Determining the pre-grazing sward height of Kikuyu grass (Cenchrus clandestinus - Hochst. ex Chiov.) for optimizing nutrient intake rate of dairy heifers.

Understanding the grazing process and animal response to sward structures (e.g., sward height) is key to setting targets for efficient grazing management. We hypothesized that the short-term intake rate (STIR) of dry matter (DM) and digestible organic matter (OM) by dairy heifers is maximized with Kikuyu grass (Cenchrus clandestinus-Hochst. ex Chiov.) of intermediate sward heights. The treatments consisted of five pre-grazing sward heights (10, 15, 20, 25, and 30 cm) randomly assigned to two of ten paddocks. The experimental design included two measurements of each paddock at different periods and times of day. Three Holstein heifers (440 ± 42 kg body weight) were used to determine the STIR, which was estimated using the double-weighing technique with correction for insensible weight losses. The bite mass (BM), bite rate (BR), sward structural characteristics, and nutritional value of herbage samples were assessed. The data were analyzed using mixed models with a factorial arrangement of five sward heights, two times of day, and two evaluation periods. The sward height of Kikuyu grass that maximized both STIRs was approximately 20 cm. The STIR of the DM was 30% and 15% lower than the maximum in the shortest and tallest swards tested, respectively. In swards shorter than 20 cm, the STIR was lower because the BM decreased with sward height, whereas in those greater than 20 cm, the lower BM and STIR of DM was explained by a decrease in bulk density and bite volume. The top stratum was composed mainly of highly digestible leaf blades with similar nutrient content across sward heights; therefore the STIR of digestible OM was also maximized at 20 cm. Hence, the optimal pre-grazing sward height of Kikuyu grass should be managed at 20 cm under rotational stocking systems to maximize nutrient intake rate of dairy heifers.

Grazing intensity drives plant diversity but does not affect forage production in a natural grassland dominated by the tussock-forming grass Andropogon lateralis Nees.

Andropogon lateralis is a tall and highly plastic tussock-forming grass native from southern South America. It is a frequent component of Campos and Subtropical highland grasslands that often becomes dominant under lax grazing regimes. The aim of this work was to analyze the response of species diversity and forage production of a natural grassland dominated by A. lateralis to a wide range of grazing intensity. We hypothesized that species diversity and forage production would both peak at the intermediate canopy heights determined by grazing regimes of moderate intensity. A grazing experiment was conducted in a highland grassland with mesothermal humid climate at 922 masl (Atlantic Forest biome, Santa Catarina state, Brazil) that comprised 87 species from 20 families but had 50% of its standing biomass accounted by A. lateralis. Four pre-/post-grazing canopy heights-12/7, 20/12, 28/17, and 36/22 cm (measured on A. lateralis)-were arranged in a complete randomized block design with four replications, and intermittently stocked with beef heifers from October 2015 to October 2017. Andropogon lateralis cover decreased (from 75 to 50%), and species richness increased (15-25 species m-2) as canopy height decreased. Grazing intensity did not affect annual forage production (4.2 Mg DM ha-1). This natural grassland dominated by A. lateralis had a high capacity to adjust to grazing regimes of contrasting intensity, maintaining forage production stable over a wide range of canopy heights. However, to prevent losses in floristic diversity, such grassland should not be grazed at canopy heights higher than 28 cm.

Herbage intake by steers grazing in a natural grassland with predominance of Andropogon lateralis Nees managed under different canopy heights / Consumo de forragem por novilhos em área de pastagem natural com predomínio de Andropogon lateralis Ness manejada em diferentes alturas

The animal performance on pasture is directly correlated to canopy structure since this influences the herbage consumption. This study was evaluated the effects of four pre-grazing canopy heights (12, 20, 28 and 36 cm) of Andropogon lateralis Ness on herbage intake and feeding behavior of steers in a natural grassland under intermittent stocking management, using the same proportion of defoliation (40% reduction in pre-grazing height, i.e., post-grazing heights of 7.2, 12.0, 16.8 and 21.6 cm). The experiment was conducted on a total area of ​​14,000 m2, divided into sixteen paddocks of 875 m2. Thirty-two steers were used, divided into uniform pairs according to the live weight (LW) at the start of the experiment (244 ± 23.0 kg). Each paddock was subdivided into three plots of identical area; the first two plots were used for the adaptation period and the third for the assessment period. A randomized block design was used with four replicates and two assessment periods. Herbage mass and neutral detergent fiber content increased linearly (P < 0,001) with the increase of pre-grazing canopy heights. In contrast, was not affected by treatments, with mean values ​​of 75 g/kg of dry matter (DM) in the upper stratum and 83 g/kg of DM in lower stratum. The herbage intake was similar between treatments (P = 0.255), averaging 1.78% LW. Grazing time increased linearly in the upper stratum and decreased linearly in the lower stratum with increasing pre-grazing canopy heights. Total time spent grazing, ruminating, and idling did not differ between treatments, with means of 52.6%, 23.0%, and 24.2%, respectively. Pre-grazing canopy heights treatments, based on the predominant species A. lateralis, did not affect the daily herbage intake of steers.(AU)

O desempenho de animais em pastejo possui direta correlação com a estrutura do dossel forrageiro, uma vez que este influencia o consumo. Objetivou-se mensurar o consumo e o comportamento ingestivo de novilhos em pastagem natural “palha grossa”, manejada sob lotação intermitente, com diferentes alturas de pré pastejo (12, 20, 28, 36 cm), aferidas na espécie predominante Andropogon lateralis Ness, com severidade de desfolha de 40%. O experimento foi conduzido em uma área total de 14.000 m2, dividida em dezesseis piquetes de 875 m2. Foram utilizados 32 novilhos, divididos em lotes uniformes conforme o peso vivo no início do experimento (244 ± 23,0 kg). Cada piquete foi subdividido em três parcelas de igual área, sendo utilizadas as duas primeiras para o período de adaptação e a terceira para o período de avaliação. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com quatro repetições e dois períodos de avaliação. As metas de altura em pré-pastejo foram alcançadas em todos os tratamentos. A massa de forragem aumentou linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de pré-pastejo. Os teores de fibra em detergente neutro aumentaram linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de manejo, enquanto a proteína bruta foi semelhante (P=0,107) entre os tratamentos tendo valores médios de 75 g/kg de matéria seca (MS) no estrato superior e de 83 g/kg MS no estrato inferior. O consumo de forragem foi similar entre tratamentos (P=0,255), com média de 1,78% do peso vivo. A porcentagem de tempo que os animais pastejaram no estrato superior aumentou e a porcentagem no estrato inferior diminuiu linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de manejo. As porcentagens do tempo total destinado ao pastejo, ruminação ou ócio não diferiram entre [...].(AU)

Herbage intake by steers grazing in a natural grassland with predominance of Andropogon lateralis Nees managed under different canopy heights / Consumo de forragem por novilhos em área de pastagem natural com predomínio de Andropogon lateralis Ness manejada em diferentes alturas

The animal performance on pasture is directly correlated to canopy structure since this influences the herbage consumption. This study was evaluated the effects of four pre-grazing canopy heights (12, 20, 28 and 36 cm) of Andropogon lateralis Ness on herbage intake and feeding behavior of steers in a natural grassland under intermittent stocking management, using the same proportion of defoliation (40% reduction in pre-grazing height, i.e., post-grazing heights of 7.2, 12.0, 16.8 and 21.6 cm). The experiment was conducted on a total area of ​​14,000 m2, divided into sixteen paddocks of 875 m2. Thirty-two steers were used, divided into uniform pairs according to the live weight (LW) at the start of the experiment (244 ± 23.0 kg). Each paddock was subdivided into three plots of identical area; the first two plots were used for the adaptation period and the third for the assessment period. A randomized block design was used with four replicates and two assessment periods. Herbage mass and neutral detergent fiber content increased linearly (P < 0,001) with the increase of pre-grazing canopy heights. In contrast, was not affected by treatments, with mean values ​​of 75 g/kg of dry matter (DM) in the upper stratum and 83 g/kg of DM in lower stratum. The herbage intake was similar between treatments (P = 0.255), averaging 1.78% LW. Grazing time increased linearly in the upper stratum and decreased linearly in the lower stratum with increasing pre-grazing canopy heights. Total time spent grazing, ruminating, and idling did not differ between treatments, with means of 52.6%, 23.0%, and 24.2%, respectively. Pre-grazing canopy heights treatments, based on the predominant species A. lateralis, did not affect the daily herbage intake of steers.

O desempenho de animais em pastejo possui direta correlação com a estrutura do dossel forrageiro, uma vez que este influencia o consumo. Objetivou-se mensurar o consumo e o comportamento ingestivo de novilhos em pastagem natural “palha grossa”, manejada sob lotação intermitente, com diferentes alturas de pré pastejo (12, 20, 28, 36 cm), aferidas na espécie predominante Andropogon lateralis Ness, com severidade de desfolha de 40%. O experimento foi conduzido em uma área total de 14.000 m2, dividida em dezesseis piquetes de 875 m2. Foram utilizados 32 novilhos, divididos em lotes uniformes conforme o peso vivo no início do experimento (244 ± 23,0 kg). Cada piquete foi subdividido em três parcelas de igual área, sendo utilizadas as duas primeiras para o período de adaptação e a terceira para o período de avaliação. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com quatro repetições e dois períodos de avaliação. As metas de altura em pré-pastejo foram alcançadas em todos os tratamentos. A massa de forragem aumentou linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de pré-pastejo. Os teores de fibra em detergente neutro aumentaram linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de manejo, enquanto a proteína bruta foi semelhante (P=0,107) entre os tratamentos tendo valores médios de 75 g/kg de matéria seca (MS) no estrato superior e de 83 g/kg MS no estrato inferior. O consumo de forragem foi similar entre tratamentos (P=0,255), com média de 1,78% do peso vivo. A porcentagem de tempo que os animais pastejaram no estrato superior aumentou e a porcentagem no estrato inferior diminuiu linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de manejo. As porcentagens do tempo total destinado ao pastejo, ruminação ou ócio não diferiram entre [...].

Herbage intake by steers grazing in a natural grassland with predominance of Andropogon lateralis Nees managed under different canopy heights / Consumo de forragem por novilhos em área de pastagem natural com predomínio de Andropogon lateralis Ness manejada em diferentes alturas

ABSTRACT: The animal performance on pasture is directly correlated to canopy structure since this influences the herbage consumption. This study was evaluated the effects of four pre-grazing canopy heights (12, 20, 28 and 36 cm) of Andropogon lateralis Ness on herbage intake and feeding behavior of steers in a natural grassland under intermittent stocking management, using the same proportion of defoliation (40% reduction in pre-grazing height, i.e., post-grazing heights of 7.2, 12.0, 16.8 and 21.6 cm). The experiment was conducted on a total area of ​​14,000 m2, divided into sixteen paddocks of 875 m2. Thirty-two steers were used, divided into uniform pairs according to the live weight (LW) at the start of the experiment (244 ± 23.0 kg). Each paddock was subdivided into three plots of identical area; the first two plots were used for the adaptation period and the third for the assessment period. A randomized block design was used with four replicates and two assessment periods. Herbage mass and neutral detergent fiber content increased linearly (P < 0,001) with the increase of pre-grazing canopy heights. In contrast, was not affected by treatments, with mean values ​​of 75 g/kg of dry matter (DM) in the upper stratum and 83 g/kg of DM in lower stratum. The herbage intake was similar between treatments (P = 0.255), averaging 1.78% LW. Grazing time increased linearly in the upper stratum and decreased linearly in the lower stratum with increasing pre-grazing canopy heights. Total time spent grazing, ruminating, and idling did not differ between treatments, with means of 52.6%, 23.0%, and 24.2%, respectively. Pre-grazing canopy heights treatments, based on the predominant species A. lateralis, did not affect the daily herbage intake of steers.

RESUMO: O desempenho de animais em pastejo possui direta correlação com a estrutura do dossel forrageiro, uma vez que este influencia o consumo. Objetivou-se mensurar o consumo e o comportamento ingestivo de novilhos em pastagem natural "palha grossa", manejada sob lotação intermitente, com diferentes alturas de pré pastejo (12, 20, 28, 36 cm), aferidas na espécie predominante Andropogon lateralis Ness, com severidade de desfolha de 40%. O experimento foi conduzido em uma área total de 14.000 m2, dividida em dezesseis piquetes de 875 m2. Foram utilizados 32 novilhos, divididos em lotes uniformes conforme o peso vivo no início do experimento (244 ± 23,0 kg). Cada piquete foi subdividido em três parcelas de igual área, sendo utilizadas as duas primeiras para o período de adaptação e a terceira para o período de avaliação. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com quatro repetições e dois períodos de avaliação. As metas de altura em pré-pastejo foram alcançadas em todos os tratamentos. A massa de forragem aumentou linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de pré-pastejo. Os teores de fibra em detergente neutro aumentaram linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de manejo, enquanto a proteína bruta foi semelhante (P=0,107) entre os tratamentos tendo valores médios de 75 g/kg de matéria seca (MS) no estrato superior e de 83 g/kg MS no estrato inferior. O consumo de forragem foi similar entre tratamentos (P=0,255), com média de 1,78% do peso vivo. A porcentagem de tempo que os animais pastejaram no estrato superior aumentou e a porcentagem no estrato inferior diminuiu linearmente (P < 0,001) com o aumento das alturas de manejo. As porcentagens do tempo total destinado ao pastejo, ruminação ou ócio não diferiram entre tratamentos (P > 0,05), com médias de 52,6%, 23,0% e 24,2%, respectivamente. Alturas de pré pastejo entre 12 e 36 cm, baseadas na espécie predominante Andropogon lateralis Ness, não interferiram no consumo diário de matéria seca de novilhos em pastejo.

Dinâmica vegetacional em pastagem natural e pastagem sobresemeada com espécies de estação fria com e sem o uso de herbicida / Vegetation dynamics in natural pasture and pasture overseeded with cool season species with and without the use of herbicide

Objetivou-se avaliar os possíveis efeitos do uso do herbicida e da introdução de espécies de estação fria na dinâmica vegetacional da pastagem natural. Os tratamentos foram: pastagem natural com roçadas anuais (CN); pastagem natural melhorada com introdução de espécies de estação fria e com adubação anual (CNI); idem ao anterior, mas com uma aplicação de glifosato (G1); idem ao anterior, porém com três aplicações de glifosato (G3); idem ao G3, mas com o dobro da adubação anual (GA3). A semeadura de trevo branco, cornichão e azevém anual foi feita a lanço, sendo esta precedida da aplicação do herbicida glifosato. O sistema de pastejo foi o contínuo com lotação variável. A composição botânica observada foi diferente (p < 0,06) entre os tratamentos que não receberam aplicação de glifosato e aqueles em que se fez o uso do mesmo. A composição botânica dos tratamentos entre os períodos não apresentou variação (p = 0,57). O uso do herbicida glifosato permite eficiente estabelecimento das espécies introduzidas. Entretanto, não se recomenda a utilização desta prática por esta modificar a composição florística da pastagem natural.

This study evaluated the possible effects of the use of herbicide and introduction of cool season species on the dynamics of natural grassland vegetation. The treatments were: natural grassland with annual mowing (CN); natural grassland improved with introduction of cool season species and annual fertilization (CNI); same as the previous but with glyphosate application (G1); same as the previous with three glyphosate applications (G3); same as G3 but with double annual fertilizing (GA3). The sod seeding of white clover, birdsfoot trefoil and annual ryegrass was preceded by application of the herbicide glyphosate. The grazing system was continuous, with variable stocking rates. The observed botanical composition was different (p < 0.06) between treatments that did not receive glyphosate application and those with application. The botanical composition of the treatments did not present variation (p = 0.57) among periods. The use of glyphosate allows an efficient establishment of the introduced species. However, the use of this practice is not recommended due to its effects on modifying the floristic composition of the natural grassland.

Vegetation dynamics in natural pasture and pasture overseeded with cool season species with and without the use of herbicide - doi: 10.4025/actascianimsci.v33i2.9148 / Dinâmica vegetacional em pastagem natural e pastagem sobre-semeada com espécies de estação fria com e sem o uso de herbicida - doi: 10.4025/actascianimsci.v33i2.9148

This study evaluated the possible effects of the use of herbicide and introduction of cool season species on the dynamics of natural grassland vegetation. The treatments were: natural grassland with annual mowing (CN); natural grassland improved with introduction of cool season species and annual fertilization (CNI); same as the previous but with glyphosate application (G1); same as the previous with three glyphosate applications (G3); same as G3 but with double annual fertilizing (GA3). The sod seeding of white clover, birdsfoot trefoil and annual ryegrass was preceded by application of the herbicide glyphosate. The grazing system was continuous, with variable stocking rates. The observed botanical composition was different (p < 0.06) between treatments that did not receive glyphosate application and those with application. The botanical composition of the treatments did not present variation (p = 0.57) among periods. The use of glyphosate allows an efficient establishment of the introduced species. However, the use of this practice is not recommended due to its effects on modifying the floristic composition of the natural grassland.

Objetivou-se avaliar os possíveis efeitos do uso do herbicida e da introdução de espécies de estação fria na dinâmica vegetacional da pastagem natural. Os tratamentos foram: pastagem natural com roçadas anuais (CN); pastagem natural melhorada com introdução de espécies de estação fria e com adubação anual (CNI); idem ao anterior, mas com uma aplicação de glifosato (G1); idem ao anterior, porém com três aplicações de glifosato (G3); idem ao G3, mas com o dobro da adubação anual (GA3). A semeadura de trevo branco, cornichão e azevém anual foi feita a lanço, sendo esta precedida da aplicação do herbicida glifosato. O sistema de pastejo foi o contínuo com lotação variável. A composição botânica observada foi diferente (p < 0,06) entre os tratamentos que não receberam aplicação de glifosato e aqueles em que se fez o uso do mesmo. A composição botânica dos tratamentos entre os períodos não apresentou variação (p = 0,57). O uso do herbicida glifosato permite eficiente estabelecimento das espécies introduzidas. Entretanto, não se recomenda a utilização desta prática por esta modificar a composição florística da pastagem natural.

Influência da queima no teor de pigmentos, proteína solúvel e carboidratos em gramíneas de pastagens naturais / Influence of forest fire on pigments, soluble protein and carbohydrate contents in natural pastureland grasses

A importância do fogo na origem e na manutenção das áreas de pastagens ébastante discutida. O objetivo foi verificar a influência da queima no teor de pigmentos fotossintéticos, proteína solúvel e carboidratos em gramíneas nativas de pastagem sob pastoreio rotacionado. Foram avaliadas as lâminas foliares de oito gramíneas, de pastagem natural, representantes de quatro grupos funcionais. Foram quantificados teores de pigmentos, proteínas solúveis, carboidratos solúveis, amido e açúcares redutores. A maioria das espécies sem queima teve maior teor de pigmentos. De modo geral, não houve efeito do fogo sobre a proteína solúvel, porém as espécies D. sabulorum, A. affinis e A. laevis sedestacaram como o grupo de maior teor proteico solúvel dentre as espécies avaliadas. Os teores de carboidratos solúveis e de açúcares redutores foram maiores nas gramíneas sem queima enquanto o teor de amido foi maior nas gramíneas submetidas à queima. Concluiu-se que a ausência de queima proporciona teores de pigmentos fotossintéticos mais elevados e a queima reduz os teores de açúcares redutores na maioria das espécies estudadas. O teor de proteína solúvel não permite diferenciar os tratamentos.

Influence of forest fire on pigments, soluble protein and carbohydrate contents in natural pastureland grasses. The importance of fire in the origin and maintenance of pasturelands is a much discussed issue. The influence of fire onrates of photosynthetic pigments, soluble proteins and carbohydrates in native grassland subjected to rotational grazing was evaluated. Leaf lamina of eight grasses from natural grassland, representatives of four functional groups, were analyzed. Rates of pigments, soluble proteins, total soluble carbohydrates, sugars and starch were determined. Most unburnt grasses had the highest pigment rates. Although fire did not affect soluble proteins, the species D. sabulorum, A. affinis and A. laevis had the largest soluble protein rates among the species evaluated. Rates of soluble carbohydrates and of reducing sugars were higher inunburnt grasses whereas starch rates were higher in the burned ones. The absence of burning provides higher rates of photosynthetic pigments and burning reduces the amount of reducing sugars in most species under analysis. Soluble protein rates fail to differentiatethe treatments.

Influência da queima no teor de pigmentos, proteína solúvel e carboidratos em gramíneas de pastagens naturais / Influence of forest fire on pigments, soluble protein and carbohydrate contents in natural pastureland grasses

A importância do fogo na origem e na manutenção das áreas de pastagens ébastante discutida. O objetivo foi verificar a influência da queima no teor de pigmentos fotossintéticos, proteína solúvel e carboidratos em gramíneas nativas de pastagem sob pastoreio rotacionado. Foram avaliadas as lâminas foliares de oito gramíneas, de pastagem natural, representantes de quatro grupos funcionais. Foram quantificados teores de pigmentos, proteínas solúveis, carboidratos solúveis, amido e açúcares redutores. A maioria das espécies sem queima teve maior teor de pigmentos. De modo geral, não houve efeito do fogo sobre a proteína solúvel, porém as espécies D. sabulorum, A. affinis e A. laevis sedestacaram como o grupo de maior teor proteico solúvel dentre as espécies avaliadas. Os teores de carboidratos solúveis e de açúcares redutores foram maiores nas gramíneas sem queima enquanto o teor de amido foi maior nas gramíneas submetidas à queima. Concluiu-se que a ausência de queima proporciona teores de pigmentos fotossintéticos mais elevados e a queima reduz os teores de açúcares redutores na maioria das espécies estudadas. O teor de proteína solúvel não permite diferenciar os tratamentos.(AU)

Influence of forest fire on pigments, soluble protein and carbohydrate contents in natural pastureland grasses. The importance of fire in the origin and maintenance of pasturelands is a much discussed issue. The influence of fire onrates of photosynthetic pigments, soluble proteins and carbohydrates in native grassland subjected to rotational grazing was evaluated. Leaf lamina of eight grasses from natural grassland, representatives of four functional groups, were analyzed. Rates of pigments, soluble proteins, total soluble carbohydrates, sugars and starch were determined. Most unburnt grasses had the highest pigment rates. Although fire did not affect soluble proteins, the species D. sabulorum, A. affinis and A. laevis had the largest soluble protein rates among the species evaluated. Rates of soluble carbohydrates and of reducing sugars were higher inunburnt grasses whereas starch rates were higher in the burned ones. The absence of burning provides higher rates of photosynthetic pigments and burning reduces the amount of reducing sugars in most species under analysis. Soluble protein rates fail to differentiatethe treatments. (AU)