Forage potential of Urochloa genotypes by using leaf anatomy / Avaliação do potencial forrageiro de genótipos de Urochloa por meio da anatomia foliar

ABSTRACT: The digestibility potential of leaves from forages depends on the amount of nutrition in their tissues, with low lignin deposition in the cell wall, mainly parenchyma and phloem. This research evaluated the leaf structure of different Urochloa genotypes and discussed its potential for evaluating digestibility. The cultivars U. brizantha, U. decumbens, U. ruziziensis and three clones of U. ruziziensis (1, 95 and 97), which are under development in breeding programs, were evaluated. Plants were grown under the recommended culture conditions for the Urochloa species. Plants were cut 60 days after sowing, and leaves were collected at 15 days of regrowth. Leaves were fixed in FAA 70 and further stored in 70% ethanol until being submitted to the usual microtechniques for the preparation of microscopy slides. The area of the tissues from the interveinal and midrib regions was measured using ImageJ software, and their proportions were calculated. In the interveinal region, the proportion of chlorophyll parenchyma was greater for U. decumbens and the Clone 1 genotypes. Urochloa brizantha and clones 95 and 97 showed a higher proportion of the vascular bundle compared to U. ruziziensis, U. decumbens and Clone 1. The proportion of the ground parenchyma in the midrib was greater in U. brizantha, Clone 95 and Clone 97. Thus, it can be concluded that the Clone 1 genotypes (from U. ruziziensis) showed leaf tissues (parenchyma and phloem) with higher digestibility potential; in addition, U. brizantha and U. decumbens showed a high percentage of xylem and sclerenchyma, which reduces their quality as forage.

RESUMO: O potencial de digestibilidade das folhas de forrageiras depende da quantidade de seus tecidos com baixa deposição de lignina nas paredes celulares, principalmente o parênquima e floema. O presente trabalho objetivou avaliar a estrutura foliar de diferentes genótipos de Urochloa e seu potencial de digestibilidade foliar. Foram avaliadas as cultivares U. brizantha, U. decumbens, U. ruziziensis e três clones de U. ruziziensis (1, 95 e 97). As plantas foram cultivadas em campo com condições de manejo recomendadas para a espécie, sendo cortadas aos 60 dias e as folhas coletadas aos 15 dias de rebrota. As folhas foram fixadas em FAA 70, armazenadas em etanol 70% e posteriormente submetidas à microtécnica usual para preparação de lâminas semipermanentes. Foram analisadas as regiões internervural e da nervura mediana com o auxílio do software Image J sendo mensurada a área de cada tecido da folha e depois calculada a sua proporção em relação à área total das secções. Na região internervural, a proporção de parênquima foi maior em U. decumbens e no Clone 1. Ainda nesta região, Urochloa brizantha e os Clones 95 e 97 apresentaram maiores médias para a proporção de feixes vasculares. Na nervura mediana, a proporção do parênquima foi maior em U. brizantha, Clone 95 e Clone 97. De maneira geral, o Clone 1 (proveniente de U. ruziziensis) apresentou parênquima e floema em maiores proporções, enquanto genótipos de U. brizantha e U. decumbens demonstram altas quantidades de xilema e esclerênquima que reduzem o seu potencial de digestibilidade.

Ingestive behavior of sheep in Panicum and Brachiaria pastures in dry season / Comportamento ingestivo de ovinos em pastos de Panicum E Brachiaria na época seca

The ingestive behavior of sheep supplemented with concentrate in Brachiaria brizantha and Panicum maximum pastures were evaluated during the dry season. Twenty four male sheep of ½ Santa Inês x ½ undefined breed genotypes were used. The treatments were four feeds of cultivar grasses: B. brizantha cvs. Marandu and Piatã, P. maximum cvs. Massai and Aruana. The ingestive behavior of the animals was recorded during two periods of 24 hours. The grazing time, rumination, idleness (minutes day-1), bite rate (bites minute-1), and the frequency of the animals activities in relation to defecation, urination and search for water, concentrated and mineral salt were observed. There was interaction between time of the day and evaluated cultivars based on the grazing time and bite rate response. Sheep grazing on marandu-grass showed higher grazing time between 11 am to 4 pm (257 minutes), compared to animals grazing on aruana-grass (217 minutes). The bite rate was higher for sheep on massai-grass between 11 am to 4 pm (34.32 bits minute- 1). There was no grass effect for idleness and rumination, which can highlight the similarity of chemistry characterization and high percentage of structural components in evaluated pastures. The structural limitations and feed mass composition in the dry season caused effects on the ingestive behavior of idleness and bite rate of supplemented sheep in Brachiaria and Panicum pastures.

Avaliou-se o comportamento ingestivo de ovinos, suplementados com concentrado, em pastos de Brachiaria brizantha e Panicum maximum durante a época seca. Foram utilizados 24 animais, machos inteiros do genótipo ½Santa Inês x ½ sem padrão racial definido. Os tratamentos corresponderam a quatro cultivares de gramíneas forrageiras, sendo B. brizantha cultivares. Marandu e Piatã e P. maximum cultivares. Massai e Aruana. O comportamento ingestivo dos animais foi registrado durante dois períodos de 24 horas. Observou-se o tempo de pastejo, ruminação, ócio (minutos/dia), taxa de bocados (bocados/minuto) e a frequência dos animais em relação à defecação, micção e busca pela água, concentrado e suplemento mineral. Houve interação entre o período do dia e as cultivares avaliadas sobre as respostas de tempo de pastejo e taxa de bocado. Os animais sob pastejo no capim-marandu apresentaram maior tempo de pastejo no período de 11-16h (257 minutos) em relação aos animais do capim-aruana (217 minutos). A taxa de bocados foi maior para os animais do grupo do capim-massai no período 11-16h (34,32 bocados/minuto). Não houve efeito de tratamento para as variáveis de ócio e ruminação, o que pode evidenciar a semelhança da caracterização química e elevada porcentagem de constituintes estruturais nos pastos avaliados. As limitações estruturais, de composição e massa de forragem na época seca provocam efeitos sobre as variáveis de comportamento ingestivo de ovinos suplementados em pastos de Brachiaria e Panicum.

Eficiência de genótipos de Brachiaria brizanthaStapf. (Syn: Urochloa brizantha) na produção de biomassa sob aplicação de fósforo / Efficiency of genotypes of Brachiaria brizanthaStapf. (Syn: Urochloa brizantha) in biomass production under phosphorus application

Este trabalho teve como objetivo avaliar a produção de biomassa e a eficiência agronômica em função do fornecimento de fósforo em diferentes genótipos de Brachiaria brizantha. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em que os oito tratamentos consistiram em cinco variedades (Arapoty, Capiporã, Marandu, Piatã e Xaraés) e três acessos do banco de germoplasma do Centro Nacional de Pesquisa em Gado de Corte (B5, B10 e B12), em função da aplicação ou não de fósforo. As plantas foram cultivadas sob solo originalmente com 4,1mg dm-3 de fósforo. Avaliou-se a massa seca da raiz (MSR), folha (MSF), parte aérea (MSPA) e a eficiência agronômica (EA). Os dados obtidos foram submetidos ao teste de Doon ao nível de 5% de probabilidade. A produção de MSR foi incrementada pela aplicação de P nas variedades Arapoty, Capiporã, Piatã e Xaraés, em que os valores médios sem P foram de 5,1; 7,4; 7,2 e 5,8g vaso-1, enquanto com aplicação de P foram de 9,4; 10,6; 11,9 e 8,4g vaso-1, respectivamente. Para as variáveis MSF e MSPA, o P promoveu incremento da produção de todos os genótipos, produzindo em média 2,1 e 2,8g vaso-1, respectivamente, sem o fornecimento de P, ao passo que, com o fornecimento de P, produziu 3,8 e 5,5g vaso-1, respectivamente, para MSF e MSPA. Os genótipos Arapoty e B5 foram os mais eficientes no uso de P. O genótipo B12 apresentou maior adaptação para cultivo em solos com baixas concentrações de P, enquanto a variedade Arapoty sobressaiu-se quando realizada aplicação de adubo fosfatado. A variedade Arapoty e o genótipo B5 apresentaram maior eficiência no uso de P, podendo-se indicar esses materiais para programas de melhoramento dessa espécie.

This study aimed to evaluate biomass production and agronomic efficiency as a result of the supply of phosphorus in different genotypes of Brachiaria brizantha. The experimental design was completely randomized, with eight treatments consisting of five varieties (Arapoty, Capiporã, Marandu, and Piata Xaraés) and three accessions of the genebank of the Centro Nacional de Pesquisa em Gado de Corte (B5, B10 and B12) with the application or not of phosphorus. The plants were grown in soil originally with 4.1 mg dm-3phosphorus. We evaluated the root dry mass (MSR), leaf (MSF), shoot (MSPA) and agronomic efficiency (EA). Data were tested for Doon's at 5% probability. MSR production was increased by the application of P in Arapoty, Capiporã, and Piata Xaraés varieties, where the average values without phosphorus were 5.1, 7.4, 7.2 and 5.8g pot-1 while with P application they were 9.4, 10.6, 11.9 and 8.4g pot-1, respectively. For both variables MSF and MSPA, P promoted increased production of all genotypes, producing on average 2.1 and 2.8g pot-1 respectively, without the supply of P, whereas with the supply of P it produced 3.8 and 5.5g pot-1, respectively for MSF and MSPA. Both genotypes Arapoty and B5 were the most efficient in the use of P. The B12 genotype showed greater adaptation for growing in soils with low concentrations of P, while the Arapoty variety excelled when performed applying phosphate fertilizer. The genotypes B5 and Arapoty had higher P use efficiency, being able to indicate these materials for breeding programs of this species.

Características morfogênicas do capim-Tanzânia fertilizado ou não com nitrogênio nas estações do ano / Morphogenic characteristics of Tanzania grass fertilized or not with nitrogen in the seasons of the year

O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental de Iguatemi ­ UEM, entre Abril de 2008 a Setembro de 2009, com o objetivo de avaliar o efeito de crescentes doses de N sobre as características morfogênicas do Panicum maximum Jacq cv. Tanzânia nas estações do ano, sob pastejo intermitente. Utilizou-se um delineamento em blocos ao acaso com parcelas subdivididas no tempo, com quatro repetições sendo os tratamentos: N1 = zero, N2 = 150, N3 = 300 e N4 = 450 kg.ha-1 de nitrogênio e as estações do ano: outono, inverno, primavera e verão de 2008 e outono e inverno de 2009. No outono e inverno de 2009, os maiores comprimentos finais de lâminas foliares foram obtidos na maior dose de nitrogênio (450 kg). Tanto a taxa de aparecimento e alongamento de folhas responderam ao nitrogênio apresentando maiores taxas nas maiores doses de nitrogênio (300 e 450 kg) e no verão, seguida de primavera contribuindo com a queda do filocrono e da duração de vida das folhas. Em geral, houve efeito das doses de nitrogênio assim como das estações avaliadas para as todas as variáveis morfogênicas.

The experiment was conducted at the Experimental Farm of Iguatemi - UEM, from April 2008 to September 2009 in order to evaluate the effect of increasing doses of nitrogen on the morphogenesis of Panicum maximum cv. Tanzania in the seasons of the year under intermittent grazing. It was used a randomized block design with split plot with four replications and the treatments: N1 = zero, N2 = 150, N3 = 300 and N4 = 450 kg of N.ha-1 and the seasons: autumn, winter, spring and summer of 2008 and autumn and winter of 2009. In autumn and winter of 2009, the largest final lengths of leaf blade were obtained at the highest nitrogen dose (450 kg). In the fall and winter of 2009, the largest final leaf blade length was obtained at the highest dose of nitrogen (450 kg). Both the leaf appearance and elongation rate responded to nitrogen with higher rates at higher nitrogen doses (300 and 450 kg) and in summer, followed by spring contributing to the fall of phyllochron and life span of leaves. In general, there was effect of nitrogen doses as well as the stations evaluated for all variables analyzed.

Efeito do sombreamento e do incrustamento de sementes sobre o desenvolvimento de cultivares de Panicum maximum Jacq / Effect of shade and fouling of seed on the development of cultivars of Panicum maximum Jacq

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do sombreamento e o incrustamento de sementes sobre o desenvolvimento inicial de cultivares de Panicum maximum. O experimento foi realizado no ano de 2011 no setor de Fitotecnia da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade de Aquidauana, sendo o solo da área classificado como Argissolo Vermelho Amarelo distrófico. Foram utilizadas sementes convencionais, com alta pureza física, e sementes incrustadas compostas de material colante de macro e micronutrientes. Utilizaram-se três cultivares de P. maximum: Tanzânia, Mombaça e Massai. Os ambientes de cultivo consistiram de pleno sol (A1) e casa de vegetação com 50% de sombreamento (A2). Por não haver repetições dos ambientes, cada um foi considerado um experimento. Para cada ambiente de cultivo, foi adotado o delineamento experimental de blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 3 (dois tipos de sementes x três cultivares), com quatro repetições, realizando análises de variâncias individuais e análise conjunta dos experimentos para a comparação dos ambientes de cultivo. Foram avaliados os seguintes caracteres morfogênicos: altura da planta (AP), comprimento da lâmina foliar (CLF), número de perfilho (NP), aos 27, 40 e 54 dias após a semeadura (DAS), e massa de matéria seca da parte aérea (MSA) e das raízes (MSR) aos 60 DAS. O ambiente A2 proporcionou melhor desenvolvimento às cultivares de P. maximum. O tratamento com sementes revestidas não influenciou as variáveis mensuradas, com exceção do NP. A cultivar Mombaça apresentou melhor desenvolvimento em relação às demais, porém, para o parâmetro NP, a cultivar Massai obteve os maiores valores.

The objective of this study was to investigate the effect of shading and seed coating on the initial development of cultivars of Panicum maximum. The experiment was conducted in 2011 in the field of Plant Science, State University of Mato Grosso of Sul, Unit Aquidauana, and the soil of the area classified as dystrophic Alfissol. We used conventional seeds with high physical purity, and seed coated bonding material of macro and micronutrients. We used three cultivars of P. maximum: Tanzania, Mombasa and Massai. The cultivation environments consisted of full sun (C1) and a greenhouse with 50% shade (C2). Because there is no repetition of environments, each experiment was considered. For each culture environment, we adopted the randomized block design in a factorial 2 x 3 (two types of seed cultivars x three cultivars) with four replications, performing variance analysis and pooled analysis of individual experiments to compare the environments cultivation. We evaluated the following morphometric characters: plant height (PH), leaf blade length (LBL), number of tillers (NT) at 27, 40 and 54 days after sowing (DAS) and dry mass of shoots (DMS) and roots (DMR) at 60 DAS. The development environment provided better C2 cultivars of P. maximum. The coated seed treatment did not influence the variables measured, with the exception of NT. The cultivar Mombaca showed better development in relation to others, but for the parameter NP, the cultivar Massai obtained the highest values.

Produção e composição morfológica do capim-tanzânia fertilizado com nitrogênio nas estações do ano / Production and morphological composition of tanzania grass fertilized with increasing doses of nitrogen in the seasons of the year

O objetivo do trabalho foi avaliar a produção e os componentes morfológicos do capim-Tanzânia (Panicum maximum cv. Tanzânia), adubado com nitrogênio nas estações dos anos, sob pastejo intermitente. Utilizou-se um delineamento em blocos ao acaso com parcelas subdivididas no tempo, com quatro repetições sendo os tratamentos: zero, 150, 300 e 450 kg de N ha-1 ano-1 e as estações do ano: outono, inverno e primavera de 2008 e verão de 2008/09. O maior acúmulo de matéria seca por corte foi obtido na maior dose de N e na primavera e verão. A adubação nitrogenada, especialmente quando em altas doses, proporciona as maiores porcentagens de lâmina foliar e colmo+bainha, porém com redução nas porcentagens de material morto. Independentemente da dose de N, maiores porcentagens de lâmina foliar e menores de material morto foram obtidas na primavera e verão. A maior porcentagem de colmo+bainha foi obtida principalmente no verão e outono. Elevadas doses de N associadas a intervalos menores de pastejo promovem uma maior produção do capim-Tanzânia sob lotação intermitente.

The objective was to evaluate the production and morphological components of Tanzania grass (Panicum maximum cv. Tanzania), fertilized with nitrogen at the times of the year, under intermittent grazing. Was used a randomized blocks with split plot with four replications and the treatments: zero, 150, 300 and 450 kg of N.ha-1.year-1 and seasons of the year: fall, winter and spring 2008 and summer of 2008/09. The largest accumulation of dry matter per cutting was obtained at higher N and in spring and summer. The fertilizer N, especially at high doses, provides the highest percentage of leaf and stem + sheath, but with reduction in the percentage of dead material. Regardless of N, higher percentages of leaf and smaller dead material were obtained in spring and summer. The highest percentage of stem + sheath was obtained mainly in summer and autumn. High doses of N associated with shorter intervals grazing encourage greater production of Tanzania grass under intermittent stocking.

Composição bromatológica e digestibilidade "in vitro" da matéria seca do capim tanzânia irrigado / Bromatological composition

Objetivou-se estudar o efeito de diferentes turnos de rega e níveis de irrigação sobre a composição bromatológica e a digestibilidade "in vitro' da matéria seca (DIVMS) de Panicum maximum Jacq. cv. Tanzânia-1. Uma bancada experimental foi montada sob ambiente protegido, onde foram colocados recipientes cultivados com a gramínea. As irrigações foram realizadas com turnos de rega de um, quatro e sete dias e lâminas d'água para restabelecer 50, 75 e 100% da disponibilidade total de água no solo. Foram avaliados os teores de proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e DIVMS após o último corte. Foi verificado que o teor de PB foi maior quanto menor foi a quantidade de água aplicada. Os valores de DIVMS foram inversamente proporcionais aos teores de FDA. Conclui-se que o turno de rega pouco influencia nos fatores estudados e que a irrigação elevando o teor de água do solo próximo a capacidade de campo, diminui e aumenta os teores de PB e FDA, respectivamente.

The aim of this work was to study the effect of different frequency and levels of irrigation on chemical composition and ?in vitro? dry matter digestibility (IVDMD) of tanz?nia grass (Panicum maximum Jacq. Cv Tanzania-1). The experiment was carried out under greenhouse conditions where drums were filled with soil and cultivated with tanzania grass. The irrigations were performed with a frequency of one, four and seven days, in order to reestablish soil water content to 50, 75 and 100% of the total available water in the soil. During the experiment were evaluated the crude protein (CD), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF) and IVDMD after the last cut. The CD increased as the irrigation depth decreased. The values of IVDMD of were inversely proportional to that of the ADF. The results show that irrigation frequency does not influency in the monitored variables and the irrigation could be.