Opuntia ellisiana Griffiths as livestock feed in areas similar to USDA cold hardiness zones 6-7

Opuntia ellisiana Griffiths como alimento para el ganado en áreas similares a las zonas de resistencia al frío USDA 6-7

Josefina María GrünwaldtORCID-iconhttps://orcid.org/0000-0002-0673-8431



Eduardo Guillermo GrünwaldtORCID-iconhttps://orcid.org/0000-0001-6927-9298

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Abstract

The present review compiles the studies carried out so far on Opuntia ellisiana Griffiths. This species, of unknown origin, was first described at the beginning of the 20th century in southern Texas, USA, and introduced to Argentina in 1998. This species, like other Opuntia sps., can be cultivated in a wide range of environments and its lower transpiration per unit of carbon gained in relation to C3 and C4 plants lead to in an important increase in water-use efficiency. While O. ellisiana has a lower growth and productivity than O. ficus-indica (L.) Mill. it stands out for its resistance to sub-zero temperatures. Fortunately there is intraspecies variation within O. ellisiana which shortens the time for its use after establishment. There is a wide variation in the nutrient content between the different forage species and clones of Opuntia. Due to the inherently low N availability in arid ecosystems, O. ellisiana, like the other species, has low protein content in natural unfertilized conditions. Some efforts, as the use of N-fertilizer, have been carried out to improve its protein level and about 15% protein levels have been obtained with other Opuntias. Other research have been directed to provide a favorable abiotic environment for a cactus to achieve higher biomass productivity and improved protein levels by interacting with nurse plants, such as Prosopis sps. The last alternative resulted in a significant increase in protein content and cladode quantity per plant of O. ellisiana.

Keywords: Opuntia ellisiana • phylogeny • ecophysiology • cold hardiness • productivity • nutrient content

 

Resumen

La presente revisión compila los estudios realizados hasta el presente sobre Opuntia ellisiana Griffiths. Esta especie, de origen desconocido, fue descripta primeramente a comienzos del siglo 20 en el sur de Texas, EE.UU. y fue introducida a la Argentina en 1998. Al igual que otras Opuntia sps. puede ser cultivada en un amplio rango de ambientes y su transpiración más baja por unidad de carbón ganada en relación con plantas C3 y C4 conduce a un importante incremento en la eficiencia del uso del agua. Mientras que O. ellisiana tiene un crecimiento y una productividad más bajos que O. ficus-indica (L.) Mill. se destaca por su resistencia a temperaturas sub-cero. Afortunadamente hay variación intra especie dentro de O. ellisiana que se puede utilizar para acortar el tiempo de uso después de su establecimiento. Existe una amplia variación en el contenido de nutrientes en las diferentes especies forrajeras y entre los clones de Opuntia. Debido a la baja disponibilidad de N en los ecosistemas áridos, O. ellisiana, al igual que las otras especies, tiene bajo contenido de proteínas en condiciones naturales sin fertilización. Algunos esfuerzos, como el uso de N como fertilizante, se han llevado a cabo para mejorar su nivel de proteína, alcanzando niveles proteicos cercanos al 15% en otras Opuntias. Algunas investigaciones han sido dirigidas a proporcionar un ambiente abiótico favorable para el cactus para lograr una mayor productividad de biomasa y niveles mejorados de proteína mediante la interacción con plantas nodrizas, tales como Prosopis sps. La última alternativa permitió incrementar significativamente el contenido de proteína y la cantidad de cladodios por planta de O. ellisiana.

Palabras clave: Opuntia ellisiana • filogenia • ecofisiología • resistencia al frío • productividad • contenido de nutrientes

 
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