Does the residual effect of n-fertilization applied on corn phase maintain forage production of the following pasture phase in an integrated crop-livestock system? / O efeito residual da adubação nitrogenada aplicada na fase de milho mantém a produção de forragem da fase pastagem em sucessão em um sistema de integração lavoura-pecuária?

Nutrient cycling represents an important nutrient source in the Integrated Crop-Livestock Systems (ICLS). In general, only the crop phase of the ICLS is fertilized, however little is known about this residual effect of nitrogen fertilization from summer crop to succeeding winter pasture. This research aimed to evaluate the forage growth dynamic and botanical composition of a mixed pasture of black oat (Avena strigosa Schreb) and ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) affected by two canopy height managements (high and low) and nitrogen fertilization applied to either the summer crop (corn) or winter pasture phase of an ICLS. The experiment was established in 2012 in southern Brazil. Black oat and ryegrass were growing during winter season and corn (Zea mays L.) during summer season, being this paper related to the 2014 pasture period. Treatments were composed by two canopy heights (25 and 10 cm) and two N-Fertilization Times (N-Pasture or N-Corn) of 200 kg of N ha-1. Canopy height was regulated by beef steers grazing through continuous stocking with a variable stocking rate. Forage mass was lower in the 10 cm canopy height on average, however this forage mass was composed by greater proportion of ryegrass leaves and lower proportion of dead material in relation to the treatment with 25 cm canopy height. The N-fertilization applied directly on pasture phase (N-Pasture) increased forage mass, tiller population density, participation of ryegrass and ryegrass leaf proportion in the forage mass. Furthermore, when pasture was fertilized with N, the forage accumulation rate increased about 69%, highlighting that the corn N-fertilization did not present significant effect on forage productivity. The residual effect of corn N-fertilization was not enough to maintain high forage accumulation. Thus, the pasture N-fertilization is fundamental to keep high-productive crop-livestock system. (AU)

A ciclagem de nutrientes representa uma importante fonte de nutrientes em sistemas de Integração Lavoura-Pecuária (ILP). Em geral, apenas a fase de lavoura é fertilizada, entretanto pouco se sabe sobre esse efeito residual da adubação nitrogenada realizada na lavoura de verão para as pastagens de inverno em sucessão. Esse trabalho objetivou avaliar a dinâmica de acúmulo de forragem e a composição botânica de uma pastagem mista de aveia preta (Avena strigosa Schreb) e azevém (Lolium multiflorum Lam.) manejada com duas alturas do pasto (alta e baixa) e com adubação nitrogenada realizada na cultura de grãos (milho) ou na fase pastagem de um sistema ILP. O experimento foi estabelecido em 2012 no sul do Brasil. Aveia preta e azevém eram cultivados durante o inverno e milho para grãos (Zea mays L.) era cultivado durante o verão, sendo esse trabalho relacionado ao período de pastagem em 2014. Os tratamentos foram compostos por duas alturas de manejo do pasto (25 e 10 cm) e duas épocas de adubação nitrogenada no sistema ILP (N-Pastagem ou N-Milho), na dose de 200 kg de N ha-1. A altura do pasto foi regulada por meio de pastejo com lotação contínua e taxa de lotação variável de novilhos de corte. Em média, a massa de forragem foi menor na altura do pasto de 10 cm, entretanto essa massa de forragem foi composta por uma maior proporção de folhas de azevém e menor proporção de material morto em relação ao tratamento com 25 cm. A adubação nitrogenada realizada diretamente na fase pastagem (N-Pastagem) aumentou a massa de forragem, a densidade populacional de perfilhos, a participação de azevém e a porcentagem de folhas de azevém na massa de forragem. Além disso, a adubação nitrogenada na fase pastagem aumentou a taxa de acúmulo de forragem em 69%, evidenciando que não há efeito significativo da adubação feita na lavoura de milho sobre a produtividade de forragem. O efeito residual da adubação nitrogenada na fase lavoura (milho) não foi suficiente para manter o alto acúmulo de forragem. Dessa forma, a adubação nitrogenada da fase pastagem em sistema ILP é fundamental para manter esses sistemas de produção agrícola e pecuária altamente produtivos. (AU)

Aspectos qualitativos e produção de biomassa em pastos de aveia e azevém cultivados puros ou consorciados e submetidos a pastejo leniente / Qualitative aspects and biomass production in oats and ryegrass pastures cultivated pure or intercropping and subjected to lenient grazing

Pastos consorciados de aveia e azevém anual têm sido recomendados para uso no inverno/primavera em ambientes subtropicais. No entanto, o impacto do pastejo leniente sobre parâmetros qualitativos e produtivos destes, comparativamente aos seus monocultivos, é pouco conhecido. Objetivou-se avaliar possíveis variações nas composições morfológica e bromatológica, além da produção de biomassa em pastos de aveia-preta (Avena strigosa cv. IAPAR 61) e azevém anual (Lolium multiflorum Lam. cv. comum) quando cultivados puros ou em consórcio ao longo de toda estação de crescimento e submetidos a pastejo leniente. Os três tratamentos (aveia pura, azevém puro e aveia + azevém em consórcio) foram distribuídos em um delineamento em blocos completos ao acaso, com quatro repetições. Novilhas da raça Holandesa foram utilizadas como agentes de desfolhação, e os pastos foram rebaixados em 40% da altura inicial quando as alturas atingiam 17, 20 e 23cm para o azevém, o consórcio e a aveia, respectivamente. A relação lâmina:colmo diminuiu com o avanço da estação de crescimento em todos os tratamentos, mas a proporção de colmos no estrato pastejável se manteve abaixo de 20% da matéria seca até o início do estádio de desenvolvimento reprodutivo, independentemente do tipo de pasto. Os teores de proteína bruta e fibra em detergente neutro no estrato pastejável foram, respectivamente, superiores a 16% e inferiores a 50% nos quatro primeiros ciclos de pastejo. O consórcio e o azevém puro apresentaram as maiores taxas de acúmulo médio de forragem (32,6kg MS ha-1 dia-1), porém o maior período de utilização do consórcio resultou em maior produção total de matéria seca (4809kg MS ha-1). O pastejo leniente não prejudica a qualidade da forragem no estrato pastejável durante todo o estádio de desenvolvimento vegetativo de pastos anuais de inverno. A associação entre aveia-preta e azevém anual aumenta a produção de matéria seca total de forragem em comparação aos mesmos pastos cultivados puros.

Mixed pastures of oats + annual ryegrass have been considered a good alternative for animal feeding during the winter/spring period in subtropical regions. However, the impacts of lenient grazing under their qualitative and productive aspects, when compared to their monoculture, remain unclear. Thus, the aim of this study was to evaluate the morphological and chemical composition and biomass production of black oat (Avena strigosa cv. IAPAR 61) and annual ryegrass (Lolium multiflorum Lam cv. common) swards cultivated pure or intercropped, throughout the growing season and submitted to lenient grazing. Treatments (oats, annual ryegrass and intercropping oats + annual ryegrass) were arranged in a complete randomized block design with four replications. The pastures were defoliated in 40% of pre-grazing height by Holstein heifers, when the heights reached 17, 20 and 23cm for the ryegrass, intercrop and oat, respectively. The leaf blade:stem ratio decreased with the advance of the growing season for all treatments, but the proportion of stems in the grazed stratum remained lower than 20% of dry matter until the pastures begun reproductive development. Similarly, the crude protein (CP) and neutral detergent fiber (NDF) levels in grazed stratum were, respectively, above 16% and below 50% from the first to fourth grazing cycles. Mixed pastures of black oat + ryegrass and ryegrass alone had higher forage accumulation rate (average = 32.6kg DM ha-1 day-1), but mixed pastures were used for a longer period, resulting in a greatest total DM production (4809kg DM ha-1). Lenient grazing does not reduce the forage quality in potential grazing layer throughout the growing vegetative stage. Intercropping black oat and ryegrass increases total DM production when compared to their monocultures.

Relações lineares entre caracteres de aveia preta / Linear relations among characters of black oat

É importante estudar as relações lineares entre os caracteres para a seleção indireta de plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar as relações lineares entre caracteres de aveia preta (Avena strigosa Schreb) e identificar caracteres para a seleção indireta. Foi conduzido experimento a campo e, em dez épocas de avaliação (22, 28, 34, 42, 48, 55, 76, 83, 90 e 105 dias após a semeadura), foram selecionadas, aleatoriamente, 52 plantas, totalizando 520 plantas. Em cada planta, foram mensurados os caracteres altura de planta, números de folhas e de perfilhos e as massas verde e seca. Foi ajustado o modelo sigmoidal e investigada a relação entre os caracteres por meio de análises de correlação e de trilha. Na cultura de aveia preta, o número de folhas por planta e a altura de planta têm relação linear positiva com as massas verde e seca e podem ser utilizados para seleção indireta.

It is important to study the linear relations among characters for indirect selection of plants. The objective of this paper was to evaluate the linear relations among characters of black oat (Avena strigosa Schreb) and identify characters for indirect selection. Field experiment was conducted and in ten evaluation times (22, 28, 34, 42, 48, 55, 76, 83, 90 and 105 days after sowing) were randomly selected 52 plants, totaling 520 plants. In each plant, were measured the characters plant height, number of leaves and number of tillers, and fresh and dry masses. The sigmoidal model was adjusted and it was studied the relations among the traits by correlation and path analysis. In the culture of black oat, the number of leaves per plant and plant height has a positive linear relation with the fresh and dry masses of shoots and can be used for indirect selection.

Dimensionamento amostral para avaliar caracteres morfológicos e produtivos de aveia preta em épocas de avaliação / Sample size to evaluate morphological and productive characters in black oat in evaluation times

Os objetivos deste trabalho foram determinar o tamanho de amostra (número de plantas) para a estimação da média de caracteres morfológicos e produtivos de aveia preta (Avena strigosa Schreb) e verificar a variabilidade do tamanho de amostra entre caracteres e entre épocas de avaliação. Num experimento a campo, em dez épocas de avaliação (22, 28, 34, 42, 48, 55, 76, 83, 90 e 105 dias após a semeadura), foram selecionadas, aleatoriamente, 52 plantas, totalizando 520 plantas. Em cada planta, foram mensurados os caracteres morfológicos (altura de planta, números de folhas e de perfilhos) e os produtivos (massas verde e seca). Foram calculadas medidas de tendência central e de variabilidade, verificada a normalidade e calculado o tamanho de amostra. Na cultura de aveia preta, há variabilidade do tamanho de amostra entre caracteres e entre épocas de avaliação. Para estimar a média com mesma precisão, o tamanho de amostra dos caracteres produtivos é maior que o dos morfológicos. O tamanho de amostra na fase intermediária de desenvolvimento da cultura é maior que nas fases inicial (primeiras épocas de avaliação) e final (últimas épocas de avaliação). Para a estimação da média dos caracteres morfológicos e produtivos, para um erro de estimação máximo de 20% da média, com grau de confiança de 95%, 47 plantas são suficientes.

The objectives of this research were to determine the sample size (number of plants) to estimate the average of the morphological and productive characters of black oat (Avena strigosa Schreb) and check the variability of the sample size among characters and evaluation times. A field experiment was conducted and in ten evaluation times (22, 28, 34, 42, 48, 55, 76, 83, 90 and 105 days after sowing) were randomly selected 52 plants, totaling 520 plants. In each plant, were measured morphological (plant height, number of leaves and number of tillers) and productive characters (fresh and dry matters). Measures of central tendency and variability were calculated, normality was checked and the sample size was calculated. In the culture of black oat, there is variability in the sample size among characters and evaluation times. To estimate average with the same precision, the sample size of productive characters is greater than morphological. The sample size at the intermediate stage of crop development is greater than the final (last evaluation times) and initial stages (first evaluation times). For the morphological and productive characters, 47 plants are enough to predict the average, with an estimation error maximum of 20% of estimated average, with a degree confidence of 95%.

Tamanho de parcela e número de repetições em aveia preta / Plot size and number of repetitions in black oat

Os objetivos deste trabalho foram determinar o tamanho ótimo de parcela e o número de repetições, para avaliar a massa verde de aveia preta (Avena strigosa Schreb). Foram realizados 18 ensaios de uniformidade de 8m×8m (64m2). Cada ensaio foi dividido em 64 unidades experimentais básicas (UEB) de 1m×1m, totalizando 1.152UEB. Foi pesada a massa verde das plantas de cada UEB. Nove ensaios (576UEB) foram avaliados aos 102 dias após a semeadura e os outros nove ensaios (576UEB) aos 106 dias após a semeadura. O tamanho ótimo de parcela (Xo) foi determinado por meio do método da curvatura máxima do modelo do coeficiente de variação e as comparações de médias, entre as épocas de avaliação, foram feitas pelo teste t de Student. O número de repetições, para experimentos nos delineamentos inteiramente casualizado e blocos ao acaso, em cenários formados pelas combinações de i tratamentos (i=3, 4, ..., 50) e d diferenças mínimas entre médias de tratamentos a serem detectadas como significativas a 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey, expressas em percentagem da média do experimento (d=10%, 12%, ..., 30%), foi determinado por processo iterativo até a convergência. O tamanho ótimo de parcela para avaliar a massa verde de aveia preta é de 4,14UEB de 1m2 (4,14m2). Quatro repetições, para avaliar até 50 tratamentos, nos delineamentos inteiramente casualizado e blocos ao acaso, são suficientes para identificar, como significativas a 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey, diferenças entre médias de tratamentos de 26,7% da média do experimento.

The objectives of this research were to determine the optimum plot size and number of repetitions, to evaluate the fresh weight of black oat (Avena strigosa Schreb). Eighteen uniformity assays of 8m×8m (64m2) were conducted. Each assay was divided in 64 basic experimental units (UEB) of 1m×1m, totaling 1,152UEB. The fresh weight of plants, in each UEB was weighed. Nine assays (576UEB) were evaluated at 102 days after sowing and the other nine assays (576UEB) at 106 days after sowing. The optimum plot size (Xo) was determined by the method of maximum curvature of the model coefficient of variation and the means compared, among evaluation times, by Student's t test. The number of repetitions for experiments on completely randomized and randomized block designs, in scenarios of combinations of i treatments (i=3, 4, ..., 50) and d minimal differences between treatments means, to be detected as significant, 5% probability by Tukey test, expressed in percentage of the average of the experiment (d=10%, 12%, ..., 30%), was determined by iterative process until convergence. The optimum plot size to evaluate the fresh weight of black oats is 4.14UEBof 1m2 (4.14m2). Four replications, to evaluate up to 50 treatments, in completely randomized and randomized block designs, are sufficient to identify, as significant at 5% probability by Tukey test, differences between treatment means of 26.7% of the average experiment.

Banco de sementes de aveia preta no solo sob dois sistemas de manejo / Soil seed bank of black oat in two management systems

As sementes de aveia preta (Avena strigosa Schreb.) possuem a capacidade de permanecer viáveis no solo de um ano de cultivo para outro. Dessa forma, o objetivo do trabalho foi avaliar o número de sementes de aveia preta resultantes de dois sistemas de manejo (colheita e ressemeadura natural), que poderão formar o banco de sementes do solo. Os ensaios foram realizados no município de Jari - RS, em uma área cultivada sob o sistema de "plantio direto". Foram coletadas 50 amostras em cada sistema de manejo, com um espaçamento de 10x20m, utilizando um amostrador de diâmetro de 0,05m e uma profundidade de 0,1m. O levantamento do número de sementes e da emergência das plântulas foi realizado no Laboratório Didático da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel (UFPel). Constatou-se que a colheita e a ressemeadura natural possibilitam a presença de sementes no solo por área, em quantidades superiores à indicada para a semeadura. Com a colheita, a área fica heterogênea em número de sementes no solo e em plântulas emergidas. A ressemeadura natural resulta em uma grande quantidade de sementes no solo e formação de plântulas.

The black oat (Avena strigosa Schreb.) seeds are able to remain alive in soil from a culture to another. The objective of this study was to evaluate the number of black oat seeds resulting from two management, harvesting, and natural reseeding, which could form the seed bank of soil. The experiments were conducted in Jari-RS, Brazil, the cultivation system is "No Tillage". Were collected 50 samples in each management, at a spacing of 10mx20m, using a sampler diameter of 0.05m and depth of 0.1m. The evaluation of the number of seeds and seedling emergence was accomplish at the Laboratory of Seeds Analysis of the Faculdade de Agronomia "Eliseu Maciel" (UFPEL). It was found that both as the crop as the natural seeding allow large quantities of seeds in the soil for the upper area suitable for planting. The harvest area is heterogeneous in the number of seeds in soil and plants in the area. The natural seeding results in a large amount of seed in soil and seedling.