Agronomic performance, morphological and physiological characteristics and nutritive value of four forage peanut cultivars under cut

A diversificação de pastagens em conjunto com menor dependência de insumos de alta energia, como a adubação mineral em sistemas de produção de forragem é uma alternativa promissora para o desenvolvimento dessa indústria. No entanto, a falta de informações sobre as características morfológicas e fisiológicas de muitas forrageiras promissoras, tais como as leguminosas, limita a utilização racional e gestão adequada deste recurso. Estudos morfológicos, fisiológicos e características agronômicas de leguminosas forrageiras são importantes para caracterizar seus padrões de crescimento, bem como para descrever o seu desenvolvimento e produção. A fim de estabelecer uma base para o uso de cultivares de amendoim forrageiro e verificar a adaptação e o potencial destes materiais para as condições Sudeste do Brasil, este estudo foi elaborado para descrever e explicar a morfologia, fisiologia e respostas agronômicas, bem como características estruturais do pasto e valor nutritivo da forragem de quatro genótipos de amendoim forrageiro (Arachis pintoi (Krapov. & WC Gregory) submetidos a duas frequências de corte. O estudo foi realizado em Piracicaba, São Paulo, Brasil. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x2 (cultivares Mandobi, Amarillo, Belmonte, e Alqueire-1, colhidas a cada 28 ou 42 dias a 10 cm), com três repetições, totalizando 24 unidades experimentais. As variáveis medidas incluíram a produção de forragem, atributos estruturais do dossel, incluindo altura, índice de área foliar, interceptação luminosa, composição morfológica e valor nutritivo. O acúmulo total de forragem na estação (5,8 Mg MS ha-1) e taxa de acúmulo (52 kg MS ha-1 dia-1) foram maiores sob o cronograma de colheita de 28 dias. A cultivar Belmonte apresentou a maior produtividade (8,1 Mg MS ha-1) e taxa de acúmulo (69 kg MS ha-1 d-1) de todos os genótipos. O IAF médio na pré-colheita (4,5) e interceptação luminosa (97%) não variou em resposta à frequência de colheita. A concentração de proteína bruta da forragem foi maior aos 28 dias (253 g kg-1) e a cultivar Belmonte apresentou maiores concentrações (265 g kg-1) do que Mandobi e Amarillo. As concentrações de fibra em detergente neutro (FDN) não variaram com a frequência de colheita nem cultivar Belmonte apresentou maior concentração de FDN (369 g kg-1) do que Alqueire-1 (337 g kg-1). A produção de folhas e pecíolos não variou em função da frequência de colheita e Belmonte teve a maior produção de folhas (6,0 Mg MS ha-1) e pecíolos (2,6 Mg MS ha-1). Belmonte teve melhor desempenho agronômico com maior interceptação de luz e IAF, resultando em maior acúmulo total de forragem. A produção total de forragem foi maior em frequências de corte menores e a cultivar Belmonte obteve maior produção e taxa de acúmulo de forragem. A maturidade do amendoim forrageiro afetou valor nutritivo da forragem aos 28 dias de frequência de corte, resultando em melhor forragem.The diversification of pastures together with lower dependence on high energy inputs such as mineral fertilization in forage-livestock systems is a promising alternative in the development of this industry. However, the lack of information on morphological and physiological characteristics of many promising forages such as legumes limits the rational utilization and adequate management of this resource. Studies morphological, physiological, and agronomic characteristics of forage legumes are important to characterize their growth patterns as well as to describe their growth, development and production. In order to establish a basis for the use of forage peanut genotypes and to ascertain the adaptation and the potential of these materials to the southeastern conditions of Brazil, this study was devised to describe and explain the morphological, physiological, and agronomic responses as well as the sward structural characteristics, and forage nutritive value of four forage peanut (Arachis pintoi (Krapov. & W.C. Gregory) genotypes submitted to two harvest frequencies. The study was conducted in Piracicaba, São Paulo, Brazil. The experimental design was completely randomized in a 4x2 factorial design (genotypes Mandobi, Amarillo, Belmonte, and Alqueire-1, harvested every 28 or 42 days at 10 cm), with three replications, totalling 24 experimental units. Responses measured included forage yield, canopy structural attributes, including height, leaf area index, light interception and plant-part composition and nutritive value. Total warm-season forage accumulation production (5,8 Mg MS ha-1) and accumulation rate (52 kg DM ha-1 d-1) were higher under the 28-d harvest schedule. The Belmonte cultivar showed the highest yield (8,1 Mg MS ha-1) and accumulation rate (69 kg DM ha-1 d-1) of all genotypes. The mean pre-harvest LAI (4,5) and light interception (97%) did not vary in response to harvest frequency. The forage crude protein concentration was higher at 28 days (253 g kg-1) and cultivar Belmonte forage had higher concentrations (265 g kg-1) than Mandobi and Amarillo. The concentrations of neutral detergent fiber did not vary with harvest frequency and Belmonte forage had higher NDF (369 g kg-1) than Alqueire-1 (337 g kg-1). Production of leaves and petioles did not vary as a function of harvest frequency, and Belmonte had the highest yield of leaves (6,0 Mg MS ha-1) and petioles (2,6 Mg MS ha-1). Belmonte had better agronomic performance with higher light interception andLAI, resulting in higher total forage accumulation. Harvest frequency impact yield characteristics and can modify sward architecture. Plant maturity affected forage nutritive value, with the 28-d schedule resulting in better forage.

Herbage accumulation dynamics and sward structure of Brachiaria decumbens Stapf. cv. Basilisk under continuous stocking

A produção das pastagens tropicais requer o acúmulo de forragem em quantidades satisfatórias bem como que sua eficiência de colheita seja maximizada. A otimização deste processo exige conhecimento integrado de informações sobre do processo produtivo, onde a altura do dossel, usada como ferramenta de manejo, está relacionada as respostas morfogênicas e estruturais do dossel, composição morfológica e produtividade da forragem, podendo ser útil para recomendação do manejo do pastejo. O objetivo deste estudo foi descrever e explicar o efeito da altura do dossel sobre a dinâmica de acúmulo de forragem e eficiência de pastejo em pastagens de capim-braquiária (Brachiaria decumbens Stapf. cv. Basilisk) sob lotação contínua. O estudo foi realizado em Brotas-SP. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com quatro repetições e os tratamentos consistiram em três alturas de manejo, 10, 17,5, 25 cm. As unidades experimentais (144 m2) foram mantidas em alturas constantes de dossel utilizando a técnica de mob grazing. Foram avaliados (no ano e dentro de quatro estações) o acúmulo de forragem, massa de forragem, composição morfológica, estrutura do dossel, densidade de perfilhos e morfogênese. A maior produção total foi de 16660 kg MS ha-1 nos dosséis de 25 cm. O acúmulo de forragem na altura de 10 cm foi 15 % maior do que o de 17,5 cm no verão. A massa de forragem esteve associada com a altura, e foi 46 % maior na altura de 25 cm em relação ao dossel de 10 cm. A proporção de lâmina foliar foi em média de 44 % na altura de 10 cm e de 40 % no verão. A proporção de colmos aumentou com o aumento da altura, com 42 % registrado verão nos dosséis de 25 cm. No ano, a proporção de material morto no outono e inverno foi semelhante em todos os tratamentos e no verão e primavera a maior proporção foi nos pastos de 17,5 e 25 cm. O IAF foi maior na altura de 25 cm no verão, outono e inverno e com IL em média de 97 %. Na altura de 10 cm a taxa de aparecimento de folhas foi maior do que nos pastos manejados a 25 cm. A duração de vida de folha foi maior no outono. Na altura de 25 cm a duração de vida da folha foi de 54 dias, enquanto que nos dosséis de 10 cm foi de 46 dias. A eficiência de pastejo não foi modificada pela altura, com valor médio de 64%. A altura modificou a densidade de perfilhos basais e reprodutivos, porém não alterou a densidade de perfilhos totais, variando nas estações (40 % a mais no verão do que no inverno). As respostas produtivas, estruturais e morfogênicas variaram em função das alturas de dossel utilizadas, podendo assim a altura ser utilizada como ferramenta de manejo do pastejo em pastagens de capim-braquiária manejados sob lotação contínua.Tropical pasture production requires not only high levels of forage accumulation, but also that harvest efficiency be maximized. Optimizing this process requires an integrated knowledge with regard to information about the production steps, where sward height, used as a management tool, is intimately related with morphogenetic and structural responses, plant-part composition, and forage yield, and can be a useful grazing management guide. The objective of this research was to describe and explain the effect of sward height on the dynamics of forage accumulation and grazing efficiency in Basilisk signalgrass (Brachiaria decumbens Stapf. cv. Basilisk) under continuous stocking. The trial was carried out in Brotas, SP, Brazil. The experimental design was completely randomized with four replications and treatments were four sward heights, 10, 17.5, and 25 cm. Experimental units (144 m2) were kept at constant heights using the mob grazing technique. During the experimental year and within four seasons, responses studied included herbage accumulation, herbage mass, plant-part composition, sward structure, tiller population density, and morphogenesis. The highest annual yield was 16660 kg DM ha-1, from the 25-cm swards. Herbage yield at 10 cm height was 15% higher than at 17.5 cm in the summer. Herbage mass was associated with sward height, and was 46% higher at 25 cm compared with the 10-cm sward. Leaf blade proportion in the forage mass was 44% on average at 10 cm and 40% in summer forage mass. Stem proportion increased with increased height, and reached 42% of total forage mass in the 25-cm swards. Percent dead material was the same across treatments for the year average, but its proportion was higher in the 17.5- and 25-cm swards in the summer and autumn. Leaf area index was higher at 25 cm, in the summer, autumn, and winter, with mean sward light interception of 97%. At 10 cm, leaf appearance rate was higher than in the 25-cm swards. Leaf life span was higher in autumn. At 25 cm, leaf life span was 54 days whereas in the 10-cm swards it was 46 days. Grazing efficiency was not affected by sward height, averaging 64%. Height affected basal tiller and reproductive tiller population densities, but not total tiller population density, varying across seasons (40% more in the summer than in autumn). Productive, structural, and morphogenitic variables responded to sward height, and this suggests that height has potential use as a management tool for signalgrass under continuous stocking

Seleção de genótipos de amendoim forrageiro para cobertura do solo e produção de biomassa aérea no período de estabelecimento utilizando-se metodologia de modelos mistos Selection of forage peanut genotypes for ground cover and aerial biomass production during establishment period using mixed model methodology

Objetivou-se estimar parâmetros genéticos e selecionar genótipos de amendoim forrageiro para maior cobertura do solo e produção de biomassa aérea durante o período de estabelecimento nas condições ambientais do Acre. A área experimental foi estabelecida em dezembro de 2005. O experimento foi realizado em delineamento de blocos ao acaso com quatro repetições utilizando-se 21 genótipos de amendoim forrageiro, incluindo três cultivares (Amarillo, Alqueire 1 e Belmonte). A seleção dos genótipos foi realizada considerando a cobertura do solo e a produção de matéria seca. As avaliações de cobertura do solo foram realizadas entre janeiro e outubro de 2006, em intervalos de quatro semanas. A produção de matéria seca foi mensurada 304 dias após o plantio. Os componentes de variância foram estimados pelo Método da Máxima Verossimilhança Restrita (REML) e os valores genotípicos foram preditos pelo método da Melhor Predição Linear Não-Viesada (BLUP), conforme metodologia dos modelos mistos. Verificou-se a presença de variabilidade genética para ambas as características. As herdabilidades individuais foram de magnitude mediana, com valores de 0,36 a 0,58 para as características cobertura do solo e produção de matéria seca, respectivamente. A maior variabilidade entre os genótipos para cobertura do solo ocorreu entre a 12ª e a 16ª semana após o plantio, indicando que esse intervalo é o mais adequado para a seleção de genótipos de cobertura mais rápida do solo. Os valores genotípicos para produção de matéria seca variaram de 1.609 a 4.132 kg/ha para os genótipos BRA 015083 e BRA 040550, respectivamente. Os genótipos selecionados para maior cobertura do solo e produção de biomassa aérea durante o período de estabelecimento foram Belmonte, Amarillo, BRA 040550, BRA 039187, Alqueire 1, BRA 039799 e BRA 035033.<br>This study aimed to estimate genetic parameters and to select genotypes of forage peanut with greater ground cover and aerial biomass production during establishment period in the environmental conditions of Acre. The experiment was planted in December/2005, in a randomized block with four repetitions. Twenty one genotypes of forage peanut were evaluated, including three cultivars: Amarillo, Alqueire 1, and Belmonte. Genotype selection was based on ground cover and dry matter production. The ground cover evaluations took place between January and October 2006, at intervals of approximately four weeks. The dry matter production was measured 304 days after planting. The variance components were estimated by Restricted Maximum Likelihood Method (REML) and genotypic values were predicted by Best Linear Unbiased Prediction (BLUP), according the methodology of mixed models. Presence of genetic variability was verified for both traits. Individual heritabilities in the wide sense were of medium magnitude, presenting values of 0.36 to 0.58 for the traits ground cover and dry matter production, respectively. The largest variability among genotypes for ground cover occurred between the 12th and 16th week after planting, indicating that this interval is the most appropriate to select genotypes that cover the ground more quickly. Genotypic values for dry matter production ranged from 1,609 to 4,132 kg/ha for genotypes BRA 015083 and BRA 040550, respectively. The genotypes selected for greater ground cover and aerial biomass production during establishment period were Belmonte, Amarillo, BRA 040550, BRA 039187, Alqueire 1, BRA 039799 and BRA 035033

Yield and botanical composition of a mixed grass-legume pasture in response to maintenance fertilization Produção e composição botânica de uma pastagem consorciada de gramínea e leguminosa em resposta à adubação de manutenção

This study was carried out on a low-productive Brachiaria brizantha cv. Marandu pasture, mixed with Arachis pintoi cv. Belmonte (forage peanut), established 13 years ago in a Red-Yellow Latosol in Acre State, western Brazilian Amazon. The purpose was to evaluate the response of this pasture to different fertilizer combinations, aiming at identifying the nutritional factors responsible for the fall of pasture carrying capacity and for the reduced vigor of forage peanut. It was used a randomized complete block design, with three replications and 12 combinations of nitrogen, phosphorus, potassium, lime, sulfur, and micronutrients (100 kg/ha of N, P2O5 and K2O; 300 kg/ha of dolomitic lime; 30 kg/ha of sulfur and FTE BR-10). Fertilizers were broadcast in 5 × 5-m plots, and the experimental area was isolated from grazing for 35 days. Pasture response to fertilizations showed that nitrogen was the main limiting nutrient to forage production. The other nutrients, applied singly or in a combined way, without nitrogen source, did not change dry matter accumulation rate. Overall, fertilizations with nitrogen provided dry matter accumulation rate of 115 kg/ha/day in comparison to only 32 kg/ha/day when nitrogen was not applied. There was no response from forage peanut to fertilization, so, there are other factors responsible for its reduced vigor of regrowth.<br>Este estudo foi realizado em uma pastagem pouco produtiva de Brachiaria brizantha cv. Marandu, consorciada com Arachis pintoi cv. Belmonte (amendoim-forrageiro), estabelecida há 13 anos em um Latossolo Vermelho-Amarelo no estado do Acre, Amazônia ocidental brasileira. Objetivou-se avaliar a resposta desta pastagem a diferentes combinações de fertilizantes, visando identificar os fatores nutricionais responsáveis pela queda da capacidade de suporte da pastagem e pelo reduzido vigor do amendoim-forrageiro. Foi utilizado o delineamento em blocos completos ao acaso, com três repetições, com 12 combinações de nitrogênio, fósforo, potássio, calcário, enxofre e micronutrientes (100 kg/ha de N, P2O5 e K2O; 300 kg/ha de calcário dolomítico; 30 kg/ha de enxofre e FTE BR-10). Os fertilizantes foram aplicados em cobertura, em parcelas de 5 × 5 m, e a área experimental foi isolada do pastejo durante 35 dias. A resposta do pasto à adubação indicou que o nitrogênio foi o principal nutriente limitante à produção de forragem. Os demais nutrientes, aplicados isoladamente ou de forma combinada, sem uma fonte de nitrogênio, não alteraram a taxa de acúmulo de massa seca. Em média, as adubações com nitrogênio proporcionaram taxa de acúmulo de massa seca de 115 kg/ha/dia, em comparação à de apenas 32 kg/ha/dia quando não foi aplicado nitrogênio. Não houve resposta do amendoim-forrageiro à adubação, logo há outros fatores responsáveis pelo seu reduzido vigor de rebrota