Key points for the thermal comfort of water buffaloes in Eastern Amazon / Pontos-chave do conforto térmico de bubalinos na Amazônia Oriental

This study presented relevant aspects about the Amazonian environment and how it impacts the thermal comfort of domestic buffaloes (Bubalus bubalis) raised in the Eastern Amazon. Furthermore, strategies for monitoring and mitigating animal heat stress are presented, based on research results with the species. Although domestic buffaloes are considered adaptable animals, exposure to intense solar radiation causes thermal discomfort. This condition is expressed in biophysical indicators, in metabolic, endocrine, behavioral responses, and in body thermographic patterns. Therefore, the biometeorological monitoring of production is crucial to support decision-making regarding environmental management strategies, genetic selection of thermotolerant individuals, and increase in animal welfare. Lastly, the use of silvopastoral systems can help to provide higher thermal comfort, which is a condition that directly impacts the productivity of milk and meat buffaloes when they are raised in tropical regions, such as in the Eastern Amazon.

Objetivou-se apresentar aspectos relevantes sobre o ambiente amazônico e como este impacta no conforto térmico de búfalos domésticos (Bubalus bubalis) criados na Amazônia Oriental. Adicionalmente, são apresentadas estratégias para monitoramento e mitigação do estresse térmico animal, a partir de resultados de pesquisa com a espécie. Apesar dos búfalos domésticos serem considerados animais adaptáveis, a exposição à intensa radiação solar provoca desconforto térmico. Essa condição é expressa em indicadores biofísicos, nas respostas metabólicas, endócrinas, comportamentais e nos padrões termográficos corporais. Assim, o monitoramento biometeorológico da produção é crucial para subsidiar tomadas de decisão em relação a estratégias de manejo ambiental, seleção genética de indivíduos termotolerantes e incremento do bem-estar animal. Por fim, o uso de sistemas silvipastoris pode auxiliar na oferta de maior conforto térmico, que é uma condição que impacta diretamente na produtividade de bubalinos de leite e carne, quando estes são criados em regiões tropicais, como na Amazônia Oriental.

Efecto del componente arbóreo sobre la dinámica de crecimiento y calidad nutricional de una pradera mixta en trópico alto / Effect of tree component on the growth dynamics and nutritional quality of a mixed grassland in the high tropic

Resumen Los sistemas ganaderos se basan en el monocultivo de gramíneas. El pastoreo comúnmente no tiene en cuenta la fisiología de las especies, lo que afecta la persistencia y calidad del forraje. Los sistemas silvopastoriles favorecen la producción y calidad del forraje. Por eso es importante conocer la dinámica de crecimiento de la pastura para determinar el momento óptimo de pastoreo. Con base en esto, el objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de Acacia melanoxilum sobre la producción y calidad nutricional de una pradera mixta en trópico alto. La investigación se desarrolló en el Centro de Investigación y Capacitación "Santa María del Puyón", ubicado en Sopo, Colombia. Se evaluó una pradera de Cenchrus clandestinum y Lolium perenne, en pasturas en callejones se establecieron parcelas bajo y fuera de los árboles, y se evaluó el crecimiento (15, 30, 45 y 60 días) durante nueve meses. Luego se determinaron las propiedades fisicoquímicas del suelo, la altura sin disturbar del pasto, el número de hojas, el índice de área foliar y la producción y calidad de forraje. Después se utilizó un diseño al azar, y se realizó estadística descriptiva y análisis de varianza, mediante el programa Infostat® para el análisis de datos. Bajo los árboles se observó mayor pH, materia orgánica, minerales y capacidad de intercambio catiónico, mayor altura sin disturbar (p = 0,0001), diferencias en producción de forraje verde (p = 0,0128), composición botánica y mayor proteína cruda (p = 0,0061). Los árboles de A. melanoxilum favorecen el crecimiento y la calidad nutricional de praderas mixtas en trópico alto.

Abstract Livestock systems are based on the monoculture of grasses, grazing does not usually take into account the physiology of the species, this affects the persistence and quality of the forage. Silvopastoral systems favor forage production and quality, it is important to know the growth dynamics of the pasture to determine the optimal grazing moment. The objective of this work was to evaluate the effect of Acacia melanoxilum on the production and nutritional quality of a mixed meadow in the high tropics. The research was carried out at the "Santa María del Puyón" Research and Training Center, located in Sopo, Colombia. A meadow of Cenchrus clandestinum and Lolium perenne was evaluated, in alley pastures, plots were established under and outside the trees, the growth was evaluated (15, 30, 45 and 60 days) for nine months. The physicochemical properties of the soil, undisturbed height, number of leaves, leaf area index, production and quality of forage were determined. A random design was used, descriptive statistics and analysis of variance were performed. The Infostat® program was used for data analysis. Under the trees there is a higher ph, organic matter, minerals and cation exchange capacity, higher undisturbed height (p = 0.0001), differences in green forage production (p = 0.0128), botanical composition, and higher protein crude (p = 0.0061). A. Melanoxilum trees favor the growth and nutritional quality of mixed grasslands in the high tropics.

Cercas vivas en sistemas de producción tropicales: una revisión mundial de los usos y percepciones / Live fences in tropical production systems: a global review of uses and perceptions

Resumen La expansión de la producción agrícola y ganadera ha sido un factor clave en la deforestación en el mundo y especialmente en la región tropical. En consecuencia, más de la mitad de la superficie terrestre del planeta se utiliza para el establecimiento de sistemas productivos, en este contexto las cercas vivas pueden generan efectos positivos sobre el ambiente y proveer bienes y servicios ambientales. En este trabajo hacemos una revisión sobre los efectos que tienen las cercas vivas sobre los sistemas productivos, analizando los usos y percepciones que tienen los agricultores. Esta revisión abarca las diferentes regiones tropicales del mundo. Se encontró que las cercas vivas estuvieron principalmente vinculadas a la delimitación de predios y potreros. No obstante, sus usos y beneficios son múltiples, entre los que se encontraron suministrar forraje, extracción de madera, proveer frutos, servir como rompevientos, generar medicinas, evitar la erosión del suelo, retener la humedad y suministrar aportes nutricionales. Además, se encontraron percepciones a favor como aumentar la conectividad del paisaje, aumentar los ingresos económicos, reducir los costos productivos, reducir la presión sobre la vegetación remanente, tener bajo costos de mantenimiento, contribuir al control de plagas y mejoran la fertilidad. Sin embargo, también se encontraron percepciones negativas como el excesivo trabajo al repararlas o podarlas, la sombra puede afectar la producción agrícola, la falta de información desestimula su establecimiento, costos elevados de establecimiento, generación de conflictos de propiedades y dificultad de manejo. Se encontró que los usos por parte de los agricultores están enfocados a mejorar los rendimientos de los sistemas productivos, pero también a la conservación de recursos naturales como el suelo y la biodiversidad. Se proponen temas de investigación para el futuro como determinar los criterios en la elección de especies nativas para establecer y enriquecer las cercas vivas dando valor a aspectos ecológicos y socioeconómicos, además, se debe profundizar en los beneficios que producen sobre los rendimientos de los sistemas productivos Se sugiere realizar estudios sobre las cercas vivas en la región tropical de Australasia debido a que no se encontraron estudios en esta región, así se podría conocer el estado de su biodiversidad y servicios que brinda a la comunidad rural. Por último, lo que se busca con esta revisión es generar iniciativas que fomenten la formulación de políticas rurales, la creación de programas que estimulen el establecimiento de cercas vivas, ya sea por medio de pagos por servicios ambientales, compensaciones tributarias u otro tipo de mecanismos. Proveer información adecuada a agricultores y ganaderos es un aspecto central de dinamiza el establecimiento de las cercas vivas.

Abstract The expansion of agricultural and livestock production has been a key factor in deforestation in the world and especially in the tropical region. Currently, more than half of the Earth's surface is used for the establishment of production systems; in this context, live fences can generate positive effects on the environment and provide environmental goods and services. In this work, we reviewed the effects of live fences on production systems from the tropical regions of America, Africa, Asia and Australia, analyzing the uses and perceptions of farmers that have made use of these fences. It was found that live fences were mainly related to the delimitation of farms and pastures. However, their uses and benefits are manifold, among which we found: provide forage, wood extraction, fruit supply, windbreaks, medicinal, to avoid soil erosion, moisture retention and nutritional support. In addition, other positive perceptions were: increasing landscape connectivity, increasing economic incomes, reducing production costs, reducing pressure on remaining vegetation, keeping maintenance costs down, contributing to pest control, and improving fertility. However, negative perceptions included the excessive work in repairing or pruning them, shade negative impact on agricultural production, lack of information discourages establishment, high establishment costs, generation of property conflicts and management difficulty. It was found that the uses by farmers are focused on improving the yields of productive systems, but also on the conservation of natural resources especially soil and biodiversity. We proposed research topics for the future, as determining the criteria in the selection of native species to establish and enrich living fences valuing ecological and socioeconomic aspects; in additionally, we must deepen the benefits they produce on the yields of productive systems. We suggest the development of live fences studies in the tropical region of Australasia, because no data was found for this region, in order to know the biodiversity and services status that they provide to the rural communities. As a conclusion, it will be important to generate initiatives that encourage the formulation of rural policies, the creation of programs that encourage the establishment of live fences, whether through payments for environmental services, tax compensation or other mechanisms. Providing adequate information to farmers and livestock farmers is a key aspect on dynamizing the establishment of live fences. Rev. Biol. Trop. 66(2): 739-753. Epub 2018 June 01.

Diversidad de aves en fragmentos de bosque seco tropical en paisajes ganaderos del Departamento de Córdoba, Colombia / Bird diversity in tropical dry forest fragments in cattle landscapes of the Department of Córdoba, Colombia

Resumen En Colombia el bosque seco tropical es una de los ecosistemas más amenazados y menos conocidos del país. Se desconoce mucho cómo los procesos de transformación y fragmentación de hábitat han afectado las condiciones y supervivencia de la avifauna del bosque seco. Este trabajo evaluó la influencia de los elementos del paisaje (bosques y potreros de producción ganadera con diferentes densidades de árboles) en la diversidad de aves en la región del bosque seco tropical del Departamento de Córdoba, Colombia. El trabajo se desarrolló caracterizando la avifauna en cuatro localidades conformadas por fragmentos de bosque secundario dentro de un paisaje dominado por áreas de ganadería extensiva. Se identificaron cuatro tipos de hábitats en el paisaje según la densidad de cobertura arbórea: fragmentos de bosque secundario, potreros con alta cobertura de árboles, potreros con baja cobertura árboles y potreros sin árboles. Con el fin de evaluar la influencia de la cobertura arbórea en la diversidad de aves, se realizaron muestreos en transectos de observación durante los meses de septiembre 2011 a mayo 2012 con muestreos mensuales. Los transecto tuvieron 200 m de longitud para el conteo de aves en cada hábitat, las observaciones se hicieron en la mañana (6:00 - 9:00) y en la tarde (15:00 - 18:00). Se registraron 6 667 individuos pertenecientes a 180 especies y 48 familias de aves. Las especies más abundantes fueron: Columbina talpacoti (5.37 %), Brotogeris jugularis (5.14 %), Tyrannus melancholicus (4.81 %) y Bubulcus ibis (4.80 %). La familia con mayor abundancia fue Tyrannidae (16.4 %), seguida de Psitacidae (9.0 %) y Columbidae (8.2 %). La familia que presentó mayor número de especies fue: Tyrannidae con 28 especies, seguida de Accipitridae e Icteridae con 10 especies cada una. La mayor riqueza de especies se presentó en el hábitat de bosque secundario, seguido de los potreros con alta cobertura de árboles y potreros con baja cobertura de árboles; la menor abundancia y riqueza de especies se encontró en los potreros sin árboles, presentándose diferencias significativas entre los hábitats (Fisher, p<0.05). La diversidad de aves fue mayor en los bosques secundarios según el índice de Shannon, en contraste, la menor diversidad se encontró en los potreros sin árboles. La mayor riqueza de especies se presentó en octubre y noviembre; en el resto del período de muestreo hubo estabilidad en el número de especies e individuos registrados. Se evidenció la importancia de la presencia de árboles en áreas de ganadería extensiva, debido a que ayudan a contener una importante diversidad de especies, así como a generar conectividad con los fragmentos de bosques secundarios presentes en el paisaje ganadero.

Abstract In Colombia the tropical dry forest is one of the most threatened and least known ecosystems; these have been impacted by different transformation processes and habitat fragmentation, which have affected bird conditions and survival. This research evaluated the influence of landscape elements (forest and pastures with different tree covers) on bird diversity in the tropical dry forest of Córdoba, Colombia. The study was developed within an extensive livestock landscape to characterize the avifauna in four habitat types formed by fragments of secondary forests with different tree cover: secondary forest, pastures with high tree cover, pastures with low tree cover and only pastures. The influence of tree cover on bird diversity was evaluated with monthly samplings in 200 m long transects (per habitat), with two observation intervals (6:00 - 9:00 and 15:00-18:00), from September 2011 to May 2012. A total of 6 667 individuals belonging to 180 species and 48 families of birds were registered. The most abundant species were Columbina talpacoti (5.37 %), Brotogeris jugularis (5.14 %), Tyrannus melancholicus (4.81 %) and Bubulcus ibis (4.80 %). The most abundant family was Tyrannidae (16.4 %), followed by Psitacidae (9.0 %) and Columbidae (8.2 %). The family with the highest number of species was Tyrannidae with 28 species, followed by Accipitridae and Icteridae with 10 species each. The greatest species richness was present in the secondary forest habitat, followed by the pastures with high tree cover, and pastures with low cover. The lowest abundance and species richness was found in pastures without tree cover with significant differences between the habitats (Fisher, p <0.05). According to the Shannon index, the diversity of birds was higher in the secondary forests. In contrast, the lowest diversity was found in pastures without tree cover. The greatest species richness occurred in the months of October and November. In the rest of the sampling period, the number of recorded species and individuals showed some stability. The importance of trees presence in extensive livestock areas was evidenced because they help to contain an important diversity of bird species, and they also generate connectivity among fragments of secondary forests in the cattle landscape.

A study of tick infestation on cattle in the Abanico de Ibagué, Colombiausing the complex systems approach / Estudio de infestación por garrapatas en ganado en el Abanico de Ibagué Colombia usando el enfoque de sistemas complejos / Estudo de uma infestação recorrente em gado no Abanico de Ibagué, Colômbia, usando uma aproximação ao sistema complexo

Cattle ranching systems have traditionally been studied based on Cartesian research models that break them down into each of their constitutive parts. For this reason, definition of biophysical and technical-productive parameters dominates knowledge in this area, but does not allow a complex vision of the production systems to be obtained. The emergence of agroecology and the implementation of new models of livestock rearing, such as silvopastoral systems (SPS), suggests that, in addition to studying the characteristics of the natural and technical-productive quantitative variables, sociocultural aspects should be incorporated to offer a more complex, transdisciplinary vision of agricultural systems and to allow new interpretations of agro-ecosystems, their components and interrelationships. The tick Rhipicephalus microplus has normally been considered a disruptor of the equilibrium of the ranching system, such that positivist research recommends its eradication. In this study, the structure and function of the system is related to a specific agricultural problem by describing the characteristics of a theoretical model to analyze tick infestation on cattle in the Abanico de Ibagué (Colombia), using the complex systems approach. Through development of this model, it was possible to postulate dynamic relationships between the SPS and conventional system components that can influence the behavior of the tick, demonstrating its presence in the system to be essential for achieving socioecological resilience.

Los sistemas de cría de ganado han sido tradicionalmente estudiados en base a modelos de investigación cartesiana que los dividen en cada una de sus partes constitutivas. Debido a esto la definición de los parámetros biofísicos y técnico-productivos domina el conocimiento en ésta área, pero no permite obtener una visión compleja del sistema de producción. La aparición de la agroecología y la implementación de nuevos modelos de cría de ganado, como los sistemas silvopastoriles (SPS), sugieren que además de estudiar las características de las variables componentes naturales de tipo cuantitativas y técnico-productivas, los aspectos socioculturales deben ser incorporados para ofrecer una visión compleja y transdisciplinaria de los sistemas agropecuarios y para permitir hacer nuevas interpretaciones de los agroecosistemas, sus componentes e interrelaciones. La garrapata Rhipicephalus microplus ha sido normalmente considerada como un disruptor del equilibrio de los sistemas de cría, tanto que la investigación positivista recomienda su erradicación. En este estudio, la estructura y función del sistema es relacionado a un problema agropecuario específico, al describir las características de un modelo teórico para analizar la infestación por garrapatas en Ganado del Abanico de Ibagué (Colombia), utilizando el enfoque de sistemas complejos. A través del desarrollo de éste modelo fue posible postular relaciones dinámicas entre componentes del SPS y los sistemas convencionales que influencian el comportamiento de la garrapata, demostrando que su presencia en el sistema es esencial para alcanzar adaptabilidad socioecológica.

Os sistemas de cria de gado tem sido tradicionalmente estudados em base a modelos de pesquisa cartesiana, os quais dividem-se em cada uma de suas partes constitutivas. Devido a isto, a definição dos parâmetros biofísicos e técnico-produtivos domina o conhecimento em esta área, mas não permite obter uma visão complexa do sistema de produção. A aparição da agroecologia e a implementação de novos modelos de cria de gado, com os sistemas silvopastoris (SPS), sugerem que além de estudar as características das variáveis componentes naturais de tipo quantitativas e técnico-produtivas, os aspectos socioculturais devem ser incorporados para oferecer uma maior visão: ampla, complexa e transdisciplinar dos sistemas agropecuários e para permitir fazer novas interpretações dos agroecossistemas, seus componentes e inter-relações. O carrapato Rhipicephalus microplus tem sido normalmente considerado como um disjuntor do equilíbrio dos sistemas de cria, tanto que a pesquisa positivista recomenda sua erradicação. Neste estudo, a estrutura e função do sistema é relacionado a um problema agropecuário especifico, ao descrever as características de um modelo teórico para analisar a infestação por carrapatos no gado do Abanico de Ibagué (Colômbia), utilizando o enfoque de sistemas complexos. A traves do desenvolvimento deste modelo, foi possível postular relações dinâmicas entre componentes do SPS e os sistemas convencionais que influenciam o comportamento do carrapato, demonstrando que sua presença no sistema é essencial para conseguir a adaptabilidade socio ecológica.

¿Las cercas vivas ayudan a la conservación de la diversidad de mariposas en paisajes agropecuarios?

Do live fences help conserve butterfly diversity in agricultural landscapes? In Central America, natural forests have been transformed into agriculture production areas, generating forest fragmentation, desertification, erosion and loss of biodiversity, among other concerns. Different tree cover compositions are kept on these agricultural landscapes, including scattered trees in pastures, live fences, fragments of secondary forests, and riparian forests. These can help in biodiversity conservation because they generate shelter, feeding and reproduction areas, among others. We studied the composition, richness and abundance of diurnal butterflies on two types of live fences in a landscape where pastures are predominant in Costa Rica’s Central Pacific Region. Transects (120x5m) were observed for an hour (two days/habitat) in five multi-strata fences (with several plant species, strata and canopy width) and five simple fences (with smaller and pruned trees). A total of 2 782 butterflies were observed (75 species). The most abundant species were Anartia fatima, Eurema daria, Eurema nise, Hermeuptychia hermes, Junonia evarete and Phoebis philea. Multi-strata fences had more species and can help maintain 56% of the total species observed in secondary and riparian forests. This type of live fence can play an important role in butterfly conservation in livestock areas, and its benefits are influenced by the manner in which farmers manage their land. Rev. Biol. Trop. 58 (1): 447-463. Epub 2010 March 01.

En Centro América, los paisajes agropecuarios mantienen diferentes formas de cobertura arbórea como árboles dispersos, cercas vivas, fragmentos de bosque, bosques ribereños, que pueden generar hábitats apropiados para la conservación de la biodiversidad. El presente estudio caracterizó la composición, riqueza y abundancia de mariposas en dos tipos de cercas vivas presentes en un paisaje dominado por pasturas en el Pacifico Central de Costa Rica. Se seleccionaron un total de cinco cercas vivas por cada tipo de cerca (simples y multiestrato), donde se establecieron franjas de 120x5m que fueron recorridos por espacio de una hora durante dos días/hábitat. Se registró un total de 2 782 individuos, pertenecientes a 75 especies de mariposas. Las especies más abundantes fueron: Anartia fatima, Eurema daría, E. nise, Hermeuptychia hermes, Junonia evarete y Phoebis philea. Las cercas vivas multiestrato presentaron una mayor riqueza y abundancia de especies de mariposas que las cercas vivas simples. Las cercas vivas multiestrato pueden ayudar a mantener el 56% de las especies encontradas en los bosques secundarios y ribereños. Este tipo de cerca viva pueden jugar un papel importante para la conservación de mariposas en áreas de producción pecuaria, y su beneficio está influenciado por el tipo manejo que realizan los productores.

Indicadores agronómicos del pasto vidal (bothrichloa saccharoides) bajo sombra simulada en el valle cálido del magdalena, Tolima (Colombia) / Agrnomic indicattor of silver bluestern (bothriochloa saccharoidess) under simulated shade conditions in the magdalena river calido valley, tolima, Colombia

El pasto Vidal (Bothriochloa saccharoides) podría ser una buena opción forrajera en sistemas silvopastoriles del trópico, ya que tolera una alta cobertura arbórea, sin embargo, esta gramínea no ha sido suficientemente estudiada. Este estudio tuvo como objetivo analizar indicadores agronómicos y otras características de B. Sacharoides bajo dos niveles de sombra simulada: 30%; 50% y total exposición a la radicación solar 0%. La producción de materia seca del Bothriochloa saccharoides en época húmeda fue de 3.47, 3.0 y 5.56 y, para la época seca, de 2.33, 2.44 y 2.5 ton/ha para las coberturas de 50%, 30% y control, respectivamente; no hay diferencias significativas (p <= 0.05) para las coberturas, lo cual sugiere un potencial del pasto para su uso en sistemas con cobertura arbórea. Estos resultados demuestran un comportamiento productivo similar en las diferentes coberturas, lo cual lo hace un pasto tolerante a la sombra y una buena opción para la utilización en sistemas silvopastoriles.

Silver Bluestern (Bothriochloa saccharoides) grass could be is a good feeding option managed under tropical silvopastoral systems, becausesince it is tolerant to a high degree of tree coverage; however, this grass has not been sufficiently studied. This study aimed to analyze agronomic indicators and other characteristics from of Bothriochloa saccharoides under two levels of simulated shade: 30%; 50% and total exhibition to sun radiation (0% of shade). Production of dry matter of the Bothriochloa saccharoides, duringin the humid season was 3.47, 3.0 and 5.56 ton/ha, and induring the dry season it was 2.33, 2.44 and 2.5 ton/ha, for the simulated coverage of 50%, 30% and control test, respectively. There are not significant differences (p <= 0.05) between treatments; it, which suggests a potentiality from use for this grass to use it in pastures with trees. These results demonstrated a similar productive performance under different simulated shade conditions, that which makinges it a tolerant grass to the shade and a good option in silvopastoral systems.