Universidad Zamorano Maestría en Ciencias en Agricultura Tropical Sostenible Tesis de Grado de Maestría Control biológico de arvenses utilizando corderos en una plantación de limón en el Valle de Yeguare, Honduras Estudiante Jessika Lucia Becerra Abril Asesores Isidro Matamoros, Ph.D. (Q.E.P.D.) Celia Odila Trejo Ramos, Ph.D. Carolina Avellaneda Barbosa, Ph.D. Honduras, junio 2023 Autoridades SERGIO RODRÍGUEZ ROYO Rector ANA M. MAIER ACOSTA Vicepresidenta y Decana Académica ARIE SANDERS Decano Asociado de Posgrado HUGO ZAVALA MEMBREÑO Secretario General Control biológico de arvenses utilizando corderos en una plantación de limón en el Valle del Yeguare, Honduras Jessika Lucia Becerra Abril Universidad de Zamorano Junio, 2023 Biological control of weeds using lambs in lemon plantation in the Yeguare Valley, Honduras Jessika Lucia Becerra Abril Zamorano University June, 2023 i ZAMORANO MAESTRÍA EN CIENCIAS EN AGRICULTURA TROPICAL SOSTENIBLE Control biológico de arvenses utilizando corderos en una plantación de limón en el Valle del Yeguare, Honduras Tesis de graduación presentada como requisito parcial para el título de Maestría en Ciencias en Agricultura Tropical Sostenible Presentado por Jessika Lucia Becerra Abril Universidad Zamorano, Honduras Junio, 2023 ii La defensa oral y el documento de tesis de Jessika Lucia Becerra Abril fue revisado y aprobado por el siguiente profesorado y autoridades de la Universidad Zamorano1 Isidro Matamoros, Ph.D. (Q.E.P.D.) Asesor Celia Odila Trejo Ramos, Ph.D. Asesora Principal Carolina Avellaneda Barbosa, Ph.D. Asesora Juan Carlos Rosas, Ph.D. Director de Investigación de la MATS Arie Sanders, Ph.D. Decano Asociado de Posgrado Ana Margarita Maier, Ph.D. Vicepresidenta y Decana Académica 1La hoja de remisión de Visto Bueno contiene las firmas y este documento se encuentra en custodia de la Oficina de Registro. iii Las actividades de investigación y desarrollo en las que se basa gran parte de este trabajo de tesis fueron posibles en parte gracias al apoyo de la Fundación Nippon. El contenido es responsabilidad del autor y no refleja necesariamente los puntos de vista de Fundación Nippon. iv Control biológico de arvenses utilizando corderos en una plantación de limón en el Valle del Yeguare, Honduras Jessika Lucia Becerra Abril Resumen. El manejo integrado de los sistemas de producción permite una visión holística en el que interaccionan elementos como el comportamiento animal, las especies herbáceas consumidas, el retorno de los nutrientes y el efecto a nivel edáfico. Bajo la estrategia de una agricultura de procesos más que de insumos, se evaluó el efecto de los corderos de las razas “Pelibuey” y cruce terminal de “Dorper × Pelibuey” como controladores biológicos de las arvenses en el cultivo de limón, teniendo como rubro complementario los parámetros productivos del rebaño. La investigación se llevó a cabo en la plantación de limón de la variedad “Persa” durante 12 semanas en el periodo seco de febrero – abril, 2023. Los tratamientos comparativos fueron el uso de herbicidas y la implementación de los corderos como controladores biológicos de arvenses. Los principales resultados muestran que la implementación del sistema con corderos bajo el Pastoreo Racional Voisin (PRV) permite el control efectivo del estrato herbáceo. Los parámetros productivos se encontraron entre los índices deseados para la especie en un sistema agrosilvopastoril y la microbiología del suelo presentó diferentes dinámicas de crecimiento poblacional con efectos a corto plazo. Palabras claves: Ecoeficiencia, malezas, pastoreo, productividad, sistema. Abstract. The integrated management of production systems allows a holistic vision in which elements such as animal behavior, herbaceous species consumed, the return of nutrients and the effect at the soil level interact. Under the strategy of an agriculture of processes rather than inputs, the effect of lambs of the breeds "Pelibuey" and terminal crossing of "Dorper × Pelibuey" as biological controllers of the weeds in the cultivation of lemon was evaluated, having as a complementary item the productive parameters of the herd. The research was carried out on the lemon plantation of the "Persian" variety for 12 weeks in the dry period of February – April 2023. The comparative treatments were the use of herbicides and the implementation of lambs as biological controllers of weeds. The main results show that the implementation of the system with lambs under the Rational Grazing Voisin (PRV) allows the effective control herbaceous stratum. The productive parameters were among the desired indices for the species in an agrosilvopastoral system and the soil microbiology presented different dynamics of population growth with short- term effects. Keywords: Eco-efficiency, grazing, productivity, system, weeds. v CONTENIDO Portada………………………………..…………………………………………..………………………………………………………… i Página de autorización de documento de tesis ……………………………………………………………………….. ii Página de agradecimientos………………………………………………………………………………………..….……..….. iii Resumen..……………………………….……………………………………..………………………………………………………… iv Contenido....................…………………………………………………………………………………………………………….. v Índice de Cuadros y figuras……………..……..…………………………………..……………………………………………. vi 1. INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................... 1 2. MARCO TEÓRICO ....................................................................................................................... 3 3. MATERIALES Y MÉTODOS ........................................................................................................10 4. RESULTADOS............................................................................................................................16 5. DISCUSIÓN ...............................................................................................................................26 6. CONCLUSIONES .......................................................................................................................34 7. LITERATURA CITADA ................................................................................................................35 8. ANEXOS....................................................................................................................................54 vi ÍNDICE DE CUADROS Y FIGURAS Cuadros Página 1. Clasificación de las arvenses según el ciclo de vida, morfología y hábitat . .............................. 4 2. Dieta de suplementación para corderos. ................................................................................. 11 3. Características visuales de interpretación en cromatografía de suelos. ................................. 15 4. Identificación y caracterización del estrato herbáceo consumido por los corderos. .............. 17 5. Análisis proximal y composición mineral de la mezcla de arvenses. ....................................... 18 6. Promedios de ganancia de peso entre las razas Pelibuey y terminal Pelibuey × Dorper. ....... 19 7. Consumo de alimento, cambios de peso vivo y conversión alimenticia en corderos como controladores biológicos de arvenses en el culitvo de limón. ................................................. 19 8. Características fisicoquímicas del suelo bajo tratamientos de control de arvenses. .............. 21 9. Análisis Microbiológico de suelo .............................................................................................. 22 10. Valoración porcentual de materia orgánica, minerales y nitrógeno total de la cromatografía de suelos. ................................................................................................................................. 25 Figuras Página 11. Comportamiento de los ovinos durante el pastoreo en el cultivo de limón. .......................... 16 12. Composición botánica del estrato herbáceo en la temporada de sequía (febrero – mayo, 2023) en el cultivo de limón. .................................................................................................... 17 13. Fotografía aérea y análisis de la imagén en Oviswebs®. .......................................................... 18 14. Aforo del potrero (arvenses) en kg/m² de materia seca empleando el método manual y con dron. ......................................................................................................................................... 19 15. Oferta y consumo de materia seca por el rebaño (kg/m²). ..................................................... 20 16. Cromatograma del suelo en el tratamiento control a través del tiempo. ............................... 23 17. Cromatograma del suelo en el tratemiento control químico de arvenses a través del tiempo. .................................................................................................................................................. 24 18. Cromatograma del suelo en el tratamiento control biológico de arvenses a través del tiempo. .................................................................................................................................................. 24 Anexo Página 19. Cromatogramas completos por tratamiento y a través del tiempo ........................................ 54 1 1. INTRODUCCIÓN El control de arvenses o malezas desde mediados del siglo XX se desarrolla a partir del uso de moléculas conocidas como herbicidas de síntesis química (Walsh, 2018). Aunque en su momento aumentaron el rendimiento de los cultivos, estas moléculas presentan impactos negativos en los ecosistemas. En la actualidad se ha comprobado que el uso de las moléculas de síntesis química ha causado contaminación edáfica, hídrica y atmosférica con repercusiones en la salud humana (Ribas y Santos, 2009). En los sistemas agrícolas modernos, los herbicidas son reconocidos por ser los de mayor uso entre el grupo de los plaguicidas y representan un tercio de los costos totales de producción (Gnanavel, 2015). Este uso excesivo ha repercutido en las comunidades microbianas del suelo (hongos, bacterias, algas, protozoarios, actinomicetos, entre otros), generando un desequilibrio biológico que propicia un ambiente favorable para el crecimiento de organismos patógenos. Esta alteración afecta el reciclaje del carbono, fertilidad del suelo y la nutrición vegetal (Zaller et al., 2014). En cuanto a la salud humana, Svensson et al. (2013) encontraron que estas moléculas son las causantes de 200,000 muertes anuales por intoxicación; y en el 2004 se estimó que el 99% de las cifras fueron reportadas en los países en desarrollo (Goldmann, 2004). Otros efectos negativos del uso de los herbicidas de síntesis química son la deriva a plantas no blanco a las que causa una intoxicación sistémica, disminución en las concentraciones de macro y micronutrientes e incremento en la susceptibilidad a plagas y enfermedades (Villalva, 2009). Las aplicaciones continuas de herbicidas ha propiciado la variabilidad genética de resistencia en distintos biotipos de arvenses (Walsh, 2018). Se desarrollan mecanismos que les permiten continuar con los procesos vegetativos y reproductivos sin tener afectación por la aplicación de la molécula. En la actualidad se han identificado 328 biotipos resistentes en 30 países, la mayoría asociados al control convencional en los cultivos perennes y zonas tropicales (Muñoz, 2021), lo que representa una amenaza emergente del equilibro ecosistémico en los sistemas de producción (Brosnan et al., 2020). Se han extendido políticas a nivel mundial para restringir o prohibir el uso de herbicidas, por lo que en el 2019 la Food and Agriculture Organization of the United Nations y Organización Mundial de la Salud realizó una actualización al código internacional de conducta para la gestión de plaguicidas, específicamente en las directrices sobre los plaguicidas altamente peligrosos. La Unión Europea, en el 2020 firma el Pacto Verde Europeo de planes hacia el uso sostenible o prohibición de los plaguicidas como estrategia para reducir los riegos ambientales y sanitarios (Amanatidis, 2021). Alemania, presentó un proyecto de ley en el que se restringe el uso de pesticidas y aprueba la salida del glifosato de su territorio a finales del 2023, a esta estrategia se une Berlín (Deutsche Welle [DW], 2021). Suiza pretende prohibir completamente los pesticidas sintéticos al encontrar en el 2019 residuos en las aguas subterráneas que superaron los límites legales establecidos por la Oficina Federal de Seguridad Alimentaria (BLV, por sus siglas en alemán) y como estrategia plantean un cambio progresivo hacia una agricultura ecológica (Wecker, 2021). 2 En México desde su marco normativo contempla tres Leyes Federales, 10 normas oficiales y, a nivel internacional el Código Internacional de Conducta para la Gestión de Plaguicidas y el Convenio de Rotterdam para regular el uso de herbicidas en el territorio (Centro de Estudios para el Desarrollo Rural Sustentable y la Soberanía Alimentaria [CEDRSSA], 2020). En América Central, Honduras cuenta con la legislación de plaguicidas como instrumento jurídico de regulación y/o prohibición en el uso de las moléculas sintéticas con el fin de propiciar un ambiente sano para la población (Reina y Samayoa, 2000). Bajo esta nueva dinámica, el aumento de prácticas agrícolas sin el uso de herbicidas aumenta y resalta la necesidad de generar un control de las arvenses que pueden llegar a afectar la productividad por competencia de nutrientes, agua y espacio en los cultivos (Mesnage et al., 2021; Monteiro y Santos, 2022). Bajo esta premisa se hace necesario la búsqueda de alternativas sostenibles en las que se incorpore el manejo integrado de malezas con el fin de optimizar la producción y aumentar las ganancias. Se utilizan estrategias concretas de prevención, conocimiento científico, seguimiento y uso eficiente de las prácticas (Hartzler y Buhler, 2007). Como alternativa a los herbicidas se ha venido implementando el uso de ovinos bajo un sistema agrosilvopastoril en combinación con técnicas de pastoreo. Si no se sobrepasa la capacidad de carga del agroecosistema, la práctica de incorporar animales no genera externalidades ambientales negativas (Bernués et al., 2018), y permite un manejo sostenible de la producción capaz de contribuir con la seguridad alimentaria (Monteiro y Santos, 2022). El aprovechamiento de los recursos sin competir con la alimentación humana permite la producción de alimentos básicos y necesarios en el propio territorio (Friedrich, 2014). La implementación de pequeños rumiantes en el control de arvenses, permite a los productores mejorar los ingresos al mismo tiempo que generar alimento para el hogar, no compite con los bovinos y presentan alta resistencia a enfermedades parasitarias (Mata, 1996). Aunque el control a través del pastoreo es un método fácil y disponible que brinda múltiples beneficios como la conservación de la biodiversidad y la fertilidad de los suelos, ganancia de peso de los animales y control de arvenses, es muy poco explorado e implementado (Frost y Launchbaugh, 2003). Es una alternativa eficaz y eficiente que puede brindar un valor agregado al producto agrícola, ahorro en el uso de maquinaria y mano de obra e índices de productividad del rebaño. La presente investigación tuvo como objetivo evaluar la implementación de las razas “Pelibuey” y cruce terminal de “Dorper × Pelibuey” como controladores biológicos de las arvenses en el cultivo de limón (Citrus limon) y los efectos en los parámetros productivos del rebaño. El manejo de las arvenses mediante el uso de pequeños rumiantes como variable independiente, puede influir en las condiciones de control alternativo y en los parámetros productivos de los corderos bajo un sistema integrado de producción. Como tratamientos se tomó un control sin manejo, un manejo convencional y uno biológico (corderos). La investigación se desarrolló bajo condiciones agroclimatológicas del municipio de San Antonio de Oriente-Honduras, en el cultivo de limón durante la época de sequía en los meses de febrero-mayo, 2023. La pregunta por responder fue ¿Cómo el pastoreo con ovinos en el cultivo de limón puede influir sobre el control de las arvenses, parámetros productivos del rebaño y calidad microbiológica del suelo? 3 2. MARCO TEÓRICO 2.1 Las arvenses Arrieta (2000), define las arvenses desde un concepto de naturaleza antropocéntrica y subjetiva que es inherente al estatus particular dado a una especie vegetal. Esta definición está enmarcada en lo mencionado por Pujadas y Hernández (1988) al referir las arvenses como "plantas que crecen siempre o de forma predominante en situaciones marcadamente alteradas por el hombre y que resulta no deseables por éste, en un lugar y momento oportuno”. Desde un concepto agronómico, se considera maleza o arvense a las plantas que al mismo nivel trófico de los cultivos de interés comercial, logran causar daño a nivel económico y presentar una incidencia nociva e indeseable (Labrada, 2006). Tienen gran capacidad de adaptación, lo que les permite competir por nutrientes, luz, agua y espacio, generar alelopatía reduciendo el crecimiento de otras plantas y aumentan el riesgo e incidencia de plagas y enfermedades (Bedmar et al., 2002). Estos factores causan pérdidas de rendimiento potencial en los cultivos agrícolas hasta del 34% a nivel mundial (Oerke, 2006). Las arvenses se pueden clasificar según su ciclo de vida, morfología y hábitat (Figura 1). El conocer su comportamiento permite implementar un manejo de control efectivo, reduciendo costos y generando un menor impacto en el medio ambiente (Luna, 2018). 2.2 Impacto de las arvenses en el agroecosistema Las arvenses son componentes integrales de los agroecosistemas que influyen en la organización y funcionamiento en el estado inicial de la sucesión secundaria. Son poblaciones vegetales espontáneas en tiempo y espacio, capaces de exhibir características propias del sistema (J. Rodríguez, 2003) ; (Blanco Valdes, 2016). Las respuestas dadas por diferentes características morfológicas, fisiológicas y ecológicas, les confiere la plasticidad en un ajuste fenotípico a un ambiente cambiante y se considera que presentan genotipos capaces de responder a un alto grado de especialización (Rios y Gimenez, 1992). Las interacciones que se dan en el sistema dinámico entre las malezas y otros niveles tróficos, trae consigo impactos positivos y negativos (Neve et al., 2018). Las arvenses pueden respaldar los servicios agroecosistémicos de producción desde el provisionamiento alimentario, refugio o espacio de reproducción para los enemigos naturales de plagas y/o polinizadores (Kubota et al., 2015) ; (Bàrberi et al., 2018). Proporcionan ambientes favorables para aves o artrópodos en el eslabón de la biodiversidad (Rollin et al., 2016), mantienen la cubierta vegetal durante la rotación de los cultivos evitando la erosión del suelo (Navas, 2012), se catalogan como renovadoras de fertilidad y bioindicadores de suelo desde la compensación entre las interacciones del sistema (Gaba et al., 2016). El intensificar y generar perturbaciones al agroecosistema, trae consigo el desequilibrio trófico y con este el aumento de los impactos negativos de las arvenses. Se caracteriza por presentar una depresión de la producción en los cultivos y con este, pérdidas económicas (Navas, 2012). En 4 general estas plantas interactúan en el agroecosistema con una alta capacidad de adaptación y supervivencia en condiciones inestables, competitivas, de altas exigencias nutricionales que por lo general aparecen en complejos mixtos de especies (Fernández-Quintanilla et al., 2017). Algunas malezas han tenido la capacidad de ampliar su distribución espacial pasando a ser plantas invasoras por lo que "causan pérdida de la biodiversidad, la conservación de los ecosistemas y de servicios ambientales" (Echávez et al., 2022, p. 155). Cuadro 1. Clasificación de las arvenses según el ciclo de vida, morfología y hábitat . Clasificación Descripción Ciclo de vida Anuales Completan su ciclo de vida en menos de un año. De verano (mayo- septiembre)- De invierno (octubre - abril). Se produce solo por semilla. Consideradas las arvenses de mayor biomasa en los suelos agrícolas. Presentes en suelos altamente perturbados. Bianuales Requieren de dos años para terminar su ciclo. En la primera etapa se da el desarrollo vegetativo hasta el estado de roseta. En la segunda temporada el crecimiento reproductivo donde emiten tallo floral y mueren. No son muy comunes. Perennes o plurianuales Completan su ciclo de vida en más de dos años y en condiciones favorables, indefinidamente. Perennes simples se reproducen por semilla y son capaces de rebrotar desde la raíz (corona). Sistema radicular pivotante. Perennes complejas o vivaces propagación por semilla y asexualmente por propágulos vegetativos. No toleran bajas temperaturas. Presentan estolones sobre la superficie del suelo y rizomas bajo la superficie. Morfológica Hoja ancha (latifoliada) Propagación por semilla. Presentan puntos de crecimiento expuestos sobre la superficie. Nervadura de las hojas en forma de red o reticulada. Dos hojas seminales o cotiledonares en las plántulas. Raíces primarias con crecimiento vertical. Zacates Hojas con disposición alterna y nervadura paralela. Una sola hoja seminal en sus plántulas. Sistema radicular fibroso. Ciperáceas Tallos triangulares. Hojas en rosetas que nacen de la base del tallo. Inflorescencia. Hábitat Acuáticas Emergen y crecen en suelos muy húmedos o sumergidos. Semiacuáticas Se alinean en tierras secas con cierta tolerancia a condiciones de inmersión (de seco a mojado). Terrestres Crecen en tierras secas (de húmedas a secas). Fuente: Luna (2018); Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (2020) y Pedreros (2021) 5 2.3 Métodos de control Al interpretarse a las arvenses como poblaciones dinámicas capaces de interrelacionarse con su medio a través de acontecimientos abióticos y bióticos, se ha venido empleando diferentes prácticas de control (Fernández, 1982). Las estrategias de manejo encaminadas a su desarrollo desde los métodos indirectos y/o directos. Los métodos indirectos (preventivos) son aplicados antes de la siembra y comprenden estrategias de rotación de cultivos, cultivos de cobertura, sistemas de labranza, manejo de drenajes, solarización de suelo. Por su parte los métodos de control directo se clasifican en culturales y curativos cuya aplicación es durante el ciclo del cultivo. Los métodos culturales se enfocan en la época de siembra, orden espacial, selección de genotipo y fertilización. Los métodos curativos se refieren a cualquier barrera física, química y biológica de control directo (Bárberi, 1996; Labrada et al., 1996). Bajo el concepto de métodos de control curativo, se desarrolla el mecánico cuya característica central es el uso de implementos de forma manual, tracción animal o tracción motorizada (rastras de disco, rotativas, de dientes, machetes, guadañas, desmalezadora) (FAO, 2014). El control químico se emplea desde el descubrimiento de los herbicidas en la década de 1940 con el 2,4-D (McGiffen et al., 2014), desde entonces, "no es posible pretender solucionar racionalmente el problema con un solo herbicida o con una sola aplicación" (Kogan et al., 1973, p. 21). Esta erradicación aumento la capacidad adaptativa y mutaciones de resistencia en las arvenses por diferentes áreas de producción a nivel mundial (Peterson et al., 2018). 2.4 Control Biológico El control biológico de arvenses se explica desde al uso de organismos vivos y su interés se desarrolló a partir de 1863 luego de la experimentación exitosa al introducir patógenos para el control de malezas invasoras (Kenney, 1986). EL propósito no es erradicar si no reducir el vigor de la planta no deseada con el fin de promover la coexistencia de las especies (Campos et al., 2019). Esta coexistencia puede darse por medio de tres mecanismos, el clásico al introducir enemigos naturales como restaurador del balance natural; el aumentativo refiere al uso de enemigos naturales producidos a nivel de laboratorio o instalaciones específicas para luego ser liberados; y el control natural que se fundamenta en la conservación y aumento de enemigos naturales existentes en el paisaje agrícola (Labrada et al., 1996). Estrategia de manejo en el control biológico. Las estrategias de manejo de arvenses deben ser consideradas en el contexto "de paisajes multifuncionales que optimicen la producción de cultivos y la integridad ambiental mientras, mantienen los servicios ecosistémicos culturales, de abastecimiento y mantenimiento" (Neve et al., 2018, p. 252). Es necesario enfocar dinámicas que permitan interactuar las redes tróficas del ecosistema con alta conectividad entre el hábitat y la diversidad. Estas dinámicas de control pueden contribuir a la restauración ecológica en pro de la adaptación y mitigación al cambio climático (Lima-Abouhamad et al., 2017). El manejo desde los componentes multifuncionales y estratégico de los procesos naturales permite reducir la densidad de las plantas no deseadas (Myers y Sarfraz, 2017). En el marco de estrategias de manejo se encuentra la implementación de insectos, nemátodos, aves, peces, rumiantes, bacterias y hongos (Ramírez-Muñoz, 2022), en la efectividad del pastoreo con animales su mayor interés está en los rumiantes. Esta alternativa es eficaz, mejorar la calidad 6 de los pastos, se da un posible retorno natural de la fertilidad y aporta biomasa proteica para el ganado (Popay y Field, 1996). La interacción entre planta ˗ animal permite bajar la dependencia de insumos externo, enfatizar en los servicios de provisionamiento (carne, leche, lana, piel) , soporte ( reciclaje de nutrientes, polinización, fijación de nitrógeno), regulación (carbono en el suelo, calidad hídrica, disminución de emisiones contaminantes) y culturales (observación de fauna, fotografía) que se enfocan en la resiliencia de los agroecosistemas (Ortega, 2019; T. Rodríguez, 2019). En la actualidad, el manejo de pastoreo es la base de la ganadería sostenible, que busca disminuir los daños causados al agroecosistema y la ganadería regenerativa, que direcciona el manejo de los suelos a las dinámicas de la naturaleza (Díaz, 2021). Este manejo propicia el ambiente para potencializar los procesos metabólicos de las plantas, con el fin de aumentar el contenido de materia orgánica, mejorar la salud del suelo, restaurar los ciclos de los nutrientes y aumentar la biodiversidad (Díaz, 2021; Diaz-Pulido et al., 2021; L. Moreno et al., 2021). Estas formas de ganadería integran de manera holística cada uno de los componentes que intervienen en el sistema agropecuario bajo una planificación y toma de decisiones (Savory, 2013). El manejo puede estar direccionado con prácticas de permacultura, agroforestería, silvopastoril, agrosilvopastoril en combinación con los sistemas de pastoreo racional desde los manejos holístico, adaptativo de pastoreo por potreros múltiples o Pastoreo Racional Voisin (PVR). Se busca la eficiencia a través de la armonización en el manejo agroecológico de los suelos y los componentes biocenóticos del ecosistema (Gómez Sánchez, 2021). Por su parte el PRV se centra en cuatro principios ecológicos que pueden ser aplicados en diversos agroecosistemas. Estos principios se basan en el período de recuperación, tiempo de ocupación, rendimiento máximo y principio de rendimiento regular a través del pastoreo directo rotacional y el bienestar animal (Voisin, 2018). En el control de arvenses permite periodos cortos y áreas pequeñas de pastoreo que maximiza su efectividad al no permitir la selectividad en el comportamiento animal. Este sistema mejora las dinámicas de los microorganismos del suelo y tiene alto valor como beneficios sinérgicos entre las multi especies (Pinheiro et al., 2021). Ganadería 4.0. La vinculación de sistemas de pastoreo con la tecnología como herramienta permite aumentar la productividad al estar relacionada con robotización, automatización e información de procesos (Esnaola, 2018). Estas herramientas brindan un desarrollo a la ganadería 4.0 o ganadería inteligente que emplea en sus procesos y toma de decisiones drones, robots, sensores y chips hacia una producción más sostenible. Se fundamenta en la información en tiempo real para recolectar datos, procesarlos e interpretarlos (Henao, 2021). La tecnología empleada en el monitoreo sistemático de pastoreo como control de arvenses, brinda un uso eficiente del recurso por medio de imágenes multiespectrales. Este recurso permite conocer "indicadores del estado de las pasturas, llámese biomasa, calidad nutritiva, condición nutricional, hídrica o cualquier otra propiedad tisular de las plantas" (Insua y Utsumi, 2016, p. 1). Las mediciones realizadas dan la factibilidad de manejar las áreas de pastoreo según la demanda (consumo de los animales) con la tasa de recuperación del componente vegetal (pastos y/o arvenses), capturando las variaciones del agroecosistema a nivel espacial con rapidez y a bajo costo (Cicore et al., 2021). 7 2.5 Control de arvenses con ovinos Generalidades de los ovinos. Los ovinos (Ovis aries) son mamíferos rumiantes de la familia bóvidos, considerados como una especie cosmopolita capaz de adaptarse a diferentes condiciones climáticas (Avellanet, 2006). Existen numerosas razas por lo que se presenta alta variabilidad en tamaño y color, tiene cuerpo robusto, y cabeza cóncava. La especie muestra dimorfismo donde las hembras son más pequeñas, se caracterizan por ser poliéstricas estacionales, la primera ovulación se da entre los 6 y 9 meses y los machos presentan madurez sexual entre los 4 y 6 meses (Nowak, 1999). Pueden lograr vivir entre 6 a 24 años, se alimentan de pastura, material vegetal (ramas, hojas, herbáceas) o/y material fibroso (Wilson y Reeder, 2005), como productos se puede obtener carne, leche, lana y piel (J. Andrade, 2017). Los ovinos presentan etapas marcadas de crecimiento que dependen de la edad. Bajo este parámetro se denominan corderos de los 0 a 6 meses, luego pasan a borregos de 6 a 18 meses, a los 2 años a los machos se les conoce como capón y de ahí en adelante a las hembras como oveja. Al llegar a una edad igual o mayor a 3 años, el macho pasa a ser carnero (Román y Martínez, 2009). En parámetros productivos, la ganancia de peso se obtiene garantizando un mínimo de 5 kg de forraje fresco por ovino, al saber que en el sistema de pastoreo y suplementación proteico- energético presenta una rápida y mayor absorción de los nutrientes (Zaragoza, 2019). Los corderos de 30 a 40 kg de peso vivo (PV) consumen entre 0.88 kg a 1.54 kg de materia seca (MS), con una eficiencia alimenticia entre 0.172 y 0.226, respectivamente. En cuanto a la conversión alimenticia, en corderos de 40 kg se espera quede 5.1 kg de MS se produzca un kg de peso vivo (National Research Council, 2007). Ovinos como controladores biológicos. El uso de ovinos como controladores biológicos de las arvenses se basa en un sistema de manejo con enfoque integral entre los rubros agrícolas y pecuarios, capaz de ser adaptado a las condiciones tropicales y producciones locales que pueden contribuir a la seguridad alimentaria (Borroto et al., 2005). Olson y Lacely (1994) mencionan la implementación de los ovinos como estrategia para controlar tártago frondoso (Euphorbia ésula), espuela de caballero (Delphinium spp.), tenaceto (Senecio jacobaea), centaura de la montaña (Centaur nieculose), kudzu (Pueraria lobata), margarita (Chrysanthemum leucanthemum), festuca del Idaho (Festuca idahoensis), artemisa de pradera (Artemisia frígida) y musgo pequeño (Selaginella densa) en los pastizales en Estados Unidos y Canadá. Estas malezas pueden constituir hasta el 50% de la dieta de los semovientes, reflejando su potencial en la ganancia diaria de peso, siempre y cuando se emplee como estrategia de alternativa rentable en un pastoreo repetido de corta duración. Sotomayor y Cabrera (2008); evaluaron la implementación de ovinos en los sistemas silvopastoriles en el cultivo de pino de Monterrey (Pinus radiata), donde concluyeron que para pequeños productores es un sistema alternativo capaz de brindar una rentabilidad basada en la obtención de ingresos del cultivo anual y de la producción animal al final de la rotación. En el mismo año Mendoza (2008), evalúo el potencial de los ovinos para el corte y mantenimiento de áreas verdes en el trópico húmedo como estrategia ecoeficiente y de producción en las etapas de desarrollo y engorde. Concluyó que los ovinos presentaron adaptación al sistema de pastoreo al reflejar una utilización uniforme del forraje promoviendo la reducción en un 23% los costos de mantenimiento de las áreas y aumentando los ingresos por la venta de la carne. Masin et al. (2018), estimaron el uso de los ovinos para el control de plantas invasoras no nativas en áreas de restauración en Montana, Estados Unidos. Emplearon 400 ovejas en pastoreo durante 8 semanas 8 en las que comprobaron la efectividad de los ovinos en el control de forma selectiva de las arvenses no nativas. En ensayos realizados en Dinamarca e Inglaterra en variedades de árboles de navidad, el uso de ovejas de la raza “Shropshire” en combinación con la siega reflejaron una estrategia eficaz para el control de malezas (Saha et al., 2020). En la olivicultura se evalúo el uso de los ovinos como estrategia en el manejo de arvenses mediante el acondicionamiento de la dieta bajo la aversión con dosificaciones de cloruro de litio; esta estrategia permitió evaluar la efectividad y rentabilidad en un sistema mixto de producción con pastoreo entre las líneas de los olivares (Ruiz et al., 2020). Por su parte, Quezada (2020) empleo el mismo mecanismo de aversión inducida en ovinos de la rasa “Suffolk Down” como controladores de malezas en el cultivo de limón con pastoreo entre las hileras de huerto como estrategia de prevención de incendios forestales en Chile. En la actualidad el pastoreo de las ovejas como control de las malezas y residuos de cultivos, indica un posible aumento de carbono (C) y nitrógeno (N) en el suelo. Este sistema integrado de producción permite el retorno de los nutrientes desde los aportes de orina y heces (Sainju et al., 2021), en un comportamiento cíclico que beneficia las interacciones agroecosistemas y permite el rendimiento productivo del sistema agropecuario (D. González et al., 2018). Premisa evaluada por Lindao (2018), quien realizó un estudio de rentabilidad económica en la producción de ganado ovino bajo pastoreo controlado rotacional. Evaluó la efectividad del consumo de pasto estrella y elefante con estrategia de suplementación durante 7 meses en el que encontró una tasa de retorno del 19.33% y concluyo que el manejo estratégico de las pasturas permite obtener una rentabilidad al productor. Las condiciones adaptativas de pastorero y el respaldo de un sistema de producción resiliente al cambio y la variabilidad climática integra el empleo de razas rústicas (Villanueva et al., 2015) que en conjunto con el suelo, las especies arbóreas y arbustivas pueden mejorar la calidad forrajera (Alayon et al., 2016). La raza Pelibuey se caracteriza por ser un animal rústico, de alta fertilidad, prolificidad y resistencia a las afectaciones parasitarias (Quishpi, 2021). Tiene pelo espeso y corto que le permite la adaptación en las zonas tropicales, subtropicales y áridas. Se caracteriza por presentar coloraciones que van desde bermeja, tonalidades rojas, amarillos, caoba, blanco hasta negro (Feijoo, 2018). Es productora de carne y cuero, los machos alcanzan un peso de 80-100 kg y las hembras 50-70 kg en la madurez; sin embargo, su beneficio se recomienda entre los 35 -45 kg de peso vivo (Mata, 1996). El cruce terminal Pelibuey × Dorper presenta mejoras genotípicas que reflejan un esquema de cruzamiento especializado en la producción cárnica (Quintero et al., 2002), cuyo principal objetivo es modificar las características productivas para obtener corderos de cruza comercial con destino a la venta (Zuñiga, 2021). 2.6 La sostenibilidad en el control de arvenses con ovinos El control biológico de arvenses presenta la interacción de la gestión ecológica de los agroecosistemas con lineamientos hacia la reducción de los daños ambientales y el desarrollo de la agricultura capaz de adaptarse al fenómeno del cambio climático. Involucra el capital natural (suministro de bienes y servicios), social (flujo de acciones colectivas benéficas), humano (el ser visto como individuo que interfiere en la construcción del sistema), físico (recurso material, tangible) y financiero (papel facilitador de la acumulación de bienes y servicios) que puede permitir el uso de los recursos y la resiliencia del sistema (Pretty, 2008). El empleo de ovinos como 9 controladores apuesta por una ovinocultura ecológica y moderna relacionada con un factor de potencial fuerte. Integra prácticas locales en la crianza de enfoque agroecológico y propicia un valor a nivel de finca mediante el aprovechamiento de los recursos presentes en el territorio (material y materias primas) (Horlings y Marsden, 2011), como potencial para "contribuir a la producción de alimentos, la sostenibilidad de los modos de vida rurales y la preservación de los ecosistemas agrícolas" (De La Lama y Moreno, 2022, p. 57). La implementación de estrategias que vinculan un sistema integrado de producción apuesta por aportar en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) con mayor énfasis en ocho de los 17 planteados. Estos objetivos son: fin de la pobreza (1), hambre cero (2), salud y bienestar (3), igualdad de género (5), trabajo decente y crecimiento económico (8), reducción de la desigualdad (10), acción por el clima (13) y vida de ecosistemas terrestres (15) (Carrizosa, 2020). 10 3. MATERIALES Y MÉTODOS 3.1 Localización El estudio se llevó a cabo en una plantación limón (Citrus limon) variedad “Persa”, ubicado a una altura de 800 msnm y a 30 km al sudeste de Tegucigalpa, en el municipio de San Antonio de Oriente, departamento de Francisco Morazán, Honduras, durante el periodo seco de febrero – abril de 2023. El área experimental fue de 0.95 ha sembradas con 254 árboles y de 25 años, establecida sobre un suelo con textura franco-arenosa (arena, 56 %, limo, 28 % y arcilla, 16 %), pH ácido neutro (6.91), contenidos de materia orgánica de 5.02 % y relación C/N de 14.52. El manejo del área caracterizada en poda, riego por goteo, fertilización y control de arvenses con guadaña. Durante el periodo de la investigación, la precipitación fue de 34.866 mm. La temperatura promedio fue de 23.30 °C con mínima de 21.10 °C y máxima de 26.29 °C. La humedad relativa promedio de 73.68 % con mínima de 51.92 % y máxima de 88.44 %. Estos indicadores fueron tomados de la estación central de campus de la Universidad Zamorano a una latitud 14,0117613 y longitud -87,0119995. 3.2 Tratamientos y diseño experimental El diseño experimental constó de tres tratamientos, un control testigo sin manejo de 886.96 m2, control convencional con herbicidas correspondiente a 250.78 m2 y el control alternativo empleando corderos bajo un sistema agrosilvopastoril en un área efectiva de 4,020 m2. 3.3 Condiciones experimentales Manejo convencional de arvenses. El manejo convencional de arvenses se llevó a cabo mediante el uso de los herbicidas sintéticos Glifosato® IPA 480 SL (glifosato) y Gramoxone® (paraquat) al ser los de mayor uso a nivel mundial y cuyo pronóstico para el período 2020 – 2025 es exponencial en el mercado de América del Sur (Mordor Intelligence, 2020). La primera aplicación (día 1) se realizó con glifosato (150 mL/20L agua) y al segundo día con Paraquat (150 mL/20 L agua) mediante bomba de espalda con capacidad de 20 L. Manejo alternativo de arvenses. El manejo alternativo se desarrolló con los lineamientos del sistema de PRV. Se emplearon 84 cuartones con un día de ocupación, 59 días en áreas de 30 m2/día, 25 días en áreas de 90 m2/día y carga efectiva de 1.6 m2/animal/ día y 5 m2/animal/ día, respectivamente. Cada área estuvo delimitada por cerca de malla soldada y galvanizada ganadera de 2 × 4 × 60 × 100´ calibre 14 y estacones principales de varilla ½ '' como y 3/8 '' de refuerzo. En cada franja se dispuso de bebederos que brindaran agua ad libitum, bloque de minerales y dos comederos para suministro de silo de sorgo. 11 La infraestructura de alojamiento (aprisco) para salvaguardar los animales en la noche, contó con 12 m2, cubierta de teja aluzinc, parales metálicos, cubiertas laterales con polisombra al 80% y piso elevado con estibas; todos los materiales empleados fueron reciclados. Como cama se empleó heno para aportar un colchón de material removible. En el interior del aprisco, se colocó un comedero lineal de 4.98 m con tuvo PVC y dos bebederos con capacidad de 25 L c/u. Animales. Se utilizaron 18 corderos machos castrados, seis de la raza Pelibuey y 12 con cruce terminal Pelibuey × Dorper en etapa de crecimiento ceba, con acceso a 9 h de pastoreo diarias durante 12 semanas. Los corderos ingresaron bajo inventario único individual e identificación numérica con chapeta y peso promedio de 15.4 kg ± 1.2 kg. El cuidado, manejo, asistencia y servicio veterinario se brindó durante el periodo de investigación. Los corderos fueron suplementados durante todo el estudio con sales minerales ad libitum y silo a base de sorgo, en cantidad promedio de 1,077 ± 2.7 g/animal/día. A partir del día 61, se suministró concentrado con una inclusión del 2% del peso vivo en ración de 400 g/animal/día. Los niveles de inclusión del concentrado se muestran en el Cuadro 2. Cuadro 2. Dieta de suplementación para corderos. Ingredientes % inclusión Maíz amarillo convencional 44.56 Harina de soya 11.63 DDGs 15.00 Harina de coquito 7.00 Aceite de palma africana 5.88 Melaza 10.00 Fosbovi 120 2.50 Mycofix plus 5.0 0.12 Carbonato 0.80 Fosfato mono cálcico 0.50 Sal común 2.00 Bicarbonato 0.50 Aportes nutricionales Energía metabolizable (kcal/kg) 2,700 Proteína cruda (%) 14 Ca (%) 0.53 P (%) 0.32 DDGs= Granos secos de destilería con solubles El suministro del concentrado se realizó en una fracción a las 7:30 am, la ración de silo se suministró por animal en cuatro fracciones, 269 g/ animal a las 8:15 a.m.; 202 g /animal a las 11:00 am, 202 g/animal a las 3:00 p.m. y 404 g/animal a las 5:00 p.m. La primera y la última fracción se suministraron en el aprisco, las otras dos en comedero acondicionado en la zona de pastoreo. 12 3.4 Variables evaluadas Evaluación etológica. Para evaluar el comportamiento etológico, se observó por 7 días consecutivos en las horas de 9:30 a.m. – 1:40 p.m. y 4:30 p.m. la cantidad de animales comiendo, desplazándose, en rumia (rumias/minuto) y reposo. Se empleó la metodología descrita por Nelson y Furr (1966), en todo el rebaño y durante las nueve horas de pastoreo (8:00 a.m. – 5:00 p.m.). La primera observación se realizó a las 9:30 a.m., posteriormente cada 3 horas y en cada hora a los 0 ,5 ,10, 15, 20 minutos, para un total de 15 observaciones por día. Los datos fueron recolectados en Cuadro Excel. Composición botánica de la dieta (plantas consumidas). Mediante la observación etológica se determinaron las arvenses de preferencia por los corderos y fueron recolectadas para dar una estimación directa de la composición porcentual bajo la metodología Botanal (Tothill et al., 1992). Una vez recolectadas se dio la identificación empleando Plants of the World Online (2023) para la clasificación por familia y especie. Análisis bromatológico de las plantas consumidas. Se tomó un kilogramo de muestra molida de las especies consumidas (mixto de arvenses) y se llevó al Laboratorio de Análisis de Alimentos de Zamorano donde se determinó el porcentaje de materia seca (MS), proteína bruta (PB), fibra detergente ácida (FDA), fibra detergente neutro (FND), lignina, cenizas, minerales/ materia inorgánica. La fibra detergente ácida, detergente neutro y lignina fueron calculados mediante la metodología ANKOM Technology® (2014). Los otros parámetros evaluados con la metodología establecida por el laboratorio de Alimentos de Zamorano. Aforo del potrero. Antes de iniciar el pastoreo, diariamente por corral se realizó el aforo para medir la cantidad de forraje y estimar la biomasa disponible para el rebaño. Se empleó un método directo y un indirecto para medir la disponibilidad de materia seca a partir de la cuantificación de la biomasa verde. Método directo. El método directo, consistió en la recolección y desnaturalización de la muestra. Se empleó un cuadrado de PVC de 1 m2, la biomasa vegetal contenida fue cortada a 3 cm del suelo para ser pesada en una balanza semi analítica y su posterior traslado al campus universitario en bolsa plástica Ziploc® donde se determinó el porcentaje de materia seca bajo la metodología de secado de la muestra en horno microondas (Bucholtz, 2007). Método indirecto. El método indirecto, caracterizado por no ser invasivo, mide la altura y densidad del forraje basado en imágenes aéreas mediante el dron DJI Mini 2 con sensores CMOS de 1/2, 3” píxeles efectivos de 12MP. Las fotografías fueron tomadas a una altura de 25 m, al ser el área de pastoreo de 30 m2 y 90 m2, en color real para ser descargada en formato JPEG y su posterior análisis de kg/m2 empleando la materia seca en el software Oviswebs®. Sanidad y desempeño productivo del rebaño. Como indicadores de salud se realizó semanalmente la prueba FAMACHA® y la evaluación del índice de condición corporal por cada cordero. Para determinar el desempeño productivo, al inicio del experimento los corderos fueron pesados con balanza RoMech escala digital colgante®, cuyo dato se consideró como peso inicial y luego pesajes semanales en ayunas. 13 Consumo de forraje. El consumo del forraje estimado se dio según la metodología de oferta y rechazo a una altura de corte de residuo de 3 cm, este es considerado como el control de los ovinos sobre las arvenses. La diferencia calculada pre y post pastoreo de los animales (ecuación 1) tomando la muestra con el cuadrante de 0.5 m × 0.5 m. CF=FO-FR/NA [1] Donde, CF: consumo de forraje, FO: forraje ofrecido (kg MS), FR: forraje rechazado (kg MS), NA: número de animales en pastoreo. Ganancia diaria de peso. La ganancia diaria de peso se calculará mediante la ecuación 2. GDP= PVF (kg)-PVI (kg) t [2] Donde, GDP: ganancia diaria de peso, PVF: peso vivo final (kg), PVI: peso vivo inicial (kg), t: tiempo de duración del experimento (días). Ganancia total de peso. Estimado por el peso inicial tomado al rebaño y el peso final obtenido al terminar el experimento. Se calcula mediante la formula (ecuación 3): GTP=PVF-PVI [3] Donde, GTP: ganancia total de peso, PVF: peso vivo fina (kg), PVI: peso vivo inicial (kg) Conversión alimenticia. Se estimo de acuerdo con la ecuación 4. CA= CTF GTP [4] Donde, CA: conversión alimenticia, CTF: consumo total de forraje, GTP: ganancia total de peso. Humedad, nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), materia orgánica y pH de las heces fecales de los ovinos. Con la finalidad de estimar el aporte nutricional de las heces fecales, al finalizar el experimento se recolectaron 500 g de heces fecales para determinar la humedad y N según los métodos de prueba AOAC 200111. El P se calculó por el método de colorimetría con azul de molibdeno en el Laboratorio de Suelos de la Universidad Zamorano. La humedad fue determinada mediante la relación peso húmedo: peso seco. Las muestras pesadas en húmedo se llevaron a horno de secado por 24 h a 105 °C. El pH se determinó en solución acuosa (relación 1:1) mediante un pHmetro PH-245/PK-835 Aquariums®. Parámetros edáficos. Las muestras de suelo fueron recolectadas empleando el método en zig-zag, se tomaron seis submuestras. Una vez homogenizada fue empacada en bolsa ziploc y llevada al laboratorio para su análisis. 14 Condición física y química del suelo. Durante el experimento se determinó la condición física y química del suelo mediante análisis de suelos antes, a los 30 y 55 días. Las muestras de suelo fueron recolectadas a una profundidad de 30 cm y llevadas al Laboratorio de Suelos de la Universidad Zamorano. Las propiedades químicas del suelo evaluadas fueron pH, contenido de materia orgánica, nitrógeno, carbono y humedad. En cuanto a las propiedades físicas se midió la textura (porcentaje de limo, arena, y arcilla), la interpretación de los resultados se desarrolló de acuerdo con la clasificación que establece la Norma Oficial Mexicana (2002). Condición microbiológica del suelo. Para determinar el microbioma del suelo, se realizaron análisis antes de los tratamientos, luego al 2, 30 y 55 días después de la aplicación de los herbicidas. La muestra de suelo fue tomada a una profundidad de 15 cm y llevada al Laboratorio de Fitopatología de la Universidad Zamorano donde se analizaron de forma cuantitativa y cualitativa. La metodología cuantitativa basada en el aislamiento e identificación de hongos y bacterias mediante la siembra en medios de cultivo PDA (Potato Dextrosa Agar) y AN (agar nutritivo), respectivamente. Para calcular la biomasa microbiológica se estimó el número de colonias para hongos y de unidades formadores de colonia (UFC) para bacterias. En cuanto a la identificación cualitativa de la salud del suelo, se empleó el protocolo por cromatografía en papel de Pfeiffer descrito por Ribas y Santos (2009) (Cuadro 3). La interpretación de la cromatografía se realizó según Restrepo y Pinheiro (2011); Pilon (2017); y Marcelo (2021). Los valores cercanos a 1 evidencian suelos con características no deseadas, los suelos en categoría 5 son considerados buenos en fertilidad y funcionamiento. 3.5 Análisis estadístico Se realizaron las pruebas de Shapiro-Wilk (1965) con el fin de determinar el patrón de distribución de los datos recopilados junto al análisis de varianza y comparación de medias de Tukey (=0.05). Para la variable del aforo del potrero se realizó un análisis de correlación entre los dos métodos utilizados (destructivo y no destructivo). Los datos productivos del rebaño fueron tabulados y analizados en el software Oviswebs® empleando análisis de varianza separación de medias por Tukey (=0.05). El parámetro edáfico fue analizado de manera cuantitativa y cualitativa. Adicionalmente, se realizó la prueba de Shapiro Wilks a todas las variables evaluadas para conocer la normalidad de los datos y cumplir los supuestos del ANDEVA. Los paquetes estadísticos empleados fueron “Statistical Analysis System (SAS versión 9.4®️)” (SAS Institute Inc, 2016) e Infostat versión 2020 (Di Lorenzo et al., 2008). 15 Cuadro 3. Características visuales de interpretación en cromatografía de suelos. Características visuales importantes Parámetro Puntaje 1. Color 2. Integración 3. Terminación 4. Trama radial Homogéneo; oscuro y negro; colores borrosos no intensos. Anillos concéntricos marcados y homogéneos (falta de integración). Ausencia de picos conectados a plumas. Ausencia de plumas o sus vestigios. 1 Gris o Pardos. Pocos anillos, integración abrupta. Puntiagudo. Solo líneas radiales. 2 Beige. Integración clara de patrones. Puntiagudo con derivaciones. Líneas radiales y plumas estrechas. 3 Claro, blanquecino. Integración gradual. Algunos picos que se abren al final en puntos. Líneas radiales o plumas que cubren todo el croma. 4 Amarillo, crema; intenso y heterogéneo. Integración difusa y patrones que se entrelazan. Picos que se abren al final totalmente en forma de mancha. Plumas radiales prominentes/grue sas. 5 Fuente: Pilon (2017). 16 4. RESULTADOS 4.1 Evaluación etológica La evaluación etológica realizada en tres tiempos (9:30 am, 1:40 pm, y 4:30 pm), permitió observar el mayor consumo de biomasa presente en la cobertura en horas de la mañana (98 % de los ovinos). En cuanto al consumo en la tarde se estableció que el 53 % de los semovientes realizaban esta actividad cerca de las horas de finalización del tiempo estimado para el pastoreo. Durante la hora de mayor temperatura e intensidad lumínica, la actividad predominante fue reposo-rumia en decúbito (54 %), mientras que, el desplazamiento se dio en un 38 % para la 1:40 pm y 32 % para las 4:30 pm (Figura 1). Los movimientos ruminales fueron en promedio de tres cada 2 minutos y una tasa de masticaciones/minuto rumiando de 84.25 ± 9 veces. Se observó una tendencia a consumir agua de 1 a 5 veces al día. La interacción con el cultivo fue aceptable al no presentar acciones de ramoneo en hojas o corteza en los árboles de limón. Figura 1. Comportamiento de los ovinos durante el pastoreo en el cultivo de limón. 4.2 Identificación de arvenses El censo del estrato herbáceo consumido por los ovinos en el cultivo de limón durante el periodo de sequía, indicó el 99% de las especies reportadas como nativas de la zona (Molina, 1975; Plants of the World Online, 2020) (Cuadro 4). La arvenses de ciclo perenne presentaron predominantes, el morfo-tipo se encontró con similar participación entre monocotiledóneas y dicotiledóneas. La composición botánica estuvo integrada por cuatro especies de la familia Poaceae, dos de la familia Amaranthaceae y una de cada familia Rubiaceae, Acanthaceae y Commelinaceae. En cuanto a la 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 09:30am 01:40pm 04:30pm P o rc en ta je d e co rd er o s comiendo desplazándose Reposo-rumia Poly. (comiendo ) 17 propagación, cuatro especies presentan una reproducción por semilla, una especie por reproducción vegetativa y cuatro especies tanto vegetativa como por semilla. Cuadro 4. Identificación y caracterización del estrato herbáceo consumido por los corderos. Arvenses Ciclo Morf o- tipo Propagación Familia Nombre común Nombre científico Hierba de agua Panicum ghiesbreghtii Fourn P Mono S Poaceae Pasto Bermuda Cynodon dactylon (L) P Mono S/V Poaceae Paja de grama, cerrillo Sporobolus indicus (L) P Mono S/V Poaceae Zacate cenizo Enteropogon chlorideus P Mono S Poaceae Botoncillo Richardia scabra A Dico S Rubiaceae Algodoncillo Iresine latifolia P Dico S/V Amaranthaceae Rango nativo Lepidagathis alopecuroides P Dico S/V Acanthaceae Alternantera, hoja loro Alternanthera brasiliana (L) P Dico S Amaranthaceae Calisia, enredadera Callisia repens (L) P Mono V Commelinaceae P=perenne; A= anual; Mono= monocotiledónea; Dico= dicotiledónea; S= semilla; V=vegetativa La predominancia en el terreno fue dada por Panicum ghiesbreghtii Fourn con un porcentaje de participación del 38.60 %, seguida del Cynodon dactylon (20.78 %) y en tercer lugar Sporobolun indicus con 13.90 %, todas estas pertenecientes a la familia Gramineae (Figura 2). La familia Amaranthaceae presentó las especies de menor incidencia en valores de 1.82 % y 1.15 % con Iresine latifolia y Alternathera brasiliana, respectivamente. Figura 2. Composición botánica del estrato herbáceo en la temporada de sequía (febrero – mayo, 2023) en el cultivo de limón. El resultado del análisis proximal y la composición de los elementos de la mezcla de arvenses se muestra en el Cuadro 5. Se encontró un nivel de materia seca del 40.66 % y proteína bruta (PB) 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 Panicum ghiesbreghtii Fourn Cynodon dactylon (L) Sporobolus indicus (L) Enteropogon chlorideus Richardia scabra iresine latifolia Lepidagathis alopecuroidea Alternanthera brasiliana (L) Callisia repens (L) Porcentaje de presencia Es p ec ie s 18 del 6.63 %. El mineral de mayor presencia fue el calcio (45.81 mg/L) y en menor proporción el fósforo (0.17 mg/L). Cuadro 5. Análisis proximal y composición mineral de la mezcla de arvenses. Componentes (%) Minerales mg/L Humedad 59.34 ± 0.6 Nitrógeno 1.06 Materia Seca 40.66 ± 0.6 Fósforo 0.17 Ceniza 88.25 ± 0.1 Potasio 5.9 Proteína bruta 6.63 ± 0.01 Calcio 45.81 Fibra detergente neutro 65.87 ± 2.5 Magnesio 8.81 Fibra detergente ácido 40.56 ± 1.7 Sodio 1.53 Lignina en detergente ácido 2.35 ± 0.7 Cobre 0.3 Hierro 0.93 Zinc 1.85 4.3 Aforo del potrero Con los vuelos realizados con dron a una altura de 25m sobre la superficie de pastoreo se obtuvieron 84 fotografías aéreas (Figura 3). En la Figura 4, se puede observar el comportamiento de los datos referentes al cálculo del aforo en cada uno de los métodos. Los valores obtenidos de biomasa oscilaron entre 0.30 ± 0.1 kg/m2 en el método directo y 0.29 ± 0.09 kg/m2 en el indirecto. Se presentó una correlación alta positiva (r= 0.71; p<0.0001). Figura 3. Fotografía aérea y análisis de la imagén en Oviswebs®. 19 Figura 4. Aforo del potrero (arvenses) en kg/m² de materia seca empleando el método manual y con dron. 4.4 Desempeño productivo Una vez realizada el ANDEVA para estimar la ganancia diaria de peso por raza se determinó que no existen diferencias significativas (Cuadro 6); por lo que los demás datos productivos se tomaron en conjunto (rebaño) (Cuadro 7). Cuadro 6. Promedios de ganancia de peso entre las razas Pelibuey y terminal Pelibuey × Dorper. Raza Media (kg) EE ± Valor P Pelibuey 20.64 0.25 0.215 Pelibuey × Dorper 20.26 0.17 Cuadro 7. Consumo de alimento, cambios de peso vivo y conversión alimenticia en corderos como controladores biológicos de arvenses en el culitvo de limón. Variables Valores Número de corderos (grupo) 18 Peso inicial (kg) 15.4 ± 1.2 Peso final (kg) 24 ± 2.1 Cambio de peso (kg) 8.6 Días transcurridos 84 Consumo Materia seca de las arvenses pre-pastoreo (kg/m2/día) 22.26 ± 8.6 Materia seca de las arvenses post-pastoreo (kg/m2/día) 0.90 ± 0.3 Ganancia total de peso 8.46 ± 1.2 Ganancia diaria de peso (kg/día) 0.1 ± 0.015 Conversión alimenticia 7.8 Eficiencia de pastoreo control de arvenses (%) 96.11 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 24/01 03/02 13/02 23/02 05/03 15/03 25/03 04/04 14/04 24/04 04/05 M at er ia f re sc a (k g/ m 2 ) Fecha Aforo manual Aforo con Dron 20 En la figura 5, se presenta el comportamiento del consumo de materia seca por el rebaño. El consumo se registró desde 8.4 kg/m2/día de materia seca (0.7 kg/m2 /animal/día) y el mayor consumo fue de 226.8 kg/m2/día (18.9 kg/m2/día/animal). La eficiencia del control para las arvenses bajo el sistema de pastoreo fue del 96.11 % con un remanente de 4,028.7 kg/m2 (3.89%). Por su parte, la ganancia diaria de peso y la condición corporal en este estudio presentaron una correlación significativa baja (r= 0.28; p<0.0001). Figura 5. Oferta y consumo de materia seca por el rebaño (kg/m²). Por su parte, Los valores obtenidos de las muestras de heces presentaron un pH neutro (7.0), humedad de 68.62 %, materia orgánica (MO) de 83.2%, nitrógeno (N) 2.05 %, fosforo 0.69 %, potasio 0.4%, y una relación de Carbono/ Nitrógeno (C/N) del 23.5 %. 4.5 Características fisicoquímicas del suelo Las propiedades fisicoquímicas del suelo evaluadas en este estudio no presentaron diferencias estadísticamente significativas, sin embargo, se observó que a los 30 días después de las aplicaciones de los herbicidas se dio una variación en los parámetros químicos. En el tratamiento donde se empleó a los ovinos como controladores de arvenses (T3), se aumentó el porcentaje de carbono orgánico (CO), la MO paso de valoración bajo a media, el N total de alto a muy alto; y la relación C/N de 14.52 a 13.6. El tratamiento con los herbicidas (T2) presento una disminución en los mismos parámetros, aunque el contenido de MO se mantuvo en interpretación bajo, este disminuyo 0.08 %, el N total disminuyo en 0.04 % manteniendo su interpretación en muy alto, y la relación C/N de 15.4 a 15.1. A los 55 días después de la aplicación, los resultados mantuvieron el mismo comportamiento de aumento en el T3 para los porcentajes de CO, MO y N total. La relación de C/N fue mayor en el T2 (15.1). Durante el tiempo de estudio, el pH presento mayor variación en el T3 pasando de neutro a moderadamente ácido (6.91 a 6.09), el mismo comportamiento se presentó en el T2 (6.87 a 6.47) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 M at er ia s ec a (k g/ m ²) Fecha Oferta de materia seca Consumo de materia seca 21 con una disminución de 0.4 puntos y el tratamiento control (T1) se mantuvo en moderadamente ácido (Cuadro 8). Cuadro 8. Características fisicoquímicas del suelo bajo tratamientos de control de arvenses. Textura Granulometría pH % Relación C/N Arena Limo Arcilla Humedad CO MO N total Antes de la aplicación del herbicida T1 Franco 50 32 18 6.59 6.98 2.29 3.95 0.2 14.3 T2 Franco arenoso 56 28 16 6.87 8.14 2.51 4.34 0.22 15.36 T3 Franco 38 38 24 6.91 9.67 2.91 5.02 0.25 14.52 Treinta días después de la aplicación del herbicida T1 Franco 52 28 20 6.41 6.76 1.97 3.39 0.17 11.7 T2 Franco 32 42 26 6.18 9.7 2.47 4.26 0.21 11.1 T3 Franco 42 38 20 6.47 9.88 3.6 6.21 0.31 13.6 Cincuenta y cinco días después de la aplicación del herbicida T1 Franco 52 30 18 6.36 7.19 1.77 3.05 0.15 10.6 T2 Franco arenoso 54 26 20 6.47 6.57 2.11 3.64 0.18 15.1 T3 Franco 36 38 26 6.09 9.43 2.58 4.44 0.22 11.5 T1= Control; T2= Químico; T3= Biológico; CO= carbono orgánico; MO= materia orgánica. 4.6 Componentes microbiológicos del suelo: Hongos y bacterias En el tiempo de estudio se observó un incremento en el número de colonias fúngicas en todos los tratamientos, mientras que las unidades formadoras de colonia (UFC) presentaron una relación inversa entre el T2 (disminución) y T3 (aumento) (Cuadro 9). Se identificaron siete géneros para hongos y tres de bacterias, con mayor presencia de Penicillium spp. y Cocobacillus spp., respectivamente. Las evaluaciones realizadas en los días 2 y 30 evidenciaron el mayor desarrollo de colonias fúngicas en el T3 con la presencia de Glomerella spp., Penicillium spp. y Aspergillus spp. Las bacterias con mayor crecimiento de UFC en el T2 fueron Spirillum y Cocobacillus spp. En la última evaluación realizada a los 55 días se observó que tanto las colonias fúngicas como las UFC fueron de mayor prevalencia en el T3. 22 Cuadro 9. Análisis Microbiológico de suelo Tratamiento Hongos Bacterias Colonias de hongos (#Colonia×0.1mL×1000) Identificación UFC bacterias (UFC/mL) Identificación Previo a la aplicación del herbicida T1 1 × 102 Penicillium spp. 4.9 × 103 Spirillum Aspergillus spp. Bacillus spp. T2 1 × 102 Penicillium spp. 1.1 × 104 Spirillum Phoma spp. Cocobacillus spp. T3 1 × 102 Fusariumspp. 4.6 × 103 Bacillus spp. Aspergillus spp. Cocobacillus spp. Dos días después de la aplicación del herbicida T1 5 × 102 Penicillium spp. 1 × 10 3 Spirillum. Cocobacillus spp. Bacillus spp. T2 5 × 102 Fusarium spp. 8.1 × 103 Spirillum. Trichodermaspp. Cocobacillus spp. T3 7 × 102 Glomerella spp. 2.9 × 103 Spirillum. Penicillium spp. Cocobacillus spp. Bacillus spp. Treinta días después de la aplicación del herbicida T1 2 × 102 Penicillium spp. 1.4 × 103 Cocobacillus spp. Bacillus spp. T2 1.3 × 103 Penicillium spp. 5.6 × 103 Cocobacillus spp. Glomerella spp. Spirillum. T3 1.4 × 103 Penicillium spp. 4.1 × 103 Cocobacillus spp. Aspergillus spp. Bacillus spp. Spirillum. Cincuenta y cinco días después de la aplicación del herbicida T1 7 × 103 Penicillium spp. 1.5 × 103 Cocobacillus spp. Bacillus spp. T2 4.3 × 103 Penicillium spp. 1.8 × 103 Cocobacillus spp. Spirillum. Bacillus spp. T3 8 × 102 Penicillium spp. 4.9 × 103 Cocobacillus spp. Mucor spp. Spirillum. Bacillus spp. T1 : Control ; T2: Químico; T3: Biológico. 4.7 Cromatografía en papel de Pfeiffer Las características de los cromatogramas del suelo a través del tiempo permitieron evaluar de forma cualitativas las propiedades de color, integración, terminación y trama radial que integran las zona central o de aireación (ZC), interna o mineral (ZI), intermedia u orgánica (ZO) y periférica 23 o enzimática (ZP). A continuación, se analiza de forma cualitativa los cromatogramas a través del tiempo y por tratamiento. Suelo sin tratamiento. El suelo sin tratamiento o control refleja en todos los cromas una ZC con coloración café cremosa que se desvanece para integrarse a las otras zonas (Figura 6). Las ZI, ZO y ZP presentan heterogeneidad con tonalidades café. Exceptuando el croma del día 30 donde se da una integración clara de patrones, el resto de las muestras presentaron una integración de manera gradual. En cuanto a las terminaciones, los tres primeros cromas reflejaron algunos picos que se abren al final en forma de punto, mientras que, el último en picos que se abren al final en forma de mancha. La trama radial fue de plumas que cubren todo el croma (días previo y 2) y plumas radiales prominentes (días 30 y 55). El cromatograma en general presenta un suelo con puntuación promedio de 3.31. Figura 6. Cromatograma del suelo en el tratamiento control a través del tiempo. Suelo con tratamiento químico (herbicida). Los cromas realizados al suelo con tratamiento químico reflejaron que la ZC en el análisis tomado previo a la aplicación presentó una coloración blanco crema que se desvanece para integrarse a través de toda el área de revelado (Figura 7). Las otras muestran una zona más amplia con color claro blanquecino con integración abrupta a las demás zonas del croma. Las ZI, ZO y ZP presentaron en la muestra previa una integración gradual e integraciones claras de patrones en las demás. Las terminaciones se clasificaron en picos que se abren al final en forma de mancha (previa), picos que se abren al final en forma de punto (30 días) y en puntiagudos con derivaciones (2 y 55 días). La trama radial se divido en plumas radiales (previo y 30 días), plumas estrechas que cubren el croma (2 días) y líneas radiales (55 días). El cromatograma en general presenta un suelo con puntuación promedio de 3.44. 24 Figura 7. Cromatograma del suelo en el tratemiento control químico de arvenses a través del tiempo. Suelo con control biológico (ovinos). Los cromas en el control biológico revelaron una coloración café crema y mayor amplitud a partir del segundo día que se desvanece desde la ZC hasta ZP (Figura 8). En los croma se aprecian coloraciones con tonalidades café y heterogéneos. La integración fue difusa y con patrones entrelazados en la primera muestra, a partir de la segunda muestra se presentaron integraciones graduales. El análisis para el día 55 revelo una terminación con algunos picos que se abren en forma de mancha, los otros se clasificaron en algunos picos que se abren al final en puntos y todos presentaron una trama radial de líneas radiales o plumas que cubren todo el croma. El cromatograma en general presenta un suelo con puntuación promedio de 3.56. Figura 8. Cromatograma del suelo en el tratamiento control biológico de arvenses a través del tiempo. Los otros cromatogramas permiten suponer que los minerales, aunque presentes no se encontraron integrados ni están interrelacionados lo que limita su disponibilidad. La valoración 25 cuantitativa de los cromatogramas se determinó bajo los porcentajes de nutrientes para materia orgánica (M.O.), minerales y nitrógeno total (N.T.) (Cuadro 10). Se observó un comportamiento inverso entre el T2 y T3. El porcentaje de materia orgánica fue mayor en el T3 mientras que el de minerales fue en el T2. El nitrógeno total presento variaciones durante el estudio, los valores previos a la aplicación del herbicida y finalizando el estudio fue mayor en el T2, mientras que a los 2 y 30 días de la evaluación este valor fue aumento en el T3. Cuadro 10. Valoración porcentual de materia orgánica, minerales y nitrógeno total de la cromatografía de suelos. Tratamientos Porcentaje de nutrientes Materia orgánica Minerales Nitrógeno total Previo a la aplicación del herbicida T1 26.46 49.14 22.34 T2 19.47 62.50 16.59 T3 28.78 48.88 15.90 Dos días después de la aplicación del herbicida T1 32.51 39.66 23.15 T2 24.76 55.98 13.77 T3 29.89 45.36 19.60 Treinta días después de la aplicación del herbicida T1 30.23 46.14 17.02 T2 26.32 52.02 17.00 T3 37.63 33.03 21.05 Cincuenta y cinco días después de la aplicación del herbicida T1 26.00 53.03 15.94 T2 28.71 49.50 14.86 T3 38.23 35.71 13.88 T1= Control; T2= Químico; T3= Biológico. 26 5. DISCUSIÓN La interacción de los componentes en el sistema (árboles, ovinos, plantas de cobertura, suelo) están influenciados por la intervención antropogénica que puede modificar las relaciones establecidas. El agroecosistema facilita el propósito productivo en donde los elementos interactúan a favor de un manejo que conjuga las especies, calidad y palatabilidad del complejo herbáceo, disponibilidad de alimento, carga animal y salud del suelo (Mazorra, 2007). Teniendo en cuenta esta funcionalidad, a continuación, se discuten la evaluación etológica, los parámetros productivos y el factor edáfico desde sus propiedades fisicoquímicas y microbiológicas. 5.1 Evaluación etológica Las horas de mayor consumo de arvenses y la hora de reposo-rumia coinciden con los resultados obtenidos por V. Sánchez y Ojeda (2004) en un sistema agrosilvopastoril aplicado al cultivo de pera. En el estudio realizado por Suárez et al. (2020) el comportamiento ingestivo diurno y desempeño productivo de corderos suplementados con semilla de algodón y maíz molido con dos picos de pastoreo – consumo, uno en la mañana y otro en la tarde. Este comportamiento es la respuesta de los animales a los cambios regulares durante el transcurso de la intensidad lumínica y las condiciones ambientales. Los estímulos son captados a través de los órganos de los sentidos (estímulos externos) que desencadenan sus respuestas por la vía neural y se observa en la activación de los órganos motores. Los estímulos de mayor respuesta probablemente son aquellos dados al amanecer y al anochecer, y los de menor actividad a mediodía y/o medianoche (Petryna y Bavera, 2002). La tendencia del consumo de agua se dio entre los rangos estimados para las condiciones de trópico que depende de la temperatura, ingestión y tipo de alimento suministrado al rebaño. Este comportamiento se basa en la necesidad de mantener el confort térmico (Suárez et al., 2020) y el impulso dado por los estímulos de los receptores interoceptivos (sed) y los exteroceptivos (visión del agua) (López, 1977). Por su parte, los movimientos bucales dados durante la rumia reflejan la frecuencia de las contracciones ruminales (Higuera, 2012). La tasa de masticación por minuto rumiando (84.25 ± 9 mas/min.rum) obtenido durante la evaluación etológica de los ovinos difiere de los datos reportados por Osuji et al. (1975) en el que se dio el suministro de tres dietas. Los ovinos con dieta de pasto cortado presentaron 51 mas/min.rum, aquellos con ingesta de heno paletizado 49 mas/min.rum y en el de hierba fresca 56 mas/min.rum. En estudios realizados por Domingue et al. (1991) con una dieta de heno de alfalfa se contabilizo 100 mas/min.rum. Los diferentes datos obtenidos de los movimientos bucales pueden estar relacionados con el tamaño del alimento y la eficiencia digestiva (Ramirez, 2017). El acto de masticar durante la rumia permite reducir el tamaño de las partículas y facilitar la degradación por parte de la microbiota ruminal. La duración de las rumias y los movimientos bucales activan la digestión y absorción de los alimentos mediante los flujos gastroentéricos (Fujihara, 1980; Nari y Fiel, 1994; Entrocasso, 1994), estimulando la secreción de saliva por parte de las glándulas submaxilares, sublinguales y parótidas. La saliva 27 presenta una función inmune adquirida que confiere resistencia a las actividades proteolíticas y la acidez ruminal (Palma, 2022). 5.2 Arvenses Las especies encontradas en el cultivo de limón son similares a las reportadas por Hoyos et al. (2016), que aunque comparten familia y género difieren en especie. Esta variación puede ser por los procesos ecológicos y de coevolución de los genotipos más aptos en respuesta a un agroecosistema dinámico e inestable (Mortimer, 1996). Las arvenses identificadas en la investigación han logrado mantener su dinámica poblacional durante el tiempo bajo factores ecológicos, climáticos y edáficos (Martínez de Carrillo y Alfonso, 2003), cuyo complejo puede ser interpretado desde la asociación entre las dinámicas de cenosis y agrocenosis. La primera fundamentada en la clara apreciación de una familia dominante que coexisten con especies secundarias y la segunda interacción, explicada por la naturaleza específica del trópico seco donde cumplen su proceso fisiológico condicionado por el clima (Alemán, 2004). La mayoría de las arvenses presentes en este estudio tiene un ciclo de vida perenne, este comportamiento puede deberse a la adaptación evolutiva que les permite incrementar la tasa fotosintética, generar activación meristemática enfocada en la liberación de dominancia apical y direccionar el incremento de la tasa relativa de crecimiento. A nivel radicular, almacenan energía para luego ser translocada a los tallos e impulsar nuevamente el ciclo fenológico expresado en biomasa (Guzmán y Alonso, 2008). El porcentaje de participación de las diferentes arvenses en el agroecosistema puede ser explicado por la sucesión ecológica entre la comunidad de malezas. Esta organización permite la interacción a diferentes niveles tróficos que modifican la diversidad, abundancia y composición florística (Poggio, 2012). El patrón observado de jerarquía está delimitado por la restricción en el número por especies que conforman la comunidad (Keddy, 1992), y se agrupan según su respuesta funcional ante cambios ambientales y dominios espaciales (geográfico, paisaje y hábitat) (Bestelmeyer et al., 2003). Los resultados de la pradera polífitica evidencian la predomina de la familia Poaceae y de menor porcentaje de prevalencia Amaranthaceae, estos resultados son similares a los reportados por Morantes et al. (2017) y Rúa-Bustamante et al. (2022). La familia de arvenses predominante (Poaceae), se caracteriza por presentar un alto rendimiento, difícil control y resistencia al pastoreo (León, 2000), y un alto grado de agresividad estimado en la capacidad de propagación reproductiva y/o vegetativa junto a la presencia de órganos de reserva en los rizomas y estolones. La velocidad de desplazamiento de los fotoasimilados le confiere el estado cosmopolita de interacción holística en el sistema (Barrera Fontanet et al., 2019). De todas las especies que integran esta familia, el pasto bermuda (Cynodon dactylon L) ha sido catalogado con cierto grado potencial a la resistencia de herbicidas (Barillas y Echegoyen, 2014). Esta característica puede ser adquirida por mutaciones espontáneas que incrementan su frecuencia de selección donde representa "un riesgo de flujo génico con las poblaciones naturales y la incorporación del rasgo de resistencia en las malezas emparentadas" (Pandolfo, 2016, p. 50). Fisher (2013) resalta la importancia de no ignorar el nivel bajo de resistencia de una arvense, pues puede llegar a incrementar de forma gradual permitiendo la mutación de la secuencia de alelos para el mismo gen y su amplificación o acumulación por recombinación. 28 5.3 Resultado proximal y composición de la mezcla de arvenses La composición nutricional de la mezcla de arvenses presenta un resultado superior en el contenido de materia seca (40.66% MS), similar en las fibras detergente neutro (65.87% FDN) y acido (40.56% FDA) e inferior en porcentaje de proteína cruda (6.63% PC) con los reportados por Roncallo et al. (2020) (31.7% MS; 67.6% FDN ; 41.1% FDA; 8.07% PC). La similitud es mayor en los contenido de MS (40.5%), FDN (62.6%) y FDA (37.76%) obtenidos por Rúa-Bustamante et al. (2022), bajo condiciones del Caribe seco. Según los criterios para la caracterización del valor nutritivo del forraje establecida por Vargas (1987), los datos obtenidos se clasifican en bajo para FDN, alto FDA, muy bajo en lignina y bajo en proteína cruda. Este comportamiento puede estar relacionado con las condiciones climáticas (temperatura, humedad relativa y precipitación), edáficas y edad de la planta donde la lignificación y el contenido de materia seca varía según la etapa de maduración (D. Moreno et al., 2019). A medida que aumenta la madurez fisiológica, disminuye los contenidos de proteína cruda e incrementa los niveles de fibra y ligninas (Enríquez et al., 2011). Todos los valores de composición nutricional se encuentran entre los rangos máximo y mínimo de los forrajes utilizados para alimentación de animales descrito por Martínez (2018). Desde el punto de vista fotosintético, las especies encontradas tienden a presentar mayor acumulación de peso seco que por lo general tiene bajo valor nutricional (Parsi et al., 2001). Dichos valores en la época de sequía y en condiciones del trópico, disminuyen drásticamente dando como resultado la baja disponibilidad y de calidad del forraje (Cuartas et al., 2014), donde la disponibilidad de biomasa se relaciona con los parámetros de precipitación y radiación solar (L. Sánchez y Chacón, 2000) La concentración de los minerales encontrados en las arvenses consumidas por los ovinos, esta correlacionado con la absorción y adsorción por parte de la planta, en la interacción entre las propiedades del suelo, precipitaciones y el manejo dado a cada uno de los componentes del agroecosistema (suelo-planta-animal) (Rajkumar et al., 2012). Aunque se da un valor para los minerales encontrados, no representa el total de biodisponibilidad para los tejidos de los animales al limitar su contenido y disponibilidad (Armienta, 1995). 5.4 Aforo del potrero Los métodos empleados para estimar el aforo presentaron una correlación alta indicando confiabilidad y disminución del sesgo en el uso de la tecnología bajo la evaluación de los métodos convencionales. Los valores de biomasa obtenidos en el estudio, presentan un comportamiento similar a los reportados por Botello (2018) con valores de 0.20 y 0.31 kg/m2 en el cultivo de avena y alfalfa. La correlación que obtuvo entre el volumen estimado de biomasa a través del dron y el volumen real también fue alta positiva. Este resultado se relaciona con la capacidad del algoritmo, para interpretar la luz absorbida por los cloroplastos a través de la imagen captada por la cámara RGB e incrementando el valor de precisión (Ospina et al., 2020). El uso de herramientas tecnológicas para el manejo de arvenses permite una reducción de insumos y optimización de procesos al predecir el valor de la biomasa en tiempo real (Monteiro y Santos, 2022). 29 5.5 Ganancia diaria de peso El promedio obtenido para la ganancia diaria de peso en este estudio presenta resultados igual a los reportados por Mazorra et al. (2001) y Mazorra et al. (2003) en plantaciones de cítricos, e inferiores a los reportados por A. González et al. (1997) con incrementos superiores a 115 g/animal/ día con la inclusión del forraje de leguminosa Gliricidia sepium luego del pastoreo. La ganancia diaria de peso obtenida se encuentra entre los rangos estimados para las razas de pelo en sistemas de pastoreo bajo condiciones del trópico. Este valor se relaciona con la calidad nutricional y digestibilidad propia de los pastos tropicales (Oliva-Hernández et al., 2014), junto a la relación directa con la alimentación suministrada (materia seca, nutrientes) a las ovejas antes del encaste, durante la preñez y en la lactancia (Herrera et al., 2021; Souza et al., 2021). La tendencia progresiva de la ganancia observada en el estudio se atribuye al cubrimiento de las necesidades de mantenimiento y crecimiento, cuya respuesta es el aumento de peso sostenido a través del tiempo. El incorporar suplemento energético durante el control de arvenses reflejó un efecto positivo en los índices de crecimiento sin depender de la variación en la disponibilidad de la biomasa (Morelos et al., 2003). La correlación significativa entre la ganancia de peso y la condición corporal es acorde con lo encontrado por Cruz et al. (1999) en ovejas vacías de la raza Pelibuey. Este resultado puede ser atribuido a que la condición corporal es subjetiva de la reserva energética (Araujo, 2019; Chay Canul et al., 2022). El indicador permite comprender la relación entre la disponibilidad del alimento en producción de forraje y la necesidad nutricional como predictivo de la eficiencia animal (Mendoza-Domínguez et al., 2019). La condición corporal obtenida implica la ganancia o pérdida en el contenido de agua, proteína y grasa corporal que se relaciona con la fluctuación en el peso. El aumento en una unidad en la condición corporal refleja un aumento en el peso vivo del semoviente (Barceló et al., 2018), siendo interpretados como parámetros de rendimiento que interaccionan con la disponibilidad de biomasa, calidad nutricional y factores ambientales específicos de la zona (Zolezzi y Abarca, 2017). 5.6 Conversión alimenticia La industria ganadera de producción cárnica ha empleado la conversión alimenticia (CA) como medida de eficiencia expresada en kilogramos de alimento consumido necesario para incrementar un kilogramo de peso vivo (Cantalapiedra-Hijar et al., 2018). De acuerdo con Ceballos (2011) los corderos de 3-5 meses de edad pueden lograr conversiones de 4 a 7 kilos de alimento por kilo de peso vivo en forrajes de alta calidad. El presente estudio expreso una conversión del 7.8 kg, valor eficiente al considerar como biomasa el consumo de arvenses. Este resultado puede atribuirse a que las eficiencias de conversión de alimento en carne son muy variables y dependientes de factores como las condiciones ambientales, biotipo o raza, peso vivo, edad y estado nutricional del cordero al inicio del engorde. Este resultado es superior al reportado por Cienfuegos-Rivas et al. (2010) en ovinos Dorper x Pelibuey alimentados con pulpa fresca de naranja, pasto zacate y concentrado, obteniendo conversiones de 4.8 a 6.6. En sistemas de producción estabulada la conversión alimenticia reportada por Gámez et al. (2011) fue de 4:1, con suministro de concentrado como una fuente de alimenticia. Sin embargo, las dietas con altos niveles de granos 30 y bajo contenido de forraje están asociadas con disturbios digestivos como la acidosis ruminal que generan una menor eficiencia alimentaria (Ceballos, 2011). 5.7 Eficiencia del pastoreo La eficiencia de pastoreo permitió estimar el porcentaje de control de las arvenses. Los resultados obtenidos son superiores a los reportados por L. Sánchez y Chacón (2000) con valor de hasta el 68.7% para el sistema de cafetal, Echavarría-Chairez et al. (2006), con un control del 60% de cobertura basal de la vegetación nativa, y Masin et al. (2018) con el 70% en plantas invasoras empleando ovinos en pastizales de América del Norte. El porcentaje obtenido de control (96.11%), es el resultado de sistema de pastoreo dirigido que permitió la disminución de la biomasa (L. Sánchez y Chacón, 2000; Tohiran et al., 2017). La eficiencia en el sistema propuesto se dio bajo el manejo holístico de procesos en pastoreo de alta densidad y corta duración (Lustosa et al., 2016) que, ejerce una afectación en el comportamiento de la comunidad de arvenses a nivel de campo y con bajo impacto ambiental (Schuster et al., 2018). La eficiencia obtenida refleja el control mediante la integración de los cultivos y la ganadería en sinergia con la producción agrícola y la calidad ambiental (Velásquez, 2019). 5.8 Retorno de nutrientes por las heces La cantidad de nutrimientos minerales que se encontró en las heces de los ovinos empleados en el control alternativo de malezas, difieren de los obtenidos por Guerrero (1993) en los porcentajes de humedad (64 %), nitrógeno (3.81 %), fosforo ( 1.63 %) y potasio (1.25 %); y con los reportados por Tortosa (2013) en el pH (8.51), humedad (38.5 %), materia orgánica (45.6 %), N total (17.7 %) y relación C/N (14.3). Fontanetto et al. (2011), mencionan que la mayor proporción de los nutrientes consumidos son devueltos al suelo principalmente a través de la orina y las heces de manera heterogénea, los valores y las concentraciones dependen de la vegetación consumida por los ovinos (Williams y Warren, 2004 ; Sainju et al., 2021). 5.9 Características edáficas La propiedad física evaluada no presenta cambios durante el estudio, esto se debe a que la textura es el resultado de la interacción entre los factores formadores del suelo (tiempo, material parental, relieve y clima) que operan durante largos periodos de tiempo (Jenny, 1994). La textura se determina por la proporción relativa de partículas con diferentes tamaños (arena, limo y arcilla) y estabilidad de los agregados (Rojas, 2009), con resistencia al cambio si no se presentan alteraciones significativas en el ambiente como erosiones o deposición de sedimentos (Gisbert et al., 2010). Los resultados obtenidos para las propiedades químicas permiten inferir que la enmienda orgánica mediante la adición de estiércol y orina puede presentar una tasa de comportamiento creciente en el porcentaje de materia orgánica (MO), carbono ( C ), nitrógeno (N), amonio (NH4) y nitrato (NO3) (Sainju et al., 2021). Este incremento presenta una relación directa positiva logrando promover cambios visibles en las propiedades biológicas del suelo. Blanco-Canqui et al. (2013) refieren que la estrategia de un manejo de pastoreo dirigido permite mejorar los servicios 31 ecosistémicos del suelo desde las dinámicas de agregación, biomasa microbiana y el contenido de nutrientes. El manejo del pastoreo rotacional aumenta la infiltración del agua y acumulación de MO como estrategia sustentable y de variabilidad espacio-temporal (Chávez-Espinoza et al., 2021). El cambio en el pH dado en el T3 se relaciona con los efectos de la orina como resultado de la hidrólisis de la urea (Shand, 2002) al ser el componente principal del N en porcentajes de 78% - 85% (Marsden et al., 2020), cuya magnitud en unidades de cambio depende de la capacidad amortiguadora del suelo (Curtin et al., 2020). El tratamiento con herbicidas presento resultados similares a los reportado por Sebiomo et al. (2011), al cuantificar una reducción en el contenidos porcentuales de MO en la aplicación de moléculas de síntesis química (1.25–5.20) en comparación con el tratamiento control (6.0-9.0). Los herbicidas por sus características químicas interfieren en los procesos de descomposición de la materia orgánica, generando una degradación in situ del suelo (Tenorio, 2020). Su estructura molecular les confiere la capacidad de adherirse a los coloides orgánico-minerales (Ramírez- Muñoz, 2022), en los cuales forman compuestos insolubles que conllevan a deficiencias nutricionales (Civerira, 2012). Por su parte, la relación C/N permite inferir sobre la tasa en la que el N está disponible para la planta, siendo indicador de la calidad de la MO (Instituto Tecnológico Agrario de Catilla y León [ITACyL], 2002). A los 30 días de evaluación se evidencio que todos los tratamientos presentaron valores de C/N entre 11.1 y 13.6, estando en los rangos estimados de C/N para mineralización y ruptura de tejidos rápida por la estimulación de la microbiota (10.0 y 14.0). La relación indico la presencia y suficiencia de C en el suelo con el fin de ser empleado como energía y de nitrógeno en la síntesis de proteínas microbianas (Gamarra et al., 2018). A diferencia de los primeros resultados, en la evaluación realizada a los 55 días el T2 presento una relación C/N de 15.1, siendo la única por fuera del rango establecido. Este valor indica que la relación C/ N en los materiales orgánicos disminuyo con la pérdida de C y la conservación del N. Los microrganismos retiene el N disponible por periodos prolongados por lo que la mineralización de la MO es lenta (Schwyter y Vaughan, 2020). 5.10 Componente microbiológico del suelo El suelo es un ecosistema en el que interrelacionan diferentes formas de vida en un complejo ecológico. En la microbiota del suelo, las bacterias son los organismos más numerosos y los hongos presentan mayor biomasa (Portugal y Gómez, 1998). Los resultados generales obtenidos por la aplicación de los herbicidas en la microbiota del suelo, son similares a los reportados por Wardle y Parkinson (1990) quienes observaron un aumento temporal en el número de bacterias y, ninguna afectación en el número de hongos y actinomicetos. El incremento de la unidades formadores de colonias (UFC) observados a los 2 y 30 días de evaluación en el T2, puede relacionarse con el estímulo dado por el glifosato de rápido y corto plazo en la actividad microbiana (Araújo et al., 2003). Los hallazgos dados en este estudio son similares a los reportados por Bórtoli et al. (2012) con el incremento en la biomasa a los 15 y 30 días después de aplicación del herbicida. El incremento de ciertas poblaciones microbianas se puede derivar del empleo de los pesticidas por parte de las bacterias Gram (+) y Gram (-) como fuentes de C, N, fósforo y/o la utilización de la biomasa con alta sensibilidad a la molécula como energía in situ (van Eerd et al., 2003 ; Kuklinsky-Sobral et al., 2005). 32 Los resultados obtenidos a los 55 días de la evaluación en el T3 ( control biológico de arvenses) pueden estar relacionados por la incorporación de MO fresca bajo condiciones favorables para su descomposición (Céspedes y Wolff, 2021). El pastoreo permitió la activación y el aumento microbiano (hongos, bacterias y actinomicetos) desde la relación entre la biodiversidad del suelo, el C y la MO. Esta última es esencial para la actividad biológica al ser fuente principal de energía, nutrientes y hábitat (Laban et al., 2018) donde el empleo de los ovinos bajo manejo racional y holístico, puede contribuir en la capacidad de recuperación, al retornar nutrientes por medio de los deshechos (heces y orina) y formar redes biodinámicas de actividad biológica (Blanco-Canqui et al., 2013). Por su parte, el T2 (aplicación de herbicida) presentó una caída de la microbiota dada por la disminución en la actividad microbiológica e inhibición enzimática a medida que se da el proceso de absorción de los herbicidas en el suelo (Bórtoli et al., 2012). Esta conducta se puede presentar porque el glifosato irrumpe en la ruta de biosíntesis de shikimato, responsable de producir aminoácidos aromáticos junto a otros componentes claves para el metabolismo celular (Nguyen et al., 2016; Steinrücken y Amrhein, 1980). La actividad catabólica de las bacterias indica que no se reproducen pero si activan su metabolismo para eliminar el glifosato presente en el suelo y sobrevivir a las condiciones de estrés (Liu et al., 2018). Este comportamiento fue evaluado por Weaver et al. (2007) bajo condiciones de laboratorio donde observaron una acelerada reducción del 19% de actividad microbiana en un suelo franco-limoso tratado con concentraciones altas de glifosato. La competencia por un espacio en el suelo (coloides y parte inorgánica) entre la molécula y la forma catiónica/aniónica modifica la movilidad de los nutrientes (Caicedo Amazo, 2021), presentando efectos directos en el funcionamiento de los componentes de la microbiota (Bórtoli et al., 2012). La concentración de los hongos fue menor en todas las épocas de evaluación para el T2, este resultado puede estar relacionado con la influencia de forma directa e indirecta que presenta el herbicida entre la población fúngica y las interacciones con otros microorganismos (Araújo et al., 2003). Los herbicidas pueden presentar un efecto transitorio y estimulante sobre las colonias como respuesta inmediata a su aplicación, pero transcurrido el tiempo refleja un efecto negativo sobre la biomasa fúngica a nivel de cambios estructurales moleculares (Vázquez et al., 2021). La esporulación y germinación de las esporas pueden presentar una reducción y disminución significativa al estar en contacto con el glifosato (Larson et al., 2006; Carranza et al., 2017). En las colonias de hongos encontradas en este estudio, tres de los seis géneros (Penicillium, Fusarium y Trichoderma) también fueron reportados por Chaves-Bedoya et al. (2013), en suelos con aplicación de herbicidas para el cultivo de arroz, y por Kepler et al. (2020) en diversos agroecosistemas expuestos al herbicida glifosato. Aunque las variaciones del clima y la cobertura vegetal en cada ecosistema determinan la composición de la población fúngica, los géneros reportados se consideran cosmopolitas presentes en el horizonte superficial (Fracchia, 2002), siendo este el mismo espacio de afinidad por el glifosato para unirse a las partículas y acumularse principalmente en las capas superiores del suelo, donde interviene en las interrelaciones del ecosistema (Kanissery et al., 2019). 33 5.11 Cromatografía en papel de Pfeiffer La cromatografía permite cualificar las características del suelo, en este estudio se evidenciaron zonas centrales con coloraciones café crema (T1), donde se infiere una buena estructura de suelo e integración de las zonas contiguas. La transición de colores blanco crema a claro blanquecino con mayor amplitud (T2) es indicio de las aplicaciones de los herbicidas donde se da la exceso de N; y los colores café claro con aumento paulatino de la amplitud (T3) refleja el incremento de la actividad microbiológica del suelo e integración de la buena estructura (López, 2022; Restrepo y Pinheiro, 2011). La zona mineral o intermedia presento diferentes tonalidades a través del tiempo de café-amarillo (T1), café claro rodeado de una franja gris con disminución de radios (T2), y coloración café claro (T3) con una uniformidad radial para los periodos sin tratamiento que indica una mineralización con limitaciones en la actividad microbiana, siendo característico de los suelos con textura franco- arenosa. A partir del segundo día, se evidencia en el T2 y T3 leves formaciones de redes de canalillos con característica de pluma indicando una posible evolución gradual del estímulo en la actividad microbiológica (Restrepo y Pinheiro, 2011). Las redes en forma de pluma se aprecian con facilidad en el T3 permitiendo tener una comparación positiva con el valor cuantitativo del porcentaje de minerales obtenido de las mediciones cromáticas. Los patrones de heterogeneidad de los cromas encontrados en la zona 3 con colores café (T1 y T3) indican procesos intermedio o etapa de maduración de la MO, el resultado se relaciona con el obtenido de forma cuantitativa donde el T3 reflejo los mayores porcentajes para este indicador (López, 2022). Los resultados para el día 55 en el T1 y T3 y en el día 30 en el T2, indican una actividad enzimática disponible. Los otros cromatogramas permiten suponer que la MO aunque presente no se encuentra integrada ni esta biológicamente interrelacionada como fuente de las enzimas (Restrepo y Pinheiro, 2011), siendo ineficiente la descomposición y afectando los procesos bioquímicos en el ciclo de los nutrientes (Sánchez de P. et al., 2012). 34 6. CONCLUSIONES Los resultados muestran que los ovinos son eficientes controladores biológicos de los estratos herbáceos presentes en el cultivo de limón, y su manejo agrosilvopastoril bajo la implementación del Pastoreo Rotacional Voisin (PRV) e interacción con la tecnología 4.0 se integran como una alternativa viable en la agricultura sostenible. Los parámetros productivos evaluados en este estudio para la temporada seca de febrero – mayo 2023, al estar en los rangos de eficiencia para el sistema empleado, ofrecen una alternativa de transición y/o transformación de las producciones convencionales hacia la implementación de procesos más que los insumos, a favor de la economía familiar. Sin embargo, se observó una conversión alimenticia en valoración del límite superior, por lo que se pude contribuir en una mayor eficiencia si se da el establecimiento de gramíneas y leguminosas con mayores contenidos de nutrientes en el sistema. El manejo integrado de producción para el control de arvenses evidenció cambios en el crecimiento poblacional de la microbiota edáfica a corto plazo, lo que permite inferir que el retorno de los nutrientes a través de las heces y la orina de los semovientes generaron una interacción positiva al finalizar el estudio. En cuanto a las técnicas empleadas para la valoración fisicoquímica y microbiológica del suelo (laboratorio y cromatografía) se deben considerar como complementarias para la toma de decisiones de manejo sistemático y transversal del factor edáfico. Por último, se puede estimar que los ovinos como controladores de arvenses en el cultivo de limón, generan beneficios productivos y ecológicos que contribuyen a la reducción de la utilización de insumos externos. 35 7. LITERATURA CITADA Alayon, J., Jiménez, G., Nahed, J. y Villanueva, G. (2016). Estrategias silvopastoriles para mitigar efectos del cambio climático en sistemas ganaderos del sur de México. Agroproductividad, 9(9), 10–15. http://www.revista- agroproductividad.org/index.php/agroproductividad/article/view/809 Alemán, F. (2004). Manejo de arvenses en el trópico (2a ed.). IMPRIMATUR. https://repositorio.una.edu.ni/2799/1/nh60a367