Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-04T13:36:14Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Danielo Emídio de Souza Cavalcanti.pdf: 3450816 bytes, checksum: 315a1addc99693de3c427bd74519d20f (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T13:36:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Danielo Emídio de Souza Cavalcanti.pdf: 3450816 bytes, checksum: 315a1addc99693de3c427bd74519d20f (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / O Nordeste brasileiro se apresenta como um dos mais importantes produtores de gesso e seus derivados do País. O processo de produção do gesso beta é determinado pela desidratação do minério de gipsita, sendo principalmente realizada em fornos rotativos tubulares. A operação de calcinação, na qual a gipsita se transforma em gesso beta pela ação do calor, é função direta das condições de composição do material sólido (gipsita), da natureza do combustível (gás natural, GLP, lenha, etc.), além da temperatura e pressão do forno. Porém esses fornos apresentam um difícil controle de suas variáveis, sendo um limitante do produto final obtido. A Fluidodinâmica Computacional (CFD) pode ser descrita de forma generalizada como a simulação numérica de todos aqueles processos físicos e/ou físico-químicos que apresentam escoamento. Utilizando as equações fundamentais dos fenômenos de transporte: balanço de massa, energia e quantidade de movimento, são criados modelos matemáticos, e a partir deles, são desenvolvidos modelos computacionais para a execução de simulações numéricas, obtendo-se assim projeções para a solução do problema. O presente trabalho aborda a simulação de um forno rotativo contínuo para a produção de gesso utilizando gás natural como combustível através da fluidodinâmica computacional utilizando um software comercial ANSYS CFX. Para isso, foram utilizados modelos de combustão (Eddy Dissipation e Finite Rate Chemistry) modelos de radiação (P1, Discrete Transfer e Rosseland) e modelos de turbulência (κ-ε, RNG κ-ε e SST) com objetivo de identificar a melhor das combinações. Os resultados dessas simulações foram comparados e validados com os dados da evolução da temperatura do gás ao longo do forno rotativo. Esta escolha se deve ao fato de buscar um modelo que além de se adequar aos resultados experimentais, possa oferecer dados de variáveis físicas e/ou químicas que são de difícil obtenção experimental. Outro ponto analisado foi à comparação dos valores das temperaturas de chama obtidas através das simulações, com a temperatura de chama teórica adiabática (TTCA), com intuito de descobrir qual modelagem melhor representa os dados teóricos de chama. Foi possível obter um modelo bastante representativo, principalmente na região mais próxima da chama, obtendo-se estimativas da densidade, pressão, velocidade e frações molares de H2O, CO2 e NO. Verificou-se também, para a modelagem com melhor aproximação em relação à Temperatura Teórica de Chama Adiabática, a forma como sua temperatura varia em relação à variação do excesso de ar.

A conversão biológica de biomassa celulósica em combustíveis e produtos químicos oferece elevados rendimentos de produtos para a o sucesso da economia e futuramente o potencial de custos muito baixos. A hidrólise enzimática, que converte a biomassa lignocelulósica a açúcares fermentáveis é uma etapa complexa do processo. Um requisito importante no custo-eficiente no processamento de biomassa lignocelulósica é empregar um reator que assegure, ou até mesmo promova uma elevada conversão de celulose para glicose com uma mínima dosagem de enzima. O objetivo da utilização do reator é também de processar um elevado teor de matéria seca e, consequentemente, elevados níveis de celulose que conduzem a um aumento na concentração do produto. No entanto, nos processos que empregam altas cargas de sólidos, além da viscosidade elevada do meio reacional, outros fatores afetam o processo, além da inibição do produto, sendo estes as limitações decorrentes da transferência de massa e a agitação e mistura do meio. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi projetar um biorreator do tipo tambor rotativo para ser empregado no processo, em grande escala, de hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar. Para alcançar este objetivo foram realizados experimentos, em escala de bancada, em um protótipo já existente no laboratório. Neste equipamento foi adicionado uma carga de sólidos de 10% (p/v) (bagaço de cana de açúcar, in natura e pré-tratado) e enzima celulase (Accellerase 1500® (Danisco)). Os resultados dos experimentos no reator mostraram um aumento na concentração de glicose (L⁻&#185) convertida quando comparado com os realizados em frascos Erlenmeyer (controle). Isto ocorreu devido a melhor transferência de massa e de mistura no reator, sendo este mais eficiente, pois permite uma maior área de contacto da enzima com o substrato (bagaço). / The biological conversion of cellulosic biomass to fuels and chemicals offers high yields of products for the success of the economy and future the potential for very low costs. Enzymatic hydrolysis that converts fermentable sugars in lignocellulosic biomass is a complex step in this process. An important requirement in cost-efficient in the processing of lignocellulosic biomass is to employ a reactor that will ensure, or even promote, maximal conversion of cellulose to glucose with a minimum dosage of enzyme. The purpose of using the reactor is also for to process of high dry matter contents and therefore higher levels of cellulose that will also drive up the product concentration. However, the processes that emply high solid loadings, in addition to the high viscosity of the reaction mixture and other factors than product inhibition, notably mixing and mass transfer limitations. Within this context, the aim of this work was to design a bioreactor rotary drum to be used in the process, with largescale enzymatic hydrolysis from sugarcane bagasse. To achieve this objective were performed in a bench scale, with prototype already existing in the laboratory. In this equipment was added a solids loading of 10% (w/v) (sugar cane bagasse, raw and pretreated) and cellulose enzyme (Accellerase 1500® (Danisco)). The results of the reactor experiments showed an increase in glucose concentration (L⁻&#185) converted when compared with those realized in Erlenmeyer flasks (control). This occurred because the mass transfer and mixing in the reactor is more efficient because it allows greater contact area of the enzyme with the substrate (sugarcane bagasse).

Na natureza, durante milhares de anos de convivência, gramíneas forrageiras e herbívoros passaram por um processo de co-evolução desenvolvendo múltiplas estratégias de sobrevivência e de adaptação. Práticas de manejo que interferem na forma como a forragem é disponibilizada aos animais (estrutura do dossel forrageiro) podem causar mudanças dos padrões de procura e ingestão de forragem e interferir com o desempenho animal. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a estrutura do dossel forrageiro e a taxa de consumo de forragem em pastos de capim-elefante cv. Napier (Pennisetum purpureum Schum.) submetidos a estratégias de pastejo rotativo. O experimento foi conduzido em área da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\", Piracicaba, SP, de janeiro de 2011 a abril de 2012. Os tratamentos corresponderam a combinações entre duas condições pós- (alturas pós-pastejo de 35 e 45 cm) e duas condições pré-pastejo (95% e máxima interceptação de luz pelo dossel forrageiro - IL), alocados às unidades experimentais (piquetes de 870 m²) segundo arranjo fatorial 2x2 e delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Foram avaliadas em pré- e em pós-pastejo as seguintes variáveis-resposta: distribuição vertical dos componentes morfológicos da massa de forragem dos pastos, taxa de bocados, massa do bocado, taxa de consumo e valor nutritivo da forragem consumida (composição morfológica e bromatológica de amostras de extrusa).A estrutura do dossel influenciou fortemente a massa do bocado, a taxa de bocados e a taxa de consumo independente de tratamento e época do ano. Em pré-pastejo, apesar de a massa do bocado ter sido maior nos pastos manejados com a meta ILMáx, não houve diferença em taxa de consumo entre as metas de IL avaliadas, resultado da maior taxa de bocados registrada nos pastos manejados com a meta IL95%. Em pós-pastejo a taxa de consumo também não variou entre as metas de IL avaliadas, sendo observados ajustes na taxa de bocados como forma decompensar as variações em massa do bocado. As metas de altura pós-pastejo modificaram a composição morfológica e bromatológica da forragem consumida, as quais variaram também em função da época do ano. De maneira geral, pastos manejados com a meta IL95% e altura pós-pastejo de 45 cm resultaram em maior porcentagem de folhas na extrusa, o que conferiu melhor taxa de consumo e valor nutritivo da forragem consumida pelos animais em pastejo. / In nature, during thousands of year of co-existence, forage grasses and herbivores underwent a co-evolution process that resulted in multiple survival strategies and adaptations. Management practices that interfere with the way forage is presented to animals (sward structure) may cause changes in patterns of search and consumption of herbage, affecting animal performance. The objective of this experiment was to evaluate sward structure and rate of herbage intake of rotationally stocked elephant grass (Pennisetum purpureumSchum., cv. Napier). The experiment was carried out at Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\", Piracicaba, SP, Brazil, from January 2011 to April 2012. Treatments corresponded to combinations between two post- (post-grazing heights of 35 and 45 cm) and two pre-grazing swards conditions (95% and maximum canopy light interception - LI), and were allocated to experimental units (870 m2 paddocks) according to a 2x2 factorial arrangement in a complete randomised block design, with four replications. The following response variables were evaluated in both pre- and post-grazing conditions: vertical distribution of morphological components of sward herbage mass, bite rate, bite mass, rate of intake and nutritive value of the consumed herbage (morphological and chemical composition of extrusa samples). Sward structure strongly influenced bite mass, bite rate and rate of intake regardless of treatment and season of the year. At pre-grazing, in spite of the larger bite mass on swards managed with the pre-grazing target LIMax, there was no difference in rate of intake between LI targets, consequence of the higher bite rate recorded on swards managed with the pre-grazing target LI95%. At post-grazing, there was no difference in rate of intake between LI targets, with variations in bite rate used to compensate variations in bite mass. Post-grazing targets altered the morphological and chemical composition of the consumed herbage, which also varied with season of the year. Overall, swards managed with the pre-grazing target LI95% and the 45 cm post-grazing height resulted in larger percentage of leaves in the extrusa, favouring higher rates of intake and nutritive value of the herbage consumed.

A conversão biológica de biomassa celulósica em combustíveis e produtos químicos oferece elevados rendimentos de produtos para a o sucesso da economia e futuramente o potencial de custos muito baixos. A hidrólise enzimática, que converte a biomassa lignocelulósica a açúcares fermentáveis é uma etapa complexa do processo. Um requisito importante no custo-eficiente no processamento de biomassa lignocelulósica é empregar um reator que assegure, ou até mesmo promova uma elevada conversão de celulose para glicose com uma mínima dosagem de enzima. O objetivo da utilização do reator é também de processar um elevado teor de matéria seca e, consequentemente, elevados níveis de celulose que conduzem a um aumento na concentração do produto. No entanto, nos processos que empregam altas cargas de sólidos, além da viscosidade elevada do meio reacional, outros fatores afetam o processo, além da inibição do produto, sendo estes as limitações decorrentes da transferência de massa e a agitação e mistura do meio. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi projetar um biorreator do tipo tambor rotativo para ser empregado no processo, em grande escala, de hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar. Para alcançar este objetivo foram realizados experimentos, em escala de bancada, em um protótipo já existente no laboratório. Neste equipamento foi adicionado uma carga de sólidos de 10% (p/v) (bagaço de cana de açúcar, in natura e pré-tratado) e enzima celulase (Accellerase 1500® (Danisco)). Os resultados dos experimentos no reator mostraram um aumento na concentração de glicose (L⁻&#185) convertida quando comparado com os realizados em frascos Erlenmeyer (controle). Isto ocorreu devido a melhor transferência de massa e de mistura no reator, sendo este mais eficiente, pois permite uma maior área de contacto da enzima com o substrato (bagaço). / The biological conversion of cellulosic biomass to fuels and chemicals offers high yields of products for the success of the economy and future the potential for very low costs. Enzymatic hydrolysis that converts fermentable sugars in lignocellulosic biomass is a complex step in this process. An important requirement in cost-efficient in the processing of lignocellulosic biomass is to employ a reactor that will ensure, or even promote, maximal conversion of cellulose to glucose with a minimum dosage of enzyme. The purpose of using the reactor is also for to process of high dry matter contents and therefore higher levels of cellulose that will also drive up the product concentration. However, the processes that emply high solid loadings, in addition to the high viscosity of the reaction mixture and other factors than product inhibition, notably mixing and mass transfer limitations. Within this context, the aim of this work was to design a bioreactor rotary drum to be used in the process, with largescale enzymatic hydrolysis from sugarcane bagasse. To achieve this objective were performed in a bench scale, with prototype already existing in the laboratory. In this equipment was added a solids loading of 10% (w/v) (sugar cane bagasse, raw and pretreated) and cellulose enzyme (Accellerase 1500® (Danisco)). The results of the reactor experiments showed an increase in glucose concentration (L⁻&#185) converted when compared with those realized in Erlenmeyer flasks (control). This occurred because the mass transfer and mixing in the reactor is more efficient because it allows greater contact area of the enzyme with the substrate (sugarcane bagasse).

As pesquisas com utilização de adubação nitrogenada em papuã têm avaliado principalmente as características do pasto e a produção animal. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a eficiência de uso do nitrogênio em papuã por meio de informações sobre características da pastagem e consumo de forragem de novilhas de corte. O experimento foi desenvolvido na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), de janeiro a maio de 2014. Os tratamentos foram constituídos por doses de zero, 150 ou 300 kg/ha de nitrogênio (N), na forma de ureia. O método de pastejo foi o de pastoreio rotacionado, sendo utilizadas 16 novilhas-teste Angus, com idade e peso corporal (PC) médio inicial de 15 meses e 276,0 ±17,4 kg, respectivamente. Foi utilizado como critério de manejo do pasto a altura do dossel na ocasião da saída dos animais dos potreiros, mantendo-os em 30 cm de altura. A avaliação do consumo de forragem foi realizada dosificando duas novilhas-teste por piquete, com óxido de cromo (Cr2O3) como indicador externo da produção fecal, fornecendo-o por 11 dias (sete dias para adaptação e quatro dias para coleta fecal). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com medidas repetidas no tempo, com três tratamentos e duas repetições de área. Para as avaliações de consumo foram utilizadas quatro repetições por tratamento, onde cada animal foi considerado uma unidade experimental. A massa de forragem, lâminas foliares e colmos nos piquetes com 300 kg/ha de N foram 23,7%, 18,6% e 28,8% superiores, respectivamente, quando comparado a dose zero. O teor de PB foi 3,4% superior quando utilizado adubação nitrogenada de 300kg/ha em relação a dose de 150kg/ha de N (18,7%). Independente das doses de N utilizadas, as novilhas consumiram 2,2±0,09 kg MS/100kg PC de forragem. A adubação nitrogenada em papuã modifica a estrutura do pasto, aumentando a produção total e a qualidade da forragem. O uso de 150 e 300kg/ha de N aumenta a massa de lâminas foliares. Novilhas em pastejo em papuã adubado com 300kg/ha de N colhem forragem com maior teor de proteína bruta. A mudança na estrutura do dossel faz com que as novilhas reduzam o consumo de forragem ao final do ciclo de utilização do papuã. / Several researches on nitrogen fertilization in Alexandergrass have mainly assessed pasture characteristics and animal production. The efficiency of nitrogen in Alexandergrass through information on the features of pasture and forage intake by beef heifers was analyzed. This study was carried out at the Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Santa Maria RS Brazil, from January to May 2014. Treatments comprised doses of 0, 150 and 300 kg/ha of nitrogen (N), in form of urea. Experimental animals were sixteen Angus heifers with initial age and body weight (BW) of 15 months and 276.0 ± 17.4 kg, respectively. The grazing method was rotational with variable number of animals. Pasture management criterion comprised canopy height of 30 cm at the output of the animals from the paddocks. Forage intake was estimated in two heifers per paddock using chromium oxide (Cr2O3) as an indicator of fecal output. The dosing period was 11 days, with seven days for adaptation and four days for feces collection. The experimental design was completely randomized with repeated measurements over time, with three treatments (0, 150, 300 kg/ha N) and two area replications. Forage intake assessment comprised four replications per treatment in which each animal was the experimental unit. Forage, leaf blades and stems mass in paddock with 300 kg/ha of N were 23.7%, 18.6% and 28.8%, respectively, higher when compared to dose zero. Crude protein content (CP) was 3.4% higher at 300 kg/ha nitrogen fertilization when compared to dose 150kg/ha of N (18.7%). Regardless of N doses, heifers consumed 2.2±0.09 kg DM/100kg BW of forage. Nitrogen fertilization of Alexandergrass modified the pasture structure, increased total production and forage quality. Doses 150 and 300 kg/ha of N increased the leaf blades mass. Heifers grazing on Alexandergrass fertilized with 300 kg of N/ha harvest forage with the highest CP content. Changes in canopy structure makes reduce the forage intake at the end of the Alexandergrass cycle.

Orientador: André Mendes Jorge / Banca: Paulo Roberto de Lima Meirelles / Banca: Cristiana Andrighetto / Resumo: Objetivou-se com esse estudo avaliar o método de suplementação de 20 bovinos [(Nelore; 10 + 1 mês de idade e 220 + 33kg de peso vivo (PV) iniciais] e 20 bubalinos [Murrah; 10 + 1 mês de idade e 206 + 29kg (PV) iniciais] recriados em pasto de Urochloa brizantha cv. Xaraés, suplementados (0,6% PV) ou não (controle). Foram realizadas pesagens dos animais no início do estudo (0d) e nos dias 28, 56 e 84, para o cálculo do ganho de peso (GP), ganho médio diário (GMD), e coletas de amostras de sangue para determinação da glicose plasmática. Medidas da altura de garupa (AG), escore de condição corporal (ECC), área de olho de lombo (AOL), espessura de gordura subcutânea (EGS; 12a costela) e espessura de gordura da garupa (EGG) foram determinadas no início (0d) e no final (84d) do estudo. Foi realizada avaliação do comportamento ingestivo (tempo no cocho, ruminação, ócio e ingestão de água) considerando o tempo dispendido com cada evento. Custos dos diferentes tratamentos foram calculados. Não houve interação entre espécie e tratamento. Os bovinos apresentaram valores superiores (P < 0,01) de PV0d, PV28d, PV56d, PV84d, GPtotal, GMD28d, GMD56d, GMD84d, GMDtotal, AG0d, AG84d, AOL84d (P = 0,04), custo total/cabeça (P = 0,03) e lucro/cabeça/ha, quando comparados aos bubalinos. Enquanto que maiores valores (P < 0,01) de ECC0d, ECC84d, EGS0d, EGS84d, EGG0d, EGG84d, tempo de permanência no cocho, quantidade de água ingerida (P < 0,01), e consumo percentual de suplemento foram atribuídos aos bubalinos. Foi detectado efeito do tratamento (P < 0,01) para as características de PV0d, PV28d, PV56d, PV84d, GPtotal, GMD28d, GMD56d, GMD84d, GMDtotal, ECC84d, AOL84d, custo total/cabeça, ganho/@, receita/cabeça, para as quais os animais suplementados apresentaram maiores valores quando comparados aos animais controle. Conclui-se que o grupo genético bovino se destacou quanto aos ganhos de ... / Abstract: The objective of this study was evaluate the supplementation method of 20 beef cattle [Nelore; 10 + 1 month of age and 220 + 33kg body weight (BW)] and 20 buffaloes [Murrah water buffalo, 10 + 1 month of age and 206 + 29kg body weight (BW)] growing in (Urochloa brizantha cv. Xaraés) receiving supplementation (0.6% BW), or not (control). Animals were divided in two treatment groups (n = 10 animals of each genetic group for each treatment). Body weight were conducted at the beginning of the experiment (0d) and 28, 56 and 84 day, to determining weight gain (WG), average daily gain (ADG), and blood samples for determination of glucose. Hip height measurements (HH), body condition score (BCS), rib eye area (REA), backfat thickness - 12th rib (BF), rump fat thickness (RFT) were determined at the beginning (0d) and the end (84d) of the study. The evaluation of feeding behavior was conducted (trough time, rumination, idleness and water intake) considering the time spent on each event. Cost of different treatments was calculated. There was no interaction between species and treatment.The beef cattle had higher values (P <0.01) of BW0d, BW28d, BW56d, BW84d, WGtotal, ADG28d, ADG56d, ADG84d, ADGtotal, HH0d, HH84d, REA84d (P = 0.04), total cost/head (P = 0.03) and income/head/ha when compared to buffaloes. Buffaloes had higher values (P < 0.01) of BCS0d, BCS84d, BF0d, BF84d, RFT0d, RFT84d, length of stay in the trough, water intake, and percentage supplement intake compared to beef cattle. Effect of treatment was detected (P < 0.01) for BW0d, BW28d, BW56d, BW84d, WGtotal, ADG28d, ADG56d, ADG84d, ADGtotal, BCS84d, REA84d, total cost/head, gain/@, income/head where supplemented animals showed higher values when compared to control animals. In conclusion, bovine genetic group excelled for weight gains while consuming a smaller proportion of ... / Mestre

O manejo do pastejo e a plasticidade fenotípica das plantas forrageiras determinam a estrutura do dossel que, associados a fatores edafoclimáticos, definem o padrão de acúmulo de forragem da pastagem. Estudos observaram que o critério de 95% de interceptação luminosa (IL) durante a rebrotação para interrupção do crescimento do dossel forrageiro e entrada dos animais no pasto propicia o maior acúmulo líquido de folhas e reduzido acúmulo de colmo e de material morto. Segundo o mecanismo de compensação tamanho/densidade populacional de perfilhos, o dossel forrageiro pode atingir o índice de área foliar crítico (IAF crítico) e interceptar 95% da luz incidente sob diferentes alturas de manejo e tamanho de perfilho, o que poderia gerar flexibilidade para as metas de entrada nos pastos. O objetivo deste estudo foi avaliar as características estruturais, a compensação tamanho/densidade de perfilhos e o acúmulo de forragem em pastos de Urochloa brizantha cv. Marandu manejados com alturas pré-pastejo inferiores ou igual a 25 cm, esta última associada aos 95% de IL em trabalhos anteriores, para verificar a possibilidade de flexibilização do manejo dessa planta forrageira. O experimento foi conduzido no Departamento de Zootecnia da USP/ESALQ entre maio de 2017 e abril de 2018. Esse período foi dividido em fase de adaptação, verão e outono. Os tratamentos foram determinados por alturas pré-pastejo de 25, 22, 19 e 16 cm com severidade de pastejo moderada, caracterizada por uma altura pós-pastejo equivalente a 50% daquela de entrada (12,5; 11,0; 9,5 e 8,0 cm; respectivamente). O delineamento experimental foi de blocos completos casualizados, com quatro repetições, totalizando 16 unidades experimentais (piquetes de 1.200 m2). Foram avaliadas as variáveis-reposta intervalo de pastejo; massa de forragem pré e pós-pastejo; composição morfológica pré e pós-pastejo; índice de área foliar pré e pós-pastejo; densidade populacional de perfilhos; peso seco por perfilho; área foliar por perfilho; volume por perfilho; peso específico por perfilho; relação área foliar:volume do perfilho; interceptação luminosa em pré e pós-pastejo; ângulo médio da folhagem em pré e pós-pastejo; taxa de acúmulo de forragem; taxa de acúmulo de folhas, de colmos e de material morto. O capim-marandu demonstrou alta plasticidade fenotípica associada à compensação tamanho/densidade populacional de perfilhos plena entre as alturas pré/pós-pastejo de 19/9,5 cm e 25/12,5 cm. Não houve variações em IAF e em taxa de acúmulo de forragem, de folhas, de colmo e de material morto entre os tratamentos. Os perfilhos apresentaram padrão de crescimento isométrico, não havendo variações na relação área foliar:volume do perfilho e densidade aparente. Dessa forma, é possível flexibilizar as metas pré-pastejo do capim-marandu em sistemas rotativos com alturas de entrada variando de 19 a 25 cm desde que a severidade de desfolhação seja moderada (redução de 50% da altura pré-pastejo). / Grazing management and phenotypic plasticity of perennial forage grasses determine sward structure, which defines the pattern of herbage accumulation depending on edaphoclimatic conditions. Different studies have indicated that the 95% canopy light interception (LI) criteria for interrupting regrowth allows for maximum leaf dry matter accumulation and reduces stem and dead material accumulation. According to the tiller size/density compensation mechanism it is possible that the sward reaches the critical leaf area index (critical LAI) and intercepts 95% of the incident light at different grazing heights and tiller sizes, a condition that could generate flexibility for the pre- grazing targets of rotational grazing. The objective of this study was to evaluate structural characteristics, tiller size/density compensation and herbage accumulation in Urochloa brizantha cv. Marandu (Palisade grass) managed with pre-grazing heights lower than or equal to 25 cm, the last associated with the 95% LI in previous experiments, to verify the possibility of generating flexibility in grazing management. The experiment was carried out at \"Luiz de Queiroz\" College of Agriculture, Piracicaba - SP, from May/2017 to April/2018. The period was divided into adaptation phase, summer and autumn. Treatments corresponded to four pre-grazing heights (25, 22, 19 and 16 cm) associated to moderate defoliation characterized by a post-grazing height equivalent to 50% of the pre-grazing height (12,5; 11,0; 9,5 e 8,0 cm; respectively). The experimental design was a complete randomized block with four replications (1.200 m2 paddocks). The response variables evaluated were: grazing interval; pre and post-grazing herbage mass; morphological composition; pre and post-grazing leaf area index; tiller population density; tiller dry mass; tiller leaf area; tiller volume; tiller density; tiller leaf area:volume ratio; pre and post-grazing light interception; pre and post-grazing mean foliage angle; rates of total dry matter, leaf, stem and dead material accumulation. Palisade grass showed high phenotypic plasticity associated with full tiller size/density compensation within the 19/9,5 cm and 25/12,5 cm treatments. There was no difference in LAI and rate of total dry matter, leaf, stem and dead material accumulation. Tillers showed an isometric pattern of growth with no differences in tiller leaf area:volume ratio and aparent density. Thus, it is possible to flexibilize the pre-grazing height targets of palisade grass with pre- grazing heights varying from 19 to 25 cm, provided that the defoliation severity is moderate (post-grazing height equivalent to 50% of the pre-grazing height).

Orientador: Juliano Carlos Calonego / Banca: Nídia Raquel Costa / Banca: Carlos Alexandre Costa Crusciol / Banca: Carlos Sergio Tiritan / Banca: Gustavo Pavan Mateus / Resumo: O uso de Sistemas Integrados de Produção Agropecuários (SIPA) contribui ativamente para aumentar e diversificar o aporte de material vegetal orgânico ao solo, importantes para suprir a demanda energética dos organismos presentes no sistema solo-planta. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar a influência de diferentes SIPA sob Sistema de Semeadura Direta (SSD), na qualidade dos atributos físicos e químicos do solo, na produção de silagem e de massa seca para cobertura do solo e no desenvolvimento de raízes. O experimento foi conduzido durante dois anos agrícolas (2013/14 e 2014/15) na Fazenda Experimental Lageado, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA/UNESP) no município de Botucatu/SP em um Latossolo Vermelho distrófico. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: i) consórcio de milho×capim-marandu seguido de sobressemeadura de aveia a lanço (MB+ALA); ii) consórcio de milho×capim-marandu seguido de sobressemeadura de aveia em linha (MB+ALI); iii) consórcio de milho×capim-marandu×feijão-guandu seguido de sobressemeadura de aveia a lanço (MBG+ALA) e iv) consórcio de milho×capim-marandu×feijão-guandu seguido de sobressemeadura de aveia em linha (MBG+ALI). Foram realizadas coletas de solo e raiz nas camadas de 0,0-0,05; 0,05-0,1; 0,1-0,2; 0,2-0,4 m e de matéria vegetal, ambos ao longo do tempo de 2 anos de condução do experimento. O uso de sobressemadura de aveia a lanço com uso de gradag... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of Integrated Croplivestock System (ICS) actively contributes to increase and diversify the contribution of vegetable matter in the soil, important to supply the energy demand of the organisms being in the soil-plant system. The aim of this research was to evaluate the influence of different types of ICS under No-tillage System (NTS), on soil physical and chemical atributes quality, silage production and dry matter for soil cover and root development. The experiment was conducted during two agricultural years (2013/14 and 2014/15) in a Dystrophic Red Latosol, at Lageado Experimental Farm, belonging to the College of Agricultural Sciences (FCA/UNESP) - Botucatu / SP. The experimental was randomized block design, with four treatments and four replications. The crop systems consisted of: i) maize intercropping×marandu grass followed by oat oversowing in line (MG+OLI); ii) maize intercropping×marandu grass followed by oat broadcast oversown (MG+OBO); (iv) maize intercropping×marandu grass×pigeon pea followed by oat oversowing in line (MGP+OLI); (iv) maize intercropping×marandu grass×pigeon pea, followed by oat broadcast oversown (MGP+OBO). Soil and root collections were performed in the layers of 0.0-0.05; 0.05-0.1; 0.1-0.2; 0.2-0.4 m and vegetable matter, both over the course of 2 years of conducting the experiment. The use of broadcast oversown with the leveling harrow for seed incorporation after silage production under ICS in NTS increased total porositi (TP) and macroporisit (MA) reflecting in improvement in water retention curve (WRC) and S index at 24 months in all evaluated layers. Mechanized operations decreased the geometric mean diameter (GMD), weighted average diameter (WAD), percentage of aggregates larger than 2.0 mm (AGR>2) and index of stability of aggregates (ASI). The use of pigeon pea intercropping with marandu grass and maize for silage under NTS increased TP and MA ... / Doutor

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-07-06T18:23:30Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1563427 bytes, checksum: 71aea13a7302c4205b2645d906664523 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-06T18:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1563427 bytes, checksum: 71aea13a7302c4205b2645d906664523 (MD5) Previous issue date: 2016-11-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do trabalho foi avaliar os carboidratos de reserva, sistema radicular, perfilhamento, produtividade e valor nutritivo do pasto do capim-Marandu, e o estoque de carbono do solo em diferentes frequências de pastejo, pelo método de lotação rotativa, em sistema silvipastoril. O estudo foi conduzido na Fazenda Floresta que é uma “Unidade Demonstrativa” coordenada pela EMATER Regional de Viçosa, MG. Para o manejo do pasto de capim-Marandu em sistema silvipastoril foi adotado o método de lotação rotativa com taxa de lotação variável e o critério para a definição do intervalo de desfolha foi diferentes alturas pré-pastejo do pasto. Assim as alturas pré-pastejo de manejo do pasto de 25, 35, e 45 cm, constituíram os tratamentos. O período de ocupação do piquete em uso correspondeu ao momento em que o pasto atingiu a meta pós-pastejo de 15 cm. Foi utilizado o delineamento de blocos completos casualizados, com três tratamentos e quatro repetições, totalizando doze unidades experimentais. O período experimental compreendeu as estações primavera e verão de 2013-2014, outono de 2014, primavera e verão de 2014-2015 e outono de 2015. No capítulo I, o objetivo foi avaliar os carboidratos de reserva, massa de raiz, perfilhamento, produtividade e valor nutritivo do capim-Marandu em sistema silvipastoril em diferentes alturas de pastejo submetido à lotação rotativa. O teor de carboidrato solúvel, massa de raiz de 10-20 cm de profundidade, massa de perfilhos, IAF pré-pastejo e massa de forragem pré-pastejo, de folha e colmo, acúmulo de forragem e fibra em detergente neutro foram maiores na altura pastejo de 45 cm em relação as alturas de pastejo de 25 e 35 cm. Já a produção total de raiz de 10-20 cm, densidade de perfilhos, relação folha colmo pré-pastejo e pós-pastejo, IAF pós-pastejo, massa de forragem pós-pastejo, proteína bruta e digestibilidade foram menores na altura de pastejo de 25 cm. Na altura de pastejo de 25 cm foi observado que a densidade de perfilho, massa de forragem pré-pastejo e pós-pastejo aumentou da primavera e verão de 2013 e 2014 para o outono 2014 e após esses períodos a densidade de perfilho diminuiu. Na altura de pastejo de 35 cm, os carboidratos de reserva, massa de colmo pré-pastejo, valor nutritivo e a persistência do capim-Marandu não foram comprometidos sendo indicada como critério de manejo do pasto. No capítulo II, o objetivo foi avaliar os efeitos de frequências de pastejo do capim-Marandu em um sistema silvipastoril, sobre os teores e estoques de carbono do solo, em curto período. As amostras de solo foram coletadas durante os meses de setembro a novembro de 2015 nas profundidades 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-100 cm. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram das alturas de pastejo de 25, 35 e 45 cm e foram comparadas com a mata nativa. Foram avaliados os teores de carbono nas diferentes frações da matéria orgânica do solo, lábil via permanganato de potássio, estoques de carbono nas diferentes frações do solo e índice de manejo do carbono. A densidade do solo foi menor na mata nativa. Já os teores de carbono total, carbono lábil, não lábil, associada aos minerais da matéria orgânica, relação C/N e estoque de carbono total foram maiores na mata nativa. A altura de pastejo de 25 cm aumentou o teor de carbono lábil, orgânico total e o estoque de carbono do solo na profundidade de 20-40 cm. A altura de pastejo de 45 cm contribuiu com a manutenção do carbono lábil de forma semelhante com a área referência e teve maior índice de manejo de carbono no solo em relação às outras alturas de manejo do pasto. A altura de pastejo de 35 cm poderá ser indicada para o manejo do pastejo de capim-Marandu em sistema silvipastoril com 35 % de sombreamento. / The objective of this work was to evaluate the reserve carbohydrates, root system, tillering, productivity and nutritive value of the Marandu grass pasture, and the soil carbon stock at different grazing frequencies using the rotational stocking method in a silvopastoral system. The study was conducted at Fazenda Floresta which is a "Demonstration Unit" coordinated by EMATER Regional de Viçosa, MG. For the management of the Marandu grass pasture in a silvopastoral system, the rotational stocking method with variable stocking rate was adopted and the criterion for defining the defoliation interval was different pre-grazing pasture heights. Thus, the pre-grazing pasture heights of 25, 35, and 45 cm were the treatments. The period of occupation of the picket in use corresponded to the moment when the pasture reached the post- grazing goal of 15 cm. A randomized complete block design with three treatments and four replications was used, totaling twelve experimental units. The experimental period comprised the spring and summer seasons of 2013-2014, fall of 2014, spring and summer of 2014-2015 and autumn of 2015. In chapter I, the objective was to evaluate the reserve carbohydrates, root mass, tillering, productivity And nutritive value of Marandu grass in a silvopastoral system at different grazing heights submitted to rotational stocking. The soluble carbohydrate content, root mass of 10-20 cm depth, tillers mass, pre-grazing LAI and pre-grazing forage mass, leaf and stem, forage accumulation and neutral detergent fiber were higher in height Grazing height of 45 cm in relation to grazing heights of 25 and 35 cm. The total root yield of 10-20 cm, tillers density, pre-grazing and post-grazing leaf ratio, post-grazing LAI, post-grazing forage mass, crude protein and digestibility were lower at grazing height. 25 cm. At grazing time of 25 cm it was observed that the density of tillering, pre-grazing and post-grazing forage mass increased from spring and summer of 2013 and 2014 to fall 2014 and after these periods the density of tillering decreased. At the time of management of the 35 cm grass, the reserve carbohydrates, pre-grazing stem mass, nutritive value and the persistence of the Marandu grass were not compromised, being indicated as grazing management criterion. In chapter II, the objective was to evaluate the effects of grazing frequencies of Marandu grass in a silvopastoral system, on soil carbon contents and stocks, in a short period. Soil samples were collected during the months of September to November 2015 at depths 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 and 60- 100 cm. The experimental design was completely randomized, with four replications. The treatments consisted of grazing heights of 25, 35 and 45 cm and were compared with the native forest. The carbon contents in the different fractions of soil organic matter, potassium permanganate labile, carbon stocks in the different soil fractions and carbon management index were evaluated. Soil density was lower in the native forest. On the other hand, total carbon, labile, non-labile carbon, associated with organic matter minerals, C / N ratio and total carbon stock were higher in the native forest. The grass management height of 25 cm increased the total organic, labile carbon content and the soil carbon stock in the depth of 20-40 cm. The management height of the 45 cm grass contributed to the maintenance of the labile carbon in a similar way with the reference area and had a higher index of soil carbon management in relation to the other heights of pasture management. The grazing height of 35 cm may be indicated for grazing management of Marandu grass in a silvopastoral system with 35% shading

As pesquisas com utilização de adubação nitrogenada em papuã têm avaliado principalmente as características do pasto e a produção animal. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a eficiência de uso do nitrogênio em papuã por meio de informações sobre características da pastagem e consumo de forragem de novilhas de corte. O experimento foi desenvolvido na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), de janeiro a maio de 2014. Os tratamentos foram constituídos por doses de zero, 150 ou 300 kg/ha de nitrogênio (N), na forma de ureia. O método de pastejo foi o de pastoreio rotacionado, sendo utilizadas 16 novilhas-teste Angus, com idade e peso corporal (PC) médio inicial de 15 meses e 276,0 ±17,4 kg, respectivamente. Foi utilizado como critério de manejo do pasto a altura do dossel na ocasião da saída dos animais dos potreiros, mantendo-os em 30 cm de altura. A avaliação do consumo de forragem foi realizada dosificando duas novilhas-teste por piquete, com óxido de cromo (Cr2O3) como indicador externo da produção fecal, fornecendo-o por 11 dias (sete dias para adaptação e quatro dias para coleta fecal). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com medidas repetidas no tempo, com três tratamentos e duas repetições de área. Para as avaliações de consumo foram utilizadas quatro repetições por tratamento, onde cada animal foi considerado uma unidade experimental. A massa de forragem, lâminas foliares e colmos nos piquetes com 300 kg/ha de N foram 23,7%, 18,6% e 28,8% superiores, respectivamente, quando comparado a dose zero. O teor de PB foi 3,4% superior quando utilizado adubação nitrogenada de 300kg/ha em relação a dose de 150kg/ha de N (18,7%). Independente das doses de N utilizadas, as novilhas consumiram 2,2±0,09 kg MS/100kg PC de forragem. A adubação nitrogenada em papuã modifica a estrutura do pasto, aumentando a produção total e a qualidade da forragem. O uso de 150 e 300kg/ha de N aumenta a massa de lâminas foliares. Novilhas em pastejo em papuã adubado com 300kg/ha de N colhem forragem com maior teor de proteína bruta. A mudança na estrutura do dossel faz com que as novilhas reduzam o consumo de forragem ao final do ciclo de utilização do papuã. / Several researches on nitrogen fertilization in Alexandergrass have mainly assessed pasture characteristics and animal production. The efficiency of nitrogen in Alexandergrass through information on the features of pasture and forage intake by beef heifers was analyzed. This study was carried out at the Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Santa Maria RS Brazil, from January to May 2014. Treatments comprised doses of 0, 150 and 300 kg/ha of nitrogen (N), in form of urea. Experimental animals were sixteen Angus heifers with initial age and body weight (BW) of 15 months and 276.0 ± 17.4 kg, respectively. The grazing method was rotational with variable number of animals. Pasture management criterion comprised canopy height of 30 cm at the output of the animals from the paddocks. Forage intake was estimated in two heifers per paddock using chromium oxide (Cr2O3) as an indicator of fecal output. The dosing period was 11 days, with seven days for adaptation and four days for feces collection. The experimental design was completely randomized with repeated measurements over time, with three treatments (0, 150, 300 kg/ha N) and two area replications. Forage intake assessment comprised four replications per treatment in which each animal was the experimental unit. Forage, leaf blades and stems mass in paddock with 300 kg/ha of N were 23.7%, 18.6% and 28.8%, respectively, higher when compared to dose zero. Crude protein content (CP) was 3.4% higher at 300 kg/ha nitrogen fertilization when compared to dose 150kg/ha of N (18.7%). Regardless of N doses, heifers consumed 2.2±0.09 kg DM/100kg BW of forage. Nitrogen fertilization of Alexandergrass modified the pasture structure, increased total production and forage quality. Doses 150 and 300 kg/ha of N increased the leaf blades mass. Heifers grazing on Alexandergrass fertilized with 300 kg of N/ha harvest forage with the highest CP content. Changes in canopy structure makes reduce the forage intake at the end of the Alexandergrass cycle.