Principal component analysis of steers performance and structural and nutritional characteristics of Mombasa grass / Análise de componentes principais entre o desempenho de novilhos de corte e as características estruturais e nutricionais do capim-mombaça

ABSTRACT: There is little information about whether the increased secondary productivity observed in pastures fertilized with high nitrogen rates is attributable to fluctuations in the nutritional value or pasture structural characteristics, or both. This study aimed to identify a set of factors (structural and nutritional characteristics) that best explain the performance of beef steers grazing Mombasa grass pastures under residual effects of nitrogen fertilizer. The data were collected in Mombasa grass pastures fertilized with increasing rates of nitrogen (N) (100, 200 and 300 kg ha-1) from 2015 to 2017. In 2018, nitrogen fertilization was not used in order to characterize a residual effect of the nutrient. Variables related to pasture structural characteristics such as forage accumulation rate (FAR), canopy height, forage mass (FM) and morphological components were evaluated. The study also evaluated the nutritional value of leaf blades and the performance of beef steers based on average daily gain (ADG) and stocking rate. Principal component analysis was performed using the dataset available. Most of the variance (99.6%) was explained by only two principal components (PCs), of which 90.0% corresponded to PC1. The most influential parameters for PC1, in order of priority, were: FAR, FM, leaf blade and stem masses. These variables were positively associated with stocking rate. Conversely, ADG was not associated with any variable. ADG was the most relevant variable for the second PC; however, this PC explained less variance (9.6%). The structural characteristics of the pasture (FAR, FM and morphological components mass) better explain the fluctuations in the performance of cattle on pastures of Mombasa grass under residual effects of nitrogen fertilizer. The stocking rate is an efficient parameter to support decision-making in managed pastures with variable stocking.

RESUMO: Há pouca informação sobre se o aumento da produtividade secundária observada em pastagens fertilizadas com altas taxas de nitrogênio é atribuível a flutuações no valor nutricional ou nas características estruturais das pastagens, ou em ambas. Objetivou-se identificar grupos de caraterísticas (estruturais e nutricionais) que melhor explicassem o desempenho de novilhos de corte em pastos de capim-mombaça sob efeito residual de doses de nitrogênio. Os dados foram coletados em pastos de capim-mombaça que receberam três doses anuais de nitrogênio (N) (100, 200 e 300 kg ha-1) de 2015 a 2017. No ano de 2018 não foi utilizada adubação nitrogenada, para caracterizar o efeito residual do nutriente. As variáveis avaliadas foram relacionadas às características estruturais, taxa de acúmulo de forragem (TAF), altura do dossel, massa de forragem (MF) e dos componentes morfológicos. Também foi avaliado o valor nutritivo da lâmina foliar e o desempenho dos novilhos através do ganho médio diário (GMD) e da taxa de lotação. A partir do banco de dados foi realizada a análise de componentes principais. Os resultados demonstraram que 99,6% da variação no conjunto de dados foram explicados por apenas dois componentes principais (CPs), e 90,0% desse valor corresponde ao CP1. As características de maior magnitude para a diferenciação dos tratamentos no CP1, em ordem de prioridade foram: TAF, MF, massas de lâmina foliar e de colmo. Essas variáveis estiveram positivamente associadas com a taxa de lotação. Já o GMD não se relacionou com nenhuma variável. O GMD foi a variável de maior importância para o segundo CP, entretanto, esse CP teve pouca contribuição (9,6%) para a elucidação do resultados. As características estruturais (TAF e MF e compondes morfológicos) do pasto explicam melhor as oscilações em pastos de capim-mombaça sob efeito residual de doses de nitrogênio. A taxa de lotação é um parâmetro eficiente para apoiar a tomada de decisão em pastos manejados com lotação variável.

Brachiaria enrichment with selenium-coated urea / Enriquecimento de Brachiaria com ureia revestida com selênio

ABSTRACT: Selenium (Se) fertilization in grazing to biofortification of animal products have been carried out in low Se soils. The objective of this study was to increase the Se content in the biomass of Brachiaria spp.with urea coated with Se. The experiment was performed in a typical Hapludox soil under greenhouse conditions. A completely randomized block design with four replicates in a factorial structure with two cuts and six Se doses (0, 10, 20, 40, 80, and 160gha-1) was used. The Brachiaria brizantha demonstrated the absence of changes in higher harmful doses without modifying the activity of glutathione peroxidase enzyme. We concluded that enrichment of Brachiaria brizantha with coated urea is obtained with 34.5gha-1of Se.

RESUMO: A adubação com Selênio (Se) em pastagem para a biofortificação de alimentos de origem animal tem sido realizada em solos com baixo Se. O objetivo foi avaliar o aumento no conteúdo de Se na biomassa de Brachiaria spp. com aplicação de ureia revestida com Se. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em Latossolo Amarelo. O delineamento foi em blocos casualizados com quatro repetições em esquema fatorial com dois cortes e seis doses de Se (0, 10, 20, 40, 80 e 160gha-1). A Brachiaria brizantha demonstrou ausência de mudanças em altas e perigosas doses de Se sem alterar a atividade da enzima antioxidante glutationa peroxidase. Com isso, concluiu-se que seu enriquecimento com ureia revestida é obtida com 34,5gha-1 de Se.

Massa de forragem, composição morfológica e valor nutritivo de capim-braquiária submetido a níveis de sombreamento e fertilização / Herbage mass, morphological composition and nutritive value of signalgrass, submitted to shading and fertilization levels

Características produtivas e nutricionais de Brachiaria decumbens, submetida a condições de sombreamento (sol pleno, 20% e 70% de sombreamento), sem e com uso de fertilização (80 kg.ha-1 de N e K2O e 60 kg.ha-1 de P2O5), foram avaliadas no delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. As parcelas sombreadas foram alocadas em um sistema silvipastoril, enquanto aquelas a pleno sol foram avaliadas em um monocultivo de B. decumbens. O sombreamento severo promoveu reduções de 54% na massa seca verde, 59% na massa seca total e 58% na densidade volumétrica de forragem. Aumentos da massa de forragem e da densidade volumétrica em resposta ao fertilizante foram observados somente nas condições de sol pleno e sombreamento moderado. A adubação não influenciou nas características nutricionais da forragem, mas o sombreamento severo promoveu aumentos de 20 e 51% nos teores de clorofila e de proteína bruta, respectivamente. Reduções dos teores de fibra em detergente neutro e fibra em detergente ácido foram observadas com o sombreamento. Os teores de lignina e a digestibilidade in vitro da matéria seca não variaram com nenhum fator estudado (médias de 6,0 e 60,9%, respectivamente). A adubação de B. decumbens com dose moderada de NPK é recomendada para dosséis cultivados no sol pleno e sombreamento moderado, mas deve ser evitada em pastos severamente sombreados, pois não reflete aumento de massa de forragem nem melhorias de seu valor nutricional.(AU)

Productive and nutritional traits of Brachiaria decumbens, submitted to shading conditions (full sun, 20% and 70% shading) and fertilization levels (without or with 80 kg.ha-1 of N and K 2 O and 60 kg.ha-1 of P 2O5), were evaluated in a randomized complete block design, with four replications. The shading were allocated in a silvopastoral system, while full sun was obtained in an exclusive B. decumbens pasture. The severe shading reduced the green dry mass in 54%, total dry mass in 59% and the forage bulk density in 58%. Increases in the forage mass and forage bulk density in response to fertilization were observed only in full sun and moderate shade. The nutritional traits did not vary with fertilization, but the chlorophyll and crude protein contents increased 20 and 51% with severe shading, respectively. The neutral detergent fiber and acid detergent fiber reduced with shade. The lignin content and in vitro dry matter digestibility did not vary with factors (average values of 6.0 and 60.9%, respectively). Fertilization with moderate dose of NPK is recommended to B. decumbens in full sun and moderate shading, but should be avoided in severely shaded pasture, because not reflected in improvement of forage mass and its nutritional traits.(AU)

Influence of nitrogen levels on leaf anatomy and nutritive value of millennium grass / Influência de níveis de nitrogênio na anatomia foliar e valor nutritivo de capim-milênio

The objective of this study was to evaluate the influence of nitrogen levels (control = without N, 150, 300 and 450 kg N/ha), on proportions of tissues of leaf blades and the nutritional value of Millennium grass, on grazing system with intermittent stocking during the summer of 2007 in a completely randomized design. The last and penultimate expanded leaves of vegetative tillers were collected for this study. The proportion of abaxial epidermis (EPIaba) and vascular tissue (VT) decreased linearly with increasing levels of nitrogen. The percentage of sclerenchyma (SC) was 40,8% e 36,4% lower in pasture fertilized with 150, 300 kg N/ha and 25% lower for those with 450 kg in comparison to pasture without fertilization. The percentage of mesophyll (MES) increased linearly with nitrogen levels, with up to 20,3% higher for pasture with 450kg of N in relation to control level. The morphological characteristics, leaf area (LA), specific leaf area (SLA) and length, increased linearly with increasing nitrogen levels. The percentage of crude protein (CP ) and in vitro digestibility of dry matter (IVDDM ) were higher for treatments with higher fertilization (300 and 450 kg). The EPIaba and the levels of acid detergent fiber (ADF) and neutral detergent fiber (NDF) had positive correlation. The same occurred between IVDDM and parenchyma bundle sheath (PBS). The nitrogen applied to pasture has influence on improving the nutritive value of leaf blades of millennium grass and on the proportion of tissues considered of high digestibility.

Este trabalho foi realizado com objetivo de avaliar a influência do uso de doses de nitrogênio (controle=sem N; 150; 300 e 450 kg de N/ha), nas porcentagens de tecidos de lâminas foliares e no valor nutritivo de capim-milênio, em sistema de pastejo com lotação intermitente no período do verão de 2007, em delineamento inteiramente casualizado. Foram coletadas a última e penúltima folha expandida de perfilhos vegetativos. A porcentagem de esclerênquima (ESC) foi 40,8% e 36,4% menor para os pastos adubados com 150 e 300 kg de N/ha e 25% menor para aqueles com adubação de 450 kg em relação aos não adubados. A porcentagem de mesofilo (MES) aumentou linearmente com as doses de nitrogênio, sendo até 20,3% maior para os pastos com 450 kg de N em relação aos não adubados. Area foliar (AF), área foliar especifica (AFE) e comprimento aumentaram linearmente com o aumento das doses de nitrogênio. Houve correlação positiva entre AF e bainha parenquimática dos feixes (BPF), AFE e BPF, mesofilo (MES) e largura das folhas. A porcentagem de proteína bruta (PB) e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) foram maiores para os pastos mais adubados (300 e 450 kg de N/ha). A epiderme abaxial (EPIaba) e os teores de fibra em detergente ácido e neutro (FDA e FDN) tiveram correlação positiva, o mesmo ocorreu entre a DIVMS e BPF. O nitrogênio aplicado influencia na melhoria do valor nutritivo de lâminas foliares do capim-milênio e na proporção de tecidos considerados de alta digestibilidade.