Millones de toneladas se queman cada temporada de cosecha: aquí te mostramos cómo fermentarlas en su lugar.
Cosecha, marchitamiento, picado y envasado de las puntas de la caña de azúcar y los restos para ensilaje de ganado en Tailandia, Brasil, India y Guangxi.
La magnitud de la oportunidad: las copas de la caña de azúcar como cultivo para ensilaje.
Cada tonelada de grano de caña de azúcar cosechada deja entre 100 y 200 kg de materia seca en forma de cogollos (las vainas verdes de las hojas y la punta de crecimiento), desechos (hojas secas y muertas) y rastrojo de rebrote. Con una producción mundial de caña de azúcar de 1900 millones de toneladas al año —con Brasil a 700 millones, India a 340 millones, Guangxi en China a 80 millones y Tailandia a 90 millones de toneladas anuales— el volumen de residuos aéreos generados en la temporada de cosecha es asombroso: se estima que entre 150 y 250 millones de toneladas de biomasa fresca al año, concentradas en un período de cosecha de 3 a 5 meses y disponibles en bloques contiguos de decenas de miles de hectáreas adyacentes a los ingenios azucareros.
En la mayoría de las regiones productoras de caña de azúcar, este residuo se maneja de dos maneras: quemándolo en el campo inmediatamente antes de la cosecha mecánica (quema previa a la cosecha, que mejora la eficiencia de la cosechadora al eliminar el material foliar, pero genera episodios de mala calidad del aire en las regiones de cultivo de caña), o dejándolo como mantillo en la superficie del suelo después de la cosecha en verde (que mejora la materia orgánica del suelo, pero genera calor residual al descomponerse y puede albergar vectores de enfermedades). Ninguno de los dos métodos aprovecha el importante valor nutritivo de las puntas verdes frescas, material que contiene de 7 a 121 TP3T de proteína cruda y de 50 a 601 TP3T de nutrientes digestibles totales en base a materia seca, y que fermenta de manera confiable en un ensilaje aceptable cuando se marchita y envuelve adecuadamente.
La producción de ensilaje de copa de caña de azúcar a escala comercial se ha demostrado en Tailandia, Brasil, India y la provincia china de Guangxi, mostrando consistentemente que las copas empacadas y envueltas de 1 hectárea de caña de azúcar pueden producir de 800 a 2000 kg de materia seca de ensilaje a un costo significativamente inferior al de las compras comerciales de forraje equivalente. Para los corrales de engorde de ganado vacuno y las explotaciones lecheras situadas cerca de ingenios azucareros —lo cual es habitual en las regiones cañaverales de los cuatro países— el ensilaje de copa de caña de azúcar representa la opción de forraje fermentado de menor costo disponible localmente. Para una introducción detallada sobre cómo funcionan los sistemas de empacado de ensilaje en diferentes tipos de forraje, consulte nuestro artículo sobre Qué es una empacadora de ensilaje y cómo funciona Proporciona información técnica útil.
Comprensión de las puntas de la caña de azúcar: perfil nutricional y características de fermentación
Residuos vegetales vs. residuos secos: dos productos diferentes
El residuo que queda después de la cosecha de la caña de azúcar no es un material uniforme, sino una mezcla de dos fracciones con contenido de humedad, valor nutricional y comportamiento de fermentación muy diferentes. Las partes verdes (la punta de crecimiento y las 3 a 5 vainas foliares más jóvenes en la corona de cada tallo) se cortan a 50 a 60 cm de la punta del tallo y contienen de 72 a 801 TP3T de humedad al momento de la cosecha. Estas partes verdes tienen de 9 a 131 TP3T de proteína cruda, un contenido de WSC aceptable para la fermentación y fermentan de manera confiable cuando se marchitan a 60 a 651 TP3T de humedad. La basura seca (las hojas inferiores muertas que se han senescido y secado en el tallo en pie) contiene solo de 15 a 251 TP3T de humedad al momento de la cosecha y agrega fibra estructural pero mínima proteína a la mezcla de ensilaje.
La mezcla de hojas verdes y desechos secos que deposita una cosechadora comercial de caña de azúcar en la hilera tiene un contenido de humedad promedio de 50 a 681 TP3T, dependiendo de la proporción de hojas frescas y desechos secos, así como de la cantidad de lluvia previa a la cosecha. Empacar esta mezcla inmediatamente después de la cosecha (sin marchitamiento adicional) suele ser factible, especialmente en las condiciones de cosecha más secas del noreste de Brasil y la llanura central de Tailandia, ya que la fracción de desechos amortigua la humedad promedio de la paca, manteniéndola dentro del rango aceptable para ensilaje, incluso cuando las hojas verdes por sí solas estarían demasiado húmedas.
| Material | Humedad en el momento de la cosecha | Proteína bruta (MS) | WSC (DM) | Comportamiento de la fermentación |
|---|---|---|---|---|
| Solo copas verdes | 72–80% | 9–13% | 8–14% | Necesita marchitarse a 62–68% |
| Solo basura seca | 15–25% | 4–6% | 3–6% | Demasiado seco para usarlo solo como ensilaje. |
| Topes mixtos + basura | 50–68% | 6–10% | 6–10% | Bueno — a menudo listo para empacar |
| Partes superiores + basura + marchitamiento de 24 horas | 45–60% | 7–10% | 7–11% | Rango óptimo de ensilaje |
Contenido de azúcar y sustrato de fermentación
La caña de azúcar es, por definición, un cultivo con alto contenido de azúcar. La sacarosa que se acumula en el tallo maduro no está presente en cantidades significativas en las hojas, pero el tejido verde de las hojas contiene una cantidad sustancial de carbohidratos solubles en agua en forma de glucosa, fructosa y azúcares estructurales liberados del tejido foliar en crecimiento activo. El contenido de carbohidratos solubles en agua en las hojas verdes frescas suele ser de 8 a 141 TP3T MS, comparable al del raigrás de primer corte, lo que proporciona un sustrato de fermentación significativo que, combinado con un inoculante de bacterias lácticas homofermentativas, provoca una rápida disminución del pH a 3,8 a 4,5 en 14 a 21 días en balas selladas.
Logística de la cosecha: Del campo de caña al fardo en un día.
La limitación temporal: la temporada de cosecha es corta.
La cosecha de caña de azúcar en cada región productora se realiza en un período de 4 a 6 meses, determinado por la temporada de molienda del ingenio. En la llanura central de Tailandia, la cosecha se realiza de noviembre a mayo; en Guangxi, la cosecha principal va de noviembre a abril; en el principal cinturón de caña del noreste de Brasil, de abril a noviembre; y en Maharashtra y Uttar Pradesh, en India, de octubre a marzo. Dentro de estos períodos, los campos individuales se cosechan según un calendario establecido por el ingenio, y el agricultor o contratista generalmente tiene de 24 a 48 horas desde la cosecha con cosechadora para recolectar y empacar las puntas antes de que el material se seque más allá del rango de humedad manejable o sea destruido por las labores de campo para preparar el cultivo de rebrote.
Las cosechadoras modernas de caña de azúcar equipadas con un cortador superior depositan las hojas verdes en una hilera lateral separada del tallo principal. Esta hilera, que contiene de 1 a 3 toneladas de hojas frescas por hectárea según la variedad y la madurez, debe recolectarse y empacarse dentro de las 24 horas posteriores a su deposición. En condiciones cálidas y secas (temporada seca en Tailandia, noreste de Brasil), las hojas se marchitan de 75% a 62% en 6 a 12 horas de exposición en el campo, lo que permite empacarlas el mismo día.
Las puntas de caña de azúcar de 40 a 80 cm de longitud y de 10 a 15 mm de diámetro no se pueden empacar directamente sin picarlas previamente; los tallos rígidos y fibrosos obstruyen la cámara de la empacadora y producen pacas de baja densidad con condiciones anaeróbicas deficientes. Pique previamente con una picadora de forraje fija o en el campo hasta obtener partículas de 30 a 50 mm de longitud antes de apilarlas en hileras para empacar.
Si la parte aérea está visiblemente muy fresca (verde brillante, con savia goteando de los extremos cortados), deje que se marchite durante 4 a 12 horas adicionales sobre una superficie seca antes de empacarla. En condiciones cálidas y secas, esto generalmente no es necesario, ya que la parte aérea pierde humedad rápidamente. En condiciones húmedas (cosecha de la temporada de lluvias en Tailandia, cosecha de finales de temporada en Guangxi), el marchitamiento adicional es más importante.
Aplique un inoculante de bacterias lácticas homofermentativas a la dosis estándar recomendada para pastos con alto contenido de humedad. En temperaturas ambientales tropicales (28–38 °C), el deterioro aeróbico comienza más rápido que en climas templados; envuelva las pacas dentro de la hora posterior al empacado y guárdelas a la sombra inmediatamente después de envolverlas.
Perspectivas regionales: Tailandia, Brasil, India y Guangxi (China).
Tailandia: Pionera en el ensilaje aéreo comercial de caña de azúcar
La llanura central de Tailandia y la provincia de Kanchanaburi cuentan con la industria de ensilaje de caña de azúcar más desarrollada fuera de Brasil. Varios grandes operadores de corrales de engorde de ganado vacuno en las provincias de Suphanburi y Nakhon Sawan operan líneas de empacado y envoltura especializadas durante la temporada de cosecha, de noviembre a abril, produciendo entre 5.000 y 20.000 pacas por temporada para el consumo propio de ganado lechero y de carne, así como para la venta a explotaciones ganaderas vecinas. El Departamento de Ganadería de Tailandia ha apoyado la adopción del ensilaje de caña de azúcar mediante programas de extensión y el acceso a subsidios para equipos de empacado desde 2016.
Brasil: Integración con ingenios azucareros y de etanol
En el estado brasileño de São Paulo, la mayor región productora de caña de azúcar del mundo, las hojas y los residuos de la caña han sido históricamente la principal fuente de combustible para las calderas de los ingenios (que se queman in situ para generar energía para el proceso). El excedente de hojas que no se utiliza para las calderas se empaca cada vez más como ensilaje en las explotaciones ganaderas de los estados de Mato Grosso do Sul y Minas Gerais, donde la combinación de grandes explotaciones de engorde de ganado y la escasez estacional de pastos genera una fuerte demanda de forraje fermentado de bajo costo durante la estación seca (de abril a septiembre).
Guangxi: La mayor zona de cultivo de caña de azúcar de China
Guangxi representa aproximadamente 601 TP3T de la producción nacional de caña de azúcar de China. Con el endurecimiento de las regulaciones contra la quema en toda la provincia desde 2018, y con la expansión de la ganadería bovina y lechera en el interior montañoso de Guangxi impulsada por programas de reducción de la pobreza, el ensilado de la parte aérea de la caña de azúcar se ha convertido en una opción de forraje comercialmente importante. Los contratistas locales de empacado, que utilizan empacadoras 9YG-1.25A y de mayor formato, prestan servicio a numerosos ingenios y explotaciones agrícolas durante el período de cosecha de noviembre a marzo.
El Empacadora redonda de cámara variable 9YG-1.25A maneja las puntas de caña de azúcar pre-picadas con los niveles de humedad y densidad típicos de la hilera mixta de puntas verdes y desechos. Para operaciones que producen volúmenes más altos (más de 50 pacas por día durante el período pico de cosecha), Empacadora de balas redondas 9YG-2.24D S9000 Beyond Proporciona el rendimiento y la mayor capacidad de recogida necesarios para una producción eficiente de ensilado de caña de azúcar a escala comercial.
Almacenamiento, calidad de la fermentación y alimentación animal en climas tropicales
Almacenamiento de película blanca y persianas
Se prefiere encarecidamente la película estirable blanca o plateada para ensilaje de caña de azúcar almacenado en condiciones tropicales. A temperaturas ambiente de 30 a 38 °C en Tailandia, Brasil y Guangxi durante la temporada de cosecha, la película negra absorbe la radiación solar y eleva la temperatura interna de la paca a 50-60 °C, lo suficientemente alta como para eliminar la población de bacterias ácido lácticas (BAL) y provocar un deterioro aeróbico antes de que se complete la fermentación. La película blanca, a la misma temperatura ambiente, produce temperaturas internas de la paca de 38 a 46 °C, dentro del rango aceptable para cepas de BAL homofermentativas.
El almacenamiento a la sombra —bajo una lona, un cobertizo abierto o una cubierta de hojas de palma— reduce la temperatura interna de las balas entre 6 y 12 °C adicionales y es la práctica habitual en las operaciones comerciales de las cuatro regiones productoras de caña de azúcar. Las balas almacenadas bajo el sol tropical directo presentan tasas de deterioro aeróbico considerablemente mayores al momento de la alimentación que las balas almacenadas a la sombra del mismo lote, lo que refleja la degradación de la película por los rayos UV y el estrés térmico interno que genera la exposición al sol durante el período de fermentación activa de 14 a 28 días.
Cronograma de fermentación y protocolo de apertura
El ensilado de la parte superior de la caña de azúcar en climas tropicales fermenta rápidamente: el pH suele bajar a 3,8-4,5 en 10-16 días en balas bien selladas a una temperatura ambiente de 28-35 °C, en comparación con 14-21 días en condiciones templadas. Las balas se pueden abrir para la alimentación después de un mínimo de 21 días. El ensilado de la parte superior de la caña de azúcar bien fermentado tiene un olor limpio, agridulce, un color verde oliva a verde amarillento y una textura firme. Una fermentación deficiente (butírica/clostridial) produce el olor rancio a amoníaco y la coloración marrón-negra característicos de la degradación de proteínas; este resultado es raro en el ensilado de la parte superior de la caña inoculado y marchitado correctamente, con el nivel de humedad adecuado.
Errores comunes
Las puntas de caña de azúcar intactas, de 40 a 80 cm de longitud, obstruyen la cámara de empacado, producen pacas de baja densidad con grandes bolsas de aire y su fermentación es irregular. El pre-picado a 30-50 mm es esencial —no opcional— para el empacado de ensilaje de puntas de caña de azúcar con una empacadora redonda estándar.
La película negra para ensilaje eleva la temperatura del núcleo de la paca entre 8 y 15 °C por encima de la temperatura ambiente debido a la absorción de la radiación solar. A temperaturas ambiente tropicales de 32 a 38 °C, esto produce núcleos de pacas superiores a 50 °C, lo cual resulta letal para la población de bacterias lácticas responsables de la fermentación y causa directa de deterioro aeróbico durante la fase de fermentación activa. Siempre se debe especificar película blanca o plateada para el ensilaje de caña de azúcar en climas tropicales.
En las condiciones de cosecha de la estación seca del noreste de Brasil y Tailandia, la humedad de las hojas verdes puede bajar de 751 TP3T a menos de 501 TP3T en 18 a 24 horas después de su siembra en el campo. Por debajo de 501 TP3T, la fermentación se completa y el pH del ensilaje supera 5,0 en algunos lotes. Se recomienda monitorear la humedad activamente y empacar el mismo día, siempre que las condiciones lo permitan.
En regiones donde aún se practica la quema parcial previa a la cosecha (algunas explotaciones tailandesas y brasileñas donde la cosecha mecánica es incompleta), los residuos quemados mezclados con la parte superior de la hilera reducen la calidad del ensilaje al aumentar el contenido de cenizas (>121 TP3T de MS) e introducir productos de combustión que inhiben la actividad de las bacterias ácido lácticas. Para obtener los mejores resultados de fermentación, utilice las partes superiores de la caña de azúcar procedentes de campos cosechados en verde.
Preguntas frecuentes
Analice su operación de ensilaje de caña de azúcar.
Indíquenos el volumen de su cosecha, la proximidad a la planta de procesamiento y el tractor del que dispone; le especificaremos la empacadora y la envolvedora adecuadas para su programa de ensilaje tropical.
