O nitrogênio é o principal nutriente determinante da produção e sustentabilidade das pastagens e a absorção radicular das formas nitrato e amônio pode resultar em alterações no crescimento, características estruturais e morfogênicas das plantas. Assim, é imprescindível conhecer a expressão de resposta de cultivares com lançamento recente quanto às disponibilidades e formas de fornecimento de nitrogênio. Nesse sentido, objetivou-se avaliar as modificações nutricionais, produtivas e morfológicas na Brachiaria brizantha cv. Xaraés no crescimento inicial e na rebrotação. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, onde foram avaliadas três proporções de nitrato/amônio (30/70, 85/15 e 100/0) e três doses de nitrogênio (3; 15 e 27 mmol L-1) em solução nutritiva. As plantas tiveram dois períodos de crescimento, nos quais foram realizadas análises de crescimento e avaliadas a taxa de aparecimento foliar (TAF), filocrono, número de folhas vivas por perfilho, comprimento final da lâmina foliar, número de perfilhos, concentrações de nitrogênio total, nitrato e amônio na parte aérea e de nitrogênio total nas lâminas de folhas recém-expandidas e valor SPAD. Ao final do período de rebrotação a massa seca de raízes, o comprimento e a superfície radicular e a concentração de nitrogênio total foram avaliados. As proporções com baixa dose de nitrogênio e elevado amônio comprometeram o crescimento, produção de massa seca e área foliar das plantas em ambos os crescimentos. Os números de folhas vivas e de perfilhos foram favorecidos pelo aumento das doses de nitrogênio e pelo fornecimento conjunto de nitrato e amônio na proporção 85/15, enquanto houve redução no filocrono com o fornecimento intermediário e alto de nitrogênio e proporções de nitrato/amônio de 85/15 e 100/0. A maior presença de amônio na solução nutritiva resultou em maiores atividade da redutase do nitrato e concentração de nitrogênio total e amônio na parte aérea e nas folhas diagnósticas do capim, enquanto reduziu o valor SPAD e o comprimento e superfícies radiculares. O valor SPAD não apresentou boa estimativa da concentração de nitrogênio total nas folhas diagnósticas do capim-xaraés nas condições de suprimento de nitrogênio com alta proporção de amônio. / Nitrogen is the major determinant of pasture production and sustainability, and the uptake of nitrate and ammonium by the roots can result in changes in growth, morphogenesis and structural characteristics of plants. Thus, it is essential to know the response of recently developed cultivars to nitrogen availability forms and rates. Accordingly, the objective was to evaluate the nutritional, productive and morphological modifications of Brachiaria brizantha cv. Xaraés in initial growth and regrowth. The experiment was conducted in a greenhouse, where three nitrogen rates (3, 15 and 27mmol L-1) and three ratios of nitrate/ammonium (30/70, 85/15 and 100/0) in nutrient solution were evaluated. The plants were cultivated in two growth periods in which growth analysis was done and the leaf appearance rate, phyllochron, number of living leaves per tiller, final length of the leaf blades, number of tillers, total nitrogen, nitrate and ammonium concentration in the shoot and total nitrogen in the diagnostic leaves and SPAD readings were evaluated. At the end of the regrowth period dry weight of roots, roots length and surface and total nitrogen were assessed. The lowest nitrogen rate and the 30/70 nitrate/ammonium ratio reduced growth, dry matter production and leaf area of plants on both growth periods. The number of living leaves and tillers increased by increasing nitrogen rates and by nitrate and ammonium in the proportion 85/15, while there was a reduction in the phyllochron when the intermediate and high nitrogen rate and nitrate/ammonium ratios of 85/15 and 100/0 were applied. The highest ammonium proportion in the nutrient solution increased the activity of the nitrate reductase enzyme and total nitrogen concentration in the diagnostic leaves and shoots, while it reduced SPAD value, length and root surface. SPAD reading was not a good estimation of total nitrogen content in the diagnostic leaves of Xaraés palisadegrass supplied with high ammonium proportions.

Estudos foram conduzidos com o objetivo de caracterizar a composição morfológica e química, as frações de carboidratos e proteínas e as taxas de degradação em amostras de estrato pastejável de capim Colonião, Marandu e Mulato manejados com altas taxas de lotação e com intervalos de desfolhas variáveis (95% de IL) durante a primavera, verão e outono. Foi realizada avaliação comparativa dos capins quanto a sua composição morfológica, produção de massa de forragem (kg MS.ha-1), composição química, frações protéicas e de carboidratos, assim como o fracionamento in situ e as taxas de degradação da PB, FDN e MS e ainda as taxas de degradação in vitro das frações protéicas entre as estações da primavera, verão e outono. No primeiro experimento, a massa de forragem e componentes morfológicos variaram com a estação do ano (P<0,05). A composição química do capim variou (P<0,05) entre as estações do ano, para teores de MS, FDN, EE, PB, NIDN, NIDA e MM. As frações de carboidratos (CHOT, frações A, B1 e B2) e as frações protéicas (A, B1, B2 e B3) foram afetadas pelas estações do ano (P<0,1). Os valores das taxas de degradação da proteína (B1, B2, B3 e B1+B2) e os valores estimados pelo método in situ para MS, FDN e PB não variaram (P<0,1) entre as estações do ano. No entanto, os valores de degradabilidade efetiva (DE) da MS e FDN foram significativos. No segundo experimento a estação do ano causou variação (P<0,05) para a massa de forragem, para os teores de MS, FDN, FDA, EE, MM e para as frações A+B1 e CHOT. Apenas a fração B1 das frações protéicas foi afetada (P<0,1) entre as estações do ano. Os valores das taxas de degradação da proteína (B1, B2 e B3) não variaram (P<0,1) entre as estações do ano. As variáveis estimadas pelo método in situ para MS, PB e FDN não variaram (P<0,1) entre as estações do ano. No terceiro experimento houve efeito (P<0,05) para massa de forragem, entre as estações do ano. Quanto a composição morfológica houve variação (P<0,05) na proporção de colmos, sendo maior no outono. A composição química apresentou efeito significativo (P<0,05) para os teores de MS, FDN, FDA, PB e MM. As frações A+B1 e B2 de carboidratos variaram (P<0,05), da mesma forma que as frações de proteína (P<0,1) também variaram conforme as estações do ano. Os valores das taxas de degradação da proteína (B1, B2 e B3) não variaram (P<0,1) entre as estações do ano. As variáveis estimadas pelo método in situ para MS, PB e FDN variaram (P<0,1) para Lambda, taxa de degradação (kdNRC) e degradabilidade efetiva (DE), entre as estações do ano. As forrageiras estudadas apresentaram-se pobre em frações de carboidratos de alta fermentabilidade ruminal (A+B1), enquanto que o teor de proteína prontamente degradada no rúmen foi elevado (A, B1 e B2). Isto pode limitar a eficiência de uso da proteína degradável no rúmen das forragens, especialmente quando adubadas intensamente com N para a obtenção de altas taxas de lotação animal. / Studies were conducted in order to characterize the morphological and chemical composition, carbohydrate and protein fractions and the degradation rate of potentially degradable CP in samples of grazed stratum of Colonião, Marandu and Mulato grasses intensively grazed at high stocking rates and variable defoliation intervals ( 95% LI) during spring, summer and autumn. Comparative analyses for grasses chemical and morphological composition forage mass production (kg MS.ha-1), protein and carbohydrates fractions, in situ fractionation and CP, NDF and MS degradation rates, and protein fractions in vitro degradation rates during seasons. On first trial, statistical effects among seasons were found for forage mass and morphological components (P<0.05), DM, NDF, fat, CP, NDIN, NIDA and ash chemical contents (P<0.05), and for carbohydrates (TC, A, B1 and B2) and protein (A, B1, B2 and B3) (P<0.1) fractions. Protein degradation rates (B1, B2, B3 and B1+B2) and the values estimated by in situ degradation method for DM, NDF and CP did not differ (P<0.1) among seasons. However, statistical effects were found for effective degradability (ED) of DM and NDF (P<0.1). On second trial statistical effects were found among season for forage mass yield, DM, NDF, ADF, fat and ash, A+B1 and TC fractions (P<0.05). Only B1 protein fraction was affected (P<0.1) by seasons. Values of protein fractions degradation rates (B1, B2 and B3) did not differ (P<0.1) among seasons. Estimation of in situ degradability of DM, CP and NDF did not differ (P<0.1) among seasons. On third trial, statistical effects were not observed for forage mass yield among seasons. In relation to morphological composition, stems proportion presented the higher values in autumn (P<0.05). Statistical effects were found among seasons for DM, NDF, ADF, fat and ash, A+B1 and B2 carbohydrate fractions (P<0.05) and for A, B1 and B2 protein fractions (P<0.1). The values of protein fraction degradation rates (B1, B2, B3 and B1 + B2) did not differ (P <0.1) among seasons. The estimation of in situ degradability of DM, CP and NDF showed statistical effects (P <0.1) for Lambda, degradation rate (kdNRC) and effective degradability (ED) among seasons. The grasses evaluated have low proportion of high ruminal degradability carbohidrates (A+B1), while the values for rapidly degraded protein fractions (A, B1 e B2) was high. As consequence, a limitation on efficiency of use of degradable protein on rumen may occur, especially when pastures were intensively fertilized with N to elevate stocking rate.

A atividade de restauração florestal é freqüentemente realizada em áreas degradadas, ocupadas por gramíneas exóticas invasoras, e o controle destas plantas é fator determinante no sucesso da restauração. Esta pesquisa tem o objetivo de testar intervenções para controle da gramínea exótica invasora Urochloa decumbens Stapf. em área de restauração florestal, com plantio de mudas nativas em área total. O delineamento utilizado foi o de blocos com parcelas subdivididas. Os tratamentos aplicados nas parcelas foram: 1. Não inversão de solo (R) e 2. Com inversão de solo por gradagem (G). Os tratamentos aplicados nas subparcelas foram: 1. Aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções (H), 2. Plantio de feijão de porco (Canavalia ensiformes DC.) com aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções só roçagem (H+FP), 3. Plantio de feijão de guandu (Cajanus cajan L.) com aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções só roçagem (H+FG), 4. Plantio de feijão de porco (Canavalia ensiformes DC.) na instalação e nas manutenções só roçagem (FP), 5. Plantio de feijão de guandu (Cajanus cajan L.) na instalação e nas manutenções só roçagem (FG), 6. Roçagem na instalação e nas manutenções (sem aplicação de herbicida e sem plantio de adubos verdes) (s/Hs/AV). O desenvolvimento da gramínea foi avaliado pela altura e porcentagem de cobertura no solo e o desenvolvimento das mudas pela altura, área de copas e mortalidade. As analises estatísticas foram realizadas pelo pacote estatístico SAS. O experimento permitiu concluir que, no período entre plantio e a primeira manutenção (realizada 3 meses após o plantio) as coberturas vivas na interação R(H+FP) e R(H+FG) diminuíram a porcentagem de cobertura no solo de U. decumbens em relação ao tratamento R(s/Hs/AV) e os tratamentos (H+FP) e (H+FG) diminuíram a altura da U. decumbens no primeiro mês em relação ao tratamento (s/Hs/AV). Após a primeira manutenção, apenas o tratamento (H) diminuiu a porcentagem de cobertura no solo de U. decumbens e a altura desta gramínea em relação a todos os demais. Nas variáveis referentes ao desenvolvimento das mudas, apenas a variável área de copas apresentou diferença significativa nas interações entre os tratamentos R(H) e R(s/Hs/AV) 7 meses após o plantio e R(H) em relação a todos os demais 9 meses após o plantio, sendo que o R(H) apresentou maior área de copas. Neste experimento, o uso de adubos verdes em área de restauração florestal não melhorou o desenvolvimento das mudas plantadas. O tratamento que promoveu menor porcentagem de cobertura no solo de U. decumbens, menor altura de Urochloa decumbens Stapf. e mudas com maior área de copas foi o que teve aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções (H). / The activity of forest restoration is often performed in areas covered by exotic grasses. In this way, the weed control of these plants is a determining factor in the success of restoration. This project aims to test different interventions for Urochloa decumbens Stapf. control in an area of forest restoration with seedlings planting in total area. The design adopted was split plot treatments divided in blocks, with each plot with different kind of soil tillage systems: 1. tillage (no soil movement) and 2. Harrowing (ground motion); and subplots with: 1. herbicide application in the installation and during maintenance (H); 2. herbicide application and planting of bean (Canavalia ensiformis DC.) in the installation and maintenance on mowing (FP + H); 3. herbicide application and planting beans (Cajanus cajan L.) in the installation and maintenance on mowing (H + FG); 4. planting bean (Canavalia ensiformis DC.) in the installation and maintenance on mowing (FP), 5. planting bean (Cajanus cajan L.) in the installation and maintenance on mowing (FG); and 6. no herbicide application nor planting green manure in the installation and the maintenance on mowing (s / Hs / AV). The grass height and percentage of occupation in of the soil was measured, as well the height, canopy area and mortality of seedlings, all of them analyzed by the SAS statistical package. In the period between planting and first maintenance (3 months), the living roofs in the interaction R (H + FP) and R (H + FG) controlled the percentage of invasive exotic grasses in the soil, and the treatments (H + FP) and ( H + FG) controlled the height of grasses in the first month. After the first maintenance, only the treatment (H) controlled the grasses in percentage of occupancy in the soil and height. Regarding the variables referred to the seedlings, only the canopy area showed a significant difference between treatments (H) and (s / Hs / AV) 7 months after planting and the (H) treatment showed a difference among all others, 9 months after planting,, as well its showed the biggest area. In this experiment the use of green manure in the area of forest restoration did not improve seedling growth. The (H) treatment was the one that promotes the Urochloa decumbens Stapf. control for a longer time and the seedlings with the largest canopy area.

Nos cerrados brasileiros, várias gramíneas africanas foram introduzidas, tornando-se invasoras e ameaçando a biodiversidade nativa. É, portanto, imprescindível a elaboração de medidas para seu controle. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência e o custo de diferentes métodos para o controle das gramíneas invasoras Urochloa decumbens e Melinis minutiflora, em unidades de conservação de proteção ao cerrado. O trabalho foi desenvolvido no Cerrado Péde- Gigante e na Estação Ecológica de Itirapina (SP, Brasil), onde foram selecionadas seis manchas com dominância de U. decumbens e seis com M. minutiflora. Em cada mancha, aplicou-se um bloco randômico com os tratamentos: corte raso, uma vez (CRI, nov/2007) e duas vezes (CRII, nov/2007 e mar/2008), corte e revolvimento do solo, uma vez (CRSI, nov/2007) e duas vezes (CRSII, nov/2007 e mar/2008), sombreamento (SOM), abafamento (ABF), estes aplicados em julho/2007, permanecendo cobertos respectivamente com tela de nylon e lona até mar/2008. Ao final do experimento (jul/2008), a biomassa das parcelas foi cortada e separada em categorias (graminóides nativas, U. decumbens, M. minutiflora, dicotiledôneas). As análises basearam-se em testes de permutação. Posteriormente, foram calculados os custos de cada tratamento com mão-de-obra, materiais, ferramentas, transporte e descarte para o manejo das áreas. Para U. decumbens, os tratamentos mais eficientes para reduzir sua biomassa foram ABF, CRII e CRSII, sendo o ABF economicamente viável apenas para manejo de pequenas infestações; para áreas maiores, os tratamentos de corte mostram uma melhor relação benefício/custo. Para M. minutiflora, ABF, CRII, CRSII e CRSI são eficientes em reduzir sua biomassa e o tratamento CRSI é o que possui maior relação benefício/custo, portanto, o mais viável para o controle de desta gramínea. / Several African grasses introduced in the Brazilian savannas for cattle feeding became invasive, and now they severely threaten the native biodiversity. It is, therefore, fundamental to look for effective methods to control them. The objective of this study was to evaluate the efficiency and cost of different management techniques to control the invasive grasses Urochloa decumbens and Melinis minutiflora. The study was conducted in the Cerrado Pé-de-Gigante and Itirapina Ecological Station (SP, Brazil). Six plots dominated by U. decumbens and six by M. minutiflora were selected and a random block design was applied including the treatments: clipping once ( CRI, nov/2007) and twice (CRII, nov/2007 and mar/2008), clipping and soil digging once (CRSI, nov/2007) and twice (CRSII, nov/2007 and mar/2008), shading (SOM), mugging (ABF), being the last two applied in July/2007 and remained covered until mar/2008, respectively with nylon mesh and canvas. At the end of the experiment (jul/2008), all biomass in the blocks was cut and separated into categories (native grasses, U. decumbens, M. minutiflora and dicotyledons). The analyses were based on permutation tests. The cost of each treatment was calculated taking into account materials, tools, labor, transportation and discharge. The most effective treatments to reduce U. decumbens biomass were ABF, CRII and CRSII, being ABF economically viable only for small patches; the double-clipping treatments showed best benefit/cost value in large areas. The treatments ABF, CRII, CRSI and CRSII were effective in reducing M. minutiflora biomass, being CRSI the one which showed a best benefit/cost value; therefore, clipping and digging is the best way to control that grass.

Submitted by SANDERLEY SIMÕES DA CRUZ null (ssdacruz@yahoo.com.br) on 2016-04-27T16:41:13Z No. of bitstreams: 1 Sanderley Cruz Tese final.pdf: 2461581 bytes, checksum: 8c0489f311b1de27bf6efd13ece3193f (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-29T19:57:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cruz_ss_dr_ilha.pdf: 2461581 bytes, checksum: 8c0489f311b1de27bf6efd13ece3193f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T19:57:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cruz_ss_dr_ilha.pdf: 2461581 bytes, checksum: 8c0489f311b1de27bf6efd13ece3193f (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Os Sistemas Integrados de Produção Agropecuária tornam-se cada vez mais importantes, devido principalmente às dificuldades encontradas pelos pecuaristas em investir o capital na reforma das pastagens, e, dos agricultores, na recuperação do potencial produtivo das lavouras, no tocante a problemas relacionados à redução do teor de matéria orgânica do solo, ocorrência de pragas, doenças, nematoides e plantas daninhas. Nestes sistemas, a utilização de pastagens na entressafra pode servir como auxílio a estes entraves. Portanto, este trabalho de pesquisa objetivou determinar a produtividade e a qualidade de silagens de sorgo forrageiro em consórcio com a Urochloa brizantha cv. Marandu, Megathyrsus maximum cv. Mombaça e/ou guandu-anão (Cajanus cajan); e a produtividade e qualidade da pastagem de capim-marandu e capim-mombaça, após o consórcio com o sorgo no Sistema Integrado de Produção Agropecuária em um LATOSSOLO VERMELHO distrófico típico argiloso na região de Cerrado de baixa altitude, no período de dois anos agrícolas (2013/2014 e 2014/2015). E ao final do experimento avaliar as alterações nos atributos químicos e físicos do solo, nas camadas de 0 a 0,10 m e de 0,10 a 0,20 m de profundidade, bem como analisar o desempenho econômico da produção das silagens de sorgo em consórcios com gramíneas tropicais e/ou guandu-anão em Sistema Integrado de Produção Agropecuária durante o período de estudo. Os resultados demonstram que o consórcio do sorgo forrageiro com as gramíneas U. brizantha cv. Marandu, M. maximum cv. Mombaça e/ou guandu-anão no momento do primeiro corte foram viáveis para a produção de silagens tanto em quantidade como em qualidade bromatológica. O uso da rebrota do sorgo forrageiro em monocultivo ou em consórcio com a gramínea Marandu e guandu-anão, com Marandu, com guandu-anão apresentam-se como uma boa alternativa na produção de forragem para a produção de silagem de qualidade no período de entressafra. O cultivo da rebrota do sorgo com a gramínea M. maximum, mostrou-se pouco viável em termos produtivos. As gramíneas Marandu e Mombaça cultivadas no outono inverno após o consórcio com o sorgo, apresentaram baixa produtividade para ser usada para pastejo e consequentemente proporcionaram baixa cobertura do solo para o uso no sistema plantio direto. Os sistemas de consórcio do sorgo com Marandu, Mombaça e/ou guandu-anão apresentaram alta exportação de nutrientes do solo e mesmo com o tráfego de máquinas, alteraram positivamente as características químicas do solo, tornando todos os sistemas de cultivo opções viáveis para a produção de silagem de sorgo consorciado com gramíneas e guandu-anão para 2 cortes anuais. Os consórcios do sorgo forrageiro com Marandu, Mombaça e/ou guandu-anão para produção de silagem e, posterior formação de pastagens foram economicamente viáveis. / Currently, integrated agricultural production systems become increasingly important, mainly due to difficulties encountered by farmers to invest capital in the reform of the pastures, and farmers in the recovery of the potential productive of crops, in respect of related problems in reducing the organic matter of soil, occurrence of pests, diseases, nematodes and weeds. In these systems, the use of pastures in the off season can serve as an aid to these barriers. Therefore, this research aimed to determine the productivity and quality of sorghum forage in consortium with Urochloabrizantha cv. Marandu, Megathyrsusmaximum cv. Mombaça and/or dwarf pigeon pea (Cajanuscajan); and productivity and quality Marandu and Mombaça grass pasture after the consortium with sorghum in the Integrated Agricultural Production System in a LATOSSOLO VERMELHO distrófico típico argiloso soil in lowlying Cerrado region during the two agricultural years in 2013/2014 and 2014/2015. At the end of the experiment was to evaluate changes in chemical and physical properties of soil, layer 0 to 0.10 m and 0.10 to 0.20 m deep and analyze the economic performance of the production of sorghum silage in consortia with tropical grasses and/or pigeon pea dwarf in Integrated Agricultural Production during the study period. The results demonstrate that the consortium of sorghum with the Marandu, Mombaça and/or pigeon pea dwarf at the first cut were viable for the production of silage both in quantity and in bromatological quality. As well as the use of regrowth of sorghum in monoculture, in consortium with Marandu and pigeon pea dwarf, with Marandu and with pigeon pea dwarf are presented as an good alternative in the production of animal feed to produce quality silage in the off-season. The cultivation of sorghum regrowth with the Mombaça, in this experiment, proved impractical in production prospects. Grasses Marandu and Mombaça grown in winter fall after the consortium with sorghum, showed low productivity to be used for grazing and hence provided low ground cover for use in no-till system. Sorghum consortium systems with Marandu, Mombaça and/or pigeon pea dwarf showed high export of soil nutrients, and even with the traffic machines, positively altered the chemical characteristics of the soil, making all farming systems viable options for the production of intercropped sorghum silage with grass and dwarf pigeon pea to two annual cuts. The consortia of sorghum with Marandu, Mombaça and/or dwarf pigeon pea for silage and later cattle pasture were economically viable.

The development of economically viable production systems, which can make compatible good beef cattle profit and the preservation of natural grassland ecosystems, should be supported by knowledge of dynamic of vegetation that occur after some management practices. Vegetation dynamic studies show the existence of populations replacement processes which can be observed in space and time, in different scales. Modeling these systems would be one alternative to achieve this premise. To achieve this purpose, this thesis, is divided in two chapters. In the are presented, respectively, temporal dynamics of grasslands vegetation, based on species composition (taxons) or Plants´ Functional Types (PFT) groups. These were based on the traits: Specific Leaf Area (SLA) e Leaf Dry Matter Content (LDM), which grouped Poaceae family species in four groups (A, B, C and D). Data used in this thesis came from vegetation relévés from 1995 to 2001, and data predict by Markov chains. Typical disturbance factors of grassland vegetation, grazing and burning, and their interactions, combined with relief position, express the scenarios which should be modeled along the time. Results obtained by using ordination and randomization analysis show that is possible using this tool to build up predictive models of vegetation composition in grassland areas, independently from the evaluation being based on taxons or PFT. When it was based in taxons, a certain degree of imprecision in the estimation of forage mass of species with a low initial contribution. Grazing and relief position were determinant of ordination trajectory, and that was not possible to identify in burning. When based in PFTs, results obtained from model validation, from ordination analysis and from randomization tests, showed a tendency of trajectories and of predicted values of functional groups, which is more suitable for plots under grazing. Using this model, as a management tool for areas under grazing, is in dependence of new validation researches, using new data, but for this is necessary to make strong the exchange of informations among research groups in this area. / O desenvolvimento de sistemas de produção viáveis economicamente, que tornem compatíveis bons ganhos animais com a preservação dos ecossistemas de pastagens naturais, deve ser apoiado pelo conhecimento da dinâmica da vegetação que ocorre após determinadas práticas de manejo. Estudos de dinâmica da vegetação revelam processos de substituição de populações, que podem ser observados no espaço e no tempo, em diferentes escalas. A modelagem destes sistemas pode representar uma alternativa para revelar esses processos. Deste modo, a presente tese, está dividida em dois capítulos, sendo abordadas, respectivamente, as dinâmicas temporais da vegetação, baseadas na composição de espécies da área (Táxons) ou dos grupos de Tipos Funcionais de Plantas (TFP). Estes foram baseados nos atributos Área Foliar Específica (AFE) e Teor de Matéria Seca Foliar (TMS), os quais agruparam as espécies pertencentes à família Poaceae, em quatro grupos (A, B, C e D). Os dados utilizados nesta tese foram procedentes de inventários da vegetação, dos anos de 1995 a 2001, e de matrizes de transição das Cadeias de Markov. Os fatores pastejo e queima, e suas interações, combinados com as posições de relevo, foram os fatores de distúrbio que expressam os cenários a serem modelados no tempo. Os resultados obtidos através das análises de ordenação e aleatorização demonstram a aplicabilidade das Cadeias de Markov na construção de modelos preditivos da composição da vegetação em áreas campestres, independentemente da avaliação ser baseada em Taxóns ou TFP. Quando a avaliação foi realizada com base em Táxons, houve certa imprecisão na estimativa de valores de massa de forragem das espécies com baixa contribuição inicial. Os fatores pastejo e posição topográfica apresentaram-se como determinantes das trajetórias de ordenação, o que não foi identificado para o fator queima. Com relação aos TFP, os resultados obtidos na validação do modelo, através das análises de ordenação e aleatorização, indicam uma tendência das trajetórias e dos valores preditos para grupos de TFP, serem mais adequados para as parcelas sobre influencia de pastejo. A difusão deste modelo, como ferramenta de manejo das áreas sobre pastejo, depende ainda de novas validações, utilizandose novos grupos de dados, para isso se torna necessário o fortalecimento do intercâmbio de informações entre os grupos de pesquisa nesta área.

Orientador: Marcelo Andreotti / Resumo: Os Sistemas Integrados de Produção Agropecuária tornam-se cada vez mais importantes, devido principalmente às dificuldades encontradas pelos pecuaristas em investir o capital na reforma das pastagens, e, dos agricultores, na recuperação do potencial produtivo das lavouras, no tocante a problemas relacionados à redução do teor de matéria orgânica do solo, ocorrência de pragas, doenças, nematoides e plantas daninhas. Nestes sistemas, a utilização de pastagens na entressafra pode servir como auxílio a estes entraves. Portanto, este trabalho de pesquisa objetivou determinar a produtividade e a qualidade de silagens de sorgo forrageiro em consórcio com a Urochloa brizantha cv. Marandu, Megathyrsus maximum cv. Mombaça e/ou guandu-anão (Cajanus cajan); e a produtividade e qualidade da pastagem de capim-marandu e capim-mombaça, após o consórcio com o sorgo no Sistema Integrado de Produção Agropecuária em um LATOSSOLO VERMELHO distrófico típico argiloso na região de Cerrado de baixa altitude, no período de dois anos agrícolas (2013/2014 e 2014/2015). E ao final do experimento avaliar as alterações nos atributos químicos e físicos do solo, nas camadas de 0 a 0,10 m e de 0,10 a 0,20 m de profundidade, bem como analisar o desempenho econômico da produção das silagens de sorgo em consórcios com gramíneas tropicais e/ou guandu-anão em Sistema Integrado de Produção Agropecuária durante o período de estudo. Os resultados demonstram que o consórcio do sorgo forrageiro com as gramíneas U. briz... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Currently, integrated agricultural production systems become increasingly important, mainly due to difficulties encountered by farmers to invest capital in the reform of the pastures, and farmers in the recovery of the potential productive of crops, in respect of related problems in reducing the organic matter of soil, occurrence of pests, diseases, nematodes and weeds. In these systems, the use of pastures in the off season can serve as an aid to these barriers. Therefore, this research aimed to determine the productivity and quality of sorghum forage in consortium with Urochloabrizantha cv. Marandu, Megathyrsusmaximum cv. Mombaça and/or dwarf pigeon pea (Cajanuscajan); and productivity and quality Marandu and Mombaça grass pasture after the consortium with sorghum in the Integrated Agricultural Production System in a LATOSSOLO VERMELHO distrófico típico argiloso soil in lowlying Cerrado region during the two agricultural years in 2013/2014 and 2014/2015. At the end of the experiment was to evaluate changes in chemical and physical properties of soil, layer 0 to 0.10 m and 0.10 to 0.20 m deep and analyze the economic performance of the production of sorghum silage in consortia with tropical grasses and/or pigeon pea dwarf in Integrated Agricultural Production during the study period. The results demonstrate that the consortium of sorghum with the Marandu, Mombaça and/or pigeon pea dwarf at the first cut were viable for the production of silage both in quantity and in bromato... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Nos cerrados brasileiros, várias gramíneas africanas foram introduzidas, tornando-se invasoras e ameaçando a biodiversidade nativa. É, portanto, imprescindível a elaboração de medidas para seu controle. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência e o custo de diferentes métodos para o controle das gramíneas invasoras Urochloa decumbens e Melinis minutiflora, em unidades de conservação de proteção ao cerrado. O trabalho foi desenvolvido no Cerrado Péde- Gigante e na Estação Ecológica de Itirapina (SP, Brasil), onde foram selecionadas seis manchas com dominância de U. decumbens e seis com M. minutiflora. Em cada mancha, aplicou-se um bloco randômico com os tratamentos: corte raso, uma vez (CRI, nov/2007) e duas vezes (CRII, nov/2007 e mar/2008), corte e revolvimento do solo, uma vez (CRSI, nov/2007) e duas vezes (CRSII, nov/2007 e mar/2008), sombreamento (SOM), abafamento (ABF), estes aplicados em julho/2007, permanecendo cobertos respectivamente com tela de nylon e lona até mar/2008. Ao final do experimento (jul/2008), a biomassa das parcelas foi cortada e separada em categorias (graminóides nativas, U. decumbens, M. minutiflora, dicotiledôneas). As análises basearam-se em testes de permutação. Posteriormente, foram calculados os custos de cada tratamento com mão-de-obra, materiais, ferramentas, transporte e descarte para o manejo das áreas. Para U. decumbens, os tratamentos mais eficientes para reduzir sua biomassa foram ABF, CRII e CRSII, sendo o ABF economicamente viável apenas para manejo de pequenas infestações; para áreas maiores, os tratamentos de corte mostram uma melhor relação benefício/custo. Para M. minutiflora, ABF, CRII, CRSII e CRSI são eficientes em reduzir sua biomassa e o tratamento CRSI é o que possui maior relação benefício/custo, portanto, o mais viável para o controle de desta gramínea. / Several African grasses introduced in the Brazilian savannas for cattle feeding became invasive, and now they severely threaten the native biodiversity. It is, therefore, fundamental to look for effective methods to control them. The objective of this study was to evaluate the efficiency and cost of different management techniques to control the invasive grasses Urochloa decumbens and Melinis minutiflora. The study was conducted in the Cerrado Pé-de-Gigante and Itirapina Ecological Station (SP, Brazil). Six plots dominated by U. decumbens and six by M. minutiflora were selected and a random block design was applied including the treatments: clipping once ( CRI, nov/2007) and twice (CRII, nov/2007 and mar/2008), clipping and soil digging once (CRSI, nov/2007) and twice (CRSII, nov/2007 and mar/2008), shading (SOM), mugging (ABF), being the last two applied in July/2007 and remained covered until mar/2008, respectively with nylon mesh and canvas. At the end of the experiment (jul/2008), all biomass in the blocks was cut and separated into categories (native grasses, U. decumbens, M. minutiflora and dicotyledons). The analyses were based on permutation tests. The cost of each treatment was calculated taking into account materials, tools, labor, transportation and discharge. The most effective treatments to reduce U. decumbens biomass were ABF, CRII and CRSII, being ABF economically viable only for small patches; the double-clipping treatments showed best benefit/cost value in large areas. The treatments ABF, CRII, CRSI and CRSII were effective in reducing M. minutiflora biomass, being CRSI the one which showed a best benefit/cost value; therefore, clipping and digging is the best way to control that grass.

No Brasil, a produção das pastagens é um importante componente da bovinocultura pois o pasto é o principal recurso alimentar utilizado na alimentação do maior rebanho comercial de bovinos do mundo. Assim, é imprescindível o conhecimento dos fatores de manejo que interferem na produção de forragem, tornando mais clara a tomada de decisões dentro do sistema de produção. Contudo, para algumas plantas forrageiras, a exemplo das gramíneas do gênero Cynodon, informações técnico-científicas ainda são escassas em regiões tropicais, especialmente para genótipos recentemente introduzidos, como os capins Jiggs e Vaquero. Isso leva ao estreitamento de oportunidades de utilização eficiente desses materiais, uma vez que diferenças entre Cynodons, por sutis que sejam, sugerem a necessidade de manejos diferentes para que cada genótipo externe seu potencial. O estudo de plantas forrageiras colhidas sob diferentes regimes de desfolhação pode ajudar na diferenciação do potencial de produção e utilização de espécies e cultivares dentro de estratégias de manejo estabelecidos a partir de determinação dos limites ecofisiológicos do manejo proposto. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi descrever e explicar características produtivas, morfológicas e estruturais dos capins Tifton 85, Jiggs e Vaquero e parâmetros de crescimento dos capins Jiggs e Tifton 85 em resposta às frequências de desfolhação de 14, 28 e 42 dias. O experimento foi conduzido na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, campus da USP, localizado em Piracicaba SP, no período de 21 de dezembro de 2010 a 21 de dezembro de 2011. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, em arranjo fatorial, possibilitando a combinação entre os capins e as três frequências de desfolhação, com quatro repetições. Foram avaliadas a produção total e estacional de forragem, composição morfológica da forragem colhida e caracteríticas estruturais do dossel, incluido altura no précorte, IAF e interceptação de luz dos capins Tifton 85, Jiggs e Vaquero. Foi também realizada a análise de crescimento dos capins Tifton 85 e Jiggs, determinando-se a taxa de crescimento da cultura (TCC), taxa de crescimento relativo (TCR), taxa de assimiliação líquida (TAL), características morfológicas e eficiência de colheita (EC). No verão e primavera, o capim Jiggs é tão produtivo quanto o Tifton 85, porém o Tifton 85 apresenta maior proporção de folhas na forragem colhida. Na frequência de 42 dias, o capim Jiggs é mais produtivo que os demais cultivares quando considerada a produção total de forragem (25,96 Mg MS ha-1), mas é semelhante ao Tifton 85 na frequência de 28 dias (16,64 Mg MS ha-1). Considerando a produção de forragem e relação folha/colmo, no verão e primavera, o corte dos capins Jiggs e Tifton 85 deve ser realizado a cada 28 dias e o Vaquero na frequência de 42 dias. O capim Vaquero é menos estacional, devido à menor produção de forragem na primavera e verão. Independente da frequência de desfolhação, o capim Jiggs apresentou maior taxa de assimilação líquida (TAL) (10,56 g m2 dia-1). Características morfológicas e estruturais do dossel fazem com que o Jiggs tenha maiores de taxas de crescimento relativo (TCR) para atingir os níveis de produção do Tifton 85 no verão e primavera. Gramíneas com produção semelhante nas estações de crescimento podem apresentar diferenças importantes na estrutura do dossel e taxas de crescimento, indicando que a utilização de práticas de manejo generalistas em cultivares de Cynodon podem afetar o potencial produtivo e as características morfológicas da forragem colhida. / In Brazil, forage production is key because it is the main feed resource used to feed the largest commercial cattle herd in the world. Thus, it is essential to know the management factors that influence forage production, and that can be uses in decision-making within the production system. However, for some forages, suchas grasses of the genus Cynodon, technical and scientific information are still scarce in tropical regions, especially for recentlyintroduced genotypes, such as Jiggs and Vaquero bermudagrasses. This narrows the range of opportunity for efficient use of these materials, since differences between Cynodons, for subtle they are, suggest the need forgenotype-specific management so that each grass can be used to its full potential. The study of forages harvested under different frequencies of defoliation can help differentiate yield potential and best utilization methods of species and cultivars under such managements if they are established from information on the ecophysiological limits resulting from the management proposed. The objective of this study was to describe and explain productive, morphological and structural traits, Tifton 85, Jiggs and Vaquero bermudagrasses, and growth patterns of Tifton 85 and Jiggs bermudagrasses in response to frequencies of defoliation (every 14, 28 and 42 days). The trial was carried out at Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\", USP, in Piracicaba - SP, from December 21, 2010 through December 21, 2011. A completely randomized design was used with a factorial arrangement, with four replications. Responses measured included total and seasonal yield, plant-part composition of the forage harvested and canopy characteristics, pre-harvest sward height, LAI and light interception of Tifton 85, Jiggs and Vaquero bermudagrasses. Growth analysis was also performed on Tifton 85 and Jiggs bermudagrasses, including crop growth rate (CGR), relative growth rate (RGR), net assimilation rate (NAR), morphological characteristics and harvest efficiency (HE). In spring and summer, Jiggs bermudagrass is as productive as Tifton 85, but Tifton 85 forage is leafier. Under the 42-d frequency Jiggs is more productive than the other cultivars for total forage production (25.96 Mg MS ha-1), but is similar to Tifton 85 at the frequency of 28 days (16.64 Mg MS ha-1). For optimal forage production and leaf / stem ratio, in summer and spring, Jiggs and Tifton 85 should be harvested every 28 days, and Vaquero every 42 days. Vaquero has a less pronounced seasonal growth, mainly because poor forage production in spring and summer. Regardless of the clipping frequency, Jiggs had great net assimilation rate (NAR) (10.56 g m2 day-1). Plant-part composition and canopy structure make for high relative growth rates (RGR) of Jiggs, similar to that of Tifton 85 in spring and summer. Grasses with similar level of production in the growing season may have important differences in canopy structure and growth rates, indicating that the use of non-specific management practices in Cynodons can affect the productive potential and the morphological characteristics of the forage harvested.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Clauber_Mateus_Priebe_Bervald.pdf: 1713348 bytes, checksum: c9ae92634bc72e4a44156ded5d351214 (MD5) Previous issue date: 2009-08-09 / The use of sequences of DNA has been the base of comparative genomics for evolutionary studies. The transfer of information from model species to agricultural species has been revolutionizing the molecular genetics and strategies of crop improvement. The combination of classic methods of genetics and breeding with molecular technologies of genomic analysis opens a new perspective for the increase of the understanding of the genetic basis and the acceleration of breeding programs. Bioinformatics is becoming a tool that will be an essential part of the plant scientific research contributing to this challenge, and allowing inferences of function, structure and evolution of genes and genomes, search of markers, primers design, among other possibilities. In this sense, three studies of comparative genomics in grasses were accomplished, using bioinformatics tools. In the first work, the objective was to analyze the microsatellite abundance in genome fractions of 13 species of the genus Oryza, describing the rates, frequencies and pattern of distribution of the different microsatellites. The microsatellite frequency varies inversely proportional to the size of the genome of the specie of the genus Oryza. The A genome species presented the highest occurrences and frequencies for all types and total microsatellites. The trimers composed by cytosines and guanines presented the percentile largest of occurrence among the species, without direct relationship with the GC content of the species. In the second work, the promoter region of 1,000 bases pairs of the genes OsNramp of Oryza sativa subsp japonica cv. Nipponbare was investigated as for the abundance of cis-acting elements. The sequences were analyzed using the software Signal Scan Search of the website Plant Cis-acting Regulatory DNA Elements (PLACE) to the identification of different cis-acting elements present in each one of the promoter regions. Were detected 170 different cis-acting elements in the upstream region of the genes members of the family OsNramp subsp japonica cv. Nipponbare. A total of 14 elements were common to the eight members of the family OsNramp subsp japonica cv. Nipponbare. The element CACTFTPPCA1 was the most frequent motif in the promoter region of the genes of the family OsNramp of Oryza sativa subsp japonica cv. Nipponbare. The objective of the last work was to compare the sequences of oats with the species Arabidopsis, barley, rice, sugarcane, Sorghum, wheat and corn, looking for to infer evolutionary relationships of those species with the oats. Sequences of eight species of plants evaluable at the present moment, in the Unigene data bank in the National Center for Biotechnology Information - NCBI were downloaded and comparisons with oat made using the BLASTn and tBLASTx tools. It was observed that the bank of ESTs of oats UNIGENE-NCBI consists from many sequences a little similar to other species compared to nucleotides (46,72%) and aminoacids (74,97%). Only 4,56% of the sequences present in the UNIGENE-NCBI oat EST bank presents high similarity with sequences of mono and dicotyledonous species. / O uso de seqüências de DNA tem sido à base da genômica comparativa para estudos evolucionários e a transferência de informações de espécies modelo para espécies agrícolas tem revolucionado a genética molecular e estratégias de melhoramento das culturas. A combinação de métodos clássicos de genética e melhoramento com tecnologias moleculares de análise genômica abre uma nova perspectiva para a ampliação do conhecimento das bases genéticas e aceleração de programas de melhoramento. A bioinformática está se tornando em uma ferramenta que será parte essencial na pesquisa científica de plantas e que poderá contribuir muito para este desafio, permitindo fazer inferências de função, estrutura e evolução de genes e genomas, busca de marcadores, desenho de primers, entre outras possibilidades. Neste sentido, três estudos de genômica comparativa em gramíneas foram realizados, utilizando a bioinformática como ferramenta. No primeiro trabalho, o objetivo do trabalho foi analisar a abundância de microssatélites no genoma de 13 espécies do gênero Oryza obtidas do GeneBank do National Center for Biotechnology Information NCBI, com programa SSRLocator, descrevendo as taxas, freqüências e padrão de distribuição dos diferentes microssatélites. A freqüência de microssatélites varia inversamente proporcional ao tamanho do genoma da espécie no gênero Oryza. As espécies de genoma A apresentam as maiores freqüências para todos os tipos de microssatélites e totais no gênero Oryza. Os trímeros compostos por citosinas e guaninas apresentam o maior percentual de ocorrência entre as espécies de gênero Oryza, sem relação direta com o conteúdo GC da espécie. No segundo trabalho, a região promotora de 1000 pares de bases dos genes OsNramp de Oryza sativa subsp japonica cv. Nipponbare foi investigada quanto à abundância de elementos cis-acting. As seqüências foram analisadas utilizando o programa Signal Scan Search do portal Plant Cis-acting Regulatory DNA Elements (PLACE) para a identificação dos diferentes elementos cis-acting presentes em cada uma das regiões promotoras. Foram detectados 170 diferentes elementos cis-acting na região promotora dos genes membros da família OsNramp, sendo um total de 14 elementos comuns a região promotora dos oito membros da família gênica OsNramp de Oryza sativa subsp. japonica. O elemento CACTFTPPCA1 foi o motivo mais freqüente na região promotora dos genes membros da família OsNramp de Oryza sativa subsp. japonica. O objetivo do último trabalho foi comparar as seqüências de ESTs de aveia com as espécies Arabidopsis, cevada, arroz, cana-de-açúcar, sorgo, trigo e milho, buscando inferir relações evolutivas dessas espécies com a aveia. Seqüências de oito espécies de plantas disponíveis atualmente, no banco de dados Unigene no National Center for Biotechnology Information - NCBI foram baixadas e as comparações com a aveia foram feitas utilizando as ferramentas de BLASTn e tBLASTx. Observou-se que o banco de ESTs de aveia UNIGENE-NCBI consiste de muitas seqüências pouco similares a outras espécies comparados a nucleotídeos (46,72%) e aminoácidos (74,97%). Uma minoria de 4,56% das seqüências presentes no banco de ESTs de aveia UNIGENE-NCBI apresentam alta similaridade com seqüências de espécies de mono e dicotiledôneas.