A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Pastagens e Plantas Forrageiras Aula 2. Ecossistemas Pastoris João Paulo V. Alves dos Santos Eng° Agrônomo/ESALQ-USP

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Pastagens e Plantas Forrageiras Aula 2. Ecossistemas Pastoris João Paulo V. Alves dos Santos Eng° Agrônomo/ESALQ-USP"— Transcrição da apresentação:

1 Pastagens e Plantas Forrageiras Aula 2. Ecossistemas Pastoris João Paulo V. Alves dos Santos Eng° Agrônomo/ESALQ-USP

2 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Produção Animal à partir de forragens: Resultado de processo fotossintético Energia Solar PLANTA Formação de Biomassa Solo ATMOSFERA

3 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Estudo de um ecossistema pastoril: Capacidade de compreensão da forma como um conjunto de fatores associados à produção e acúmulo de forragem (massa) se correlacionam, permitindo ou não a máxima manifestação do potencial de produção de uma planta inserida num determinado sistema de produção

4 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fertilidade do solo Fertilidade do solo Espécie forrageira (Potencial Genético) Espécie forrageira (Potencial Genético) Água Água Luz Luz Temperatura Temperatura Nutrientes Nutrientes Pragas Pragas Doenças Doenças Taxa de Lotação – Manejo da Pastagem Taxa de Lotação – Manejo da Pastagem

5 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Ecossistema de Pastagens (pastoris): Princípio de funcionamento das pastagens Relação entre componentes bióticos e abióticos Conceitos de otimização da produção Sustentabilidade: Viabilidade econômica Viabilidade econômica Preservação de recursos naturais Preservação de recursos naturais

6 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Biomassa Consumida pelo Pastejo Convertida em Produto Animal

7 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Taxa de desfolhaNecessidade de controle Até que ponto podemos retirar a parte aérea de uma planta forrageira sem comprometer o seu desenvolvimento?? Fatores que limitam o crescimento da forragem: SOLO Água Disponibilidade Nutrientes Animais Dejetos Consumo Seletivo

8 Aula 2. Ecossistemas Pastoris A pastagem deve ser compreendida como um ecossistema: Conjunto de Organismos Ambiente QuímicoAmbiente Físico

9 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Componentes Bióticos: Plantas Plantas Animais Animais Insetos/Microorganismos Insetos/Microorganismos Componentes Abióticos: Solo Solo Nutrientes Nutrientes Atmosfera Atmosfera

10 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Passíveis de Controle: Disponibilidade de água (irrigação) Disponibilidade de água (irrigação) Disponibilidade de nutrientes (adubação) Disponibilidade de nutrientes (adubação) Intensidade de desfolha (pastejo) Intensidade de desfolha (pastejo) Outros fatores não: Intensidade de radiação solar Intensidade de radiação solar Temperatura Temperatura Precipitação (ocorrência de chuvas) Precipitação (ocorrência de chuvas)

11 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Pastagens = Matéria Prima Consumida pelos herbívoros Transformada em compostos orgânicos animais Produção Secundária: Carne Carne Leite Leite Lã Lã Outros Outros

12 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Importância da Energia Solar: 90% do peso seco das plantas advém da direta assimilação fotossintética de Carbono (C) 90% do peso seco das plantas advém da direta assimilação fotossintética de Carbono (C) 10% do peso seco estão correlacionados aos minerais presentes no solo (fertilidade) 10% do peso seco estão correlacionados aos minerais presentes no solo (fertilidade) O que isso implica?????!!!

13 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Necessidade de se compreender a importância dos processos fotossintéticos numa comunidade de plantas!! Energia Solar Disponível: Baixa eficiência de utilização. Apenas: 0,10% da Radiação Solar Fotossinteticamente Aproveitável (RFA) é transformada em biomassa acima do solo 0,10% da Radiação Solar Fotossinteticamente Aproveitável (RFA) é transformada em biomassa acima do solo 0,04 a 0,08% da RFA é consumida via pastejo (seletividade, dejetos, rejeições) 0,04 a 0,08% da RFA é consumida via pastejo (seletividade, dejetos, rejeições)

14 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fluxo de Energia: Sistema 1°) ENTRADA Disponibilidade de Radiação Solar 2°) SUPERFÍCIE DE CAPTAÇÃO PARA ENERGIA INCIDENTE Transformação de Energia Solar em Energia Química DISPONIBILIDADE DE NUTRIENTES Solo

15 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Analisando a Pastagem como um Ecossistema: ENTRADA DISPONIBILIDADE DE NUTRIENTES SUPERFÍCIE DE CAPTAÇÃO FATOR: ANIMAL PASTEJO: SAÍDA NUTRIENTES

16 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Retirada de Nutrientes do Sistema: Alimentação exclusiva à pasto Parte é exportada (s/ retorno): energia e proteína vegetal, transformada em animal Parte é exportada (s/ retorno): energia e proteína vegetal, transformada em animal Parte retorna à origem: excrementos = fezes + urina Parte retorna à origem: excrementos = fezes + urina Distribuição heterogênea! Distribuição heterogênea! Busca no Pastejo: Manejo Adequado Busca no Pastejo: Manejo Adequado

17 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Busca no Pastejo: Manejo Adequado Equilíbrio: Freqüência de desfolha Período de descanso (PD) Período de descanso (PD) Intensidade da desfolha Altura de resíduo Altura de resíduo

18 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Forrageiras atuais: características Adaptação morfológica Adaptação morfológica Adaptação fisiológica Adaptação fisiológica Capacidade de rebrotar após cortes ou pastejos sucessivos Capacidade de rebrotar após cortes ou pastejos sucessivos Pastagens Tropicais: predominância de 2 famílias Graminae Graminae Leguminosae Leguminosae

19 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fixação de C (Carbono): FOTOSSÍNTESE Metabolismos diferentes Plantas C 3 Plantas C 3 Plantas C 4 Plantas C 4 Qual a diferença? Qual a importância? Qual a diferença? Qual a importância?

20 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fotossíntese: 2 processo acoplados 1-) Caráter Fotoquímico: Absorção de luz + Transporte de elétrons (e - ) 2-) Caráter Bioquímico: a-) captação de CO 2 b-) formação de compostos que encadeiam átomos de C c-) retenção de energia absorvida a partir da luz nas ligações químicas da moléculas formadas

21 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fotossíntese: Por que a denominação: C 3 e C 4 ???? Ciclo de Calvin (et al.) Metabolismo de Plantas C 3 Primeiro produto estável da fotossíntese é o Ácido 3 Fosfoglicérico (3PGA) (3 Phospho Gliceric Acid)

22 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fotossíntese: Metabolismo de Plantas C 4 Primeiro produto estável da fotossíntese é o: Ácido Oxalacético (4C) Ácido Oxalacético (4C) Presença de uma camada proeminente de células clorofiladas Presença de uma camada proeminente de células clorofiladas Envolvem os feixes condutores da folha Envolvem os feixes condutores da folha Denominação: Anatomia Kranz Denominação: Anatomia Kranz

23 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fotossíntese: Metabolismo C 3 Metabolismo C 4

24 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fotossíntese : Metabolismo de Plantas C 4

25 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Fotossíntese : Metabolismo de Plantas C 4 Enzima Rubisco: atua na fixação de CO 2 Enzima Rubisco: atua na fixação de CO 2 Enzima: PEP Carboxilase (fosfoenolpiruvato) Enzima: PEP Carboxilase (fosfoenolpiruvato) Maior afinidade com o CO 2 Maior afinidade com o CO 2

26 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Características contrastantes: Adaptado de Black (1971) Características C3C3C3C3 C4C4C4C4 Produtos da fotossíntese Compostos com 3 átomos de carbono Compostos com 4 átomos de carbono Taxas fotossintéticas mg.dm -2.h -1 CO 2 Baixa = 20 Alta = 40 Dimorfismo nos cloroplastos AusentePresente Anatomia Kranz NãoSim Eficiência do uso da água Baixa (x) Alta(2x a 3x) Temperatura ótima para fotossíntese (°C)

27 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Plantas C 4 Mais adaptadas a ambientes com maior luminosidade Mais adaptadas a ambientes com maior luminosidade Maior produção de massa Maior produção de massa Maioria das gramíneas tropicais Maioria das gramíneas tropicais Vantagem do Brasil em relação a outros países: Áreas de expansão Áreas de expansão Plantas com maior potencial de produção Plantas com maior potencial de produção

28 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Eficiência da fotossíntese: Devemos abordar a planta como um todo Crescimento foliar: Aumento da eficiência fotossintética da folha Aumento da eficiência fotossintética da folha Aumento do sombreamento Aumento do sombreamento A partir de um determinado nível, eficiência da planta como um todo diminui A partir de um determinado nível, eficiência da planta como um todo diminui

29 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Efeito da temperatura constante de 20° ou 30° C sobre crescimento e o IAF: MS (g/planta) área foliar (cm 2 ) Taxa de desenvolvimento da área foliar (cm 2 /dia) Espécie20°C30°C20°C30°C20°C30°C Brachiaria ruziziensis0,163, ,721,2 Panicum maximum Guiné0,831, ,44,8 Panicum maximum cv. Hamil0,122, ,416,2 Panicum maximum cv Petrie0,212, ,913,3 Panicum maximum0,162, ,616,9 Panicum coloratum0,221, ,88,3 Setaria sphacelata cv Nandi0,180, ,73,2 Cenchrus ciliaris cv Biloela0,222, ,715,9 Chloris gayana cv Samford0,201, ,78,9 Melinis minutiflora0,110, ,31,1 Média0,21,826,0231,00,711,0 Adaptado de Whiteman (1980)

30 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Reciclagem de nutrientes em pastagens: Tema de extrema importância Pequisas acadêmicas: crescimento (últimos anos) Nutrientes no Solo: Parte prontamente disponível (solução do solo) Parte prontamente disponível (solução do solo) Parte indisponível (liberada pela mineralização) Parte indisponível (liberada pela mineralização)

31 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Reciclagem de nutrientes em pastagens: Composição química das forrageiras varia de acordo com: Perfil de nutrientes no solo Perfil de nutrientes no solo Espécie da planta Espécie da planta Intervalo entre cortes Intervalo entre cortes Aplicação de fertilizantes Aplicação de fertilizantes Competição por nutrientes entre espécies (invasoras) Competição por nutrientes entre espécies (invasoras)

32 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Reciclagem de nutrientes em pastagens: Parte dos nutrientes do solo retorna ao solo na forma de excrementos Resíduos vegetais (folhas mortas) Besouros coprófagos: papel importante = Rola-Bosta (Brasil): Plena atividade no início da estação chuvosa Plena atividade no início da estação chuvosa Enterram no solo resíduos de esterco Enterram no solo resíduos de esterco Excrementos expostos ao ar = perda de 80 a 90% da fração N Excrementos expostos ao ar = perda de 80 a 90% da fração N Fezes incorporadas ao solo logo após excreção = perda de 10 a 15% Fezes incorporadas ao solo logo após excreção = perda de 10 a 15%

33 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Reciclagem de nutrientes em pastagens: Ato de enterrar as fezes: Besouros escavam grande quantidade de solo Besouros escavam grande quantidade de solo Propiciam melhoria na física do solo (aeração/descompactação) Propiciam melhoria na física do solo (aeração/descompactação) Proporcionam melhoria na absorção de nutrientes (dados experimentais) Proporcionam melhoria na absorção de nutrientes (dados experimentais) Coleópteros (ordem), Scarabeidae (família) Coleópteros (ordem), Scarabeidae (família)

34 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Reciclagem de nutrientes em pastagens: Besouro Africano ou Rola-Bosta

35 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Reciclagem de nutrientes em pastagens: Bovino: excreta de 10 a 12 vezes ao dia 800 m 2 de área de solo coberta por esterco/bovino/ano Contribuem para aumento da Capacidade de Suporte Como 1 bovino excreta ao redor de 30 a 35 kg/dia (média 33 kg): Rola-Bosta: enterra ao redor de 12 ton de esterco/bovino/ano. Ex.: 1 bovino = 10 defecações x 365 dias = 3650 defecações/ano 3650 defecações x 3,3 kg/defecação = 12,05 ton

36 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Produção/Acúmulo de Forragem: Curva padrão de rebrota – Produção de Matéria Seca (Padrão Sigmóide) Fase 1. Crescimento lento (pouca IAF) Fase 2. Crescimento rápido (ótimo IAF) Fase 3. Crescimento lento/estagnação

37 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Produção/Acúmulo de Forragem: Curva padrão de rebrota – Produção de Matéria Seca Indica o momento adequado para se realizar o pastejo IAF remanescente X Carboidratos de reserva (Raízes) X Fertilidade Natural do Solo + Reposição de Nutrientes + Luz + Temperatura

38 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Produção/Acúmulo de Forragem: IAF = Área de Foliar Área de Solo Ocupada

39 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Hábito de crescimento de forrageiras: entender a natureza do crescimento de uma planta Cespitosas (touceiras + altas) Ex.: Colonião, Napier Prostradas (touceiras baixas) Ex.: Brachiarias Estololoníferas (emissão de estolões) Ex.: Cynodons (Tiftons, Estrela, Coast-Cross, Jiggs, Florakirk) Rizomatosas (horizontal e subterrâneo)/Samanbaias-Orquídeas

40 Aula 2. Ecossistemas Pastoris Hábito de crescimento de forrageiras: Permite saber a melhor maneira e forma de se eliminar o meristema apical Eliminação do m.a. = PERFILHAMENTO (objetivo) Não conhecer o hábito de crescimento = problema (erros no manejo/altura de resíduo) Manejo da Pastagem = eliminação do m.a. no momento correto!!


Carregar ppt "Pastagens e Plantas Forrageiras Aula 2. Ecossistemas Pastoris João Paulo V. Alves dos Santos Eng° Agrônomo/ESALQ-USP"

Apresentações semelhantes


Anúncios Google