Association of tropical forage grasses in pastures: an opportunity for sustainable intensification? (2023)
- Authors:
- Autor USP: GOMES, CAIO MACRET - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LZT
- DOI: 10.11606/T.11.2023.tde-11092023-090137
- Subjects: CARBONO; EFEITO ESTUFA; GASES; GRAMÍNEAS FORRAGEIRAS; MICROBIOLOGIA DO SOLO; NITROGÊNIO; PASTAGENS; SUSTENTABILIDADE
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Pastagens biodiversas têm a capacidade de aumentar a produtividade, o estoque de carbono do solo e de reduzir as emissões de óxido nitroso (N2O) em relação a monocultivos. Esses efeitos são atribuídos à complementaridade, por meio da qual diferenças morfofisiológicas entre as espécies permitem o uso mais eficiente dos recursos em escalas variáveis de tempo, espaço e gradientes químicos do solo. Entretanto, não há informações sobre como as características de gramíneas forrageiras tropicais C4 e sua associação afetam a dinâmica do carbono e do nitrogênio no solo. O objetivo deste estudo foi identificar se uma mistura de gramíneas perenes C4 com estratégias de crescimento contrastantes pode ser uma alternativa para mitigar as emissões de gases de efeito estufa em relação a seus monocultivos. O experimento foi conduzido em Piracicaba/SP, Brasil, de Janeiro/2020 a Março/2022, segundo um delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos corresponderam a três gramíneas forrageiras tropicais C4: Andropogon gayanus cv. Planaltina (AND), Megathyrsus maximum cv. Massai (MAS) and Urochloa brizantha cv. BRS Piatã (PIA) cultivadas em monocultura e em associação (ASS as três espécies semeadas em iguais proporções). As características específicas das espécies em monocultura foram determinantes da emissão de N2O e do acúmulo/perda de carbono do solo. O capim-andropogon apresentou menor sistema radicular e a maior concentração de nitrogênio na parte aérea eraiz, o que contribuiu para maiores emissões de N2O desse tratamento. A maior concentração de nitrogênio do AND também influenciou positivamente o acúmulo de carbono orgânico associado a minerais do solo (COAM), possivelmente por estimular a atividade microbiana. Os cultivares PIA e MAS apresentaram estratégias contrastantes relativas ao desenvolvimento radicular, maior biomassa e maior comprimento, respectivamente. O efeito das estratégias sobre as emissões de N2O desses dois cultivares variou entre estações do ano, conforme as concentrações de NO3- e NH4+ do solo. A maior biomassa do PIA influenciou positivamente o acúmulo de carbono orgânico em material particulado (COP), resultado do maior input de matéria orgânica. O maior comprimento e menor concentração de N das raízes de MAS influenciaram negativamente o estoque de C do solo, estimulando a degradação da matéria orgânica existente no solo (priming). As características contrastantes das espécies utilizadas na associação permitiram o desenvolvimento de complementaridade, o que resultou em maior biomassa e quantidade de N nas raízes em relação ao valor esperado a partir das monoculturas. Ainda, os traços funcionais de MAS e AND foram alterados para um modo mais conservador no uso de recursos na associação, contribuindo para redução da intensidade do ciclo de N no solo (menor abundância do gene relacionado ao processo de nitrificação, menor concentração de NO3- e maior NH4+ no solo). Os efeitos decomplementaridade e alterações no modo de uso de recursos na associação contribuíram para redução das emissões de N2O. O incremento na biomassa de raízes na associação também influenciou positivamente o COP, porém o mesmo efeito não foi observado para o COAM. As características das espécies e sua associação foram determinantes dos ciclos de C e N do solo, o que pode ser utilizado para a intensificação sustentável de sistemas de produção animal em pastagens
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- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2023
- Data da defesa: 04.07.2023
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
GOMES, Caio Macret. Association of tropical forage grasses in pastures: an opportunity for sustainable intensification?. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-11092023-090137/. Acesso em: 27 set. 2024. -
APA
Gomes, C. M. (2023). Association of tropical forage grasses in pastures: an opportunity for sustainable intensification? (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-11092023-090137/ -
NLM
Gomes CM. Association of tropical forage grasses in pastures: an opportunity for sustainable intensification? [Internet]. 2023 ;[citado 2024 set. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-11092023-090137/ -
Vancouver
Gomes CM. Association of tropical forage grasses in pastures: an opportunity for sustainable intensification? [Internet]. 2023 ;[citado 2024 set. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-11092023-090137/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.11.2023.tde-11092023-090137 (Fonte: oaDOI API)
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