Legume inclusion or nitrogen fertilization on Aruana grass overseeded with temperate grasses: Performance, carcass characteristics, and fatty acid profile of the meat of beef steers

The objective of our study was to evaluate the effect of the use of legume (Arachis pintoi) or nitrogen fertilization on animal performance, characteristics of carcass and meat, and fatty acids profile of crossbred steers on Megathyrsus maximus cv. Aruana pasture, overseeded with temperate grasses. The experimental design was completely randomized, with three treatments and three replicates. The experiment was carried out from June to October (127 d). The treatments were: Low-N: 100 kg of N/ha; Medium-N: 200 kg of N/ha; and Legume: Arachis pintoi + 100 kg of N/ha. The pasture with higher nitrogen fertilization (N200) showed a more significant forage mass yield. The mixed grass with legumes presented a higher concentration of saturated fatty acids and saturated:unsaturated ratio in the meat. However, the grass pastures resulted in a higher content of unsaturated fatty acids in the meat. The other pasture variables, and characteristics of carcass and meat were not influenced by the treatments. The increase in nitrogen fertilization, from 100 to 200 kg/ha, and Arachis pintoi mixed with Aruana grass pasture overseeded with black oat and ryegrass does not affect the daily weight gain and the carcass and meat characteristics of the steers. The grass-legume mixture decreases the total concentration of unsaturated fatty acids in meat without influencing the concentration of polyunsaturated fatty acids.(AU)

Warm-climate, legume-grass forage mixtures versus grass-only swards: An ecosystem services comparison

Integrating warm-climate forage legumes into grass monocultures has received significant research attention during the past 70 years, but widespread adoption by end users has been elusive. The objectives of this review are to provide historical context regarding legume use in warm-climate grasslands; synthesize the current literature addressing contributions to grassland ecosystem services of warm-climate, grass-only vs. legume-grass mixed swards; and consider how to achieve more widespread adoption of legume technology in warm climates. For this review, warm-climate grasslands are considered those in areas between latitudes 30° N and 30° S, where C4 perennial grasses dominate. The literature suggests measurable advantages in animal performance, soil carbon accumulation, and nutrient cycling of legume-grass mixtures are most likely when grass-only swards receive little or no N fertilizer. Advantages are less or may disappear when mixtures are compared with grasses receiving high N fertilizer rates. In contrast, amelioration of greenhouse gas emissions is often most pronounced for mixtures when compared with grass-only swards receiving high rates of N, because of the magnitude of N fertilizer effects on emissions. Going forward, there is need to focus on selecting for, and thoroughly documenting legume persistence, achieving low-risk and affordable legume establishment methods, assessing compatibility of legumes in mixture with grasses prior to legume cultivar release, emphasizing adoption of both legume species and optimal management practices, and recognizing scientists must assume a larger and more intentional role in encouraging adoption by end-users of research innovations, in addition to our traditional role in technology and product development.(AU)

Twenty-five-centimeter pre-grazing canopy height in palisade grass and forage peanut

Short-term grazing behavior variables are sensitive to the canopy structure and have an impact on daily forage intake. This study evaluated the effect of pre- and post-grazing canopy heights on the forage harvesting process at a patch scale in a mixture of Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf. syn. Urochloa brizantha R.D. Webster cv. Marandu (palisade grass) and Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg. cv. Belomonte (forage peanut). Treatments were allocated to a split-plot arrangement in a completely randomized design. The plots, in their entirety, consisted of two pre-grazing canopy heights: 25 cm (CH25) and 35 cm (CH35); subplots consisted of three levels of defoliation severity: no defoliation (DS0); 20% depletion of pre-grazing canopy height (DS20); and 40% depletion of pre-grazing canopy height (DS40), with eight replications. Heifers were allowed to graze the patches (0.7 × 0.7 m) and their grazing behavior was recorded. Canopy structure measurements were taken both before and after grazing. Patches from CH35 presented greater stem mass for grass (p = 0.001) and legume (p = 0.002) than did patches from CH25. Bite rate, bite mass and instantaneous intake rate were greater for CH25 than for CH35 (p < 0.001, p = 0.068, and p = 0.074), and bite mass and instantaneous intake rate were lower for DS20 compared to DS0 (p = 0.032 and p = 0.016). Greater stem mass in the grazing strata negatively influenced the instantaneous intake rate.

Introduction of forage legumes into Aruana Guineagrass pasture / Introdução de leguminosas em pastagem de capim-Aruana pastejada por ovinos sob lotação intermitente

The experiment was developed at the Instituto de Zootecnia in Nova Odessa-SP. It was designed to evaluate forage mass, forage legumes ratio in the available forage mass and the transfer potential of the nitrogen fixed by the forage legumes to Aruana Guineagrass pasture grazed by lambs under intermittent grazing. The treatments consisted of the introduction of four accessions of forage legumes in the pasture of Megathyrsus maximum cv. Aruana and a treatment of Aruana Guineagrass pasture (without legumes), totalling five treatments. The Aruana Guineagrass pasture was established five years ago. The forage legumes treatments were: Neonotonia wightii NO 253 (Perennial soy NO 253), Neonotonia wightii NO 2348 (Perennial soy NO 2348), Macrotyloma axillare NO 279 (Macrotyloma legume) and Calopogonium mucunoides NO 1194 (Calapo legume). The experimental design was made up of random blocks with three replicates. The Calapo legume showed the lowest mean forage mass in the three seasons (400 kg/ha). The mean forage mass of the Perennial soy NO 253, Perennial soy NO 2348 and Macrotyloma legume did not show significant differences in the three seasons. Furthermore, the Calapo legume ratio in the pasture was the lowest in the total forage mass (13%) among the intercropped forage legumes (31.9% at 43.2%). Perennial soy NO 253, Perennial soy NO 2348 and Macrotylomalegume showed suitable ratio in the forage mass when intercropped with Aruana Guineagrass. These forage legumes also promoted the highest crude protein content in the Aruana Guineagrass. Thus, it is possible to advise the introduction of Perennial soy NO253, Perennial soy NO2548 or Macrotyloma legume in established Aruana grass pasture.

O experimento foi desenvolvido no Instituto de Zootecnia, em Nova Odessa-SP. Foi projetado para avaliar a massa de forragem, a proporção de leguminosas forrageiras na massa de forragem disponível e o potencial de transferência do nitrogênio fixado pelas leguminosas forrageiras para o pasto de capim Aruana, pastejados por cordeiros sob pastejo intermitente. Os tratamentos consistiram na introdução de quatro acessos de leguminosas forrageiras no pasto de Megathyrsus maximum cv. Aruanã e um tratamento de pasto de capim-aruana (sem leguminosas), totalizando cinco tratamentos. O pasto de capim Aruana foi estabelecido há cinco anos. Os tratamentos com leguminosas forrageiras foram: Neonotonia wightii NO 253 (Soja perene NO 253), Neonotonia wightii NO 2348 (Soja perene NO 2348), Macrotyloma axillare NO 279 (Macrotyloma legume) e Calopogonium mucunoides NO 1194 (Calopogônio). O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com três repetições. A leguminosa Calopogônio apresentou a menor massamédia de forragem nas três estações (400 kg / ha). A massa média de forragem da soja perene NO 253, soja perene NO 2348 e leguminosa Macrotyloma não apresentou diferenças significativas nas três estações do ano (Tabela 1). Além disso, a proporção de Calopogônio no pasto foi a mais baixa na massa total de forragem (13%) entre as leguminosas forrageiras consorciadas (31,9% a43,2%). A soja perene NO 253, a soja perene NO 2348 e a leguminosa Macrotyloma apresentaram relação adequada na massa de forragem quando consorciadas com capim Aruana. Essas leguminosas forrageiras também promoveram o maior teor de proteína bruta no capim Aruana. Assim, é possível recomendar a introdução da soja perene NO253, soja perene NO2548 ou leguminosa Macrotyloma em pastagens estabelecidas de capim Aruana.

Introduction of forage legumes into Aruana Guineagrass pasture / Introdução de leguminosas em pastagem de capim-Aruana pastejada por ovinos sob lotação intermitente

The experiment was developed at the Instituto de Zootecnia in Nova Odessa-SP. It was designed to evaluate forage mass, forage legumes ratio in the available forage mass and the transfer potential of the nitrogen fixed by the forage legumes to Aruana Guineagrass pasture grazed by lambs under intermittent grazing. The treatments consisted of the introduction of four accessions of forage legumes in the pasture of Megathyrsus maximum cv. Aruana and a treatment of Aruana Guineagrass pasture (without legumes), totalling five treatments. The Aruana Guineagrass pasture was established five years ago. The forage legumes treatments were: Neonotonia wightii NO 253 (Perennial soy NO 253), Neonotonia wightii NO 2348 (Perennial soy NO 2348), Macrotyloma axillare NO 279 (Macrotyloma legume) and Calopogonium mucunoides NO 1194 (Calapo legume). The experimental design was made up of random blocks with three replicates. The Calapo legume showed the lowest mean forage mass in the three seasons (400 kg/ha). The mean forage mass of the Perennial soy NO 253, Perennial soy NO 2348 and Macrotyloma legume did not show significant differences in the three seasons. Furthermore, the Calapo legume ratio in the pasture was the lowest in the total forage mass (13%) among the intercropped forage legumes (31.9% at 43.2%). Perennial soy NO 253, Perennial soy NO 2348 and Macrotylomalegume showed suitable ratio in the forage mass when intercropped with Aruana Guineagrass. These forage legumes also promoted the highest crude protein content in the Aruana Guineagrass. Thus, it is possible to advise the introduction of Perennial soy NO253, Perennial soy NO2548 or Macrotyloma legume in established Aruana grass pasture.(AU)

O experimento foi desenvolvido no Instituto de Zootecnia, em Nova Odessa-SP. Foi projetado para avaliar a massa de forragem, a proporção de leguminosas forrageiras na massa de forragem disponível e o potencial de transferência do nitrogênio fixado pelas leguminosas forrageiras para o pasto de capim Aruana, pastejados por cordeiros sob pastejo intermitente. Os tratamentos consistiram na introdução de quatro acessos de leguminosas forrageiras no pasto de Megathyrsus maximum cv. Aruanã e um tratamento de pasto de capim-aruana (sem leguminosas), totalizando cinco tratamentos. O pasto de capim Aruana foi estabelecido há cinco anos. Os tratamentos com leguminosas forrageiras foram: Neonotonia wightii NO 253 (Soja perene NO 253), Neonotonia wightii NO 2348 (Soja perene NO 2348), Macrotyloma axillare NO 279 (Macrotyloma legume) e Calopogonium mucunoides NO 1194 (Calopogônio). O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com três repetições. A leguminosa Calopogônio apresentou a menor massamédia de forragem nas três estações (400 kg / ha). A massa média de forragem da soja perene NO 253, soja perene NO 2348 e leguminosa Macrotyloma não apresentou diferenças significativas nas três estações do ano (Tabela 1). Além disso, a proporção de Calopogônio no pasto foi a mais baixa na massa total de forragem (13%) entre as leguminosas forrageiras consorciadas (31,9% a43,2%). A soja perene NO 253, a soja perene NO 2348 e a leguminosa Macrotyloma apresentaram relação adequada na massa de forragem quando consorciadas com capim Aruana. Essas leguminosas forrageiras também promoveram o maior teor de proteína bruta no capim Aruana. Assim, é possível recomendar a introdução da soja perene NO253, soja perene NO2548 ou leguminosa Macrotyloma em pastagens estabelecidas de capim Aruana.(AU)

Intramuscular fatty acid composition of steers finished on oat pastures mixture with vetch or cornmeal supplementation / Composição de ácidos graxos da gordura intramuscular de novilhos terminados em pastagem de aveia consorciada com ervilhaca ou suplementados com grão de milho moído

The effects of energetic supplementation and mixture vetch (Vica sativa L.) were studied to evaluate the intramuscular fatty acid profile of steers finished on oat (Avena sativa L.) pastures. Eighteen 21-month-old crossbred steers were evaluated. The experiment was carried out in three treatments and six repetitions: oat pasture (OA), oat pasture + vetch (OA + VET), and oat pasture + supplementation (OA + SUP). Supplementation comprised the addition of corn meal at a daily dose of 1% of the animals body weight. Steers receiving supplementation had higher lipid content in Longissimus lumborum than did those fed with OA + VET (1.25 vs 1.02%), whereas those fed with OA (1.15%) showed intermediate values. Conjugated linoleic acid levels were higher in steers fed OA (0.57%) and OA + SUP (0.59%), whereas the highest amount of omega-3 fatty acids was observed in animals fed OA + VET (3.32%). Pasture-finishing without supplementation resulted in a lower ratio of n-6:n-3 (3.14). Steers finished in oat mixture with vetch showed healthier intramuscular fat than did those finished with cornmeal supplementation; importantly, the higher the amount of PUFAs, the better n-6:n-3 ratio.(AU)

Os efeitos da suplementação energética e da ervilhaca (Vica sativa L.) foram estudados para avaliar o perfil de ácidos graxos intramusculares de novilhos terminados em pastagens de aveia (Avena sativa L.). Foram avaliados 18 novilhos mestiços com 21 meses de idade. O experimento foi realizado em três tratamentos e seis repetições: pastagem de aveia (OA), pastagem de aveia + ervilhaca (OA + VET) e pastagem de aveia + suplementação (OA + SUP). A suplementação compreendeu a adição de fubá na dose diária de 1% do peso corporal dos animais. Os novilhos que receberam suplementação apresentaram maior teor lipídico no Longissimus lombar do que aqueles alimentados com OA + VET (1,25 contra 1,02%), enquanto aqueles alimentados com AO (1,15%) apresentaram valores intermediários. Os níveis de ácido linoléico conjugado foram maiores em novilhos alimentados com AO (0,57%) e OA + SUP (0,59%), enquanto a maior quantidade de ácidos graxos ômega-3 foi observada em animais alimentados com OA + VET (3,32%). Animais terminados em pastagens sem suplementação apresentaram menor proporção de n-6: n-3 (3,14). Novilhos terminados em pastagem de aveia com ervilhaca apresentaram gordura intramuscular mais saudável do que aqueles terminados com suplementação de milho moído, uma vez que apresentaram maior quantidade de PUFAs e melhor a relação n-6: n-3.(AU)

A sustentabilidade na adoção da consorciação de pastagens e sua influência nas propriedades do leite / Sustainability in adoption of the pasture consortium and its influence on the milk properties

O uso de pastagens consorciadas de gramíneas e leguminosas promove uma série de benefícios a todo o sistema de produção. Contudo, seu emprego ainda é modesto e seus benefícios são postos a prova constantemente. Diante disto, o objetivo desta revisão é fomentar a discussão sobre o uso de pastagens consorciadas e sua relação com a produção, composição e características nutricionais do leite, além da sua relação com a sustentabilidade do sistema. De maneira geral, participações entre 20 e 30% de leguminosas no dossel forrageiro são suficientes para promover incrementos de produção de leite em comparação a sistemas exclusivamente de gramíneas. Este aumento está relacionado ao menor percentual de fibras da pastagem, o que permite maior ingestão e digestibilidade da matéria seca. Salienta-se ainda que estes efeitos não sejam lineares e que os percentuais citados devem nortear a condução dos sistemas. Quanto ao perfil nutricional do leite, os níveis de ácidos graxos insaturados (AGI) são maiores nos animais à pasto em relação aos confinados. No entanto, são menos comuns pesquisas que comparem o perfil de ácidos graxos do leite em função de pastagens mistas ou estremes, de maneira geral, leguminosas como os trevos possuem compostos secundários que podem facilitar a passagem de AGI pelo rúmen sem sofrerem ação da biohidrogenação. Além destes efeitos, o uso de pastagens consorciadas permite a redução do uso de fertilizantes nitrogenados, aspecto importante do ponto de vista ambiental. O uso de sistemas alimentares a base de pastagem consorciada de gramíneas e leguminosas pode significar melhorias na qualidade nutricional do leite, como o aumento do percentual de AGI, que são veementemente associados a uma alimentação mais saudável.

The use of intercropped grasses and legumes promotes a number of benefits to the entire production system. However, their employment is still modest and their benefits are constantly put to the test. In view of this, the purpose of this review is to promote the discussion about the use of intercropped pastures and their relationship with milk production, composition and nutritional characteristics, as well as their relationship with the sustainability of the system. In general, participation of 20 to 30% of legumes in the forage canopy is sufficient to promote increases in milk production compared to exclusively grass systems. This increase is related to the lower percentage of grazing fibers, which allows higher intake and dry matter digestibility. It should also be noted that these effects are not linear and that the percentages mentioned should guide the systems. As for the nutritional profile of milk, the levels of unsaturated fatty acids (AGI) are higher in the pasture than in the confined ones. However, research comparing the fatty acid profile of milk as a function of mixed or single pastures is generally less common, as legumes like cloves have secondary compounds that may facilitate the passage of AGI through the rumen without undergoing biohydrogenation. In addition, the use of intercropping pastures allows a reduction in the use of nitrogen fertilizers, an important aspect from the environmental point of view. The use of food systems based on intercropping grasses and legumes can mean improvements in the nutritional quality of milk, such as the increase in the percentage of AGI, which are strongly associated with a healthier diet.

A sustentabilidade na adoção da consorciação de pastagens e sua influência nas propriedades do leite / Sustainability in adoption of the pasture consortium and its influence on the milk properties

O uso de pastagens consorciadas de gramíneas e leguminosas promove uma série de benefícios a todo o sistema de produção. Contudo, seu emprego ainda é modesto e seus benefícios são postos a prova constantemente. Diante disto, o objetivo desta revisão é fomentar a discussão sobre o uso de pastagens consorciadas e sua relação com a produção, composição e características nutricionais do leite, além da sua relação com a sustentabilidade do sistema. De maneira geral, participações entre 20 e 30% de leguminosas no dossel forrageiro são suficientes para promover incrementos de produção de leite em comparação a sistemas exclusivamente de gramíneas. Este aumento está relacionado ao menor percentual de fibras da pastagem, o que permite maior ingestão e digestibilidade da matéria seca. Salienta-se ainda que estes efeitos não sejam lineares e que os percentuais citados devem nortear a condução dos sistemas. Quanto ao perfil nutricional do leite, os níveis de ácidos graxos insaturados (AGI) são maiores nos animais à pasto em relação aos confinados. No entanto, são menos comuns pesquisas que comparem o perfil de ácidos graxos do leite em função de pastagens mistas ou estremes, de maneira geral, leguminosas como os trevos possuem compostos secundários que podem facilitar a passagem de AGI pelo rúmen sem sofrerem ação da biohidrogenação. Além destes efeitos, o uso de pastagens consorciadas permite a redução do uso de fertilizantes nitrogenados, aspecto importante do ponto de vista ambiental. O uso de sistemas alimentares a base de pastagem consorciada de gramíneas e leguminosas pode significar melhorias na qualidade nutricional do leite, como o aumento do percentual de AGI, que são veementemente associados a uma alimentação mais saudável.(AU)

The use of intercropped grasses and legumes promotes a number of benefits to the entire production system. However, their employment is still modest and their benefits are constantly put to the test. In view of this, the purpose of this review is to promote the discussion about the use of intercropped pastures and their relationship with milk production, composition and nutritional characteristics, as well as their relationship with the sustainability of the system. In general, participation of 20 to 30% of legumes in the forage canopy is sufficient to promote increases in milk production compared to exclusively grass systems. This increase is related to the lower percentage of grazing fibers, which allows higher intake and dry matter digestibility. It should also be noted that these effects are not linear and that the percentages mentioned should guide the systems. As for the nutritional profile of milk, the levels of unsaturated fatty acids (AGI) are higher in the pasture than in the confined ones. However, research comparing the fatty acid profile of milk as a function of mixed or single pastures is generally less common, as legumes like cloves have secondary compounds that may facilitate the passage of AGI through the rumen without undergoing biohydrogenation. In addition, the use of intercropping pastures allows a reduction in the use of nitrogen fertilizers, an important aspect from the environmental point of view. The use of food systems based on intercropping grasses and legumes can mean improvements in the nutritional quality of milk, such as the increase in the percentage of AGI, which are strongly associated with a healthier diet. (AU)

Carcaça e componentes corporais de cordeiros lactentes em pastejo de azevém suplementados com leguminosa ou concentrado / Carcass and body components of suckling lambs grazing ryegrass and supplemented with legume or concentrate

O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da suplementação privativa, com concentrado ou leguminosa, sobre as características da carcaça e dos componentes corporais de cordeiros lactentes mantidos em pastejo de azevém. Foram utilizados 27 cordeiros lactentes, distribuídos nos tratamentos que corresponderam aos sistemas de alimentação: cordeiros lactentes mantidos em pasto de azevém, cordeiros lactentes mantidos em pasto de azevém e suplementados com concentrado em comedouro privativo (creep feeding) e cordeiros lactentes mantidos em pasto de azevém e suplementados com leguminosa no pasto privativo (creep grazing). O concentrado era composto por milho, farelo de soja e calcário calcítico, e a leguminosa utilizada foi o trevo-branco. O delineamento experimental foi o inteiramente ao acaso. Os resultados foram submetidos à análise de variância, e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de significância. O conteúdo do trato gastrintestinal juntamente com bile e urina e a proporção de esôfago foram maiores (P<0,05) nos cordeiros mantidos em pasto de azevém. As proporções de fígado e intestino grosso foram maiores (P<0,05) nos cordeiros suplementados com concentrado. Os sistemas alimentares testados produzem carcaças com características semelhantes. A suplementação, com leguminosa ou concentrado, altera os componentes corporais de cordeiros lactentes mantidos em azevém.(AU)

This research objective was to evaluate the effect of private supplementation with concentrated or legumes, on the carcass characteristics and body components from suckling lambs kept on ryegrass pasture. Twenty seven suckling lambs were used, with about 17 days of age and weighing 9,91±0,594kg, which were distributed in the treatments that corresponded to feeding systems: suckling lambs kept on ryegrass pasture, suckling lambs kept on ryegrass pasture and supplemented with concentrated in private feeder (creep feeding) and suckling lambs kept on ryegrass pasture and supplemented with legume in the private pasture (creep grazing). The concentrate supplement was composed by corn, soybean meal and limestone, and was supplied ad libitum. The supplementary pasture was white clover legume. The experimental design was completely randomized, where the results were submitted to analysis of variance and means compared by Tukey test at 5% of significance level. The gastrointestinal+bile+urine content and the proportion of esophagus were higher (P<0,05) in lambs kept on ryegrass. The liver and large intestine proportions were higher (P<0,05) in lambs supplemented with concentrate. The tested alimentary systems produce carcasses with similar characteristics. The supplementation with legume or concentrate cause changes in body components of suckling lambs grazing ryegrass.(AU)

Carcaça e componentes corporais de cordeiros lactentes em pastejo de azevém suplementados com leguminosa ou concentrado / Carcass and body components of suckling lambs grazing ryegrass and supplemented with legume or concentrate

O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da suplementação privativa, com concentrado ou leguminosa, sobre as características da carcaça e dos componentes corporais de cordeiros lactentes mantidos em pastejo de azevém. Foram utilizados 27 cordeiros lactentes, distribuídos nos tratamentos que corresponderam aos sistemas de alimentação: cordeiros lactentes mantidos em pasto de azevém, cordeiros lactentes mantidos em pasto de azevém e suplementados com concentrado em comedouro privativo (creep feeding) e cordeiros lactentes mantidos em pasto de azevém e suplementados com leguminosa no pasto privativo (creep grazing). O concentrado era composto por milho, farelo de soja e calcário calcítico, e a leguminosa utilizada foi o trevo-branco. O delineamento experimental foi o inteiramente ao acaso. Os resultados foram submetidos à análise de variância, e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de significância. O conteúdo do trato gastrintestinal juntamente com bile e urina e a proporção de esôfago foram maiores (P<0,05) nos cordeiros mantidos em pasto de azevém. As proporções de fígado e intestino grosso foram maiores (P<0,05) nos cordeiros suplementados com concentrado. Os sistemas alimentares testados produzem carcaças com características semelhantes. A suplementação, com leguminosa ou concentrado, altera os componentes corporais de cordeiros lactentes mantidos em azevém.(AU)

This research objective was to evaluate the effect of private supplementation with concentrated or legumes, on the carcass characteristics and body components from suckling lambs kept on ryegrass pasture. Twenty seven suckling lambs were used, with about 17 days of age and weighing 9,91±0,594kg, which were distributed in the treatments that corresponded to feeding systems: suckling lambs kept on ryegrass pasture, suckling lambs kept on ryegrass pasture and supplemented with concentrated in private feeder (creep feeding) and suckling lambs kept on ryegrass pasture and supplemented with legume in the private pasture (creep grazing). The concentrate supplement was composed by corn, soybean meal and limestone, and was supplied ad libitum. The supplementary pasture was white clover legume. The experimental design was completely randomized, where the results were submitted to analysis of variance and means compared by Tukey test at 5% of significance level. The gastrointestinal+bile+urine content and the proportion of esophagus were higher (P<0,05) in lambs kept on ryegrass. The liver and large intestine proportions were higher (P<0,05) in lambs supplemented with concentrate. The tested alimentary systems produce carcasses with similar characteristics. The supplementation with legume or concentrate cause changes in body components of suckling lambs grazing ryegrass.(AU)

Silage of maize intercropped with grass and pigeonpea subjected to N rates and pasture development in the offseason / Silagem de milho consorciado com capim e feijão guandu submetidos a doses de N e desenvolvimento da pastagem na entressafra

The objective of this study was to evaluate the effect of nitrogen topdressing rates applied to an intercrop of maize (M) with paiaguás grass (G) and pigeonpea (P) on silage production and on the pasture development in the offseason. Treatments consisted of two simultaneous intercropping systems (M + G; and M + G + P) and four N topdressing rates (0, 80, 160, and 240 kg ha?1). The introduction of pigeonpea into the system and the increasing N rates provided gains in yield and silage quality. Pigeonpea responded to nitrogen fertilization by having good regrowth and good dry matter yields in the intercrop. For silage making, the N rates of 240 kg ha?1 N for M+G and 120 kg ha?1 for M+G+P can be recommended. Nitrogen rates promote an increase in the dry matter yield of the grass and of pigeonpea, resulting in improvements in the pasture during the offseason.(AU)

Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito da aplicação de doses de nitrogênio em cobertura do milho em consórcio do capim-paiaguás e feijão guandu na produção de silagem e no desenvolvimento da pastagem na entressafra. Os tratamentos foram constituídos por dois sistemas de consórcio simultâneos (milho + capim-paiaguás e milho + capim-paiaguás + feijão guandu) e quatro doses de N aplicadas em cobertura (0, 80, 160 e 240 kg ha-1). A introdução do guandu no sistema e o aumento das doses de N proporcionam ganhos em produtividade e densidade protéica. O feijão guandu respondeu a adubação nitrogenada produzindo boa rebrota e boa produção de matéria em consórcio. A forrageira se desenvolveu menos quando o guandu foi adicionado no sistema. Para produção da silagem podem ser recomendadas as doses de 240 kg ha-1 de N para M+C e 120 kg ha-1 para M+C+G. As doses de Npromovem aumento da matéria seca do capim e do feijão guandu resultando em melhorias na pastagem na entressafra.(AU)

Valor nutritivo de gramíneas do gênero Cynodon consorciadas com amendoim forrageiro / Nutritive value of grasses of genus Cynodon mixed with forage peanut

O objetivo do presente estudo foi avaliar o valor nutritivo do consórcio forrageiro entre gramíneas do gênero Cynodon (cv. tifton 85 ou coastcross) com Arachis pintoi (amendoim forrageiro). O experimento foi conduzido na Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Dois Vizinhos, em área de aproximadamente 3000m2. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com quatro tratamentos e três repetições. Os tratamentos foram: tifton 85 e coastcross em cultivo estreme, tifton 85 + AF e coastcross + AF. Foram avaliados os teores de PB, FDN, FDA, DIVMS, MM e MS das lâminas foliares, colmo+bainha, amendoim forrageiro e da MF disponível da simulação de pastejo. Foi observado que a coastcross tem menor teor de fibra, independentemente do tratamento. O avanço das estações do ano proporcionou menores valores de PB e DIVMS em todos os tratamentos. A simulação de pastejo demonstrou que a tifton 85 tem maiores teores de MS, assim como valores inferiores são encontrados para os consórcios. Quando consorciado com as gramíneas, o amendoim forrageiro reduziu os compostos fibrosos na pastagem, acrescentando maiores teores de PB em pastagem de gramíneas no final do ciclo produtivo.(AU)

The goal of this study was to evaluate the fodder performance and production of Cynodon (Cv. Tifton 85 or Coastcross) mixed with Arachis pintoi (Forage peanut). The experiment was conducted at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Dois Vizinhos, at an area of approximately 3000m2. A completely randomized block design was applied, with four treatments and three replicates. The treatments were: Tifton 85 and Coastcross in pure crop, Tifton 85 + AF and Coastcross + AF with rotated and successive implantation of one line to the grass and three consecutive lines to the legume. The content of CP, NDF, ADF, IVDMD ashe and DM of the leaf blades, stem of grasses forage peanut and total forage mass available of grazing simulation was evaluated. Coastcross has lower fibrous contents, regardless of treatment. The changing of the seasons during the year provided lower values of CP and IVDMD for all treatments. The evaluation of the grazing simulation showed that Tifton 85 has higher DM values just as the lower ones are found for consortia. When mixed with grasses, forage peanuts reduce the fibrous compounds on pasture, increasing the CP levels in grass pasture at the end of productive cycle.(AU)

Valor nutritivo de gramíneas do gênero Cynodon consorciadas com amendoim forrageiro / Nutritive value of grasses of genus Cynodon mixed with forage peanut

O objetivo do presente estudo foi avaliar o valor nutritivo do consórcio forrageiro entre gramíneas do gênero Cynodon (cv. tifton 85 ou coastcross) com Arachis pintoi (amendoim forrageiro). O experimento foi conduzido na Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Dois Vizinhos, em área de aproximadamente 3000m2. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com quatro tratamentos e três repetições. Os tratamentos foram: tifton 85 e coastcross em cultivo estreme, tifton 85 + AF e coastcross + AF. Foram avaliados os teores de PB, FDN, FDA, DIVMS, MM e MS das lâminas foliares, colmo+bainha, amendoim forrageiro e da MF disponível da simulação de pastejo. Foi observado que a coastcross tem menor teor de fibra, independentemente do tratamento. O avanço das estações do ano proporcionou menores valores de PB e DIVMS em todos os tratamentos. A simulação de pastejo demonstrou que a tifton 85 tem maiores teores de MS, assim como valores inferiores são encontrados para os consórcios. Quando consorciado com as gramíneas, o amendoim forrageiro reduziu os compostos fibrosos na pastagem, acrescentando maiores teores de PB em pastagem de gramíneas no final do ciclo produtivo.(AU)

The goal of this study was to evaluate the fodder performance and production of Cynodon (Cv. Tifton 85 or Coastcross) mixed with Arachis pintoi (Forage peanut). The experiment was conducted at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Dois Vizinhos, at an area of approximately 3000m2. A completely randomized block design was applied, with four treatments and three replicates. The treatments were: Tifton 85 and Coastcross in pure crop, Tifton 85 + AF and Coastcross + AF with rotated and successive implantation of one line to the grass and three consecutive lines to the legume. The content of CP, NDF, ADF, IVDMD ashe and DM of the leaf blades, stem of grasses forage peanut and total forage mass available of grazing simulation was evaluated. Coastcross has lower fibrous contents, regardless of treatment. The changing of the seasons during the year provided lower values of CP and IVDMD for all treatments. The evaluation of the grazing simulation showed that Tifton 85 has higher DM values just as the lower ones are found for consortia. When mixed with grasses, forage peanuts reduce the fibrous compounds on pasture, increasing the CP levels in grass pasture at the end of productive cycle.(AU)

Production and chemical composition of grasses and legumes cultivated in pure form, mixed or in consortium / Produção e composição bromatológica de gramíneas e leguminosas cultivadas de forma estreme, misturadas ou em consórcio

The objective of this study was to assess the edible biomass and chemical composition of forages grown on pure form, as a grass mix, and in grass-legume consortia. The following species were tested: white oats (Avena sativa), black oats (Avena strigosa), ryegrass (Lolium multiflorum), forage peanut (Arachis pintoi), white clover (Trifolium repens), and red clover (Trifolium pratense). The experiment consisted of sixteen treatments arranged in a completely randomized design. The parameters measured were total dry matter (PMST), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), and crude protein (CP). No significant differences in PMST were found among the consortia (p > 0.05). Only the pure cultivated white clover (p > 0.05) was comparable to the consortia in terms of biomass production. The three legumes had the lowest average NDF values (p > 0.05), based on their contributions to the total NDF content of the consortia along the cuts. The ADF content increased for all treatments during the cuts. The results indicate that in pasture, legumes increase protein content, and forage consortia increase both the pasture production and the grazing period. Their chemical composition is adequate for boosting livestock production in pastures.

Objetivou-se avaliar a produção de biomassa e a composição bromatológica ao longo do ciclo produtivo de forrageiras cultivadas de forma estreme, misturadas ou consorciadas. Foram utilizadas as seguintes espécies: aveia branca (Avena sativa), aveia preta (Avena strigosa), azevém (Lolium multiflorum), amendoim forrageiro (Arachis pintoi), trevo branco (Trifolium repens) e trevo vermelho (Trifolium pratense). As forrageiras foram cultivadas em 16 tratamentos em delineamento inteiramente casualizado, sendo analisados a produção de matéria seca total (PMST) e os teores de fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e proteína bruta (PB). Quanto à PMST, não foram constatadas diferenças (p > 0,05) entre os consórcios, sendo apenas o cultivo estreme de trevo branco comparável (p 0,05) na média geral, ficando evidente a sua contribuição no teor de FDN dos consórcios ao longo dos cortes. O teor de FDA aumentou no decorrer dos cortes para todos os tratamentos. Os resultados indicam que a inclusão de leguminosas aumenta os teores proteicos, e os consórcios de forrageiras aumentam a produção de pastagem e o período de pastejo, com composição bromatológica adequada para potencializar a produção animal a pasto.

Production and chemical composition of grasses and legumes cultivated in pure form, mixed or in consortium / Produção e composição bromatológica de gramíneas e leguminosas cultivadas de forma estreme, misturadas ou em consórcio

The objective of this study was to assess the edible biomass and chemical composition of forages grown on pure form, as a grass mix, and in grass-legume consortia. The following species were tested: white oats (Avena sativa), black oats (Avena strigosa), ryegrass (Lolium multiflorum), forage peanut (Arachis pintoi), white clover (Trifolium repens), and red clover (Trifolium pratense). The experiment consisted of sixteen treatments arranged in a completely randomized design. The parameters measured were total dry matter (PMST), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), and crude protein (CP). No significant differences in PMST were found among the consortia (p > 0.05). Only the pure cultivated white clover (p > 0.05) was comparable to the consortia in terms of biomass production. The three legumes had the lowest average NDF values (p > 0.05), based on their contributions to the total NDF content of the consortia along the cuts. The ADF content increased for all treatments during the cuts. The results indicate that in pasture, legumes increase protein content, and forage consortia increase both the pasture production and the grazing period. Their chemical composition is adequate for boosting livestock production in pastures.(AU)

Objetivou-se avaliar a produção de biomassa e a composição bromatológica ao longo do ciclo produtivo de forrageiras cultivadas de forma estreme, misturadas ou consorciadas. Foram utilizadas as seguintes espécies: aveia branca (Avena sativa), aveia preta (Avena strigosa), azevém (Lolium multiflorum), amendoim forrageiro (Arachis pintoi), trevo branco (Trifolium repens) e trevo vermelho (Trifolium pratense). As forrageiras foram cultivadas em 16 tratamentos em delineamento inteiramente casualizado, sendo analisados a produção de matéria seca total (PMST) e os teores de fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e proteína bruta (PB). Quanto à PMST, não foram constatadas diferenças (p > 0,05) entre os consórcios, sendo apenas o cultivo estreme de trevo branco comparável (p < 0,05) aos consórcios em biomassa produzida. Em relação ao FDN, as três leguminosas isoladas apresentaram os menores valores (p > 0,05) na média geral, ficando evidente a sua contribuição no teor de FDN dos consórcios ao longo dos cortes. O teor de FDA aumentou no decorrer dos cortes para todos os tratamentos. Os resultados indicam que a inclusão de leguminosas aumenta os teores proteicos, e os consórcios de forrageiras aumentam a produção de pastagem e o período de pastejo, com composição bromatológica adequada para potencializar a produção animal a pasto.(AU)

The nutritional balance of early lactation dairy cows grazing in intensive silvopastoral systems / Equilíbrio nutricional das vacas leiteiras em alta produção pastando em sistemas silvipastoris intensivos

A study was carried out to estimate the balance of metabolizable protein (MP), metabolizable energy (ME), calcium, and phosphorus in 12 recently calved (RC) and early lactation (EL, 42 – 50 days after calving) Gyr x Holstein dairy cows grazing in a Leucaena leucocephala and Cynodon plectostachyus intensive silvopastoral system (ISS) and receiving energy and protein supplementation. Dry matter (DM) availability from the grazing paddocks, nutrients offered and their balance were estimated. On average, the available forage DM per animal.day-1 was 44.7 kg for C. plectostachyus and 11.8 kg for L. leucocephala. EL cows had greater requirements of MP, ME, and minerals than RC cows. In RC cows, ME, MP, and mineral requirements were supplied by the total diet, while EL cows exhibited a negative energy balance. For both RC and EL cows, ME was the limiting dietary factor, whereas MP and P were found to be in excess. If cows were only to receive ISS forages with no supplementation, estimated daily milk yield would be 10 and 12 litters for RC and EL cows, respectively. Under tropical conditions, based on ISS forage intake, RC and EL cows can meet most of their ME, MP, calcium, and phosphorous requirements.

Um estudo foi realizado para estimar o equilíbrio de proteína metabolizável (PM), energia metabolizável (EM), cálcio e fósforo em 12 vacas Gyr x Holandesa recém-paridas (RP) e início da lactação (IL, 42-50 dias após o parto), pastando em um sistema silvipastoril intensivo (SSI) com Leucaena leucocephala e Cynodon plectostachyus e recebendo suplementação energética e protéica. A disponibilidade da matéria seca (MS) dos piquetes de pastagem, nutrientes oferecidos e seu equilíbrio foram estimados. A oferta de forragem média (kg MS) por animal.dia-1 foi 44,7 de C. plectostachyus e 11,8 de L. leucocephala. Vacas IL tiveram maiores exigências da MP, ME e minerais que vacas RP. Em vacas RP, requisitos da EM, PM e minerais foram fornecidos pela dieta total, enquanto vacas IL exibiram um balanço energético negativo. Tanto para vacas de RP e IL, EM foi o fator limitante da dieta, enquanto que PM e P foram encontrados em excesso. Se as vacas recebessem apenas forragem SSI sem suplementação, a produção de leite diária estimada seria de 10 e 12 litros para as vacas RP e IL. Em condições tropicais, com base no consumo de forragem em SSI, vacas RP e IL podem ter a maioria das suas necessidades de EM, PM, cálcio e fósforo atendidas.

The nutritional balance of early lactation dairy cows grazing in intensive silvopastoral systems / Equilíbrio nutricional das vacas leiteiras em alta produção pastando em sistemas silvipastoris intensivos

A study was carried out to estimate the balance of metabolizable protein (MP), metabolizable energy (ME), calcium, and phosphorus in 12 recently calved (RC) and early lactation (EL, 42 50 days after calving) Gyr x Holstein dairy cows grazing in a Leucaena leucocephala and Cynodon plectostachyus intensive silvopastoral system (ISS) and receiving energy and protein supplementation. Dry matter (DM) availability from the grazing paddocks, nutrients offered and their balance were estimated. On average, the available forage DM per animal.day-1 was 44.7 kg for C. plectostachyus and 11.8 kg for L. leucocephala. EL cows had greater requirements of MP, ME, and minerals than RC cows. In RC cows, ME, MP, and mineral requirements were supplied by the total diet, while EL cows exhibited a negative energy balance. For both RC and EL cows, ME was the limiting dietary factor, whereas MP and P were found to be in excess. If cows were only to receive ISS forages with no supplementation, estimated daily milk yield would be 10 and 12 litters for RC and EL cows, respectively. Under tropical conditions, based on ISS forage intake, RC and EL cows can meet most of their ME, MP, calcium, and phosphorous requirements.(AU)

Um estudo foi realizado para estimar o equilíbrio de proteína metabolizável (PM), energia metabolizável (EM), cálcio e fósforo em 12 vacas Gyr x Holandesa recém-paridas (RP) e início da lactação (IL, 42-50 dias após o parto), pastando em um sistema silvipastoril intensivo (SSI) com Leucaena leucocephala e Cynodon plectostachyus e recebendo suplementação energética e protéica. A disponibilidade da matéria seca (MS) dos piquetes de pastagem, nutrientes oferecidos e seu equilíbrio foram estimados. A oferta de forragem média (kg MS) por animal.dia-1 foi 44,7 de C. plectostachyus e 11,8 de L. leucocephala. Vacas IL tiveram maiores exigências da MP, ME e minerais que vacas RP. Em vacas RP, requisitos da EM, PM e minerais foram fornecidos pela dieta total, enquanto vacas IL exibiram um balanço energético negativo. Tanto para vacas de RP e IL, EM foi o fator limitante da dieta, enquanto que PM e P foram encontrados em excesso. Se as vacas recebessem apenas forragem SSI sem suplementação, a produção de leite diária estimada seria de 10 e 12 litros para as vacas RP e IL. Em condições tropicais, com base no consumo de forragem em SSI, vacas RP e IL podem ter a maioria das suas necessidades de EM, PM, cálcio e fósforo atendidas.(AU)

NITROUS OXIDE AND AMMONIA EMISSIONS FROM BEEF CATTLE EXCRETA IN PALISADEGRASS PASTURES WITH AND WITHOUT FERTILIZER-N OR MIXED WITH FORAGE PEANUT

A pastagem é um importante sistema de produção animal no Brasil, e a excreção de nitrogênio por bovinos nas pastagens tem sido identificada como uma importante fonte de óxido nitroso (N2O). Neste estudo avaliamos as emissões de N2O e amônia (NH3) a longo prazo pela urina e fezes bovinas depositadas na estação de seca e águas em três sistemas de pastagem: i) capim-marandu {Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) R.D. Webster [syn. Urochloa brizantha Stapf cv. Marandu]) em monocultura sem aplicação de fertilizante nitrogenado (Grass); ii) capim-marandu em monocultura com 150 kg N ha-1 (Grass+N); e iii) capim- marandu consorciado com amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg cv. BRS Mandobi) sem aplicação de fertilizante nitrogenado (Grass+Legume). Dois ensaios foram conduzidos em uma região tropical do Brasil, começando na estação seca e chuvosa e se estendendo por um ano. O delineamento experimental foi em blocos casualizados e os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial 3 × 3: três tipos de excretas (urina, fezes e controle sem excretas) e três sistemas de pastagem, com três repetições. Em ambos os ensaios os picos de N2O foram associados a eventos de chuva e os níveis de background foram alcançados depois de 22-28 dias após um evento de chuva >20 mm dia-1. Os fatores de emissão de N2O (EFN2O) foram maiores em áreas tratadas com urina em comparação a fezes em todos os sistemas de pastagem. O EFN2O da urina foi menor no sistema Grass e não houve diferença entre os sistemas Grass+Legume e Grass+N. Os EFN2O da urina foram 0,51 %, 0,61 %, 0,83 % na estação seca, e 0,30 %, 0,50 %, 0,40 % na estação das águas, para Grass, Grass+N e Grass+Legume, respectivamente. O EFN2O das fezes não variou entre os sistemas Grass e Grass+N, e houve uma tendência do EFN2O das fezes ser mais baixo no sistema Grass+Legume (P = 0.065). Os EFN2O das fezes foram 0,22 %, 0,21 %, 0,12 % na estação seca, e 0,19 %, 0,20 %, 0,09 % na estação das águas, para Grass, Grass+N e Grass+Legume, respectivamente. A maior porcentagem de N-excreta perdida por volatilização de NH3 (EFNH3) foi observada para urina sob Grass+N na estação seca. EFNH3 do solo tratado com urina durante a estação seca foi 7,9 %, 21,0 % e 11,2 % do N da excreta, e na estação chuvosa foi 1,1 %, 4,2 % e 0 %, respectivamente, para Grass, Grass+N e Grass+Legume. Não houve diferença entre sistemas de pastagens e estações para o EFNH3 das fezes, e a média do EFNH3 das fezes foi de 0,6 %. Em todos os sistemas de pastagens os EFNH3 da urina foram maiores que os EFNH3 das fezes. Esses resultados sugerem que o sistema de pastagem, a sazonalidade e o tipo de excreta afetam diferentemente os EFN2O e EFNH3. EFN2O e EFNH3 da urina foram maiores na estação seca. O menor EFN2O na urina de sistemas Grass indica que a intensificação do sistema por fertilizante nitrogenado ou fixação biológica de nitrogênio favoreceu as perdas de N por N2O pela urina. No entanto, o sistema Grass+Legume reduziu o EFN2O das fezes. Os menores EFNH3 da urina depositada em Grass+Legume e Grass, comparadas com Grass+N sugere que pastagem consorciada com leguminosa pode ser uma estratégia para mitigar a volatilização de NH3 da urina depositada na pastagem. Os fatores de emissão encontrados nesse estudo estão de acordo com os propostos nas diretrizes revisadas do IPCC 2019.

Grazing pasture is a major livestock production system in Brazil, and the nitrogen excretion by cattle onto pastures has been identified as an important source of nitrous oxide (N2O). In this study we assessed for long term N2O and ammonia (NH3) emissions from cattle urine and dung deposited in the dry and rainy season on three pastures systems: i) palisadegrass {Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) R.D. Webster [syn. Urochloa brizantha Stapf cv. Marandu])in monoculture without fertilizer-N application (Grass); ii) palisadegrass in monoculture with 150 kg N ha-1 (Grass+N); and iii) palisadegrass mixed with forage peanut (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg cv. BRS Mandobi) without fertilizer-N application (Grass+Legume). Two trials were carried out in a tropical region of Brazil, beginning in the dry and rainy season and extending for one year. The experimental design was in randomized blocks and the treatments were arranged in a 3×3 factorial scheme: three excreta types (urine, dung and control without excreta) and three pasture systems, with three replications. In both trials the N2O peaks were associated with rainfall events and the background levels were achieved after 22-28 days after a rainfall event >20 mm day1. The N2O emission factors (EFN2O) were greater in areas treated with urine compared than dung in all pasture systems. The urine EFN2O was lowest in the Grass system, and there was no difference between Grass+Legume and Grass+N system. Urine EFN2O were 0.51 %, 0.61 %, 0.83 % in dry season and 0.30 %, 0.50 %, 0.40 % in the rainy season, for Grass, Grass+N and Grass+Legume, respectively. The dung EFN2O did not vary between Grass and Grass+N systems, and there was a tendency of lowest dung EFN2O in Grass+Legume system (P = 0.065). Dung EFN2O were 0.22 %, 0.21 %, 0.12 % in dry season and 0.19 %, 0.20 %, 0.09 % in the rainy season, for Grass, Grass+N and Grass+Legume, respectively. The greatest percentage of excreta-N lost by NH3 volatilization (EFNH3) was observed for urine under Grass+N system in dry season. EFNH3 from urine-treated soil during the dry season was 7.9 %, 21.0 % and 11.2 % of the N in the excreta, and in the rainy season was 1.1 %, 4.2 % and 0 %, respectively, for Grass, Grass+N and Grass+Legume. There was no difference between pasture systems and seasons for dung EFNH3 and the mean of dung EFNH3 was 0.6 %. In all pasture systems, urine EFNH3 were greater than dung EFNH3. These results suggest that pasture system, season and excreta type affect differently the EFN2O and EFNH3. EFN2O and EFNH3 from urine were greater in dry season. The lowest urine EFN2O from Grass system indicates that intensifying the system by fertilizer-N or biological nitrogen fixation favored N losses by N2O in urine patches. However, the Grass+Legume system decreased the dung EFN2O. The lower urine EFNH3 from Grass+Legume and Grass systems, compared with Grass+N suggests that mixed pasture may be a strategy to mitigate NH3 volatilization from urine deposited in pasture. The emission factors found in this study are in agreement with those proposed in 2019 Refinement to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories.

PASTURE NITROGEN INPUT THROUGH FERTILIZER APLICATION OR LEGUME INTEGRATION: EFFECTS ON CANOPY STRUCTURE, FORAGE NUTRITIVE VALUE, ANIMAL PRODUCTION AND NITROGEN CYCLING

A aplicação de nitrogênio (N) ou a integração com leguminosas em sistemas de pastagens em conjunto com estratégias de manejo do pastejo baseadas na estrutura do dossel podem fornecer condições para o aumento do valor nutritivo da forragem, maior produtividade de forragem e animal, e aumento da ciclagem de N. Este estudo avaliou a estrutura do dossel, o valor nutritivo da forragem, o desempenho e o metabolismo dos animais e as respostas do ciclo do N de três tratamentos de pastagem, a saber, 1) pastagem consorciada de capim-marandu {Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) R.D. Webster [syn. Urochloa brizantha Stapf cv. Marandu]) e amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg cv. BRS Mandobi) sem fertilizante nitrogenado (GRAMÍNEA+LEGUMINOSA); 2) monocultura de pasto de capim-marandu com 150 kg de N/ha (GRAMÍNEA+N); e 3) monocultura de pasto de capim-marandu sem fertilizante nitrogenado (GRAMÍNEA). O manejo do pastejo foi semelhante em todos os tratamentos de pastagem, usando lotação contínua e uma meta de altura do dossel de 20 a 25 cm. Com relação a estrutura do dossel e valor nutritivo da forragem, a massa de forragem foi maior na pastagem de GRAMÍNEA+N e GRAMÍNEA+LEGUMINOSA do que na GRAMÍNEA no verão e na primavera (p = 0,014). A proteína bruta (PB) e a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) do capim-marandu foram maiores na pastagem GRAMÍNEA+N (p < 0,001, and p < 0,001, respectivamente). O amendoim forrageiro apresentou maior PB e DIVMS e menor fibra em detergente neutro (FDN) do que o capim-marandu. Em relação ao desempenho e metabolismo dos animais, o ganho médio diário foi maior nas pastagens GRAMÍNEA+N e GRAMÍNEA+LEGUMINOSA do que GRAMÍNEA (p = 0,081). A pastagem de GRAMÍNEA+N teve a maior taxa de lotação e ganho por área (p < 0,001 e p < 0,001, respectivamente), seguida da pastagem de GRAMÍNEA+LEGUMINOSA. Não foram encontradas diferenças entre os tratamentos para o consumo de matéria seca de forragem (p = 0,729); entretanto, as pastagens GRAMÍNEA+N e GRAMÍNEA+LEGUMINOSA tiveram maior ingestão de proteína bruta e matéria orgânica digestível do que as pastagens GRAMÍNEA (p = 0,007 and p = 0.083, respectivamente). A eficiência aparente da utilização do N e a relação síntese de proteína microbiana/ingestão de PB foram maiores na pastagem de GRAMÍNEA+LEGUMINOSA (p = 0,009 e p = 0,042, respectivamente). Em relação à ciclagem de N, a serapilheira existente e a taxa de deposição de serapilheira foram maiores na pastagem GRASS (p = 0,005 e p = 0,005, respectivamente). A taxa de decomposição da serapilheira foi maior e a meia-vida foi menor nas pastagens GRAMÍNEA+LEGUMINOSA e GRAMÍNEA+N do que nas pastagens GRASS (p = 0,079 and p = 0,050, respectivamente). A pastagem de GRAMÍNEA+N e GRAMÍNEA+LEGUMINOSA teve a maior quantidade de N ciclado via serapilheira depositada (p = 0,004). As maiores excreções fecal e urinária de N por estação ocorreu em GRAMÍNEA+N (p = 0,002 e p < 0,001, respectivamente). A aplicação de nitrogênio ou a integração do amendoim forrageiro em uma pastagem de gramínea aumentou a massa de forragem verde e melhorou o valor nutritivo da forragem, aumentou o desempenho animal e aumentou a conservação das reservas de N do solo.

Nitrogen (N) application or the integration with legumes on pasture systems coupled with grazing management strategies based on canopy structure may provide conditions for enhanced forage nutritive value, greater forage and animal productivity, and increase of the N cycling. This study assessed canopy structure, forage nutritive value, animal performance and metabolism, and N cycling responses of three pasture treatments, namely, 1) mixed Marandu palisadegrass {Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) R.D. Webster [syn. Urochloa brizantha Stapf cv. Marandu]) and forage peanut (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg cv. BRS Mandobi) pastures without N fertiliser (GRASS+LEGUME); 2) monoculture Marandu palisadegrass pasture with 150 kg N/ha (GRASS+N); and 3) monoculture Marandu palisadegrass without N fertiliser (GRASS). Grazing management was similar across pasture treatments, using continuous stocking and a canopy height target of 20 to 25 cm. Concerning to canopy structure and forage nutritive value, herbage mass was greater in GRASS+N and GRASS+LEGUME pasture than in GRASS in summer and spring seasons (p = 0.014). Grass crude protein (CP) and in vitro digestible dry matter (IVDDM) were greatest in the GRASS+N pasture (p < 0.001, and p < 0.001, respectively). Forage peanut had greater CP and IVDDM, and lesser neutral detergent fibre (NDF) than Marandu palisadegrass. Concerning to animal performance and metabolism, the average daily gain was greater at GRASS+N and GRASS+LEGUME pastures than GRASS (p = 0.081). GRASS+N pasture had the greatest stocking rate and liveweight gain per area (p < 0.001 and p < 0.001, respectively), followed by GRASS+LEGUME pasture. No differences between treatments were found for the dry matter forage intake (p = 0.729); however, GRASS+N and GRASS+LEGUME pastures had greater crude protein and digestible organic matter intakes than GRASS pasture (p = 0.007 and p = 0.083, respectively). Apparent efficiency of N utilisation and microbial protein/CP intake ratio was greatest at GRASS+LEGUME pastures (p = 0.009 and p = 0.042, respectively). Concerning to N cycling, existing litter and litter deposition rate were greatest in GRASS pasture (p = 0.005 and p = 0.005, respectively). Litter decomposition rate was greater, and half-time was lesser in GRASS+LEGUME and GRASS+N pastures than GRASS pasture (p = 0.079 and p = 0.050, respectively). GRASS+N and GRASS+LEGUME pasture had the greatest deposited litter N (p = 0.004). The greatest fecal N excretion, and urinary N excretion per seasons occurred in GRASS+N (p = 0.002, and p < 0.001, respectively). Nitrogen application or the integration of forage peanut in a grass pasture increased green herbage mass and improved forage nutritive value, increased animal performance, and increased the conservation of soil N reserves.

DINÂMICA DE SERAPILHEIRA E VOLATILIZAÇÃO DE NH3 EM PASTOS DE CAPIM-MARANDU COM E SEM NITROGÊNIO OU CONSORCIADOS COM AMENDOIM FORRAGEIRO

A inclusão de leguminosas em sistemas de gramíneas têm sido utilizadas com o objetivo de reduzir ou substituir a adubação nitrogenada, por meio da fixação biológica de nitrogênio atmosférico, via simbiose entre leguminosas-bactérias. Além disso, melhoras no aproveitamento do alimento pelo animal podem ocorrer, diminuindo a quantidade de nitrogênio excretado ao ambiente, pela urina e fezes. A volatilização de amônia nas excretas bovinas provenientes de pastos tropicais é pouco conhecida, e menos ainda sobre pastos tropicais em consórcio com leguminosa. Diante do exposto, esta tese teve como objetivo avaliar o uso do amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg) em consórcio com capim-marandu [Urochloa brizantha (Hochst. Ex A. Rich.) R. D. Webster cv. 'Marandu'] como estratégia de substituição ao uso do adubo nitrogenado ureia em sistemas de produção de forragem. Para isso, três estudos foram realizados. O primeiro estudo avaliou respostas da forragem à diferentes entradas de N e tipos de forragem durante o estabelecimento sob lotação rotacionada. Os tratamentos incluíram o amendoim forrageiro em consórcio com capim-marandu, capim-marandu sem adubação nitrogenada e capim-marandu adubado com ureia (150 kg N ha-1 ano-1). O segundo estudo avaliou como as estratégias de manejo de pastos de capim-marandu afetam as taxas de deposição e decomposição da serapilheira, bem como a composição química da serapilheira dois anos após a semeadura. Os tratamentos foram os mesmos avaliados no primeiro estudo. No terceiro estudo, realizamos três experimentos de campo (estação chuvosa, de transição e seca) para quantificar as emissões de amônia (NH3), simulando a aplicação de urina e fezes de novilhas, e ureia em pastos de capim-marandu no Brasil. As excretas das novilhas foram provenientes dos tratamentos do primeiro estudo, ou seja, pastos de capim-marandu sob três formas de suprimento de N (0, 150 kg N ha-1 ou em consórcio com leguminosa). O adubo nitrogenado aumentou a massa foliar do capim-marandu (2470 kg MS ha-1) em comparação aos tratamentos não adubado e consorciado com amendoim forrageiro (1700 e 1310 kg MS ha-1, respectivamente). A porcentagem de N derivado da atmosfera (% Ndfa) para o amendoim forrageiro variou de 79 a 85% e a fixação biológica de N2 (BNF) variou de 0,7 a 2,6 kg N ha-1 ciclo-1. A adubação nitrogenada aumentou a massa existente e a taxa de deposição de serapilheira (2380 e 21 kg ha-1 MO, respectivamente) em comparação com o capim-marandu em monocultura (1670 e 16 kg ha-1 MO, respectivamente) ou em consórcio com o amendoim forrageiro (1470 e 17 kg ha-1 MO, respectivamente); ambas as variáveis foram afetadas pelas condições climáticas, com baixa taxa de deposição da serapilheira e massa existente nos meses com pouca chuva (GC4). O capim-marandu adubado com N apresentou maior concentração de N na serapilheira (7,9 ± 0,4 g kg-1 MO), resultando em menor relação C:N (34,0 ± 2,8) do que em pastos de capim-marandu em monocultura ou consorciados com a leguminosa (44,1 e 57,7 ± 2,8, respectivamente). As perdas de N aplicado na forma de NH3 entre as estações variaram entre 7,6 e 16,6% (média 11,7%) na urina, entre 1,4 a 2,9% (média 2,0%) nas fezes, e entre 11,2 a 20,5% (média 14,8%) na ureia, mostrando que a volatilização de NH3 na urina foi significativamente maior do que nas fezes, em todas as estações. A emissão de NH3 nas excretas de novilhas sob pastejo em pastos de capim-marandu consorciado com amendoim forrageiro apresentaram menor emissão de NH3 do que nas excretas provenientes de novilhas mantidas em pastos de capim-marandu adubado com nitrogênio. No geral, os benefícios do amendoim forrageiro foram mínimos porque a porcentagem de leguminosas foi ~10%. A adubação nitrogenada aumentou a taxa de deposição da serapilheira, bem como a massa existente e a concentração de N, enquanto a baixa proporção da leguminosas no sistema consorciado não foi suficiente para melhorar a ciclagem de nutrientes no ecossistema de pastagem. Excretas das novilhas e ureia depositadas em pastos de clima tropical apresentaram maiores emissões de NH3 principalmente na estação chuvosa.

Legume inclusion in grass systems may reduce or replace the nitrogen fertilization, through the biological fixation of atmospheric nitrogen by the legume-bacterial symbiosis. Furthermore, improvement in animal nutrition can occur, decreasing the amount of nitrogen excreted into the environment via urine and dung. There have been few studies to quantify ammonia emissions from bovine excreta deposited in tropical pastures, and even fewer in warm-season grass-legume mixtures. Therefore, this thesis aimed to evaluate the use of forage peanut (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg) mixed with palisadegrass [Urochloa brizantha (Hochst. ex A. Rich.) R. D. Webster cv. Marandu] as a strategy to replace nitrogen fertilizer in forage production systems. Three studies were performed. The first study evaluated herbage responses to N inputs and forage types during establishment under rotational stocking. Treatments included palisadegrass-forage peanut mixture, unfertilized palisadegrass, and palisadegrass fertilized with urea (150 kg N ha-1 yr-1). The second study evaluated how sward management strategies of palisadegrass pastures affected the litter deposition and decomposition rates, as well as litter chemical composition two years after seeding. The treatments were the same as those evaluated in the first study. In the third study, we conducted three field trials (wet, transition, and dry season) to quantify the ammonia (NH3) emissions, simulating application of heifer urine, dung, and urea fertilizer on warm-climate grasslands in Brazil. Heifer excreta were derived from the treatments of the first study, i.e. pastures of palisadegrass under three forms of N supply (0 or 150 kg N ha-1 or mixed with legume). Nitrogen fertilizer increased leaf mass (2470 kg DM ha-1) compared with the control and mixed treatments (1700 and 1310 kg DM ha-1, respectively). The percentage of N derived from atmosphere (%Ndfa) for forage peanut ranged from 79 to 85% and the biological N2 fixation (BNF) input ranged from 0.7 to 2.6 kg N ha-1 cycle-1. Nitrogen fertilization increased existing litter mass and litter deposition rate (2380 and 21 kg ha-1 OM, respectively) compared with grass in monoculture (1670 and 16 kg ha-1 OM, respectively) or legume-grass mixtures (1470 and 17 kg ha-1 OM, respectively); both variables were affected by weather conditions, with low litter deposition rate and low existing litter in the grazing cycles with poor rainfall (GC4). Nitrogen fertilized palisadegrass had greater litter N concentration (7.9 ± 0.4 g kg-1 OM) resulting in lower C:N ratio (34.0 ± 2.8) than in monoculture or legume-grass mixtures (44.1 and 57.7 ± 2.8, respectively). Nitrogen applied lost as NH3 emission across seasons ranged between 7.6 to 16.6% (mean 11.7%) for urine, 1.4 to 2.9% (mean 2.0%) for dung, and 11.2 to 20.5% (mean 14.8%) for urea, showing that NH3 emission from urine was significantly greater than from dung, for all seasons. Heifer excreta from grass-legume mixture had lower NH3 emission than excreta from the N fertilized pasture. Urea fertilizer broadcast on palisadegrass presented greater NH3 emissions in the wet season compared with the dry season but did not differ from the transition season. Overall, benefits from the forage peanut were minimal as legume percentage was ~10%. Nitrogen fertilization increased litter deposition rate as well existing litter mass and litter N concentration, whereas the low proportion of legume in the grass-legume mixtures was not enough to enhance litter nutrient cycling in the grassland ecosystem. Heifer excreta and urea fertilizer deposited on warm-climate grasslands increased the NH3 emission mainly in the wet season.