O presente trabalho tem, por objetivo, avaliar um sistema de produção de gramíneas irrigadas sob a dinâmica de corte rotacionado, simulando um sistema de irrigação tipo pivô central, com diferentes capacidades de armazenamento de água no solo. O manejo da irrigação foi realizado com base em tensiômetros instalados em uma parcela de referência do sistema. Realizou-se o trabalho em casa de vegetação, no Departamento de Irrigação da ESALQ/USP. Foram estudadas quatro cultivares de gramíneas: Capim Tanzânia e Capim Tifton 85 e Grama Santo Agostinho e Grama Esmeralda, sob seis estratégias de manejo da irrigação: M1, M2, M3, M4, M5, M6, sendo M3 a parcela de referência (umidade na capacidade de campo). Cada cultivar esteve submetido a quatro níveis de capacidade de água disponível (CAD), que variava em função da profundidade do solo no interior da caixa: 40, 30, 20 e 10 cm, sendo denominadas de S40, S30, S20 e S10. O solo utilizado no experimento foi classificado como Latossolo Vermelho Amarelo, textura franco arenosa. A adubação foi realizada para corrigir e manter o sistema. O experimento foi avaliado durante um período de 11 meses (de dezembro de 2006 a outubro de 2007), tendo a freqüência de corte, estabelecido em 30 dias, induzindo uma defasagem de corte de 5 dias entre os manejos estudados. A irrigação controlada pelo manejo M3 obteve consumo de água mínimo, quando o IAF era mínimo, ou seja, quando o bloco de controle era cortado, causava estresse hídrico nos outros blocos com índices de área foliar maior, tendo como hipótese inicial que estes apresentariam a maior produção. O potencial hídrico foliar foi medido antes do corte de cada manejo, sempre ao amanhecer, para garantir o equilíbrio hídrico solo-planta. Observou-se que a produção de matéria seca (MS)(kg.m-2) da parcela de controle M3 não foi diferenciada estatisticamente, contrariando a hipótese inicial do trabalho. A profundidade do solo não teve influência na altura média das gramíneas. O potencial hídrico foliar médio foi diferente para as quatro gramíneas, mas não se correlacionou significativamente (p>0,05) com a profundidade do solo. O capim Tifton 85 foi o que apresentou o maior potencial hídrico foliar. O capim Tifton 85, comparado ao Tanzânia, produziu de 7 a 27% a mais de proteína bruta (PB)(%) em relação à época de corte. A produção de MS(kg.m-2) foi maior para o capim Tanzânia, a única gramínea afetada pela profundidade de solo disponível. / The present work aims to evaluate a production system of irrigated grasses under rotary pasture system with center pivot irrigation simulation, considering four different total available water (TAW) in the soil profile, being the irrigation scheduling accomplished with tensiometers installed at a reference plot in the field. The work was carried out under greenhouse conditions at the Agricultural Department - Irrigation Sector at the University of Sao Paulo, Brazil. Four varieties of grasses were studied: Tanzania, Tifton 85, Saint Agostinho and Esmerald, under six strategies of irrigation scheduling: M1, M2, M3, M4, M5, M6, being M3 the reference plot (soil moisture maintain at field capacity). Each grass variety was submitted to four levels of soil depth inside the box: 40, 30, 20 and 10 cm, being denominated S40, S30, S20 and S10 TAW treatments. The soil was classified as Red Yellow Latossolo (silt sandy texture). Traditional fertilizer doses were applied for initial correction and maintenance of the system. The experiment was evaluated during a period of 11 months (December 2006 to October of 2007). Cutting frequency was established at 30 days, with a 5 days delay between irrigation scheduling treatments (M1 to M6). The M3 irrigation plot presented the minimum consumption of water when the leaf area index (LAI) was minimum. Just after cutting the reference plot the following treatments (M4 - M6) with higher LAI were submited to water stress conditions. Considering the initial hypothesis, M3 treatment would present the highest production. The water leaf potential was measured before cutting always at predawn to assure the water equilibrium at soil-plant system. It was observed that the production of dry matter (DM) at the reference plot M3 was not statistical differentiated, contradicting the initial hypothesis of the experiment. The average water leaf potential was different among grasses analysed, being not correlated significantly (p>0,05) with the soil depth (irrigation management considered the soil depth of each plot). Tifton 85 grass presented the highest water leaf potential. Tifton 85 grass compared to Tanzania produced 7 to 27% higher level of gross protein (GP). Tanzania grass presented the highest dry matter production (DM) and was the only grass affected by soil depth (TAW).

Técnicas analíticas empregadas para a quantificação do teor de lignina em plantas forrageiras, atualmente em uso, são questionáveis quanto às suas acurácias. O método lignina detergente ácido (LDA), que é um dos métodos mais utilizado em Ciência Animal e Agronomia, apresenta algumas falhas, particularmente devido à parcial solubilização da lignina durante a preparação da fibra em detergente ácido (FDA). A lignina Klason (LK), outro método muito usado, apresenta o inconveniente de mensurar a proteína da parede celular como sendo lignina. Em ambos os procedimentos recomenda-se também mensurar cinzas nos resíduos de lignina. A quantificação da concentração de lignina pelo método espectrofotométrico lignina brometo de acetila (LBA) vem ganhando interesse de pesquisadores no Brasil e no exterior. Nesta metodologia, a lignina da planta contida na preparação parede celular (PC) é solubilizada numa solução a 25% de brometo de acetila em ácido acético e a absorbância mensurada é com luz UV a 280 nm. O valor da absorbância é inserido numa equação de regressão e a concentração de lignina é obtida. Para que esta técnica analítica seja mais aceita pelos pesquisadores, ela deve ser, obviamente, convincente e atrativa. O presente trabalho analisou alguns parâmetros relacionados à LBA em 7 gramíneas e 6 leguminosas, em dois estádios de maturidade. Dentre as diferentes temperaturas de pré-secagem, os resultados indicaram que os procedimentos de 55°C com ventilação e liofilização podem ser utilizados com a mesma eficácia. As temperaturas de 55°C sem ventilação e 80°C sem ventilação não são recomendadas, pois aumentaram os valores de FDA e LDA, possivelmente devido ao surgimento de artefatos de técnica como os compostos de Maillard. No método LBA os valores menores das amostras de leguminosas chamaram a atenção e colocaram em questão se a lignina destas plantas seria menos solúvel no reagente brometo de acetila. Dentre algumas alterações na metodologia da técnica LBA, a utilização do moinho de bolas (para diminuir o tamanho particular) nas amostras de PC não mostrou efeito; a hipótese era melhorar a solubilização da lignina usando partículas menores. O uso de um ultrasonicador, que aumenta a vibração das moléculas e assim, facilitaria a solubilização da lignina no reagente brometo de acetila, melhorou a solubilização da lignina em cerca de 10%, tanto nas gramíneas como nas leguminosas. Foi acoplado um ensaio biológico como referência, a degradabilidade in vitro da matéria seca (DIVMS); e como a lignina está intimamente associada à estrutura fibrosa da parede celular, também foi feito um ensaio de degradabilidade in vitro da fibra em detergente neutro (DIVFDN). Os resultados confirmaram o efeito da maturidade, reduzindo a degradabilidade nas plantas mais maduras, e que o teor de lignina de leguminosas é realmente inferior ao de gramíneas. Os resultados de degradabilidade apresentaram coeficientes de correlação mais elevados com o método LBA, quando foi empregada a técnica do ultrasom; o método LK mostrou os menores coeficientes. Também testou-se, com sucesso, a utilização da FDN, como preparação fibrosa, ao invés de PC. A razão é simples: enquanto que a FDN é amplamente conhecida, a preparação PC não o é. Inquestionável que esta manobra facilitará substancialmente a divulgação desse método, tornando-a mais aceitável pela comunidade científica / Analytical techniques employed to quantify lignin content in forages, currently in use, are questionable as to their accuracies. The method acid detergent lignin (ADL), which is one of the most used method in Animal Science and Agronomy, has some flaws, due to the partial lignin solubilization during the preparation of acid detergent fiber (ADF). The Klason lignin method (KL), another analytical procedure commonly used, has the drawback of measuring the cell wall protein as lignin. In both procedures also are recommended to measure ash content in the lignin residues. Quantification of lignin concentration by the spectrophotometric acetyl bromide lignin method (ABL) has been gaining interest from researchers in Brazil and abroad. In this methodology, the lignin contained in the plant cell wall preparation (CW) is solubilized in a 25% acetyl bromide in acetic acid solution and the absorbance is measured with UV light at 280 nm. The absorbance value is inserted in a regression equation and the concentration of lignin is obtained. For this analytical technique be better accepted by researchers, it must be, obviously, convincing and attractive. This study analyzed some LBA-related parameters in 7 grasses and 6 legumes in two stages of maturity. Among the different temperatures of pre-drying, the results indicated that the procedures at 55°C with ventilation and lyophilization can be used just as effectively. Temperatures of 55 and 80 both without ventilation are not recommended because they increased ADF and ADL values, possibly due to the emergence of technical artifacts such as the compounds of Maillard. The ABL method yielded lower values for legume samples which called into question if the lignin of these plants is less soluble in the acetyl bromide reagent. Among some changes studied in the ABL technique it was the utilization of ball milling in the PC samples, which showed no effect; the hypothesis was to reduce the particle size and thus improve the solubilization of lignin. The use of an ultrasonicator, which increases the vibration of molecules and possibly allowing better solubilization of lignin in the acetyl bromide reagent improved lignin solubilization by about 10%, both in grasses. As a reference, an in vitro dry matter degradability (IVDMD) was conducted. Because lignin is closely linked to the fibrous structure of the cell wall, an in vitro neutral detergent fiber degradability (IVNDFD) test of. Results confirmed the effect of maturity, reducing degradability as the plants matured, and that concentration of lignin is lower in legumes than in grasses. The degradability results showed higher correlation coefficients with the ABL method when the ultrasonicator was used; the KL method showed the lowest coefficients. We also tested, successfully, the use of NDF as a fiber preparation, instead of crude CW. While NDF is widely known, CW preparation is not. This maneuver will substantially facilitate the dissemination of this method, making it more acceptable to the scientific community

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.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-10-26T10:37:53Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 476443 bytes, checksum: d810f7447ec48752053fdddc0ffef397 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-26T10:37:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 476443 bytes, checksum: d810f7447ec48752053fdddc0ffef397 (MD5) Previous issue date: 2014-07-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No período de novembro de 2012 a fevereiro de 2014, foram avaliados os efeitos de dois níveis de fertilidade do solo (baixo e alto nível de adubação, correspondentes a 50 e 200 kg de N ha-1ano-1, respectivamente) sobre as características produtivas, morfogênicas e estruturais das cultivares de Panicum maximum Colonião, Mombaça e Sempre Verde, manejadas com critério de desfolhação correspondente a 95% de interceptação luminosa pelo dossel durante a rebrotação. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos casualizados com três repetições, em arranjo fatorial 3 x 2 (3 cultivares e 2 níveis de adubação). O efeito da adubação nitrogenada apresentou íntima relação de dependência com as épocas, sendo mais pronunciado durante o período das águas de 2014. Sobre as características morfogênicas e estruturais foi observado que o alto nível de adubação promoveu elevação na taxa de alongamento de folhas durante o período das Águas 2014, aumento do comprimento final de folhas e mortalidade de perfilhos do capim-colonião e aumento na densidade populacional de perfilhos. Enquanto nas características produtivas apenas a produção de massa seca verde e a taxa de acúmulo de forragem aumentaram com o alto nível de adubação durante as chuvas de 2014, enquanto a produção de folhas aumentou somente no capim-colonião. O fator que mais influenciou as características do pasto foram, sem dúvida, as épocas, sendo observados durante os períodos de chuva maiores taxas de alongamento e aparecimento de folhas, maior taxa de alongamento de colmos, maior taxa de aparecimento de perfilhos e redução na taxa de senescência foliar, duração de vida de folhas e no filocrono. Durante o período seco houve redução nas taxas de crescimento das forrageiras e incremento nas taxas de senescência foliar e no filocrono, com balanço de aparecimento líquido de perfilhos negativo. A densidade de perfilhos apresentou comportamento distinto de todas as demais variáveis, aumentando continuamente ao longo das épocas. No geral, a cultivar Mombaça exibiu menor taxa de alongamento de colmos, maior número de folhas, folhas menores que as do colonião e com maior duração de vida na seca. A Colonião apresentou a maior taxa de aparecimento de folhas durante o período seco e Sempre Verde, menor número de folhas e maior densidade de perfilhos. O uso do critério de desfolhação correspondente a 95% de interceptação luminosa minimizou os efeitos indesejáveis da adubação nitrogenada sobre as características estruturais do pasto. Mesmo em condições semelhantes de manejo e fertilidade do solo, a produtividade e características estruturais da cultivar Mombaça são superiores, em comparação com as das cultivares Colonião e Sempre Verde. / From November 2012 to February 2014 were evaluated the effects of two levels of soil fertility (low and high fertilization levels, corresponding to 50 and 200 kg N ha-1year-1 respectively) on yield characteristics, morphogenetic and structural cultivars of Panicum maximum Colonião, Mombasa and Green Always handled with defoliation frequency corresponding to 95% light interception by the canopy during regrowth. The randomized complete block design with three replications in a factorial 3 x 2 (3 cultivars and 2 fertilization levels). The effect of nitrogen fertilization showed close relationship of dependency with the seasons, being most pronounced during the rainy season, 2014. About the morphogenetic and structural features have been observed that the high level of fertilizer caused increase in leaf elongation rate during the period waters 2014 increased final leaf length and mortality of tillers Colonião and increased tillering. While the yield characteristics, only the production of green mass and dry herbage accumulation rate increased with the high level of fertilization during the rains of 2014 and leaf yield increased only at grass Colonião. The factor that most influenced the characteristics of the pasture was undoubtedly seasons, observed during periods of higher rainfall rates of elongation and leaf appearance, higher rate of stem elongation, higher rate of tillering, and reduced rate leaf senescence, life span of leaves and phyllochron. While during the dry season, there was a reduction in growth rates of forage and increase in rates of leaf senescence and phyllochron, with net balance of negative appearance of tillers. The DPP showed distinct from all other variables behavior, increasing linearly over the ages. Overall, Mombasa showed a lower rate of stem elongation, higher number of leaves, smaller than the Colonião and longer life in the dry leaves. The Colonião had the highest rate of appearance of leaves during the dry season and the Green always had fewer leaves and highest number of tillers. The use of defoliation frequency corresponding to 95% light interception minimizes the undesirable effects of nitrogen fertilization on the structural characteristics of the pasture. Even in similar management conditions and soil fertility, productivity and structural characteristics of Mombaca are superior compared to the cultivars Colonião and Green always.

As características físico-químicas da parede celular constituem um grande gargalo na obtenção dos açúcares fermentáveis a partir dos polissacarídeos de parede celular presentes na biomassa, fato conhecido como recalcitrância da biomassa vegetal. A utilização da biomassa na produção de biocombustíveis requer um melhor entendimento sobre os mecanismos que permeiam os processos de deposição de parede celular e metabolismo de lignina. Nesse contexto, a maior parte do conhecimento foi gerado em espécies eudicotiledôneas, havendo uma significativa lacuna para gramíneas, apesar do seu grande potencial para acúmulo de biomassa. Portanto, há uma necessidade de se estabelecer ferramentas-modelos que permitam elucidar características exclusivas da parede celular secundária de gramíneas C4, cujo conhecimento não pode ser extrapolado a partir de eudicotiledôneas. O presente trabalho propôs estabelecer um sistema de células em suspensão como ferramenta-modelo em estudos sobre parede celular secundária em gramíneas C4. Para tal, três espécies foram inclusas: Sorghum bicolor, Setaria viridis e cana-de-açúcar. Devido às características recalcitrantes do sorgo, apenas as suspensões celulares de S. viridis e cana-de-açúcar foram estabelecidas. Subsequentemente, estas culturas foram utilizadas na tentativa de se desenvolver duas aplicações para o estudo de parede secundária: i) culturas xilogênicas, em que as células em suspensão são induzidas a se transdiferenciar em elementos traqueais; e ii) sistema de protoplastos para ensaios de transativação para testar o potencial papel de fatores de transcrição na regulação transcricional da deposição de parede celular. Somente as culturas de cana-de-açúcar responderam aos tratamentos testados para indução da transdiferenciação de elementos traqueais, baseados em protocolos estabelecidos para outras gramíneas. Análises de expressão gênica por RT-qPCR foram utilizadas para caracterizar a variação da expressão de genes-alvo durante este processo. Ademais, as paredes celulares das células em suspensão de cana-de-açúcar foram digeridas com um coquetel de hidrolases para a produção de protoplastos. A cultura de células em suspensão de cana-de-açúcar e suas aplicações aqui estabelecidas poderão ser utilizadas na elucidação de aspectos únicos do processo de deposição de parede celular secundária em gramíneas C4 / The physicochemical features of the cell wall represent a major bottleneck for the processing of cell wall polysaccharides present in biomass into fermentable sugars, a fact known as plant biomass recalcitrance. Biofuels production from biomass requires a better understanding on the molecular mechanisms underlying secondary cell wall deposition and lignin metabolism. In this context, most of the current knowledge has been generated in eudicots species, whereas significantly less is known for grasses, despite of their great potential for biomass accumulation. Therefore, the development of tools that allow the discovery of specific aspects of C4 grasses secondary cell walls is of great interest, because this knowledge cannot be extrapolated from data generated for eudicots. In the present work, we aimed to develop suspension cell cultures as a tool for the study of secondary cell wall metabolism in C4 grasses. For this purpose, three species were employed: Sorghum bicolor, Setaria viridis and sugarcane. Because of the recalcitrant nature of sorghum, only suspensions cells of S. viridis and sugarcane were successfully established. Subsequently, these cultures were used in an attempt to develop two applications to study secondary cell walls: i) xylogenic cultures, in which the suspension cells are induced to transdifferentiate into tracheary elements; and ii) a protoplast system to be used in transactivation assays to test the potential role of transcriptional factors in the regulation of secondary wall deposition. Only the suspension cultures of sugarcane showed a positive response to the tested treatments for the induction of tracheary elements formation, which were based on modifications of previous protocols established for other grasses. Gene expression analysis by RT-qPCR was used to characterize the variation of the expression of target genes during this process. Moreover, the cell walls of sugarcane suspension cells were digested with a cocktail of hydrolases to produce protoplasts, which were used in transactivation assays between transcriptional factors known to be involved in secondary cell wall deposition and their putative target genes, as a proof-of-concept. The sugarcane suspension cells and their applications established in this work might be used to further elucidate unique aspects of secondary cell wall deposition in C4 grasses

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 570907 bytes, checksum: 23dc676eb4c4f0244246664dfa1e3e1a (MD5) Previous issue date: 2010-04-06 / Water deficit caused by dry seasonal influences the relationship between water and gas exchange in tropical forage grasses, reducing their productive potential. In addition, the large phosphorus deficiency of Brazilian soils adds to the set of factors limiting crop production. In this context, the objective of this study was to evaluate the responses to phosphorus supplementation for mitigating the damage caused by water stress of different forage species. Seeds of Brachiaria brizantha cv. MG-4, Brachiaria decumbens cv. Basilisk, Panicum maximum cv. Aries, Panicum maximum cv. Tanzania and Paspalum atratum cv. Pojuca were germinated in pots containing 10 liters of red-yellow podzolic soil. The treatments were two levels of phosphorus, 8 mg P dm-3 (the original control soil after liming) and 100 mg P dm-3 , obtained with P supplementation of 6.0 g/pot, with triple superphosphate fertilizer [CaH4(PO4)2+H2O]. After the process of inducing water stress, with two irrigation regimes according with the evaporation of a mini Class A, with 100% and 40% replacement of water transpired, were evaluated biometric parameters, photosynthetic capacity, evaluation of leaf water potential and soil chemical characteristics. The data were submitted to analysis of variance (ANOVA, p < 0.05), and subsequently the means were compared by Tukey test (p < 0.05). The results showed that, comparing plants grown under water stress, it becomes clear the mitigating effect of phosphorus supplementation, especially considering the effects on the maintenance of growth. With three different patterns of P extraction under water restriction among the species, the cultivar MG-4 was the most responsive to P supplementation in the growth indicators and maximum CO2 assimilation rate (AMAX), under conditions of adequate hydration. In general, the photosynthetic capacity of the cultivars was not changed under the water stress conditions applied in this study. / A deficiência hídrica provocada pela seca estacional influencia a relação entre a água e as trocas gasosas nas gramíneas forrageiras tropicais, reduzindo seu potencial produtivo. Paralelamente, a ampla deficiência de fósforo dos solos brasileiros soma-se ao conjunto de fatores limitantes da produção vegetal. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas da suplementação de fósforo como mitigador dos danos causados pela deficiência hídrica em diferentes espécies forrageiras. Sementes de Brachiaria brizantha cv. MG-4, Brachiaria decumbens cv. Basilisk, Panicum maximum cv. Áries, Panicum maximum cv. Tanzânia e Paspalum atratum cv. Pojuca foram germinadas em vasos de 10 litros contendo solo tipo Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico. Os tratamentos foram realizados combinando-se duas concentrações de fósforo, sendo 8 mg P dm-3 (controle original do solo após a calagem) e 100 mg P dm-3, a qual foi alcançada com a suplementação de 6,0 g vaso-1 do fertilizante Superfosfato Triplo [CaH4(PO4)2+H2O]. Depois do processo de indução à deficiência hídrica, com dois regimes de irrigação de acordo com a evaporação de um mini tanque Classe A, com 100% e 40% de reposição da água evapotranspirada, foram avaliados parâmetros biométricos, capacidade fotossintética, avaliação do potencial de água foliar e análises químicas de solo. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA, p < 0,05), e as médias comparadas posteriormente pelo teste de Tukey (p < 0,05). Os resultados mostraram que comparando as plantas cultivadas sob deficiência hídrica, torna-se claro o efeito mitigador da suplementação de P, principalmente considerando os efeitos sobre a manutenção do crescimento. Com três distintos padrões de extração de P sob restrição hídrica dentre as espécies, a cultivar MG-4 foi a mais responsiva à suplementação de P nos indicadores de crescimento e Assimilação máxima de CO2 (AMAX), em condições de hidratação adequada. Em geral, a capacidade fotossintética das cultivares não foi alterada sob as condições de deficiência hídrica aplicadas nesse estudo.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 570907 bytes, checksum: 23dc676eb4c4f0244246664dfa1e3e1a (MD5) Previous issue date: 2010-04-06 / Water deficit caused by dry seasonal influences the relationship between water and gas exchange in tropical forage grasses, reducing their productive potential. In addition, the large phosphorus deficiency of Brazilian soils adds to the set of factors limiting crop production. In this context, the objective of this study was to evaluate the responses to phosphorus supplementation for mitigating the damage caused by water stress of different forage species. Seeds of Brachiaria brizantha cv. MG-4, Brachiaria decumbens cv. Basilisk, Panicum maximum cv. Aries, Panicum maximum cv. Tanzania and Paspalum atratum cv. Pojuca were germinated in pots containing 10 liters of red-yellow podzolic soil. The treatments were two levels of phosphorus, 8 mg P dm-3 (the original control soil after liming) and 100 mg P dm-3 , obtained with P supplementation of 6.0 g/pot, with triple superphosphate fertilizer [CaH4(PO4)2+H2O]. After the process of inducing water stress, with two irrigation regimes according with the evaporation of a mini Class A, with 100% and 40% replacement of water transpired, were evaluated biometric parameters, photosynthetic capacity, evaluation of leaf water potential and soil chemical characteristics. The data were submitted to analysis of variance (ANOVA, p < 0.05), and subsequently the means were compared by Tukey test (p < 0.05). The results showed that, comparing plants grown under water stress, it becomes clear the mitigating effect of phosphorus supplementation, especially considering the effects on the maintenance of growth. With three different patterns of P extraction under water restriction among the species, the cultivar MG-4 was the most responsive to P supplementation in the growth indicators and maximum CO2 assimilation rate (AMAX), under conditions of adequate hydration. In general, the photosynthetic capacity of the cultivars was not changed under the water stress conditions applied in this study. / A deficiência hídrica provocada pela seca estacional influencia a relação entre a água e as trocas gasosas nas gramíneas forrageiras tropicais, reduzindo seu potencial produtivo. Paralelamente, a ampla deficiência de fósforo dos solos brasileiros soma-se ao conjunto de fatores limitantes da produção vegetal. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas da suplementação de fósforo como mitigador dos danos causados pela deficiência hídrica em diferentes espécies forrageiras. Sementes de Brachiaria brizantha cv. MG-4, Brachiaria decumbens cv. Basilisk, Panicum maximum cv. Áries, Panicum maximum cv. Tanzânia e Paspalum atratum cv. Pojuca foram germinadas em vasos de 10 litros contendo solo tipo Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico. Os tratamentos foram realizados combinando-se duas concentrações de fósforo, sendo 8 mg P dm-3 (controle original do solo após a calagem) e 100 mg P dm-3, a qual foi alcançada com a suplementação de 6,0 g vaso-1 do fertilizante Superfosfato Triplo [CaH4(PO4)2+H2O]. Depois do processo de indução à deficiência hídrica, com dois regimes de irrigação de acordo com a evaporação de um mini tanque Classe A, com 100% e 40% de reposição da água evapotranspirada, foram avaliados parâmetros biométricos, capacidade fotossintética, avaliação do potencial de água foliar e análises químicas de solo. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA, p < 0,05), e as médias comparadas posteriormente pelo teste de Tukey (p < 0,05). Os resultados mostraram que comparando as plantas cultivadas sob deficiência hídrica, torna-se claro o efeito mitigador da suplementação de P, principalmente considerando os efeitos sobre a manutenção do crescimento. Com três distintos padrões de extração de P sob restrição hídrica dentre as espécies, a cultivar MG-4 foi a mais responsiva à suplementação de P nos indicadores de crescimento e Assimilação máxima de CO2 (AMAX), em condições de hidratação adequada. Em geral, a capacidade fotossintética das cultivares não foi alterada sob as condições de deficiência hídrica aplicadas nesse estudo.

As gramíneas forrageiras representam plantas de grande interesse econômico. Diversas são as espécies tropicais que apresentam-se como opções para a formação de pastagens no Brasil, desta forma objetivou-se neste trabalho a determinação de fatores que devem ser considerados em modelos para a predição da produção de forragem em cultivares de Brachiaria brizantha; gerar e testar modelos empíricos para a predição da taxa de acúmulo de matéria seca no capim-marandu; e parametrizar e comparar modelos mecanicistas, na estimativa de produção de matéria seca do capim-marandu. Para isso, foi conduzido um experimento no campo experimental da Embrapa Pecuária Sudeste, localizada no município de São Carlos SP. O delineamento experimental utilizado foi em blocos completos inteiramente casualizado com quatro repetições. Os cultivares de Brachiaria brizantha cv. Marandu, Xaraés e Piatã foram avaliados em crescimento livre e com freqüência de corte a cada 35 dias, em esquema fatorial 3x2. Foram avaliados: acúmulo de forragem, índice de área foliar (IAF), área foliar específica (AFE), altura do meristema apical, altura de plantas e estádio de desenvolvimento do perfilho. O corte influenciou a massa seca de forragem acumulada por corte acima do resíduo em todos os cultivares de B. brizantha, sendo que o cultivar Xaraés apresentou o maior acúmulo quando comparado aos cultivares Marandu e Piatã. Na avaliação da AFE, houve efeito de cultivar, onde o cultivar Piatã apresentou a menor média (136,3 cm2.g-1), entretanto, os cultivares Marandu e Xaraés foram semelhantes (163,6 e 156,7 cm2.g-1; P>0,05). O corte não influenciou nos valores de AFE, mas a AFE diminuiu ao longo do tempo. No acúmulo de forragem ao longo do ano, destacou-se o cultivar Xaraés quando comparado aos cultivares Marandu e Piatã (25.539 contra 18.148 e 19.292 kg MS.ha-1.ano-1). O IAF acima do resíduo apresentou altas correlações com o acúmulo de forragem ao longo do ano com valores de r de 0,95, 0,93 e 0,94 para os cultivares Marandu, Piatã e Xaraés, respectivamente (P<0,0001). A partição de massa seca da parte aérea foi influenciada pelo corte e pelas variações estacionais de temperatura e luminosidade. Em todos os cultivares foram observados períodos de juvenilidade, sendo um importante fator a ser considerado em modelos envolvendo o crescimento de Brachiaria brizantha. A abordagem de modelos empíricos mostrou-se uma alternativa prática e viável, capaz de estimar a produção de forragem. O modelo que relacionou a variável climática de graus-dias corrigida pela relação ETR/ETP apresentou a melhor predição da taxa média de acúmulo de matéria seca para a cidade de São Carlos. O CROPGRO apresentou subestimativas na produção de matéria seca nos diferentes anos, principalmente no período de primavera/verão, responsável pelas maiores produções. Já o GRAZPLAN simulou satisfatoriamente as produções de massa seca, estimando valores bem próximos aos valores reais de produção, tanto no período de menor produção (outono/inverno) quanto no período de maior produção (primavera/verão). / The grasses represent plants of great economic interest. Several tropical species that are presented as options for pasture establishment in Brazil, so the objective of this work is to determine the factors that should be considered in models for prediction of forage in Brachiaria brizantha generate and test empirical models for predicting the rate of dry matter accumulation in Marandu grass, and parameterize and compare mechanistic models to estimate the dry matter production of Marandu grass. For this, an experiment was conducted at Embrapa Southeast Cattle, located in São Carlos - SP. The experimental design was randomized complete block with four replications. The cultivars of Brachiaria brizantha cv. Marandu, Xaraés and Piatã were valued at free growth and with a cut each 35 days in a factorial 3x2. It was evaluated: herbage accumulation, leaf area index (LAI), at specific leaf area (SLA), height of apical meristem, plant height and tiller growth stage. The cut affected the herbage dry matter accumulated by cutting up the residue in all cultivars of B. brizantha, and the Xaraés cultivar showed the greatest accumulation when compared to the cultivars and Marandu Piatã. In the evaluation of ERA, there was no effect of cultivar, where the Piatã had the lowest average (136,3 cm2.g-1), however Xaraés and Marandu cultivars were similar (163,6 and 156,7cm2.g-1, P> 0.05). The cut did not affect the values of AFE, but the SLA has decreased over time. In herbage accumulation over the years, the highlight was the cultivar Xaraés compared to cultivars Marandu and Piatã (25,539 against 18,148 and 19,292 kg MS.ha-1.year-1). LAI above the residue showed a high correlation with herbage accumulation over the years with r values of 0,95, 0,93 and 0,94 for cultivars Marandu Piata and Xaraés, respectively (P <0,0001) . The partitioning of dry mass of shoots was influenced by the cut and the seasonal variations in temperature and luminosity. In all cultivars were observed periods of juvenility, being an important factor to be considered in models involving the growth of Brachiaria brizantha. The approach of empirical models proved to be a practical and viable alternative, capable of estimating forage production. The model relating the variable climate of degree-days adjusted by the ratio AE/PE showed the best prediction of the rate of accumulation of dry matter to the city of São Carlos. The CROPGRO had underestimated the dry matter production in different years, especially during the spring/summer, responsible for higher yields. Already the GRAZPLAN simulated satisfactorily dry mass production, estimating values very close to the real values of production, both in periods of low production (fall/winter) and in the period of peak production (spring/summer).

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 pecuária representa um dos setores mais importantes da economia brasileira, com grande participação na geração de divisas para o país, tendo nas pastagens a sua base alimentar, o que a torna altamente competitiva globalmente. Novos materiais forrageiros são constantemente lançados no mercado, o que gera a necessidade de estudos que identifiquem práticas adequadas pare seu manejo. Na tentativa de conhecer novos materiais do gênero Cynodon e seu manejo mais adequado, que atenda às necessidades dos pecuaristas, foi conduzido um experimento em Piracicaba SP com a finalidade de estudar as respostas de dois cultivares, Tifton 85 e Jiggs, sob desfolhação intermitente em duas estratégias de pastejo. O objetivo do presente estudo foi descrever as características estruturais e o desempenho agronômico dos dois capins sob dois regimes distintos de pastejo impostos por técnicas contrastantes de desfolhação baseadas no pastejo rotativo, mas diferindo no referencial para estabelecimento do momento de interrupção do período de descanso. Uma de descanso fixo (28 dias) e outra variável (sempre que a altura média do dossel chegava a 25 cm), sob delineamento experimental inteiramente casualizado em arranjo fatorial (2 x 2) que definiu quatro tratamentos, e três repetições, totalizando 12 unidades experimentais (parcelas), cada uma medindo 12,5 por 9,5 m em um Nitossolo Vermelho eutroférrico com horizonte A moderado e de textura argilosa a muito argilosa. O período experimental teve duração de 180 dias de 28 de outubro de 2010 até 26 de abril de 2011. O Tifton 85 e o Jiggs revelaram características produtivas muito próximas, não diferindo no acúmulo total de forragem, que foi de 16,8 Mg ha-1 na média. Dosséis do capim Jiggs apresentaram em média o mesmo nível de interceptação luminosa pré-pastejo que os de Tifton 85, mas com demais características estruturais diferentes, como por exemplo, menor relação folha:colmo devido à maior quantidade de colmos com mesma quantidade de folhas, maior altura de dossel (nos pastos manejados com dias fixos de descanso) e menor IAF. O capim Jiggs apresentou maior proporção de material verde. As variáveis da análise de crescimento não sofreram efeito de cultivar ou estratégia. O cultivar Jiggs apresentou resultados bastante satisfatórios se igualando em desempenho ao Tifton 85. O uso de descanso fixo se mostrou eficiente como técnica de manejo, para as condições impostas neste estudo, levando em consideração parâmetros de produção e estrutura do dossel, além das variáveis relacionadas ao crescimento das plantas. Mais estudos, que descrevam as características qualitativas desses materiais sob essas estratégias, bem como o potencial de consumo voluntário e de produção animal em pastejo, são necessários para que recomendações possam ser elaboradas para o setor produtivo. / The livestock industry is one of the most important sectors of the Brazilian economy, with strong participation in the generation of income for the country. Having pastures as its backbone, makes it highly competitive globally. New forages are constantly introduced into the market, and this generates the need for studies to identify appropriate management practices. In order to know more about new Cynodon materials and to establish their proper management an experiment was conducted in Piracicaba - SP in order to study the responses of two cultivars, Tifton 85 and Jiggs, to grazing management. The objective of this study was to describe the structural characteristics and agronomic performance of those two grasses under two grazing regimes imposed by contrasting defoliation techniques based on intermittent grazing, but differing in the time frame for the establishment of the interruption of a rest period. A fixed (28 days) and a variable (whenever canopy height reached 25 cm) rest periods were tested under a completely randomized design in a factorial arrangement (2 x 2) which defined four treatments with three replications, totaling 12 experimental units, each measuring 12.5 by 9.5 m. The experimental period lasted 180 days from October 28, 2010 to April 26, 2011. Tifton 85 and Jiggs had very similar productive characteristics, with no difference in total seasonal forage accumulation (16.8 Mg ha-1 on average). Jiggs grass canopies showed on average the same level of pre-graze light interception of those of Tifton 85, but with different structural characteristics, such as lower leaf:stem ratio, due to the greater amount of stems with the same amount of leaves, greater canopy height when managed with fixed days of rest, and lower LAI. Jiggs forage had a higher proportion of green material. Growth analysis variables measured under grazing were not affected by grass or management. Jiggs performed well, similar to the proven Tifton 85. Under the conditions of this study, the use of fixed rest proved effective as a management technique, based on forage production and canopy structure, in addition to variables related to plant growth. More research is needed describing the qualitative characteristics of these materials under these grazing strategies, as well as the potential intake and animal resposnses, so that recommendations can be developed for producers.