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Estudios del potencial de la Estudios del potencial de la planta acuática... planta acuática... Karla Gutiérrez, Leonor Sanginés y F. Pérez Karla Gutiérrez, Leonor Sanginés y F. Pérez Revista Cubana de Ciencia Agrícola, Tomo 35, No. 4, Revista Cubana de Ciencia Agrícola, Tomo 35, No. 4, 2001 2001

Lemna gibba

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Estudios del potencial de laEstudios del potencial de laplanta acuática...planta acuática...

Karla Gutiérrez, Leonor Sanginés y F. PérezKarla Gutiérrez, Leonor Sanginés y F. Pérez

Revista Cubana de Ciencia Agrícola, Tomo 35, No. 4,Revista Cubana de Ciencia Agrícola, Tomo 35, No. 4,20012001

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Estudios del potencial de la planta acuáticaLemna gibba en la alimentación de cerdos

Karla Gutiérrez, Leonor Sanginés, F. Pérez y L. MartínezInstituto Nacional de Nutrición Salvador Zurbirán Vasco de Quiroga 15, Tlalplan 14000,

Ciudad de México, México

Se hicieron dos trabajos para evaluar el aprovechamiento de la lemna (Lemna gibba) por cerdos encrecimiento. En el primer experimento se utilizaron 20 cerdos machos castrados de raza híbrida de 23 kgde peso inicial para estudiar el comportamiento productivo. En el segundo experimento se determinó ladigestibilidad aparente total de materia seca (MS), nitrógeno (N) y energía en dietas de sorgo y pasta desoya sustituidas con lemna recolectada en la región de Xochimilco, México (0 y 10 %). En ambos casos,se empleó un diseño completamente al azar. En la ceba no se encontraron diferencias significativas en losrasgos de comportamiento medidos. Sin embargo, la lemna fue responsable de una disminución signifi-cativa (P < 0.05) de la digestibilidad de la MS (84.3 y 81.3 %) y el N ( 71.6 y 67.2 %), pero no así de laenergía (91.1 y 81.4 %). Se sugiere que el uso de 10 % lemna es una opción viable en las dietas paracerdos en crecimiento.

Palabras clave: cerdos, comportamiento, digestibilidad, Lemna gibba.

La escasez y el alto costo de fuentes deproteína obligan a la buscar alternativas paramejorar la producción animal. En México, elsistema porcino más afectado es el de traspatioo subsistencia, el que se considera importanteya que aporta el 40 % anual de cerdos vivos,es decir, 4.5 millones de cabezas (Conejo yOrtega 1995, Suárez 1995).

Esta ganadería se practica virtualmenteen todo el territorio mexicano, incluso enzonas de la Ciudad de México, como lo esXochimilco, Esta es una región agrope-cuaria que presenta una enorme riquezabiológica, la que permitiría el desarrollo desistemas sostenibles de producción porcinaa mediano y largo plazo. Uno de sus recur-sos son las plantas acuáticas allí existentesque, por un lado, presentan un crecimientodesmedido, causante de problemasecológicos, y por otro, tiene un gran poten-cial como alimento, pues son ricas en pro-teína cruda (N x 6.25, 20-30 %), mineralesy xantofilas (500-650 mg/kg) y aminoáci-dos como lisina, treonina y valina (Boyd1968, Arredondo 1993, Dewanji 1993, So-riano y Losada 1993).

Dentro de este grupo de plantas, se desta-ca por su abundancia la lemna (Lemna gibba),una pequeña planta flotadora de morfologíasimple, rápido y abundante crecimiento, defácil propagación y con una calidad proteicacomparable a la de la pasta de soya y la hari-na de pescado (Hillman y Culley 1978, Ali yLeeson 1994, Leng et al. 1995). La necesidadde encontrar fuentes proteicas para la alimen-tación porcina, justifica el uso de la lemna, deello se obtiene un doble beneficio: el aprove-chamiento de un recurso de elevado valornutricional para el cerdo, que en estos mo-mentos se considera un elemento contaminan-te del medio.

Con estos antecedentes, los objetivos deeste trabajo fueron evaluar el comportamien-to productivo de cerdos en crecimiento, ali-mentados con lemna como fuente de proteí-na, así como la digestibilidad de dietas quecontenían esta planta acuática.

Materiales y Métodos

La lemna fue recolectada en los canalesdel pueblo de San Luis Tlaxialtemalco,Xochimilco, donde crece sin ninguna atención

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agronómica. La planta se recolectó manual-mente con una zaranda e inmediatamente sesecó al sol en bastidores. Ya seca, se pasó porun tamiz para eliminar la materia ajena a esteestudio. El contenido de nutrientes de la lemnaaparece en la tabla 1, junto con el de ingredien-tes convencionales usados en este estudio.

Se realizaron por triplicado los análisisquímicos de las materias primas (AOAC1990), así como la energía bruta porcalorimetría de bomba (Anon 1990). Elfraccionamiento de la pared celular de lalemna, de acuerdo con el esquema analíti-co de van Soest (1963) fue como sigue:FDN 47.84, FDA 35.02, lignina 8.48, ce-lulosa 18.56, sílice 8.31 %, respectivamen-te. El contenido mineral de la lemna usa-da, determinada según la AOAC (1990),fue el siguiente: Ca 1054, Mg 466, Na1337, Fe 157, Zn 22 y Cu 1 mg/100 g, res-pectivamente. También se encontró que lalemna no contenía alcaloides ni glucósidoscianogénicos, de acuerdo con los procedi-mientos de Domínguez (1979) y la AOAC(1990). Por otra parte, el tenor de saponinasfue escaso cuando se midió por la técnicade Monroe (1952) y el de taninos (AOAC1990), igual a 0.039 g/100 g. Cuando sedeterminó el nivel de Pb en la lemna(AOAC 1990), el valor hallado fue de19 ppm.

Se formularon dos dietas según las re-comendaciones del NRC (1988) para pro-teína cruda y energía en la etapa de creci-miento (30-60 kg de peso vivo). En latabla 2 aparecen las características deestas dietas.

ogroS ayosedatsaP abbiganmeL

acesairetaM 66.58 20.88 40.98

aturbaníetorP 46.01 74.45 28.72

oeréteotcartxE 22.3 50.3 01.1

sazineC 89.1 80.7 51.42

NLE 84.97 79.23 28.53

adurcarbiF 65.4 04.2 70.11

DNT 1 54.67 89.27 25.55

SMg/Jk,aturbaígrenE 04.51 09.51 48.11

Tabla 1. Composición química de la lemna y otros ingredientes de la dieta (% en baseseca).

1 TND = 0.75 PC + 2.25 extracto etéreo + 0.5 fibra cruda + 0.75 ELN (1 kg TDN = 18.46 kJ ED/g)

Tabla 2. Características de las dietas experi-mentales.

1 Vitaminas y minerales incluídas para cubrir requeri-mientos del NRC (1988)

%,anmeL0 01

%,setneidergnI

ogroS 52.97 73.37

ayosedatsaP 54.02 33.61

anmeL − 00.01

selarenimysanimatiV 1 03.0 03.0

sisilánA

adurcaníetorP 07.71 97.71

aninalalineF 68.4 61.5

aniditsiH| 51.2 89.1

anicuelosI 10.4 09.3

anicueL 28.9 62.9

anisiL 59.3 09.3

aninoiteM 96.1 97.1

aninoerT 16.3 77.3

anilaV 68.4 07.4

g/Jk,aturbaígrenE 72.41 25.41

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Experimento 1. La prueba de comporta-miento se realizó en una granja de pequeñosproductores de Xochimilco, con 20 cerdoshíbridos previamente desparasitados internay externamente, y vacunados contra fiebreporcina clásica. Estos fueron identificados, pe-sados y alojados individualmente en un esta-blo abierto. Los animales fueron distribuídosal azar en dos tratamientos: el testigo y elexperimental, con 0 y 10 % de lemna, respec-tivamente incluida en la dieta. Se utilizó undiseño completamente aleatorizado con diezrepeticiones por tratamiento. Las dietas seofrecieron ad libitum en forma de harina enuna ración diaria, y se llevó un registro delconsumo de alimento. El agua se ofreció a vo-luntad en bebederos automáticos. Los cerdosse pesaron al inicio y a los 59 días de la prue-ba. Al finalizar la prueba se calculó el consu-mo de alimento, la ganancia diaria de peso yla conversión alimentaria.

Experimento 2. En la prueba de diges-tibilidad se emplearon ocho animales, en undiseño completamente al azar con los dos tra-tamientos y cuatro repeticiones por cada uno.Los cerdos fueron alojados en jaulas indivi-duales, con un período de adaptación de cin-co días y la recolección de heces se realizódurante otros tres días. Diariamente, las he-ces fueron pesadas, se tomó una alícuota del10 % que se congeló. Al final del período derecolección se mezclaron las tres alícuotaspara su posterior análisis. Finalmente se cal-cularon los índices de digestibilidad por lastécnicas convencionales.

Análisis estadístico. Los datos obtenidos seanalizaron estadísticamente y se aplicó la prue-ba t de Student (P < 0.05). Se utilizó el procedi-miento de modelos lineales generales de unpaquete estadístico apropiado (SAS 1990).

Resultados y Discusión

Contenido de nutrientes de la lemna. Deacuerdo con el valor de la proteína cruda enla lemna (N x 6.25, 27.82 %), mayor al 20 %,se puede considerar que esta planta acuáticaes una fuente proteica. El contenido de fibracruda fue bajo (11.07 %) en comparación con

el encontrado en algunos forrajes terrestrescomo la alfalfa. La composición química con-cuerda con lo informado por Russof et al.(1980), que hallaron valores de 25.2 y 11.0 %para la proteína y fibra cruda, respectivamen-te. En el caso de la proteína cruda, Escamilla(1998) halló valores de 27.8 %. Por otra par-te, el contenido de cenizas que se encontró eneste trabajo (24.15 %) fue mayor que el en-contrado por estos mismos autores (17.1 y17.3 %, respectivamente).

La proteína de la lemna puede ser consi-derada como un nutrimento de alto valor bio-lógico, ya que es una fuente rica en lisina,treonina y metionina, considerados aminoá-cidos limitantes para el cerdo (NRC 1988).Por otra parte, el perfil aminoacídico de laplanta comparte las características nutritivasde las fuentes proteicas tradicionalmetne usa-das en la alimentación animal, como la pastade soya y las harinas de pescado y de carne, loque indica su gran potencial como suple-mento proteico. En la tabla 3 se muestrandetalles de la composición en aminoácidosde estas fuentes proteicas, incluyendo da-tos mexicanos.

En cuanto a la determinación de factoresantinutricionales y tóxicos (vide supra), no seencontraron alcaloides ni glucósidoscianogénicos Por otra parte, la presencia desaponinas fue escasa y la cantidad de ácidotánico fue muy baja. Puls (1990) mencionóque los niveles de plomo necesarios para cau-sar toxicidad en el cerdo son de 66 mg/100 g.Por tanto, el valor encontrado en este estudiono se considera dañino. Por otra parte, lalemna es una fuente importante de calcio,sodio y potasio, pero estos niveles no causa-ron efectos adversos en el desarrollo de losanimales.

Rasgos de comportamiento. En la tabla 4se puede observar que en la prueba de com-portamiento, no se presentaron diferenciassignificativas en la ganancia de peso, el con-sumo de MS y la conversión alimentaria. Es-tos valores están de acuerdo con los señala-dos por el NRC (1988) para esta categoríaanimal.

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odicáonimA anmeL ayosedaniraH odacsepedaniraH enracedaniraHA B A B A B

aninigrA 84.4 52.3 02.3 75.3 47.3 31.3 56.3anitsiC 60.1 66.0 66.0 65.0 85.0 33.0 64.0

anicuelosI 86.3 60.2 00.2 44.2 58.2 30.1 74.1anicueL 58.6 04.3 73.3 42.4 84.4 72.2 20.3

anisiL 81.4 57.2 09.2 72.4 47.4. 30.2 98.2aninoiteM 25.1 95.0 25.0 16.1 57.1 45.0 86.0

aninoerT 98.3 27.1 07.1 54.2 15.2 42.1 06.1anilaV 70.5 51.2 20.2 28.2 91.3 95.1 41.2

Tabla 3. Composición aminoacídica de la Lemna gibba usada en el experimento y dealgunas fuentes de proteína (g/100 g de proteína).

A Mariscal et al. (1998)B NRC (1988)

Los animales alimentados con lemna ob-tuvieron un promedio mayor en el consumoprobablemente por el sabor de la dieta o bienporque ésta contenía una mayor cantidad die-tética de fibra (4.90 contra 2.58 %). Pudierapensarse que con una población mayor(n > 10) o con animales en finalización, sehubiera logrado un efecto más marcado entredietas. Generalmente, el incremento de fibraen la dieta produce un aumento en el consu-mo voluntario debido a que el animal trata dealcanzar sus requerimientos de energía, com-portamiento observado en este estudio.

van Lai (1999) ha hallado previamente queal incluir lemna en la ración, los cerdos fue-ron más pesados y crecieron más rápido, de-bido a la buena calidad de la proteína foliar.Sin embargo, los resultados de la prueba quese informa aquí no concuerdan con los obte-nidos en Vietnam. Esto pudiera deberse a va-rias circunstancias que fueron distintas en

ambos experimentos. En efecto, van Lai (1999)utilizó Lemna minor sin secar. Este tipo delemna se cultivaba en estanques fertiliza-dos con efluentes procedentes de bio-digestores (J. Ly 2001, comunicación per-sonal). En este experimento se utilizó otraespecie de lemna (Lemna gibba) que nuncafue cultivada, sino solamente recolectada delos espejos de agua de Xochimilco para des-pués ser secada al sol.

Indices digestivos. Se encontró que lalemna hizo descender significativamente(P < 0.05) la digestibilidad de la MS y el N(tabla 5). Sin embargo, no hubo efecto de tra-tamiento en la digestibilidad de la energía. Lomismo fue obtenido por Thanh et al. (1997)al realizar pruebas de digestibilidad con cer-dos alimentados a base de jugo de caña ylemna. Los índices encontrados por Thanh etal. (1997) para la digestibilidad de la MS y elN fueron de 85.9 y 67.7 %, respectivamente.

%,anmeL ±SE0 01

selaminaedoremúN 01 01gk,laicinioseP 62.32 62.42 50.1

gk,lanifoseP 34.66 18.96 67.2d/SMgk,omusnoC 90.2 32.2 880.0

d/g,aicnanaG 037 077 33gk/SMgk,nóisrevnoC 39.2 69.2 490.0

Tabla 4. Rasgos de comportamiento de cerdos alimentados con lemna.

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%,anmeL ±SE .ngiS

0 01

selaminaedoremúN 4 4

%,dadilibitsegiD

SM 3.48 3.18 95.0 50.0<P

N 6.17 2.76 43.1 50.0<P

aígrenE 1.19 4.19 47.0

Tabla 5. Indices de digestibilidad en cerdos alimentados con lemna.

Siers (1975) ha mencionado que el consu-mo y la ganancia media diaria se correlacionannegativamente con los índices digestivos. Así,los cerdos alimentados con la lemna consu-mieron más alimento y crecieron más rápida-mente, pero no digirieron la ración tan com-pletamente como los cerdos de la dieta testigo.

Este comportamiento pudo deberse a quela dieta experimental contenía 2.3% más defibra y se conoce que la digestibilidad de todotipo de dieta suele decrecer, en mayor o me-nor grado, a medida que los cerdos consumenniveles crecientes de fibra en el alimento. Otraposible explicación es que un porcentaje im-portante de la proteína de la lemna debe estarligada a fibra, lo que limita la digestión deeste nutrimento (Fernández y Jorgensen 1986,Close 1993).

Los índices digestivos de la lemna per sefueron calculados por diferencia (Crampton yHarris 1969) y el resultado de la estimaciónaparece en la tabla 6. Se hizo evidente que ladigestibilidad del N, aunque relativamente alta esun recurso fibroso, fue inferior a su energía. El con-tenido de energía digestible de la lemna fue igual a14.43 kJ/g MS.

SM N aígrenE

%,dadilibitsegiD )0.31(4.45 )8.5(4.35 )2.1(0.87

Tabla 6. Indices digestivos de lemna medidos en cerdos.

( ) DS de cuatro animales

De acuerdo con los resultados obtenidosen este experimento, se puede recomendar lautilización de 10 % de lemna para la alimen-tación de los cerdos, sin que se obtengan efec-tos negativos en el comportamiento producti-vo de los animales. Esto apoyaría particular-mente la subsistencia del traspatio porcino enla región mexicana de Xochimilco, aunado alempleo de un recurso local que ocasiona pro-blemas ecológicos por su crecimiento desme-dido. Por otro lado, los satisfactorios resulta-dos con la dieta basada en cereales y lemna,tal vez sugieran el empleo de otros recursosde menor calidad, pero más baratos, como lamelaza.

Agradecimientos

Los autores desean expresar su agradeci-miento al Consejo Nacional de Ciencia y Tec-nología (CONACYT), al Instituto Nacionalde la Nutrición «Salvador Zubirán», a la Sub-delegación del Plan Lago de Xochimilco, asícomo a los señores Isaías y Graciela Gutiérrez,por todas las facilidades prestadas para la rea-lización de este trabajo.

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Recibido: 14 de septiembre del 2000.