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Jul 29, 2014

Métodos de Producción de Forraje Verde Hidropónico FVH

MANUAL FAO DE FORRAJE VERDE HIDROPÓNICO FVH



Métodos de Producción

Los métodos de producción de FVH cubren un amplio espectro de posibilidades y oportunidades. Existen casos muy simples en que la producción se realiza en franjas de semillas pre-germinadas colocadas directamente sobre plásticos de 1 m de ancho colocadas en el piso y cubiertas, dependiendo de las condiciones del clima, con túneles de plástico; invernaderos en los cuales se han establecido bandejas en pisos múltiples (Foto 1) obteniéndose varios Pisos de plantación por metro cuadrado; galpones agrícolas (por ejemplo: criaderos de pollos abandonados); hasta métodos sofisticados conocido como:
“Fábricas de forraje” donde, en estructuras “container” cerradas, totalmente automatizadas y climatizadas, el FVH se produce a partir del trabajo de un operario que sólo se remite a sembrar y cosechar mientras que todos los demás procesos y controles son realizados en forma automática.

El cultivo puede estar instalado en bandejas de plástico provenientes del corte longitudinal de  envases descartables (Foto 12); estantes viejos de muebles a los cuales se les forra con plástico (Foto 13); bandejas de fibra de vidrio (Foto 14) , de madera pintada (Foto 15) o forrada de pástico (Foto 16) las cuales a veces son hechas especialmente para esto; en cajones de desecho provenientes de barcos y/o plantas procesadoras de pescado, a los que se les reduce la altura por ser demasiado altos, o en los más sofisticados sistemas automatizados por computadora que se conocen en el presente (Foto 17).

Sin embargo, en cualquiera de las circunstancias anteriores, el proceso a seguir para una buena producción de FVH, debe considerar los siguientes elementos y etapas:

-Selección de las especies de granos utilizados en FVH. 


Esencialmente se utilizan granos de: cebada, avena, maíz, trigo y sorgo. 

La elección del grano a utilizar depende de la disponibilidad local y/o del precio a que se logren adquirir. La producción de FVH utilizando semillas de alfalfa no es tan eficiente como con los granos de gramíneas debido a que su
manejo es muy delicado y los volúmenes de producción obtenidos son similares a la producción convencional de forraje.

-Selección de la Semilla: 

En términos ideales, se debería usar semilla de buena calidad, de origen conocido, adaptadas a las condiciones locales, disponibles y de probada germinación y rendimiento. Sin embargo, por una razón de eficiencia y costos, el productor puede igualmente producir FVH con simiente de menor calidad pero manteniendo un porcentaje de germinación adecuado. Si los costos son adecuados, se deben utilizar las semillas de los cultivos de grano que se producen a nivel local. Es muy conveniente también que las semillas elegidas para nuestra producción de forraje, se encuentren libres de piedras, paja, tierra, semillas partidas las que son luego fuente de contaminación, semillas de otras plantas y fundamentalmente saber que no hayan sido tratadas con curasemillas, agentes pre emergentes o algún otro pesticida tóxico.

-Lavado de la semilla: 

Las semillas deben lavarse y desinfectarse con una solución de hipoclorito de sodio al 1% ( “solución de lejía”, preparada diluyendo 10 ml de hipoclorito de
sodio por cada litro de agua). El lavado tiene por objeto eliminar hongos y bacterias contaminantes, liberarlas de residuos y dejarlas bien limpias (Rodríguez, Chang, Hoyos, 2000). El desinfectado con el hipoclorito elimina prácticamente los ataques de microorganismos patógenos al cultivo de FVH. El tiempo que dejamos las semillas en la solución de hipoclorito o “lejía”, no debe ser menor a 30 segundos ni exceder de los tres minutos. El dejar las semillas mucho más tiempo puede perjudicar la viabilidad de las mismas causando importantes pérdidas de tiempo y dinero. Finalizado el lavado procedemos a un enjuague riguroso de las semillas con agua limpia.

-Remojo y germinación de las semillas. 

Esta etapa consiste en colocar las semillas dentro de
una bolsa de tela y sumergirlas completamente en agua limpia por un período no mayor a las 24 horas para lograr una completa imbibición. Este tiempo lo dividiremos a su vez en 2 períodos de 12 horas cada uno. A las 12 horas de estar las semillas sumergidas procedemos a sacarlas y orearlas (escurrirlas ) durante 1hora. Acto seguido las sumergimos nuevamente por 12 horas para finalmente realizarles el último oreado. Mediante este fácil proceso estamos induciendo la rápida germinación de la semilla a través del estímulo que estamos efectuando a su embrión. Esta pre germinación nos asegura un crecimiento inicial vigoroso del FVH, dado que sobre las bandejas de cultivo estaremos utilizando semillas que ya han brotado y por lo tanto su posterior etapa de crecimiento estará más estimulada. El cambiar el agua cada 12 horas facilita y ayuda a una mejor oxigenación de las semillas.

Trabajos anteriores citados por Hidalgo (1985), establecen que terminado el proceso de imbibición, aumenta rápidamente la intensidad respiratoria y con ello las necesidades de oxígeno. Este fenómeno bioquímico es lo que nos estaría explicando por qué se acelera el crecimiento de la semilla cuando la dejamos en remojo por un periodo no superior a las 24 horas. Varias experiencias han demostrado que períodos de imbibición más prolongados no
resultan efectivos. en cuanto al aumento de la producción final de FVH.

Debemos recordar que la etapa de remojo o pre germinación debe ser realizada con las semillas colocadas dentro de bolsas de arpillera o plastillera, las cuales sumergimos en bidones o recipientes de material plástico no debiéndose usar recipientes metálicos dado que pueden liberar residuos u óxidos que son tóxicos para las semillas en germinación. Es importante utilizar suficiente cantidad de agua para cubrir completamente las semillas y a
razón de un mínimo de 0,8 a 1 litro de agua por cada kilo de semilla.

Dosis de Siembra. 

Las dosis óptimas de semillas a sembrar por metro cuadrado oscilan entre 2,2 kilos a 3,4 kilos considerando que la disposición de las semillas o "siembra" no debe superar los 1,5 cm de altura en la bandeja.

Siembra en las Bandejas e Inicio de los Riegos.

 Realizados los pasos previos, se procederá a la siembra definitiva de las semillas en las bandejas de producción. Para ello se distribuirá una delgada capa de semillas pre- germinadas, la cual no deberá sobrepasar los 1,5 cm de
altura o espesor (Foto 2).

Siembra de Forraje verde hidroponico


Luego de la siembra se coloca por encima de las semillas una capa de papel (diario, revistas) el cual también se moja. Posteriormente tapamos todo con un plástico negro recordando que las semillas deben estar en semi oscuridad en el lapso de tiempo que transcurre desde la siembra hasta su germinación o brotación. Mediante esta técnica le estamos proporcionando a las semillas condiciones de alta humedad y una óptima temperatura para favorecer la completa germinación y crecimiento inicial. Recordemos que el FVH es una biomasa que se consumirá dentro de un período muy reducido de tiempo. Una vez detectada la brotación completa de las semillas retiramos el plástico negro y el papel.

Riego de las bandejas. 

El riego de las bandejas de crecimiento del FVH debe realizarse sólo a través de microaspersores, nebulizadores y hasta con una sencilla pulverizadora o "mochila" de mano. El riego por inundación no es recomendado dado que causa generalmente excesos de agua que estimulan la asfixia radicular, ataque de hongos y pudriciones que pueden causar inclusive la pérdida total del cultivo.

Al comienzo (primeros 4 días) no deben aplicarse más de 0,5 litros de agua por metro cuadrado por día hasta llegar a un promedio de 0,9 a 1,5 litros por metro cuadrado. El volumen de agua de riego está de acuerdo a los requerimientos del cultivo y a las 


Foto N° 2. Siembra en bandejas de semillas
pregerminadas de avena.
Fuente: Juan Izquierdo.



condiciones ambientales internas del recinto de producción de FVH. Un indicador práctico que se debe tener en cuenta es no aplicar riego cuando las hojas del cultivo se encuentran levemente húmedas al igual que su respectiva masa radicular (Sánchez, 1997).

Recomendar una dosis exacta de agua de riego según cada especie de FVH resulta muy difícil, dado que dependerá del tipo de infraestructura de producción disponible. Es importante recordar que las cantidades de agua de riego deben ser divididas en varias aplicaciones por día. Lo usual es entregarle el volumen diario dividido en 6 o 9 veces en el transcurso del día, teniendo éste una duración no mayor a 2 minutos. El agua a usar debe estar convenientemente oxigenada y por lo tanto los mejores resultados se obtienen con la pulverización o aspersión sobre el cultivo o en el caso de usar riego por goteo, poseer un sistema de burbujeo en el estanque que cumpla con la función de oxigenación del agua. En los sistemas hidropónicos con control automático, el riego se realiza mediante aspersiones muy reducidas por 10 minutos, cada 6 horas (Less (1983) citado por Hidalgo (1985).


Riego con Solución Nutritiva. 

Apenas aparecidas las primeras hojas, entre el 4° y 5° día, se comienza el riego con una solución nutritiva. Recordemos brevemente que el Manual FAO “La Huerta Hidropónica Popular” (Marulanda e Izquierdo, 1993), indica que la solución nutritiva allí expuesta se puede utilizar para la producción de FVH a una concentración de “¼ full”, es decir, por cada litro de agua usamos 1,25 cc de solución concentrada “A” y 0,5 cc de solución concentrada “B”.

Finalmente no debemos olvidar que cuando llegamos a los días finales de crecimiento del FVH (días 12 o 13) el riego se realizará exclusivamente con agua para eliminar todo rastro de sales minerales que pudieran haber quedado sobre las hojas y/o raíces. Es decir, si estábamos aplicando 1 litro de solución nutritiva por metro cuadrado y por día, el día 12 y 13 aplicaremos 2 litros por metro cuadrado y por día. Este es un detalle importante de recordar como condición de manejo al planificar nuestras cosechas. En el capítulo correspondiente a “Soluciones Nutritivas”, se explicarán otras alternativas válidas de nutrición vegetal para el FVH.

Cosecha y rendimientos: 

En términos generales, entre los días 12 a 14, se realiza la cosecha del FVH. Sin embargo si estamos necesitados de forraje, podemos efectuar una cosecha anticipada a los 8 o 9 días. Trabajos de validación de tecnología sobre FVH realizados en Rincón de la Bolsa, Uruguay en 1996 y 1997, han obtenido cosechas de FVH con una altura promedio de 30 cm y una productividad de 12 a 18 kilos de FVH producidos por cada kilo de semilla utilizada a los 15 días de instalado el cultivo y en una situación climática favorable para el desarrollo del mismo. Asimismo, un máximo de 22 kilos de FVH por cada kilo de semilla de cebada cervecera fueron obtenidos a los 17 días, utilizando riegos con la solución nutritiva de FAO al 50% ( 2,5 cc de “A” y 1 cc de “B” a partir del 4° día y hasta el día 15) por productores del mismo grupo. Sin embargo, esta alta productividad de biomasa fue obtenida a costa de una pérdida en la calidad nutricional del FVH.

La mayor riqueza nutricional de un FVH se alcanza entre los días 7° y 8° por lo que un mayor volumen y peso de cosecha debe ser compatibilizado con la calidad dado que el factor tiempo pasaría a convertirse en un elemento negativo para la eficiencia de la producción (Ñíguez,1988). Se ha documentado que períodos de tiempo de 7 a 10 días son más que suficientes para completar el ciclo en un cereal sembrado para forraje hidropónico, Less (1983), Peer y Lesson (1985), Santos (1987) y Dosal (1987). Ciclos más largos no serían convenientes debido a la disminución de materia seca y de calidad en general del FVH resultante. 

La foto 3 ejemplifica los estados de crecimiento a través de los 10 primeros días para un FVH de cebada.

La cosecha del FVH comprende el total de la biomasa que se encuentra en la bandeja o franja de producción. Esta biomasa comprende a las hojas, tallos, el abundante colchón radicular, semillas sin germinar y semillas semi germinadas (Foto 4).

Crecimiento del fvh


Todo esto forma un sólo bloque alimenticio, el cual es sumamente fácil de sacar y de entregar a los animales en trozos, desmenuzado o picado, para favorecer una fácil ingesta y evitar rechazos y pérdidas de forraje en el suelo. Se recomienda utilizar el FVH recién cosechado, sin embargo, no existen problemas sanitarios de conservación por unos cuantos días (Sánchez, 1997), salvo el asociado a un descenso de la calidad nutricional. En la Foto 4 también puede observarse el excelente estado de germinación de las semillas de maíz, el color blanco del colchón de raíces (el cual no presenta ataque de enfermedades fungosas), una parte aérea en perfectas condiciones sanitarias, de color verde y gran vigor y en general un alimento muy apetecido y apto para nuestros animales (Foto 5).

FVH de maíz

FVH listo para ser consumido por animales

Resultados obtenidos en la alimentación animal a partir de Forraje Verde Hidropónico

MANUAL FAO DE FORRAJE VERDE HIDROPÓNICO FVH


Los resultados más impactantes y significativos que se han obtenido a través de la producción y consumo de FVH se encuentran en los vacunos, especialmente en el ganado lechero. No obstante ello, también encontramos alentadores resultados en:

􀂾 Terneros para engorde;

􀂾 Corderos;

􀂾 Conejos (producción de pelo y carne);

􀂾 Caballos;

􀂾 Cuyes.

Resultados obtenidos en vacas lecheras

Las condiciones del ensayo fueron las siguientes:
i) 1a semana- se determinó la producción en kilos de leche antes del FVH,
ii) 2da y 3a semana: se determinó la producción en kilos de leche con cantidades diarias crecientes de FVH y
iii) 4a a 8a Semana: Ensayo propiamente dicho.
Como vemos en las dos gráficas siguientes (Figuras 2 y 3) los resultados son aceptables en favor del uso de FVH tanto sea en la producción de leche como en la cantidad de grasa obtenida. El FVH que se utilizó era de cebada.

Figura 2
Producción de leche con forraje verde hidropónico FVH
 Figura 3
Producción de grasa por animales alimentados con Forraje Verde Hidropónico FVH


Fuente: C.Arano 1998.

Ratificando estos resultados (Lomelí Zúñiga, Agrocultura México 2000) ha obtenido resultados de producción lechera que demuestran diferencias notorias a favor del uso de FVH en ganado lechero.

En resumen sus ensayos demuestran: 

a) la producción de leche se incrementó en un 18% y,
b) la producción de grasa fue 15,2% mayor que sin el uso del FVH.

Resultados obtenidos en terneros. 

La experiencia de Pérez (1987), que consistió en evaluar la sustitución del concentrado en una crianza artificial de terneros por FVH de avena, evidenció (Cuadro 14) un significativo incremento en el peso vivo de los terneros cuando el nivel de sustitución de FVH por el concentrado fue de 50%. Esta tasa de aumento fue mayor en las últimas semanas de dicha experiencia, por el mayor consumo de materia seca y el mayor desarrollo del rumen del ternero. (Roy, 1972; Church, 1974).

De estos resultados debe deducirse que hay niveles críticos de sustitución de FVH por el concentrado, bajo los cuales puede originarnos consecuencias negativas en los resultados del engorde de los terneros. Este experimento muestra también otras características importantes en materia de uso del FVH. Por ejemplo, la diferencia en la conversión de alimentos de los animales alimentados con diferentes niveles de FVH de avena, no fue notoria.

Cuadro N° 14. Variaciones de peso vivo de terneros bajo 3 niveles de inclusión de FVH de avena en la dieta. (kg de Peso Vivo/Animal/Día)



Períodos (Semanas)
Kilos Aumento de Peso Vivo por Animal y por Día
Niveles de Inclusión de FVH de Avena en %.
050100
1-30,441 0,5120,318
4-60,643 0,6550,449
7-90,726 0,7690,659
Promedio0,6030,6230,475
Fuente: N. Pérez. 1987.
   
 Sin embargo, en el tratamiento que incluyó un 50% de FVH, los animales si bien lograron aumentos de peso similares a los obtenidos con concentrado, lo hicieron con una relación kg Materia Seca/ kg de Peso Vivo más baja. Esto marca la existencia de un ahorro de 380 g de Materia Seca por cada kilo de Peso Vivo producido (Cuadro 15).

Cuadro N° 15. Conversión alimenticia de las raciones con 3 niveles de Inclusión de FVH de avena en reemplazo del concentrado Niveles de Inclusión de FVH de Avena (%)



Parámetro
Niveles de Inclusión de FVH de Avena en %.
050100

Consumo(kg de M.S/63 días)
99,28887,44480,640

Variación de P.V. (kg de PV/animal)
37,98939,25029,930

Conversión(kg de M.S/ kg PV)
2,612,232,69
Fuente: N, Pérez. 1987.
    
Otro resultado positivo de la alternativa de alimentación en terneros a base del FVH estuvo dada por el muy significativo ahorro en los costos de alimentación.

Los costos de alimentación por ternero durante los 63 días que duró el ensayo se redujeron, (Cuadro 16) al aumentar el nivel de sustitución de concentrado por el FVH de avena.

Cuadro N° 16. Costo de alimentación por kilo de aumento de Peso Vivo durante 63 días de engorde

Tratamiento
Aumento en kilos de P.V. por Animal
Costo por Ternero* USD

Costo por kilo de Aumento de P.V. USD
Concentrado 100%37,9926,4670,697
Concentrado 50% + FVH 50%39,2523,9870,612
FVH 100%29,9322,0820,739
Fuente: adaptado de N, Pérez. 1987.

De acuerdo a los resultados de estas experiencias, el costo más bajo de producción, medido en base al PV obtenido, es aquel que incluyó un 50% de sustitución de concentrado por FVH de avena.

Resultados obtenidos en corderos

En este caso se llevó a cabo una investigación para estudiar el efecto de la inclusión de dos niveles diferentes de FVH de avena en la alimentación de corderos precozmente destetados. Los animales afectados al experimento (27), fueron separados al azar en 3 grupos de 9 animales cada uno. A cada grupo, según Morales (1987), se le suministró una dieta diferente que consistió en lo siguiente:

Tratamiento I: Concentrado Ad Libitum

Tratamiento II: Concentrado Ad Libitum + 150 g de M.S. de FVH por cordero, 

Tratamiento III: Concentrado Ad Libitum + 300 g de M.S. de FVH por cordero.


    Todos los animales se mantuvieron en confinamiento dentro de un galpón, mientras duró el experimento. Los resultados prácticos (Cuadro 17) destacan que a medida que aumenta el consumo de FVH también aumenta el consumo de proteína cruda y energía digestible por parte del animal, por lo tanto los Tratamientos II y III son los que presentan los niveles más altos. El tratamiento que más recibió FVH (300 g en base seca), consumió un 18,4 % más de Energía Digestible que el Tratamiento I, el cual solo consumió concentrado. Los corderos del tratamiento II, donde se incluía 150 gramos de FVH en base seca, también superaron al Tratamiento I (9,4% en el consumo de Energía Digestible).

Cuadro N° 17. Consumo Promedio Diario de Proteína Cruda (PC) y Energía Digestible (ED) Tratamiento

ParámetroTratamiento
IIIIII

Consumo de Proteína Cruda (g/día/animal)
138,00150,00159,00

Consumo de Energía Digestible (Mcal/día/animal)
2,943,223,61
Fuente: A. Morales.1987.

Lo anterior permite concluir que la inclusión de FVH en la alimentación de corderos, hasta niveles mínimos de 300 g en base seca, aumentan significativamente la ingesta de Proteína Cruda y Energía Digestible. Otro aspecto importante son las variaciones de Peso Vivo (PV) de los corderos, según sea el Tratamiento (Cuadro 18).

Cuadro N° 18. Variaciones de peso vivo (PV) en los corderos durante el período experimental

ParámetroTratamiento
IIIIII

Peso Vivo Inicial (kg)
17,817,717,9

Peso Vivo Final (kg)
26,929,329,8

Aumento en el período de los 49 días (kg)
9,211,611,8

Aumento diario (kg/día/animal)
0,1900,2400,240
  Fuente: A. Morales. 1987.

Las conclusiones en las variaciones de PV fueron las siguientes:


• Los mayores aumentos correspondieron a los Tratamientos II y III, los cuales incluían en sus dietas 150 y 300 gramos de FVH en base seca respectivamente.
• Los aumentos de PV de los corderos están directamente relacionados con el mayor consumo de Proteína Cruda y Energía Digestible. A su vez, este mayor consumo se originó por la ingesta de FVH.
• Los animales correspondientes al Tratamiento III (Concentrado ad libitum + 300 g de FVH en base seca, fueron los que obtuvieron mayor PV al finalizar la experiencia. Este fue de 29,8 kilos por animal. Por lo tanto, se observa que un aumento en la dosis de FVH, hasta ciertos niveles, es significativamente precursor de un PV final más alto que aquellos que no lo consumen.

    En materia de conversión alimenticia (kilos necesarios de alimento para aumentar un kilo de peso vivo del animal), tenemos los siguientes resultados (Cuadro 19):

Cuadro N° 19. Conversión alimenticia por cordero según el tratamiento empleado (Kilo alimento suministrado vs. kilos PV aumentado por animal)

Tratamiento
ParámetroTratamiento
IIIIII

Consumo de alimento/día/animal (kg)
0,921,041,13

Aumento de Peso Vivo (kg/día)
0,1870,2360,240

Conversión Alimenticia (kg alimento/kg de PV)
4,914,404,68
Fuente: A. Morales, 1987.

Los resultados permiten asumir que el suministro de FVH en dosis crecientes hasta los 300 g de FVH en base seca a las dietas de los corderos, tiene un efecto de mayor consumo de alimento por día, mayor aumento de peso vivo por día, y una conversión alimenticia que no muestra diferencias significativas entre los distintos Tratamientos. Esto demuestra lo altamente competitivo y beneficioso que puede ser el incluir en las dietas de los corderos, niveles de FVH que alcancen el 30 % de la ración.

Resultados Obtenidos en Conejos.

-Conejos para Carne. (Raza neozelandesa)

Esta experiencia se ubica en la Localidad de Rincón de la Bolsa, Departamento de San José (Uruguay). Aquí se trató la sustitución de ración por dosis crecientes de FVH de cebada cervecera. Cabe destacar que no se trató de un experimento científico académico, sino que fue la puesta en práctica de una posible salida económica frente al angustiante problema de sostenimiento de la actividad productiva que se padecía. El resultado alcanzado fue altamente exitoso. Un resumen de los datos estadísticos obtenidos es el siguiente:

􀂾 El nivel de sustitución de ración por FVH de cebada cervecera fue de 60% en madres y machos reproductores y de hasta un 80% en los animales destinados a engorde para posterior faena.

􀂾 Se llegó al mismo peso de faena (promedio 2,3 kilos de PV), a los 72 días de vida, con los animales alimentados sólo a ración como con aquellos que se les suministró 20% de ración + 80% de FVH.

􀂾 Se lograron disminuir los costos de alimentación, gracias al uso del FVH, en un índice cercano al 50%.

-Conejos Laneros. (Raza Angora). 

Aquí se trató de una experiencia llevada a cabo con un grupo de 40 hembras de la raza Angora, distribuidas en 4 grupos, donde cada uno de ellos recibió una dosis básica de 150 gramos de MS. La misma se componía de ración + dosis crecientes de FVH de avena. Los Tratamientos empleados fueron:
Tratamiento I: 150 g MS de ración;
Tratamiento II: 120 g MS de ración + 30 g MS de FVH;
Tratamiento III: 90 g MS de ración + 60 g de MS de FVH;
Tratamiento IV: 60 g MS de ración + 90 g de MS de FVH.

Los resultados estadísticos más importantes del efecto de los niveles crecientes de FVH de avena en la alimentación de conejos Angora, fueron los siguientes:

􀂾 Se observó un aumento en el porcentaje de pelo de primera, al aumentar la presencia de FVH de avena en la ración.

􀂾 A medida que aumento la inclusión de FVH de avena en la ración, el porcentaje de animales con producción de pelo de primera pasó de un 50% en los Tratamientos I y II, a un 90% en el Tratamiento IV.

􀂾 Ninguna de las dietas experimentadas produjo pérdidas de peso vivo ni trastornos digestivos en los animales.

􀂾 El FVH de avena es un importante recurso a experimentar en la alimentación cunícola de la raza Angora, puesto que no sólo mejora la cantidad y calidad del vellón, sino que además es una herramienta válida y probada en la disminución de los costos de producción.

Otros resultados probados del uso del FVH en animales son:

-Aumento en la Fertilidad
Ensayos han demostrado que las vacas que consumen FVH tienen más de un 60% de probabilidad de quedar preñadas al primer servicio que aquellas que no lo consumen. Esto es inferido como un efecto de la vitamina E, la cual aumenta sus niveles de presencia en el animal, al ingerir esta dosis significativas de FVH. Esta característica del aumento de la probabilidad de quedar preñadas, tiene gran beneficio económico para el empresario lácteo porque reduce de 5 meses a 2 meses el tiempo en que el animal permanece en estado de “seca”. (Valdivia, 1996) Resultados similares también se han verificado en el caso de otras especies tales como conejos, caballos, ganado de carne, ovinos, etc.(Pérez, 1987; Sánchez, 1996; Arano, 1998)

-Disminución de la Incidencia de la Mastitis
Datos de producción indican que los animales que consumen FVH no sólo tienen menos riesgo de sufrir mastitis, sino que además, aquellos que la contraen a pesar de ingerir FVH, se recuperan en menos de la mitad del tiempo que los alimentados en forma convencional.


-Factor anti-deshidratacion. 
En caballos de carrera, de paseo y de resistencia (Valdivia, 1996) se ha constatado que aparte de causar un aumento de la ingesta de proteína y de ser un alimento de alta digestibilidad, les sirve como anti deshidratante luego de un gran esfuerzo físico. Experiencias llevadas a cabo en Perú marcan también buenos resultados en la alimentación de cuyes (Palacios y Nieri, 1995).


Instalaciones en la producción de forraje verde hidropónico

MANUAL FAO DE FORRAJE VERDE HIDROPÓNICO FVH

La localización de una construcción para producción de FVH no presenta grandes requisitos. Como parte de una buena estrategia, la decisión de iniciar la construcción de instalaciones  para FVH debe considerar previamente que la unidad de producción de FVH debe estar ubicada en una zona de producción animal o muy próxima a esta; y que existan períodos de déficit nutricional a consecuencia de la ocurrencia de condiciones agrometeorológicas  desfavorables para la producción normal de forraje (sequías recurrentes, inundaciones) o simplemente suelos malos o empobrecidos.

Para iniciar la construcción se debe nivelar bien el suelo; buscar un sitio que esté protegido de los vientos fuertes; que cuente con disponibilidad de agua de riego de calidad aceptable para abastecer las necesidades del cultivo; y con fácil acceso a energía eléctrica.

Existe un amplio rango de posibilidades para las instalaciones que va desde aquellas más simples construídas artesanalmente con palos y plástico, hasta sofisticados modelos digitalizados en los cuales casi no se utiliza mano de obra para la posterior producción de FVH. En los últimos años se han desarrollado métodos operativos con modernos instrumentos de medición y de control (relojes, medidores del pH, de conductividad eléctrica y controladores de la tensión de CO2).


Las instalaciones pueden ser clasificadas según sea su grado de complejidad en:


Populares: 


Consisten en una estructura artesanal compuesta de palos o cañas (bambú o tacuara), revestida de plástico trasparente común. El piso es de tierra y las estanterías para la siembra y producción del FVH son construídas con palos, cañas y restos de madera de envases o desechos de aserraderos. La producción obtenida en este tipo de instalaciones es utilizada en la mayoría de los casos para alimentar los animales existentes dentro del mismo predio. La altura de las estanterías, debido a la calidad de los materiales de construcción, no sobrepasa los 3 pisos. En casos muy particulares se alcanzan cuatro niveles de bandejas.

El material con que están fabricadas las bandejas puede ser de cualquier tipo y origen. Lo más común es que sean recipientes de plástico de descarte, a los cuales se les corta al medio, se les perforan pequeños drenajes de agua sobre uno de los lados y se usan tal como quedan. También se utilizan estantes de muebles en desuso a los que se le forran con nylon . En este tipo de instalaciones podemos encontrar todo tipo de formas y tamaños de bandejas y tal como promueve la FAO en su manual de la Huerta Hidropónica Popular (Marulanda C. y J. Izquierdo, 1993.), el FVH permite también practicar una agricultura popular del descarte.

Estructuras o recintos en desuso: 

Hemos denominado así a este segundo tipo de instalaciones de producción de FVH. Comprende instalaciones industriales en desuso, antiguos criaderos de pollos , galpones vacíos, viejas fábricas, casas abandonadas, etc. Estas instalaciones se están volviendo cada vez más comunes en los países de América Latina.
BANDEJAS PVC PARA FVH

BANDEJAS RECICLADAS FVH

El ahorro que se obtiene con este tipo de instalaciones surge de la disponibilidad de paredes y techos lo que permite invertir en los otros insumos necesarios para la producción de FVH.

Los rendimientos en este tipo de instalaciones suelen ser superiores a las instalaciones populares por el mejor control ambiental logrado y el mayor número (hasta 7) de pisos de producción . El material utilizado en la construcción de las bandejas puede ser de distintos orígenes tales como fibra de vidrio, madera pintada, madera forrada con plástico  y bandejas de plástico. Lo anterior sumado a un tamaño uniforme de las bandejas y a equipos de riego compuestos por microaspersores o nebulizadores supone una producción mucho más regular y planificada conociéndose casi exactamente cuantos kilos de FVH estarán disponibles para alimentar a los animales en un período determinado. Si bien el destino de la producción obtenida es, en la mayoría de los casos, para uso interno al predio, existen interesantes datos de ventas de FVH al exterior del establecimiento.

DIAGRAMA DE PRODUCCIÓN DE FVH ESQUEMATIZADO
BANDEJAS DE FIBRA DE VIDRIO PARA FORRAJE FVH

BANDEJAS DE MADERA PINTADA PARA FORRAJE FVH

BANDEJAS DE MADERA FORRADA PARA FORRAJE FVH

BANDEJAS DE PLASTICO PARA FORRAJE FVH

ESTANTERIAS DE FORRAJE FVH

COSECHA DE FVH


Modernas o de Alta Tecnología:


 Las instalaciones de este tipo pueden ser de construcción de albañilería hecha en el lugar, prefabricadas o importadas directamente como unidades de producción o “fábricas de forraje”.

Existen construcciones de albañilería para la producción de FVH que alcanzan un costo de 221 US$ por metro cuadrado. A modo de ejemplo describiremos un caso de una instalación con un área total de 1.000 metros cuadrados, ocupando la sección de cultivo (Foto 20) un área de 30 por 25 metros (750 m2) y una altura de 3,5 metros. El resto de la estructura (250 m2 ) es ocupada por los espacios para el lavado, remojo, escurrimiento y germinación de las semillas incluyendo espacio para la oficina y depósitos.


CRECIMIENTO DEL FORRAJE FVH


En estos modelos, la sala de germinación ocupa un área de 50 metros cuadrados, presenta la misma disposición que la sala de producción, cuenta con un sistema de riego por microaspersión , no tiene iluminación ni tampoco requiere de mucha ventilación. Los estantes de esta sala comprenden 10 pisos siendo la capacidad de producción de 10.000 kilos de FVH por día. La fase de producción se realiza sobre bandejas que son colocadas en estantes metálicos dobles de 7 pisos. Las bandejas son de fibra de vidrio que se ubican en 7 líneas de estantes siendo cada una de ellas de 26 metros de largo por 1,8 de ancho. Entre las líneas de estantes se coloca un piso de cemento con canaletas a ambos lados, mientras que el piso bajo las estanterías esta recubierto con material inerte que facilite el drenaje y previamente desinfectado (balastro, pedregullo, etc). La instalación cuenta con riego automatizado, estantería por estantería y controlado todo por relojes de tiempo con sus respectivas válvulas solenoides y de flotación. Presenta también ventiladores, extractores de aire, un ozonizador que incorpora ozono al agua de riego para eliminar contaminaciones de bacterias, e iluminación de apoyo basada en 20 tubos fluorescentes.

Los resultados en una unidad como la descripta arriba, señalan que se pueden producir 10.000 kilos de FVH por día (10 kilos de FVH/m2/día) en 7 pisos de producción para alimentar con forraje verde a caballos (de carrera, paseo y de de tiro), vacunos, porcinos, ovinos, camélidos y animales exóticos. El destino de la producción del FVH no tiene limitaciones en cuanto a las especies animales y la bondad del producto (FVH) es tal que permite su adaptabilidad a cualquier animal.
Otros ejemplos de instalaciones para FVH mencionadas en la literatura técnicas ofrecen diferentes modelos de estructuras. Entre ellas, un modelo "Hydro Harvest" de California, EEUU, basado en túneles de producción automáticos en donde las bandejas se desplazan sobre rieles hasta el final del tunel donde el FVH es cosechado y entregado a la alimentacion de los animales. Equipos similares son también fabricados y comercializados en España (Sintierra). Otras empresas dedicadas a la fabricación y exportación de estos paquetes tecnológicos son, entre otras: Magic Meadows (Arizona); Harvest Hydroponics (Ohio); Landsaver (Inglaterra).
 
Una de las instalaciones más sofisticadas que se han creado para la producción del FVH son las de Othmar Ruthner, Viena, Austria en donde el sistema se basa en una gran cinta continua de producción de FVH. Sin embargo un modelo portátil ofrecido por Australian Manufacturer de 60 metros cuadrado presenta el entre-techo de la unidad forrado de "termopor" o "espuma plast" o "plumavit" para reducir la temperatura interna durante el verano. Toda la construcción tiene un marco de metal galvanizado cubierto por una doble capa de plástico asentado sobre un piso de concreto.

Dentro de la estructura se disponen las estanterías de metal sobre las cuales se ubican las bandejas que son en esta oportunidad de material plástico. Tiene un sistema automatizado que hace todo. El riego automático y periódico es mediante nebulizadores los cuales esparcen uniformemente la solución nutritiva. La unidad es además calentada o enfriada automáticamente según un control ejercido desde un termostato. La temperatura ambiente interna es estable a 21°C. Como resultado tenemos que a los 8 días luego de la siembra, esta unidad produce forraje verde de 20 centímetros de altura con una eficiencia de conversión por kilo de semilla que oscila entre los 6 a 10 kilos de FVH, dependiendo de la calidad de semilla utilizada. La "fábrica" presenta en su interior un total de 768 bandejas y funciona en un ciclo de alrededor de 100 bandejas por día. Cuando esta instalación se encuentra a capacidad plena la producción de FVH es de 1.000 kilos por día con un rendimiento de 16,6 kg de FVH/m2/día. Usualmente este tipo de instalaciones son instaladas para generar forraje verde y fresco para uso en establecimientos lecheros o de carne.



FÁBRICA DE FORRAJE VERDE HIDROPONICO



Métodos y factores que influyen en la producción de forraje verde hidropónico

MANUAL FAO DE FORRAJE VERDE HIDROPÓNICO FVH

Métodos de Producción

    Los métodos de producción de FVH cubren un amplio espectro de posibilidades y oportunidades. Existen casos muy simples en que la producción se realiza en franjas de semillas pre-germinadas colocadas directamente sobre plásticos de 1 m de ancho colocadas en el piso y cubiertas, dependiendo de las condiciones del clima, con túneles de plástico; invernaderos en los cuales se han establecido bandejas en pisos múltiples obteniéndose varios pisos de plantación por metro cuadrado; galpones agrícolas (por ejemplo: criaderos de pollos abandonados); hasta métodos sofisticados conocido como: “Fábricas de forraje” donde, en estructuras “container” cerradas, totalmente automatizadas y climatizadas, el FVH se produce a partir del trabajo de un operario que sólo se remite a sembrar y cosechar mientras que todos los demás procesos y controles son realizados en forma automática.

    El cultivo puede estar instalado en bandejas de plástico provenientes del corte longitudinal de envases descartables; estantes viejos de muebles a los cuales se les forra con plástico; bandejas de fibra de vidrio, de madera pintada  o forrada de pástico las cuales a veces son hechas especialmente para esto; en cajones de desecho provenientes de barcos y/o plantas procesadoras de pescado, a los que se les reduce la altura por ser demasiado altos, o en los más sofisticados sistemas automatizados por computadora que se conocen en el presente.

    Sin embargo, en cualquiera de las circunstancias anteriores, el proceso a seguir para una buena producción de FVH, debe considerar los siguientes elementos y etapas:

Selección de las especies de granos utilizados en FVH.

Esencialmente se utilizan granos de: cebada, avena, maíz, trigo y sorgo. La elección del grano a utilizar depende de la disponibilidad local y/o del precio a que se logren adquirir. La producción de FVH utilizando semillas de alfalfa no es tan eficiente como con los granos de gramíneas debido a que su manejo es muy delicado y los volúmenes de producción obtenidos son similares a la producción convencional de forraje.

- Selección de la Semilla: 

En términos ideales, se debería usar semilla de buena calidad, de origen conocido, adaptadas a las condiciones locales, disponibles y de probada germinación y rendimiento. Sin embargo, por una razón de eficiencia y costos, el productor puede  igualmente producir FVH con simiente de menor calidad pero manteniendo un porcentaje de germinación adecuado. Si los costos son adecuados, se deben utilizar las semillas de los cultivos de grano que se producen a nivel local. Es muy conveniente también que las semillas elegidas para nuestra producción de forraje, se encuentren libres de piedras, paja, tierra, semillas partidas las que son luego fuente de contaminación, semillas de otras plantas y fundamentalmente saber que no hayan sido tratadas con curasemillas, agentes pre emergentes o algún otro pesticida tóxico.

- Lavado de la semilla: 

Las semillas deben lavarse y desinfectarse con una solución de hipoclorito de sodio al 1% ( “solución de lejía”, preparada diluyendo 10 ml de hipoclorito de sodio por cada litro de agua). El lavado tiene por objeto eliminar hongos y bacterias contaminantes, liberarlas de residuos y dejarlas bien limpias (Rodríguez, Chang, Hoyos, 2000). El desinfectado con el hipoclorito elimina prácticamente los ataques de microorganismos patógenos al cultivo de FVH. El tiempo que dejamos las semillas en la solución de hipoclorito o “lejía”, no debe ser menor a 30 segundos ni exceder de los tres minutos. El dejar las semillas mucho más tiempo puede perjudicar la viabilidad de las mismas causando importantes pérdidas de tiempo y dinero. Finalizado el lavado procedemos a un enjuague riguroso de las semillas con agua limpia.

- Remojo y germinación de las semillas. 

Esta etapa consiste en colocar las semillas dentro de una bolsa de tela y sumergirlas completamente en agua limpia por un período no mayor a las 24 horas para lograr una completa imbibición. Este tiempo lo dividiremos a su vez en 2 períodos de 12 horas cada uno. A las 12 horas de estar las semillas sumergidas procedemos a sacarlas y orearlas (escurrirlas ) durante 1hora. Acto seguido las sumergimos nuevamente por 12 horas para finalmente realizarles el último oreado. Mediante este fácil proceso estamos induciendo la rápida germinación de la semilla a través del estímulo que estamos efectuando a su embrión. Esta pre germinación nos asegura un crecimiento inicial vigoroso del FVH, dado que sobre las bandejas de cultivo estaremos utilizando semillas que ya han brotado y por lo tanto su posterior etapa de crecimiento estará más estimulada. El cambiar el agua cada 12 horas facilita y ayuda a una mejor oxigenación de las semillas.

    Trabajos anteriores citados por Hidalgo (1985), establecen que terminado el proceso de imbibición, aumenta rápidamente la intensidad respiratoria y con ello las necesidades de oxígeno. Este fenómeno bioquímico es lo que nos estaría explicando por qué se acelera el crecimiento de la semilla cuando la dejamos en remojo por un periodo no superior a las 24 horas. Varias experiencias han demostrado que períodos de imbibición más prolongados no resultan efectivos. en cuanto al aumento de la producción final de FVH, debemos recordar que la etapa de remojo o pre germinación debe ser realizada con las semillas colocadas dentro de bolsas de arpillera o plastillera, las cuales sumergimos en bidones o recipientes de material plástico no debiéndose usar recipientes metálicos dado que pueden liberar residuos u óxidos que son tóxicos para las semillas en germinación. Es importante utilizar suficiente cantidad de agua para cubrir completamente las semillas y a razón de un mínimo de 0,8 a 1 litro de agua por cada kilo de semilla.

Dosis de Siembra. 

Las dosis óptimas de semillas a sembrar por metro cuadrado oscilan entre 2,2 kilos a 3,4 kilos considerando que la disposición de las semillas o "siembra" no debe superar los 1,5 cm de altura en la bandeja.

Siembra en las Bandejas e Inicio de los Riegos.

 Realizados los pasos previos, se procederá a la siembra definitiva de las semillas en las bandejas de producción. Para ello se distribuirá una delgada capa de semillas pre- germinadas, la cual no deberá sobrepasar los 1,5 cm de altura o espesor. 


Siembra de forraje de semillas pre-germinadas de avena

Luego de la siembra se coloca por encima de las semillas una capa de papel (diario, revistas) el cual también se moja. Posteriormente tapamos todo con un plástico negro recordando que las semillas deben estar en semi oscuridad en el lapso de tiempo que transcurre desde la siembra hasta su germinación o brotación. Mediante esta técnica le estamos proporcionando a las semillas condiciones de alta humedad y una óptima temperatura para favorecer la completa germinación y crecimiento inicial. Recordemos que el FVH es una biomasa que se consumirá dentro de un período muy reducido de tiempo. Una vez detectada la brotación completa de las semillas retiramos el plástico negro y el papel.

Riego de las bandejas.

 El riego de las bandejas de crecimiento del FVH debe realizarse sólo a través de microaspersores, nebulizadores y hasta con una sencilla pulverizadora o "mochila" de mano. El riego por inundación no es recomendado dado que causa generalmente excesos de agua que estimulan la asfixia radicular, ataque de hongos y pudriciones que pueden causar inclusive la pérdida total del cultivo. Al comienzo (primeros 4 días) no deben aplicarse más de 0,5 litros de agua por metro cuadrado por día hasta llegar a un promedio de 0,9 a 1,5 litros por metro cuadrado. El volumen de agua de riego está de acuerdo a los requerimientos del cultivo y a las condiciones ambientales internas del recinto de producción de FVH. Un indicador práctico que se debe tener en cuenta es no aplicar riego cuando las hojas del cultivo se encuentran levemente húmedas al igual que su respectiva masa radicular (Sánchez, 1997).

    Recomendar una dosis exacta de agua de riego según cada especie de FVH resulta muy difícil, dado que dependerá del tipo de infraestructura de producción disponible. Es importante recordar que las cantidades de agua de riego deben ser divididas en varias aplicaciones por día. Lo usual es entregarle el volumen diario dividido en 6 o 9 veces en el transcurso del día, teniendo éste una duración no mayor a 2 minutos. El agua a usar debe estar convenientemente oxigenada y por lo tanto los mejores resultados se obtienen con la pulverización o aspersión sobre el cultivo o en el caso de usar riego por goteo, poseer un sistema de burbujeo en el estanque que cumpla con la función de oxigenación del agua. En los sistemas hidropónicos con control automático, el riego se realiza mediante aspersiones muy reducidas por 10 minutos, cada 6 horas (Less (1983) citado por Hidalgo (1985).

Riego con Solución Nutritiva. 

Apenas aparecidas las primeras hojas, entre el 4° y 5° día, se comienza el riego con una solución nutritiva. Recordemos brevemente que el Manual FAO “La Huerta Hidropónica Popular” (Marulanda e Izquierdo, 1993), indica que la solución nutritiva allí expuesta se puede utilizar para la producción de FVH a una concentración de “¼ full”, es decir, por cada litro de agua usamos 1,25 cc de solución concentrada “A” y 0,5 cc de solución concentrada “B”.

    Finalmente no debemos olvidar que cuando llegamos a los días finales de crecimiento del FVH (días 12 o 13) el riego se realizará exclusivamente con agua para eliminar todo rastro de sales minerales que pudieran haber quedado sobre las hojas y/o raíces. Es decir, si estábamos aplicando 1 litro de solución nutritiva por metro cuadrado y por día, el día 12 y 13 aplicaremos 2 litros por metro cuadrado y por día. Este es un detalle importante de recordar como condición de manejo al planificar nuestras cosechas. En el capítulo correspondiente a “Soluciones Nutritivas”, se explicarán otras alternativas válidas de nutrición vegetal para el FVH.

Cosecha y rendimientos: 

En términos generales, entre los días 12 a 14, se realiza la cosecha del FVH. Sin embargo si estamos necesitados de forraje, podemos efectuar una cosecha anticipada a los 8 o 9 días. Trabajos de validación de tecnología sobre FVH realizados en Rincón de la Bolsa, Uruguay en 1996 y 1997, han obtenido cosechas de FVH con una altura promedio de 30 cm y una productividad de 12 a 18 kilos de FVH producidos por cada kilo de semilla utilizada a los 15 días de instalado el cultivo y en una situación climática favorable para el desarrollo del mismo. Asimismo, un máximo de 22 kilos de FVH por cada kilo de semilla de cebada cervecera fueron obtenidos a los 17 días, utilizando riegos con la solución nutritiva de FAO al 50% ( 2,5 cc de “A” y 1 cc de “B” a partir del 4° día y hasta el día 15) por productores del mismo grupo. Sin embargo, esta alta productividad de biomasa fue obtenida a costa de una pérdida en la calidad nutricional del FVH.

    La mayor riqueza nutricional de un FVH se alcanza entre los días 7° y 8° por lo que un mayor volumen y peso de cosecha debe ser compatibilizado con la calidad dado que el factor tiempo pasaría a convertirse en un elemento negativo para la eficiencia de la producción (Ñíguez,1988). Se ha documentado que períodos de tiempo de 7 a 10 días son más que suficientes para completar el ciclo en un cereal sembrado para forraje hidropónico, Less (1983), Peer y Lesson (1985), Santos (1987) y Dosal (1987). Ciclos más largos no serían convenientes debido a la disminución de materia seca y de calidad en general del FVH resultante.

    La cosecha del FVH comprende el total de la biomasa que se encuentra en la bandeja o franja de producción. Esta biomasa comprende a las hojas, tallos, el abundante colchón radicular, semillas sin germinar y semillas semi germinadas.

    Todo esto forma un sólo bloque alimenticio, el cual es sumamente fácil de sacar y de entregar a los animales en trozos, desmenuzado o picado, para favorecer una fácil ingesta y evitar rechazos y pérdidas de forraje en el suelo. Se recomienda utilizar el FVH recién cosechado, sin embargo, no existen problemas sanitarios de conservación por unos cuantos días (Sánchez, 1997), salvo el asociado a un descenso de la calidad nutricional.