Spatial variability of the horizontal structure and production of biomass in Massai grass in an agropastoral system

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18378/rvads.v16i3.8684

Keywords:

Geostatistics, Level of degradation, Pasture management

Abstract

In Brazil, 60% to 80% of cultivated pastures show some degradation level. Thus, the objective was to evaluate the variability of the horizontal structure and biomass of Massai grass in an agropastoral system as a diagnosis of degraded pasture. We performed the georeferencing in a 12m × 13m mesh, totaling 48 sampling stations, and evaluated grass's biomass and structural characteristics at each station. We submitted the data to descriptive statistics and geostatistical analysis. We observed a process of degradation of pasture in the experimental area. Under these conditions, most of the characteristics of the pasture's horizontal structure and the production of biomass showed spatial dependence with high variability. Geostatistics efficiently represented and understood the variability of the studied attributes, enabling developing a specific pasture recovery management plan.

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Author Biographies

Carlos Henrique Batista, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Dianópolis

Bachelor in Agronomic Engineering, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Tocantins, Dianópolis, Brazil. 

Otacílio Silveira Júnior, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Dianópolis

PhD and Soil Laboratory Technician, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Dianópolis, Brazil.

Ítalo Cordeiro Silva Lima, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Dianópolis

Professor, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Dianópolis, Brazil.

José Alberto Ferreira Cardoso, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Dianópolis

Professor, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Dianópolis, Brazil.

Rossini Sôffa da Cruz, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Colinas do Tocantins

Professor,nstituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Tocantins, Colinas do Tocantins, Brazil.

Antonio Clementino dos Santos, Universidade Federal do Tocantins, Araguaína

Professor, Universidade Federal do Tocantins, Araguaína, Brazil. 

References

ALENCAR, N. M.; MELO, J. C.; SANTOS, A. C.; CUNHA, O. F. R.; PAULA NETO, J. J. Distribuição espacial das propriedades do solo, produção do capim-marandu com a intensidade de pastejo. Revista Engenharia na Agrícultura, 24(4):338-349, 2016. https://doi.org/10.13083/reveng.v24i4.602.

ARAÚJO, F. R.; ROSINHA, G. M. S.; BIER, D.; CHIARI, L.; FEIJÓ, G. L. D.; GOMES, R. C. Segurança do Alimento Carne. Campo Grande: EMBRAPA-CNPGC, 2017, p.4.

ASSUMPÇÃO, H. C. P.; HADLICH, G. M. Estatística descritiva e estacionaridade em variáveis geoquímicas ambientais. Engenharia Sanitária Ambiental, 22(4):671-677, 2017. https://doi.org/10.13083/reveng.v24i4.60210.1590/S1413-41522017142739

AYRES, M. BioEstat 5.3: statistical applications in areas of biological and medical sciences. 5ed. Belém: Publicações Avulsas do Mamiraua, 2011, 361p.

CORÁ, J. E.; BERALDO, J. M. G. Variabilidade espacial e atributos do solo antes e após calagem e fosfatagem em doses variadas na cultura de cana-de-açucar. Engenharia Agrícola, 26(2):374-387, 2006. https://doi.org/10.1590/S0100-69162006000200005.

DIAS-FILHO, M. B. Degradação de pastagens: processos, causas e estratégias de recuperação. 4. ed. reimp. Belém: Embrapa Amazônia Oriental, 2011, 215p.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA, EMBRAPA. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3ed. Brasília: Embrapa, 2013, 353p.

FONSECA, A. A.; SANTOS, V. A. C. ALONSO, M. P.; SILVA, M. R. Intensificação na produção animal em pastejo: revisão bibliográfica. PUBVET, 7(11):1-22, 2013.

GOLDEN SOFTWARE. Surfer version 13. Colorado: Golden. 2015.

GOMES, R. A.; LEMPP, B.; JANK, L.; CARPEJANI, G. C.; MORAIS, M. G. Características anatômicas e morfofisiológicas de lâminas foliares de genótipos de Panicum maximum. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 46(2): 205-211, 2011. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2011000200013

LIMA, J. S. S.; SOUZA, G. S.; SILVA, S. A. Amostragem e variabilidade espacial de atributos químicos do solo em área de vegetação natural em regeneração. Revista Árvore, 34(1):127-136, 2010. https://doi.org/10.1590/S0100-67622010000100014

LOPES, M. N.; CÂNDIDO, M. J. D.; POMPEU, R. C. F. F.; SILVA, R. G.; CARVALHO, T. C. F.; SOMBRA, W. A.; MORAIS NETO, L. B.; PEIXOTO, M. J. A. Biomass flow in massai grass fertilized with nitrogen under intermittent stocking grazing with sheep. Revista Brasileira de Zootecnia, 42(1): 13-21, 2013. https://doi.org/10.1590/S1516-35982013000100003

LOPES, M. N.; CÂNDIDO, M. J. D.; POMPEU, R. C. F. F.; SILVA, R. G.; CARNEIRO, M. S. S.; MORAIS NETO, L. B.; PEIXOTO, M. J. A.; CARVALHO, T. C. F. Biomass components and structure of massai grass fertilized with nitrogen and grazed by sheep. Arquivo Brasileiro Medicina Veterinária e Zootecnia, 71(4): 1411-1420, 2019. https://doi.org/10.1590/1678-4162-10051

MATHERON, G. Principles of geostatistics. Economic Geology, 58(8):246-1266, 1963.

MÜLLER, M. M. L.; CECCON, G.; ROSOLEM, C. A. Influência da compactação do solo em subsuperfície sobre o crescimento aéreo e radicular de plantas de adubação verde de inverno. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 25(3):531-538, 2001. https://doi.org/10.1590/S0100-06832001000300002.

PARIZ, C. M.; CARVALHO, M. P.; CHIODEROLI, C. A.; NAKAYAMA, F. T.; ANDREOTTI, M.; MONTANARI, R. Spatial variability of forage yield and soil physical attributes of a Brachiaria decumbens pasture in the Brazilian Cerrado. Revista Brasileira de Zootecnia. 40(10):2111-2120, 2011. https://doi.org/10.1590/S1516-35982011001000007.

PENATI, M. A.; CORSI, M.; CONGIO, G. F. S.; ALMEIDA, P. C.; GOULART, R. C. D.; SHIOTA, M. M. Effects of post-grazing forage mass on a beef cattle grazing system on Tanzânia grass pastures. Revista Brasileira de Zootecnia, 43(6):296-300, 2014. https://doi.org/10.1590/S1516-35982014000600003.

PEREIRA, L. E. T.; PAIVA, A. J.; GEREMIA, E. V.; SILVA, S. C. Grazing management and tussock distribution in elephant grass. Grass and Forage Science, 70(3): 406-417, 2015. https://doi.org/10.1111/gfs.12137.

ROBERTSON, G. P. Geostatistics for the environmental sciences: GS+ user's guide users guide. Plainwell: Gamma Desing Software. 1998. 152p.

RODRIGUES, M. O. D.; SANTOS, A. C.; RODRIGUES, M. O. D.; SILVEIRA JÚNIOR, O.; ARAÚJO, A. S.; OLIVEIRA FILHO, J. H. Diagnóstico da estrutura horizontal de capim mombaça em sistema silvipastoril pastejado por ovinos. AmazonSoil –I Encontro de Ciência do Solo da Amazônia Oriental, 91-101, 2014.

SANTOS, M. E. R. Variabilidade espacial da vegetação e produção animal monoespecífica: proposta de um modelo conceitual. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável, 1(1):129-136, 2011. https://doi.org/10.21206/rbas.v1i1.22.

SCHIPPER, L. A.; PARFITT, R. L.; FRASER, S.; LITTLER, R. A.; BAISDEND, W. T.; ROSS, C. Soil order and grazing management effects on changes in soil C and N in New Zealand pastures. Agriculture, Ecosystems & Environment, 184(1), 67-75, 2014. https://doi.org/10.1016/j.agee.2013.11.012

SILVA, R. G.; NEIVA, J. N. M.; SANTOS, A. C.; CÂNDIDO, M. J. D.; SOUSA, A. L. D.; LOPES, M. N.; SILVA, R. O.; CARNEIRO, L. C. Spatial distribution of feces and estimates of nitrogen return by dairy cows on mombasa grass pastures. Revista Brasileira de Zootecnia, 42(5): 369-380, 2013. https://doi.org/10.1590/S1516-35982013000500010.

SOUZA, Z. M.; SAOUZA, G. S.; MARQUES JÚNIOR, J.; PEREIRA, G. T. Número de amostras na análise geoestatística e na krigagem de mapas de atributos do solo. Ciência Rural, 44(2), 261-268, 2014. https://doi.org/10.1590/S0103-84782014000200011.

SOUZA, E. L.; CRUZ, P. J. R.; BONFÁ, C. S.; MAGALHÃES, M. A. Plantas forrageiras para pastos de alta produtividade. Nutri Time, 15(04), 8272-8284, 2018.

SOUZA, F. H. M.; VIOLA, M. R.; AVANZI, J. C.; GIONGO, M.;, VIEIRA FILHO, M. Thornthwaite’s climate regionalization for the state of tocantins, Brazil. Floresta, 49(4), 783 – 792, 2019. https://doi.org/10.5380/rf.v49i4.59188.

SPAIN, J. M.; GUALDRÓN, R. Degradación e rehabilitación de pasturas. In: LASCANO, C.; SPAIN, J. M. (eds.). Establecimiento y renovación de pasturas. Cali: CIAT, 1991, p.269-271.

TOWNSEND, C. R.; COSTA, N. L.; PEREIRA, R. G. A. Recuperação e práticas sustentáveis de manejo de pastagens na Amazônia. 1ed. Porto Velho: Embrapa Rondônia, 2012, 28p.

VENDRAMINI, J. M. B.; SILVEIRA, M. L.; DUBEUX JUNIOR, J. C. B.; SOLLENBERGER, L. E. Environmental impacts and nutrient recycling on pastures grazed by cattle. Revista Brasileira de Zootecnia, 369(1):139-149, 2007. https://doi.org/10.1590/S1516-35982007001000015.

VIEIRA, S. R.; HATFIELD, J. L.; NIELSEN, D. R.; BIGGAR, J. W. Geostatistical theory and application to variability of some agronomical properties. Hilgardia, 51(3):1-75, 1983. https://doi.org/10.3733/hilg.v51n03p075.

WARRICK, A. W.; NIELSEN, D. R. Sapatial variability of soil physical properties in the field. In: HILLEL, D. (eds.). Application of soil physics. New York: Academic Press, 1980, p.319-344.

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Published

01-07-2021

How to Cite

BATISTA, C. H.; SILVEIRA JÚNIOR, O.; LIMA, Ítalo C. S.; CARDOSO, J. A. F.; CRUZ, R. S. da; SANTOS, A. C. dos. Spatial variability of the horizontal structure and production of biomass in Massai grass in an agropastoral system. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, [S. l.], v. 16, n. 3, p. 238–244, 2021. DOI: 10.18378/rvads.v16i3.8684. Disponível em: https://www.gvaa.com.br/revista/index.php/RVADS/article/view/8684. Acesso em: 28 mar. 2024.

Issue

Section

AGRICULTURAL SCIENCES

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