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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI
PRÓ-REITORIA DE ENSINO
ENGENHARIA AGRONÔMICA
CAROLINE FIGUEIREDO FERNANDES
Avaliação de Gramíneas Forrageiras Tropicais Submetidas a Diferentes Níveis de
Sombreamento
Sete Lagoas
2015
CAROLINE FIGUEIREDO FERNANDES
Avaliação de Gramíneas Forrageiras Tropicais Submetidas a Diferentes Níveis de
Sombreamento
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado
ao curso de Engenharia Agronômica da
Universidade Federal de São João Del Rei
como requisito parcial para obtenção do
título de Engenheiro Agônomo.
Área de concentração: Forragicultura e Pastagens
Orientador: Cláudio Manoel Teixeira Vitor
Sete Lagoas
2015
CAROLINE FIGUEIREDO FERNANDES
Avaliação de Gramíneas Forrageiras Tropicais Submetidas a Diferentes Níveis de
Sombreamento
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado
ao curso de Engenharia Agronômica da
Universidade Federal de São João Del Rei
como requisito parcial para obtenção do
título de Engenheiro Agônomo.
Área de concentração: Forragicultura e Pastagens
Orientador: Cláudio Manoel Teixeira Vitor
Sete Lagoas, 2015
Banca Examinadora:
_________________________________________________
Iran Dias Borges – Doutor (UFSJ)
_______________________________________________
Carine Gregório Machado Silva – Engenheira Agrônoma (UFSJ)
____________________________________________
Cláudio Manoel Teixeira Vitor – Doutor (UFSJ)
Orientador
RESUMO
Estudos que correlacionem fatores como produção no sub-bosque de gramíneas
forrageiras podem fornecer subsídios para implantação de sistemas agrossilvipastoris
produtivos e sustentáveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção, a
composição morfológica e a diferença anatômica de folhas de Brachiaria brizantha
cultivares Marandu, Xaraés e Piatã, sob diferentes níveis de sombreamento artificial (0,
30 e 50%). Utilizou-se delineamento inteiramente casualizado com três repetições.
Foram realizados três cortes com intervalos de 30 dias durante o período chuvoso para
avaliação das plantas. Para a avaliação anatômica das espécies, foram coletadas duas
lâminas foliares (folhas mais jovem completamente expandida presente no perfilho). O
número de perfilhos (NPERF) das gramíneas avaliadas foi influenciado linearmente e
negativamente pelos níveis de sombreamento. Não houve efeito dos níveis de
sombreamento sobre variável produção de massa seca total (PMST). Observou-se efeito
linear e positivo do sombreamento sobre a altura das plantas, entretanto, não foi
observada diferença entre as forrageiras avaliadas. Com relação às variáveis anatômicas,
não foi observada interação significativa entre os fatores estudados para nenhuma das
variáveis, apenas a espessura da folha foi afetada pelo sombreamento. O aumento no
nível de sombreamento diminui a produção de forragem, contudo o sombreamento não
altera a anatomia das folhas dos capins xaraés, marandu e piatã. As três gramíneas
avaliadas apresentam produção semelhante entre si, sendo as três então recomendadas.
Palavras-chave: Brachiaria brizantha, anatomia, sombreamento.
ABSTRACT
Studies that correlate factors such as the production of forage grasses in the understory
can provide subsidies to implement productive and sustainable agroforestry systems.
The objective of this work was to evaluate the production, the morphological
composition and the anatomical difference of leaves of Brachiaria brizantha cultivars
Marandu, Xaraés e Piatã, under different levels of artificial shading (0, 30, and 50%). It
was used a completely randomized experimental design with three replications. Three
harvests were performed with intervals of 30 days in the rainy season in order to assess
the plants. In the anatomical evaluation of the species, it were collected two leaf blades
(youngest fully expanded leaf present on tiller). The number of tillers (NPERF) of the
grasses assessed was linearly and negatively influenced by the shading levels. There
was no effect of the shading levels on the total dry matter production (PMST). It was
possible to observe a linear and positive effect of shading on plant height, however,
there was no difference between the forage grasses evaluated. Regarding the anatomical
variables, it was not observed significant interaction between the studied factors for any
of the variables, except the leaf thickness that was affected by shading. The increase in
the shading level decreased forage production, however the shading does not change the
anatomy of the leaves. The three grasses evaluated in this work have similar production,
and therefore all three are recommended.
Keywords: Brachiaria brizantha, anatomy, shading.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ........................................................................................... 6
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................... 8
3 MATERIAL E MÉTODOS ........................................................................ 13
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................. 16
5 CONCLUSÃO .............................................................................................. 22
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................... 23
6
1 INTRODUÇÃO
Ao mesmo tempo em que a demanda por alimento e fibra vem aumentando
mundialmente, os produtores rurais precisam lidar cada vez mais com a diminuição das
reservas de energia, degradação do solo e redução da renda obtida com a venda da
produção, em função da depreciação nos preços de produtos agrícolas. Estes produtores
rurais necessitam aumentar a produção sem elevar os custos, para que possam
sobreviver no mercado agrícola atual.
Uma alternativa que vem sendo difundida nos últimos anos baseia-se no uso de
sistemas silvipastoris. Este sistema é uma modalidade dos sistemas agroflorestais, que
consiste na associação natural ou planejada de pastagens com espécies arbóreas, tais
como essências florestais, fruteiras, leguminosas de múltiplo uso ou espécies industriais.
Características como as de promover melhor aproveitamento dos recursos naturais e
proporcionar maior diversidade produtiva na propriedade rural, juntamente com o
desenvolvimento sócio-econômico são fatores que tem despertado interesse de vários
países para este sistema de produção.
Os sistemas silvipastoris são uma modalidade de sistemas agroflorestais que
fazem o uso sustentável da terra e dos recursos naturais através da associação natural ou
planejada de pastagens com espécies arbóreas. Esse tipo de sistema reduz os problemas
decorrentes do desmatamento e da utilização inadequada dos recursos naturais.
Entretanto, para a manutenção do equilíbrio entre seus componentes (árvores,
forrageiras e animais) e as suas interações com os fatores climáticos, é necessário
planejamento e estudos sobre a integração pecuária/floresta. Esses estudos incluem a
escolha adequada das espécies forrageiras que devem apresentar competitividade,
resistência, adaptação ao manejo e a sua capacidade de resposta ao sombreamento.
Quando as plantas forrageiras são submetidas a condições de baixa
luminosidade, elas criam estratégias de tolerância à sombra alterando suas
características anatômicas, morfológicas e fisiológicas (BELESKY, 2005a, b), que por
sua vez podem afetar a quantidade e a qualidade da forragem produzida (LIN et al.,
2001; PERI et al., 2007; PACIULLO et al., 2007).
Por isso, considera-se a necessidade de escolher forrageiras que possam ser
utilizadas sob condições de luminosidade reduzida (CASTRO et al., 1999). Nos países
tropicais as gramíneas forrageiras do gênero Brachiaria são amplamente utilizadas em
pastagens e, segundo Carvalho et al. (1997), elas podem ser utilizadas em condições de
7
sombreamento natural. As árvores, além de serem cada vez mais necessárias para
melhorar a produção, a qualidade e a sustentabilidade das pastagens, contribuem para o
conforto dos animais, pela provisão de sombra, atenuam as temperaturas extremas e
diminuem o impacto da chuva e do vento e servem até de abrigo (CARVALHO, 1998).
Existem poucas pesquisas recomendando gramíneas forrageiras adequadas para
produção no sub-bosque. Diante disto, viu-se a necessidade de realizar estudos que
simulasse o comportamento da forrageira em condições sombreadas utilizando
sombreamento artificial.
O sombreamento causado pelas árvores nos sistemas silvipastoris podem alterar
a produção, a morfologia e a anatomia da Brachiaria brizantha.
O objetivo do trabalho foi avaliar cultivares da espécie Brachiaria brizantha sob
diferentes níveis de sombreamento.
8
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Atualmente a demanda por alimentos e fibras vem aumentando mundialmente e,
por isso, os produtores rurais precisam lidar cada vez mais com a diminuição das
reservas de energia, degradação do solo e redução da renda obtida com a venda da
produção. Para que os produtores consigam sobreviver no mercado agrícola atual eles
necessitam aumentar a produção sem elevar os custos.
Algumas formas de aumentar a produtividade dos sistemas agropecuários
baseiam-se no investimento em melhoramento genético, maquinário, fertilizantes e
pesticidas. Contudo, estas alternativas muitas vezes não garantem a produção a longo-
prazo nem a sustentabilidade dos sistemas, podendo em alguns casos contribuir para a
degradação ambiental e redução da biodiversidade (WORKMAN et al., 2003).
No Brasil, apesar dos aproximados 177 milhões de hectares que são ocupados
com pastagens (IBGE, 1996), o aumento da produção pecuária, em muitas regiões, tem
ocorrido principalmente devido à expansão da área de pasto e não pelo aumento da
produtividade. Em muitos casos, esta expansão da área de pastagens ocorre à custa da
derrubada de florestas ou vegetação nativa. Além disso, boa parte dos sistemas de
produção de bovinos no Brasil é baseada na utilização de pastagens que apresentam
algum grau de degradação, por causa de problemas como superpastejo, baixa fertilidade
do solo ou utilização de espécies pouco adaptadas às condições edafoclimáticas da
região (CARVALHO et al., 2000).
Os sistemas silvipastoris são uma modalidade dos sistemas agroflorestais, que
consiste na associação natural ou planejada de pastagens com espécies arbóreas, tais
como essências florestais, fruteiras, leguminosas de múltiplo uso ou espécies industriais.
Quando na fase inicial de implantação deste sistema for utilizada cultura anual,
este passa a ser chamado sistema agrossilvipastoril. Esta modalidade condiz com
processos ecológicos naturais otimizando o uso da energia solar, conservando a
umidade do solo, promovendo a reciclagem de nutrientes, seguindo uma tendência da
chamada “Pecuária Ecológica” resultado da atual e crescente preocupação ambiental.
Como uma de suas características principais, este sistema apresenta uma alta capacidade
de fixação de carbono promovendo um serviço ambiental de extrema importância
mundial a partir das evidências apontadas durante a convenção sobre as mudanças
climáticas em Kyoto. Segundo Veiga e Serrão (1994), estes sistemas além de
proporcionar benefícios ecológicos permitem maior diversificação da produção,
9
conseqüentemente diminuição dos riscos de perda de produção e promovendo maior
sustentabilidade deste empreendimento rural.
Para manutenção do equilíbrio entre os componentes do sistema
agrossilvipastoril (árvores, forrageiras e animais) e as interações destes com as
características edafoclimáticas das diferentes regiões de plantio, torna-se necessário
determinar o efeito e a interação de diferentes fatores, podendo destacar a escolha das
espécies gramínea e sua resposta ao sombreamento.
Segundo Wong (1991), a resposta das plantas forrageiras ao sombreamento
refere-se à capacidade de uma espécie crescer à sombra em relação ao crescimento a
pleno sol e sob a influência de desfolhações regulares. No entanto, a tolerância das
forrageiras à sombra deve ser caracterizada não só pela sobrevivência, mas também pela
adaptação ao manejo e às condições edafoclimáticas da região, produção satisfatória de
matéria seca (GARCIA & ANDRADE, 2000) e pela qualidade e valor nutritivo
adequados da forragem.
Sob condições de baixa luminosidade as espécies vegetais necessitam de
estratégias de tolerância à sombra, como a capacidade de maximizar a eficiência de uso
da radiação, a produção de área foliar e a interceptação da luz através de alterações
anatômicas, morfológicas e fisiológicas (BELESKY, 2005a, b), que por sua vez podem
afetar a quantidade e a qualidade da forragem produzida (LIN et al., 2001; PERI et al.,
2007; PACIULLO et al., 2007).
O sombreamento leva a uma redução na radiação incidente e na relação do
espectro de luz (vermelho:vermelho extremo) (FELDHAKE, 2001), tornando a
temperatura mais amena, aumentando a umidade do ar, reduzindo a taxa de
evapotranspiração e aumentando a umidade do solo. Estas alterações microclimáticas
podem causar mudanças significativas na morfologia das plantas forrageiras (LIN et al.,
1999). Dentre as modificações morfológicas induzidas pela sombra, que interferem na
quantidade e qualidade da forragem, destacam-se a área, comprimento, espessura e
orientação da lâmina foliar, comprimento do colmo e pecíolo, número de folhas e a
relação folha:caule. O sombreamento também pode influenciar o teor de matéria seca e
o acúmulo de material morto nas plantas forrageiras. As gramíneas cultivadas à sombra
tendem a ser mais suculentas, com menor teor de matéria seca, devido ao
desenvolvimento mais lento das plantas, com reduzida velocidade de perda de água
pelos tecidos (CASTRO et al., 1999; PERI et al., 2007).
10
A redução do acúmulo de tecidos mortos devido ao sombreamento também pode
estar relacionada com a menor velocidade de desenvolvimento das plantas sob sombra e
também às condições microclimáticas do ambiente sombreado, onde predominam
temperaturas mais amenas e maior umidade do ar e no solo.
O aumento da área foliar específica (área de folha/massa de folha) em condições
de baixa luminosidade está diretamente relacionado com as alterações anatômicas que
podem ocorrer nas plantas sombreadas, como cutículas e epiderme mais delgadas,
menor espessura de mesófilo e menor proporção de parênquima paliçádico, menor
proporção de tecidos condutores e de sustentação, menor densidade estomática
(DEINUM et al., 1996; BERLYN & CHO, 2000).
Berlyn & Cho (2000) destacam outras características fisiológicas, anatômicas e
morfológicas das folhas que se desenvolvem em ambiente sombreado, entre elas: maior
eficiência fotossintética sob baixa luminosidade; incapacidade de sustentar alta
fotossíntese sob alta luminosidade; encontram-se saturadas sob intensidades luminosas
mais baixas; menor densidade estomática e estômatos maiores; cloroplastos maiores,
porém em menor número; maior teor de celulose e menor de lignina; menor teor de
amido, lipídeos e ácidos orgânicos; maior concentração de água no tecido fresco e maior
relação entre citoplasma e parede celular.
O valor nutritivo das plantas, definido em função de sua composição química e
digestibilidade potencial, depende de fatores químicos, físicos e estruturais inerentes à
planta (MOORE, 1994), sendo que todos, de alguma forma, são dependentes de fatores
externos como o clima. As alterações morfológicas, anatômicas e fisiológicas que
ocorrem nas plantas em função do sombreamento influenciam diretamente a qualidade e
o valor nutritivo destas plantas.
O teor de proteína bruta (PB) ou o conteúdo de nitrogênio, geralmente aumenta
em plantas sombreadas (PACIULLO et al., 2007; PERI et al., 2007), mas esta tendência
é maior em gramíneas do que em leguminosas (LIN et al., 2001). Por outro lado, alguns
estudos não observaram efeitos da sombra sobre o teor de proteína das plantas
(CLASON, 1999).
Com o aumento do nível de sombra, o conteúdo de carboidratos solúveis na
planta diminui e geralmente ocorre um aumento concomitante no conteúdo de parede
celular. Lin et al. (2001) observaram aumento ou não alteração das concentrações de
fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA), sob sombra, na
maioria das forrageiras estudadas. De acordo com os autores o aumento no conteúdo de
11
parede celular sob sombra pode estar relacionado com a redução na porcentagem de
carboidratos não-estruturais (amido, açúcares solúveis), causada pelo sombreamento.
Existem relatos de que a lignificação e o teor de sílica são maiores em plantas
sombreadas (SAMARAKOON et al., 1990; CASTRO et al, 1999). Concordando com os
resultados citados anteriormente, alguns estudos sugerem que a digestibilidade da
matéria seca da forragem, tanto de gramíneas tropicais quanto temperadas, diminui em
função da redução da intensidade luminosa (CASTRO et al., 1999). Contudo, em outros
trabalhos verificou-se redução no teor de fibra, bem como aumentos na digestibilidade
de plantas sombreadas (SAMARAKOON et al., 1990; PACIULLO et al., 2007).
Plantas forrageiras crescendo sob sombra geralmente apresentam alterações no
teor de minerais. De acordo com Clark (1981), a luz não atua diretamente na absorção
de elementos minerais pelas plantas, porém afeta processos biológicos que podem
interferir na sua composição mineral, como a fotossíntese, transpiração e respiração. A
sombra pode influenciar na maior disponibilidade e absorção de nutrientes do solo,
incluindo minerais, especialmente Ca e P (WILSON et al., 1990; CASTRO et al., 2001).
Percebe-se, portanto, que a otimização da produção e qualidade da forragem em
sistemas silvipastoris depende do entendimento de como as plantas respondem às
mudanças microclimáticas causadas pela sombra.
É importante se determinar a magnitude e o tipo de alterações fisiológicas,
anatômicas e morfológicas que ocorrem na planta sob baixos níveis de luminosidade e
como isto afeta a quantidade e qualidade da forragem produzida. Estas informações
podem contribuir para a seleção de espécies forrageiras adequadas bem como técnicas
de manejo compatíveis para obtenção de forragem de qualidade e manutenção da
sustentabilidade do sistema ao longo do tempo.
A tolerância ao sombreamento, por parte de algumas gramíneas forrageiras
utilizadas no Sudeste do Brasil já é do conhecimento de muitos produtores rurais e
técnicos. A Brachiaria brizantha cv. Marandu é uma das gramíneas forrageiras que têm
obtido melhor desempenho sob sombreamento (CARVALHO et al., 1997; COSTA et
al., 2002; ANDRADE et al., 2003). Entretanto, outras cultivares do gênero Brachiaria,
de lançamento mais recente, como a B. brizantha cv. Xaraés, capim-mulato (híbrido
resultado de um cruzamento entre B. brizantha e B. ruziziensis), B. brizantha cv. Piatã e
mais recentemente a B. humidícola BRS Tupi, ainda não foram suficientemente
avaliadas sob condição de sombreamento.
12
O capim marandú, é uma gramínea pertencente ao gênero Brachiaria. Esta
gramínea teve origem na África, com precipitação pluviométrica anual ao redor de 700
mm e cerca de 8 meses de seca no inverno. Sua introdução no Brasil ocorreu por volta
de 1967, no Estado de São Paulo, de onde foi distribuída para várias regiões. É uma
planta cespitosa, muito robusta, de 1,5 a 2,5 m de altura, com colmos iniciais
prostrados, e afilhos predominantemente eretos. As características desejáveis do capim
marandú são: tolerância a solos ácidos com baixo pH e altos níveis de alumínio tóxico,
elevada produção de forragem, boa capacidade de rebrota, tolerância à seca, persistência
e resistência à cigarrinha-das-pastagens (MEIRELLES, 1999).
A Brachiaria brizantha cv. Xaraés é uma planta cespitosa, de altura média de
1,5 m, colmos verdes de 6 mm de diâmetro e pouco ramificados. Apesar do porte ereto
(crescimento em touceiras), apresenta colmos finos com nós que podem enraizar em
contato com o solo, gerando novas plantas. A bainha apresenta pêlos claros, rijos, ralos,
mas densos apenas nos bordos; lâmina foliar de coloração verde-escura, com até 64 cm
de comprimento e 3 cm de largura, com pilosidade curta na face superior, e bordos
ásperos (cortantes). A inflorescência é racemosa, com 40 ou 50 cm de comprimento,
tem eixo de 14 cm de comprimento, com sete ramos (rácemos) quase horizontais, com
pêlos nas ramificações. O ramo basal mede, em média, 12 cm de comprimento. As
espiguetas são unisseriadas, em número médio de 44, com pêlos longos, claros,
translúcidos na parte apical, e arroxeadas no ápice (Embrapa Gado de Corte, 2004).
A cultivar Piatã é uma Brachiaria brizantha selecionada após 16 anos de
avaliações pela Embrapa, a partir de material coletado na década de 1.980, na região de
Welega, na Etiópia, África. É uma planta de crescimento ereto e cespitosa (forma
touceiras) de porte médio e com altura entre 0,85 m e 1,10 m. Apresenta colmos verdes
e finos (4 mm de diâmetro). As bainhas foliares têm poucos pelos, e a lâmina foliar é
glabra (sem pelos) medindo até 45 cm de comprimento e 1,8 cm de largura. A lâmina é
áspera na face superior e tem bordas serrilhadas e cortantes. Apresenta ainda
perfilhamento aéreo. Sua inflorescência se diferencia das atuais cultivares disponíveis
de B. brizantha por apresentar maior número de racemos (até 12), quase horizontais,
com pelos longos e claros nas bordas e espiguetas sem pelos e arroxeadas no ápice
(GUSHIKEN, 2011).
A região Central de Minas Gerais, onde o município de Sete Lagoas se localiza
constitui em um pólo siderúrgico de grande expressão no Estado, com demanda
crescente por madeira reflorestada. Além disso, esta região está situada em uma
13
importante bacia leiteira. Desta atividade dependem inúmeros produtores e a economia
de diversos municípios dessa região, que possuem nas cooperativas e associações de
agricultores um suporte essencial para a sustentabilidade desta atividade rural. Portanto
esta região tem grande potencial para a expansão de sistemas de produção, integrados e
planejados, implantados dentro de um manejo conservacionista, especialmente voltado
para o produtor rural.
Entretanto, as pesquisas com sistemas silvipastoris na região Sudeste são
escassas, apesar do Estado de Minas Gerais concentrar a maior parte das pesquisas de
reflorestamento com Eucalyptus sp (GARCIA & ANDRADE, 2000). Também na
região Centro-Oeste, Daniel et al. (2000), constatou que são poucas as pesquisas em
desenvolvimento na região visando o sistema silvipastoril. De acordo com este autor, é
praticamente nula a adoção destas modalidades de sistemas silvipastoris na região
Centro-Oeste, em especial nas atividades que envolvem o componente animal, em
virtude da quase completa ausência de programas de fomento e de atividades de
extensão rural específica, mas principalmente de pesquisas que possam fornecer
informações que dêem segurança ao produtor rural em adotar a tecnologia.
Dessa forma, pesquisas que correlacionem fatores como produção no sub-
bosque de gramíneas forrageiras podem fornecer subsídios para implantação de sistemas
agrossilvipastoris produtivos e sustentáveis.
O presente trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar cultivares da espécie
Brachiaria brizantha sob diferentes níveis de sombreamento.
14
3 MATERIAL E MÉTODOS
O ensaio experimental foi conduzido no Campus de Sete Lagoas, da
Universidade Federal de São João Del Rei. O Município de Sete Lagoas está localizado
na mesorregião Metalúrgica de Minas Gerais onde predomina o clima tropical de
altitude, com verões quentes e chuvosos e invernos secos. O índice médio pluviométrico
anual é de 1.400 mm e a temperatura média registrada nos últimos 20 anos foi de 20°C,
de acordo com os dados da estação metereorológica da cidade. Do ponto de vista
geológico, em Sete Lagoas encontra-se Latossolo Vermelho distroférrico típico a
moderado, muito argilosos e Latossolo Vermelho-Escuro distrófico, textura argilosa,
fase Cerrado.
Foram avaliadas três gramíneas forrageiras tropicais (Brachiaria brizantha cv.
Marandu, Brachiaria brizantha cv. Xaraés, Brachiaria brizantha cv. Piatã), submetidas
a três níveis de sombreamento artificial (0, 30% e 50 %), segundo um delineamento
inteiramente casualizado, em esquema de parcelas subdivididas com três repetições,
totalizando 27 unidades. As parcelas foram constituídas pelos níveis de sombreamento
artificial e as subparcelas pelas gramíneas forrageiras tropicais.
Os níveis de sombreamento artificial de 30 e 50 % foram obtidos por meio de
estruturas de sombreamento artificial dispostas em mesas sobre as parcelas
experimentais. As estruturas foram construídas com estacas de madeira, sendo cobertas
por telas pretas de polipropileno (sombrite) permitindo 70% de transmissão luminosa
(sombrite de 30%) e 50% de transmissão luminosa (sombrite 50%). As telas foram
alocadas no sentido leste-oeste, que é de onde o sol nasce para onde o sol se põe.
As unidades amostrais foram constituídas de vasos com capacidade para 10
litros cada um, e foram alocados em estruturas a 1,5 metros acima do nível do solo.
Inicialmente foi realizada análise do solo da área experimental, e em função
desta análise não foi necessária a correção da acidez nem a aplicação de nutrientes no
solo.
As sementes das gramíneas avaliadas foram aplicadas com um ligeiro excesso
nos vasos, e depois de 30 dias foi realizado um desbaste, deixando 5 plantas por vaso. A
área experimental ficou exposta, sem sombreamento, por um período de 60 dias, para
que as forrageiras pudessem se estabelecer plenamente. Logo após, foi efetuado um
corte de uniformização de toda a área, e então foram implantadas as telas de
sombreamento, de acordo com o tratamento.
15
O período de avaliação das plantas foi dividido em ciclos de crescimento, sendo
cada ciclo concluído com o corte das mesmas. O corte foi efetuado de 30 em 30 dias
durante o período chuvoso.
Foram avaliadas a produção de massa seca, a composição morfológica das
gramíneas, a densidade populacional de perfilhos e foi realizada a avaliação anatômica
das espécies.
A avaliação anatômica das espécies foi realizada no Laboratório de Anatomia
Vegetal da Universidade Federal de São João del Rei, Campus Sete lagoas. Foram
coletadas duas lâminas foliares (folhas mais jovem completamente expandida presente
no perfilho). A porção mediana dessas folhas de cada tratamento foram então cortadas
em segmentos de aproximadamente 1 cm de comprimento, sendo estes fixados em
FAA50 (formaldeído: ácido acético glacial: etanol, 5:5:90), por 48 horas (JOHANSEN,
1940). Em seguida as amostras foram retiradas da solução fixadora, lavadas e
armazenadas em solução de etanol 70% (JOHANSEN, 1940). Porções da folha foram
então desidratadas em série etílica até chegar em água deionizada. Foram realizados
cortes a mão livre para confecção de lâminas semi-permanentes. Seções transversais de
folha, com 5 μm de espessura, foram dispostas sobre lâminas histológicas, coradas com
azul de alciana ( azul de alciana 1%, ácido acético 3%, fuxina básica 0,5% e etanol
50%) e a montagem foi feita com gelatina.
As imagens digitalizadas do material contido nas lâminas foram obtidas através
de um fotomicroscópio, e estas imagens foram avaliadas utilizando-se o programa
computacional Image-Pro Plus 4.5.
Nas imagens da seção transversal das lâminas foliares das gramíneas forrageiras
tropicais foram avaliadas a espessura da folha, distância entre feixes vasculares e
proporção de epiderme adaxial e epiderme abaxial, além do diâmetro da cutícula.
O número de perfilhos foi avaliado contando-se manualmente o número de
perfilhos basilares de cada vaso.
Para avaliação da produção de massa seca e da composição morfológica
(lâminas foliares, colmos e material morto) foram colhidas todas as plantas dos vasos,
pesadas, e separadas em lâminas foliares, colmos (colmos + bainhas foliares) e material
morto. Após separação desses componentes, estes foram levados para secagem em
estufa a 65°C onde permaneceram até atingir peso constante para determinação da
matéria parcialmente seca.
16
A relação lâmina foliar:colmo (RLC) foi obtida pela simples divisão dos valores
médios de porcentagem de lâmina foliar pelos valores médios de porcentagem de colmo
para cada piquete.
As análises estatísticas dos dados foram realizadas com o auxílio do programa
SISVAR. O fator qualitativo (espécies forrageira) foi submetido à comparação de
médias pelo teste Scott-Knott (P<0,05) e o quantitativo (nível de sombreamento) à
análise de regressão linear. A melhor equação ajustada foi escolhida de acordo com o
coeficiente de determinação e a significância dos coeficientes de regressão, testados
pelo teste t corrigido com base nos resíduos da análise de variância.
17
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Não foi observada interação significativa entre os fatores estudados para
nenhuma das variáveis (Tabela 1). Apenas o número de perfilhos e a altura das plantas
foram afetados pelo sombreamento e o número de perfilhos foi afetado pelas forrageiras
estudadas.
Tabela 1- Significância para os efeitos de sombreamento, plantas forrageiras e interação
entre os fatores para as diversas características avaliadas
Variável Efeito do
sombreamento
Efeito da
forrageira
Interação
entre os
fatores
Número de perfilhos * * ns
Produção de massa seca total ns ns ns
Produção de massa seca de folhas ns ns ns
Produção de massa seca de colmo ns ns ns
Produção de massa seca de material
morto
ns ns ns
Percentagem de folhas ns ns ns
Percentagem de colmo ns ns ns
Percentagem de material morto ns ns ns
Relação folha:colmo ns ns ns
Altura ** ns ns
*Significativo a P<0,05; ** Significativo a P<0,01; ns = não significativo.
O número de perfilhos (NPERF) das gramíneas avaliadas foi influenciado
(P<0,05) linearmente e negativamente pelos níveis de sombreamento.
Na Figura 1 está apresentada a equação de regressão para os valores de número
de perfilhos (NPERF) em função dos níveis de sombreamento (0 , 30 % e 50 %). As três
gramíneas apresentaram comportamentos semelhantes. Foi encontrada relação linear
negativa significativa entre os valores do NPERF das gramíneas tendo como coeficiente
de determinação 96,79 %.
18
Figura 1- Relação entre o nível de sombreamento e o número de perfilhos das
forrageiras avaliadas.
Foi constatado decréscimo de 0,2307 perfilhos para cada 1% de aumento do
nível do sombreamento, a partir do nível zero de sombreamento, observando uma
tendência decrescente para as espécies. Resultados próximos aos encontrados nesta
pesquisa foram relatados por Paciullo et al. (2005), ao estudarem a morfofisiologia e o
valor nutritivo de algumas espécies sob sombreamento natural e a sol pleno quando
constataram que as gramíneas das espécies Braquiária tendem a apresentar uma redução
do número de perfilhos em condição de sombreamento intenso (65%). A maiorias dos
trabalhos feitos com gramíneas tropicais indicam uma redução na produção de perfilhos
sob sombreamento intenso em razão da acentuada diminuição das taxas fotossintéticas
das gramíneas de ciclo C4 (DEINUM et al., 1996; CASTRO et al., 1999; ANDRADE et
al., 2004).
Houve diferença (P<0,05) no NPERF entre as gramíneas avaliadas, sendo o
capim-xaraés a gramínea que apresentou maiores valores, seguida pelo capim-marandu
e pelo capim-piatã (Tabela 2).
y = 78,8187 - 0,2307*x R² = 0,9679
60,0
62,0
64,0
66,0
68,0
70,0
72,0
74,0
76,0
78,0
80,0
0 30 50
Nú
mer
o d
e p
erfi
lho
s
Nível de sombreamento
19
Tabela 2- Número de perfilhos do capim-xaraés, capim-marandu e capim piatã,
submetidos ao sombreamento
Forrageiras Número de perfilhos
Capim-xaraés 86,00 a
Capim-marandu 69,89 b
Capim-piatã 62,11 c
Médias seguidas pela mesma letra na coluna, não diferem entre si pelo teste de Scott-
Knott a 5% de probabilidade.
A produção de massa seca total (PMST) é importante, pois é determinada pela
capacidade de adaptação das forrageiras ao sombreamento. Ela é diretamente
proporcional ao número de perfilhos da forrageira na área, por isso, o sombreamento
pode, em alguns casos, reduzir a produção e matéria seca. Entretanto, para que a
forrageira seja considerada resistente ao sombreamento, deve apresentar produtividade
maior ou semelhante em ambientes sombreados em comparação a ambientes a pleno
sol, como observado por Andrade et al. (2004) em estudo com capim-pensacola.
Segundo esses autores, o capim-pensacola confirmou-se como gramínea adaptada a
ambientes sombreados, apresentando maior crescimento sob níveis intermediários de
sombreamento que a pleno sol. Isso não foi observado em nenhuma das gramíneas neste
experimento quando considerada a produção total, uma vez que todas não houve efeito
(P>0,05) dos níveis de sombreamento sobre esta variável, apresentando média de 3,14
g.
Não foi observada diferença (P>0,05) entre a PMST das gramíneas avaliadas.
Um fator que deve ser considerado é que utilizou-se a mesma condição de manejo
(intervalo de corte) nesse experimento para as gramíneas avaliadas, uma vez que, a
utilização de diferentes intervalos de corte poderia promover confundimento do efeito
do sombreamento sobre as forrageiras se estas fossem manejadas de forma diferenciada.
A produção de massa seca de folhas (PMSF), produção de massa seca de colmos
(PMSC), percentagem de folhas (%F), percentagem de colmos (%C), percentagem de
material morto (%MM) e relação folha:colmo (RFC) não apresentaram resposta
(P>0,05) aos níveis de sombreamento nem às forrageiras avaliadas, sendo os valores
médios de 1,38 g; 1,66 g; 45,89%; 47,22%; 7,89% e 1,24; respectivamente.
Com relação à altura das plantas (ALT), não foi observada diferença (P>0,05)
entre as forrageiras avaliadas, mas houve diferença (P<0,05) nos níveis de
sombreamento (Figura 2).
20
Figura 2- Relação entre o nível de sombreamento e a altura das forrageiras avaliadas.
Observou-se efeito (P<0,01) linear e positivo do sombreamento sobre a altura
das plantas. Embora plantas sob 50% de sombreamento tenham apresentado maior
altura, isso não refletiu em maior produtividade. Em algumas espécies de plantas
tropicais, particularmente aquelas de crescimento cespitoso, como no caso os capins
avaliados, o alongamento dos colmos é um componente importante do crescimento e
que interfere significativamente na estrutura do pasto e nos equilíbrios dos processos de
competição por luz (SBRISSIA & DA SILVA, 2001). De fato, quando ocorre
sombreamento das plantas, uma das respostas principais é o alongamento dos colmos,
primeiramente, e também o alongamento foliar, como forma de tentar expor as folhas a
maior intensidade luminosa. Segundo Deregibus et al. (1983), isso é ocasionado pela
redução da relação vermelho/vermelho extremo.
Com relação às variáveis anatômicas, não foi observada interação significativa
entre os fatores estudados para nenhuma das variáveis (Tabela 3). Apenas a espessura
da folha foi afetada pelo sombreamento.
y = 68,21 + 0,5754**x R² = 0,9872
0
20
40
60
80
100
120
0 30 50
Alt
ura
(cm
)
Nível de sombreamento
21
Tabela 3- Significância para os efeitos de sombreamento, plantas forrageiras e interação
entre os fatores para as diversas características anatômicas avaliadas
Variável Efeito do
sombreamento
Efeito da
forrageira
Interação
entre os
fatores
Distância entre os feixes vasculares ns ns ns
Diâmetro da cutícula ns ns ns
Epiderme abaxial ns ns ns
Epiderme adaxial ns ns ns
Espessura da folha * ns ns
*Significativo a P<0,05; ns = não significativo.
A média da distância entre os feixes vasculares, do diâmetro da cutícula, da
epiderme abaxial e da epiderme adaxial são, respecitivamente, 119,35; 7,99; 8,26 e
6,37.
A espessura da folha apresentou comportamento linear positivo (P<0,05) com os
níveis de sombreamento (Figura 3).
Figura 3- Relação entre o nível de sombreamento e a espessura das folhas das
forrageiras avaliadas.
Esse resultado diverge dos encontrados na literatura, uma vez que os fatores
ambientais, especialmente a luz, podem ter efeitos substanciais no desenvolvimento do
tamanho e da espessura das folhas (RAVEN et al., 2001). Em muitas espécies, folhas
y = 173,7716 + 1,017705*x R² = 0,6033
0,00
50,00
100,00
150,00
200,00
250,00
300,00
0 30 50
Esp
essu
ra d
a fo
lha
(µm
)
Sombreamento (%)
22
que crescem sob altas irradiâncias – as chamadas folhas de sol – são menores e mais
espessas do que as folhas de sombra, que se desenvolvem sob baixas irradiâncias. Este
fato, por sua vez, tem implicações não somente morfogenéticas, mas também tróficas,
na medida em que afeta as taxas de assimilação fotossintética (REICH et al., 1998), e
por essa via, as taxas de crescimento dos diversos órgãos do vegetal.
23
5 CONCLUSÕES
O capim-xaraés apresenta maior número de perfilhos que o capim-marandu que
por sua vez apresenta maior número de perfilhos que o capim-piatã. Em condição de
sombreamento, plantas dos capins xaraés, marandu e piatã tendem a alongar colmos e
folhas como forma de exposição à luz, o que aumenta a altura dessas plantas. As três
gramíneas avaliadas apresentam produção semelhante entre si, sendo as três então
recomendadas. O sombreamento não altera a anatomia das folhas dos capins xaraés,
marandu e piatã.
24
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