Khan et al., 2011}). Una alternativa para acelerar el crecimiento de becerros al pastoreo es suplementarlos utilizando bancos de proteína en potreros individuales dentro del sistema de pastoreo existente. Esto implica la inclusión de leguminosas de fácil aceptación que permitan una alta tasa de ingesta. La neofobia o rechazo a lo nuevo es problema que ocurre cuando se ofrecen alimentos a los cuales los animales no han sido expuestos previamente (^{Cooke et al., 2006}). La neofobia alimentaria es adaptativa en el sentido de que ayuda a los animales a evitar la ingesta de alimentos que podrían resultar tóxicos (^{Provenza, 1995}; ^{Villalba et al., 2010}).

El objetivo del presente estudio fue evaluar el rendimiento forrajero, composición química, aceptación y preferencia de terneras Girolando por tres leguminosas forrajeras (Arachis pintoi, Stylosanthes guianensis y Centrocema macrocarpum) en condiciones tropicales y correlacionar la respuesta sensorial con la eficiencia en la ingesta de proteína a fin de establecer el potencial de estos forrajes en la alimentación animal.

MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio involucró tres ensayos o experimentos relativos a la producción, calidad del forraje, aceptación y preferencia, los cuales se realizaron bajo condiciones de campo en las instalaciones del Fundo «Pucayacu» del Instituto Regional de Desarrollo - IRD- Selva de la Universidad Nacional Agraria La Molina, ubicada en el distrito de la Banda de Shilcayo, provincia de Tarapoto, región San Martin, en la selva nororiental de Perú, a una altitud de 224 msnm. Todos los procedimientos realizados, incluido el cuidado y manejo de los animales, se llevó a cabo siguiendo las normas de la legislación nacional (Ley N.° 30407 de Protección y Bienestar Animal).

Se seleccionaron al azar dos grupos de seis terneras Girolando (un grupo por experimento) de tres meses de edad del lote de 22 terneros que conformaba el hato lechero de la Universidad. Los animales tenían un peso vivo de 45.23 ± 4.35 kg y fueron identificados individualmente. El uso de terneras se justificó dada la carencia de su experiencia en el consumo de leguminosas, asegurando que la respuesta alimentaria depende exclusivamente de la respuesta innato-sensorial de los animales.

Experimento 3. Preferencia

Las tres leguminosas en prueba (0.5 kg/animal) fueron ofrecidas simultáneamente a los animales en las mañanas en comederos individuales divididos en tres secciones para acomodar a las leguminosas al azar. La posición de los forrajes varió todos los días con el fin de evitar el aprendizaje condicionado. Al finalizar la prueba se recogieron los residuos y se estimó el consumo relativo de cada especie, dividiendo los valores de consumo diario de cada especie individualmente con el valor de consumo más alto y multiplicando por 100, como se describe por ^{Larbi et al. (1993}). La preferencia se expresó en porcentaje correspondiendo el valor del consumo porcentual más alto al forraje más preferido y viceversa. Los animales en esta prueba permanecieron en cada corral durante 10 min. Previo al inicio del ensayo, los animales fueron sometidos a un periodo de adaptación y entrenamiento de 7 d para asegurar una respuesta experimental adecuada en las pruebas.

Para evaluar diferencias en la prueba de aceptabilidad entre leguminosas se empleó un diseño estadístico de doble cambio donde los tratamientos fueron las tres leguminosas y los animales como bloques. Para la prueba de preferencia y en la comparación del rendimiento y composición química de las leguminosas se utilizó un diseño de bloques completamente al azar. El modelo Mixto del paquete estadístico SAS v. 9.4 fue utilizado para analizar los datos experimentales. La prueba de Tukey se utilizó para separar los promedios de las variables evaluadas (alfa 0.05).

Cuadro 1. Producción y composición química de tres especies de leguminosas forrajeras en el trópico peruano 

a,b,c Medias con letras distintas entre filas diferentes difieren significativamente (p<0.05)

RESULTADOS

Experimento 2. Aceptación

A. pintoi fue mejor aceptada (p=0.01) que S. guianensis y C. macrocarpun. La tasa de ingestión promedio de A. pintoi (8.18 ± 2.05 gMS/min) y de S. guianensis (8. 14 ± 2.35 gMS/min) fue mayor que de C. macrocarpum (4.52 ±1.85 gMS/min) (Figura 1a). Estas ventajas nutricionales a favor de A. pintoi revelarían su alto potencial para permitir a los animales exhibir mayores tasas de ingesta de nitrógeno por unidad de tiempo (Figura 1b), mostrando diferencias (p=0.0133) entre A pintoi, S. guianenesis y C. macrocarpum de 0.22, 0.18 y 0.11 g N/ min respectivamente. Un alto consuno de nitrógeno tendría como consecuencia que se requiera de un menor tiempo de pastoreo en el banco de proteína para satisfacer las necesidades de suplementación proteica.

Figura 1. (a) Tasa de ingesta promedio (gMS/min) y (b) Tasa de ingesta de nitrógeno (gN/min) de tres leguminosas por terneras Girolando en el trópico peruano. 

La Figura 2 muestra las tasas de consumo (gMS/min) de las leguminosas durante tres días consecutivos. Los consumos de A. pintoi y S. guianensis tuvieron un incremento significativo (p<0.01) en la tasa de ingesta conforme los días iban en aumento. En contraste, C. macrocarpum mostró una menor aceptación, la cual disminuyó con los días de exposición, revelando que factores antinutricionales y las consecuencias pos-ingestivas derivadas de su ingesta podrían haber jugado un rol en la respuesta alimenticia de los animales a la oferta de este forraje.

Figura 2 Evolución de la tasa de ingesta de tres especies de leguminosas forrajeras durante tres días. (a) gMS/min; (b) gN/min por terneras Girolando en el trópico peruano 

Cuadro 2.  Preferencia del consumo de tres leguminosas forrajeras por terneras Gyrolando en el trópico peruano 

a,b Medias con letras distintas entre filas difieren significativamente (p<0.05). FV: forraje verde; ESM: error estándar de la media

La tasa de ingesta del primer (p=0.593) y segundo día (p=0.128) fueron estadísticamente similares entre las tres especies, pero diferente (p=0.006) el tercer día. Las tasas de ingesta se incrementaron en A. pintoi y S. guianensis con los días de exposición, en tanto que la tasa de ingesta de C. macrocarpus disminuía. Similar patrón de respuesta correspondió a la ingesta de Ng/min (Figura 2b) siendo el primer día (p=0.299), segundo día (p=0.125) y tercer día (p=0.008).

DISCUSIÓN

Los resultados de los ensayos muestran que la producción y composición química del forraje de las leguminosas forrajeras en estudio fue similar a los reportados por diversos investigadores. Lagunes et al. (2019) reportaron 3230 y 2910 kg MS/ha de rendimiento en S. guianensis y C. macrocarpum, respectivamente, y de 62, 74 y 55% de digestibilidad in vitro de la materia seca (DIVMS) de S. guianensis, A. pintoi y C. macrocarpum, respectivamente, en el trópico mexicano. Por otro lado, ^{Godoy et al. (2012}) en forraje de Arachis cortado a 30 días reportaron 24.5% de PC y 66.42% de DIVMS. Asimismo, ^{Magalhaes et al. (2003}) encontraron entre 51 y 67% de DIVMS en S. guianensis, dependiendo la edad de rebrote, siendo los valores más altos en los estadios más tempranos de desarrollo (^{Verdecia et al., 2008}). Los niveles de proteína revelan un gran potencial de las tres leguminosas para su uso como fuente de suplementación de proteína en ganado lechero pastoreando gramíneas tropicales (^{Ruiz et al., 2005}) que podría compensar la acelerada tasa de maduración de las gramíneas forrajeras tropicales y la subsecuente caída en el nivel de proteína (^{Wattiaux, 1998}).

La aceptación del forraje expresa la respuesta sensorial (olor, sabor, textura) inmediata del animal a un alimento y el grado de neofobia o rechazo a un alimento nuevo, lo que finalmente se traduce en la tasa de consumo (^{Glaser et al., 2000}). Los niveles iniciales de consumo y la evolución de la tasa variaron notablemente, donde A. pintoi y S. guianensis fueron consumidas a una tasa mayor que C. macrocarpum, sugiriendo que las dos primeras proveen proteína a una tasa más alta a los animales haciendo de la obtención de proteína un proceso relativamente más eficiente en costo y tiempo. Los animales aceptan mejor aquellos alimentos con los cuales son familiares y les brindan una mayor satisfacción (alto valor hedónico, alta concentración de nutrientes y baja concentración de toxinas) (^{Distel et al., 2016}).

La tasa de consumo puede evolucionar positiva o negativamente a lo largo de los días de exposición, dependiendo de la palatabilidad del alimento y las consecuencias de retroalimentación pos-ingestivas. En la Figura 2a se muestra que los tres forrajes fueron aceptados y con tasas similares de consumo. No obstante, esta tasa se incrementó a partir del segundo día en A. pintoi y S. guianensis, mientras que fue disminuyendo el consumo de C. macrocarpum. Estos patrones de respuesta podrían sugerir la presencia de factores anti-nutricionales en esta especie (^{Provenza, 1995}).

La retroalimentación aversiva (^{Villalba y Provenza, 1997}) es una estrategia alimentaria para prevenir o disminuir la ingesta de alimentos que podrían contener toxinas como alcaloides, taninos condesados (Provenza y Balph, 1990), saponinas, cumarinas furocumarinas y atraquinonas (^{Allen y Segarra, 2001}). La retroalimentación aversiva también causa una disminución en el consumo de alimentos cuando estos son de mala calidad (^{Buchanan-Smith, 1990}). Utilizar estrategias para acelerar la aceptación de nuevos alimentos es fundamental, pues permite recortar los periodos de crecimiento y engorde de becerros cuando los animales son cambiados de un nuevo régimen de alimentación a otro (^{Khan et al., 2011}).

El grado de preferencia por los tres forrajes; es decir, el consumo relativo cuando son ofrecidos simultáneamente, guarda estrecha relación con su aceptación mismos los alimentos son ofrecidos individualmente. La preferencia al igual que la aceptación está condicionada por el gusto y olfato, la experiencia previa y las consecuencias postingestivas, los cuales ayudan a los animales a discriminar entre un alimento y otro, y estas diferencias se expresan en consumo relativos diferentes. A pintoi y S. guianensies fueron preferidas revelando que factores asociados a su más alto valor nutricional habría jugado un rol en la preferencia. ^{Launchbaugh et al. (2001}) y ^{Allen y Segarra (2001}), mencionan que la preferencia podría afectarse por factores estructurales de los forrajes (contenido de pared celular, lignina y sílice) y la presencia de metabolitos secundarios (^{Villalba y Provenza, 1997}). Se reconoce que estos forrajes contienen taninos; así, A. pintoi 20.20 g/kgMS (^{Paulino et al., 2012}), S. guianensis 23.28 g/kgMS y C. macrocarpum 70.80 g/kgMS a los 84 días de rebrote (García et al., 2008) y que su presencia interfiere en el valor nutritivo de las leguminosas (^{Min et al., 2003}; ^{Waghorn y McNabb 2003}) reduciendo su digestibilidad, consumo y grado de palatabilidad (^{Mole et al., 1993}; ^{Patra et al., 2006}).

El nivel de aceptación estuvo correlacionado positivamente (r=0.88) con la preferencia. .A. pintoi fue la leguminosa forrajera más preferible seguida de S. guianensis y C. macrocarpum, indicando que muchos de los factores que afectan la aceptación también afectan la preferencia, siendo que cuando se consumen dietas mixtas las ventajas nutricionales de un forraje pueden ser enmascaradas positiva o negativamente por las características del otro (^{Provenza et al., 2007}).

Combinar información del rendimiento, valor nutritivo, aceptación y preferencia es crucial en el proceso de selección de forrajeras (^{Villalba y Provenza, 1997}). C. macrocarpum es una leguminosa de fácil establecimiento, rinde y manejo tanto en monocultivos como asociada con gramíneas, pero no es consumida con avidez. Por el contrario, A. pintoi es una leguminosa de menor rendimiento y más difícil de establecer que C. macrocarpun, pero mostró una adecuada aceptación y preferencia. S. guianensis exhibió una buena respuesta alimentaria y rendimiento, pero el esfuerzo requerido para asegurar una adecuada persistencia es relativamente alto, lo que revela la importancia de incorporar los criterios de aceptación y preferencia como indicadores en los programas de evaluación de forrajeras.

CONCLUSIONES

Arachis pintoi y Stylosanthes guianensis fueron mejor aceptadas y preferidas por los animales que Centrocema macrocarpum, resultando ser más eficientes en proveer una mayor cantidad de nitrógeno por unidad de tiempo que C. macrocarpum. Las diferencias en aceptación y preferencia no estuvieron asociadas con los rendimientos forrajeros. S. guianensis y C. macrocarpum tuvieron rendimientos muy superiores a A. pintoi; por lo que se concluye que S. guianensis tiene mayor potencial como banco de proteína que las otras dos leguminosas.