Cultivo de soya: consumo humano, alimentación animal y ensilaje

El cultivo de soya en Latinoamérica desempeña un papel vital en la seguridad alimentaria global. Esta leguminosa representa una fuente valiosa de proteínas vegetales, aceites y otros nutrientes esenciales para la alimentación humana y animal.

En tal sentido, la soya es una alternativa con alto valor nutricional que puede reducir la necesidad de suplementos importados y costos elevados. Por otra parte, este cultivo ayuda a mejorar la fertilidad del suelo y a controlar las malezas, contribuyendo a la sostenibilidad de los sistemas agrícolas.

Actualmente se llevan a cabo investigaciones con el fin de generar variedades de soya para consumo humano y alimentación animal. También, para generar estrategias para la producción de semilla de alta calidad.

Figura 1. Cultivo de diferentes genéticas de soya en la Finca Experimental Santa Cruz, en Guanacaste, Costa Rica. Fotografía cortesía de Luis Barboza

Particularidades del cultivo de soya

La soya, al ser una leguminosa, puede realizar asociación simbiótica con bacterias fijadoras de nitrógeno del género Bradyrhizobium, lo que favorece la disminución de uso de los fertilizantes nitrogenados y los costos que implica.

En cuanto a la semilla, se debe cubrir de manera uniforme para permitir una adecuada distribución de agua y así evitar variaciones en el crecimiento de la planta.

Es importante señalar que esta planta se ve afectada por la temperatura durante todo su desarrollo y por el fotoperíodo que induce a la floración. De hecho, es una planta de días cortos, lo que significa que entre más corta la duración del día, menor es la cantidad de luz; por ende el crecimiento es más rápido para dar inicio a la floración y los estados reproductivos.

Objetivo del cultivo de soya mejorada

El Centro de Investigación en Granos y Semillas (CIGRAS) de la Universidad de Costa Rica inició en 1989 un proyecto de mejoramiento de la soya para producir 3 líneas de soya que tengan rendimientos promisorios en la producción de forraje y grano para alimentos balanceados destinados al consumo de animales.

Si el grano es para alimentación humana se busca variedades bajas en lipoxigenasas; debido a que estas  isoenzimas son responsables del sabor a frijol no deseado en algunos productos a base de soya como la “leche de soya”. También se evaluará su uso para extracción de aceite.

Figura 2. Día de campo en la FESC el 25 de noviembre de 2022, donde se entregaron los materiales de soya a los productores para su evaluación en diferentes localidades. En la foto, Rafel Montero da una explicación sobre particularidades del cultivo a los participantes.

Cosecha de la planta de soya para ensilaje

Según el investigador Andrés Monge la planta para ensilaje se cosecha entre los estadios R₅ y R₆ porque es un periodo del ciclo de vida de la planta en el cual aún no se termina la formación de la semilla. Además, ocurre la mayor acumulación de nutrientes, no movilizados hacia el grano; por ende, se obtiene mayor cantidad de biomasa para ensilar.

Asimismo, en el estadio R_6, la planta tiene un alto contenido de proteína y digestibilidad de la materia seca, con contenidos de proteína en las hojas y vainas que oscilan entre 24 % y 28 %; mientras que la digestibilidad in vitro de la materia seca alcanza hasta un 70 %. No obstante, esta se puede reducir un poco al incluir los tallos y los peciolos debido a su alto contenido de lignina.

Cabe destacar que el período entre el estado R₄ y R₆ es cuando se da la floración y la diferenciación del ápice. Por ello, se considera el momento crítico que, en mayor o menor medida, determina el rendimiento del cultivo. En la figura 3 se muestra un esquema con los estados vegetativos y reproductivos de la planta de soya donde se puede observar que el amarillamiento es signo de madurez de la planta.

Crecimiento óptimo de la planta de soya

De forma general, el crecimiento óptimo de la planta de soya se da entre  25-30 °C en el día para la parte vegetativa y de 20-25 °C en la noche. Por tal razón, la diferencia de temperatura entre el día y la noche es importante al momento de la reproducción; ya que podrían darse problemas con la formación del polen. En efecto, en algunas leguminosas hay caída de rendimiento por esterilidad con una diferencia de 10 °C.

Figura 3. Esquema del ciclo ontogénico de la soya, Cambios morfológicos y los periodos aproximados de diferenciación y aparición de órganos. Fuente: Kantolic et al. 2004.

Las variedades de soya que se cultivaron en Santa Cruz tienen una duración de 120 días calendario. No obstante, según la zona donde se cultiven, pueden durar más o menos “días”, debido a que su crecimiento esta influenciado por fenómenos fisiológicos metabólicos según los grados día (GD); o la acumulación de una temperatura necesaria para que la soya pueda culminar su desarrollo fenológico.

En tal sentido, problemas como la falta de nutrientes, erosión, bajos contenidos de materia orgánica, pH del suelo; como los requerimientos edafoclimáticos, se deben solucionar en conjunto con asistencia técnica.

Por tal razón, esta debe existir desde la planeación del cultivo a fin de maximizar la producción y potenciar la genética de la variedad de soya con la que se trabaje; con el fin de mejorar el vigor de la planta a través de la nutrición del cultivo y la preparación de los terrenos.

Diferencias en el cultivo de soya para producción de semilla y para alimentación animal

Se deben considerar algunas diferencias de manejo al cultivar soya para producir grano, para alimentación animal, producción de semilla o de biomasa para ensilado. En algunos casos, no se va a completar todo el ciclo de la planta, pero para la producción de semilla y grano, la planta terminará todo su ciclo fenológico. Así, esto regula la nutrición del cultivo.

Si se requiere producir semilla, la cosecha debe coincidir con la época seca para disminuir el riesgo del manchado en la semilla. Esto significa que se debe ser más estricto en la nutrición, el manejo fitosanitario, la densidad de siembra y el control de arvenses.

Además, para favorecer la producción del grano con calidad para siembras futuras, se debe cuidar también la uniformidad y la conservación de la identidad genética del material mediante un protocolo de acción. Así se disminuye el riesgo de que nuestro cultivo de soya se pueda contaminar genéticamente con otra variedad.

Es importante que la semilla tenga vigor y un buen porcentaje de germinación, por lo que se debe estandarizar su tamaño. Asimismo, debido a que algunos chinches transmiten enfermedades que afectan la soya, es necesario mantener limpio los alrededores de la siembra para evitar el crecimiento de este tipo de plagas.

Siembra de soya para producir alimento para animales

Se pueden considerar dos formas de siembra de soya para producir alimento para animales; por ejemplo, si es para grano con el fin de producir alimento balanceado no es importante estandarizar el tamaño de la semilla y la densidad de siembra puede ser mayor.

En este sentido, Azofeifa señala que para favorecer la producción de biomasa existen algunas variedades que se comportan mejor; pues son más robustas, más altas y con mayor grosor de hoja, por lo que pueden ser más atractivas para ensilar.

Cuando se cosecha para producir ensilaje, se puede cultivar en asociación con maíz y de esta forma favorecer la bioquímica del ensilaje, además de aumentar la biomasa. Para este propósito, también se debe cuidar no utilizar insecticidas o pesticidas sobre el cultivo; ya que este va a ser consumido directamente por el ganado.

Por ejemplo, la variedad CIGRAS-06 se puede sembrar a una densidad de 15 plantas/m² para obtención de biomasa. Aunque existen variedades más compactas que admiten densidades de siembra mayores. Así, la densidad de siembra óptima variará según el objetivo, grano, semilla o ensilaje.

Figura 4. Algunos de los investigadores involucrados en el proyecto Desarrollo y promoción de nuevas variedades y semilla de alta calidad de soya costarricense,

Luis Barboza, Álvaro Azofeifa, Ester Vargas y Andrés Monge.

Fotografía cortesía de Luis Barboza.

Resultados del proyecto de cultivo de líneas de soya mejoradas 

El ensayo realizado en Santa Cruz generó información importante a partir de la evaluación de los materiales provenientes de 17 genéticas diferentes de soya. Para ello, estas se sembraron bajo las mismas condiciones de manejo agronómico de suelo y clima.

Luego se caracterizó el comportamiento de cada una de las diferentes variedades para identificar las que mejor se adaptan, las de mejor rendimiento; y aquellas con menor incidencia de plagas o enfermedades.

También existen ensayos que han generado datos con diferentes densidades de siembra para aumentar el rendimiento en producción de grano para alimentación animal.

Figura 5. Vaina de frijol de soya cultivado en Santa Cruz, Guanacaste Costa Rica. Fotografía cortesía de Luis Barboza.

Como parte de una transferencia de conocimiento adecuada, se espera que el proyecto genere un paquete tecnológico de producción de soya básico, incluidos paquetes para producir soya bajo sistemas de agricultura orgánica. Por ejemplo, en asociación con el hongo  trichoderma.

Aceite de soya

Para alguno de estos materiales se espera que las calidades de los aceites esenciales sean mejores que la media de las variedades del mercado. De hecho, algunos aceites de la soya se están utilizando en la industria cosmética debido a sus propiedades antioxidantes.

Harina de soya

Para la producción de harina se espera que su contenido proteico y de aminoácidos esenciales sean los adecuados para la obtención de alimento balanceado. Esto determinará si una variedad es de mejor calidad con respecto a otra y, si se alimenta ganado con ensilaje; probablemente se seleccione como de calidad aquella que produce mucha biomasa, que sea más rústica, y con buen follaje.

Además, que estas variedades de soya representen en una alternativa de producción adicional para el productor nacional. Siempre y cuando se cuente con la maquinaria apropiada a disposición; así como los factores externos, de mercado o climáticos, que determinan si la rentabilidad del cultivo de soya es mayor que la del cultivo que se esté produciendo en ese momento.

Asimismo, Azofeifa menciona que la divulgación de las propiedades del grano de soya podría representar una alternativa más de producción. Debido a que se puede utilizar el grano para obtención de aceites con propiedades antioxidantes, con un valor más elevado en el mercado; además, la producción de harina podría ser un subproducto de la producción.

El futuro del cultivo de líneas mejoradas de soya

Este proyecto impulsa la asociación entre productores, lo que facilita que estos puedan generar su propia industria y producir sus propias marcas a partir de la producción de aceites de soya, grano para consumo y para producción de harina.

Aún se trabaja en la evaluación del contenido de aceites, la actividad de las lipoxigenasas y se desarrollan experimentos de almacenamiento de semillas. También se preparan análisis de la calidad física y fisiológica de las semillas.

Además, los involucrados trabajan en la producción y publicación de un manual técnico para la producción de semilla de soya; así como siembras en invernaderos para seleccionar por marcadores moleculares retrocruces con alto nivel de homocigosis a fin de fomentar la expresión de genes favorables.

Para más Información:

PhD. Andrés Monge (andresantonio.monge@ucr.ac.cr)

Msc. Alvaro Azofeifa (alvaro.azofeifa@ucr.ac.cr)

PhD. Luis Barboza (luisorlando.barboza@ucr.ac.cr)

Compiladores:  Joseiby Alexis Tapia Badilla / David Mora Valverde

Referencias consultadas

Kantolic, A., Giménez, P. y De la Fuente E. (2004) Ciclo ontogénico, dinámica del desarrollo y generación del rendimiento y la calidad de soja. En: Producción de Granos. Bases funcionales para su manejo. 2da edición. Ed: A. Pascale, Buenos Aires. pp 167-195.

SEPSA. 2022. Informe del Comercio Exterior del Sector Agropecuario. III Trimestre 2021-2022. En línea: http://www.sepsa.go.cr/docs/2022-022-Comercio_Exterior_III_Trimestre_2021-2022.pdf

Soystats, 2023. International: World Soybean Production. http://soystats.com/international-world-soybean-production/

Tobia, C, Villalobos, E. 2004. Producción y valor nutricional del forraje de soya en condiciones tropicales adversas. Agronomía Costarricense 28(1): 17-25.

Villalobos, E., Camacho, F. 2000. Desarrollo de variedades tropicales de soya para el consumo humano. Agronomía Mesoamericana 11(2): 01-06.

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