Evaluación del impacto de variables ambientales y de gestión en el rendimiento de praderas de montaña y la calidad del forraje utilizando un modelo de bosque aleatorio
Autores: Jarne, Adrián; Usón, Asunción; Reiné, Ramón
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Variabilidad climática estacional
Manejo agronómico
Variables ambientales
Variables de manejo
Vegetación
Rendimiento total de biomasa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La variabilidad climática estacional y la gestión agronómica influyen profundamente tanto en la productividad como en el valor nutritivo de los prados de heno templados. Analizamos cinco años de datos (2019, 2020, 2022-2024) de 15 prados en los Pirineos centrales de España para cuantificar cómo las variables ambientales (temperaturas mínimas de enero a junio, precipitaciones), las variables de gestión (tasas de fertilización (N, P, K), carga ganadera, fecha de corte) y la vegetación (biodiversidad vegetal (índice de Shannon)) impulsan el rendimiento total de biomasa (kg ha), el contenido de proteína (%) y el Valor Relativo de Alimentación (VRF). Utilizando regresión de Bosques Aleatorios con una rigurosa validación cruzada, nuestro modelo de rendimiento logró un R de 0.802 (RMSE = 983.8 kg ha), el modelo de proteína un R de 0.786 (RMSE = 1.71%) y el modelo de VRF un R de 0.718 (RMSE = 13.86). Los análisis de importancia de variables revelaron que las precipitaciones de marzo fueron el predictor dominante del rendimiento (importancia = 0.430), reflejando el papel crítico de la humedad de principios de primavera en el establecimiento de macollos y el desarrollo del dosel. En contraste, la fecha de corte ejerció la mayor influencia en la proteína (importancia = 0.366) y el VRF (importancia = 0.344), subrayando la sensibilidad de la calidad del forraje al momento de la cosecha. Las temperaturas mínimas más bajas, particularmente en marzo y mayo, y densidades ganaderas moderadas (hasta 1 UGM) también se asociaron positivamente con un aumento en la proteína y el VRF, mientras que una mayor biodiversidad (Shannon >= 3) produjo ganancias modestas en la calidad del forraje sin penalizaciones sustanciales en el rendimiento. Estos hallazgos sugieren que una gestión adaptativa, priorizando la conservación de la humedad del suelo en primavera temprana, la cosecha oportuna, una intensidad de pastoreo equilibrada y el mantenimiento de la diversidad vegetal, puede optimizar tanto la cantidad como la calidad de la biomasa de los prados de heno bajo condiciones climáticas variables.
Descripción
La variabilidad climática estacional y la gestión agronómica influyen profundamente tanto en la productividad como en el valor nutritivo de los prados de heno templados. Analizamos cinco años de datos (2019, 2020, 2022-2024) de 15 prados en los Pirineos centrales de España para cuantificar cómo las variables ambientales (temperaturas mínimas de enero a junio, precipitaciones), las variables de gestión (tasas de fertilización (N, P, K), carga ganadera, fecha de corte) y la vegetación (biodiversidad vegetal (índice de Shannon)) impulsan el rendimiento total de biomasa (kg ha), el contenido de proteína (%) y el Valor Relativo de Alimentación (VRF). Utilizando regresión de Bosques Aleatorios con una rigurosa validación cruzada, nuestro modelo de rendimiento logró un R de 0.802 (RMSE = 983.8 kg ha), el modelo de proteína un R de 0.786 (RMSE = 1.71%) y el modelo de VRF un R de 0.718 (RMSE = 13.86). Los análisis de importancia de variables revelaron que las precipitaciones de marzo fueron el predictor dominante del rendimiento (importancia = 0.430), reflejando el papel crítico de la humedad de principios de primavera en el establecimiento de macollos y el desarrollo del dosel. En contraste, la fecha de corte ejerció la mayor influencia en la proteína (importancia = 0.366) y el VRF (importancia = 0.344), subrayando la sensibilidad de la calidad del forraje al momento de la cosecha. Las temperaturas mínimas más bajas, particularmente en marzo y mayo, y densidades ganaderas moderadas (hasta 1 UGM) también se asociaron positivamente con un aumento en la proteína y el VRF, mientras que una mayor biodiversidad (Shannon >= 3) produjo ganancias modestas en la calidad del forraje sin penalizaciones sustanciales en el rendimiento. Estos hallazgos sugieren que una gestión adaptativa, priorizando la conservación de la humedad del suelo en primavera temprana, la cosecha oportuna, una intensidad de pastoreo equilibrada y el mantenimiento de la diversidad vegetal, puede optimizar tanto la cantidad como la calidad de la biomasa de los prados de heno bajo condiciones climáticas variables.