In Brazilian livestock, and its diverse ways of production, the management of grazing animals is known as the lowest return on investment on land use opportunities. Nevertheless, among different types of milk production systems, it is noted that the use of pasture grazing is a common feature between them. Thus, to achieve profitability and maintain system sustainability, the identification of the most adequate and efficient pasture management practices, can maximize production per cow and production per unit area. The low efficiency of this method of production, also classifies the national livestock as the major source of environmental pollution due the emission of pollutants, such as greenhouse gases and nitrogen. The adoption of pasture management techniques respecting forage physiological limits and increasing digestibility of nutrients, can reduce the excretion of nutrients and the production of methane per kilo of milk produced on the environment. The objectives of this thesis were to investigate metabolic variables, greenhouse gas emissions and animal performance for dairy cows grazing elephant grass subjected to rotational stocking strategies. Chapter 1: In this study was to evaluate two strategies of grazing management: pre-grazing targets of 95% versus maximum canopy light interception (LI). In intensive pasture-based milk production systems, the management based on LI_95% allows lactating cows to have access to pastures with lower proportion of stems, with higher proportions of young leaves better chemical composition and perform an efficient grazing with lower forage losses. Therefore, the LI_95% pasture management strategy results in higher energy intake, higher milk production per cow, higher stocking rates of pasture and higher milk yield per area. Also, the strategy allows the decrease of methane emissions per net energy intake when comparing to management based on LI_Max. However, dietary N use efficiency did not increase with this management practice. Chapter 2: The objective of the second study was to evaluate the effects of paddock allocation time (a.m. vs. p.m.) on milk production, ruminal variables and efficiency of N use of mid-lactation dairy cows. In intensive pasture-based milk production systems, allocating cows on new paddocks on p.m. time has no effect on forage intake and milk production of grazing mid-lactation cows. However, the higher content of nonstructural carbohydrate of forage from p.m. pastures increases the yield of microbial protein, decreases milk urea nitrogen and tends to increase the yields of milk protein and milk casein compared to a.m. pastures. Throughout this thesis there were an improvement on nutritive value of forage adopting LI_95% as a pre- grazing target and forage grazed at p.m. Therefore, the time of allocation on paddock should be used along with LI_95% as fine-tune in intensive pasture-based milk production systems.

No Brasil, a produção animal em pastagens é reconhecida por ser uma atividade pouco competitiva frente a outras oportunidades de uso da terra. Embora sejam inúmeros os tipos de sistemas de produção de leite no Brasil, nota-se que a utilização de pastagens é característica comum. Assim, a identificação de práticas adequadas e eficientes de manejo do pastejo contribuirá com aumento da produção por vaca e por unidade de área, além de contribuir para a sustentabilidade do sistema. A baixa eficiência do uso dos recursos naturais tem classificado a pecuária nacional como uma importante fonte de poluição ambiental devido à emissão de poluentes, como gases de efeito estufa e excreção de nitrogênio. A adoção de técnicas de manejo de pastagens respeitando os limites fisiológicos da forrageira e aumentando sua digestibilidade, podem reduzir a produção de metano por quilo de leite produzido no ambiente e a excreção de nutrientes. Os objetivos desta tese foram investigar variáveis metabólicas e desempenho animal de vacas leiteiras em capim-elefante cv. cameroon submetido a estratégias de pastejo rotativo. Capítulo 1: Neste estudo foram avaliadas duas estratégias de manejo de pastejo: meta de pré-pastejo de 95% versus máxima interceptação luminosa (IL). Em sistemas intensivos de produção de leite à pasto, o manejo baseado no IL_95% permite que vacas tenham acesso a pastos com maior relação folha: colmo, menores perdas de forragem, resultando em uma forragem com melhor composição química. Os animais pastejando forragem com IL_95% tiveram maior consumo de matéria seca e energia, com maior produção de leite por vaca e taxa de lotação resultando em maior produção de leite por área. Além disso, a estratégia permite a diminuição das emissões de metano por consumo de energia líquida quando comparado a máxima IL. No entanto, a eficiência do uso de N não aumentou com essa prática de manejo. Capítulo 2: O objetivo do segundo estudo foi avaliar os efeitos do período de início pastejo (a.m. ou. p.m.) na produção de leite, variáveis ruminais e eficiência de uso de N de vacas leiteiras no terço médio da lactação. Em sistemas intensivos de produção de leite à pasto, o pastejo de novos piquetes no período da tarde não teve efeito sobre o consumo de forragem e produção de leite de vacas no terço médio da lactação. No entanto, o maior teor de carboidratos não fibrosos da forragem ao final do dia possibilitou o aumento da síntese de proteína microbiana, redução do nitrogênio uréico no leite e apresentou tendência para aumento da produção de proteína e caseína do leite em comparação à vacas que iniciaram o pastejo no período da manhã. Ao longo dos estudos desta tese houve uma melhora no valor nutritivo da forragem adotando IL_95% e da forragem pastejada no período da tarde. Assim, o pastejo no período da tarde deve ser adotado juntamente com IL_95% como ajuste fino em sistemas intensivos de produção de leite à base de pasto.