Cascara del grano de los cereales
TRABAJO 7. Ciclo biológico de los cereales
El ciclo biológico del cereal varía dependiendo de la variedad de cereal que se cultive: Ciclo largo, como el trigo Ciclo corto Se diferencian tres periodos dentro de los cuales encontramos diferentes etapas. Periodo vegetativo. Siembra a encañado. Comprende dos fases: Nascencia o germinación Ahijamiento Periodo reproductivo. De encañado a fecundación. Periodo de maduración. De fecundación a maduración se semilla.
PERIODO VEGETATIVO
Fase germinativa (1-2 semanas) Se produce el desarrollo de las raíces primarias → la planta se alimenta por si misma (a expensas de las condiciones del suelo) El coleoptilo (protección) llega a la superficie → perforado por la primera hoja (amarillea y se seca) En este momento se han desarrollado las tres raíces primarias.
Fase de ahijamiento (± 1 mes) Se originan los tallos → macollaje. El tallo del trigo es una caña (nudos y entrenudos). Cada nudo tiene una yema de la cual sale una hoja. Entrenudos aumentan el largo → encañado. Crecen tallos secundarios hacia arriba, los “hijos” → ahijamiento (padre, hijos y macolla) Nudo de ahijamiento. 1-2 cm bajo el suelo (donde salen los hijos). Sin limite de ahijamiento (normal hasta 20 hijos)
PERIODO REPRODUCTIVO
Encañado. Algunos de los tallos herbáceos se transforman en tallos con espigas, mientras que otros dejan de crecer o se retrasan. Espiga – Espiguillas- Granos Sistema radical secundario. El trigo se elonga y las hojas se engruesan (planta erecta). Ya no crecen más macollos. Diferenciación del ápice de crecimiento → Desarrollo de la espiga Primer nudo (superficie) → Espiga (encima) → Vástago ppal. → Espiga diferenciada (espiguillas y flores) Crecimiento rápido de la espiga → segundo nudo (superficie) Hoja bandera → Fase de espigado. Cuando emerge hay al menos 3 nudos visibles (a veces 4) Fase de floración (1-2 semanas). Se termina cuando todos los estambres de la espiga son visibles asomándose como espiguillas → Fecundación Duración del periodo: Marzo – Mayo (cereales de invierno = trigo)
PERIODO DE MADURACION
1. Madurez Láctea: hojas inferiores secas pero el resto de la planta verde 2. Maduración pastosa: solo los nudos están verdes, el resto toma el color del trigo seco, adoptando el grano el color definitivo Llenado de grano → Acumulación de almidón (fotosíntesis). Muchos recursos nutritivos. Glúcidos + proteínas → Espigas. Asurado. Cuando hay mayores temperaturas junto con un viento seco y fuerte da igual a una mala migración de los recursos del agua (glúcidos y proteínas no migran bien: grano arrugado) Formación del grano: Grano lechoso. Blando, verde y con líquido en su interior. Grano pastoso blando. Al aplastarlo ya no hay sustancia lechosa. Grano pastoso duro. No se aplasta (se raya) y no tiene “leche” Grano duro. Casi amarillo, no se puede ni rayar. Grano vítreo. Esta totalmente seco y muy duro. Madurez → la planta cambia de verde a amarillento (seca = recolección en Julio – Agosto) Duración del periodo: 2 meses aproximadamente (varia según sea de invierno o de primavera)
COMPARACION CON EL CICLO BIOLOGICO DE CEREALES DE PRIMAVERA
Para ello nos centramos en el maíz (cereal de primavera). Comprende varias fases, similares a las del trigo:
Nascencia (siembra- coleoptilo). De 6-8 días Crecimiento. 1hoja /3 días. Entre 4-5 semanas. Floración. Panoja. Liberación de polen durante 5-8 días (4-5 semanas después) Fructificación. Fecundación de los óvulos. Estilos (sedas) → Castaños Maduración y secado. El grano alcanza su máximo en materia seca Una diferencia significativa es que el maíz tiene inflorescencia femenina y masculina, y no desarrolla espigas.
GLOSARIO DE TERMINOS
Coleoptilo. Es una estructura que emerge inicialmente desde la semilla hasta arriba, se aproxima a la superficie del suelo a través de la elongacion del mesocotilo. Mesocotilo. Estructura tubular, de color blanco y semejante al tallo, característica del embrión de las gramíneas, que aparece a continuación del coleoptilo durante la germinación de la semilla. Macolla. Conjunto de vástagos, flores o espigas que nacen de un mismo pie.
TRABAJO 9. Estructura del grano de cereal. LOS GRANOS DE CEREAL
Cascarilla (lema + palea). Cereales vestidos con protección de fruto.
Pericarpio
Epicarpio, mesocarpio y endocarpio Epidermis y endodermos Células cruzadas y tubulares Testa y tejido nuclear Molienda→ eliminación de cubiertas (fibras)
Semilla:
Endospermo. Nutrientes para el embrión. Contiene la capa de aleurona Germen. Embrión (escueto y eje embrionario)
COMPOSICION DEL GRANO DE CEREAL Proteínas
Presente en aleurona > germen Albúmina y globulina. Mayor calidad (lisina) Prolamina y glutelina. Menor calidad. Gluten: hace que la harina sea panificable y que de alergia a los celiacos Carencia de aa reducen la calidad. Maíz y sorgo calidad elevada Fracciones proteicas. Algunas tienen nombres especiales. Vitaminas. Principales vitaminas: Vitamina B y E A veces vitamina A No vitamina C Almidón.
Compuesto por: Amilosa. Esta formado por D-glucopiranosas unido por medio de enlaces glucosidicos 1-4 α (25%) Amilopectina. Formado por cadenas lineales de α 1-4y ramificaciones α 1-6 cada 15-20 unidades lineales de glucosa (75%) En el grano: endospermo > germen Fibra
Son polisacáridos no amiláceos compuestos por celulosa, hemicelulosa, pectinas, gomas y mucílagos. Función: estructural de los vegetales. Es semillas, mayor proporción en cereales vestidos.
Lipidos (1-6%)
Son glicéridos de ácidos grasos. Pueden ser: Saturados (11-26%). Esteárico y palmitito Insaturados (72-85%). Linoleico, linolénico y oleico. En germen > endosperma También encontramos fosfolípidos Minerales (1,5-2%)
En cascarilla > cariópsides Elementos: Fosfatos y sulfatos de K, Mg y Ca. Parte del P en estado fítico Menores: Zn, Fe, Mn… Mayor proporción en cereales vestidos CEREALES DE INVIERNO Y DE PRIMAVERA Trigo.
Cereal de invierno con grano desnudo. Formado por pericarpio, endospermo y embrión.
Avena
Cereal de invierno con grano vestido. Compuesto pos cascarilla, pericarpio, endospermo y germen Maíz.
Cereal de primavera con grano desnudo. Formado por pericarpio, endospermo (corneo y harinoso) y germen o embrión
TRABAJO 8. Avena. ORIGEN Y EXTENSION DE LA AVENA
Tiene su origen en Asia Central Historia de su cultivo. Antes de ser cultivada la avena fue una mala hierba de otros cereales. Los restos masa antiguos encontrados de cultivos de avena se localizan en Europa Central y datan de la Edad de Bronce MORFOLOGIA DE LA AVENA
La avena es una gramínea de sistema radicular pseudofasciculado, más desarrollado que el trigo y la cebada. Tallo. Grueso y resto, poca resistencia al vuelo. Longitud 10-150 cm. Hojas. Planas y alargadas, con limbo estrecho. No presentan aurículas, pero si ligula grande y ovalada. De color verde intenso Inflorescencia en panicula abierta. Racimo de espiguillas de 2 o 3 flores. Espiguillas colgante unidas a los ejes mediante pedicelos Planta autogama, dehiscencia de las antenas al abrirse las flores CULTIVO
Es una plata de estación fría: el cultivo se localiza en los climas templados más fríos. Altas temperaturas durante el periodo de floración reducen el crecimiento No presenta crecimiento a los 0°C Presenta un umbral térmico de mortalidad entre los -10 y -14 °C Siembra: Comarcas cálidas de septiembre a octubre Comarcas frías de febrero a marzo Ciclo de crecimiento sensible al fotoperioro Se retrasa la fase reproductiva en días de más de 15-16 horas Se reduce la fase de emergencia-espigado con el alargamiento del día (cuando las temperaturas son altas, las fases del ciclo se reducen) Planta rustica. Poco exigente con el suelo Crece bien en suelos ácidos (pH de 5 a 7). No en alcalinos. Se siembra después del trigo y cebada en tierras poco fértiles por ser poco exigente Exigente en agua al tener un alto coeficiente de transpiración Déficit de agua → aumenta % de glumillas con respecto al peso total del grano Temperatura superiores a 28°C → asurado fisiológico Sistema radicular muy desarrollado. Gran aprovechamiento de nutrientes en el suelo, no requiere muchos fertilizantes Altas dosis de abono nitrogenado da como consecuencia encamado La recolección es en junio ESPECIES
Avenastrum → avena de glumas estrechas Euavena: Avena sativa. Se cree que deriva de la A. fatua es la más común. Los datos más antiguos de avena cultivada pertenecen a esta especie. Avena byzantina. Se cree que deriva de la A. sterilis. Muy similar a la A.sativa, algunos botanicos las consideran iguales. Avena strigosa, avena fatua y avena sterilis. Fueron consideradas malas hierbas. La primera utilizada fue la A.strigosa como forraje. Posteriormente las otras dos Avena abysinica. Gran potencial para mejorar la nutrición. Utilizada como comida tradicional en África. Conclusión. La avena comenzó como una mala hierba y luego se cultivó.
USOS DE LA AVENA
Como planta forrajera En pastoreo, heno o ensilado Sola o con leguminosas forrajeras Corte o pastoreo. Lista a los 71/93 días de la siembra Ensilaje. Lista a los 103/139 días + 30/40 días de fermentación El uso principal del grano es la alimentación de ganado caballar, mular, vacuno y ovino La paja se emplea como alimento para ganado por su alto contenido en FB. Para consumo humano: Productos dietéticos Fabricación de pan, alcohol y bebidas Cosmética
Cultivo de cereales de invierno
Temperatura minima de germinación 4-5°C Temperatura optima de crecimiento 20-25°C Si hay una temperatura superior a 35° junto con vientos calidos y secos se produce el asurado Se produce escamado si se de un abonado de N, P₂O₅, y K₂O (de fondo y de cobertera) lo que da lugar a la escarda química Se necesita una distancia entre líneas de 30-40 cm y una profundidad de siembra de unos 3-5 cm. La recolección se produce cuando hay menos del un 14 % de humedad. Rendimientos medios 1500 kg/ha de centeno en secano 5500 kg/ha de centeno en regadío CEREALES DE PRIMAVERA
Se siembran en primavera No necesitan pasar periodo de frío para florecer Necesitan un periodo de altas temperaturas durante todo su cultivo. En los países tropicales y subtropicales se pueden sembrar en cualquier época VARIEDADES COMERCIALES DE MAIZ Existen diferentes variedades de maíz que se clasifican según la duración de sus ciclo Ciclo corto: pueden ser ultraprecoces, muy precoces o precoces Ciclo medio: pueden ser semiprecoces, de ciclo medio o semitardias. Ciclo largo: pueden ser tardía, muy tardías o ultratardias.
TRABAJO 10. Ensilado del maíz CARACTERISTICAS DEL MAIZ
Es una gramínea anual proveniente de américa Se introduce en Europa en el S. XVIII Cereal con alto volumen de producción Pocas proteínas y valor alto de nutrientes MOMENTO ÓPTIMO DE RECOLECCION Requerimientos:
Estado pastoso duro Humedad > 40-45% MS de la planta entera del 30% Si se siguen estos requerimientos se consigue: Un aumento de nutrientes digestibles por hectárea Menores perdidas (en el campo y en el almacén) Aumento del consumo Otros requerimientos Línea de leche Demarcación fase sólida y liquida del grano Aparece en el aplastamiento de la zona apical Contenido óptimo de almidón y mayor rendimiento se sitúa entre ½ y 2/3 de la longitud del grano (partiendo de la corona) → humedad ideal (60-65%) Grano de abolladura APTITUD PARA ENSILAR
Buena aptitud sin ensilar: Aumento de azucares solubles Baja resistencia a bajada de pH (débil poder de tampón) Baja cantidad de ácido láctico para disminuir el pH óptimo de conservación (3,8-4,2) Buena conservación sin aditivos si la MS>25% Perdidas por jugos del 0% Perdidas por mohos muy débiles Perdidas en MS del 15% Perdidas gaseosas <8%. la=»» fermentación=»» láctica=»» es=»» la=»» predominante.=»» puede=»» darse=»» por=»» ácido=»» láctico,=»» ácido=»» acético=»» y=»» alcoholes.=»» cuando=»» el=»» ph=»»>8%.>< 4=»» se=»» produce=»» una=»» inhibición=»» de=»» la=»» fermentación=»» butírica=»»>LOR NUTRITIVO
Si la MS es > del 25 aumenta la digestibilidad; si es menor del 20% disminuye Las variaciones en la digestibilidad se deben a: Condiciones climáticas desfavorables en fase de maduración del grano Calidad del gano + contenido del grano Ingestibilidad
En ganado ovino no está modificado por el proceso de ensilaje (si es correctamente complementado con nitrógeno) En adultos 1,9Kg MS/ 100 Kg de pv Corderos: hay diferencias de ingestión debido a las diferencias entres las variedades de maíz ensilado Ganado bovino. Cuando aumenta la MS aumenta la ingestión. Si aumenta la ingestión, aumenta el porcentaje de grano y disminuye el porcentaje de paredes Valor energético
Presenta un buen valor energético pero es poco variable. Está directamente relacionado con la digestibilidad aunque esta no varia Las variaciones energéticas negativas en la composición química, no provocan cambios en el valor energético, esto se debe a que son compensadas por variaciones positivas en la composición morfológica (aumenta el porcentaje en espigas) Las condiciones de la vegetación (como agua y temperatura) afectan a la composición morfológica y química. Un déficit hídrico afecta a la digestibilidad, y da lugar a granos pequeños y una mayor lignificación de tallos y hojas Valor nitrogenado
Es bajo y poco variable. Posterior a la floración, se produce una disminución de materias orgánicas nitrogenadas hasta el final del estado lechoso Posteriormente el estado lechoso permanece constante
USO DE ALIMENTACION ANIMAL
Principalmente para rumiantes Destinado: Vacas lecheras. Un mayor valor energético favorece la síntesis de proteína de la leche Animales de tiro Animales de engorde (menos habitual) Ventajas: Reserva en época de escasez, se suele recurrir a los ensilados Valor nutricional: favorece el aumento de la producción animal. Presenta un alto contenido en fibra y en almidón (alto contenido energético) Desventajas: bajo contenido proteico (complemento nitrogenado)
Uso del sorgo como planta forrajera
El sorgo contiene un glucosido cianogenico denominado DHURRINA Es altamente toxico para el ganado Proceso de intoxicación Ingestión de forraje de sorgo Tracto digestivo: dhurrina se transforma en acido cianhidrico Cuadro clínico agudo con convulsiones y muerte del animal en escasos minutos Perdidas económicas para el ganadero Factores de riesgo Retoños y partes jóvenes de la planta Plantas en suelos con mucho N o poco P Plantas que se marchitan o hielan Plantas que sufren sequía.
TRABAJO 5. Calidad de la hierba y los forrajes
CONCEPTO
Las plantas están formadas por células que a su vez están formadas por paredes celulares y las sustancias que están dentro de estas. De hecho el protoplasto es casi al 100% digerible y su digestibilidad no cambia a lo largo del tiempo. Sin embargo la composición química de las paredes celulares de la planta cambia cuando la planta va creciendo La calidad de forraje se define como la suma total de los componentes que influyen en la alimentación animal. Además influye la forma de alimentación (tamaño de la comida, palatabilidad…)
PARAMETROS DE CALIDAD
Contenido en nutrientes
Cantidad de nutrientes que va a asimilar el animal. Esta cantidad ha de ser óptima para la supervivencia del animal.
Ingesta o consumo
El animal debe ingerir una cantidad de alimento suficiente para una producción óptima. Cuando mayor palatabilidad y mayor calidad, mayor será la ingesta.
Digestibilidad
Una mayor digestibilidad indica un mayor aporte de nutrientes y por tanto una mayor calidad. Esta cualidad depende de la composición química: una mayor proporción de componentes estructurales disminuirá la digestibilidad y por otro lado una mayor concentración de nutrientes la aumentara FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA CALIDAD DE HIERBAS Y FORRAJES
Genotipo
Existen diferencias en la calidad del forraje entre gramíneas y leguminosas. Normalmente las leguminosas tiene un porcentaje de proteína mayor que el de las gramíneas, además poseen niveles mas bajos en fibra y eso favorece un mayor consumo y digestión. Relación madurez-calidad.
Cuando una planta envejece la calidad del forraje disminuye. Debido a que al aumentar el contenido de la pared celular, se acumula lignina, esta es resistente a la degradación bacteriana, reduciendo la digestibilidad de los polisacáridos estructurales Relación hojas-tallo.
Cuando mayor sea el porcentaje de hojas en relación al tallo la planta tendrá mayor digestibilidad, mayor porcentaje de proteínas y mayor porcentaje de carbohidratos digestibles.
Relación clima y especies
Hay que considerar dos grupos de gramíneas forrajeras a la hora de cultivar en un determinado lugar. De clima Temprado. Adaptadas a zonas templadas. Ej. Dáctilo De clima tropical. Mejor adaptadas al clima tropical y subtropical.
Temperatura
El forraje tiende a tener menor calidad si se produce en una región tropical, ya que el calor favorece los sistemas enzimáticos implicados en la síntesis de lignina, en vez de en una región templada. No obstante en climas fríos pueden suceder fenómenos adversos, como daños por lluvias o granizos, escasa luz…
Gestión pre-cosecha
Para obtener una máxima calidad es necesario el control de malezas y de corte frecuente. Algunos agricultores cosechan destinando la hierba o forraje en heno o ensilado, en función de las precipitaciones.
Cosecha y método de conservación
Técnicas de cosecha inadecuadas puede reducir seriamente la calidad del forraje, principalmente a través de la pérdida de hojas o por almacenamiento de un heno a nivel de humedad incorrecto, así como las bacterias del ambiente.
Fertilidad del suelo
La fertilización tiene dos aspectos. Es beneficioso, ya que aumenta el rendimiento y la concentración de PB en el forraje, mejora la calidad de los suelos. No obstante, la fertilización por fosfatos u otros nutrientes reduce la calidad cuando el crecimiento es rápido. Además, niveles elevados de fosfatos u otros nutrientes reduce la calidad cuando el crecimiento es rápido. Además, niveles elevados de potasio pueden disminuir la disponibilidad de otros elementos como le magnesio.
Otros factores también pueden influir en la calidad del forraje. Las malas hierbas pueden afectar negativamente a la calidad, especialmente en el caso de las malezas nocivas. También los insectos y las enfermedades.
COMPOSICION QUIMICA
Otro factor que influirá, en gran medida, será la composición química. Los alimentos no presentan todos las mismas cantidades de carbohidratos, grasas, proteínas, etc. Pues podemos clasificar los alimentos en calidad mayor o menor: Mayor. Alto contenido proteico, contenido vitamínico completo, baja cantidad de fibra bruta. Ej. Leguminosas como la alfalfa Menor. Bajo contenido en proteínas y minerales. Ej. Cereales forrajeros. También según el genotipo (especie de la planta) Leguminosas. Menor cantidad de fibra, mayor cantidad de proteínas y materia grasa. Mayor valor y calidad nutritiva. Gramíneas. Mayor cantidad de fibras, menor cantidad de proteínas y materia grasa. Menor valor y calidad nutritiva.madurez, mayor edad, mas F menos digestibilidad