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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-212276

Resumo

ARTIGO 1 - MANEJO DE PASTOS CONSORCIADOS DE MARANDU COM CALOPO EM FUNÇÃO DA INTERCEPTAÇÃO LUMINOSA DO DOSSEL Objetivou-se, determinar estratégias de desfolhação com base na interceptação luminosa de dosséis mistos de Brachiaria brizantha e do Calopogonium mucunoides, com a finalidade de favorecer o restabelecimento da leguminosa no dossel. O experimento foi conduzido em Lavras, Brasil. O consórcio foi estabelecido no verão de 2012. O experimento teve duração de 749 dias, divididos em seis períodos. Em outubro de 2014 foram impostas as três estratégias de desfolhação (ED); período de descanso interrompido a 90% (90IL), 95% (95IL) e 100% (100IL) de interceptação luminosa (IL). Na estação seca, os tratamentos não atingiram a IL pré-determinada, portanto não foram avaliados. O método de lotação utilizado foi intermitente, com descanso variável com os tratamentos e ocupação de três dias. A altura residual para todos os tratamentos foi de 15 cm. O pastejo foi realizado por novilhas Zebu. Semanalmente, em cada piquete, para se estimar a IL, foram tomadas 10 leituras de referência e 100 leituras abaixo do dossel, com o analisador de dossel. Leituras médias superiores a 97,5% foram considerados 100IL. Foram avaliadas pré e pós-pastejo, a composição botânica e características estruturais (altura do dossel; AD, índice de área folhar; IAF, massa de forragem; MF), distribuição vertical dos componentes botânicos e morfológicos do dossel, as variáveis morfogênicas e o padrão demográfico do Calopo. Foi utilizado um delineamento de blocos casualizados, considerando período como a medida repetida no tempo. A ED e período foram efeitos fixos, enquanto bloco foi aleatório. Prévio ao experimento a MF de 4694 kg MS ha-1 teve 37% de leguminosa. As IL pré-pastejo foram 90,4; 95,1 e 98,2% IL para 90IL, 95IL e 100IL e no pós-pastejo, 100IL teve o menor valor apesar da interação ED e período (P<0,002). Houve interação ED e período (P<0,017) sobre a AD, aumentando no 100IL as AD pré e pós-pastejo com o avançar do experimento. A MF pré-pastejo incrementou-se na medida em que os pastejos foram menos frequentes (P<0,015), mas diminuiu com o avanço do experimento (P<0,001). Sempre houve maior MF pós-pastejo no 90IL. Independente da ED, as massas de leguminosa pré e pós-pastejo aumentaram do início ao final do período experimental. Na composição botânica, a massa de leguminosa foi 6,6, 6,6, 3,3% para 90IL, 95IL e 100IL. Contrariamente à leguminosa, que se posicionou no topo do dossel, a maior proporção de gramínea se achou até 50% da AD. O IAF pré-pastejo de leguminosa aumentou conforme avançou o experimento, ao contrário o IAF de gramínea, diminuiu. No pós-pastejo o IAF de gramínea foi inferior no 100IL. No início do experimento existiram variações no número de plantas, mas no decorrer do experimento, todas as estratégias ficaram com igual número de plantas, ainda que no 100IL se apresentaram mais compridas e menos ramificadas. As maiores taxas de lotação (4,5 UA ha-1) não coincidiram com a maior MF, devido ao novo arranjo do dossel consorciado. Todas as estratégias de desfolhação tiveram sucesso moderado no reestabelecimento do Calopo no dossel consorciado com Marandu. Porem, pastejos de mediana frequência (95IL) proporcionaram melhores condições para o mediano desenvolvimento e mantença do Calopo, sem afetar as características desejáveis da gramínea. ARTIGO 2 - CICLAGEM DE NITROGÊNIO DO CONSÓRCIO DE MARANDU COM CALOPO SOB DIFERENTES MANEJOS DO PASTEJO Objetivou-se, com este estudo, determinar estratégias de desfolhação com base na interceptação luminosa do dossel, com a finalidade de se favorecer a ciclagem de nitrogênio no consórcio de Brachiaria brizantha e do Calopogonium mucunoides. O experimento foi conduzido em Lavras, Brasil. O consórcio foi estabelecido no verão de 2012. Na primavera de 2014 foram impostas as três estratégias de desfolhação (ED); período de descanso interrompido a 90% (90IL), 95% (95IL) e 100% (100IL) de interceptação luminosa (IL) e crescimento livre (CL; sem pastejo). O experimento teve início na primavera de 2015 e duração de 356 dias, divididos em três períodos: chuvas, transição chuva-seca e secas. Nas secas, alguns tratamentos não atingiram a IL pré-determinada, portanto foram pastejados só o final do período. Contudo, as avaliações de serrapilheira foram feitas sem interrupção. O método de lotação utilizado foi intermitente, com descanso variável, com os tratamentos e ocupação de três dias. A altura residual para todos os tratamentos foi 15 cm. O pastejo foi realizado por novilhas Zebu. Semanalmente, em cada piquete, para se estimar a IL, foram tomadas 10 leituras de referência e 100 leituras abaixo do dossel, com o analisador de dossel. Leituras médias superiores a 97,5% foram considerados 100IL. Foram avaliados os fluxos de nitrogênio através do animal (consumo, produção e deposição), das plantas (crescimento, senescência e fixação biológica do elemento; FBN) e balanço de nitrogênio no sistema nas diversas ED. Foi utilizado um delineamento de blocos casualizados. A ED foi estudada como efeito fixo, enquanto bloco e ano foram aleatórios. No inverno de 2014, a massa pré-experimental de Calopo representou 37% da composição botânica, mas diminuiu até 2% no ano prévio ao experimento. A ED afetou a participação do Calopo na composição botânica do dossel com valores médios de 8,2% para 90IL e 95IL e 3,5% para 100IL e CL. A FBN foi igual entre ED, e teve medidas de 76 e 37 kg ha-1 ano-1 para os manejos com e sem pastejo, respectivamente. A taxa de lotação média foi 2,9 UA ha-1 e não foi afetada pela ED. A deposição de N via serrapilheira foi menor no 100IL, seguido de 95IL, porém não houve diferenças entre 90IL e o CL (27,2 vs. 36,4 vs. 39,9 e 41,2 kg ha-1periodo-1). Entretanto, o CL teve maior taxa de deposição de matéria orgânica, o que evidencia uma serrapilheira de menor conteúdo de N quando comparado a 90IL. Apesar do consumo e excreção individual de N ter sido superiores no 90IL e 95IL, quando comparados a 100IL (183, 175 vs. 113 g UA-1 dia-1 e 161, 155 vs. 110 g UA-1 dia-1), não houve diferenças na retenção individual (16 g UA-1 dia-1), nos consumo (58 kg ha-1 periodo-1), excreção (52 kg ha-1 periodo-1) e retenção (6 kg ha-1 periodo-1) do sistema para as diferentes ED. O consórcio de Marandu e Calopo conseguiu um balanço de nitrogênio positivo (7 e 41 kg N ha-1 ano-1 para as estratégias pastejadas e CL, respectivamente), independentemente da ED para sistemas sob pastejo, com taxas de lotação variando entre 2,60 e 3,14 UA ha-1.

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MANAGEMENT OF MIXED CANOPIES OF MARANDU WITH CALOPO BASED ON THE CANOPY LIGHT INTERCEPTION The objective of this study was to determine defoliation strategies based on light interception of mixed canopies of Brachiaria brizantha and Calopogonium mucunoides with the purpose of favoring the reestablishment of the legume in the canopy. The experiment was conducted in Lavras, Brazil. The mixed pasture was established in the summer of 2012. The experiment lasted 749 days divided into six periods starting in October 2014 and the three defoliation strategies (DS) were imposed; Interrupted rest period of 90% (90LI), 95% (95LI) and 100% (100LI) of light interception (LI). In the dry season the treatments did not reach the pre-determined LI, therefore they were not evaluated. Intermittent stocking was used, with variable rest according to the treatments and occupation for three days. The residual height for all treatments was 15 cm. Grazing was performed by Zebu heifers. To estimate LI on each paddock 10 reference readings and 100 readings below the canopy were taken weekly with a canopy analyzer. Average readings above 97.5% were considered 100LI. The botanical composition and structural characteristics (canopy height; CH, leaf area index; LAI, and forage mass, FM), vertical distribution of the botanical and morphological components of the canopy and the morphogenic variables and the demographic pattern of Calopo were evaluated before and post-grazing. A randomized complete block design was used, considering period as the measure repeated in time. The DS and period were fixed effects while block was random. Before the experiment the FM of 4694 kg DM ha-1 had 37% legume. LI pre-grazing were 90.4; 95.1 and 98.2% LI to 90LI, 95LI and 100LI and in post-grazing, 100LI had the lowest value despite the interaction of the DS and period (P<0.002). There was an interaction of the DS and period (P <0.017) on CH, increasing the pre and post grazing CH in the 100IL as the experiment progressed. Pre-grazing FM increased as the grazing was less frequent (P <0.015) but decreased as the experiment progressed (P <0.001). There was always greater post-grazing FM in 90IL. Independent of DS, pre- and post-grazing legume masses increased from the beginning to the end of the experimental period. In the botanical composition the legume mass was 6.6, 6.6, 3.3% for 90LI, 95LI and 100LI. In contrast to the legume, which was positioned at the top of the canopy, the highest proportion of grass was found up to 50% of the CH. The pre-grazing LAI of legume increased as the experiment progressed, whereas the grass LAI decreased. In the post-grazing the grass LAI was lower in the 100IL. At the beginning of the experiment there were variations in the number of plants but as the experiment advanced, all the strategies were with equal number of plants, although in the 100IL they were longer and less branched. The highest stocking rates (4.5 AU ha-1) did not coincide with the highest FM, due to the new arrangement of the mixed canopy. The defoliation strategies had moderate success in reestablishing Calopo in the Marandu intercropped canopy. However, grazing at medium frequency and intensity (95LI) provided better conditions for the development and maintenance of Calopo without affecting the desirable characteristics of the grass. NITROGEN CYCLE OF CONSORTIUM OF MARANDU WITH CALOPO UNDER DIFFERENT GRAZING MANAGEMENT The objective of this study was to determine defoliation strategies based on the light interception of the canopy in order to favor the nitrogen cycling in the Brachiaria brizantha and Calopogonium mucunoides intercrop. The experiment was conducted in Lavras, Brazil. The mixed pasture was established in the summer of 2012. In the spring of 2014, three defoliation strategies (DS) were imposed; interruption of rest with 90% (90LI), 95% (95LI) and 100% (100LI) of light interception (LI) and free growth (FG, without grazing). The experiment started in the spring of 2015 and lasted 356 days divided into three periods; rainy, rain-dry transition, and dry. In the dry season some treatments did not reach the pre-determined LI, so they were grazed only at the end of the period, however the litter evaluations were continued. The stocking method used was intermittent, with variable rest with treatments and occupation of three days. The residual height for all treatments was 15 cm. Grazing was performed by Zebu heifers. To estimate LI in each paddock 10 reference readings and 100 readings below the canopy were taken weekly with the canopy analyzer. Average readings above 97.5% were considered 100LI. Nitrogen fluxes through the animal (consumption, production and deposition), of the plants (growth, senescence and biological nitrogen fixation [BNF] by the legume) and nitrogen balance in the system were evaluated in the different DS. A randomized complete block design was used. DS was studied as a fixed effect while block and year were randomized. In the winter of 2014 the pre-experimental mass of Calopo represented 37% of the botanical composition but decreased to 2% in the year prior to the experiment. DS affected the participation of Calopo in the botanical composition of the canopy with average values of 8.2% for 90LI and 95LI and 3.5% for 100LI and FG. BNF was equal between DS, and had measurements of 76 and 37 kg ha-1 year-1 for grazing and non-grazing management, respectively. The mean stocking rate was 2.9 AU ha-1 and was not affected by DS. The deposition of N via litter was lower in 100LI, followed by 95LI but did not differ between 90LI and FG (27.2 vs. 36.4 vs. 39.9 and 41.2 kg ha-1 period-1). However, the FG had a higher deposition rate of organic matter, which shows a litter with a lower N content compared to 90LI. Despite the fact that individual intake and excretion of N were higher in 90LI and 95LI when compared to 100LI (183, 175 vs. 113 g UA-1 day-1 and 161, 155 vs. 110 g UA-1 day-1), no there were differences in individual retention (16 g UA-1 day-1) or in consumption (58 kg ha-1 period-1), excretion (52 kg ha-1 period -1) and retention (6 kg ha -1 period- 1) of the system for the different DS. The Marandu and Calopo consortium achieved a positive nitrogen balance (7 and 41 kg N ha-1 year-1 for the grazed and FG strategies, respectively), regardless of the DS for systems under grazing with stocking rates ranging from 2.60 and 3.14 AU ha-1.

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