O manejo do pastejo é fator determinante da eficiência do processo de colheita e condicionante do valor nutritivo da forragem produzida. O presente experimento, conduzido em área do Departamento de Biotecnologia Vegetal do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de São Carlos, Campus de Araras, São Paulo, durante o período de janeiro de 2001 a fevereiro de 2002, teve como objetivo analisar e descrever a dinâmica de acúmulo de forragem de pastos de capim-Mombaça submetidos a regimes de desfolhação intermitente. Os tratamentos corresponderam a combinações entre duas condições de pós-pastejo (altura de resíduo de 30 ou 50 cm) e duas condições de pré-pastejo (interceptação luminosa pelo dossel de 95 e 100%). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos completos casualizados, quatro repetições e arranjo fatorial 2 x 2. Foram avaliadas as seguintes respostas: altura do dossel forrageiro, índice de área foliar (IAF), massa de forragem, número e peso de perfilhos individuais, alongamento e senescência de lâminas foliares e hastes, perdas por pastejo e composição morfológica da forragem. As avaliações foram realizadas imediatamente após o pastejo e a cada incremento de 20 cm em altura do dossel até o início de um novo pastejo. A altura do dossel forrageiro se mostrou um bom parâmetro para determinação prática do momento de entrada dos animais nos pastos, uma vez que 95 ou 100% de interceptação luminosa (IL) ocorreram consistentemente a 90 ou 115 cm de altura, respectivamente, durante todo o período experimental, independentemente do estádio de desenvolvimento das plantas (vegetativo ou reprodutivo). Os tratamentos de 95% de IL proporcionaram maior número de pastejos (7,6) que os tratamentos de 100% de IL (5,9) (P<0,10) nos 411 dias de experimento, resultado de períodos de descanso diferenciados (24 e 35 dias, em média, para 95 e 100% de IL, respectivamente, durante a estação de crescimento) (P<0,10). Essa diferença foi suficiente para causar mudanças na produção e composição morfológica da forragem, na dinâmica de acúmulo de massa seca, nos padrões de perfilhamento e nas perdas por pastejo. O acúmulo líquido de lâminas foliares foi 6.300 kg ha -1 de MS maior quando os pastejos foram realizados com 95% de IL. A partir desse ponto, as taxas de alongamento de folhas decresceram (30 para 20 mg perfilho -1 dia -1 ) (P<0,10) e as taxas de alongamento de hastes (0,24 para 0,42 mg perfilho -1 dia -1 ) (P<0,10) e senescência (9,3 para 18,2 mg perfilho -1 dia -1 ) aumentaram consideravelmente (P<0,10), prejudicando a estrutura do dossel na condição de pré-pastejo (maior proporção de hastes e material morto) e dificultando o retorno às condições especificadas de pós-pastejo, particularmente para o resíduo de 30 cm. O tratamento de pastejos realizados com 95% de IL e 30 cm de altura de resíduo resultou na maior produção (25.900 kg ha -1 de MS) e eficiência de colheita de forragem (82%). / Grazing management is a key element determining the utilization efficiency and the nutritive value of the herbage produced. This study aimed at evaluating and describing the dynamics of herbage accumulation in Mombaça grass pastures submitted to intermittent defoliation regimes. The experiment was carried out at Universidade Federal de São Carlos, Araras, SP, from January 2001 to February 2002. Treatments corresponded to combinations between two grazing intensities (30 and 50 cm post-grazing height) and two grazing intervals (grazing initiated at 95 and 100% canopy light interception – LI) and were allocated to experimental units according to a complete randomized block design, in a 2 x 2 factorial arrangement, with 4 replicates. The following responses were measured in all grazing cycles: sward height, sward leaf area index and herbage mass, tiller population density and tiller weight, leaf and stem elongation and senescence rates, losses due to grazing and morphological composition of the herbage. Measurements were performed immediately after grazing (post-grazing condition) and at 20 cm increments in sward height during regrowth until the next grazing (pre-grazing condition). Sward height proved to be a satisfactory parameter for determining the timing of grazing in field conditions, since 95 or 100% canopy light interception occurred consistently at 90 or 115 cm, respectively, throughout the experimental period regardless of plants physiological state (vegetative or reproductive). The 95% LI treatments resulted in bigger number of grazings (7.6) than the 100% LI treatments (5.9) (P<0.10) during the 411 days of experiment, that being a consequence of the resulting different intervals between grazings (24 and 35 days for 95 and 100% LI, respectively, during the spring/summer period) (P<0.10). This difference was big enough to cause changes in production and morphological composition of the herbage, dynamics of herbage accumulation, tiller demography patterns and losses due to grazing. Net accumulation of leaf dry matter was 6300 kg ha -1 higher when grazings were performed with 95% LI. From this point, leaf elongation rates decreased (30 to 20 mg tiller -1 day -1 ) (P<0.10) and stem elongation (0.24 to 0.42 mg tiller -1 day -1 ) (P<0.10) and senescence rates (9.3 to 18.2 mg tiller -1 day -1 ) increased considerably (P<0.10), influencing negatively the sward structure at the pre-grazing condition (higher proportion of stem and dead material) and increasing the difficulty of accomplishing the specified post-grazing targets, particularly for the 30 cm residue. The defoliation treatment characterized by grazings at 95% canopy light interception (90 cm sward surface height) and 30 cm residue resulted in the highest herbage dry matter production (25,900 kg ha -1 ) and utilization efficiency (82%).

O perfilhamento é uma estratégia de crescimento que as gramíneas forrageiras desenvolveram durante seu processo evolutivo na presença dos herbívoros como forma de assegurar sobrevivência, perenização e produtividade, sendo influenciado por diversos fatores de ambiente e de manejo. Estudos recentes, enfocando o processo de perfilhamento em espécies de plantas forrageiras tropicais, têm colaborado de maneira significativa para o entendimento das respostas dessas gramíneas a diferentes práticas de manejo do pastejo impostas. No entanto, ainda é preciso avançar muito nesse tipo de estudos, principalmente para o capim-marandu, uma das espécies forrageiras mais utilizadas no país. O objetivo deste experimento foi descrever e quantificar os padrões demográficos de perfilhamento de pastos de capim-marandu mantidos a 30 cm de altura por meio de lotação contínua e submetidos a ritmos de crescimento contrastantes gerados por meio de adubação nitrogenada. Os tratamentos corresponderam à aplicação de três doses de nitrogênio (150, 300 e 450 kg/ha de N) mais o controle (sem adubação), e foram alocados às unidades experimentais (piquetes de 1.200 m2) segundo um delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Durante o período experimental, (janeiro/2007 a abril/2008) foram analisadas as seguintes variáveis: densidade populacional de perfilhos (DPP), taxas de aparecimento (TAP), mortalidade (TMP) e sobrevivência (TSP) de perfilhos, índice de estabilidade das populações (IE). De maneira geral, pastos mantidos sob ritmos de crescimento mais acelerados (adubados com 300 e 450 kg/ha de N) resultaram em maiores DPP, especialmente no final de primavera e verão, bem como em maiores TAP e TMP, determinando ciclos de renovação da população de perfilhos mais intensos que pastos mantidos sob ritmos de crescimento mais lentos (não adubados e/ou adubados com 150 kg/ha de N). Independentemente dos ritmos de crescimento avaliados, os pastos de capim-marandu mantidos a 30 cm de altura se mostraram eficazes na manutenção e reposição de perfilhos e, dessa forma, asseguraram a persistência e a produtividade do pasto ao longo de todo o ano, mesmo nas épocas de menor disponibilidade de fatores de crescimento. Contudo, o período de transição entre início e final de primavera se mostrou crítico para o manejo dessa espécie forrageira, uma vez que foi nessa época que ocorreu a maior renovação da população de perfilhos nos pastos. Eventuais erros de manejo nessa condição podem comprometer a perenidade e a produtividade do pasto durante a próxima estação de crescimento. O nitrogênio acelera o processo de renovação de perfilhos e o torna mais intenso quando as condições para o crescimento são restabelecidas, acelerando a restauração da área foliar e a produção de forragem. / Tillering is a growth strategy that forage grasses developed during their coevolution with herbivores as a means of ensuring survival, perennation and productivity, which is strongly influenced by several environmental and management factors. Recent studies, focusing on tillering of tropical grasses, have contributed to the understanding of plant responses to grazing management practices. However, it is still necessary to make further progress in that area, particularly for marandu palisadegrass, one of the most used grass species in Brazil. The objective of this experiment was to describe and quantify patterns of tillering of continuously stocked marandu palisadegrass maintained at 30 cm subjected to contrasting rhythms of growth generated by nitrogen fertilisation. Treatments corresponded to three nitrogen application rates (150, 300 and 450 kg/ha of N) plus the control (no fertilisation), and were allocated to experimental units (1200 m2 paddocks) according to a complete randomised block design, with four replications. During the experimental period (January/2007 to April/2008) the following response variables were monitored: tiller population density (TPD), rates of tiller appearance (TAR), death (TDR) and survival (TSR), and population stability index (SI). Swards subjected to faster rhythms of growth (fertilised with 300 and 450 kg/ha of N) resulted in larger TPD and higher TAR and TDR, particularly in late spring and summer, determining a faster turnover in tiller population relative to those subjected to slower rhythms of growth (no fertilised or fertilised with 150 kg/ha of N). Continuously stocked marandu palisadegrass swards maintained at 30 cm were effective in ensuring tiller replacement, ensuring persistency and productivity throughout the year regardless of the growth rhythm imposed, even when availability of environmental growth conditions was limited. However, the transition period between early and late spring was critical for the management of this grass species, since it was the time swards underwent the highest turnover in tiller population. Grazing management mistakes under those conditions can compromise sward longevity and productivity during the next growing season. Nitrogen intensifies the tiller turnover process when environmental growth conditions are not limiting, accelerating restoration of sward leaf area and productivity.

A herbivoria em pastagens naturais apresenta papel de destaque no direcionamento das dinâmicas vegetacionais, determinando modificações na estrutura da vegetação, nos padrões de biodiversidade e na produtividade do sistema. Essas alterações, que de modo geral contribuem para a sustentabilidade dos ecossistemas em níveis moderados de intensidade de pastejo, podem dar origem a processos de degradação ambiental quando a lotação animal utilizada é superior à capacidade de suporte das pastagens. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a capacidade de recuperação dos padrões de diversidade, composição botânica, biomassa de forragem, altura do pasto, interceptação luminosa e do banco de sementes de uma pastagem natural degradada por sobrepastejo, por meio do diferimento, tomando como base uma área de referência. Três tratamentos baseados em exclusões estacionais do pastejo (Diferimento de Primavera, Diferimento de Outono e Pastoreio Contínuo) com três repetições foram aplicados simultaneamente em áreas manejadas por um longo período com duas intensidades de pastejo: severa e moderada (utilizada como área de referência). A pastagem manejada com pastejo severo apresentou rápida alteração na composição botânica e nos padrões de diversidade em resposta ao diferimento. Depois de dois anos de exclusões temporárias do pastejo, a composição botânica da vegetação estabelecida e do banco de sementes dessa área sofreu alterações nos grupos funcionais de gramíneas na direção das espécies características da comunidade vegetal sob pastejo moderado. Também foram verificados importantes incrementos na biomassa de forragem, altura e interceptação luminosa. A comunidade vegetal sob pastejo moderado apresentou maior equilíbrio entre diferentes grupos funcionais de plantas, especialmente entre espécies com hábitos de crescimento prostrado e cespitoso. Essa condição favoreceu o aparecimento de estrutura espacial na distribuição das espécies de plantas, maior diversidade, riqueza e melhores condições estruturais do pasto. O diferimento realizado na moderada intensidade de pastejo proporcionou dominância de espécies cespitosas, determinando decréscimo na diversidade e riqueza de plantas. As épocas de diferimento apresentaram padrões de resposta semelhantes dentro de cada intensidade de pastejo, com magnitude superior para o diferimento de primavera. Os resultados revelam a importância do diferimento do pastejo como uma ferramenta para a recuperação de pastagens degradadas por sobrepastejo. / The herbivory on natural grasslands has a prominent role in driving vegetation dynamics, determining changes in vegetation structure, biodiversity patterns and primary and secondary productivity. These changes, which generally contribute to the ecosystems sustainability at moderate grazing intensities, can cause environmental degradation when the stocking rate used is higher than the pasture carrying capacity. The objective of this study was to evaluate the efficiency of temporary grazing exclusion to restore diversity, botanical composition, forage biomass, sward height, light interception and soil seed bank from a natural grassland degraded by overgrazing based on a reference area. Three treatments based on seasonal grazing exclusions (spring deferment, autumn deferment and continuous stocking) with three replications were applied simultaneously in areas managed for a long period with two grazing intensities: severe and moderate (used as reference area). The pasture managed under severe grazing showed a rapid change in botanical composition and diversity patterns in response to grazing exclusions. After two years of temporary grazing exclusions, grass functional groups of the established vegetation and soil seed bank from overgrazed pasture changed toward the characteristic species of plant community under moderate grazing. We also verified significant increases in forage biomass, sward height and light interception. The plant community under moderate grazing intensity showed better balance between different functional groups of plants, especially among species with prostrate and cespitose growth habits. This condition favored the spatial structure of appearance in the distribution of plant species, greater diversity, species richness and better structural pasture conditions. The grazing exclusion in moderate intensity grazing provided dominance tussock species, determining decrease in the diversity and richness of plants. The deferment periods showed similar response patterns within each grazing intensity with higher magnitude for spring deferment. These results reveal the importance of grazing exclusion as a tool for the recovery of degraded pastures by overgrazing.

Compreender os processos envolvidos no pastejo é etapa fundamental para melhorar o manejo e a conservação dos ambientes pastoris. Para tanto, estudaram-se 5 níveis de oferta diária de forragem sob pastoreio contínuo de novilhas, com lotação variável, em árealocalizadas na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Os tratamentos foram:4%, 8%, 12%,16% e 8-12% (8% durante a primavera e 12% no restante do ano) de oferta diária de forragem (kg de matéria seca. 100 kg de peso vivo – 1). O delineamento foi o de blocos casualizados com duas repetições.Rotineiramente, objetivando intervalos de 28 dias, foram ajustadas as cargas animais nas unidades experimentais às ofertas de forragem preconizadas, com medições das variáveis do pasto e pesagem dos animais. Foram avaliados os ganhos de peso vivo por períodos de estações do ano de outubro de 2010 a novembro de 2013. Na primavera de 2012 foi realizada avaliação de comportamento em pastejo, utilizando a metodologia de categorização dos bocados. Os animais foram habituados a presença adjacente de observadores, e então iniciou-se a identificação dos modos que os animais colhiam forragem e as principais espécies vegetais presentes nos bocados. Foram realizadas simulações de pastejo utilizando a categorização dos bocados a fim de determinar a massa dos tipos de bocados identificados. Quatro observadores foram treinados e registraram o comportamento de 3 animais testers por unidade experimental. As novilhas apresentaram ganho de peso vivo anual crescente até o tratamento 8-12%, não havendo incremento do desempenho nas ofertas 12 e 16%. Nas estações de primavera e verão houve aumento no ganho de peso individual em ofertas crescentes até a estratégia de manejo 8-12%.Durante o outono e o inverno as novilhas perdem peso, e perdem mais nas ofertas menores.Os animais que apresentaram maior desempenho também apresentaram maior taxa de consumo de matéria seca. O aumento da oferta de forragem possibilitou que os animais aumentassem a taxa de ingestão, por meio da aquisição de bocados com massa maior.Em algumas sessões de pastejo se observou que o incremento na taxa de consumofoi obtido pelo aumento da taxa de bocados e manutenção da massa de bocado, explorando a diversidade de bocados ofertados no pasto, tanto nas touceiras como no estrato entre touceiras. / Understanding processes involved in grazing is critical to improving the management and conservation of grassland ecosystems.In this sense, we studied 5 levels of daily forage allowance forheifers continuously grazing paddocks under put-and-take stockingatthe Agronomic Experimental Station of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul. The treatments were 4%, 8%, 12%, 16% and 8-12% (8% during the spring and 12% over the rest of the year) of daily forage allowance (kg of dry matter per 100kg of animal’s liveweight per day). The design was a randomized complete blockwith two replicates.Regularly, at ~28 day interval, stocking rate was adjusted to the pretended levels of forage allowance by measuring pasture parameters and animal weighing. The liveweight gains per season were evaluated from October 2010 to November 2013. In spring 2012 the ingestive behavior was evaluated using the bite codification method. Animals were habituated to the presence of adjacent observers to register how animals take bites on vegetation and the most frequently grazed species . Four observers were trained and recorded the behavior of 3 tester’s animalsper experimental unit.Heifers respond to levels of forageallowance in terms of annual live weight gain, until treatment 8-12%, with no increase in performance onlevels 12 and 16%.In spring and summer there is an increase on individual live weight gain until the management 8-12%. During autumn and winter, heifers loose weight, and loose more on lowerforage allowances.Animals that showed higher performances also showed higher dry matter intake. Increase in forage allowance enabled animals to increase the short-term intake rate, through the acquisition of bites with higher masses. In some grazing sessions it was observed that increase in intake rate was obtained by increasing bite rate and maintaining bite mass, so exploring the diversity of possible bites offered on short stratum and also on tussocks.

A hipótese desse estudo foi de que o manejo do pasto baseado no comportamento ingestivo (pastoreio Rotatínuo - RN) resulta em maior eficiência de utilização do pasto, mas menor eficiência de colheita quando comparado ao manejo clássico (pastoreio rotativo). O experimento ocorreu na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Brasil, onde foram contrastadas duas estratégias de manejo (tratamentos) em pastos de azevém anual pastejados por ovinos. No primeiro tratamento foi utilizado o pastoreio Rotativo (RT), com metas de altura de manejo pré-pastejo de 25 cm e pós-pastejo de 5 cm. Este tratamento representou o conceito clássico de manejo que privilegia o período de descanso para acumular forragem, e a ocupação da faixa de forma tal a colher o máximo da massa de forragem acumulada. No segundo tratamento foi utilizado o método RN, onde as metas de pré-pastejo foram de 18 cm e pós-pastejo de 11 cm, metas essas definidas objetivando maximizar a taxa de ingestão. Os animais tinham aproximadamente 10 meses de idade com peso vivo médio de 26,2±0,95 kg, e eram oriundos do cruzamento das raças Texel e Ideal. O delineamento experimental foi em blocos completos casualizados com quatro repetições. Os resultados demonstraram que o RN resultou em ciclos de pastejo mais curtos do que o RT (13 vs 35 dias) que aconteceram em maior quantidade (11 vs 4). A maior quantidade (~20%) de massa de lâminas foliares verdes no pós-pastejo do tratamento RN possibilitou maior interceptação luminosa pela planta (78% vs 63%) resultando em maior produção de matéria seca (PMS) no método RN (9023 kg MS ha-1) comparado ao RT (6819 kg MS ha-1). As diferentes metas de manejo resultaram em maior oferta de lâminas foliares verdes para o RN comparado ao RT, gerando maiores ganhos médio diários por animal (GMD) e também por área (GPV), embora a carga animal tenha sido maior no RT. A eficiência de colheita do pasto (ECP) foi similar entre tratamentos. Por outro lado, registrou-se maior eficiência de utilização do pasto (EUP) no RN, sendo que para cada 1 kg de ganho de peso os animais necessitaram consumir 16,2 e 28,1 kg MS, respectivamente para RN e RT. Conclui-se que as metas de manejo do pasto do método RN, baseadas na maximização da taxa de ingestão, resultam em maior eficiência de utilização sem comprometimento da eficiência de colheita. / We hypothesized that grazing management based on ingestive behavior (named rotatinuos stocking – RN) results in better herbage use efficiency, but in lower harvesting efficiency when compared to classic rotational stocking (RT). This experiment was conducted at the Agronomic Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul (UFRGS), Brazil. Two stocking strategies (RN and RT) were used as treatments in annual ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) pasture grazed by sheep. In the RT treatment, target height for grazing initiation and stubble were 25 and 5 cm, respectively. This represented the classical management approach where long regrowth intervals are allowed for accumulating maximum forage and pasture is grazed down to a low stubble for maximum harvesting efficiency. In the alternative treatment RN, pre- and post-grazing target heights were 18 and 11 cm, respectively, for maximizing ingestion rate. Animals were Texel and Ideal crossbreed, of approximately 10 months old and averaged 26.2±0.95 kg live weight. The experiment was arranged in a randomized complete block design, with four replicates. Compared with RT, the RN treatment had resulted in shorter (13 vs 35 days, compared to RT) and more frequent (11 vs. 4 days, for RT) regrowth cycles. The greater green leaf blade mass (~20%) post-grazing in the RN treatment allowed more light interception compared with RT (78 vs. 63%, respectively), resulting in greater herbage accumulation (9020 vs. 6819 kg MS ha-1 for RN and RT, respectively). The different grazing strategies resulted in greater allowance of green leaf blades in RN than in RT, resulting in a greater live weight gain per hectare and per animal despite the lower stocking rate in RN. The herbage harvesting efficiency was similar for both treatments. On the other hand, herbage use efficiency was greater for RN, where for 1 kg of live weight gain animals ate 16.2 kg dry matter, compared with 28.1 kg in the RT treatment. In conclusion, pasture management based on maximizing the ingestion rate resulted in greater herbage use efficiency without compromising harvesting efficiency.

A utilização de pastagens com espécies perenes, permanentes ou em sistema de rotação lavoura-pastagem, pode ser uma alternativa para o manejo de solos na região tropical do Cerrado Brasileiro. Neste estudo, objetivou-se avaliar o efeito dessa prática nos estoques de carbono orgânico (CO) do solo e na agregação do solo (0-5, 5-10 e 10-20 cm), bem como a magnitude da proteção física na estabilidade da matéria orgânica (MO) e a qualidade da MO do solo, avaliadas a partir de técnicas de fracionamento físico densimétrico e por ressonância magnética nuclear do C13 (13C NMR), respectivamente. A pesquisa foi realizada em três experimentos de longa duração (9 a 11 anos), em Latossolos com teor de argila variando entre 360 e 630 g kg-1, nos municípios de Dourados, Maracaju e Campo Grande, no Estado do Mato Grosso do Sul. Os experimentos consistiram de sistema de culturas anuais em plantio direto (PD), sistema de rotação lavoura (soja)-pastagem (braquiária) em plantio direto (PD2P2 em Dourados e Maracaju e PD1P3 em Campo Grande) e sistema pastagem permanente de braquiária cultivada solteira (PP, nos três locais) e consorciada com Stylosanthes guianensis (PP+L, somente em Campo Grande). Os solos sob pastagem permanente e rotação lavoura-pastagem apresentaram estoques de CO (0-20 cm) variando entre 41-70 Mg ha-1, os quais foram relacionados ao contínuo aporte de resíduos vegetais pela pastagem. A pastagem contribuiu para a maior estabilidade de agregados, o que resultou num significativo efeito de proteção física da MO nos solos sob pastagens, evidenciado a partir dos estoques de carbono na fração leve oclusa da MO do solo. Estimou-se que de 22 a 42% do acúmulo de MO nos solos sob pastagem foi decorrente da proteção física da MO, em comparação ao solos sob culturas anuais em PD. Os estoques de carbono na fração pesada da MO do solo indicam que a estabilidade química da MO associada a componentes minerais do solo foi um importante mecanismo de estabilização da MO nestes solos oxídicos e com textura argilosa. A principal forma de carbono na MO dos três solos foi o C O-alquil, indicando a presença de estruturas oriundas de material vegetal original adicionado ao solo e preservado da decomposição microbiana. A presença de pastagens favoreceu o aumento da razão C O-alquil/C alquil, o qual foi relacionado com a maior estabilização e preservação de carbono no solo, possivelmente pela oclusão em agregados de solo, o que evidencia o papel da pastagem na melhoria também da qualidade da MO do solo. / The use of pastures with perenial species, as continuous or as croppasture system, can be an interesting option to soil management at tropical Brazilian Cerrado region. This study aimed to evaluate the effect of this practice on soil organic carbon stocks and on soil aggregation (0-5, 5-10, and 10-20 cm soil layer), as well as the magnitude of the physical protection on the organic matter (OM) stability and soil OM quality, evaluated by density physical fractionation and nuclear magnetic resonance of 13C (13C NMR), respectively. The study was performed in three long-term experiments (9 to 11 years), in Oxisols with clay content ranging from 360 to 630 g kg-1, in Dourados, Maracaju, and Campo Grande cities, at Mato Grosso do Sul State. The experiments involved no-till annual crop systems (PD), no-till crop (soybean)- pasture (brachiaria) rotation system (PD2P2 in Dourados and Maracaju and PD1P3 in Campo Grande), permanent brachiaria pasture alone (PP, in the three sites) and consortiated with Stylosanthes guianensis (PP+L, only in Campo Grande). The soils under permanent pasture and crop-pasture rotation presented organic carbon stocks (0-20 cm) ranging from 41 to 70 Mg ha-1, which were related to the continuous input of residues by pasture. The pasture increased aggregate stability, which promoted significant increase in physically protected soil OM under pasture, as evidenced by the carbon stock in the occluded light fraction of the soil OM. About 22 to 42% of the OM accumulation in soils under pasture was due to OM physical protection, given by the comparison to soils under no-till annual crops. The carbon stocks in the heavy fraction of the soil OM pointed out that the chemical stability due to the association OM-soil mineral components was an effective mechanism of OM stabilization in these oxidic soils with high clay content. The main carbon form in the three soils was the O-alkyl carbon, suggesting the presence of structures from the original plant material added to soil, which was kept undisturbed from microbial decomposition. The use of pasture promoted the increase in the Oalkyl/ alkyl carbon ratio, which was related to the high carbon stabilization and preservation at soil, possibly due to the its oclusion in soil aggregates, which highlight the role of pasture adoption in the improvement of not only OM stocks but also the soil OM quality.

Os campos do Rio Grande do Sul apresentam grande biodiversidade, beleza cênica e um importante recurso para a economia do estado, cuja principal atividade é a pecuária. O manejo inadequado do campo traz conseqüências graves para a diversidade e sustentabilidade desse ecossistema através da perda de espécies promovida pelo pastejo excessivo. Entretanto, algumas espécies desempenham as mesmas funções nos ecossistemas, logo a perda de algumas espécies pode não afetar o seu funcionamento, pela compensação de outras espécies do mesmo grupo funcional. Esta redundância funcional aumentaria a confiabilidade do funcionamento do ecossistema quando perturbado, funcionando como um tipo de "seguro" contra a perda de espécies. A hipótese da redundância funcional foi avaliada em ecossistemas campestres através de um experimento de remoção no qual os tratamentos avaliados consistiram em: 1) remoção de duas espécies graminóides, 2) remoção de duas espécies herbáceas não-graminóides, 3) remoção de uma espécie de graminóide e uma herbácea não-graminóide e 4) sem remoção. As evidências indicam que existe redundância funcional para as espécies de plantas em ecossistemas campestres, pois a remoção de uma espécie de cada grupo funcional causou menos modificações na composição de espécies das comunidades que a remoção de duas espécies do mesmo grupo funcional. Observou-se também que a porcentagem da cobertura das espécies remanescentes tende a compensar a remoção de espécies do mesmo grupo funcional. Entretanto, os tratamentos não tiveram efeito para a biomassa aérea. A avaliação de um banco de dados de um experimento de pastejo realizado anteriormente revelou que a redundância funcional está positivamente relacionada com a resistência da comunidade ao pastejo, enquanto a riqueza de espécies não apresentou relação. Áreas de campo com maiores níveis de redundância funcional são mais resistentes ao pastejo, sofrendo menos modificações na composição de espécies de suas comunidades. Além disso, um manejo adequado não reduz os níveis de redundância funcional dos campos. Áreas de campo dentro de unidades de conservação deveriam ser manejas adequadamente mantendo os níveis de redundância funcional e a estabilidade deste ecossistema. Entretanto, novos estudos são necessários para avaliar a importância da redundância funcional em experimentos de longa duração. / Grasslands from Rio Grande do Sul present great biodiversity, scenic beauty and an important resource to the province economy, which main activity is cattle grazing. Inadequate pasture management brings serious consequences to ecosystem diversity and sustainability by the loss of species promoted by excessive grazing. Although, some species may role the same functions in ecosystems, therefore loss of some species may not affect functioning, due to species compensation within functional groups. This functional redundancy would increase ecosystem reliability when perturbations occur, working as an "insurance" to species loss. Functional redundancy hypothesis was evidenced in grassland plant communities through a removal experiment in which evaluated treatments were: 1) removal of two graminoid species, 2) removal of two forb species, 3) removal of one species of each functional group and 4) no removal (control). Evidences point to functional redundancy for grassland plant species; removal of one species of each functional group caused less harm to community species composition than removal of two species of the same functional group. Furthermore, remaining species percent covers tend to compensate removed species of the same functional group. However, treatments did not effected aboveground biomass. Data set evaluation of a previously conducted cattle-grazing experiment reveled that functional redundancy is positively related to community resistance to cattle grazing, otherwise species richness presented no relation. Grassland areas with higher levels of functional redundancy are more resistant to cattle grazing, suffering less modification in community species composition. Also, adequate management do not reduce functional redundancy on pastures. Grassland areas inside conservation units should be managed adequately maintaining redundancy levels and ecosystem reliability. Although, new studies are required to better evaluate functional redundancy implications in long term experiments.

Além dos fins produtivos, as pastagens desempenham importante papel na preservação ambiental e na dinâmica da atmosfera e hidrosfera. Esta tese apresenta dois trabalhos, que demonstram as duas faces da pastagem nos sistemas produtivos. O primeiro trabalho, se refere a produção aliada à conservação e teve por objetivos (i) verificar se existe padrão no comportamento das variáveis de produção animal de pastos manejados em diferentes alturas e (ii) identificar metas de manejo que aliem produção e conservação. Este trabalho foi desenvolvido em um sistema integrado de produção agropecuária (SIPA) de longo prazo (2001-2011), localizado na região sul do Brasil. Os tratamentos consistiram de quatro alturas de manejo do pasto: 10, 20, 30 e 40 cm, delineados em blocos ao acaso, com três repetições. Foram utilizados novilhos com idade inicial média de 12 meses, sob pastoreio contínuo com taxa de lotação variável. As variáveis de produção animal e de pasto estudadas mostraram-se afetadas pelos anos experimentais. No entanto, existe padrão nas relações entre produção animal e de pasto ao longo dos 10 anos de experimento. A altura de manejo do pasto de 30 cm permite o acúmulo de resíduo sobre o solo, que beneficia o SIPA, e que proporciona ganho animal satisfatório e estável ao longo dos anos. O segundo trabalho, de cunho conservacionista, objetivou avaliar (i) o efeito de diferentes períodos de duração da pastagem em sistemas de rotação de cultura na drenagem e lixiviação de nitrogênio; (ii) o impacto do nível de intensificação, mais precisamente do uso da adubação nitrogenada durante a fase de pastagens; e (iii) analisar se ocorre um pico de lixiviação após a saída da pastagem e retorno das culturas de grãos, como conseqüência de uma maior mineralização N. Foi realizado na Região centro-oeste da França, com uma base de dados de 9 anos, comparando sistemas de rotação de cultura de milho, trigo e cevada com diferentes períodos de participação de pastagem mista de Festuca arundinacea, Lolium perenne e Dactylis glomerata (0, 3, 6 e 20 anos). Concluiu-se que a introdução de pastagem na rotação de culturas reduz a concentração de nitrato na água drenada. Quanto maior o tempo de participação da pastagem, maior é a redução na concentração de nitrato e, consequentemente, menor a lixiviação de nitrogênio, independentemente da adubação nitrogenada durante a fase pastagem. / Further to productive targets, grasslands present an important role in environmental preservation and the atmospheric and hydrospheric dynamics. This thesis presents both issues, demonstrating the two roles of pastures in productive systems. The first work, refers to production with to conservation, and the objective was (i) verifying the pattern in animal and pasture production under different swards heights and (ii) identifying management targets that combine production and conservation. This work was carried out in a long term integrated crop-livestock system (ICLS) (2001-2011) in Southern Brazil. Treatments consisted of four swards heights: 10, 20, 30 and 40 cm, in a randomized block design with three replicates. Steers 12 months old were used, under continuous grazing with variable stocking rates. Animal and sward production were affected by the years effect, however, there are pattern on animal-sward relationship throughout ten years of experiment. 30 cm sward height allows soil residue accumulation that enables satisfactory livestock weight gain along the years on ICLS. The second work, which had more conservation nature, had the objectives: (i) the quantification of the grassland effect on drainage water quality at the level of a whole crop rotation according to the duration of the “grassland” phase and then on the relative importance of grassland area vs arable cropping area in the land use system; (ii) the impact of the level of intensification and more precisely of the N fertilization use during the grassland phase; and (iii) the analysis of the risk for peak of nitrate leaching after grassland re-cultivation as a consequence of a higher N mineralization. This experiment was carried out in France middle-west with a 9 year data base, comparing maize, wheat and barley crop rotation systems with different mixture pastures (Festuca arundinacea, Lolium perenne and Dactylis glomerata) cycle participation (0, 3, 6 and 20 years). We concluded that the introduction of mowed grassland sequences with this arable crop rotation leads to a strong reduction of the nitrate concentration of the ground water, the more proportion of grassland within the rotation the more NO3- concentration is reduced, whatever the level of N fertilization during the grassland sequence.

A capacidade de avaliação do comportamento ingestivo e o consumo de forragem por animais é chave para o entendimento dos processos envolvidos no pastejo. Este trabalho foi conduzido na EEA-UFRGS, com o objetivo de investigar a existência de diferentes tipos de bocados, gerados por diferentes formas de preensão, e também por diferenças estruturais no pasto, que por sua vez geram diferentes características acústicas. Investigou-se a hipótese de que a massa do bocado possa ser estimada por estas características. Os tratamentos consistiram de quatro alturas de pasto e duas espécies forrageiras de hábitos de crescimento contrastantes, quais eram: Lolium multiflorum (6, 12 18 e 24 cm) e Cynodon dactylon (12, 19, 26 e 33 cm). As variáveis de pasto avaliadas foram: Altura real, Massa de forragem e Densidade do estrato superior do pasto. Estudou-se formas de avaliar a massa do bocado, sendo elas: Método de dupla pesagem, Método de “hand plucking” e Método calculada por meio de fórmulas de um modelo baseado na literatura. Além disso, se investigou o posicionamento de microfones no método acústico, e a capacidade deste método em estimar a massa do bocado e diferenciar tipos de bocados em simples ou compostos. Os resultados demostram que os métodos de avaliar a massa do bocado possuem linearidade entre si, bem como são lineares as relações com as alturas de pasto estudadas. No entanto, a massa do bocado oriunda do método da dupla pesagem e do método calculado apresentaram valores superestimados, o que pode estar relacionado a elevada densidade do pasto, bem como o alto conteúdo de matéria seca. Não foi encontrada diferença nos posicionamentos dos microfones para avaliação das características acústicas dos bocados. O método acústico mostrou-se capaz de discernir entre bocados simples e compostos, porém, em se tratando de tipos de bocados previamente definidos que possuem distintas massas, este método ainda precisa ser aperfeiçoado. / The ability to evaluate the ingestive behavior and herbage intake by grazing animals, are the important aspects to the understanding the grazing processes. This work was carried out at EEA-UFRGS, the aim was study bite types generated by different ways of animal harvest the bite.and diferences in sward structure. We hypothesized that this different bite types generate distinct acoustic characteristics and bite mass, which in turn, may be estimated by acoustics characteristics.The treatments were levels of sward surface height (SSH) in two different forage specie: Lolium multiflorum (6, 12 18 e 24cm) and Cynodon dactylon (12, 19, 26 e 33cm). The sward variables evaluated and discussed on papers in this thesis pasture were: Actual sward surface height, herbage mass and bulk density of superior strata. We had study three ways to estimate the bite mas, which are: Hand plucking, double weighing, and calculated method (based on Baumont et a., 2004 formulas). Furthermore, we study three positions of microfone on animal in bioacustic methodology, besides the ability of this method to estimate the bite mass and discriminate between bite types. The results shown that three methods to evaluate bite mass were linear with each other, and also sith the SSH studied. However, the bite mass from double weighing and Calculated method shown high values, when compared with hand plucking method and others papers, this fact may be due to the high bulk density, as high proportion of dry matter. Was not found differences in microfone position to discriminate different bite types. The acoustic method was able to discriminate single bites and chew bites, however, to the bite types previously defined, which have different bite mass, this methodo still needs to be improved.

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:56:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7909_Yara Rodrigues.pdf: 611086 bytes, checksum: 907c72da2ac36699070935e606fcd34f (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Foram avaliadas as características produtivas (ganho de peso e medidas morfométricas) de ovelhas, recém-paridas das raças Santa Inês e Texel, em pastejo intensivo, submetidas à suplementação concentrada, em manejo de cria em aleitamento natural. Além disso, avaliou-se desempenho ponderal (ganho de peso e medidas morfométricas) dos borregos, filhos das mesmas ovelhas, em fase de aleitamento suplementados ou não em sistema de creep - feeding e, posteriormente, em fase de terminação, submetidos a três níveis de inserção de concentrado (0, 400 e 800 g. Animal. Dia-1). Na fase de terminação, foram utilizados 24 cordeiros desmamados. Como procedimento para a avaliação dos tratamentos no estudo das ovelhas e dos borregos em fase de aleitamento, o delineamento experimental utilizado foi o em blocos casualizados, sendo as diferenças entre tratamentos determinadas por meio do teste de F. No ensaio de terminação dos borregos, as variáveis avaliadas foram submetidas à análise de variância, seguido e um ajustamento em regressão linear. Todos os procedimentos inferenciais foram efetuados considerando para a manifestação das diferenças, um erro aleatório máximo de 5%. Não foram encontrado aumento no do peso corporal em nenhuma das duas categorias animal estudadas na fase de aleitamento. Nas características morfométricas, as ovelhas do grupo 2 apresentaram menor altura de garupa. Na fase de terminação os animais suplementados apresentaram melhor desempenho ao apresentarem peso ideal para o abate aos 95 dias, idade em que os animais sem suplementação apresentavam média de peso inferior a 28 kg. Já para morfometria,os animais deste segundo ensaio apresentaram homogeneidade nas características morfométricas. / Productive characteristics evaluated (weight gain and morphometric measurements) of sheep, newly calved of Santa Inês and Texel, intensive grazing, submitted to concentrate supplementation, in nestling management. In addition, it evaluated weight gain (weight gain and morphometric measurements) of lambs, sons of the same sheep in supplemented breast-feeding or not creep system - feeding and later finishing phase, subjected to three levels concentrated insert (0, 400 and 800 g. Animals. Day-1). In the finishing phase, 24 weaned lambs used. As a procedure for the evaluation of treatments in the study of the sheep and lambs in feeding phase, the experimental design was a randomized block, with the differences between treatments determined by the F test in lambs termination assay, evaluated variables subjected to analysis of variance followed and an adjustment in linear regression. All inferential procedures performed considering for the manifestation of the differences, a maximum of 5% random error. There found increase in body weight in either animals categories studied in breast-feeding. In the morphometric characteristics, group 2 ewes had lower height croup. In the finishing phase, the supplemented animals showed better performance when submitting ideal weight for slaughter at 95 days, the age at which animals without supplementation had average weight less than 28 kg. As for morphometry, the animals of the second test showed homogeneity in the morphometric characteristics.