O enxofre é um dos elementos essenciais para as plantas e as exigências nutricionais nesse nutriente variam com a espécie e a taxa de crescimento das plantas. Com o objetivo geral de avaliar o efeito da nutrição em enxofre no crescimento e no metabolismo do capimtanzânia (Panicum maximum cv. Tanzânia) e do estilosante (Stylosanthes guianensis cv. Mineirão) desenvolveu-se a presente pesquisa com os objetivos específicos de avaliar os efeitos do fornecimento de enxofre em: i) modificações morfológicas, produtivas e nutricionais ocorridas na parte aérea e nas raízes; ii) metabolismo do nitrogênio e as consequentes alterações na composição e concentrações de aminoácidos; iii) concentrações de enxofre total, enxofre-sulfato e glutationa e na atividade das enzimas glutationa redutase e glutationa sulfo-transferase nas folhas recém-expandidas e raízes; iv) crescimento, metabolismo da glutationa e atividade das enzimas envolvidas no ciclo ascorbato-glutationa e v) absorção de sulfato e a expressão de genes de transportadores de sulfato. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação e camara de crescimento, empregando-se soluções nutritivas. As doses de enxofre aplicadas foram ajustadas de modo a permitir nutrição baixa, intermediária e alta em enxofre para cada espécie. O enxofre afetou diretamente na emissão de folhas e de perfilhos, área foliar, comprimento e superfície radicular do capim-tanzânia e do estilosante Mineirão, aumentando a produção de massa seca da parte aérea e das raízes. A baixa disponibilidade de enxofre ocasionou o desequilíbrio nutricional com o nitrogênio nas plantas, evidenciado por alta relação nitrogênio:enxofre e altas concentrações de nitrato e aminoácidos livres no tecido vegetal. Sob limitação de enxofre, o capim apresentou predomínio de asparagina na composição aminoacídica, enquanto no estilosante ocorreu a predominância de arginina. A aplicação de enxofre aumentou as concentrações de enxofre total, enxofre-sulfato e glutationa nas folhas diagnósticas e raízes para ambas as espécies forrageiras. As plantas crescidas sob limitação de enxofre apresentaram alta atividade da enzima glutationa redutase visando regenerar a glutationa reduzida, que atua protegendo as células contra danos oxidativos decorrentes do estresse da deficiência nutricional. O fornecimento de enxofre aumentou a atividade da glutationa sulfo-transferase incrementando a capacidade do vegetal de suportar estresses ambientais. A baixa disponibilidade de enxofre induziu o aumento da atividade de enzimas antioxidantes que atuam na regeneração da glutationa e do ascorbato na forma reduzida. As plantas crescidas em baixa disponibilidade de enxofre apresentaram aumento da concentração de glutationa e maior alocação desse composto nas raízes. A distribuição de glutationa das folhas para as raízes em condição de limitação de enxofre regula a absorção de sulfato no capim e no estilosante de modo diferenciado. Para o capim com alta concentração de glutationa nas raízes decresce o influxo total de 34S, enquanto para o estilosante não ocasiona a redução da absorção de sulfato. / Sulfur is an essential element required by plants and the nutritional requirements in this nutrient vary according to species and plant growth rate. This research had the main objective of evaluating the effect of sulfur nutrition on growth and metabolism of Guinea grass (Panicum maximum cv. Tanzânia) and stylo (Stylosanthes guianensis cv. Mineirão) and was developed with the specific objectives to determine the effects on i) morphological, productive and nutritional changes in plant shoots and roots, ii) nitrogen metabolism and the changes in the composition and concentrations of amino acids, iii) concentrations of total sulfur, sulfur-sulfate and glutathione and the activity of the enzymes glutathione reductase and glutathione sulfo-transferase in recently expanded leaves and roots, iv) growth, glutathione metabolism and activity of enzymes involved in ascorbate-glutathione cycle and v) sulfate uptake and expression of sulfur transporters genes. The experiments were carried out in greenhouse and growth chamber, by using nutrient solutions. Sulfur supply were adjusted to low, intermediate and high S nutrition for each species. Sulfur supply influences the emission of leaves, tillering, leaf area, root length and surface of Guinea grass and stylo increasing production of dry mass of aboveground and roots. Sulfur limitation alters the distribution of photosynthates between aboveground and roots of Guinea grass and stylo providing reduction in dry matter production of roots. The plants of Guinea grass increase root surface as a mechanism for adaptation to limited S in the culture medium. The relative chlorophyll index (RCI) in the recently expanded leaves relates to the production of dry mass of aboveground and can be used to assess S nutritional status in Guinea grass and stylo. The application of S proves necessary to increase production of dry mass in Guinea grass and stylo. Low S availability caused nutritional imbalance with N in Guinea grass and stylo plants, as shown by a high N:S ratio and high concentrations of N-nitrate and free amino acids in plant tissues. Among amino acids, asparagine predominated in S-limited guineagrass and arginine in Slimited stylo. Increased S supply regulates N:S ratio at values close to 20:1, which provides N and S concentrations that are more suitable for protein synthesis and forage production in plants of both species. Adding S increased concentrations of total S, S-sulfate, and glutathione in diagnostic leaves and roots of both species collected at the two harvests. Plants grown under S limitation showed high levels of GR activity, related to the regeneration of GSH, which acts to protect cells against oxidative damage caused by the stress of nutritional deficiency. S supply increased GST activity, and consequently plants\' capacity to withstand environmental stresses. Low S availability increased activity of the antioxidant enzymes that act in the regeneration of GSH and AsA. Plants grown with low S availability showed higher concentration of glutathione and greater allocation of glutathione to roots. For Guinea grass, high glutathione concentrations in roots decrease the 34S uptake. For stylo not cause reduction of 34S uptake.

O baixo custo, grande aptidão produtiva e fácil cultivo das plantas forrageiras são razões para que os pastos sejam a base da bovinocultura no Brasil, e que diversas forrageiras estejam entre as culturas mais amplamente distribuídas no país. A grande extensão territorial ocupada, no entanto faz com que as áreas pastoris estejam sujeitas a condições diversas de clima e ambiente, dificultando a estimação de sua produtividade para fins de planejamento. O sucesso dos empreendimentos agropecuários depende, cada vez mais, do desenvolvimento de ferramentas que racionalizem as intervenções gerenciais no processo produtivo, possibilitando estimar o desempenho, minimizar riscos e facilitando o planejamento do empreendimento agropecuária. Modelos matemáticos que possibilitem estimar o acúmulo de matéria seca e sua distribuição estacional são atualmente uma das grandes lacunas da zootecnia brasileira. Os objetivos deste trabalho foram modelar e implementar uma estrutura de banco de dados para experimentos de crescimento de plantas forrageiras, identificar e quantificar o efeito de atributos condicionantes do acúmulo de forragens nas condições do Brasil central e desenvolver modelos estimadores do acúmulo de forragem potencial com base em parâmetros climáticos. Foram usados seis conjuntos de dados, dois para Cynodon com cinco cultivares em dois anos em um mesmo local, um para Panicum, com cinco cultivares, em um ano e um local, e três para Brachiaria, com seis cultivares, em três anos em dois locais diferentes. Uma estrutura de banco de dados foi modelada e implementada de forma a permitir a inserção do atual conjunto de dados, e a inserção futura de novos dados. Com o banco de dados populado foram realizadas consultas de forma a se obter listagens ordenadas das taxas médias de acúmulo de forragem (TMA) e das variáveis climáticas como temperatura média (Tmed), máxima (Tmax) e mínima (Tmin), radiação global incidente (Rad) e dias julianos (DJ) para cada período de crescimento. Foram realizadas regressões lineares simples e múltiplas usando as variáveis climáticas como regressoras e taxa média diária de acúmulo como variável resposta. As análises evidenciaram alta correlação entre as variáveis climáticas no conjunto de dados analisados, ficando entre 0,81 para Tmin e Rad e 0.98 para Tmed e Tmin. Termos quadráticos para as variáveis regressoras não foram significativos (P>0,05). Dentre os modelos estudados, o simples com Tmin como variável independente se destacou apresentando os melhores valores para o coeficiente de determinação (R2), critério de informação de Akaike (AIC) e critério de informação Bayesiano (BIC) para os diferentes cultivares. Com isso, optou-se por modelos simples com a Tmin como variável preditora. Inicialmente foram gerados modelos para cada gênero, agregando os diversos cultivares. Testes de coincidência demonstraram diferença de parâmetros entre cultivares. Novos modelos foram gerados para cada cultivar individualmente, e desta vez os teste de coincidência permitiram agrupar os cultivares em B1 para Marandu, Basilisk e Arapoty (TA=-94.92+8.19Tmin); B2 para Capiporã e Xaraés (TA=-128.07+10.66Tmin); C1 para Tifton 85 e Estrela (TA=- 84.69+9.06Tmin); C2 para Coastcross, Florico e Florona (TA=-67.01+7.97Tmin); P1 para Atlas e Mombaça (TA=-55.22+6.36Tmin) e P2 para Tanzânia e Tobiatã (TA=- 29.15+5.93Tmin). / Low production costs, yield potential, and ease of cultivation are three major reasons why tropical forages are the backbone of livestock production systems in Brazil. It also explains why pasture species are among the most widely grown crops in the country. The large land area of the country, make for contrasting environments, which, in turn, make it difficult for the establishment of standard management practices, as well as for the prediction of pasture productivity for planning purposes of the forage-livestock enterprise. The success of the agricultural enterprise depends increasingly on the development of tools that can support management decisions, allowing for the estimation of pasture performance, minimizing risks and facilitating planning. The lack of strong, proven mathematical models developed to estimate the forage accumulation and seasonal yield distribution are some of the shortcomings of the Brazilian pasture-bases livestock industry. The objectives of this study were to develop and implement a database on major tropical forage species, compiled from published studies, organize the datasets in standard formats, identify and quantify the constraints and major attributes related with forage accumulation in central Brazil conditions, and to propose models for estimating potential forage accumulation based on climatic variables. Five datasets were used, two on Cynodon spp. with five genotypes, grown over two years at the same location, one on Panicum spp. using five genotypes grown in one year at one location, and two on Brachiaria spp. using five genotypes grown at two locations over three years. A database structure was modeled and implemented to allow for the insertion of future data points. Whit the database completed, queries were simulated in order to check for output listings on mean herbage accumulation rates (HAR), as well as climatological variables such as low (Tmin), mean (Tmean) and high (Tmax) temperatures, incoming radiation (Rad), and day of the year (DOY), for each regrowth period. Simple and multiple regression models were tested using the climatological data as independent variables and mean herbage accumulation rate as the dependent variable, after correlation analysis showed high association between accumulation and the independent variables tested (from 0.81 for Tmin and Rad to 0.98 for Tmed and Tmin). No quadratic coefficients were significant in the regression models. The Tmin model showed the highest R2 and the best values for both the Akaike Information Criterion (AIC) and the Bayesian Information Criterion (BIC) across genotypes. Thus, simple models based on Tmin were selected and initially, models were generated for groups of genotypes (genera), where concidence tests showed differences among genotypes within groups. For this reason, new models were generated for each genotype individually, which resulted in the following grouping: B1 for Marandu, Basilisk and Arapoty (HAR = - 94.92 + 8.19 Tmin), B2 for Capiporã and Xaraés (HAR = -128.07 + 10.66 Tmin), C1 for Tifton 85 and stargrass (HAR = - 84.69 + 9.06 Tmin), C2 for Coastcross, Florico and Florona (HAR = - 67.01 + 7.97 Tmin), P1 for Mombaça and Atlas (HAR = - 55.22 + 6.36 Tmin), and P2 for Tanzania and Tobiatã (HAR = - 29.15 + 5.93 Tmin).

A carência de conhecimentos específicos sobre a ecofisiologia das plantas forrageiras de clima tropical limita a adequação de estratégias de manejo do pastejo que possibilitem o melhor aproveitamento possível do seu potencial de produção de forragem. Nesse contexto, o presente experimento, conduzido no Departamento de Zootecnia da USP/ESALQ, em Piracicaba, SP, de novembro de 2001 a fevereiro de 2002, teve como objetivo avaliar as características morfogênicas e os padrões de desfolhação em pastagens de Brachiaria brizantha (Hochst ex A. Rich) cultivar Marandu. Os tratamentos corresponderam a quatro alturas de dossel forrageiro (10, 20, 30 e 40 cm) mantidas constantes através de pastejo por bovinos em regime de lotação contínua com taxa de lotação variável. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Foram avaliadas as seguintes respostas: (1) características morfogênicas: taxa de aparecimento de folhas (TAF), filocrono, número de folhas vivas por perfilho e longevidade de folhas; e (2) padrões de desfolhação de perfilhos individuais: freqüência e intensidade de desfolhação e eficiência de pastejo (utilização). Pastos mantidos a 10 cm apresentaram maior TAF (0,12 folha/perfilho.dia e 0,012 folha/perfilho.graus-dia) e menor filocrono (9,0 dias/folha e 84,8 graus-dia/folha) que aqueles mantidos a 20, 30 e 40 cm (0,11, 0,10, 0,10 folha/perfilho.dia e 0,011, 0,011, 0,010 folha/perfilho.graus -dia; 10,3, 10,3, 10,9 dias/folha e 95,1, 95,1, 100,6 graus-dia/folha, respectivamente), os quais não diferiram entre si (P > 0,10). A longevidade de folhas acompanhou os resultados de filocrono (34,4, 43,1, 45,5, 48,4 dias/folha e 332,1, 441,6, 433,5, 462,0 graus-dia/folha para 10, 20, 30 e 40 cm, respectivamente), uma vez que não houve variação no número de folhas por perfilho (4,5 folhas/perfilho) (P > 0,10). As oscilações nessas características morfogênicas ao longo do experimento deveram-se ao estádio fenológico da planta, que passou de vegetativo para reprodutivo. A freqüência (0,077 desfolhação/perfilho.dia) e intensidade (0,296 – proporção do comprimento original removido pelo pastejo) de desfolhação de perfilhos individuais foram maiores em pastos mais baixos (10 cm) (P < 0,10). Nos pastos mantidos mais altos (20, 30 e 40 cm) a intensidade de desfolhação permaneceu relativamente constante (0,173) (P > 0,10), enquanto a freqüência foi decrescente com o aumento da altura do dossel forrageiro (0,068, 0,067, 0,056 para 20, 30 e 40 cm, respectivamente) (P < 0,10). Tendência semelhante foi obtida quando freqüência e intensidade foram calculados com base na folha do perfilho (0,043, 0,033, 0,031, 0,026 e 0,760, 0,683, 0,654, 0,665, respectivamente, para 10, 20, 30 e 40 cm). Houve uma relação positiva entre a taxa de lotação utilizada para manter as condições experimentais e a freqüência e a intensidade de desfolhação resultantes. Folhas senescentes sofreram desfolhação menos severa que folhas maduras e em expansão em virtude principalmente da menor freqüência com que foram visitadas (0,009, 0,028, 0,024, respectivamente), uma vez que as variações em intensidade foram pequenas. A eficiência de utilização foi maior nos pastos mantidos a 10 cm (82,3%), conseqüência da elevada freqüência e intensidade de desfolhação, o que diminuiu a longevidade das folhas naquelas condições. Pastos mantidos em alturas de dossel crescente apresentaram eficiências de utilização decrescente (76,2, 69,4 e 68,7% para 20, 30 e 40 cm, respectivamente). Independentemente da altura de pasto empregada, 33% da parte superior da altura do dossel foi utilizada para pastejo, revelando potenciais restrições ao consumo de forragem de bovinos pastejando pastos baixos. / The lack of information on the ecophysiology of tropical pasture species limits the adjustment of grazing management practices that allow for the best possible utilization of their forage production potential. Bearing that in mind, the present experiment, carried out at the Departamento de Zootecnia, USP/ESALQ, Piracicaba, SP, evaluated the morphogenetic characteristics and defoliation patterns of Brachiaria brizantha (Hochst ex A. Rich) cultivar Marandu from November 2001 to February 2002. Treatments corresponded to four sward state conditions (10, 20, 30 and 40 cm sward surface height) generated by cattle grazing under continuous stocking with variable stocking rate and were allocated to experimental units according to a complete randomized block design with four replications. The evaluated responses were: (1) morphogenetic characteristics: leaf appearance rate (LAR), phyllochron, number of leaves per tiller and leaf life span; (2) individual tiller defoliation patterns: frequency and intensity of defoliation and grazing efficiency (utilization). Short swards (10 cm) presented higher LAR (0.12 leaf/tiller.day and 0.012 leaf/tiller.degree-day) and smaller phyllochrone (9.0 days/leaf and 84.8 degree-days/leaf) than tall swards (20, 30 and 40 cm) (0.11, 0.10, 0.10 leaf/tiller.day and 0.011, 0.011, 0.010 leaf/tiller.degree-day; 10.3, 10.3, 10.9 days/leaf and 95.1, 95.1, 100.6 degree-days/leaf, respectively), the latter three being the same (P > 0.10). Leaf life span followed the phyllochron results (34.4, 43.1, 45.5, 48.4 days/leaf and 332.1, 441.6, 433.5, 462.0 degree-days/leaf for the 10, 20, 30 and 40 cm swards, respectively) since no variation was observed in number of leaves per tiller (4.5 leaves/tiller) (P > 0.10). Variations in morphogenetic characteristics throughout the experiment were due to the phenological state of plants, which changed from vegetative to reproductive. Frequency (0.077 defoliation/tiller.day) and intensity (0.296 – proportion of the original length removed by grazing) of defoliation of individual tillers were biggest in the 10 cm-swards (P < 0.10). In the 20, 30 and 40 cm-swards defoliation intensity remained relatively constant (0.173) (P > 0.10), while defoliation frequency decreased as sward surface height increased (0.068, 0.067, 0.056 for the 20, 30 and 40 cm-swards, respectively) (P < 0.10). A similar trend was obtained when frequency and intensity of defoliation were calculated on a per leaf basis (0.043, 0.033, 0.031, 0.026 e 0.760, 0.683, 0.654, 0.665, respectively, for the 10, 20, 30 and 40 cm-swards). There was a positive relationship between the stocking rate used to generate experimental treatments and the resulting frequency and intensity of defoliation of individual tillers. Senescing leaves were defoliated less severely than mature and expanding leaves, particularly because of the lower frequency with which they were visited (0.009, 0.028, 0.024, respectively), since corresponding variations in defoliation intensity were small. Pasture utilization efficiency was highest in the 10 cm-swards (82.3%), a consequence of their high frequency and intensity of defoliation that resulted in decreased leaf life span under those circumstances. Increasing sward surface height resulted in decreasing utilization efficiency (76.2, 69.4 and 68.7% for the 20, 30 and 40 cm-swards, respectively). Regardless of sward surface height, the top 33% of the sward height was used for grazing, indicating potential restrictions to herbage consumption of cattle grazing short pastures.

O objetivo deste trabalho foi identificar a distribuição de probabilidade da variável tamanho de partícula em gramíneas forrageiras e fazer um dimensionamento amostral. Para isto foi realizada uma analise exploratória dos dados obtidos de um experimento planejado em blocos casualizados, a cada sub-amostra do conjunto de dados foram ajustadas as distribuições normal, gama, beta e Weibull. Foram realizados os testes de aderência não paramétricos de Kolmogorov-Smirnov, Lilliefos, Cramer-von Mises e Anderson-Darling para avaliar o ajuste as distribuições. A estimativa do valor do logaritmo da função de máxima verossimilhança e indicativo da distribuição que melhor descreveu o conjunto de dados, assim como os critérios de informação de Akaike (AIC) e de informação bayesiano (BIC). Foram feitas simulações a partir dos parâmetros obtidos e feitos os testes não paramétricos para avaliar o ajuste com diferentes tamanhos de amostras. Encontrou-se que os dados n~ao seguem a distribuição normal, pois há assimetria nos histogramas melhor descritos pelas distribuições beta e Weibull. Os testes mostraram que as distribuições gama, beta e Weibull ajustam-se melhor aos dados porem pelo maior valor do logaritmo da função de verossimilhança, assim como pelos valores AIC e BIC, o melhor ajuste foi dado pela distribuição Weibull. As simulações mostraram que com os tamanhos n de 2 e 4 com 10 repetições cada, as distribuições gama e Weibull apresentaram bom ajuste aos dados, a proporção que o n cresce a distribuição dos dados tende a normalidade. O dimensionamento dado pela Amostra Aleatória Simples (ASA), mostrou que o tamanho 6 de amostra e suficiente, para descrever a distribuição de probabilidade do tamanho de partícula em gramíneas forrageiras / The purpose of this study was to identify the probability distribution of variable particle size in forages grasses and to do a sample dimension. For this was carried out an exploratory analysis of the data obtained from the experiment planned in randomized blocks. Each sample of the overall data was adjusted to Normal, Gama, Beta and Weibull distributions. Tests of adhesion not parametric of Kolmogorov-Smirnov, Lilliefos, Cramer-von Mises and Anderson-Darling were conducted to indicate the adjustment at the distributions. The estimate of the value of the logarithm of function of maximum likelihood is indicative of distribution that better describes the data set, as well as information criteria of Akaike (AIC) and Bayesian information (BIC). Simulations from parameters obtained were made and tests not parametric to assess the t with dierent sizes of samples were made too. It was found that data are not normal, because have asymmetry in the histograms, better described by Beta and Weibull distributions. Tests showed that Gamma, Beta and Weibull distributions, have a ts better for the data; for the highest value in the logarithm of the likelihood function as well as smaller AIC and BIC, best t was forWeibull distribution. Simulations showed that with 2 and 4 sizes (n), with 10 repeat each one, the Gama and Weibull distributions showed good t to data, as the proportion in which n grows, distribution of data tends to normality. Dimensioning by simple random sample (ASA), showed that 6 is a sucient sample size to describe probability distribution for particle size in forage grasses.

Four forage grasses from botanic alien species - Tripsacum dactyloides, Axonopus scoparius, Panicum maximum and Melinis minutiflora - were found in a fragment of Forest Dense Ombrófila Submontana in process of recruitment, in an urban environment in Blumenau, Santa Catarina state, in the South of Brazil. The vegetation of this forest area was inventoried. The classification of the natural regeneration of secondary vegetation showed a predominance of medium sucessional stages. In initial sucessional stages, herbaceous plants were found among non-native forage grasses. The species Melinis minutiflora and Panicum maximum were found along the border of the fragment, close to highways, isolated and not forming large clumps. Both are recorded in the invasive alien species database managed by the Horus Institute for Environmental Conservation and Development (www.institutohorus.org.br), part of the I3N invasive alien species thematic network, a component of IABIN (Inter American Biodiversity Information Network). Tripsacum dactyloides and Axonopus scoparius don't appear in such a bank, which includes Brazil. Both species were assessed through the software developed by the I3N invasive alien species thematic network, the Risk Assessment Tool for the Establishment and Invasion by nonnative species. The data assessment on Tripsacum dactyloides shows that it poses a high risk for its potential in becoming an invasive species. There was no conclusive resulted about the species Axonopus scoparius due to the inadequacy of information available on the species. / Quatro gramíneas forrageiras exóticas: Tripsacum dactyloides, Axonopus scoparius, Panicum maximum e Melinis minutiflora foram encontradas num fragmento de Floresta Ombrófila Densa Submontana do bioma Mata Atlântica em processo de regeneração natural, em Blumenau, SC (ambiente urbano). Foi feita a caracterização da vegetação presente na área através de inventário florestal com a classificação dos estágios sucessionais de regeneração natural indicando a predominância de uma fitocenose em estágio sucessional médio, com presença de área em estágio sucessional inicial. Aí foram diagnosticadas plantas de porte herbáceo, entre as quais as gramíneas forrageiras tropicais exóticas. As espécies Melinis minutiflora e Panicum maximum ocorreram na borda do fragmento, próximo a rodovias, na forma de plantas isoladas. Ambas constam no banco de dados de plantas invasoras da rede temática para espécies exóticas invasoras (I3N) da Rede Interamericana de Informação sobre Biodiversidade (IABIN). Tripsacum dactyloides e Axonopus scoparius não constam em tal banco, que inclui o Brasil. Ambas as espécies foram submetidas ao Software desenvolvido pela rede I3N, a Ferramenta de Análise de Risco de Estabelecimento e Invasão, e segundo a análise desta ferramenta alimentada com os dados obtidos neste trabalho o risco associado à Tripsacum dactyloides de se transformar numa espécie invasora é considerado alto. Não houve resultado conclusivo sobre a espécie Axonopus scoparius devido à insuficiência de informações sobre a espécie.