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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.11.2018.tde-22062018-182451
Document
Author
Full name
Lucas da Rocha Carvalho
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2018
Supervisor
Committee
Silva, Sila Carneiro da (President)
Paciullo, Domingos Sávio Campos
Pereira, Lilian Elgalise Techio
Ruggieri, Ana Cláudia
Sbrissia, André Fischer
Title in Portuguese
Respostas agronômicas, reservas orgânicas e fixação biológica de N em amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapovickas & Gregory cv. Belmonte) sob pastejo
Keywords in Portuguese
Leguminosa forrageira
Nitrogênio
Pastejo rotativo
Respostas adaptativas
Abstract in Portuguese
A frequência ideal de pastejo em gramíneas tropicais é aquela associada com a interrupção da rebrotação quando o dossel forrageiro atinge 95% de interceptação da luz incidente (IL). Leguminosas forrageiras tropicais, particularmente o amendoim forrageiro, apresentam elevado potencial de uso, especialmente pela habilidade de fixar N2 atmosférico. Contudo, informações acerca de suas respostas sob condições de pastejo são escassas. O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas agronômicas, as reservas orgânicas de C e N e a fixação biológica de N do amendoim forrageiro (Arachis pintoi cv. Belmonte) sob condições de pastejo. No caso das avaliações de fixação biológica de N, foram conduzidos dois experimentos, um sob lotação contínua e outro sob lotação intemitente (pastejo rotativo). Durante o período que antecedeu cada um dos experimentos (entre 60 e 90 dias) os piquetes foram submetidos aos tratamentos de pastejo para adaptação. Para o experimento de lotação intermitente os tratamentos corresponderam a combinações entre duas condições pré- (95% e máxima interceptação de luz durante a rebrotação - IL95% e ILMáx, respectivamente) e duas condições pós-pastejo (alturas pós-pastejo correspondentes a 40 e 60% da altura pré-pastejo) alocados às unidades experimentais segundo arranjo fatorial 2x2 e delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Para o experimento de lotação contínua os tratamentos corresponderam a quatro alturas de manejo (5, 10, 15 e 20 cm) mantidas constantes ao longo de todo o período experimental. As avaliações foram realizadas ao longo de todo o ano, em épocas predeterminadas. Sob lotação intermitente, pastos manejados com a meta IL95% apresentaram menor altura pré-pastejo (13,3 cm) relativamente a pastos manejados com a meta ILMáx (18,5 cm), assim como menor acúmulo de estolão durante a rebrotação, porém sem diferença em acúmulo de forragem. Variações estacionais nas respostas agronômicas estiveram associadas ao ciclo anual de desenvolvimento das plantas e sua estratégia para otimizar recursos energéticos, evento conhecido como segmentação. Ao contrário da maioria dos relatos apresentados na literatura, pastejos frequentes (IL95%) e severos (40% da altura pré-pastejo) sob lotação intermitente ou mais intensos sob lotação contínua (alturas de manejo de 5 e 10 cm) não ocasionaram impactos negativos sobre o sistema radicular e o processo de nodulação. Contudo, maiores valores de nitrogênio oriundo da fixação biológica (%Ndda ) e a FBN (kg ha-1 N) foram obtidos em pastos manejados com estratégias de manejo de intensidade de pastejo moderada a leniente, caracterizadas por valores maiores de biomassa da parte aérea (IAF médio) independente do método de pastejo empregado. As reservas orgânicas de carbono (C) e nitrogênio (N) apresentaram variações ao longo do ano. De forma geral, períodos menos propícios ao crescimento e desenvolvimento da espécie (outono/inverno e início de primavera) apresentaram acúmulo de CHO's e nitrogênio solúvel tanto em concentração como em quantidade (pool). Independentemente do método de pastejo considerado, lotação contínua e lotação intermitente, as respostas avaliadas apresentaram como ponto comum a luz e suas relações, uma vez que quando avaliadas em função da biomassa áerea média ou IAF médios seguiram um mesmo continuum de variação. Intensidade de pastejo moderada a leniente parece ser a mais indicada para o manejo do amendoim forrageiro sob pastejo.
Title in English
Agronomic responses, organic reserves and nitrogen biological fixation in forage peanut (Arachis pintoi Krapovickas & Gregory cv. Belmonte) under grazing
Keywords in English
Grazing management
Herbage accumulation
Nitrogen biological fixation
Organic reserves
Soluble carbohydrate
Abstract in English
The ideal grazing frequency of tropical forage grasses is associated with the interruption of regrowth when sward canopy intercepts 95% of the incident light (LI). Tropical forage legumes, particularly forage peanut, have a high potential of use, specialy due to their ability to fix nitrogen from the atmosphere. However, information about their responses under grazing are scarse. The objective of this study was to evaluate the agromic responses, C and N organic reserves and nitrogen biological fixation (NBF) of forage peanut (Arachis pintoi cv. Belmonte) under grazing. For measurements regarding NBF, two experiments were carried out, one under continuous and other under intermitent stocking (rotational grazing). Prior to the beginning of the experiments (between 60 and 90 days), paddocks were subjected to the grazing treatments for adaptation purposes. For the intermitent stocking experiment, treatments corresponded to combinations between two pre- (95% and maximum canopy light interception during grazing - LI95% and LIMax, respectively) and two post-grazing conditions (post-grazing heights equivalent to 40 or 60% of the pre-grazing height). For the continuous stocking experiment, treatments corresponded to four grazing intensities represented for sward management heights of 5, 10, 15 and 20 cm. The experimental design was the same, a randomized complete block with four replications. Measurements were carried out throughout the year, in pre-determined seasons. Under intermitent stocking, swards managed with the LI95% target were shorter (13.3 cm) than those managed with the LIMax target (18.5 cm), and accumulated less stolon during regrowth, although with no difference in herbage accumulation. Seasonal variations in agronomic responses were associated with the annual cycle of plant development and strategy for optimizing energy use, an event known as segmentation. Contratry to the majority of reports in the literature, frequent (LI95%) and severe (post-grazing height equivalente to 40% of the pré-grazing height) grazings under intermitent stocking or intense grazing under continuous stocking (management heights of 5 and 10 cm) did not cause negative impacts on root mass and nodulation. However, greater values of nitrogen originated from biological fixation (%Ndda ) and NBF (kg ha-1 N) were recorded on swards managed with moderate to lenient grazing intensities, characterized by greater values of aerial biomass (average LAI) regardless of the grazing method used. C and N organic reserves varied throughout the year. In general, there was an accumulation of soluble carbohydrates and nitrogen (concentration and pool) during periods of limited availability of climatic growth factors (autumn/winter and early spring). Independent of grazing method, continuous or intermitent stocking, plant responses had their variability well associated with light and its relations, since when ploted against average aerial biomass or LAI followed the same continuum of variation. Moderate to lenient grazing intensity seems to be the most adequate for managing forage peanut under grazing.
 
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Publishing Date
2018-07-12
 
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