Brachiaria é um gênero de forrageiras da família Poaceae que apresenta plantas que se reproduzem por via sexual e assexualmente por apomixia,reprodução por sementes. A apomixia desperta interesse biológico e biotecnológico, pela perspectiva de levar esta característica de clonagem de plantas via sementes, a outras espécies. As cultivares plantadas de B. brizantha cv. Marandu e B. decumbens cv. Basilisk são poliplóides e reproduzem-se por apomixia, enquanto as plantas sexuais são diplóides,o que inviabiliza os cruzamentos, dificultando sobremaneira o melhoramento. A transformação genética é uma estratégia que vem sendo incorporada ao melhoramento genético. A natureza apomítica destasplantas pode permitir a clonagem e estabilidade das plantas transgênicas. Para transformação genética é necessário o desenvolvimento de um método eficiente de regeneraçãoin vitro. B. brizantha é considerada recalcitrante a cultura de tecidos, e métodos eficientes associados com os sistemas de transformação genética ainda não foram descritos na literatura. O arroz (Oryza sativa) é uma Poaceae modelo para estudos de genética inversa, no entanto, cultivares tropicais do grupo japônica são recalcitrantes a transformação genética, como é o caso da cultivar Primavera. O método direto de transformação genética mais amplamente utilizado é a biobalística, e vem sendo aplicado em espécies de monocotiledôneas, uma vez que essas não são hospedeiros naturais de Agrobacterium tumefaciens. No entanto, vários fatores tem sido testados no sentido de favorecer a interação e transferência de genes durante a cocultura para obtenção de transgênicos em diversas espécies de monocotiledôneas. Os objetivos deste estudo foram obter sistemas de regeneração in vitro deB. Brizanthae de arroz cultivar Primavera para transformação genética destas espécies. Em B. brachiaria foram obtidos sistema de micropropagação, organogênese, calos embriogênicos, unidades embriogênicas e suspensões celulares, e para a cultivar Primavera de arroz foram obtidas unidades embriogênicas, que foram caracterizadas morfo-anatomicamente e quanto as condições de indução, multiplicação e regeneração in vitro. Métodos de expressão transiente e estável de genes marcadores foram estabelecidos para B brizantha via biobalística e Agrobacterium tumefaciens. A natureza da transgenia foi confirmada por métodos histoquímico e molecular como PCR e Southern blot. Os sistemas de regeneração e transformação obtidos mostraram-se eficientes e irão contribuir para os estudos da apomixia e introdução de genes de interesse em braquiária / Brachiaria is a genus of Poaceae family forage grass that reproduces by sexual and asexually by apomixis. Apomixis is of biological and biotechnological interest awakened by the prospect of bringing this feature of cloning plants through seed to other species. B. brizantha cv. Marandu and B. decumbens cv. Basilisk are polyploid and reproduce by apomixis, while the sexual plants are diploid, which makes the crosses, greatly hindering the improvement. Genetic transformation is a strategy that is being incorporated into breeding programs. The nature of these apomictic plants may allow the cloning and the stability of transgenic plants. For genetic transformation is necessary to develop an efficient method of in vitro regeneration. B. brizantha is considered recalcitrant to tissue culture, and efficient methods associated with the genetic transformation systems have not been described in the literature. Rice (Oryza sativa) is a Poaceae model for studies of reverse genetics; however, tropical cultivars from japonica group are recalcitrant to genetic transformation, such as Primavera cultivar. Biolistic is the genetic transformation direct method most widely used, and has been applied to species of monocots, since these are not natural hosts of Agrobacterium tumefaciens. However, several factors have been tested in order to promote interaction and gene transfer during coculture for obtaining transgenics in several monocots species. The objectives of this study were to obtain in vitro regeneration and genetic transformation systems for these species. In B. Brachiaria systemsfor micropropagation, organogenesis, embryogenic units and embryogenic cell suspensions were obtained, and forrice Primavera cultivar embryogenic units were obtained, which was morpho-anatomical characterized and in vitro induction, proliferation and regeneration conditions established. Methods for transient and stable gene expression have been acquired for B. brizanthavia biolistic and Agrobacterium tumefaciens. The nature of the embryogenic callus and transgenic plants was confirmed by histochemical and molecular methods such as PCR and Southern blot. The regeneration and transformation systems showed to be effective and will contribute to apomixis studies and introduction of genes of interest in B. brizantha

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-05T17:59:33Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 16885164 bytes, checksum: 1f34e7f323a0786c7931580a678cd515 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-05T17:59:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 16885164 bytes, checksum: 1f34e7f323a0786c7931580a678cd515 (MD5) Previous issue date: 1997-09-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico / Conduziu-se o experimento em casa de vegetação, entre dezembro de 1995 e fevereiro de 1996, objetivando avaliar o crescimento de duas espécies de eucalipto, cultivados em substratos com três teores de água, junto a quatro populações de Brachiaria brizantha. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições, em arranjo fatorial, com duas espécies de eucalipto (Eucalyptus citriodora e E. grandis), três teores de água no solo (20, 23 e 26%) e quatro populações de plantas de B. brizantha (0, l. 2 e 3 plantas/vaso). As características avaliadas foram: biomassa seca total. área foliar, condutância estomática (gs), taxa transpiratória (E), taxa fotossintética líquida (A), índice de consumo de água (ICA) e eficiência do uso da água. A área foliar foi determinada, utilizando-se amostras de folhas, empregando-se o medidor Ll- 3.00oA Ll-COR. Realizou-se a mensuração da gs. E. e A, com um analisador de gás infravermelho (IRGA). O [CA pelo eucalipto e B. brizantha resultou da relação água evapotranspirada/vaso, pela evaporação potencial semanal. até 70 dias após o transplante das mudas. A eficiência do uso da água foi a relação entrea água consumida e a biomassa seca produzida. A quantidade de água consumida, por parcela, resulta da diferença entre água evapotranspirada e evaporação potencial. O controle do teor de água foi feito por pesagens diárias e microtensiômetro. Biomassa seca total, área foliar, gs, E e A foram maiores em ausência de B. brizantha. & 26% de água. A convivência de B. brizantha com E. citriodora ou E. grandis reduziu acúmulo de biomassa seca, área foliar, gs, E. e A, nas duas espécies de eucaliptos, com aumento de água no solo. A convivência da gramínea num mesmo vaso reduziu o crescimento da raiz pivotante das duas espécies de eucalipto e também o comprimento e o número das raízes laterais. Essa redução foi maior, a 20% de água no solo. Dentro dos teores de água, as folhas do terço superior das plantas de E. citriodora e E. grandis, cultivadas em ausência ou presença de B. brizantha. apresentaram maior gs, E, e A que as folhas do terço mediano e inferior. Os maiores valores de gs, E e A foram obtidos pelas folhas do terço superior das plantas dos eucaliptos, 26% de água no solo. Maiores teores de água no solo propiciaram maior [CA, que está diretamente relacionado a maior acúmulo de biomassa seca pelos eucaliptos e B. brizantha. A eficiência do uso da água pelo eucalipto foi alta (282g de água/g de biomassa seca produzida), semelhante ao observado para B. brizantha (265), ambos dentro da faixa de plantas eficientes ao uso da água, independente do teor de água no solo. / The experiment was conduced in greenhouse conditions, between December 1995 and February 1996, growing of two species of eucalyptus, cultivated in substracts with three water contents, jointly with four populations of Brachiaria brizantha. Treatments were arranged in factorial design, with four replications, in randomized blocks, with two species of eucalyptus (Eucalyptus citriodora and E. grandis), three water contents in the soil (20, 23 and 26%), and four pºpulations of plants of B. brizantha (O, I, 2 and 3 plants/vase). Characteristics evaluated were: total dry biomass, leaf area, stomatic conductance (gs), transpiratory rate (E), net photosynthetic rate (A), water consumption index (ICA), and water use efficiency. Leaf area was determined using leaves” samples, employing meter LI-3.00oA LI-COR. The gs, E and A mensuration was done utilising the infrared gas analyser (IRGA). Eucalyptus and B. brizantha (ICA) resulted from relation evapotranspirated water/vase to weekly potencial evaporation, until 70 days atter seedlings transplantation. Water use efficiency was the relation of consumed water to produced dry biomass. Quantity of water consumed, by parts results from difference of the evapotranspired water to potencial evaporation. Water content control was done by daily using weightings and microtensiometers. Total dry biomass. leaf area. gs, E and A were higher in B. brizantha absence. at 26%. B. brizantha association with E. citriodora or E. grandis reduced dry biomass accumulation. gs, E and A in the two species of eucalyptus, with increasing water in the soil. Grass association in the same vase reduced E. citriodora and E. grandis pivotant root growing of the two species of eucalyptus and the extension and number of lateral roots, too. This reduction was higher at 20% water in the soil. Within water contents. upper third leaves of E. citriodora and E. grandis plants. cultivated in B. brizantha presence or absence, presented higher gs, E and A than lower and median third leaves. The highest gs, E and A values were obtained by upper third leaves of eucalyptus plants at 26% of water in the soil. Higher water content in the soil propitiated higher ICA, what is directly related to higher dry biomass accumulation by eucalyptus and B. brizantha. Water use efficiency by eucalyptus was high (282 water/g dry produced biomass), similar to observed for B. brizantha (265), both within range of plants efficient in water use, regardless water content in the soil.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:34:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoVEN_DISSERT.pdf: 2633777 bytes, checksum: a59b41665f97067cdafb895c7d67745c (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / He aim of this study was to evaluate the structural characters, herbage accumulation, nutritive value and performance of sheep in different tropical pastures. The treatments were two cultivars and two of the genera Panicum Brachiaria pastures under intermittent stocking and variable stocking rate, in the rainy season. We evaluated the masses and the components of herbage pre grazing in two layers, and after grazing. Chemical analyzes were made of the stems and leaf blades pre grazing in two layers. We used 48 male sheep and whole for the assessment of individual weight gain and area, and anestrous females to adjust the stocking rate. In the cv. Massai showed the highest herbage mass, leaf blades and dead material, and the largest volume density and leaf blade: stem pre grazing. There was no difference among cultivars for the percentage of leaf blade (PLB) in both strata, but the higher the PLB was higher than the bottom. The highest percentage of dead material (PDM) was observed in cvs. Massai and Marandu in the two strata. In cvs. Massai and Piat? were observed lower levels of crude protein in stem and leaf. In stratum 0-25 cm lower nutritional value was observed in the stem in the leaf blades did not grant the nutritional value among the strata. Herbage mass, leaf blade, PLB and proportion of stem in the residue of the Massai pastures were higher than cv. Aruana. There was no difference for efficiencies in harvest leaf and stem between the cultivars. The cv. Massai got the higher accumulation of leaf per cycle per day. Animals kept in grass swards Aruana had the highest average daily gain. The higher stocking rates and earnings per area were observed in grass swards and Marandu Massai. The cultivars are suitable for sheep meat production in the rainy season / O objetivo deste estudo foi avaliar os caracteres estruturais, o ac?mulo de forragem, o valor nutritivo e o desempenho de ovinos em diferentes pastagens tropicais. Os tratamentos constitu?ram em duas cultivares dos g?neros Panicum e duas de Brachiaria, manejadas sob lota??o intermitente e taxa de lota??o vari?vel, na ?poca das ?guas. Foram avaliadas as massas e os componentes da forragem no pr? pastejo em dois estratos, e no p?s pastejo. Foram feitas an?lises bromatol?gicas dos colmos e das l?minas foliares no pr? pastejo em dois estratos. Utilizou-se 48 ovinos machos e inteiros para a avalia??o do ganho de peso individual e por ?rea, al?m de f?meas em anestro para ajuste na taxa de lota??o. Na cv. Massai foram observadas as maiores massa de forragem, de l?minas foliares e de material morto, al?m da maior densidade volum?trica e rela??o l?mina foliar:colmo no pr? pastejo. N?o houve diferen?a entre as cultivares para o percentual de l?minas foliares (PLF) em ambos os estratos, por?m o PLF no superior foi maior que no inferior. O maior percentual de material morto (PMM) foi observado nas cvs. Massai e Marandu nos dois estratos. Nas cvs. Massai e Piat? foram observados os menores teores de prote?na bruta no colmo e na l?mina foliar. No estrato de 0 25 cm foi observado menor valor nutritivo no colmo, nas l?minas foliares o valor nutritivo n?o deferiu entre os estratos. A massa de forragem, de l?mina foliar, PLF e propor??o de colmo no res?duo dos pastos de Massai foram superiores aos da cv. Aruana. N?o houve diferen?a para as efici?ncias na colheita de l?mina foliar e colmo entre as cultivares estudadas. A cv. Massai obteve os maiores ac?mulos de l?mina foliar por ciclo e por dia. Os animais mantidos em pastos de capim Aruana obtiveram os maiores ganhos m?dios di?rios. As maiores taxas de lota??o e ganhos por ?rea foram observadas nos pastos de capim Massai e Marandu. As cultivares testadas s?o adequadas a produ??o de carne ovina na ?poca das ?guas

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Flavia Gontijo de Lima.pdf: 1240048 bytes, checksum: 8f761878f68bc3d24859e788703e5b5c (MD5) Previous issue date: 2009-03-03 / The species of Brachiaria are important forages from Brazilian tropical regions, mainly the Central-Western region. Some species of Brachiaria have been described as cause of hepatogenous photosensitization in ruminants. Initially, the disease was attributed to the fungus Pithomyces chartarum, but recent studies suggest that the steroidal saponins present in the grasses have toxic principles responsible for the photosensitization. The objective of this study was to evaluate the hepatic function and the performance of lambs fed with B. brizantha hay or sugar cane (Saccharum officinarum L.), by means of clinical examination, laboratory tests, and macro and microscopic analysis of the liver. Twelve Saint Ines lambs were used. The animals were divided into two experimental groups: group hay (six lambs fed with roughage of B. brizantha hay and concentrate) and group sugar cane (six lambs fed with roughage of sugar cane and concentrate). The hay used to feed the lambs did not contain Pithomyces chartarum spores. The clinical examinations occurred at each seven days, the laboratory tests at each 14 days, and the weighings at each 28 days. At the end of 93 days of experiment the lambs were slaughtered, the macroscopic analysis of the the organs was carried out, and the liver fragments were collected for the microscopic analysis. The lambs were clinically healthy, during the whole period, except at the beginning of the experiment, when some animals presented pneumonia. The only biochemistry alterations suggestive of hepatic damage were the increase of the GGT values and the decrease of total cholesterol in both groups. No animal fed with B. brizantha hay presented macroscopic alteration in the liver. The microscopic analysis of the liver revealed preserved hepatocytes and presence of multifocal infiltration of mononuclear inflammatory cells in the hepatic parenchyma and also in the portal triads, characterizing cholangitis in both groups. Degenerations suggestive of hepatic esteatosis were observed in four animals fed with sugar cane. Feeding lambs with B. brizantha hay promoted similar performance than feeding the animals with sugar cane. Regardless of the type of feeding, the lambs presented, as biochemistry alteration of the hepatic function, increase of the serum levels of GGT and decrease of total cholesterol, followed by histological alterations, characteristic of light cholangitis. / As espécies de Brachiaria são importantes forrageiras de regiões tropicais do Brasil, principalmente na região Centro-Oeste. Algumas espécies de Brachiaria têm sido descritas como causadoras de fotossensibilização hepatógena em ruminantes. Inicialmente a enfermidade foi atribuída ao fungo Pithomyces chartarum, mas estudos recentes sugerem que as saponinas esteroidais contidas nas forrageiras possuem princípios tóxicos responsáveis pela fotossensibilização. O objetivo deste estudo foi avaliar a função hepática e o desempenho de ovinos alimentados com feno de B. brizantha ou cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.), por meio de exames clínicos, laboratoriais, análise macro e microscópica do fígado. Foram utilizados 12 ovinos da raça Santa Inês que constituíram dois grupos experimentais: grupo feno (seis ovinos alimentados com volumoso feno de Brachiaria brizantha e concentrado) e grupo cana (seis ovinos alimentados com volumoso cana-de-açúcar e concentrado). O feno destinado a alimentação dos animais não possuía esporos do fungo P. chartarum. Os exames clínicos ocorreram a cada sete dias. Os exames laboratoriais a cada 14 dias e as pesagens a cada 28 dias. Ao final de 93 dias de experimento os ovinos foram abatidos, realizada análise macroscópica dos órgãos e colheita de fragmentos de fígado para a análise microscópica. Os animais durante todo o período estiveram clinicamente saudáveis, exceto no início do experimento alguns apresentaram pneumonia. As únicas alterações bioquímicas sugestivas de lesão hepática foram a elevação dos valores de GGT e diminuição de colesterol total em ambos os grupos. Nenhum animal alimentado com feno de B. brizantha apresentou alteração macroscópica no fígado. A análise microscópica dos fragmentos de fígado revelou hepatócitos preservados e presença de infiltrados celulares mononucleares multifocais no parênquima hepático e também no espaço porta, caracterizando-se leve colangite em ambos os grupos. Em quatro animais alimentados com cana-de-açúcar foi observado degenerações micro e macrovacuolares sugestivas de esteatose hepática. A alimentação de ovinos com feno de Brachiaria brizantha promoveu desempenho semelhante a ovinos alimentados com cana-de-açúcar. Independente do tipo de alimentação os ovinos apresentaram como alteração bioquímica da função hepática, elevação nos níveis séricos de GGT e diminuição de colesterol total, acompanhados de alterações histológicas características de leve colangite.

A compostagem é uma solução inteligente para a destinação final de resíduos orgânicos. O presente trabalho baseou-se na hipótese de que é possível, por meio da aplicação de compostos orgânicos ao solo, alcançar patamares de produção agrícola equivalentes aos obtidos pela adubação nitrogenada mineral. O experimento foi realizado em vasos com Brachiaria brizantha cv. Marandu em dois solos, um de textura argilosa e outro de textura média. Objetivou-se avaliar a dose de nitrogênio (N) proveniente de composto de lixo, composto de lodo de esgoto e composto de lodo de dejetos suínos que fosse equivalente à dose de 150 mg dm-3 de N proveniente da adubação nitrogenada mineral. Para isso, as doses de composto orgânico foram determinadas com base nas frações de mineralização de N, estimadas em 30, 15 e 7%. Assim, para a obtenção de 150 mg dm-3 de N mineralizado, foram aplicadas doses de, respectivamente, 500, 1.000 e 2.143 mg dm-3 de N total, provenientes dos compostos orgânicos. Foram realizados três cortes no capim Marandu, sendo mensurados, a cada corte, o teor de clorofila, o número de folhas e de perfilhos, a área foliar, a biomassa e o teor de N total da parte aérea das plantas. Os resultados foram submetidos à análise de variância, teste de médias e análise de regressão. Foi possível, por meio dos compostos orgânicos, obter resultados de adubação nitrogenada equivalentes, e até superiores, aos obtidos pela adubação mineral, dependendo do tipo de composto, a dose aplicada e a escala temporal. De modo geral, os tratamentos com composto de lodo de esgoto, a partir da dose 1.000 mg dm-3 de N, foram superiores ao com adubação mineral no primeiro corte, equivalentes no segundo corte, e superiores no terceiro corte do capim Marandu. A quantidade de N liberada ao sistema por meio dos compostos de lixo e de lodo de dejetos suínos chegou aos patamares dos tratamentos com adubação mineral no segundo corte, na dose 2.143 mg dm-3 e no terceiro corte, na dose 1.000 mg dm-3 de N. As frações de mineralização de N que geraram resultados mais próximos aos da adubação nitrogenada mineral foram, em média, de 15% para o composto de lodo de esgoto e de 7% para os compostos de lixo e de lodo de dejetos suínos / Composting is a smart final destination for organic residues. The present work was based in the hypothesis that it is possible to obtain similar agricultural productivity levels applying organic compounds on soil in comparison with mineral nitrogen application. The experiment was conducted in pots with Brachiaria brizantha cv. Marandu in two soil types, with clay and sandy clay loam texture. The objective was to evaluate if estimated doses of nitrogen (N) from waste compost, sewage sludge compost and and pig manure compost, when applied on the soil, was equivalent to 150 mg dm-3 of mineral Nitrogen fertilizer. The doses of organic composts applied were based in estimations of N mineralized of 30, 15 and 7%, correspondent, respectively, to doses of 500, 1000 and 2143 mg dm-3 of total N. The grass was harvested three times, on each time the chlorophyll level, the number of leaves, number of branches, leaf area, biomass and total N were measured in the aerial part of the plants. The results were submitted to variance analysis, and regression analysis. It was possible, trough the N fertilization by organic composts, to obtain similar and even superior results, in comparison to the mineral N, depending on type of compost, the applied dose and the time frame. The treatment with sewage sludge compost in the dose of 1000 mg dm-3 of N was superior to the mineral N in the first harvest, similar in the second and superior in the third harvest of the grass. The waste and pig manure composts reached similarity with the mineral fertilization in the second harvest, in the dose of 2143 mg dm-3, and in the third harvest, in the dose of 1000 mg dm-3 of N. The mineralization fractions of N found for the composts that were the most similar the mineral fertilization were, in average, of 15% for the sewage sludge compost and 7% for the waste and pig manure compost

En Amazonie orientale, l’agriculture familiale contribue significativement à la transformation des écosystèmes forestiers en pâturages. La mise en valeur pastorale se fait généralement de manière monospécifique avec une Poacée pérenne d’origine africaine (Brachiaria brizantha cv. Marandu) qui constitue la principale offre fourragère. Mais les pratiques pastorales mises en oeuvre sur une exploitation conduisent souvent à une dégradation des pâturages, qui se manifeste par une prolifération des plantes adventices. Le pâturage a été modifié par l’introduction de deux Fabacées pérennes fourragères originaires d’Amérique Latine, l’une herbacée (Arachis pintoï cv. Amarelo) et l’autre ligneuse (Leucaena leucocephala). Pendant la saison sèche, nous avons étudié les interactions entre B. brizantha et des Fabacées fourragères implantées. Cette étude est la première approche intégrée (écophysiologie) qui étudie les caractéristiques adaptatives et les effets des Fabacées sur la capacité de résistance à la contrainte hydrique des pâturages à partir des évolutions des échanges gazeux foliaires, du potentiel hydrique et de l’état hydrique du sol. Le dispositif expérimental était composé de cinq parcelles de 100 m2 isolées du bétail correspondant à cinq traitements différents. Les trois espèces étudiées ont été cultivées seules et en association. Trois répétitions ont été réalisées pour chaque traitement afin de valider statistiquement les résultats et prendre en compte la variabilité spatiale du sol. En monoculture, les valeurs de conductances stomatiques de B. brizantha sont relativement élevées au regard des conditions climatiques par rapport à des valeurs habituelles de plantes C4 au champ alors que les valeurs d’assimilations nettes sont celles mesurées couramment. A. pintoï et L. leucocephala possèdent des valeurs de conductances stomatiques et d’assimilations mesurées habituellement sur les plantes C3 au champ. En situation de sécheresse, les trois espèces étudiées en monoculture adoptent un mouvement de fermeture stomatique 30 jours après l’arrêt des pluies et ajustent ainsi leur conductance sur l’épuisement de la réserve utile du sol. Cette stratégie permet le maintien de l’activité photosynthétique indispensable à la survie cellulaire et de maintenir une transpiration suffisante pour réguler leur température. Les trois espèces survivent par évitement de la sécheresse, en réduisant leur surface foliaire active et en fermant leurs stomates dès l’abaissement du potentiel hydrique. B. brizantha a le même comportement lorsqu’il est cultivé seul ou associé à A. pintoï que ce soit au niveau de la conductance stomatique, de l’assimilation de CO2 ou de l’efficience instantanée de l’eau. Cependant, son potentiel hydrique est affecté plus précocement au cours d’un stress hydrique lorsqu’il est en concurrence avec A. pintoï. Dans le cas de cette association, notre étude montre que la présence de B. brizantha a un effet négatif sur les activités photosynthétiques et donc sur la production de biomasse d’A. pintoï, espèce considérée pourtant comme sciaphile. Enfin, les fonctions métaboliques de B. brizantha sont réduites lorsqu’il est associé à L. leucocephala du fait de l’ombrage. L. leucocephala évite la sécheresse en réduisant sa surface foliaire. L’augmentation d’insolation en fin de saison sèche affaiblit cependant les plantes associées aux strates inférieures et réduit la quantité de fourrage disponible sur pied. Nous proposons aux agriculteurs de mettre en place une gestion durable de leurs pâturages par la création d’associations végétales fourragères adaptées aux contraintes biotiques et abiotiques. / In the Eastern Amazon region (Pará, Brazil), smallholder farming significantly contributes to the transformation of the Amazonian rain forest ecosystem into pasture land that typically includes a single species, generally a perennial fodder grass (Poaceae) originating from Africa (Brachiaria brizantha cv. Marandu). Such pastures rapidly lose their sustainability and get invaded by weeds. To prevent these effects, two imported perennial fodder species of the Fabaceae family (Arachis pintoï cv. Amarelo and Leucaena leucocephala Lam.) have been mixed with the African grass Brachiaria and the interrelations between B. brizantha and the Fabaceae species have been studied. In this unique ecophysiological study, plant parameters, such as gas exchange and plant water potential have been correlated with soil parameters, such as soil water content. The final goal was to assess the impact of the Fabaceae plants on pasture tolerance to water deficit. The experimental setting included five treatments applied to 100 m2 fenced plots to keep cattle away. Treatments corresponded to various combinations between the grass and the two Fabaceae species. Three biological repeats were set up for each treatment for statistical significance and in order to account for soil structure variability. In monospecific plots, B. brizantha exhibited stomatal conductance values higher than those expected from typical C4 species whereas net CO2 assimilation rates were normal. A. pintoï and L. leucocephala had usual stomatal conductance values for field-cultivated C3 plants. In response to drought, a general adjustment in stomatal conductance was observed 30 days into the dry season (i.e. without rain), suggesting that the plants limited transpiration rates according to the progressive decrease in soil water content. This strategy allowed them to maintain photosynthetic activities and to supply photosynthates to their tissues while limiting rises in temperatures. Upon exhaustion of soil water cotent, decreases in leaf water potentials were observed and plants escaped drought by reducing their leaf area and by abruptly closing their stomata. Brachiaria’s responses to drought were similar in mixed and monospecific plots regarding stomatal conductance, net CO2 assimilation rate or real-time water efficiency. However, when grown in mixed plots with A. pintoï, Brachiaria’s leaf water potential decreased rapidly after the onset of drought, due to the competition for water. In a A. pintoï ! Brachiaria plot, Brachiaria had a negative impact on A. pintoï photosynthetic activities and biomass production, even though the latter was considered as a shade plant species. On the other hand, Brachiaria metabolic activities were reduced in L. leucocephala ! Brachiaria combinations, due to the interception of light supply by L. leucocephala. L. leucocephala avoided water deficit by reducing leaf area. The resulting increase in light intensity reaching the lower strata, toward the end of the dry season weakened the shortest plants and limited fodder production. In conclusion, we propose that farmers implement pasture sustainability by developing crop mixing, using fodder species adapted to abiotic stresses. Furthermore, our results show that several crop combinations represent viable solutions to the perpetuation of new pastures. Each fodder species presents specific drought adaptation features. Combining them could be beneficial if pastoral pressure was allowed to develop according to the plants tolerance level. Improvements in fodder production and diversity could extend the life-span of smallholder settlements and as a result slow down deforestation

Os sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta têm se apresentado promissores, e são apontados como alternativas mais sustentáveis de uso da terra, assim como ferramentas para mitigar as emissões de gases de efeito estufa e diminuir os efeitos que as mudanças climáticas possam gerar na produção agropecuária. Contudo, devido à complexidade desses sistemas, existem ainda muitas limitações técnicas que dificultam a otimização da produção de forragem. O componente arbóreo reduz a quantidade e qualidade da luz, modificando o microclima, e interferindo em processos morfofisiológicos das plantas essenciais para produção de biomassa. Visando entender essas modificações e gerar informações sobre acumulo de biomassa de plantas forrageiras e produção animal em ambientes sombreados, o objetivo geral com este estudo foi avaliar as alterações no microclima do sub-bosque florestal e seus efeitos sobre a produção de forragem, o desempenho animal, e as características morfofisiológicas e estruturais de gramíneas tropicais em diferentes arranjos florestais de sistemas ILPF.. A Brachiaria brizantha cv. Piatã avaliada em dois sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta, com espaçamento entre linhas simples de árvores de eucalipto de 14 m (ILPF14) e de 22 m (ILPF22), comparados a um sistema de integração lavoura-pecuária (ILP, a pleno sol), com estratégia de rotação de culturas de 4 anos, sendo 1 ano de lavoura e 3 de pasto. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, em esquema de faixas subdivididas, com 4 repetições. Avaliou-se a produção de forragem e o desempenho novilhas nelore, durante 2 ciclo de rotação, no período de 2009 a 2016, comparando as estações de cada ano. No último ano do segundo ciclo, no período de julho de 2015 a junho de 2016, com as árvores adultas e sombreamento intenso, foram realizadas avaliações das respostas morfofisiológicas e estruturais do capim-piatã, no sub-bosque florestal, conforme a distancia das árvores, e estações do ano. / The crop-livestock-forest integrated systems have been pointed out as sustainable alternatives to land use, as well as a tool to mitigate greenhouse gases emissions and to reduce the effects that climate change can generate on agricultural production. However, due the complexity of these systems, there are still many technical limitations that hamper the optimization of forage production. The arboreal component reduces the quantity and quality of light, and modifies the microclimate, interfering in morphophysiological processes essential for biomass accumulation in forage species. The objective of this study was to evaluate the shading effect of different densities of trees on microclimate, and how their interactions influence physiological and structural characteristics of forage plants, and forage production, along the seasons andcrop rotation cycle. Brachiaria brizantha cv. Piatã was evaluated in two crop-livestock-forest integration systems, with single lines of eucalyptus trees spacing by 14 m (ILPF14) and 22 m (ILPF22) (ILPF22), compared to a crop-livestock integration system (ILP; sun), with a crop rotation strategy of 4 years, with 1 year of crop cultivation and 3 years of pasture. A randomized complete blocks design, arranged in a split strips scheme, with 4 replicates was adopted. The forage production and performance of nellore heifers were evaluated during 2 rotation cycles between 2009 and 2016, comparing the seasons of each year. In the last year of the second cycle, from July 2015 to June 2016, with adult trees and intense shading, evaluations of the morphophysiological and structural responses of the piatã palisadegrass were carried out in the sub-forest, according to the distance of the trees, and seasons of the year.

Recentemente o conceito de alvo de manejo tem sido utilizado para definição de estratégias de manejo do pastejo, com a altura do pasto, dentre outras características estruturais do dossel, assumindo um papel importante para implementação desse conceito em condições de campo. Práticas de manejo podem influenciar de forma diferente os processos de crescimento e senescência, afetando assim a estrutura e o acúmulo de forragem e, por essa razão, precisam ter seu efeito conhecido de forma a permitir o planejamento práticas de manejo do pastejo eficientes e sustentáveis. Dentro desse contexto, o objetivo deste experimento foi avaliar a estrutura do dossel forrageiro, seus padrões de variação ao longo do ano e a dinâmica do acúmulo de forragem em pastos de capim-marandu mantidos a 30 cm de altura por meio de lotação contínua e submetidos a ritmos de crescimento contrastantes de janeiro de 2007 a abril de 2008. Os tratamentos corresponderam à aplicação de três doses de nitrogênio (150, 300 e 450 kg/ha de N) mais o controle (sem adubação), e foram alocados às unidades experimentais (piquetes de 1200 m2) segundo um delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Foram avaliadas as seguintes variáveis-resposta: massa de forragem, composição morfológica, índice de área foliar, ângulo da folhagem, interceptação luminosa do dossel, densidade populacional de perfilhos e as taxas de crescimento total, de folhas, de colmos, da senescência e do acúmulo líquido de forragem. De forma geral, a aceleração dos ritmos de crescimento dos pastos resultou em aumento da massa de forragem, porcentagem de folhas e de colmos e redução da porcentagem de material morto, modificações essas coerentes com o maior IAF, maior densidade populacional de perfilho e menor ângulo da folhagem, porém sem alteração em interceptação de luz. Essas variações estruturais, apesar de pequenas, resultaram em aumento das taxas de crescimento de folhas, total, e de acúmulo líquido de forragem nos pastos adubados com as maiores doses de N. Apesar da grande amplitude entre as doses de N utilizadas, foi possível detectar um padrão comum de variação na estrutura do dossel forrageiro, cuja diferença entre tratamentos foi apenas relacionada à ordem de grandeza da variação registrada, conseqüência do maior ou menor ritmo de crescimento dos pastos. As mudanças em estrutura do dossel e acúmulo de forragem foram maiores em função da época do ano relativamente às doses de N utilizadas. Ritmos mais acelerados de crescimento associados com as doses mais altas de N resultaram em aumento de crescimento e de senescência, os quais ocorreram de forma relativamente proporcional, sugerindo um forte mecanismo compensatório que impede que grandes mudanças em eficiência de utilização da forragem produzida sejam obtidas. Os resultados demonstraram consistência e robustez da altura como critério de campo, e aponta para a possibilidade de seu uso como forma eficiente de monitorar e controlar o processo de pastejo e a estrutura do dossel forrageiro. Por outro lado, revelaram a necessidade de planejamento cuidadoso e uso estratégico do nitrogênio como forma de assegurar elevada produção de forragem, eficiência de utilização, desempenho e produtividade animal. / Recently, the concept of sward target has been used to define grazing management strategies, with sward surface height, among other swards structural characteristics, assuming an important role for implementing it in field conditions. Management practices can influence growth and senescence processes differently, interfering with herbage accumulation and, therefore, need to have their effect known in order to allow adequate planning of efficient and sustainable grazing management practices. Against that background, the objective of this study was to evaluate sward structure and its patterns of change throughout the year and the dynamics of herbage accumulation on continuously stocked marandu palisadegrass swards maintained at 30 cm and subjected to contrasting rhythms of growth from January 2007 to April 2008. Treatments corresponded to three nitrogen application rates (150, 300 and 450 kg ha-1 N) plus the control (no N fertilisation), and were allocated to experimental units (1200 m2 paddocks) according to a complete randomised block design, with four replications. The following response variables were evaluated: sward herbage mass, morphological composition, leaf area index (LAI), foliage angle, canopy light interception, tiller population density and the rates of total, leaf and stem growth, senescence, net herbage accumulation. Overall, the increase in nitrogen application rates resulted in increase of sward herbage mass, leaf and stem percentage and decrease of dead material percentage, modifications in line with the increase in LAI, light interception and tiller population density and decrease in foliage angle. These changes in sward structural characteristics were relatively small, but resulted in increased rates of total and leaf growth as well as net herbage accumulation on swards fertilised with high rates of nitrogen application. In spite of the wide range of nitrogen application rates used, it was possible to detect a common pattern of variation in sward structure, there was a common pattern of variation in sward structure, and treatments differences were related only to the size of the variation recorded, consequence of the faster or slower growth rhythm of swards. Changes in sward structure and herbage accumulation were larger with season of the year relative to nitrogen application rates. Faster growth rhythms associated with high nitrogen application rates resulted in proportionately similar increases in growth and senescence, suggesting a strong compensatory mechanism that would avoid that significant variations in utilisation efficiency were obtained. This indicates consistency and robustness of sward height as a field indicator, and highlights the possibility of using it as an efficient management tool to monitor and control the grazing process and sward structure. Further, it also highlights the need for careful planning and strategic use of nitrogen as a means of ensuring high levels of herbage production, utilisation efficiency, animal performance and productivity.

Para avaliar a eficiência do uso de diferentes fontes nitrogenadas e associações de fertilizantes aplicadas no momento do diferimento de B. brizantha cv. Marandu sobre a produção de forragem e recuperação aparente do nitrogênio aplicado nos períodos de crescimento, pastejo e rebrota, além do valor nutritivo da forragem pastejada e das perdas por pastejo, foi realizada essa pesquisa, entre março e novembro de 2003. O delineamento foi em blocos completos ao acaso, com quatro repetições, sendo a dose de N aplicada de 50 kg.ha-1. Os seis tratamentos foram: testemunha (0 kg.N.ha-1), uréia, sulfato de amônio, uréia associada ao sulfato de amônio, uréia associada ao cloreto de potássio e uréia associada ao superfosfato simples. Durante o período de crescimento, entre março e julho, não houve diferenças entre tratamentos na produção de forragem aos 104 dias de vedação da planta indicando que estudos que objetivam a aplicação de associações de fertilizantes devem ter controle sobre a uniformidade da distribuição, por essa representar fonte de variação desconhecida. Os valores médios nesse momento foram de 6000, 2700 e 1100 kg.ha-1 de MS, MSV e LFV, respectivamente, sendo a taxa média de acúmulo de forragem de 26,1 kg MS.ha-1.dia-1. As máximas produções de MS, MSV e LFV ocorreram aos 77, 63 e 63 dias, aos 421, 328 e 429 GD e às 3855, 2709 e 3033 UF respectivamente, indicando que áreas diferidas adubadas devem ser utilizadas na primeira metade do período seco. O uso de GD e UF não apresentaram vantagens em relação à avaliação diária. A recuperação média do N aos 104 dias foi de 11,6%. No período de pastejo, entre julho e setembro, as reduções na MSV foram mais aceleradas que as de MS total. A altura da planta decresceu mais lentamente que a MS, principalmente devido à presença de hastes. Isso contribuiu para a definir a densidade volumétrica das folhas verdes como ferramenta indicada ao monitoramento da forragem diferida durante o pastejo. As perdas por pastejo situaram-se entre 1500 e 2500 kg MS.ha-1. Os teores médios de NDT no pastejo simulado foram 52,9% e 50,7% na primeira e quarta quinzenas de pastejo, respectivamente. O teor de PB acompanhou a mesma tendência, apresentando valores médios tanto para planta toda quanto para pastejo simulado no início e final desse período de 4,2% e 3,1%, respectivamente. A DIVMS média da forragem colhida na simulação de pastejo foi superior a da forragem ofertada ao animal em pastejo, porém decrescente ao longo do período de pastejo. Os valores do pastejo simulado foram de 58% e 50,1% na segunda e oitava semanas de pastejo respectivamente. Não houve diferenças de produção de forragem entre os tratamentos durante a rebrota, porém a PB dos tratamentos adubados foi superior a da testemunha, o que resultou em recuperações do N crescentes ao longo das avaliações, atingindo 29% aos 47 dias de crescimento, e indicando que houve efeito residual da adubação nitrogenada no momento do diferimento, sem no entanto reverter em aumentos de produção de forragem. / The present research was conducted, from March through November 2003, to evaluate the efficiency of different nitrogen sources and fertilizers combinations on the deferment process of B. brizantha cv. Marandu upon forage production and applied nitrogen recovery along the growing, grazing and regrowth phases, besides the grazed forage nutritive value and the grazing losses. A four repetition, randomized complete block design was used, and the nitrogen amount applied was 50 kg.ha-1 (with exception for the control treatment). The six treatments imposed were: control, urea, ammonium sulfate, urea associated with ammonium sulfate, urea associated with potassium chloride and urea associated with single superphosphate. During growing phase, from March to July, there were no production differences among treatments after 104 days of growing period, indicating that fertilizer associations experiments should evaluate application uniformity, because it represents unknown variation source. The total dry matter production (DM), green dry matter production (GDM) and green leaves blades (GLB) obtained was 6000, 2700 and 1100 kg.ha-1, respectively. The maximum DM, GDM and GLB productions occurred at 77, 63 and 63 growing days; 421, 328 and 429 degree-days (DD); and 3855, 2709 and 3033 photothermal units (PU), respectively, indicating fertilized areas should be grazed at the end of autumn and beginning of winter. The DD and PU utilization weren’t better than the daily evaluation. The nitrogen average recovery at 104 days of growing was 11.6%. During grazing phase, from July trough September, GDM reductions occurred faster than DM. Plant height decreasing rhythm was slower than total DM, due to the stems. Therefore the green leaves volumetric density was chosen as the most appropriate monitoring tool of pasture during grazing. Losses values were located between 1500 and 2500 kg DM.ha-1. Simulated grazing TDN average fractions were 52.9% and 50.7% at second and eighth grazing weeks, respectively. CP fraction followed the same behavior, presenting simulated grazing and total offered forage average values of 4.2% and 3.1%, in the beginning and end of grazing phase, respectively. Average IVDMD of grazing simulation harvested forage was superior when compared with animal offered forage, however it was decreasing along the grazing phase. Simulated grazing digestibility values were 58% and 50.1% at second and eighth weeks, respectively. There were no forage production differences during regrowth phase; however fertilized treatments CP were higher than the control treatment, resulting in increased nitrogen recoveries along the period, reaching 29% with 47 growing days, and indicating there were residual fertilization effects. However, those effects weren’t reverted in forage production increases.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-06-23Bitstream added on 2014-06-13T19:27:15Z : No. of bitstreams: 1 souza_efc_me_botfca.pdf: 862991 bytes, checksum: 2b373507553d8d6c5feda8759a8f6b75 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é uma cultura bastante exigente em nitrogênio (N), podendo suprir parte das suas necessidades mediante associação com bactérias do gênero Rhizobium, capazes de fixar simbioticamente o N2 atmosférico. Contudo, vários fatores, especialmente os relacionados à condições do solo, podem limitar o processo de formação de nódulos e fixação biológica. Neste sentido, o cultivo anterior de espécies como as do gênero Brachiaria, em consórcio com o milho, poderia aumentar a eficiência da inoculação no feijoeiro cultivado em sucessão. Assim, o objetivou-se neste trabalho avaliar o efeito da adubação nitrogenada no feijoeiro cultivado no sistema plantio direto, em sucessão ao milho safrinha consorciado com Brachiaria brizantha ou Brachiaria ruziziensis, e se a inoculação das sementes com Rhizobium tropici pode contribuir para o fornecimento de N para o feijoeiro nessas condições. Para tanto, foram conduzidos dois experimentos, um em sucessão ao milho consorciado com B. brizantha e outro em sucessão ao milho consorciado com B. ruziziensis, durante dois anos agrícolas. Os experimentos foram conduzidos em condições de campo, em um Latossolo Vermelho distroférrico, no município de Botucatu, SP. Em ambos os experimentos, o delineamento foi de blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 4, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos pela inoculação ou não das sementes com R. tropici (400 g por 100 kg de sementes) e quatro doses de N (0, 35, 70 e 140 kg ha-1), utilizando como fonte o nitrato de amônio. Adubação nitrogenada foi parcelada, metade dois dias após a semeadura e metade no estádio V4-4 (quatro folhas trifoliadas totalmente expandidas). A inoculação das sementes do feijoeiro cv. IAC Alvorada com R. tropici não interferiu na nodulação, nutrição nitrogenada e produtividade do feijoeiro, cultivado... / The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is a crop that requires high amount of nitrogen (N) and part of its need can be supplied by association with bacteria Rhizobium that is able to fix symbiotically atmospheric N2. However, several factors, especially related to soil conditions, may limit nodulation and N2 fixation. Thus, previous cropping of species such as Brachiaria intercropped with corn could increase the efficiency of inoculation on common bean in succession. Therefore, the objectives of this work were to evaluate the effect of N fertilization on common bean crop under no-tillage system, in succession to out-of-season corn intercropped with Brachiaria brizantha or Brachiaria ruziziensis, and the contribution of the seeds inoculation with Rhizobium tropici on N supply for common bean. Two experiments were conducted, one sowing the common bean in succession to corn intercropped with B. brizantha and another in succession to corn intercropped with B. ruziziensis, during two crop years. The experiments were conducted under field conditions on a Haplorthox, in Botucatu, São Paulo State, Brazil. The experimental design of both experiments was a randomized block design in a 2 x 4 factorial scheme, with four replications. The treatments consisted of presence or absence of seeds inoculation with R. tropici (400 g per 100 kg of seeds) and four N rates (0, 35, 70, and 140 kg ha-1), using ammonium nitrate as source. Nitrogen application was split, half two days after sowing and half when plants presented four expanded trifoliolate leaves. Inoculation of common bean seeds with R. tropici cultivated in succession to winter corn intercropped with Brachiaria under no-tillage system did not affect the nodulation, the N nutrition and the grain yield. Common bean nodulation was not affected by N application until 35 kg N ha-1, although higher rates provided decrease in number and dry weight... (Complete abstract click electronic access below)