Pastagens e Forragens VOLUME 24/25 24 25 2003/04 S U M Á R I O Páginas A Fertilidade do Solo e a Persistência das Pastagens. P. A. Rodrigues, A. S. Costa, S. T. Coelho, R. M. Oliveira, A. Maria Simões 5-13 A qualidade do Queijo Fabricado com Leite Cru. Efeito dos Principais Factores Tecnológicos. António Pedro Louro Martins, Maria Manuela Vasconcelos 15-33 Comparative Testing of Bulgarian Alfalfa Varieties in Mixtures with Grasses. Emil Vassilev 35-43 Influência da Ensilagem no Teor de Saponinas de Luzerna (Medicago sativa L.). M. A. Oliveira, R. Amaro, J. M. Abreu 45-56 As Lamas Residuais Urbanas como Melhoradoras da Produção de Misturas Pratenses Semeadas em Solos Marginais do Alentejo. M. G. Serrão, M. L. Fernandes, J. C. Martins, F. P. Pires, H. Domingues, C. Horta, A. M. Campos, A. Dordio 57-68 As Pastagens e as Forragens em Timor-Leste. Augusto Joaquim de Carvalho Lança, António Manuel Rocha Parreira 69-84 Avaliação da Tolerância à Salinidade de Espécies Forrageiras. M. A. Carmona, M. M. Oliveira, J. C. Martins, M. L. Cabral, J. A. Passarinho, M. L. Fernandes, M. J. Neves, A. P. Vargues, J. Bica, M. A. Bica, D. Crespo 85-96 Estudo Comparativo de Leguminosas Anuais Pratensesi – Biserrula Pelecinus L. e Ornithopus compressus L. Nuno M. Simões; Manuel M. Tavares de Sousa; Ana Rita Costa 97-108 pastagens e forragens Efeito do Isolamento Artificial na Regeneração de Amostras de Semente Lolium Perenne 121-130 – Produção de Semente. C. Vicente, T. Carita, F. Ricardo, M. P. Sequeira, V. P. Carnide, M. Tavares de Sousa Importância da Densidade e do Espaçamento da Entrelinha no Teor e Produção de Matéria 131-139 Seca de Diferentes Cultivares de Sorgo spp. António Fernandes, Henrique Trindade ICONFORS – Improving Germplasm Conservation Methods for Perennial European Forage 141-153 Species. M. O. Humphreys A Região Dão-Lafões e o Desenvolvimento Rural. Vítor Coelho Barros 155-163 XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, 12 a 14 de Maio de 2004. Resumo 165-167 pastagens e forragens Estudo comparativo de Leguminosas Anuais Pratenses. II – Trifolium cherleri; Trifolium 109-120 glomeratum; Trifolium hirtum; Trifolium lappaceum e Trifolium resupinatum. Nuno M. Simões, Manuel M. Tavares de Sousa, Ana Rita Costa, Cláudia Vicente Sociedade Por tuguesa de Pastagens e Forragens 24/25 2003 2004 MONTAGEM CAPA.indd 1 produtor design sistemas gráficos grafica europam orçamento: Esta montagem está a considerar a lombada com 8 mm 20-05-2006 15:56:56 cliente data Sociedade Portuguesa de Pastagens e Forragens produção referência edição 24&25 Pastagens de Forragens 750 exemplares + 50 separatas FORMATO ACABADO PAPEL TIRAGEM ACABAMENTO cadernos impressão 160X240 MM capa: cromocard 260 g miolo: ior 70 gr. 800 exemplares 750 normal + 50 separatas (por capítulo) com 2 pontos de arame miolo colado a capa mole sem badanas. miolo: 10,5 cad [16 páginas] 1 /1 cor miolo 1 / 1 cor capa 168 pgs. Pastagens e Forragens VOLUME 24/25 24 25 2003/04 S U M Á R I O Páginas A Fertilidade do Solo e a Persistência das Pastagens. P. A. Rodrigues, A. S. Costa, S. T. Coelho, R. M. Oliveira, A. Maria Simões 5-13 A qualidade do Queijo Fabricado com Leite Cru. Efeito dos Principais Factores Tecnológicos. António Pedro Louro Martins, Maria Manuela Vasconcelos 15-33 Comparative Testing of Bulgarian Alfalfa Varieties in Mixtures with Grasses. Emil Vassilev 35-43 Influência da Ensilagem no Teor de Saponinas de Luzerna (Medicago sativa L.). M. A. Oliveira, R. Amaro, J. M. Abreu 45-56 As Lamas Residuais Urbanas como Melhoradoras da Produção de Misturas Pratenses Semeadas em Solos Marginais do Alentejo. M. G. Serrão, M. L. Fernandes, J. C. Martins, F. P. Pires, H. Domingues, C. Horta, A. M. Campos, A. Dordio 57-68 As Pastagens e as Forragens em Timor-Leste. Augusto Joaquim de Carvalho Lança, António Manuel Rocha Parreira 69-84 Avaliação da Tolerância à Salinidade de Espécies Forrageiras. M. A. Carmona, M. M. Oliveira, J. C. Martins, M. L. Cabral, J. A. Passarinho, M. L. Fernandes, M. J. Neves, A. P. Vargues, J. Bica, M. A. Bica, D. Crespo 85-96 Estudo Comparativo de Leguminosas Anuais Pratensesi – Biserrula Pelecinus L. e Ornithopus compressus L. Nuno M. Simões; Manuel M. Tavares de Sousa; Ana Rita Costa 97-108 pastagens e forragens Efeito do Isolamento Artificial na Regeneração de Amostras de Semente Lolium Perenne 121-130 – Produção de Semente. C. Vicente, T. Carita, F. Ricardo, M. P. Sequeira, V. P. Carnide, M. Tavares de Sousa Importância da Densidade e do Espaçamento da Entrelinha no Teor e Produção de Matéria 131-139 Seca de Diferentes Cultivares de Sorgo spp. António Fernandes, Henrique Trindade ICONFORS – Improving Germplasm Conservation Methods for Perennial European Forage 141-153 Species. M. O. Humphreys A Região Dão-Lafões e o Desenvolvimento Rural. Vítor Coelho Barros 155-163 XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, 12 a 14 de Maio de 2004. Resumo 165-167 pastagens e forragens Estudo comparativo de Leguminosas Anuais Pratenses. II – Trifolium cherleri; Trifolium 109-120 glomeratum; Trifolium hirtum; Trifolium lappaceum e Trifolium resupinatum. Nuno M. Simões, Manuel M. Tavares de Sousa, Ana Rita Costa, Cláudia Vicente Sociedade Por tuguesa de Pastagens e Forragens 24/25 2003 2004 MONTAGEM CAPA.indd 1 produtor design sistemas gráficos grafica europam orçamento: Esta montagem está a considerar a lombada com 8 mm 20-05-2006 15:56:56 cliente data Sociedade Portuguesa de Pastagens e Forragens produção referência edição 24&25 Pastagens de Forragens 750 exemplares + 50 separatas FORMATO ACABADO PAPEL TIRAGEM ACABAMENTO cadernos impressão 160X240 MM capa: cromocard 260 g miolo: ior 70 gr. 800 exemplares 750 normal + 50 separatas (por capítulo) com 2 pontos de arame miolo colado a capa mole sem badanas. miolo: 10,5 cad [16 páginas] 1 /1 cor miolo 1 / 1 cor capa 168 pgs. PASTAGENS E FORRAGENS Revista da Sociedade Portuguesa de Pastagens e Forragens VOLUME 24/25 Este número foi subsidiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia Elvas 2003/04 AVALIADORES EXTERNOS AO CORPO DE REDACÇÃO E À DIRECÇÃO DA SPPF Antonieta Queimado David Gomes Crespo Francisco Mondragão Rodrigues João Neves Martins João Quelhas dos Santos J. Ramalho Ribeiro Joaquim Efe Serrano José Mira Potes Luís Mira da Silva Luís Salino M. Graça Serrão Mário de Carvalho Nuno Tavares Moreira Teodósio Salgueiro Valdemar Pedrosa Carnide DIRECTORA Noémia Farinha – Instituto Politécnico de Portalegre CORPO DE REDACÇÃO M.M.Tavares de Sousa – Instituto Nacional de Investigação Agrária e das Pescas Maria Ermelinda Lourenço – Universidade de Évora Noémia Farinha – Instituto Politécnico de Portalegre EDIÇÃO, REDACÇÃO E ADMINISTRAÇÃO Sociedade Portuguesa de Pastagens e Forragens A/c ENMP Apartado 6 7350-951 ELVAS ISSN 0870-6263 Dep. Legal n.º 12 350/86 Tiragem: 725 exemplares PREÇO DESTE VOLUME 11,25€ As teorias expostas no presente volume são da inteira responsabilidade dos seus autores. Esta revista é distribuída gratuitamente aos sócios da SPPF, devendo todos os pedidos de aquisição ser feitos directamente para o Editor. Igualmente será objecto de permuta com outras publicações periódicas, nacionais ou estrangeiras, de interesse para esta Sociedade. "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 5–13. A FERTILIDADE DO SOLO E A PERSISTÊNCIA DAS PASTAGENS* P. A. Rodrigues, A. S. Costa, S. T. Coelho, R. M. Oliveira, A. Maria Simões LQARS – Apartado 3228 – 1301-903 LISBOA E-mail: [email protected] RESUMO Numa pastagem semeada em Novembro de 2001, num solo derivado de areia e/ou arenitos, sob montado de sobro, fertilizada com 110 kg ha-1 de P2O5 e 110 kg ha-1 de K2O na forma de um adubo binário, verificou-se a existência de numerosas manchas de "pastagem mal estabelecida" (ME). No sentido de avaliar possíveis diferenças de fertilidade do solo entre as zonas ME e as da "pastagem bem estabelecida" (BE), colheram-se em 2002 amostras de terra para análise às profundidades de 0-5 e 5-10 cm em cinco zonas correspondentes a cada uma das situações em confronto. A análise estatística dos dados experimentais revelou a existência de diferenças significativas (p 0,05) entre as duas situações no tocante aos teores de Al (teores médios de Al de troca de 0,30 e de 0,91 cmol(+).kg-1 de terra, respectivamente nas zonas BE e ME). Revelou ainda diferenças significativas na camada superficial nos teores de P e Cu, 88 e 45 mg.kg-1 de P2O5 e 1,36 e 0,54 mg.kg-1 de Cu, respectivamente nas zonas BE e ME. Os teores de Al, tendo em conta os valores absolutos e em percentagem da capacidade de troca catiónica do solo (3,34 cmol(+).kg-1 de terra), podem ser considerados como o principal obstáculo à boa instalação da pastagem. A má distribuição do adubo poderá ter contribuído para as diferenças nos teores de P, embora essas diferenças e os teores mais baixos encontrados não justifiquem, por si só, o mau estabelecimento da pastagem. PALAVRAS-CHAVES: Pastagem semeada; Fertilização; Alumínio; Fósforo. SOIL FERTILITY AND PASTURES PERSISTENCE ABSTRACT On a 3 year old pasture, sowed on a sandy soil, fertilized with 110 kg ha-1 of P2O5 and 110 kg ha-1 of K2O, was verified the existence of several "bad established" pasture (BE) spots. These zones are marked by the absence of the sowed species and, in spite of their small individual size, they represent about 5 to 10% of the field. * Comunicação apresentada na XXIV Reunião de Primavera da SPPF. Palmela, Abril de 2003. 5 To identify possible soil fertility differences between the BE spots ant the "well established" pasture (WE) zones, four soil samples were collected in five different zones corresponding to each situation. Samples were taken at 0-5 and 5-10 cm depth. Statistical analysis showed that BE spots corresponded to significantly (p 0.05) higher exchangeable Al level in the soil in relation to WE zones (0.91 and 0.30 cmol(+).kg-1, respectively). It also revealed that the BE spots showed lower levels of available P (45 mg.kg-1 P2O5) and extractable Cu (0.54 mg.kg-1), significantly (p < 0.05) different from those in the WE zones. This one presented medium levels of these nutrients (88 mg.kg-1 P2O5 and 1,36 mg.kg-1 Cu). The higher concentration of exchangeable Al seams to be the major cause for the BE situations, taking into account not only its absolute value, but also the higher proportion of Al on the very low cation exchange capacity of this soil (3.34 cmol(+).kg-1). KEYWORDS: Sowed pasture; Fertilization; Aluminium; Phosphorous. 1 – INTRODUÇÃO Estima-se que tenham sido semeadas em Portugal, desde a sua introdução em 1965, cerca de 260.000 ha de pastagens permanentes de sequeiro, das quais podem persistir, em razoáveis condições de produtividade, um máximo de 100.000 ha (7). Também em Espanha, por volta de 1963-64, teve início a introdução deste tipo de pastagens, ocupando as de trevo subterrâneo entre 100 000 e 150 000 ha (14). No decurso de década de 80 assistiu-se, na Península, a uma estagnação/paralisação das sementeiras destes pastos motivada, entre outras causas, pela falta de persistência (14). Desde cedo que o problema preocupou a comunidade científica ibérica, especialmente na década de 80, tendo levado à realização de diversos trabalhos experimentais (6, 8, 12, 13, 14, 17, 18) e tendo, inclusive, suscitado uma proposta de inquérito às causas do insucesso da sua implantação e persistência (2). O insucesso da instalação e persistência deste tipo de pastagens, à base de gramíneas e leguminosas anuais, tem geralmente que ver com um progressivo, e por vezes rápido, desaparecimento das leguminosas introduzidas. Na génese do problema de persistência das leguminosas, identificam-se três factores preponderantes: a) escolha desajustada de espécies e/ou cultivares; b) deficiências no manejo do pastoreio c) inadequação ou mesmo ausência de fertilizações de instalação e de manutenção (7, 14, 15, 17). Muitos daqueles estudos, apontam no sentido de que a persistência das leguminosas anuais, está dependente da capacidade de produção de sementes viáveis e, nalgumas espécies, da produção de sementes duras, que garantam a renovação futura da espécie. Para que isto aconteça, é necessário que o 6 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 solo forneça os nutrientes e água para o seu crescimento e desenvolvimento adequados, pois só desta forma terão capacidade para concluir, com sucesso, o ciclo reprodutivo. Sabendo que as pastagens são geralmente relegadas para solos de aptidão agrícola marginal, com graves limitações de fertilidade, são frequentes as situações de desequilíbrio nutricional na flora pratense. As leguminosas são particularmente afectadas porque são menos agressivas que as gramíneas e outras herbáceas na competição pela água, pelos nutrientes e pela luz, sendo, no entanto, mais exigentes do que aquelas em nutrientes, nomeadamente em N, S, Ca, Mg, B ou Mo e em termos de reacção do solo (10, 16, 19). Mesmo em condições aparentemente favoráveis, encontram-se diferenças acentuadas ao nível da fertilidade do solo entre locais de dominância de leguminosas, mais férteis, e de gramíneas, menos férteis, ocupando a consociação entre as duas famílias os locais com características intermédias de fertilidade (6). Entende-se, assim, que a capacidade produtiva e reprodutiva das leguminosas e, por consequência, a sua persistência nas pastagens, é indissociável da existência de condições adequadas de fertilidade do solo. Nas pastagens semeadas em solos derivados de areia e arenitos dos depósitos do Mio-Pliocénico, encontram-se inúmeros casos de insucesso no tocante à sua persistência. Naquelas pastagens surgem, frequentemente, numerosas manchas ou zonas em que a persistência das leguminosas é muito baixa, seja por razões de má instalação, seja por problemas de fertilidade do solo, aliados a problemas de falta de água na Primavera. Aquelas manchas ou zonas têm tendência para aumentar ao longo dos anos, tanto em número como em área, ocupando uma percentagem significativa da parcela semeada. Sendo solos de fraca capacidade de retenção para a água, é provável que Primaveras secas, período de floração da maior parte das espécies semeadas, contribuam de forma relevante para aquela situação. Com o presente trabalho teve-se em vista identificar possíveis parâmetros da fertilidade do solo, associados às situações de persistência e não persistência de leguminosas, numa pastagem semeada em solo derivado de areias e ou arenitos do Mio-Pliocénico, na região de Coruche. 2 – MATERIAL E MÉTODOS 2.1 – Local do estudo Pastagem de sequeiro com uma área aproximada de 15 ha, em solo de charneca com azinheiras e sobreiros, da Herdade de Cinzeiro e Torre – Co- PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 7 ruche, com relevo ondulado, característico da região. A pastagem foi semeada no Outono de 2001, com uma mistura biodiversa rica em leguminosas anuais, constituída por 17 cultivares de Trifolium subterraneum, Trifolium resupinatum, Trifolium incarnatum, Trifolium vesiculosum e Trifolium michaelianum, Ornithopus compressus, Ornithopus sativa, Lolium multiflorum, Dactylis glomerata e Phalaris aquatica. Todas as leguminosas semeadas tinham sido inoculadas com estirpes de rizóbio específicas, tendo ainda sido introduzido Mo, no processo de peletização das sementes. A fertilização de instalação consistiu na aplicação de um adubo binário 0:21:21, à razão de 450 kg/ha. 2.2 – Tipo de solo Complexo de solos litólicos não húmicos de arenitos, das famílias Par e Vt (4). 2.3 – Delineamento experimental Na Primavera de 2002, efectuaram-se colheitas de amostras de terra em cinco manchas de pastagem mal estabelecida (ME, isto é, sem leguminosas) e em cinco manchas de pastagem bem estabelecida (BE, com leguminosas). Em cada mancha foram colhidas quatro amostras compostas, a duas profundidades diferentes, 0-5 cm e 5-10 cm. Colheram-se, igualmente, quatro amostras compostas de vinte sub-amostras cada, à profundidade de 0-20 cm para caracterização geral do solo da parcela. Procedeu-se, ainda, à amostragem de plantas leguminosas no coberto vegetal nas manchas BE. Não foram colhidas outras espécies nas manchas ME por falta de referências no tocante aos teores adequados das espécies presentes (gramíneas e outras). As amostras colhidas recaíram maioritariamente em plantas da espécie Trifolium subterraneum. O material vegetal recolhido consistiu em folhas do terço superior, de aproximadamente 50-60 plantas sãs, em fase fenológica imediatamente anterior ou em início de floração. As diversas amostras foram acondicionadas em sacos de papel e transportadas em mala térmica para laboratório. 2.4 – Métodos analíticos As amostras de terra foram analisadas segundo os métodos em uso no LQARS, na fracção terra fina. Caracterizaram-se os solos quanto ao teor em matéria orgânica (método de Tinsley modificado), pH(H2O) (método potenciométrico), P, K e Mg extraíveis (método de Egner-Riehm modificado), teores em micronutrientes extraíveis Fe, Mn, Zn e Cu (método do acetato de amónio, ácido acético e EDTA, a pH 4,65) e B extraível (método da água fervente). 8 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 As amostras de plantas foram lavadas com água desmineralizada e em seguida secas a 65-70 ºC, durante cerca de 48 horas, sendo em seguida finamente moídas e submetidas a análise química para determinação dos teores em N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, Cu e B. Os teores de N e S foram determinados em auto analisador LECO NS 2000 e os restantes elementos foram determinados por espectrofotometria de emissão de plasma (ICP), numa solução clorídrica das cinzas do material vegetal, obtidas por incineração a 480-500º C, durante 4 horas. 2.5 – Análise estatística Análise de variância (ANOVA do tipo I) e aplicação do teste de Duncan para comparação de médias à posteriori (α = 95%). 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO No quadro 1 figuram as principais característica físico-químicas do solo da pastagem. No quadro 2, figuram os resultados analíticos das amostras de terra das manchas de pastagem bem e mal estabelecida. QUADRO 1 – Características físico -químicas gerais do solo da pastagem (0 -20 cm). Local H. Cinzeiro e Torre Textura Arenosa pH MO P2O5 K2O (H2O) (%) 5,3 1,0 67 77 Mg Fe Mn Zn Cu B CTC (cmol(+).kg-1) 0,9 1,0 0,80 3,34 (mg.kg-1) 62 37 51 Tal como era de prever, constata-se estar-se em presença de um solo de fertilidade limitada, com alguma acidez, pobre em matéria orgânica e de textura arenosa, que lhe conferem muito baixa capacidade de troca catiónica (3,34 cmol(+).kg-1) e de retenção de água, somadas a uma relativa deficiência em Zn e Cu. Dadas as adubações efectuadas os teores de P e K são medianos (11). Numa apreciação global aos resultados expressos nos dois quadros, verificam-se algumas diferenças que parecem estar sobretudo relacionadas com a própria natureza da amostragem (área abrangida e profundidade), parecendo, contudo, coerentes. A análise estatística dos dados experimentais, revelou a existência de diferenças significativas (p 0,05) nalguns parâmetros químicos, relevantes entre as manchas de pastagem bem estabelecida (BE) e mal estabelecida (ME). No tocante ao Al de troca, revelou que os teores médios nas manchas ME são sempre superiores aos ocorridos nas manchas BE (diferenças de 0,50 cmol(+).kg-1 na camada PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 9 superficial e de 0,56 cmol(+).kg-1, na camada subjacente). Revelou ainda diferenças significativas, na camada superficial, nos teores médios de P e Cu extraíveis. QUADRO 2 – Valor médio dos parâmetros químicos do solo nas manchas de pastagem bem e mal estabelecida. Parâmetro Pastagem bem estabelecida (PBE) Pastagem mal estabelecida (PME) 0-5 cm 0-5 cm 5–10 cm sm (±) 5–10 cm Al (cmol(+).kg-1) 0,30 (b) 0,36 (b) 0,80 (a) 0,91 (a) 0,43 pH (H2O) 5,29 5,15 5,27 5,24 0,77 P2O5 (mg.kg-1) 88 (a) 22 (bc) 45 (b) 18 (c) 8,40 K2O (mg.kg-1) 137 (a) 87 (b) 115 (ab) 89 (b) 14,30 Mg (mg.kg-1) 75 74 99 97 22,30 Mn (mg.kg-1) 48,6 43,8 58,0 52,6 11,09 Zn (mg.kg-1) 1,56 (a) 1,16 (ab) 1,15 (ab) 0,89 (b) 0,17 Cu (mg.kg-1) 1,68 (a) 0,53 (b) 0,86 (b) 0,39 (b) 0,66 B (mg.kg-1) 0,78 0,81 0,65 0,64 0,62 Nota: médias seguidas de letras iguais na linha não diferem significativamente entre si (p=0,05). Os teores de Al podem ser considerados elevados, tendo em conta não somente os teores absolutos, mas sobretudo a capacidade de troca catiónica deste solo. Com efeito, verifica-se que nas manchas ME o Al de troca preenche, em média, cerca de ¼ da capacidade do complexo de troca (24% e 27% na camada 0-5 e 5-10, respectivamente). Nas manchas ME os teores médios de Al de troca situam-se bastante próximo do limite de tolerância considerado por Alves et al. (3), correspondente ao teor de 1 cmol(+).kg-1 de Al. Valores daquela ordem de grandeza podem conduzir a fenómenos de toxicidade do Al que, induzindo a carência de P por precipitação, impedem o bom desenvolvimento radicular das leguminosas (3) e podem afectar igualmente a simbiose rizóbio-leguminosa. As diferenças entre os teores de P nas camadas superficiais pode ser resultante da técnica de aplicação do adubo, a lanço, que, no tipo de terreno em questão, com relevo acentuado e árvores com distribuição irregular, obrigará o tractor a mudanças frequentes de direcção, levando a que algumas zonas recebam quantidades de fertilizante superiores à de outras. As análises de solo evidenciam, ainda, valores muito baixos de P extraível na camada 5-10 cm de ambas as manchas em estudo, o que, aliado a frequente 10 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 falta de água na camada superficial, mesmo em plena Primavera, pode conduzir a problemas de nutrição em P, nas plantas que aí vegetam. As análises de material vegetal (quadro 3) revelam, no entanto, teores satisfatórios de P, embora não muito afastados do limite inferior de suficiência para as espécies do género Trifolium, as mais representativas da flora existente (4, 10). Em diversos ensaios de campo com pastagens semeadas em solos ácidos do SW de Espanha Mozo et al. ( 14) concluíram que, para a generalidade daqueles solos, o P era a principal limitação ao estabelecimento e persistência das pastagens à base de trevo subterrâneo. Sendo a absorção do P essencialmente resultante de fenómenos de difusão, a secura da camada superficial limitará a absorção daquele elemento, facto que será agravado pelo fraco desenvolvimento radicular em profundidade, resultante dos elevados teores de Al. As análises ao material vegetal (quadro 3) apontam ainda para teores de S claramente abaixo da concentração crítica, que é da ordem de 0,2% para trevos subterrâneos (10). QUADRO 3 – Teores médios de nutrientes minerais em leguminosas do género Trifolium. Parâmetros Local H. Cinzeiro e Torre s (±) erro padrão n 5 % na MS mg kg-1 na MS N P K Ca Mg S Fe 3,53 0,33 2,47 1,01 0,31 0,12 82 0,35 0,05 0,56 0,07 0,05 0,02 16,30 Mn 114 Zn 41 27,17 10,11 Cu 9 2,13 B 23 5,15 Moreira et al. (13) verificaram o efeito positivo do P e do S sobre a capacidade de ressementeira natural de cultivares de trevo subterrâneo, em solos de textura ligeira, pobres em matéria orgânica, concluindo pela necessidade de importantes adubações com superfosfato de cálcio 18% no estabelecimento de pastagens semeadas com base naqueles trevos. Foram detectados valores baixos de Cu e B nas leguminosas colhidas nas manchas BE, denotando insuficiências nutritivas naqueles elementos, pese embora o facto de o solo se encontrar medianamente provido em B e em Cu extraível. A produção de sementes, mais até que a produção de biomassa, é fortemente penalizada em condições de solos ácidos e deficientes em B, como o confirmaram os resultados de Vale (18), obtidos em ensaios de trevo subterrâneo, com e sem aplicação de B e/ou de calcário, nos quais a produção de semente da testemunha foi inferior, em mais de dez vezes, à registada quando ambos os factores actuavam de forma conjugada. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 11 4 – CONCLUSÕES A instalação de pastagens em solos derivados de areias e arenitos apresenta algumas dificuldades, resultantes de um conjunto de factores que, interagindo entre si, contribuem para o insucesso da sua persistência. Os resultados encontrados sugerem que os teores de Al, tendo em conta os valores absolutos e em percentagem da capacidade de troca catiónica (8,4% e 21,2%, para BE e ME, respectivamente, na camada 5-10 cm) podem ser considerados como obstáculo relevante à boa instalação das pastagens. A irregularidade do terreno pode ter contribuído para a deficiente distribuição do adubo o que, em parte, explicará as diferenças nos teores de fósforo, embora essas diferenças e os teores mais baixos, encontrados nas camadas 5-10 cm, não justifiquem, por si só, o mau estabelecimento da pastagem. A combinação de factores, tais como teores insuficientes de fósforo abaixo de 5 cm de profundidade e de teores elevados de alumínio na mesma camada, poderão ter papel decisivo na instalação/manutenção da pastagem. Aqueles factores agravarão, fortemente, os problemas em Primaveras secas, contribuindo decisivamente para o insucesso na persistência daquelas pastagens. Desconhece-se, em que medida, nutrientes como o enxofre, o boro e o próprio cobre, poderão afectar a persistência das pastagens neste tipo de solos. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem ao proprietário da Herdade Cinzeiro e Torre, Sr. Fernando Santos, a gentil cedência da pastagem, bem como a toda a equipa do Projecto AGRO 87 – "Pastagens biodiversas ricas em leguminosas: uma alternativa sustentável para o uso de terras marginais", pela colaboração na realização do presente trabalho e amizade dispensadas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – ABREU, J. M.; CORDEIRO, A. M. – Ante-Projecto de Inquérito sobre Pastagens à Base de Trevo Subterrâneo. Causas de Sucesso e Insucesso. "Pastagens e Forragens", 8 (1) 1987, p. 185-214. 2 – ABREU, J. M.; SOARES, A. M. BRUNO; CALOURO, F. – Intake and nutritive value of meditarranean forages & diets – 20 years of experimental data. Lisboa, ISA, 2000. 3 – ALVES, J. A.; SOUSA, M. M. TAVARES de – Fertilização Mineral e Correcção do Solo II – A Acidez do Solo e a Sua Correcção. Elvas, Laboratório Químico Agrícola Rebelo da Silva, 1976. 4 – BERGMANN, W. – Ernährunggstörugen bei kulturepflazen, entscehungund diagnose. Germanie, Gustav Fisher, Verlag, 1983. 12 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 5 – CARDOSO, J. V. C. – Os Solos de Portugal. Sua Classificação, Caracterização e Génese. I – A Sul do Rio Tejo. Lisboa, Direcção Geral dos Serviços Agrícolas, 1965. 6 – CARVALHO, M. J.; CARVALHO, R. J.; LUTTICKEN R. – Toxicidade de Manganês em Trevo Subterrâneo em Solos Pg. Efeito da Aplicação de Cálcio e Magnésio. 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"Pastagens e Forragens", vol. 6, 1985, p. 69-78. 13 – MOREIRA, N.; COUTINHO, J.; TRINDADE, H. – Efeito do Enxofre e do Fósforo no Estabelecimento e Ressementeira de Trevos Subterrâneos em Solos Derivados de Granitos. "Pastagens e Forragens", vol. 10, 1989, p.121-128. 14 – MOZO, J. J.; AGULLA, T. M. – La respuesta de los fertilizantes (N, P, K y micronutrientes) en el estabelecimento de praderas sembradas sobre los suelos acidos del SO de España. "Pastagens e Forragens", vol. 4, 1986, p. 217-234. 15 – OLEA, L.; VERDASCO, P.; PAREDES, J. – Necessidades de pastos (cantidad y calidad) para el ganado ovino en sistemas extensivos y condiciones semiáridas mediterráneas. "Pastagens e Forragens", vol. 9 (2) 1988, p. 29-37. 16 – PLANK, C. O. – Plant analysis handbook for Georgia. Athens, Georgia, University of Georgia College of Agriculture, Cooperative Extension Service, 1988. 17 – TORRES, M. O.; COSTA, A. S. V.; CALOURO, F. – Prospecção dos Factores de Natureza Nutricional Limitantes do Desenvolvimento de Algumas Espécies Forrageiras em Solos Derivados de Calcário da Serra do Sicó. "Pastagens e forragens", vol. 9 (1) 1988, p.143-153. 18 – VALE, R. R. – Efeito da Deficiência de Boro na Produção de Matéria Seca e Semente de Trevo Subterrâneo. "Pastagens e forragens", vol. 16, 1995, p. 9-19. 19 – WOODHOUSE, W. W. – Soil fertility and fertilization of forages. In: "Forages", 2nd ed. Ames, Iowa, The Iowa State University Press, 1962, p. 389-400. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 13 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 15–33. A QUALIDADE DO QUEIJO FABRICADO COM LEITE CRU. EFEITO DOS PRINCIPAIS FACTORES TECNOLÓGICOS* António Pedro Louro Martins, Maria Manuela Vasconcelos Núcleo de Tecnologia do Leite e Derivados, Departamento de Tecnologia dos Produtos Agrários – Estação Agronómica Nacional, INIAP – Instituto Superior de Agronomia (Ed. Principal) – Tapada da Ajuda – 1349-018 LISBOA RESUMO Com esta comunicação, pretende-se contribuir para dinamizar a discussão acerca da importância dos principais factores tecnológicos inerentes ao fabrico de queijo com leite cru, base comum a todos os queijos tradicionais portugueses com Denominação de Origem Protegida e considerado como representante da grande maioria dos factores da respectiva tipicidade, tomando como principal referência o queijo de Azeitão, em cuja área de produção se integra a organização desta reunião, o qual tem a sua história estreitamente relacionada com a ovelha de raça Saloia. Tomando-se a qualidade do leite como factor de maior importância para a qualidade do queijo, um tema já muito repetido, mas que não deixa de constituir, ainda, uma forte limitação à obtenção de produtos de qualidade, aborda-se a importância de outras fases do fabrico, como a coagulação, o dessoramento e a maturação, que se consideram igualmente limitantes das características do produto final, designadamente numa época em que se fazem sentir as alterações verificadas a nível da estrutura produtiva, com impacto muitas vezes decisivos ao nível da qualidade dos produtos. PALAVRAS-CHAVES: Leite cru de ovelha; Fabrico de queijo; Tecnologia tradicional; Denominação de Origem Protegida (DOP); Queijo de Azeitão. ABSTRACT From the case study Azeitão cheese, a PDO cheese from the geographical area where this meeting takes place, this paper tries to discuss the effect of the main technological factors of raw ewe milk cheesemaking that supports almost all the Portuguese traditional PDO cheeses. The raw milk is considered to represent the majority of the cheese typicality factors and its traditional poor quality is responsible for the common problems in cheesemaking. As cheesemaking steps depend also on milk quality and characteristics and these are influenced by the production technology that is clearly changing as production structure changes, we also discuss the influence of milk characteristics on different steps of traditional cheesemaking technology – clotting, draining and ripening. KEYWORDS: Raw ewe milk; Cheesemaking; Traditional technology; PDO; Azeitão cheese. * Comunicação apresentada na XXIV Reunião de Primavera da SPPF. Palmela, Abril de 2003. 15 1 – CARACTERÍSTICAS E QUALIDADE DO QUEIJO O fabrico de queijo é, na sua essência, um processo de conservar os componentes do leite, um produto alimentar facilmente perecível, por períodos mais ou menos longos e de forma mais ou menos alterada ou modificada, fazendo uso do contributo de diferentes meios de conservação, como a desidratação, a acidificação ou a diminuição do pH, aspectos que compõem, no seu conjunto, aquilo que se designa por tecnologia de fabrico. A tecnologia de fabrico conduz a um produto que é, antes de mais, um alimento, com formas de apresentação diversificadas, representando uma enorme variabilidade de atributos que vão desde um produto de características muito pouco específicas, mas também muito homogéneo e reprodutível, sempre igual e apresentado sempre da mesma maneira, adequado a um consumo em massa e também à produção industrial, até um produto quase único, tornado de excelência, com uma tipicidade reconhecida mas dificilmente traduzível em definições, mesmo complexas, tornando-o objecto de procura por parte de apreciadores ou conhecedores. Em qualquer dos casos, as características do queijo resultam de um conjunto de acções físicas, químicas e bioquímicas, que se exercem sobre o leite e os seus componentes, por via de diversos factores de transformação e agentes químicos e biológicos, nativos do leite, adquiridos ao longo do ciclo de transformação, ou ainda adicionados ao longo do processo de fabrico. As características do queijo constituem um dos aspectos importantes da respectiva qualidade, podendo, para alguns produtos ser mesmo o aspecto mais importante da sua qualidade, dependendo da respectiva contribuição para o que se deve esperar de um determinado tipo de produto. No caso dos produtos tradicionais, a qualidade está intimamente ligado à riqueza e diversidade sensorial, difícil de traduzir por palavras mas que um apreciador consegue "sentir" e "desfrutar", embora, na conjuntura actual, os aspectos relacionados com a segurança alimentar não possam, também neste caso, deixar de ser considerados. A queijaria tradicional mantém como suporte, quer propositadamente quer por limitações estruturais, diversos factores de variabilidade. Mantémse a utilização do leite cru, predominantemente proveniente de pequenos ruminantes, em lotes relativamente reduzidos, produção muito marcada pelos sistemas tradicionais da produção animal. Esta opção tem hoje, como base, a ideia de que toda a riqueza físico-química e biológica é um factor de qualidade/tipicidade do produto final, sendo considerada como elo 16 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 fundamental de ligação do produto às regiões, garantindo que muitos dos aspectos físico-químicos e microbiológicos que podem ser determinados pelas condições específicas de cada região se possam exprimir no produto final. Incluímos aqui factores como a espécie produtora e, eventualmente, a raça, bem como os sistemas de produção, factores que alguns estudos apontam como relevantes a nível do produto, estando ainda por esclarecer a sua influência a nível dos nossos queijos. Por outro lado, a tecnologia tradicional de fabrico não obedece a uma rigidez estrita da sucessão de operações perfeitamente fixas e rotineiras na sua execução, resultando antes da adaptação à rotina da queijaria, às características da matéria-prima e ao empirismo da utilização dos factores tecnológicos. Aspectos tão específicos como o agente coagulante, a temperatura de trabalho, o tipo de salga ou o grau de dessoramento, são factores tão condicionantes do meio em que os agentes vão actuar durante a maturação ou cura, que se podem destacar no plano tecnológico. As condições de cura do queijo, a fase de acabamento, fundamental para as características do produto final, decorre, normalmente, sob condições dependentes do clima, isto é, pelo menos até há pouco tempo, decorria sob condições dificilmente controláveis. A cura é o culminar de todo o processo e deverá decorrer em condições que permitam as complexas reacções que ajudam a definir as características finais do queijo, numa extensão correcta e adequada, dificultando, em simultâneo, a actuação dos agentes perniciosos. Assim, poder-se-á afirmar que a qualidade do queijo resulta do domínio de um conjunto amplo e complexo de elos de uma cadeia que vai desde o rebanho às condições de venda e de consumo do queijo (figura 1), o qual assegura a possibilidade de se consumir um produto com as características que lhe são próprias, de forma segura. Os queijos designados por tradicionais, onde cabem os mais conhecidos e típicos, alguns deles com Denominação de Origem Protegida, e que, com raras excepções, são obtidos a partir de leite de pequenos ruminantes, reflectem mais o efeito da matéria prima, sendo mais vulneráveis aos aspectos que a condicionam sendo sobre eles que recairá a atenção nesta comunicação. Outros casos, reflectem mais a tecnologia de fabrico, dada a eliminação de diversos factores de risco, mas também de tipicidade, sobretudo os ligados à matériaprima, e que são conotados com o modo de produção industrial, laborando volumes de leite de pequenos ruminantes cada vez mais elevados. Em resumo, a qualidade pode então ser entendida, genericamente, como a expressão dos pressupostos inerente à matéria-prima e dos parâmetros que definem a tecnologia de fabrico. Neste trabalho, pretendemos analisar as fases PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 17 mais determinantes dos processos tradicionais de fabrico de queijo a partir de leite de pequenos ruminantes, partindo dos factores tecnológicos que podem influenciar as suas características, tomando como principal referência o queijo de Azeitão, em cuja área de produção se integra a organização desta reunião, o qual tem a sua história estreitamente relacionada com a ovelha de raça Saloia. Cadeia de qualidade do queijo tradicional Pontos da cadeia Principais factores influenciando a qualidade Rebanho Boa saúde - qualificação sanitária; alimentação; genética; estábulo - ambiente; condução do rebanho; ordenha Leite Rico e equilibrado (composição química); boa qualidade bacteriológica; isento de substâncias indesejáveis (inibidores, pesticidas, etc.); cuidados nas manipulações, na conservação (temperatura e duração) Preparação do leite; diagrama tecnológico e práticas queijeiras ligadas à tradição – fabrico – cura; auxiliares tecnológicos (coagulante, sal, etc.); equipamentos para o fabrico; instalações – sala de fabrico, salas de cura, armazenamento; estabelecimento e controlo dos parâmetros de fabr ico maturação Transformação Comercialização Acondicionamento, embalagem; transporte, adaptação aos circuitos de distribuição, apresentação do queijo na comercialização Queijo de qualidade Respeitar as condições de higiene em todos os pontos da cadeia; satisfazer as expectativas dos consumidores FIGURA 1 – A cadeia de qualidade do queijo tradicional (5). 2 – A TECNOLOGIA DE FABRICO O diagrama de fabrico de queijo de Azeitão é semelhante ao da maioria dos queijos tradicionais podendo estes agrupar-se segundo alguns factores específicos, entre os quais podemos citar o tipo de coagulante, o modo de salga, o modo de trabalho e de esgotamento da coalhada, bem como os procedimentos, as condições e a duração da maturação ou cura. Partindo-se de leite cru, de apenas uma espécie ou, nalguns casos, de misturas de leite de diferentes espécies produtoras, o fabrico propriamente dito prepara o substrato ou o "meio/queijo em fresco", para a actuação dos agentes da cura e, muito mais do que nos queijos feitos com leite tratado pelo calor, estes dependem fundamentalmente da matéria-prima. Como nas tecnologias 18 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 tradicionais o leite é coagulado sem que praticamente se verifiquem variações de acidez ou pH até à cura, o "meio/queijo em fresco" não é selectivo, e os únicos elementos que, em geral, variam são os teores em humidade, em intervalos também muito pouco selectivos mas fundamentais para a definição das características finais do produto. Nestas condições, a evolução do queijo vai depender fundamentalmente dos agentes de transformação, que são a proporção residual de coagulante e os microrganismos, e, em sequência, da evolução do próprio queijo ao longo da cura. Nesta, a acidificação, a diminuição do pH e a neutralização da pasta são, provavelmente, os processos mais selectivos relativamente ao controlo ou determinação da actividade microbiana e enzimática. A estes factores, há ainda que acrescentar as condições ambientais em que a cura decorre, especialmente a temperatura, factor muito importante para a actividade microbiana, a velocidade de circulação do ar e a humidade relativa dentro das câmaras, como agentes condicionantes da indução ou da limitação do desenvolvimento da flora microbiana de superfície, desejável ou indesejável consoante o tipo de queijo. A descrição anterior, embora muito resumida, mostra como as tecnologias tradicionais assentam em equilíbrios muito frágeis entre atributos da matéria-prima e as condições de fabrico, os quais conferem ao produto escassas possibilidades de defesa face à presença de agentes prejudiciais ao produto final. Abordemos então, de forma genérica, aqueles que são, na nossa óptica, os traços comuns mais determinantes da queijaria tradicional, tentando avaliar de que forma é que eles se podem traduzir na definição e na qualidade dos produtos, e dando algum relevo ao que é mais característico das tecnologias tradicionais e também ao que é mais específico dos leites de pequenos ruminantes, e tendo ainda em consideração que todas as fases do fabrico se interrelacionam, tornando-se difícil isolá-las e considerá-las de forma independente. 2.1 – A matéria-prima A matéria-prima utilizada no fabrico dos mais afamados queijos tradicionais é o leite de pequenos ruminantes, estreme ou em misturas, sem ter sofrido qualquer tratamento térmico, isto é, leite cru. Este é o facto, porventura, de maior relevância para este tipo de produtos, quer como factor da qualidade, quer como principal fonte de problemas para a tecnologia e para o produto. Um bom leite para queijaria deve ser rico em componentes úteis para o fabrico, factores do rendimento, como a gordura e, principalmente, proteína PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 19 (caseína). Para que se possa retirar todo o partido dessa composição, o leite deve possuir um bom equilíbrio mineral relativamente à proteína (cálcio, fósforo), não podendo esquecer-se que para a coagulação enzimática é fundamental a presença de cálcio disponível para a agregação de toda a caseína. Este primeiro conjunto de aspectos pretende assegurar um bom rendimento queijeiro, factor preponderante da rentabilidade económica. No entanto, o aspecto quantitativo de composição não é o único factor de rentabilidade. É necessário que seja também proporcionada segurança para o consumidor e, assim, o leite deve estar isento de patogénicos e de substâncias indesejáveis, como inibidores ou outros contaminantes de origem química, os quais podem afectar a actividade microbiana necessária à evolução e características do produto e, a prazo mais ou menos longo, ter implicações na saúde do consumidor. Finalmente, tratando-se de leite cru, deve conter uma flora microbiana limitada, predominantemente útil. Trata-se do factor que mais pode contribuir para o aparecimento de defeitos no produto final, quer por efeito directo, quer indirectamente afectando toda a evolução da transformação tecnológica. São agentes prejudiciais todos os microrganismos de contaminação susceptíveis de causar defeito no queijo, como produtores de gás ou agentes de proteólise intensa, mas também se podem tornar indesejáveis presenças maciças de microrganismos úteis, como bactérias lácticas, por exemplo, que provocam problemas tecnológicos graves, impossibilitando a obtenção de um produto com as características desejadas. Diversos factores contribuem para as características do leite e, de entre eles, as determinantes genéticas, o estado de lactação e a alimentação são os factores ligados ao animal mais importantes e que têm uma relação mais próxima com os aspectos quantitativos da produção. A selecção e o melhoramento, em conjugação com a alimentação, são dos aspectos em que a intervenção humana pode contribuir para uma melhor qualidade da matéria-prima. Deve referir-se que estes factores mais ligados ao animal (espécie, raça), em conjunto com as envolventes geográfica e ambiental, e, ainda, a alimentação animal, são considerados como dos factores mais importantes na definição da tipicidade e especificidade dos queijos tradicionais, desde que tenham possibilidade de se expressar no produto final. Os factores independentes do animal são, provavelmente, os que podem interferir nessa relação, e todos eles têm ligação com a contaminação do leite pelos mais diversos microrganismos ou agentes químicos. As condições sanitárias e higiénicas, quer do animal quer da ambiente, equipamentos de 20 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 ordenha e conservação do leite, e instalações de transformação são os factores mais importantes, destacando-se os aspectos ligados ao animal, à ordenha e conservação do leite. A nível da matéria-prima, as alterações mais importantes com impacto tecnológico são as que se relacionam com o teor e as características da caseína, as quais, inclusivamente, vêm sendo cada vez mais estudadas na relação das determinantes genéticas com a qualidade da coalhada, a produtividade e o rendimento de fabrico, e as que decorrem da componente microbiana e estado sanitário do animal. O estado micelar da caseína e o equilíbrio salino-proteico, na sua relação com a acidificação por via da actividade microbiana, bem como o efeito directo da acidificação no fabrico, e ainda a susceptibilidade da matéria gorda a alterações com importância organoléptica, são aspectos relevantes a ter em conta. O aumento da presença de microrganismos, quer por contaminação inicial elevada, quer por deficiente conservação, são os aspectos mais comuns a nível do sector da produção de leite de pequenos ruminantes, podendo dizer-se que a qualidade microbiológica do leite é genericamente, senão muito má, pelo menos fortemente limitativa da obtenção de queijo de qualidade. Aqui vale a pena referir alguns aspectos novos, induzidos sobretudo pelas novas relações de produção, e suas repercussões a nível do queijo, novos no sector queijeiro tradicional mas, evidentemente, já antigos na sua aplicação ao sector leiteiro, os quais julgamos terem significado progresso mas também, simultaneamente, retrocesso. Referimo-nos à concentração da produção de queijo, e consequentemente à laboração de maiores volumes de leite e à refrigeração, as quais caminham necessariamente a par na procura de soluções para a qualidade e para a rentabilidade. Se são conhecidas as vantagens da concentração da produção, como factor de rentabilidade e do uso da refrigeração para garantia da conservação eficaz do leite, significando progresso tecnológico e passos importantes na evolução da actividade queijeira, também se sabe que existem requisitos e limitações que devem ser observadas na sua utilização, sobretudo a nível da utilização do leite cru, vertente que nos parece ter sido muito esquecida. Sob este ponto de vista, julgamos que os reflexos sobre a qualidade do queijo têm sido, em muitos casos, negativos, a avaliar pelos problemas e acidentes de fabrico que temos acompanhado. Resumidamente, é sabido que a utilização da refrigeração em condições deficientes pode tornar-se uma fonte potencial de problemas para o fabrico do queijo, pois é susceptível de alterar completamente o equilíbrio da flora PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 21 microbiana do leite, favorecendo o desenvolvimento dos psicrotróficos, agentes de graves problemas na evolução e na qualidade do queijo, os quais apenas têm sido evidentes nos últimos anos, sendo inesperados e até desconhecidos para a grande maioria dos agentes transformadores. Também a refrigeração prolongada é problemática sob o ponto de vista físico-químico e tecnológico, embora com menor incidência no caso do leite de ovelha, como é referido por alguns autores. A concentração numa unidade de transformação de leites de diferentes proveniências, potencia os problemas de índole microbiana, comuns no sector do leite de pequenos ruminantes, inclusivamente pela introdução do tempo de recolha sem refrigeração. Os reflexos mais frequentes das deficiências da matéria-prima são, em geral, detectados a nível da evolução do produto, normalmente durante o processo de cura, ou no final da mesma, mas podem ser identificados logo durante o fabrico, embora a maioria dos produtores seja pouco sensível a esses sinais. Coagulações lentas, coalhadas difíceis de trabalhar, com problemas a nível do dessoramento e retenção de soro no queijo em fresco, perda de rendimento por via de coagulação incompleta da caseína ou por perda de finos de coalhada, são exemplos de problemas a nível tecnológico com origem no leite, que, em muitos casos, prolongam o seu efeito ao longo de todo o ciclo da produção do queijo, pela modificação das condições determinantes das importantes transformações que se irão verificar na maturação. Os reflexos da deficiente qualidade do leite no produto são, assim, inúmeros, podendo referir-se os riscos para a saúde pública pela presença de patogénicos, as dificuldades em cumprir os requisitos para o produto, mesmo os mais simples, como os teores em matéria gorda (referido ao resíduo seco) e em humidade (referido ao produto isento de matéria gorda) ou o grau de maturação, as dificuldades na maturação do queijo, com o difícil controlo da cura e o aumento da necessidade de intervenção da mão-de-obra, a instabilidade do produto na conservação e na comercialização e os inúmeros defeitos do queijo, defeitos exteriores (colorações estranhas, crosta rugosa, deformações, etc.), de pasta e textura (olhos, centros duros, pasta líquida, pasta não ligada, textura não homogénea, etc.), de sabor e de aroma (insípido, amargo, azedo, acre, pútrido, etc.). Compreende-se assim que, nos queijos fabricados a partir de leite cru, a qualidade da matéria-prima seja considerada o factor mais importante, exercendo influência, directa ou indirectamente, em todas as fases de fabrico, desde o fabrico à conservação e comercialização. 22 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 2.2 – A coagulação A coagulação da caseína é o fenómeno central do fabrico de queijo, dependendo dela muito do que virá a ser o queijo. A tradição queijeira nacional utiliza a coagulação enzimática. Os coagulantes normalmente utilizados são, portanto, complexos enzimáticos, de origem animal, o comum "coalho", termo muito abrangente mas nem sempre correctamente utilizado ou de origem vegetal, o conhecido "cardo", muito ligado ao queijo de leite de ovelha, considerado um dos factores responsáveis pela tipicidade de alguns queijos tradicionais. Embora de características específicas diferentes, as enzimas que constituem os complexos enzimáticos coagulantes são classificadas como proteases aspárticas, que têm como acção primária a desestabilização da estrutura coloidal da caseína, explorando a fragilidade particular de uma ligação peptídica da caseína k, quantitativamente pouco importante mas com grande responsabilidade na estabilidade do complexo caseínico do leite. O processo de coagulação enzimática é complexo, envolvendo uma sucessão de fenómenos que determinam essencialmente quatro fases (figura 2), algumas delas mal conhecidas, as quais se vão sucedendo com uma certa sobreposição. Resumidamente, na primeira fase após a adição do coagulante, designada por fase de reacção primária, tem lugar a acção específica da protease sobre a cadeia da caseína k. É uma fase puramente enzimática, ao longo da qual não se notam modificações macroscópicas no leite, até que seja atingida uma proporção significativa da caseína k (85-90%), implicando uma desestabilização micelar tal que permite que as restantes caseínas, sensíveis ao cálcio, iniciem um processo de agregação micelar captando o cálcio iónico disponível na solução, indispensável, portanto, para que se verifique a coagulação. Esta nova fase, designada por fase de agregação micelar, é uma fase não enzimática, na qual intervêm processos físicos induzindo um aumento de viscosidade gradual devido à formação de uma estrutura de gel, constituída por uma malha de caseína, cada vez mais resistente, a qual aprisiona os componentes do leite, quer solúveis, quer insolúveis, como a matéria gorda. Em simultâneo, o complexo enzimático vai actuando sobre as caseínas, mais ou menos intensamente, em função das características das proteases presentes e das próprias caseínas, constituindo uma terceira fase designada por fase de proteólise generalizada, a qual influencia a agregação proteica e a interacção com outros componentes do leite, influenciando o rendimento da transformação pela perda de componentes que pode originar. É nesta fase que se pode fazer sentir o efeito das enzimas excessivamente proteolíticas, podendo afectar PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 23 a estrutura da coalhada e originar perda de componentes azotados no soro, influenciando o rendimento. FIGURA 2 – Evolução das diferentes reacções que têm lugar na coagulação enzimática do leite e representação esquemática da relação entre o número de micelas de caseína (C) por molécula de enzima (E) e do estado de agregação (12). CMP – produção de caseinomacropéptido; VIS – aumento de viscosidade; GEL – firmeza do gel. Tempos característicos: AT – início da agregação; CT – tempo de coagulação; GT – início da gelificação; RT – tempo ao fim do qual a consistência é suficiente para iniciar o corte. Finalmente, a última fase, a sinérese, corresponde à expulsão espontânea de soro, acompanhando o aumento de rigidez do gel, o qual, a partir de certo momento, tem condições para sofrer intervenções físicas externas, como o corte, de modo a acelerar a saída do soro, completando-se posteriormente o ciclo de fabrico. A coagulação é, assim, um processo complexo, cujas diferentes fases, após o início da fase enzimática, ocorrem em simultâneo, conduzindo a uma sucessão de estados físicos que têm como reflexo tecnológico um conjunto de tempos característicos (figura 2) utilizados na descrição da acção dos coagulantes, e que deveriam ser considerados no fabrico de queijo, ao contrário do que é, muitas vezes, usual. Dadas as considerações sobre as diversas fases de coagulação, o fabrico de queijo ganhava muito em considerar o tempo de coagulação como o início da floculação ou da agregação micelar, reconhecida pelo aumento de viscosidade ou pela fase de "prender", individualizando as duas fases iniciais, pois o modo como são influenciadas pelos parâmetros de coagulação (temperatura, pH, acidez, etc.) e os seus efeitos a nível das características da coalhada e do queijo, são diferenciadamente importantes. 24 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Conhecida a sequência de fases que constituem a coagulação, particularmente as duas primeiras, podemos agora referir alguns factores que a influenciam, sendo certo que essa influência e o modo como os factores podem ser utilizados irá condicionar as características da coalhada, ajudando a definir as características do queijo. E, evidentemente, um dos factores mais importantes é o tipo de leite, com o teor caseínico e em cálcio em destaque, para além das próprias características das caseínas, a serem responsáveis pelo rendimento, isto é, pela eficácia da transformação, mas também pelas características da coalhada e do futuro queijo. É a este nível, a nível dos teores e das características específicas das caseínas, que se pode situar a grande diferença entre os queijos de vaca, de ovelha e de cabra, a nível da influência nas propriedades do queijo mas também no que se refere ao comportamento do leite durante a coagulação e às características do gel, que podem condicionar o tipo de trabalho que a coalhada pode sofrer. O comportamento do leite das três espécies na coagulação é bastante diferente (figura 3), o que tem fortes implicações, quer tecnológicas, quer a nível do produto em fresco ou final. Estes aspectos tornam-se primordiais nas nossas tecnologias, sobretudo as tradicionais, uma vez que, em geral, se extrapolam as noções referentes ao leite de vaca, de facto o mais estudado, para as outras espécies. Essa transposição não é simples nem directa, podendo justificar alguns factos, na prática diária das queijarias, de certo modo incompreensíveis para os agentes de transformação. FIGURA 3 – Curvas de evolução da firmeza do gel obtido a partir de leites de vaca, cabra e de ovelha (6). PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 25 Para além disso, a evolução da lactação imprime diferenças acentuadas a nível das características do leite, que importará considerar, sobretudo tratandose de lotes de leite que não representam grandes misturas de rebanhos e de origens. Pelo efeito no comportamento do leite face à coagulação, recentemente tem vindo, até, a ser considerado o tipo de variantes genéticas das caseínas, o que dá uma ideia do pormenor que pode ser considerado no que se refere ao tipo, composição e características do leite, e das novas perspectivas que se abrem a nível do melhoramento e selecção animal. A própria utilização de raças diferentes de ovelhas, por exemplo, se reflecte em comportamentos à coagulação tão diferentes que certamente influenciam as características da coalhada e do queijo, se o queijeiro não tiver sensibilidade para as detectar. Um outro factor importante é, evidentemente, o tipo de coagulante. A sua acção, como se referiu, não se resume à fase enzimática da coagulação, mas exerce-se até ao final da coagulação e, posteriormente, a nível da maturação do queijo, por intermédio da fracção residual que permanece no produto. Não é indiferente o tipo de coagulante que se utiliza, tendo grande relevância a relação C/P (actividade específica de coagulação/actividade proteolítica não específica) que o caracteriza. Há ainda que considerar que algumas enzimas e suas relações com a qualidade do produto não estão muito estudadas, como é o caso do coagulante proveniente do cardo Cynara cardunculus e do seu papel e efeito na coagulação e maturação do queijo, nomeadamente de ovelha, como acontece na maioria dos queijos portugueses com DOP. Sobretudo nestes casos, mas para a generalidade dos coagulantes, deverá ter-se em consideração os factores que influenciam a coagulação, os quais, ao contrário do que normalmente se considera, não têm a mesma importância ou influência para as diferentes fases. Na primeira fase, a fase enzimática específica, intervêm, para além dos factores relacionados com o leite, sobretudo os factores essencialmente ligados à actividade enzimática, a concentração em enzima, o pH e a temperatura. Já a segunda fase, de agregação micelar, não é afectada pela quantidade de enzima mas é extremamente sensível à concentração de cálcio iónico e à temperatura, sendo pouco influenciada pelo pH. Estes aspectos são muito importantes e explicam, juntamente com o tipo de caseínas e o estado micelar, muito do comportamento diferenciado dos diferentes tipos de leite na coagulação e, também, a necessidade de se controlar o tempo de floculação e a fase de agregação micelar em função das condições de fabrico que a tecnologia exige, ambas determinantes para as características finais da coalhada e, por consequência, também do queijo. 26 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Portanto, os problemas mais comuns e específicos da coagulação advém da falta do controlo dos factores que mais a influenciam, a qual é tão frequente nas tecnologias tradicionais, em primeiro lugar das alterações das características do leite, do coagulante ou do seu uso, das condições de fabrico, como a temperatura, os tempos característicos ou as características do gel ao corte. Na sequência do exposto, o reflexo do pouco cuidado que esta fase muitas vezes merece do agente transformador pode traduzir-se em inúmeras deficiências a nível da coalhada, como dificuldades na coagulação e no dessoramento, as quais, mais tarde se traduzirão em perda de rendimento, modificação do meio em que decorrem as transformações durante a maturação (queijo em fresco) e dificuldades na condução da cura, aumentando o risco de acidentes de fabrico, do aparecimento de deformações e defeitos de textura ou de sabor, como o amargo, por exemplo, e heterogeneidade do produto final, isto é, em depreciação mais ou menos acentuada da qualidade do produto ou, pelo menos, grande dificuldade em obter um produto com as características desejadas. Como se pode observar, existe alguma sobreposição entre o reflexo das fases de coagulação mal conduzidas ou pouco controladas e as deficiências decorrentes dos problemas relacionados com a matéria-prima, o que prova a interdependência das diferentes fases do ciclo tecnológico, a qual se observará ainda nas fases subsequentes. 2.3 – O dessoramento Embora isolada nesta exposição, esta fase de fabrico pode considerar-se ainda como fazendo parte da coagulação, como, aliás, foi referido, e, portanto, os factores que condicionam o dessoramento são os mesmos que foram referidos como influenciando a fase de coagulação. Voltamos, assim, a considerar as características do leite, sobretudo ligadas ao complexo salino-proteico, a temperatura, o pH, a acidez, etc. No entanto, o dessoramento pressupõe a aceleração, embora controlada, da expulsão da água (e substâncias dissolvidas, o soro) de forma a conseguir-se um produto moldável mas que mantenha a forma que se pretende e que apresente condições mínimas de conservação, permitindo a evolução controlada e controlável durante a maturação. A sinérese, espontânea, última fase da coagulação considerada anteriormente, não conseguiria, de forma rápida, cumprir esta função e, portanto, para o dessoramento, usam-se diversos processos, sobretudo meios mecânicos e agentes físicos, que facilitam a saída do soro, como o corte, divisão controlada do gel de modo a aumentar a superfície de expulsão do soro, a temperatura, a agitação da coalhada e a prensagem. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 27 Como se vê, é um conjunto grande de acções que se multiplicam nos seus efeitos se considerarmos que cada uma delas pode ser realizada de diversas maneiras, com diferentes intensidades e durante um maior ou menor tempo. Aqui, devemos considerar mais um ponto importante, referindo que esta fase é, também, essencial na definição ou no contributo para a definição das características do queijo e, portanto, perante tantas alternativas, o maior problema está em escolher a maneira mais adequada de se conseguir obter as características do queijo em fresco que permitam a obtenção de um determinado produto, o que as tecnologias tradicionais conseguem resolver muito bem, ainda que com meios rudimentares. A investigação e a técnica vão conseguindo estudar e conhecer o efeito das diferentes práticas utilizadas, encontrando modos mais controláveis de conseguir os mesmos fins e, sobretudo, conseguir definir as características do queijo em fresco mais adequadas à obtenção do produto final. Nestas condições, teremos que acrescentar como factor importante a adequada utilização das práticas que se utilizam no dessoramento e, sobretudo, a utilização adequada dos equipamentos que permitem a monitorização dos processos, de forma a não se alterar as características do queijo que vai curar. Justamente, os problemas mais comuns na queijaria ligada ao leite de pequenos ruminantes são, quanto a nós, a falta de controlo desta fase do fabrico, as dificuldades derivadas das características do leite e da coagulação, as dificuldades de reproduzir as características do queijo em fresco com novos equipamentos e diferentes métodos de trabalho, muitas vezes decorrentes do aumento dos volumes de laboração. O reflexo destes problemas são alguns dos já repetidos anteriormente, como a perda de rendimento, alterações no meio em que decorrem as transformações durante a maturação e que se podem traduzir em dificuldades na condução da cura, a multiplicação de acidentes de fabrico, deformações e outros defeitos exteriores e de textura, e que, de alguma forma são muito evidentes em queijos de pasta amanteigada, como o queijo de Azeitão, com excessiva acidificação, pasta quase líquida, centros duros ou pasta não homogénea, acompanhada de defeitos acentuados de sabor. 2.4 – A maturação A maturação representa o culminar do ciclo tecnológico de fabrico e, pela complexidade das transformações que ocorrem, dos seus agentes e da dependência da multiplicidade de factores anteriores, é talvez a fase mais complexa do fabrico de queijo. Depende da presença dos agentes de transformação correctos e no equilíbrio desejado entre eles, reflexo das fases anteriores, depende das características (pH, acidez, aw, etc.) do queijo em fresco, como meio complexo 28 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 onde se reflectem todos os aspectos anteriores, e depende ainda das condições de ambiente em que decorre, sendo as mais frequentemente consideradas a temperatura, a humidade relativa, a velocidade de circulação de ar, para além de outras que, pontualmente, se podem tornar importantes, como a composição do ar presente nas chamadas câmaras de cura (figura 4). As características relacionadas com o queijo em fresco e com o ambiente em que este é colocado são todas condicionantes da actividade microbiana e enzimática, que são, de facto, os agentes das reacções complexas que se processam durante a cura e que imprimem alterações profundas nos componentes lácteos e nas características sensoriais dos produtos. Como tal, a duração da cura é mais um factor a considerar, sendo, por um lado, função dos factores ambientais mas, por outro lado, função do tipo e nível de presença dos agentes presentes e da intensidade das transformações desejadas. Caseína mineralizada Matéria gorda Fracção de elementos solúveis (lactose, ...) Água Queijo em fresco Agentes de maturação Do leite crú Veiculados por: coagulante fermentos (bactérias lácticas) flora de contaminação flora secundária Modificações Enzimas Composição Estrutura Textura Aspecto Sabor Aroma Etc. Fermentações Microrganismos A actividade dos agentes da cura é regulada por: Temperatura, humidade relativa, composição da atmosfera Queijo curado Caseína mais ou menos degradada Matéria gorda mais ou menos modificada Fracção de elementos solúveis (lactose, ...) Lactose e lactatos, mais ou menos consumidos, e seus metabolitos FIGURA 4 – Esquema representando o conjunto dos elementos intervenientes na maturação do queijo (5). Daqui se pode concluir, mais uma vez, que muito do que se vai passar depende fortemente de todo o historial do que se passou anteriormente, desde a obtenção e processamento do leite até ao queijo em fresco. Não é, por isso, estranho que os problemas mais comuns da maturação derivem da falta de controlo e de adequação das condições de maturação e das características muitas vezes PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 29 deficientes do queijo em fresco, havendo que acrescentar, ainda, a contaminação, por vezes intensa, das câmaras de cura e o deficiente tratamento do queijo em cura, sobretudo no caso dos queijos tradicionais, muito exigentes em mão-de-obra durante a condução da maturação, com cuidados necessários que, por via dos crescentes volumes de laboração, se tornam quase inviáveis ou incompatíveis em termos de custos. As principais consequências dos problemas relacionados com a fase de cura, são as mesmas que nos casos anteriores, apenas com a diferença que aquilo que se afirmou que poderia acontecer vai manifestar-se durante esta fase. Os defeitos do queijo, de facto, manifestam-se durante a maturação e, por isso, muitas vezes erradamente, são as condições de maturação que pagam a factura, quando os problemas podem ter origem em fases muito mais precoces do ciclo de laboração. Os defeitos do aspecto exterior, de textura ou de aroma e sabor tornam-se evidentes e acentuam-se durante esta importante fase de fabrico. 3 – AS NOVAS CONDICIONANTES: ESTRUTURA PRODUTIVA E O FACTOR HUMANO Após resumirmos os aspectos tecnológicos que consideramos de maior peso nas características do produto, vejamos qual a contribuição da evolução da situação verificada nos últimos anos. Desde sempre que a maior limitação deste modo de produção foi a utilização do leite cru, pela dependência muito estreita da qualidade microbiológica do leite de pequenos ruminantes, tradicionalmente má ou, pelo menos, limitadora da tipicidade e qualidade do produto final, por razões ligadas a fragilidades crónicas deste sector produtivo – dispersão da produção, baixo nível técnico e tecnológico e de formação, às quais não foi estranho o pouco interesse das autoridades pelo sector. O panorama alterou-se nos últimos 10-15 anos, ao longo dos quais se atingiram bons níveis de qualidade do leite, ainda que de forma pontual. Estranhamente, ou talvez não, a introdução de alguma modernização no sector da transformação não trouxe só alguns benefícios mas multiplicou as dificuldades relativamente à qualidade do queijo, chegando-se, nalguns casos, a situações de autêntico descontrolo ou desnorte. Até a já conseguida melhoria da qualidade do leite registou um retrocesso assinalável. Genericamente, introduziu-se a refrigeração e a recolha, substitui-se a madeira e o barro pelo aço inoxidável, mais facilmente higienizável, substitui-se a lareira por gás e banhos de água, modificações que permitiram criar melhores condições de produção, não afectando necessariamente as características do 30 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 produto. Mais problemática revelou-se o aumento da capacidade de laboração, com lotes de leite sucessivamente maiores, que levaram à adopção de práticas que apenas permitiram o trabalho e dessoramento de maiores quantidades de coalhada, bem como da sua prensagem, sem se ter em conta os reflexos nas características do queijo. A adopção de expedientes diversos, ou de práticas típicas da indústria, não contribuíram, genericamente, para a melhoria da qualidade do queijo e, em muitas circunstâncias, avolumaram dificuldades ao nível da cura. Temos a convicção que grande parte dos problemas surgidos das novas práticas tecnológicas têm origem no facto do produto em fresco resultante não ter as características necessárias. Na verdade, isso não é impossível de conseguir mas exige estudo, experimentação e, sobretudo, precaução e bom senso, na adaptação das diferentes fases de fabrico a novas práticas. Nesta fase do fabrico, mais do que em todos os outros pontos do ciclo da produção queijeira tradicional, sentimos que tem faltado um factor, quanto a nós, decisivo. Trata-se do factor humano, pilar da transformação queijeira tradicional, representado pela figura do queijeiro, detentor do saber prático, da experiência e da capacidade de conduzir o fabrico de modo a garantir um produto adequado à maturação, e conhecedor dos problemas que a não observância de algumas regras podem trazer à qualidade desse mesmo produto, ainda que sem noção perfeita das razões subjacentes. A esta falha soma-se a chegada ao sector de pessoas sem essa experiência, com dificuldade em entender o cerne das tecnologias tradicionais ou sem formação complementar adequada de forma a poderem assegurar o êxito da evolução tecnológica. Apenas agora mencionamos este factor mas é importante referir que a formação é essencial, numa época exigente, em que tudo corre demasiadamente depressa, tornando impossível a formação na queijaria, como foi sempre a prática da aprendizagem da arte de fazer o queijo. Finalmente, o encadeado de problemas reflecte-se na cura, fase em que as características do queijo se desenvolvem e apuram. Fruto das condições tradicionais de fabrico, a maturação é uma fase delicada, em maior ou menor grau conforme o tipo de queijo, dada a instabilidade do produto em fresco. Quando este apresenta algumas deficiências, o trabalho em cura complica-se, ele que já de si é muito exigente em mão-de-obra, entre a necessidade das viragens diárias, a colocação e renovação de cintas, as lavagens intermédias e de acabamento do queijo, originando um agravamento da situação quando se torna necessário tratar de grandes quantidades de queijo. Evidentemente que o final da cadeia, a comercialização e o consumo, se ressente de todas as situações que contribuem para a deficiente qualidade do PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 31 produto, embora, muitas vezes, sejam os próprios agentes da distribuição e comercialização a contribuir para algumas das deficiências que se encontram. Na realidade é de estranhar que estas situações se mantenham ainda hoje, após mais de uma década de uma expansão muito apreciável do mercado do queijo tradicional. 4 – CONCLUSÃO Previamente a quaisquer conclusões desta exposição, queremos dizer que a maior parte das afirmações referem-se a conceitos genéricos do fabrico de queijo que quisemos, de alguma maneira, adaptar ao tema proposto que era essencialmente referente à actividade queijeira assente no sector do leite de pequenos ruminantes, e em particular dos queijos tradicionais e perfeitamente aplicáveis ao caso do queijo de Azeitão. Em conclusão, pode afirmar-se, repetindo um lugar comum mas que nunca é de mais relembrar, que a qualidade do leite, nos seus múltiplos aspectos, é o factor que mais pode influenciar as características e a qualidade do queijo de leite cru, quer directa, quer indirectamente. Os efeitos da componente físico-química são igualmente decisivos e podem ser devidos à composição natural do leite ou à acção dos microrganismos, devendo ser tomadas em consideração aspectos importantes como, por exemplo, a influência de factores de produção animal, como a raça e a fase de lactação. No entanto, a tecnologia de fabrico e a boa condução dos processos que ela envolve são também decisivos. O domínio das diferentes fases de fabrico e dos factores que as condicionam são cruciais para a definição das características do queijo, dada a interligação entre elas. Destaca-se a condução da coagulação, do dessoramento e da cura. No que se refere à influência dos diferentes factores tecnológicos, o fabrico de queijo de leite de pequenos ruminantes vive muito dos conhecimentos referentes à utilização do leite de vaca, o que nem sempre é adequado. Nas suas diversas vertentes, a problemática do leite de pequenos ruminantes merece um tratamento semelhante ao que é dado ao leite de vaca. Em resumo, só resolvendo as limitações tecnológicas e melhorando a qualidade da matéria-prima será possível que os factores de tipicidade mais ligados à origem e à tradição se exprimam no produto final, ou seja, que a qualidade do produto seja, como deve, função da especificidade e tipicidade que toda a envolvente da produção determina. A formação torna-se, assim, essencial, para a adaptação às novas realidades da produção, como meio de 32 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 se ultrapassarem as limitações cada vez mais evidentes no sector da queijaria tradicional, pelo menos em função das opções que têm sido tomadas como decisivas para a sobrevivência do sector. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – BENCINI, R.; JOHNSTON, K. – Factors affecting the clotting properties of sheep milk. "Sheep Dairy News", 14 (2), Summer 1997, p. 29-30. 2 – BERTOZZI, L. – Designation of Origin: quality and specification. 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Sociedade Portuguesa de Ovinotecnia e Caprinotecnia, "Jornada sobre Qualidade e Segurança Alimentar dos Produtos dos Pequenos Ruminantes", Torres Vedras, 18-19 de Outubro de 2001. Colectânea da SPOC, 10 (1) 2001, p. 13-40. 8 – MARTINS, A. P. L.; VASCONCELOS, M. M. – Alguns Aspectos da Qualidade do Leite e o Fabrico de Queijos Regionais. "Via Láctea", n.º 2, Janeiro 1993, p. 73-79. 9 – MARTINS, A. P. L.; VASCONCELOS, M. M. – Queijos Tradicionais Portugueses. Qualidade e Factores de Tipicidade. "Via Láctea", n.º 17, Janeiro 2001, p. 16-20. 10 – MARTINS, A. P. L.; VASCONCELOS, M. M.; ROLO, M. – As Denominações de Origem Protegidas de Queijos Portugueses. O Mercado, o Crescimento Sectorial e as Limitações Estruturais e Tecnológicas. "Via Láctea", n.º 15, Janeiro 2000, p. 25-33. 11 – PELLEGRINI, O. et al. – Renneting properties of milk from individual ewes: influence of genetic and non-genetic variables, and relationship with physicochemical characteristics. "J. Dairy Research", vol. 64, 1997, p. 335-366. 12 – VAN HOOYDONK; A. C. M.; VAN DEN BERG, G. – Control and determination of the curd-setting during cheesemaking. Brussels, International Dairy Federation, 1988. (IDF Bulletin, n.º 225) p. 1-10. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 33 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 35–43. COMPARATIVE TESTING OF BULGARIAN ALFALFA VARIETIES IN MIXTURES WITH GRASSES* Emil Vassilev Institute of Forage Crops – 5800 Pleven – BULGÁRIA E-mail: [email protected] ABSTRACT A field trial was carried out in the North Central of Bulgaria to establish the highest forage productive of some Bulgarian lucerne (Medicago sativa L.) varieties in pure stand and in double component mixtures with grasses – cocksfoot (Dactylis glomerata L.) and tall fescue (Festuca arundinacea L.) in proportion 1:1. Obnova 10, Pleven 1 and Victoria alfalfa varieties were used. It was found that the weight participation of alfalfa variety Victoria in the sward was higher than these of the other two varieties in all stands. It was valid especially for the second and third cuts. Grass weight participation was significant in the first cut when the plants formed reproductive stems and lower in the following. Victoria was the most productively alfalfa variety in all tested stands. The average annual dry mass yield in the pure stand was 15,673 kg ha-1 and in the mixture with cocksfoot 16,809 kg ha-1, respectively. There were not significant differences between the yields of the varieties in the mixture with tall fescue. KEYWORDS: Alfalfa; Cocksfoot; Tall fescue; Mixture. RESUMO Com o objectivo de avaliar o comportamento de diferentes cultivares de luzerna (Medicago sativa L.) quando consociadas com dactilo (Dactylis glomerata L.) e festuca (Festuca arundinacea L.), comparativamente com luzerna extreme, instalou-se em Pleven, Bulgária (região Centro-Norte) um ensaio. As cultivares de luzerna ensaiadas foram: Obnova 10, Pleven 1 e Victoria. As misturas foram efectuadas na proporção de 1:1 (luzerna e gramínea). O maior valor de produção de matéria seca obteve-se na mistura com dactilo, enquanto que na mistura com festuca se obteve um valor similar à da modalidade só com luzerna. * Comunicação apresentada na XXIII Reunião de Primavera da SPPF. S Torcato, Guimarães, Maio de 2002. 35 A variedade "Victoria" foi a que nos três tipos de tratamento (extreme e em mistura) obteve maior produção: 16040 kg ha-1 na média dos três tratamentos, excedendo a produção das outras duas variedades em 7,5% no tratamento extreme e em 71% na mistura com dactilo. PALAVRAS-CHAVES: Luzerna; Dactilo; Festuca; Mistura. 1 – INTRODUCTION The alfalfa is the highest yielding of the temperate forage legumes and is the most widely in warm temperate areas (4). It combines valuable biological and farming characteristics which make it the main protein forage crop in Bulgaria (13). Cocksfoot and tall fescue are forage crops with universally utilization – cutting and grazing (6). They behave well on different climate conditions. These species are suitable components for legume-grass perennial mixture and could be used as artificial swards in plane and upland regions (5, 9). Such an approach using alfalfa and perennial grasses has been successful in the plane climatic regions of Bulgaria (14). In agronomic terms, compatibility in alfalfa-grass mixtures should result in higher dry matter productivity (2), due to the more effectively utilized abiotic factors by complementation of seasonal growth pattern of species and live persistence (6, 11). Depending on the conditions of cropping they have some advantages compared to pure stands of alfalfa – a decrease of the number and quantity of pest population and weed infestation after the year of establishment (3, 12). The last developed Bulgarian alfalfa varieties have better biological and farming characteristics than the previous ones they have not been tested in mixture with perennial grasses. The aim of this study was to test two approved Bulgarian alfalfa varieties Obnova 10 and Victoria in mixture with perennial grasses in order to establish the most suitable of them as well as the high yielding mixture where alfalfa shows its valuable crop characteristics in a high extent. 2 – MATERIAL AND METHODS During the period 1994–1997 a field experimental trial was carried out on a sandy loam typical chernozem soil (8) near Pleven in the Central North Bulgaria. The alfalfa varieties Obnova 10, Pleven 1 and Victoria were used at 25 kg ha-1 sowing rate. At this time Obnova 10 was adopted as a control 36 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 for forage productivity by the SVC (State Variety Commission of Bulgaria). Pleven 1 was the first Bulgarian synthetic variety and occupied a big part of the alfalfa areas in Bulgaria, and Victoria was the first Bulgarian variety with a resistance to drought. The perennial grasses cocksfoot (cv Dabrava) and tall fescue (cv Albena) were used at sowing rate 25 kg ha-1. Factorial treatments were two kinds of alfalfa stand (pure and mixture with perennial grasses) with spring sowing. The trials consisted of 9 treatments. The first three were pure alfalfa stands of the above mentioned varieties in the same order. The treatments from 4 to 6 were mixtures of the same alfalfa varieties with cocksfoot, and the treatments from 7 to 9 with tall fescue. The ratio between legume and grasses components was 1:1. Before the main ploughing, 400 kg P ha-1 as NH4H2PO4; 250 kg K ha-1 as KCl and 80 kg N ha-1 as NH4NO3 before sowing were broadcast.. The fertilization was used as a background according to the available N, P and K that should stimulate more alfalfa than grass components in the mixtures. During the first year the stands were irrigated to soil moisture of 75% of the Maximum Water Holding Capacity (MWHC), and during the next three years the stands were grown under non irrigated conditions. The swards were cut at early flowering stage (closely to 10%) of the alfalfa (10). Analysis of variance was conducted to determine significant treatment effects. Comparison of the total dry matter (DM) average for the period of the study among the different alfalfa varieties and stand types was made using of the software package Tools of Microsoft Excel – ANOVA, Two-Factor Without Replication and LSD at P=0.05. Many characteristics were observed but here we regard attention to some forage structural elements of the stands and dry matter productivity. 3 – RESULT AND DISCUSSION The emergence and the plant development passed very well which contributed for normal formed stands. The weather during the period of study characterized with low rainfalls through the vegetation period and was not so favourable for forage production (figura 1). The drought period at the third year was stronger. There was insignificant quantity of rains and high temperatures but at the end the bigger quantity of rains contributed to obtain another cut. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 37 The spring sowing of alfalfa is very popular in Bulgarian forage practice. The following number of cuts was obtained: 3 cuts during the first, second and fourth years, and 4 in the third year. Attention has focused on temporal dynamics of the weights of the swards components rather than spatial dynamics (1). The development of the young alfalfa plants has different behavior and evolution than those of the two or three years old crops. It is due to the root system not formed yet and the plants production potential also. #$$%#$$& ")*+, .+mm) =$ Q $ = $ = " = # $ ' ' ' ' ' ( ( ( ( ' ' ' ' ' ( ( ( ( #$$/#$$0 =$ ")*+,-. (mm) ' Q $ = $ = " = # $ ' ' ' )* ' ' ' ( ( ( ( ' ' ' ' ' ( ( ( ( º FIGURE 1 – Meteorological condition for the period The grass components could not contributed so significantly to the total forage production in the mixtures at the first year because of their biological characteristic not to form generative stems by spring sowing. This was the reason to express some structure yield components separately – only for the first year and other – average for the next second, third and fourth years. The following number of cuts was obtained: 3 cuts during the first, second and fourth years, and 4 in the third year. The data of figure 2 show that during the first year the number of alfalfa stems and their weight increased from the first to the third cut for the pure stands and the mixture with tall fescue but there was a significant decrease in the number of stems in the last 38 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 cut in the mixture with cocksfoot. Regardless of the stem number variation according to the stand type their weights had similar variation. The values increased from the first to the second cut and a significant reduction was recorded in the third cut. The values of this characteristic obtained from the mixtures were different as compared to those of pure stands. Noteworthy, that the alfalfa weights of the first two cuts of the pure stands and in the mixture with cocksfoot were similar, but the values were lower at the last cut in the mixture. In the tall fescue mixture the weights of the first two cuts were almost similar, but in the third cut weight values were close to these of the pure stands. !" Alfalfa weight %rass weight &umber of alfalfa stems FIGURE 2 – Structure yield elements of the stands during the year of establishment ' ' ' !" Aal eight %rass weight &umber of alfalfa stems FIGURE 3 – Structure yield elements of the stand average for the last three years PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 39 The alfalfa stem weights of variety Victoria had higher values than others in almost all cuts of the pure stands and mixture with cocksfoot. This was not valid for the mixture with tall fescue, where the weights were almost equal except for the last cut with some advantage for Victoria variety. The distribution of the average yield components during next three years was different as compared to those of the first year (figure 3). In all pure stands the number of alfalfa stems decreased from the first cut to the last in all tested varieties except for the variety Pleven 1 the highest stem number of which was recorded in the second cut. The values of this characteristic were similar between the last two cuts with slight advantage for the fourth cut. In all mixture stands the alfalfa stem number variation was almost equal – an increase from the first to the second cut and a decrease to the last cut. Again an exception was found in the stem distribution in variety Pleven 1 which is probably specific variety characteristic. An increase of the stem number was recorded at the fourth cut in the mixture with cocksfoot as well as very closely number between the third and the fourth cuts in the tall fescue mixture. The alfalfa stem weights had higher values in the first cut and with the advance of the cut number they decreased in all stands. It was found that the weights of alfalfa variety Victoria were a little higher than these of the other two varieties in all stands. It was valued especially for the second and third cuts. As a whole all cuts obtained from the pure stands had the highest weight of alfalfa following of those of tall fescue mixture. The alfalfa weights were the lowest in the mixture with cocksfoot. The grass weight participation was not so significant for the stands of the both mixtures but that in cocksfoot mixture was higher. Grass weight distribution according to the cut sequent was in conformity with their biological specificity. The highest values were obtained in the first cut when the plants formed reproductive stems, and meteorological conditions were favourable for their growing. The next two cuts were characterized with slightly weights due to the regrowth with vegetative stems and leaves and unfavourable meteorological conditions (high temperatures, long periods without rains and low air humidity). In the last cut especially in the mixture with cocksfoot there was an increase of the grass matter due to the change of the meteorological conditions to a little more favourable ones (lower temperature and higher air humidity). 40 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 In conformity with the data in table 1 there was observed an influence of the factors variety and type of the stand, as well as an interaction between them. TABLE 1 – Results of ANOVA for the impact of the factors variety and stand type Extends of freedom Mean Square F trial F critic Varieties 2 26 442.2 34.4051 3.3541 Stand 2 45 828.7 59.6298 3.3541 Interaction 4 2 371.3 3.0854 2.7278 Sources of variation The dry matter productivity depends on the alfalfa variety as well as on the type of the stand – pure or mixture (table 2). There were no differences between the yields of the control variety Obnova 10 and Pleven 1 in all type of stands. The highest yields were recorded for variety Victoria which exceeding was significant according to the rest of varieties in the pure stand and the mixture with cocksfoot. In the mixture with tall fescue there were no significant differences due to the utilized variety. The variation in the obtained yields of the tested varieties in the pure stand and in the mixture with cocksfoot was similar, but those in the mixture with tall fescue were different. This result may be due to the specific relationships between both components, which reflected on the alfalfa variety productivity. The values of the obtained yields on average for each variety calculated from the whole stands corresponded to those from the pure stand and the mixture with cocksfoot. The average yield for Victoria variety exceeded by 6.9 and 6.4% the control and Pleven 1, respectively. TABLE 2 – Dry matter yield average for the period (kg ha-1) Variety Pure stand Mixture with cocksfoot Mixture with tall fescue Average for the variety kg ha-1 Signif. kg ha-1 Obnova 10 – C 14 546 C Pleven 1 14 702 ns Victoria 15 673 + 16 809 LSDP=5% Average for the stand type Signif. kg ha-1 15 695 C 15 331 C 15 191 C 16 037 ns 15 070 ns 15 270 ns + 15 639 ns 16 040 773 14 974 C 853 16 181 LSDP=5% + Signif. kg ha-1 457 15 346 Signif. + 639 ns 849 C – control; ns – non significant différence relatively to C; + – significant différence relatively to C PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 41 The average dry mater yields from the mixtures are higher then this one obtained from the pure stand but only the difference with cocksfoot mixture is significantly. This result gives reason to say that the mixture between alfalfa and cocksfoot is more productively. The components behave and grow well together and can contribute to obtain higher dry matter from the stand. 4 – CONCLUSIONS Alfalfa variety Victoria showed the best adaptation in The North Central Bulgaria and it produced the highest yields in all tested type of stands. The yield in pure stand exceeded the others varieties by 6.6 and 7.7% for Pleven 1 and Obnova 10, respectively. The alfalfa mixture with cocksfoot was more productive than the pure stands under favorable technology due to flexibility of the included species. This mixture yielded 16181 kg ha-1 dry mass and exceeded by 8.1 % the pure alfalfa stand. BIBLIOGRAPHY 1 – BARTHRAM, G. T.; GRANT, S. A. – Some agronomic aspects seasonal variation in growth characteristics of Lolium perenne and Trifolium repens in swards under different managements. "Grass and Forage Science", vol. 49, 1994, p. 487-495. 2 – DE SANTIS, G.; IANNUCCI, A.; TORTONE G. – Interspecific interference in fodder plants. 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Abreu♦ Escola Superior Agrária de Coimbra – Departamento de Ciências Zootécnicas – Bencanta – 3040-316 COIMBRA ♦Instituto Superior de Agronomia, Departamento de Produção Animal – Tapada da Ajuda – 1349-017 LISBOA RESUMO A luzerna (Medicago sativa L.) é uma forragem muito utilizada em alimentação animal, quer em verde, quer após conservação. A luzerna fresca é difícil de ensilar devido ao seu baixo teor em hidratos de carbono solúveis e elevado poder tampão. Não se recomenda, por isso, a sua ensilagem directa. Embora as áreas de cultivo desta forragem, em Portugal, sejam relativamente reduzidas, o seu potencial com os novos regadios pode ser acrescido, à semelhança do que se passa em Espanha e Itália. Embora apresentando elevada produtividade, bom valor nutritivo e versatilidade de utilização, esta forragem não está isenta de riscos para a saúde animal. Com efeito, a luzerna apresenta factores antinutricionais que, a partir de certos níveis, podem exercer efeitos nefastos sobre os animais. As saponinas serão, muito provavelmente, os principais factores antinutricionais da luzerna e este trabalho é mais uma contribuição para o seu estudo. Procurou-se avaliar os efeitos do processo de ensilagem no teor de saponinas. Para tal, a luzerna pré-fenada foi ensilada sem aditivos ou com bactérias lácticas ou ácido fórmico. As análises químicas indicam que as silagens obtidas se encontravam bem conservadas e que o processo fermentativo resultou numa diminuição do teor de saponinas. A degradação dos glucósidos de ácido medicagénico e de sapogenol está relacionada com a actividade de bactérias coliformes e, eventualmente, com a de bactérias lácticas heterofermentativas. Por outro lado, a degradação dos glucósidos de ácido zânico está relacionada com a actividade dos clostrídios e eventualmente com a hidrólise ácida. PALAVRAS-CHAVES: Saponinas; Ensilagem; Aditivos; Luzerna. ABSTRACT Alfalfa is well known as forage for animal feeding and can be used fresh or after conservation. Fresh alfalfa is difficult to ensile due to low level of soluble carbohydrates and high buffer capacity. Thus, it is not recommended for direct ensilage. Although cultivated alfalfa areas in Portugal are relatively small, the potential of this forage with the new irrigated fields can be upgraded, as in Spain and Italy. * Comunicação apresentada na XXIII Reunião de Primavera da SPPF. Guimarães, Maio de 2002. 45 However, despite of being highly productive, with a good nutritive value and a number of possibilities of use, this forage is not free of risks. Alfalfa has antinutritional factors, which, above certain levels, can be armful to animals. Saponins are, probably, the main antinutritional factors in alfalfa and this work is a contribution to its study. The main objective was to value the effect of ensilage fermentation process on saponin level. For that, pre-wilted alfalfa was ensiled with no additive and with lactic acid bacteria or formic acid. The chemical analyses indicate that silage was well preserved and that fermentation process resulted in a decrease of saponin levels. Medicagenic acid and sapogenol glycosides degradation is related with coliform bacteria activity and, eventually, with heterofermentative lactic acid bacteria. On the other hand, zahnic acid glycosides degradation is related with clostridia activity and with acidic conditions that enhanced its further degradation by hydrolysis. KEYWORDS: Saponins; Ensilage; Additives; Alfalfa. 1 – INTRODUÇÃO A luzerna (Medicago sativa L.) é, como se sabe, uma forragem muito utilizada em alimentação animal, quer em verde, quer após conservação. Para ruminantes, os processos de conservação mais comuns são a fenação e a ensilagem, esta última normalmente com pré-secagem e aplicação de aditivos. A luzerna fresca é difícil de ensilar devido ao seu baixo teor em hidratos de carbono solúveis em água e ao seu elevado poder tampão. Não se recomenda, por isso, a sua ensilagem directa. Embora as áreas de cultivo desta forragem, em Portugal, sejam relativamente reduzidas, o seu potencial com os novos regadios pode ser acrescido, à semelhança do que se passa em países com condições edafo-climáticas idênticas às nossas, nomeadamente Espanha e Itália. No entanto, apesar de muito produtiva, do bom valor nutritivo e da versatilidade de utilização, esta forragem não está isenta de riscos para a saúde animal. Tal como muitas outras plantas, também a luzerna apresenta factores antinutricionais que, a partir de certos níveis, podem exercer efeitos nefastos sobre os animais. As saponinas serão, muito provavelmente, os principais factores antinutricionais da luzerna (10, 18). As saponinas da luzerna (Medicago sativa L.) são glucósidos triterpenóides que, quando consumidos pelos animais, apresentam actividades biológicas muito diversas, tanto favoráveis como desfavoráveis (2, 3, 7, 9, 12, 21, 24). No primeiro caso, as moléculas envolvidas poderão ser potencialmente aproveitadas, não só por animais, monogástricos ou ruminantes, como também por humanos. No segundo caso, porém, haverá que desenvolver estratégias de atenuação ou de defesa dos seus efeitos. Com este trabalho pretende-se conhecer os vários tipos de saponinas presentes, bem como, determinar o efeito do processo de conservação por ensilagem na quantidade e qualidade desses constituintes. 46 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 2 – MATERIAL E MÉTODOS 2.1 – Ensilagem Tendo em vista o estudo do efeito do processo de ensilagem no teor de saponinas uma luzerna pré-fenada (Lpf) foi ensilada em três modalidades: – sem aditivos (S); – com bactérias lácticas (SL) (Lactobacillus plantarum e Streptococcus faecium; 2 litros de solução/tonelada); – e com ácido fórmico (SF) (ácido fórmico a 80%; 4 litros/tonelada). Para efeitos da ensilagem, a luzerna pré-fenada (Lpf) foi recortada em troços de 1 a 1,5 cm de comprimento. Após a adição do respectivo aditivo (no caso das silagens SL e SF) a forragem foi ensilada, em triplicado, em barricas de plástico de 10 Kg. Ao fim de 33 dias de fermentação, procedeu-se à abertura dos silos. Foram depois recolhidas amostras em duplicado de cada deles, obtendo-se, assim, 6 réplicas por tratamento. 2.2 – Análises químicas De forma a caracterizar o processo de ensilagem foram efectuadas, sobre o material ensilado, as seguintes determinações: matéria seca (MS) (1), ácido láctico (Lact), ácido acético (Acet), ácido butírico (But), ácido propiónico (Prop), ácido isovalérico (Isoval), açúcares solúveis em água (WSC) (5, 23), azoto amoniacal (NH3-N) (14) e pH (determinado com um potenciómetro de contacto). 2.3 – Identificação e quantificação da fracção saponinas As amostras de luzerna (Medicago sativa L. variedade Artal) foram liofilizadas e finamente moídas, num moinho com crivo de 1 mm, antes de se proceder à extracção das saponinas. A extracção e purifi cação das saponinas foram efectuadas segundo Oleszek et al. (19) e Nowacka e Oleszek (17). As saponinas foram derivatizadas de acordoc com Oleszek et al. (19) e Nowacka e Oleszek (17). Para a determinação do ácido zânico foi utilizado um procedimento modificado por Nowacka e Oleszek (17) a partir do descrito por Nowacka e Oleszek (16). As saponinas foram identificadas comparando os seus tempos de retenção com os dos respectivos padrões. A quantificação baseou-se na padronização externa empregando curvas de calibração num intervalo de 0,25 a 2 mg/ml dos compostos de referência (19, 20). Foram efectuadas quatro determinações paralelas em todas as situações. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 47 2.4 – Análise estatística Efectuou-se uma análise de variância, para comparação entre grupos, antes e após a prática da ensilagem, pelos diferentes processos. Para identificação das variáveis que mais influenciam a taxa de degradação de cada uma das saponinas, recorreu-se à regressão múltipla. Aqui, a escolha de variáveis para as equações foi realizada pela sua introdução e eliminação progressiva nos respectivos modelos. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1 – Qualidade das silagens Aquando da abertura dos silos, procedeu-se a uma primeira apreciação da qualidade das silagens. De uma forma geral, apresentaram cheiro agradável e ligeiramente ácido, mais marcado no caso dos silos com ácido fórmico. Não se observaram bolores nem efluentes. O material ensilado apresentava cor amarelada característica e era possível distinguir as diferentes partes das plantas. No quadro 1 apresentam-se valores que, de algum modo, reflectem a actividade fermentativa dos processos de ensilagem (S, S L , S F ). Apresentam-se, em conjunto, para cada uma das determinações, os valores médios afectados de índices (letras) correspondentes às diferenças encontradas, bem como os valores de p * e os coeficientes de variação das médias. Refira-se ainda que a percentagem de degradação dos açúcares solúveis (TxDegWSC) foi obtida por diferença e expressa em percentagem do material original. Relativamente à MS, os valores situam-se todos acima de 32%, em consequência da pré-secagem praticada. Teores de MS desta ordem certamente terão tido implicações relevantes nos processos fermentativos subsequentes. Com efeito, segundo vários autores ( 6, 11, 13 ), valores acima dos 30% de MS inibem fortemente a actividade bacteriana, em particular a dos clostrídios, em virtude da sua susceptibilidade a pressões osmóticas elevadas. Os valores observados para os ácidos orgânicos tipicamente associados às fermentações por clostrídios (But, Prop e Isoval) e para o NH 3 -N confirmam, de algum modo, essa possibilidade. Nos teores de But, os valores encontrados variam entre 104 e 116 mg/100g de MS nas três silagens estando, quando comparados com os referidos * Valores de p para os quais o teste F é significativo 48 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 por Correia (4), dentro dos limites indicados para se obter uma boa silagem (100-200 mg/100 g de MS); são ainda muito inferiores aos apresentados por McDonald et al. (11) para uma silagem de luzerna mal conservada. No que se refere aos ácidos Prop e Isoval poderemos tecer comentário análogo. QUADRO 1 – Médias dos quadrados mínimos do teor de matéria seca (MS,%), pH, percentagem de degradação dos açúcares solúveis (TxDegWSC,%), azoto amoniacal (NH3N,% do N total), ácido láctico (Lact,% da MS), ácido acético, ácido butírico, ácido propiónico e ácido isovalérico (Acet, But, Prop e Isoval, mg/100g de MS) em amostras de silagens de luzerna pré-fenada, sem aditivo (S) e com bactérias lácticas (SL) ou com ácido fórmico (SF). S SL SF n=12 n=12 n=12 MS 36,55 a 35,05 b pH 4,27 a 4,04 ab Média CV (%) 32,60 c 34,96 2,41 p > 0,0001 3,83 b 4,05 8,89 p > 0,02 61,85 a 55,56 a 9,73 b 42,38 87,53 p > 0,003 NH3-N 4,55 a 5,15 a 4,91 a 4,87 27,88 p > 0,6 Lact 8,74 9,81 9,50 0,35 12,52 p > 0,08 Acet 403,42 b 599,96 a 197,26 c 400,22 21,51 p > 0,0001 But 115,91 103,77 109,44 b 109,71 5,61 p > 0,0001 Prop 148,92 a 139,06 b 154,04 a 147,34 6,04 p > 0,0009 Isoval 91,49 86,12 90,26 89,29 6,38 p > 0,07 TxDegWSC b a a a c b ab ab (Letras diferentes assinalam valores significativamente diferentes para p<0,05) A limitada actividade proteolítica dos clostrídios está reflectida nos reduzidos teores de NH3-N de qualquer dos tratamentos (sem diferenças significativas entre si) com valores entre 4,55 e 5,15% do N total. Por exemplo, Pardo (14) refere valores inferiores a 8% do N total como excelentes em silagens de luzerna e McDonald et al. (11) referem ter encontrado valores da ordem dos 29% do N total em silagens de luzerna mal preservadas. No entanto, o azoto amoniacal pode também ser devido à hidrólise azotada decorrente da actividade proteolítica das enzimas das próprias plantas durante a pré-secagem e a fase aeróbia inicial da ensilagem (22), enquanto o pH é favorável, ou seja, até pH 4,3, como nos é indicado por Correia (4). O mais baixo teor de ácido acético nas silagens com adição de ácido fórmico é, provavelmente, consequência da redução inicial do pH da forragem que terá inibido, em grande parte, a actividade de bactérias coliformes (6, 13) comparativamente ao que terá sucedido nas outras duas ensilagens (S e SL). De referir ainda que, os valores de Acet, todos inferior a 2%, são indicadores de silagens bem conservadas (14). PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 49 A utilização de bactérias lácticas predominantemente homofermentativas (Lactobacillus plantarum e Streptococcus faecium) contribuiu para a observação de teores mais elevados de ácido láctico nas silagens (13). Terá sido, muito provavelmente, a formação de Lact a contribuir para um abaixamento do pH equivalente ao encontrado com as silagens com ácido fórmico. De facto, sabe-se que, ao contrário das bactérias do inoculante (homofermentativas), as bactérias indígenas são, normalmente, constituídas por espécies homo e heterofermentativas. Estas últimas, além de produzirem ácido láctico, produzem também ácido acético, mais fraco que o láctico (13), o que pode explicar os valores de pH mais elevados encontrados nas silagens S. 3.2 – Teores das saponinas identificadas no material vegetal Pelos tempos de retenção e por comparação com compostos padrão foram identificados 3 glucósidos de saponinas nas amostras analisadas (quadro 2): – ácido medicagénico (AcMed); – sapogenol B do tipo soja (saponina I do tipo Soja) (Sapoge); – ácido zânico (AcZan). Não foi identificado, em nenhuma das amostras, qualquer tipo de glucósidos de hederagenina. QUADRO 2 – Médias dos quadrados mínimos dos glucósidos de ácido medicagéncio (AcMed), de sapogenol I do tipo soja (Sapoge) e de ácido zânico (AcZan) identificados em amostras de luzerna pré-fenada (Lpf) e de silagem de luzerna pré-fenada, sem aditivos (S) e com bactérias lácticas (SL) ou com ácido fórmico (SF). Lpf S SL SF n=12 n=12 n=12 n=12 AcMed (% da MS) 0,29 a 0,13 c 0,12 c 0,16 b 0,15 7,25 p > 0,0001 Sapoge (% da MS) 0,17 0,02 0,01 0,06 b 0,04 58,56 p > 0,0001 AcZan (% da MS) 0,16 a 0,02 c 0,05 35,63 p > 0,0001 a c 0,04 b c 0,06 b Média CV (%) (Letras diferentes assinalam valores significativamente diferentes para p<0,05) Em termos globais, verificou-se que os processos fermentativos levaram a uma redução significativa das saponinas identificadas na luzerna pré-fenada (Lpf). Verificou-se ainda que os diferentes processos de ensilagem não influenciaram da mesma forma cada uma das saponinas. Assim, a silagem SF conduziu a teores significativamente mais elevados de AcMed e Sapoge e, de forma oposta, a teores significativamente mais baixos de AcZan, do que as silagens S e SL. 50 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 3.3 – Degradação das saponinas nas silagens Esta variável pode ser apreciada pelas percentagens de degradação (TxDeg) médias de cada uma delas, relativamente à sua concentração na forragem inicial (Lpf). A observação dos valores referidos no quadro 3 confirma a já referida resposta diferenciada das saponinas individuais aos distintos processos de ensilagem. QUADRO 3 – Médias dos quadrados mínimos das percentagens de degradação dos glucósidos de ácido medicagéncio (TxDegAcMed), de sapogenol I do tipo soja (TxDegSapoge) e de ácido zânico (TxDegAcZan), em silagem de luzerna pré-fenada, sem aditivo (S) e com bactérias lácticas (SL) ou com ácido fórmico (SF). S SL SF n=12 n=12 n=12 TxDegAcMed (% da MS) 55,37 a 57,57 a 44,23 b 52,39 6,54 p > 0,0001 TxDegSapoge (% da MS) 90,88 94,04 62,84 b 82,58 17,26 p > 0,0001 TxDegAcZan (% da MS) 72,77 b 84,63 a 74,10 15,37 p > 0,0007 a a 64,89 b Média CV (%) (Letras diferentes assinalam valores significativamente diferentes para p<0,05) A utilização de bactérias lácticas não ampliou a percentagem de degradação das saponinas, relativamente aos valores observados com a silagem de referência (sem aditivo). Pelo contrário, a adição de ácido fórmico implicou reduções significativas nas TxDegAcMed e TxDegSapoge, quer em relação à silagem S, quer em relação à silagem SL. Pode-se dizer que, de facto, o AcMed foi a saponina que apresentou a maior resistência à degradação em qualquer dos tratamentos (% de degradação entre 44,2 e 57,6), como se pode observar no quadro 3. Os resultados obtidos (quadro 3) mostram que qualquer um dos três tratamentos reduziu, de forma significativa, o nível de saponinas identificadas no material original (quadros 2 e 3). Embora com algumas divergências, é possível encontrar alguns pontos em comum entre os nossos resultados e os obtidos por Kalac et al. ( 8 ). Apenas o glucósido de AcMed identificado nas nossas amostras se comportou de forma bastante distinta à observada pelos referidos autores. Uma explicação possível pode estar relacionada com o "efeito variedade". Relativamente ao glucósido Sapoge quando utilizamos como referência o trabalho de Kalac et al. ( 8 ) o "efeito variedade" parece ser, uma vez mais, a razão justificativa. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 51 Em relação ao glucósido de AcZan, como os resultados demonstram, a situação é algo inversa, uma vez que a adição de ácido fórmico conduziu a uma maior TxDeg desta saponina, comparativamente ao observado nas outras duas silagens. Em relação a este glucósido não é possível comparar os nossos resultados com os de outros autores por falta de informação disponível. No entanto, é provável que a TxDegAcZan seja influenciada, não só pelo processo de ensilagem, como também pelo "efeito variedade", à semelhança dos glucósidos de AcMed e de Sapoge. Em relação ao "efeito variedade" na TxDeg dos glucósidos de saponinas pensa-se que ele resulte de diferenças na orientação tridimensional das moléculas. Estes compostos apresentam uma estrutura muito complexa e os microrganismos apenas conseguem degradar as cadeias de açúcares que as compõem; alterações na orientação tridimensional dos glucósidos de saponinas poderão dificultar ainda mais essa tarefa. 3.4 – Identificação das variáveis que melhor explicam a degradação das saponinas nas silagens As técnicas de regressão múltipla permitiram-nos identificar quais as variáveis associadas ao processo fermentativo da luzerna pré-fenada que melhor explicam a variação das percentagens de degradação de cada um dos glucósidos identificados neste trabalho (AcMed, Sapoge e AcZan) (quadro 4, 5 e 6, respectivamente). QUADRO 4 – Identificação das variáveis relacionadas com o processo fermentativo da ensilagem (TxDegWSC, em%; Acet, em mg por 100 g de MS) que melhor explicam a variação da percentagem de degradação do ácido medicagénico (TxDegAcMed). Equação R2 QME TxDegAcMed = 40,204 + 0,031 Acet 0,70 14,31 TxDegAcMed = 39,572 + 0,025 Acet + 0,067 TxDegWSC 0,86 6,98 Parece evidente que as bactérias lácticas homofermentativas não estarão envolvidas na degradação de qualquer um dos glucósidos, pelo menos de uma forma significativa, uma vez que a sua adição à forragem a ensilar não contribuiu para um aumento das TxDeg comparativamente à ensilagem S nem o teor de Lact surge como variável explicativa da variação da TxDeg de qualquer um dos glucósidos de saponinas. Relativamente ao glucósido de AcMed, as variáveis seleccionadas parecem indicar que a variação da TxDeg deste glucósido estará principalmente 52 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 relacionada com a fermentação por coliformes ou, eventualmente, também por bactérias lácticas heterofermentativas. Esta relação é coerente com as diferenças encontradas entre tratamentos. De facto, quando se ensilou com ácido fórmico reduziu-se a TxDegAcMed, o que está de acordo com a já referida inibição da actividade microbiana e, em concreto, com a inibição dos coliformes. O mesmo se poderá dizer em relação à degradação do Sapoge (quadro 5). Há, no entanto, que referir a, aqui não mostrada, correlação positiva (p<0,05) com o NH3-N. O NH3-N poderá ter várias origens, ou seja, pode resultar, quer da actividade de microrganismos, como os clostrídios e os coliformes, quer da actividade proteolítica das enzimas das plantas (13). Durante a fase inicial da ensilagem ocorrem alterações químicas que resultam da actividade das enzimas presentes nos tecidos vegetais e dos processos de respiração (11) e que podem levar à quebra de ligações nas cadeias de açúcares das moléculas de saponinas, como indica Kalac et al. (8). O recorte da forragem a ensilar terá também, segundo Muck e Bolsen (13), contribuído para a libertação das referidas enzimas vegetais. Seria de esperar, no entanto, que a degradação das saponinas gerasse sapogeninas. Surpreendentemente, elas não foram detectadas. O mesmo observaram Kalac et al. (8). QUADRO 5 – Identificação das variáveis relacionadas com o processo fermentativo da ensilagem (TxDegWSC, em%; Acet, em mg por 100 g de MS) que melhor explicam a variação da percentagem de degradação da saponina I do tipo soja (TxDegSapoge). Equação R2 QME TxDegSapoge = 65,906 + 0,394 TxDegWSC 0,73 110,13 TxDegSapoge = 54,962 + 0,343 TxDegWSC + 0,033 Acet 0,81 79,03 A referida actividade enzimática cessa praticamente a partir de pH inferior a 4,2 (13), condição que foi melhor atingida com a adição de ácido fórmico, e que pode explicar, em parte, a menor degradação das saponinas com este tratamento. Este último aspecto foi também sugerido no trabalho de Kalac et al. (8). De realçar, no entanto, que seja qual for o mecanismo envolvido, a sua capacidade para degradar o Sapoge foi bastante elevada, o mesmo já não se passando com o glucósido anterior, o AcMed, que apresenta alguma resistência à degradação durante a ensilagem. Finalmente, a variação da TxDegAcZan parece estar, de algum modo, relacionada com a produção de Prop (quadro 6). Isto poderá ser consequência das fermentações por clostrídios. No entanto, não é muito provável que nas silagens PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 53 com ácido fórmico os clostrídios apresentem um grande desenvolvimento, ainda mais porque os teores de MS são elevados (13). Contudo, esta relação com o Prop não deixa de ser interessante. Sabe-se que os clostrídios são capazes de degradar compostos como as purinas e pirimidinas (ambos compostos com estruturas cíclicas) (4) o que pode levar a sugerir que, provavelmente, estes microrganismos também terão capacidade de degradar glucósidos como o AcZan. Estes aspectos necessitam de análise futura mais aprofundada. QUADRO 6 – Identificação das variáveis relacionadas com o processo fermentativo da ensilagem (TxDegWSC, em%; Prop, em mg por 100 g de MS;NH3-N, em% do N total) que melhor explicam a variação da percentagem de degradação do ácido zânico (TxDegAcZan). Equação R2 QME TxDegAcZan = –52,636 + 0,860 Prop 0,45 108,33 TxDegAcZan = –35,962 + 0,792 Prop – 0,155 TxDegWSC 0,68 65,17 TxDegAcZan = –37,978 + 0,725 Prop – 0,225 TxDegWSC + 3,032 NH3 – N 0,86 6,98 Outro aspecto que poderá ter contribuído para a degradação do AcZan poderá ter sido a adição de ácido fórmico, ao provocar a hidrólise destes compostos (20). A anteriormente referida relação com o Prop poderá também estar relacionada com o seu efeito hidrolítico. 5 – CONCLUSÕES Nas modalidades ensaiadas, a ensilagem reduziu, de forma significativa, as saponinas identificadas no material original, embora os diferentes glucósidos apresentem, perante o mesmo processo de ensilagem, percentagens de degradação distintas. Assim, a utilização de ácido fórmico reduziu a degradação dos glucósido de ácido medicagénico e de sapogenol B do tipo soja e aumentou a do glucósido de ácido zânico. Porém, a utilização de bactérias lácticas não contribuiu para um aumento significativo da degradação dos glucósidos de saponinas. A TxDegAcMed e TxDegSapoge devem estar relacionadas com a fermentação por bactérias coliformes e, eventualmente, também, por bactérias lácticas heterofermentativas; no caso do Sapoge é provável que a actividade proteolítica das enzimas das plantas, no início da ensilagem, tenha também tido um papel importante na sua degradação. A TxDegAcZan deve, por seu lado, estar relacionada com a fermentação por clostrídios. Quer ácido fórmico adicionado, quer o Prop resultante podem também ter contribuído para um aumento da TxDeg deste glucósido por hidrólise ácida. 54 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 A ensilagem teve um efeito redutor do teor de saponinas da luzerna (Medicago sativa L.), logo, benéfico do ponto de vista do processo de conservação contribuir para uma redução dos efeitos negativos daquelas substâncias sobre os animais. Os trabalhos com extractos brutos de saponinas são insuficientes. São, por isso, necessários mais trabalhos nesta área, com glucósidos de saponinas individuais, com diferentes variedades de luzerna e diferentes condições de ensilagem de forma a melhor esclarecer o efeito de processos fermentativos na degradação deste tipo de substâncias. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS – Official methods of analysis. 12th ed. 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"Journal of Dairy Science", vol. 69, 1986, p. 1568-1575. 56 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 57–68. AS LAMAS RESIDUAIS URBANAS COMO MELHORADORAS DA PRODUÇÃO DE MISTURAS PRATENSES SEMEADAS EM SOLOS MARGINAIS DO ALENTEJO* M. G. Serrão, M. L. Fernandes♦, J. C. Martins, F. P. Pires, H. Domingues, C. Horta♣, A. M. Campos♣, A. Dordio♠ Dep. de Ciência do Solo, ♦Dep. Estatística Experimental, Economia e Sociologia Agrárias – Estação Agronómica Nacional – Quinta do Marquês – Av. da República – 2784-505 OEIRAS ♣DRAAL – Quinta da Malagueira – Apartado 83 – 7001 ÉVORA ♠Consultor científico RESUMO Examinaram-se as produções de matéria seca de uma mistura de espécies pratenses semeada, para cortes sucessivos, o escoamento de água superficial, a perda de solo e alguns indicadores da fertilidade química do solo, em dois anos consecutivos de um ensaio de aplicação de lama residual urbana (LRU) a um solo de Mértola. As modalidades do ensaio foram três níveis (L0 = 0, L1 = 12 e L2 = 24 t/ha) da LRU de tratamento secundário da ETAR de Évora. A mistura semeada incluiu azevém anual, panasco, cinco espécies de trevo, biserrula e serradela. A produção de cada ciclo cultural (2001/2002 e 2002/2003) foi avaliada em duas épocas. O escoamento superficial e respectiva quantidade de sedimentos foram medidos no período outono-invernal, após a ocorrência de precipitação. A produção total de biomassa aumentou significativamente com a aplicação de LRU, em ambos os ciclos culturais (P 0,05). Para o nível L1, os acréscimos foram semelhantes, (≈ 1300 kg/ha), enquanto, com L2, os aumentos de produção foram de cerca de 3150 e 1750 kg/ha, respectivamente em 2002 e 2003. A melhoria de produção pode atribuir-se, ao menos em parte, ao aumento do teor de fósforo "assimilável" na camada superficial do solo. Os maiores valores do coeficiente de escoamento (9%) e perda de solo acumulada (493 kg/ha) ocorreram em L0. A aplicação de LRU revelou-se promissora na preservação da qualidade do solo e no aumento de produção de biomassa vegetal. PALAVRAS-CHAVES: Erosão do solo; Lama residual urbana; Pastagem; Produção. ABSTRACT We evaluated dry matter yields of a sown pasture mixture, surface runoff, soil loss, and some soil chemical fertility indicators, in two successive years of a field ex* Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. Trabalho financiado pelo Projecto n.º 141/01 do PIDDAC (2001/2003) 57 periment established in a soil of the Mértola region, to which urban sewage sludge (SS) was applied. The experiment had three application rates (L0 = 0, L1 = 12, and L2 = 24 t/ha) of the biologically treated SS from Évora as treatments. The sown mixture consisted of italian ryegrass, cocksfoot, five clover species, biserrula, and bird’s foot. In each cropping cycle (2001/2002 and 2002/2003), dry matter yield was evaluated in two sampling dates. Water run-off and the respective soil loss were measured in the autumn-winter period, after precipitation occurrence. For both cropping cycles, the SS application significantly increased total dry matter yield (P 0.05). At the L1 rate, the increases were similar, of approximately 1300 kg/ha, whereas at the L2 rate the increases were close to 3150 and 1750 kg/ha, respectively in 2002 and 2003. The improvement in biomass production may be imputed, at least in part, to the increase of topsoil available phosphorus. The highest runoff coefficient (9%) and total soil loss (493 kg/ha) values occurred in L0. The SS application revealed to be promising in preserving soil quality and in increasing biomass production. KEYWORDS: Soil erosion; Pasture; Production; Sewage sludge . 1 – INTRODUÇÃO No Alentejo interior, existem vastas zonas com clima sub-húmido a semiárido, com baixa pluviosidade média anual face à evapotranspiração potencial, em que os solos apresentam reduzida fertilidade e, com frequência, riscos de erosão médios a altos, devido às suas características intrínsecas, à morfologia do terreno, à ocorrência de pluviosidade num escasso número de meses e, por vezes, concentrada em dias consecutivos, e às técnicas de mobilização utilizadas. As pastagens naturais existentes nestes solos apresentam, geralmente, fraca produção e uma composição florística desequilibrada, pelo que o efectivo pecuário que permitem alimentar, por unidade de superfície (ovinos e caprinos), é muito baixo. A aplicação de lamas residuais urbanas (LRU) aos solos destinados a pastagens de longa duração, tão comum em alguns países europeus (17) e, ainda, não utilizada no País, contribui, com frequência, para melhorar a fertilidade destes, através da matéria orgânica (MO) e nutrientes que as LRU veiculam e para diminuir o risco de erosão, pelo aumento da cobertura vegetal. É, assim, natural, prever que esta técnica possa vir a ser utilizada nos solos da região sudeste alentejana, com baixa fertilidade e destinados para pastagens. Por outro lado, a contínua e volumosa produção de águas residuais urbanas no Alentejo para a qual o INE (7) indica, em 2001, um caudal com tratamento secundário de 12330 × 103 m3 (para uma população servida de cerca de 70% da população total alentejana residente), torna imperioso gerir tão avultados quantitativos de lamas de ETAR, procurando dar um destino útil a este tipo de resíduo. Grande parte das ETAR têm, ainda, dificuldades 58 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 na eliminação destes resíduos, dado o desconhecimento de elevado número de agricultores sobre os benefícios da sua utilização, em confronto com o dos fertilizantes minerais, nomeadamente o baixo custo. Vários têm sido os estudos que desde a década de 80 se têm efectuado no País, para examinar experimentalmente os efeitos da aplicação das LRU aos solos na produção de espécies forrageiras e/ou pratenses, assim como em parâmetros indicadores de fertilidade e/ou poluição do solo por metais pesados e compostos orgânicos (2, 3, 5, 11, 12, 13, 14,15, 16). Também Domingues et al. (6) sintetizaram a experimentação realizada entre 1998 e 2000 no Dep. de Ciência do Solo da Estação Agronómica Nacional e, mais recentemente, Dias (4) elaborou uma monografia sobre o a utilização das lamas de ETAR e de ETA em agricultura. Neste trabalho, apreciaram-se, em detalhe, as produções de matéria seca da biomassa obtida em dois ciclos culturais consecutivos de uma mistura de espécies pratenses semeada, para cortes sucessivos, num ensaio de níveis de aplicação da LRU de tratamento secundário da ETAR de Évora a um solo da região de Mértola. Examinaram-se, também, para o mesmo período, o escoamento de água superficial provocado pela precipitação e o poder erosivo desta, ou seja, a perda de solo por erosão. Agregaram-se, ainda, os principais resultados da evolução de alguns indicadores de fertilidade da camada superficial do solo, que integraram um trabalho anterior (16). 2 – MATERIAL E MÉTODOS Na zona onde o ensaio foi instalado, com um declive aproximado de 15%, o solo classifica-se como Luvissolo Háplico (Lvha), de acordo com a classificação do ISSS-ISRIC-FAO (8). Apresenta uma textura franco-arenosa na camada superficial, com elevada pedregosidade. O ensaio, instalado no Outono de 2001, teve um delineamento experimental de blocos casualizados, com três modalidades de fertilização e duas repetições. As modalidades de fertilização foram três níveis (L0 = 0, L1 = 12 e L2 = 24 t/ha) da LRU da ETAR de Évora. As dimensões de cada talhão foram 12 m × 4 m (48 m2). O resíduo foi incorporado na camada superficial do solo (até cerca de 20 cm), uma única vez, à data de instalação do ensaio. Os detalhes da preparação do resíduo, antes da aplicação ao solo, a composição botânica e a densidade de sementeira da mistura de espécies foram indicados em Serrão et al. (14). A mistura integrou azevém anual (Lollium multiflorum), panasco PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 59 (Dactylis glomerata), cinco espécies de trevo (Trifolium subterraneum, Trifolium michelianum, Trifolium resupinatum, Trifolium vesiculosum e Trifolium incarnatum), biserrula (Biserrula pelecinus) e serradela (Ornithopus sativa). As sementes utilizadas foram previamente inoculadas com Rhizobium spp. e peletizadas. Em cada ciclo cultural, a produção de matéria seca corrigida foi avaliada em duas épocas (Fevereiro e Junho de 2002 e Março e Maio de 2003). Cada talhão foi dividido em quatro subtalhões, efectuando-se 4 amostragens de material vegetal por subtalhão (área de 0,125 m2/amostra), a que se seguiu um corte mecânico da vegetação remanescente. As amostras de material vegetal, após pesagem, foram secas em estufa de ventilação forçada a 65 ºC, durante 24 horas e moídas (<0,5 mm), efectuando-se a determinação da humidade, no material moído, a 100-105 ºC. Os valores das produções de matéria seca corrigida, referentes a cada data de amostragem e à totalidade da biomassa obtida nos ciclos culturais, foram sujeitos a análise de variância e ao teste da "diferença mínima significativa", para comparação de médias (P 0,05). Para o estudo da evolução de alguns indicadores da fertilidade do solo, colheram-se, em cada talhão, oito subamostras de terra, a duas profundidades (0-10 e 10-20 cm), antes da aplicação do resíduo e após o 1.º e 2.º ciclos culturais da consociação pratense (Outubro de 2002 e 2003). As amostras (<2 mm) foram analisadas quanto aos teores de MO total, azoto (N) total, fósforo (P) e potássio (K) extraíveis pelo método de Egnér-Riehm e cálcio (Ca), magnésio (Mg), potássio (K) e sódio (Na) de troca, que foram comparados estatisticamente (16). Os métodos utilizados nas determinações analíticas necessárias à caracterização físico-química do solo, em cada época de amostragem, e numa amostra compósita de LRU, colhida para o cálculo dos níveis a usar no ensaio e para caracterização físico-química, que incluiu as concentrações dos metais pesados cádmio (Cd), crómio (Cr), cobre (Cu), níquel (Ni), chumbo (Pb) e zinco (Zn) extraíveis por água-régia e de 11 compostos bifenilospoliclorados (PCBs), 13 pesticidas organoclorados e 16 hidrocarbonetos aromáticos polinucleares (PAHs), estão indicados em Serrão et al. (14). Antes da instalação do ensaio, a camada superfi cial do solo tinha reacção (pH em água 5,8) pouco ácida (5,5 < pH < 6,6) e apresentava teores baixos de MO (<20 g kg-1) e de P Egnér-Riehm (<11 mg kg-1), face às necessidades nutricionais de várias culturas como os cereais de Inverno e as pastagens. O teor de Mg de troca (1,8 cmol(c).kg-1) era "Alto" 60 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 (> 1 cmol(c).kg-1) para várias culturas, de acordo com Bolton (1). O teor de Cu extraível por água régia (11 mg kg-1) era muito inferior ao valor – limite (100 mg kg-1) admitido nos solos agrícolas com pH (H2O) entre 5,5 e 7,0, pela legislação portuguesa que regula a aplicação das LRU aos solos agrícolas (10). O resíduo tinha uma humidade baixa (14%), um pH próximo de 6,0 e um teor de MO 196 g kg-1. Entre os seis metais pesados analisados, apenas o Cu ocorreu com um teor (2042 mg kg-1) superior ao valor limite (1000 mg kg-1) estabelecido na mesma Portaria. As concentrações totais dos PCBs (5175 μg kg-1), pesticidas organoclorados (≈ 3744 μg kg-1) e PAHs (≈ 130 μg kg-1) na LRU, estavam incluídas nos intervalos de concentrações que podem ocorrer nestes resíduos, respectivamente de 1000-20000 μg kg-1, "poucos mg kg-1" e 1-10 mg kg-1 (17). No decurso dos dois anos hidrológicos (2001/2002 e 2002/2003) a que se referem os ciclos culturais da mistura pratense semeada, pesquisaram-se, através da Internet, os valores das precipitações mensais que ocorreram no local do ensaio (quadro 1), disponibilizados pelo Serviço Nacional de Informação de Recursos Hídricos do Instituto Nacional da Água, em relação à Estação Meteorológica do Álamo. De Outubro de 2001 a Maio de 2003, procedeu-se à avaliação do escoamento superficial e da perda de solo por erosão, que foram quantificados através de pequenos talhões de erosão de 4 m×1 m, com a maior dimensão no sentido do declive e sobrepostos nos 6 talhões do ensaio. Efectuaram-se 11 medições logo após a ocorrência de precipitação em vários dias consecutivos. A precipitação acumulada (Pa) que ocorreu em cada período de dias consecutivos foi medida a partir das leituras efectuadas num udómetro. QUADRO 1 – Precipitação média mensal (mm) Ano Mês Janeiro Fevereiro Março Abril Maio Junho Julho Agosto Setembro Outubro Novembro Dezembro 2001 2002 2003 61,9 68,4 18,6 64,0 55,0 9,8 76,8 60,7 6,7 0,9 0,0 0,0 90,2 107,0 70,0 84,5 35,3 44,3 28,1 97,5 8,0 0,0 0,8 0,0 - Precipitação total – 2001/2002: 423 mm; 2002/2003: 566 mm. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 61 As observações/medições de escoamento superficial e de sedimentos foram realizadas nas seguintes datas: – 11/01/2002, para Pa=105 mm e o período de 28/11/2001 a 11/01/2002; – 20/03/2002, para Pa=95 mm e o período de 25/01/2002 a 20/03/2002; – 17/04/2002, para Pa=72,5 mm e o período de 21/03/2002 a 17/04/2002; – 3/10/2002, para Pa=140,2 mm e o período de 9/09/2002 a 3/10/2002; – 17/10/2002, para Pa=51,5 mm e o período de 3 a 17 de Outubro de 2002; – 28/11/2002, para Pa=71 mm e o período de 12 a 28 de Novembro de 2002; – 30/12/2002, para Pa=95 mm e o período de 29/11/2002 a 30/12/2002; – 28/01/2003, para Pa=17,2 mm e o período de 17 a 28 de Janeiro de 2003; – 28/02/2003, para Pa=47,9 mm e o período de 11 a 28 de Fevereiro de 2003; – 21/04/2003, para Pa=73,9 mm e o período de 29/02/03 a 21 de Abril de 2003; – 6/05/2003, para Pa=57,7 mm e o período de 22/04/03 a 6 de Maio de 2003. Em cada observação, efectuou-se a medição do volume de água escoado, isto é, que excedeu a infiltrabilidade do solo, e a quantificação de sedimentos contidos naquele volume, em cada talhão de erosão. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO Nas quatro amostragens da biomassa vegetal, a produção de matéria seca aumentou significativamente com a aplicação do resíduo (quadro 2), sendo o acréscimo mais relevante (2400 kg/ha) registado na 1.ª época de 2002, com o maior nível de LRU. Na 1.ª época de amostragem dos dois ciclos culturais, o efeito da aplicação do resíduo foi crescente com o aumento do nível utilizado, com acréscimos de cerca de 800 kg com L1, em ambos os ciclos culturais, e de 2400 kg e 1450 kg com L2, respectivamente nos 1.º e 2.º ciclos. Já na 2.ª época de avaliação da biomassa produzida, somente o nível L1 da LRU conduziu a acréscimos significativos em ambos os ciclos culturais, não se registando, em 2002/2003, 62 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 diferença significativa entre as produções obtidas com as doses L0 e L2. A maior precipitação que ocorreu no período de Outono/Inverno no 2º ciclo cultural (2002/2003), face à do 1º ciclo (quadro 1), pode explicar, ao menos em parte, o menor aumento da produção obtido com L0 e L1 na 1.ª época de amostragem de 2002 (Fevereiro), em relação à 1.ª época em 2003 (Março). QUADRO 2 – Produções médias de biomassa (kg/ha) em cada ciclo cultural Ciclo cultural Época de amostragem 2001/2002 2002/2003 Nível de LRU (t/ha) 0 12 24 1.ª 800d 1586c 3202a 2.ª 1913c 2486b 2684b 1.ª 1607c 2387b 3047a 2.ª 1182d 1662c 1487cd Em cada ciclo cultural, valores na mesma linha ou coluna, seguidos de igual letra, não são significativamente diferentes a P 0,05. Também a produção total de matéria seca (figura 1) cresceu significativamente com a aplicação dos níveis L1 e L2 de LRU, sendo o maior valor (≈ 5900 kg/ha) alcançado em 2002, com a dose L2 do resíduo. Para o nível L1, os acréscimos foram semelhantes (≈ 1300 kg/ha), nos dois ciclos culturais, enquanto, com L2, os aumentos de produção foram de cerca de 3150 kg/ha e 1750 kg/ha, respectivamente em 2002 e 2003. Neste ano, as produções obtidas com L1 e L2 não diferiram. A precipitação total acumulada do 1º ciclo cultural (423 mm) foi inferior em cerca de 140 mm à registada no 2º ciclo (566 mm) (quadro 1), o que parece não ter influenciado a produção total de biomassa. 2002 2003 M. S. (kg/ha) 8000 6000 4000 2000 0 0 12 24 Dose de LRU (t/ha) FIGURA 1 – Produção total de matéria seca em dois anos de ensaio. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 63 Estes resultados confirmam o incremento significativo de produção de biomassa verificado em três anos culturais num ensaio de modalidades de fertilização que incluiu a LRU da ETAR de Évora, também com consociação pratense semeada, instalado numa área adjacente à ocupada pelo presente ensaio (11). Da análise estatística dos valores dos oito indicadores da fertilidade do solo referidos, verificou-se que apenas para os teores de P Egnér-Riehm e de Mg de troca ocorreram acréscimos significativos entre a data de aplicação do resíduo e as datas de amostragem do solo posteriores, considerando uma camada média de 20 cm (16). Antes da aplicação da LRU, esta camada do solo era claramente deficitária em P "assimilável". Pelo contrário, quanto ao teor de Mg de troca, era bem provida para a nutrição vegetal. Assim, o incremento de produção induzido pelo resíduo foi atribuído ao acréscimo de P veiculado ao solo pela LRU (68 e 136 kg/ha de P, respectivamente com L1 e L2). A comparação dos custos de aplicação da LRU com a de um adubo, para o mesmo nível de P adicionado ao solo, torna-se difícil, dada a variedade apreciável de adubos com P que são comercializados no País. Todavia, pode referir-se que o fornecimento das lamas de ETAR aos utilizadores é actualmente gratuito, pelo que o custo da aplicação da LRU ao solo apenas inclui o do transporte do resíduo a partir da ETAR e o da distribuição do mesmo (equivalente ao de um estrume). A figura 2 mostra a precipitação e o escoamento acumulados nas diferentes datas de observação dos dois anos hidrológicos em apreciação (2001/2002 e 2002/2003). 150 Pa L0 125 L1 L2 mm 100 75 50 25 0 11/1 20/3 17/4 3/10 17/10 28/11 30/12 28/1 28/2 21/4 6/5 Datas de obse rvação FIGURA 2 – Precipitação acumulada (Pa) e escoamento superficial nas três modalidades do ensaio, observadas de 11/01/2002 a 30/12/2002 e de 28/01/2003 a 6/05/2003. 64 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Os maiores valores de escoamento verificaram-se em 11/01/2002, 03/10/2002, 17/10/2002, 30/12/2002 e 06/05/2003. Embora a precipitação observada em 17/10/2002 corresponda, apenas, a 51,5 mm, o escoamento resultante foi de 13,5 mm (coeficiente de escoamento de 26%), pelo facto de o solo estar bastante humedecido em consequência da precipitação que ocorreu no período anterior (140 mm em 03/10/2002). Na figura 3, representa-se o coeficiente de escoamento médio correspondente aos dois anos hidrológicos e relativamente a cada modalidade do ensaio (L0, L1 e L2). 10 Coef. escoamento (%) 8 6 4 2 0 L0 L1 L2 M odalidades FIGURA 3 – Coeficiente de escoamento superficial médio (Janeiro de 2002 a Maio de 2003). Esse coeficiente, que corresponde à percentagem de escoamento acumulado total em relação à precipitação acumulada total nos dois ciclos hidrológicos, atingiu cerca de 9%, quer em L0, quer em L2 e cerca de 5% em L1, valores que se podem considerar baixos. Embora em L1 o valor seja inferior, a diferença para L0 e L2 é irrelevante em termos médios, o que vem confirmar os valores relativamente baixos de escoamento superficial obtidos ao longo do tempo (figura 2), que nunca ultrapassaram 14 mm. Os maiores valores da quantidade média de sedimentos recolhidos nas mesmas datas em que se mediu o escoamento (figura 4) referem-se às primeiras chuvas de Outono/Inverno do primeiro ciclo cultural, (observação de 11/01/2002), devido ao estado de perturbação do solo quando da instalação do ensaio. Contudo, a quantidade de sedimentos recolhidos nessa data, na modalidade L0 (373 kg/ha), excedeu muito as das modalidades L1 e L2, respectivamente 158 e 146 kg/ha. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 65 400 L0 350 L1 L2 300 kg ha -1 250 200 150 100 50 0 11/1 20/3 17/4 3/10 17/10 28/11 30/12 28/1 28/2 21/4 6/5 Datas de observação FIGURA 4 – Perda de solo em cada medição (Janeiro de 2002 a Maio de 2003) observada de 11/01/2002 a 30/12/2002 e de 28/01/2003 a 5/2003. Nos dois primeiros anos do ensaio (figura 5), a perda de solo total atingiu 493, 252 e 262 kg/ha em L0, L1 e L2, respectivamente. Em síntese, verificou-se em L1 e em L2 cerca de 50% da perda de solo registada em L0, devido, muito provavelmente, a uma menor cobertura vegetal nos talhões do ensaio correspondentes a esta última modalidade. 600 500 kg ha-1 400 300 200 100 0 L0 L1 L2 Modalidades FIGURA 5 – Perda de solo acumulada (Janeiro de 2002 a Maio de 2003). Num trabalho anterior (9), em que foram comparadas, em área adjacente à deste ensaio, três modalidades de fertilização numa mistura pratense semeada (sem fertilização, adubação e adubação complementada com LRU), durante três ciclos culturais sucessivos, também foi a modalidade sem fertilização, onde o coberto vegetal foi muito mais reduzido, que induziu maiores escoamento superficial e perda de solo. 66 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 4 – CONCLUSÕES Da síntese dos resultados obtidos, concluiu-se que a aplicação da lama de ETAR induziu maior produção de biomassa da mistura de espécies pratenses semeadas, melhoria do nível de fertilidade do solo e menor erosão. Infere-se, assim, que a utilização deste tipo de resíduo se revelou promissora na preservação da qualidade do solo e no aumento de produção de biomassa pratense. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem à Técnica Profissional Maria de Lurdes Cravo Oliveira a determinação da humidade e a moenda das amostras vegetais, bem como ao Técnico Profissional Carlos Plácido Rodrigues a avaliação laboratorial da perda de solo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – BOLTON, J. – Effects of potassium, magnesium, and sodium fertilizers and lime on the yield and composition of crops in a ten-year experiment at Rothamsted. "Report Rothamsted Experimental Station", part 2, 1972, p. 102-110. 2 – BRITO, J. M. C. – As Lamas Pretas como Fertilizante (Contribuição para o seu Estudo). Dissertação para Obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Agronómica. Lisboa, Universidade Técnica de Lisboa, Instituto Superior de Agronomia, 1986. 3 – COSTA et al. – Avaliação agronómica das lamas da estação de tratamento de águas da Asseiceira. "Revista Indústria da Água", vol. 33, 1999, p 30-38. 4 – DIAS, J. C. S. – Guia de Boas Práticas – Aplicação de Lamas na Agricultura. Lisboa, Reciclamas – Multigestão Ambiental, S.A., 2004. 5 – DOMINGUES, H. – Comportamento de Metais Pesados (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) em Solos tratados com Lamas Residuais Urbanas. Dissertação para obtenção do grau de Doutor em Engenharia do Ambiente, Sistemas Naturais e Suas Tensões. Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa, 1999. 6 – DOMINGUES, H. et al. – Aplicação de Lamas Residuais Urbanas em Solos Agrícolas. Síntese dos Estudos Desenvolvidos no Departamento de Ciência de Solo, da Estação Agronómica Nacional(INIA). "Revista de Ciências Agrárias", 25 (3 e 4), 2001, p. 341-352. 7 – INSTITUTO NACIONAL DE ESTATÍSTICA – Tema Território e Ambiente, 2001. www. ine.pt/prodserv/quadros/mostra_quadro.asp 8 – ISSS-ISRIC-FAO – World Reference Base for Soil Resources. Rome, FAO, 1998. (World Soil Resources, Report 84). 9 – MARTINS, J. C. et al. – Escoamento de Água Superficial e Perda de Solo numa Pastagem Semeada Sujeita a Diferentes Níveis de Fertilização, na Região do Baixo Alentejo. "Pastagens e Forragens", vol. 22, 2001, p. 81-89. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 67 10 – PORTARIA n.º 176/96. "Diário da República II Série". 230, (1996-10-3), p.13789-13790. 11 – SERRÃO, M.G. et al. – Utilização de uma Lama de ETAR para Aumento de Produção de Pastagens em Solos Marginais do Baixo Alentejo. In: "Conselleria de Agricultura, Gandería e Política Agroalimentaria, Xunta de Galicia – III Reunião Ibérica de Pastagens e Forragens". Mabegondo, Centro de Investigacións Agrarias, 2000, p. 269-274. 12 – SERRÃO, M. G.; NEVES, M. J.; FERNANDES, M. L. – Efeito Residual da Aplicação de Lamas de Etar na Disponibilidade do Fósforo num Litossolo Derivado de Xistos e num Solo Litólico não Húmido de Granitos Cultivados com Pastagens. "Revista de Ciências Agrárias", 24 (3 e 4), 2001, p. 193-201. 13 – SERRÃO, M. G. et al. – Evolução da Fertilidade de um Solo Mediterrâneo Pardo de Materiais Não Calcários de Grauvaques sob pastagem, por Efeito da Adubação e da Fertilização com uma Lama de ETAR. "Revista de Ciências Agrárias", 25 (3 e 4), 2002, p. 382-393. 14 – SERRÃO, M. G. et al. – Será a Presença de Alguns Compostos Orgânicos Poluentes, na Lama da ETAR de Évora, um Factor Limitativo para Aplicação em Solos Agrícolas?. "Revista de Ciências Agrárias", 2003. (Em publicação). 15 – SERRÃO, M. G. et al. – Contribution to the rehabilitation of pastures in degraded soils of the Southeast of Portugal. "Cahiers Options méditerranéennes", vol. 62, 2004, p. 425-428. 16 – SERRÃO, M. G. et al. – Contributo para a Melhoria de Solos Marginais Destinados a Pastagens pela Aplicação de Lama Residual Urbana, sem Riscos Ambientais. "Revista de Ciências Agrárias", 2004. (Em publicação). 17 – SMITH, S. R. – Agricultural recycling of sewage sludge and the environment. Wallingford, UK, CAB International, 1996. 68 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 69–84. AS PASTAGENS E AS FORRAGENS EM TIMOR-LESTE* Augusto Joaquim de Carvalho Lança**, António Manuel Rocha Parreira Escola Superior Agrária de Beja – Apartado 6198 – Rua Pedro Soares – 7800-908 BEJA RESUMO Este trabalho teve como objectivo identificar e caracterizar plantas forrageiras que podem ser usadas na alimentação animal em Timor-Leste, com especial destaque para as espécies arbóreas: Leucena leucocephala, Gliricidia sepium, Sesbania grandiflora, Calliandra calothirsus, Moringa oleifera, Tamarindus indica e Paraserianthes falcataria. Deu-se especial destaque à utilização destas plantas em sistemas agro-florestais que melhorem a alimentação dos ruminantes durante a estação seca, promovam a recuperação dos solos e contribuam para a segurança alimentar das populações. PALAVRAS-CHAVES: Timor-Leste; Erosão; Sistemas agro-florestais; Ruminantes; Calliandra calothirsus; Gliricidia sepium; Leucena leucocephala; Moringa oleifera; Paraserianthes falcataria; Sesbania grandiflora; Tamarindus indica. ABSTRACT The aim of this work was to identify and characterize fodder plants available in Timor-Lester, particularly forage trees like Leucena leucocephala, Gliricidia sepium, Sesbania grandiflora, Calliandra calothirsus, Moringa oleifera, Tamarindus indica e Paraserianthes falcataria. It was analyzed its importance in agroforestry systems which promote ruminant nutrition during dry season, detain soil erosion and improve people’s food security. KEYWORDS: Timor-Lester; Erosion; Agroforestry systems; Ruminants; Calliandra calothirsus; Gliricidia sepium; Leucena leucocephala; Moringa oleifera; Paraserianthes falcataria; Sesbania grandiflora; Tamarindus indica. 1 – INTRODUÇÃO Timor-Leste situa-se na zona intertropical e a esmagadora maioria da sua população depende economicamente do sector agro-pecuário. Pratica-se uma * Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. ** Docente da FUP na Universidade Nacional de Timor Lorosa'e no 4.º Trimestre de 2003 69 agricultura de subsistência e o café, produzido de modo quase espontâneo, é a principal produção para exportação. Compreende-se, assim, que o primeiro governo deste país lusófono tenha assumido o desenvolvimento agrícola como a pedra basilar do seu crescimento económico. Contudo, e tal como na maioria dos países em vias de desenvolvimento, o território de Timor-Leste tem que enfrentar condicionantes da exploração agrícola que limitam este sector. Tal é o caso de um meio ambiente adverso à agro-pecuária e factores de ordem política e social que impediram o desenvolvimento deste sector. Nestes últimos inclui-se um passado colonial em que prevaleceu o abandono, com uma metrópole situada a 14.000 km, sempre carente de meios humanos e materiais (7). Mais recentemente, a colonização javanesa primou pela brutalidade da actuação, levando a cabo uma política de genocídio sistemático. No sector agrícola, uma imagem eloquente deste passado recente, encontramo-lo na destruição sumária do gado, principalmente no pósinvasão (anos 70 e 80) e no período que se seguiu ao referendo libertador de 1999. Presentemente, o novo país necessita da colaboração internacional, tanto em meios técnicos como materiais, para recuperar o sector agrícola e garantir assim, não só a erradicação da fome e da subnutrição, como também a independência económica. O presente texto resultou da nossa presença naquele território durante quase 3 meses, na docência da cadeira de Zootecnia na Universidade Nacional de Timor-Leste, e das deslocações feitas um pouco por todo o território. Muitas delas foram conduzidas pelos Engs. Pedro Passos e Nuno Moreira, técnicos da Missão Agrícola Portuguesa em Timor, a quem manifestamos os nossos agradecimentos e admiração pelo trabalho desenvolvido. 2 – O MEIO AMBIENTE O território Leste timorense é dominado por uma cordilheira montanhosa central em todo o seu comprimento, subindo até aos 2960 m do Monte Ramelau, circundada por pequenas planícies costeiras e de cotas muito baixas. Estas predominam na costa sul avançando aqui para o interior algumas dezenas de quilómetros. É a zona de melhores solos, com terrenos do tipo aluvionar e que contrastam com os restantes solos do interior, muito frágeis e muitas vezes esqueléticos. Na costa norte as planícies costeiras são raras e de dimensões pouco significativas. A ilha de Timor tem um relevo predominantemente montanhoso, com enrugamentos recentes e de origem tectónica provocados pelo choque da placa australiana com a euro-asiática. 70 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 O clima tropical que predomina é do tipo Aw (classificação de Koopen), clima tropical de savana, com uma estação de chuvas e outra estação seca. Regista-se ainda clima Am (de monção) e Cw (tropical de altitude ou temperado de Inverno seco) nas zonas mais altas do país e Bs (árido) em faixas estreitas da costa norte (23). Comparativamente às zonas temperadas, as regiões de clima tropical apresentam geralmente condições menos favoráveis para a agricultura e criação de gado. Os valores mais elevados das temperaturas e das precipitações degradam rapidamente a matéria orgânica e facilitam a erosão do solo. Os acidentes climáticos são aqui mais frequentes, com o seu cortejo de cheias, secas e outras catástrofes naturais (22). Tudo isto se agrava nas zonas mais acidentadas, como aquela que aqui analisamos, onde a acção destes elementos se conjuga com a acção do homem na destruição do solo das encostas. Gonçalves e Min (8) estimam que mais de 43% da área de Timor-Leste tenha declives superiores a 20%, limitando-se as zonas planálticas e aluviões interiores e litorais a apenas 12% da área total. Desarborizadas pelos machados dos agricultores itinerantes e dos exploradores de sândalo (Santalum album) – estamos no centro de origem desta espécie arbórea – os solos de Timor-Leste foram sendo lentamente destruídos ao longo dos últimos séculos. As densas matas originais deram lugar a encostas e cabeços pelados, onde o gado agora pasta uma magra erva, por entre ravinas escavadas pelas águas torrenciais. As campanhas promotoras da cafeicultura dos governadores dos séculos XIX e XX, agravaram ainda mais esta situação em muitos pontos do território, como é o caso das serras de Ossu e Mundo Perdido. Aqui as etapas erosivas sucedem-se inexoravelmente: redução dos colóides orgânicos e minerais, degradação da estrutura e finalmente o arrastamento do solo mesmo em declives pouco pronunciados, substituindo-se na paisagem o verde exuberante da vegetação pela aridez, acompanhada de ravinas (8). Este último aspecto é particularmente impressionante nas encostas que rodeiam Maubisse. Nestas zonas em que florestas primárias ou secundárias são inexistentes devido à acção humana, instala-se uma fraca vegetação com predomínio de gramíneas de muito baixo valor alimentar. Os solos predominantes em Timor-Leste reflectem assim o relevo e a acção humana. Gonçalves e Min (8) propõem a seguinte classificação: – Solos Calcários Acinzentados (do complexo argiloso) ocupando larga área, de textura muito argilosa. Erosionam facilmente em ravinas e, estando sujeitos a escorregamentos, são designados localmente, quando tais características são mais acentuadas, por "terras podres"; PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 71 – Solos Calcários Cinzentos (de Calcários pseudolíticos): muito delgados, já bastante erosionados e ocupando relevo bastante dobrado; – Solos Pardos de Materiais não Calcários (de grés micáceo): pouco espessos e com deficiente drenagem interna, parecem ter nítida susceptibilidade à erosão; – Solos Pardos de Materiais não Calcários, de xistos argiloso associados a grés micáceo, de textura acentuadamente argilosa e com sintomas de deficiente drenagem interna; – Solos derivados de xistos metamórficos ocupando larga área junto de Díli, que pela possível impermeabilidade das camadas inferiores e relevo muito acentuado, são grandemente susceptíveis à erosão. No que respeita à pecuária, o clima tropical favorece a lenhificação das pastagens e estas dependem da estação das chuvas para se desenvolverem. Por outro lado, a rápida acumulação de lenhina nas células vegetais imobiliza proteína e minerais, originando uma dieta pobre em energia, azoto fermentescível e minerais (19). As gramíneas tropicais são predominantemente do tipo C4, o que significa que produzem mais biomassa por unidade de nutrientes absorvidos. Porém, esta biomassa possui menor concentração em nutrientes e digestibilidade do que as gramíneas temperadas C3 e são mais ricas em fibras. Consequentemente, as gramíneas que predominam nas pastagens das zonas tropicais dificilmente chegam para, só por si, suprir as necessidades de manutenção dos animais. Este problema é agravado pela dificuldade com que as leguminosas das pastagens tropicais competem com as gramíneas pela luz e nutrientes, resultando num rápido abafamento daquelas e num abaixamento do valor nutritivo dos pastos (1). O aspecto sazonal da produção de biomassa das pastagens tropicais é igualmente determinante nestes sistemas de produção animal em clima de savana (Aw) ou monção (Am). Quando maior for o número de meses secos pior é a situação. No caso de Timor-Leste a melhor zona de ervagens situase na costa Sul e ponta Leste, onde o número de meses secos é menor, mercê da ocorrência de duas estações de monções. Nestas regiões planas, das poucas que se registam no país, o solo permanece sempre húmido e ocorre frequentemente o pastoreio no subcoberto de coqueiral. Nas restantes regiões, os animais são levados a pastorear nas encostas, não fazendo mais do que agravar a erosão dos terrenos. 72 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 A expansão da pecuária é refém da longa estação seca. A pior situação verifica-se no final desta estação, em que animais e pessoas sofrem, muito frequentemente, de carência generalizada de alimentos. 3 – OS ANIMAIS DE TIMOR-LESTE Para fazer face a este meio hostil o agricultor timorense dispõe todavia de efectivos animais de grande rusticidade, bem adaptados ao clima, ao relevo acidentado e aos alimentos grosseiros. Destacam-se, pela sua omnipresença, os pequenos bovinos balineses (Bos javanicus), explorados em toda a Indonésia e também na ilha de Timor, com a principal função de produção de carne. São animais bastantes rústicos, encontrando-se no estado selvagem em algumas ilhas do vasto arquipélago indonésio. Em Timor são frequentes nos restolhos do arroz ou nas pequenas hortas, presos a uma corda. Já foram exportados em grande quantidade para a Austrália durante o período português do último século, tendo o seu número sido bastante reduzido com a invasão indonésia. O búfalo dos pântanos (Bubalus carabanensis) está ligado à cultura do arroz e encontra--se em maior quantidade na costa sul. É um animal bastante rústico, de porte inferior ao do búfalo dos rios (Bubalus bubalus), bastante utilizado nos trabalhos de preparação dos canteiros de arroz mediante a lavoura por pisoteio. Regista-se igualmente a omnipresença dos caprinos, de modo particular no interior acidentado do território, consumindo os resíduos das culturas das hortas e a vegetação espontânea. O seu livre pastoreio conduz, todavia, a graves problemas de destruição do coberto arbóreo e arbustivo, que tenta vingar nas encostas erodidas. Constitui por isso, presentemente, sério obstáculo a todos os empreendimentos de reflorestação, devendo neste caso serem realizados esforços para que a sua criação passe a ser realizada em confinamento. Nas zonas mais secas da costa norte encontram-se numerosos rebanhos de ovelhas. Este ruminante está adaptado ao ambiente seco da costa norte, pastoreando a vegetação espontânea das zonas litorais e dos restolhos de arroz. A sua criação destina-se à obtenção de crias para venda. De registar ainda o pequeno cavalo timorense (2), um útil animal de transporte de cargas e pessoas, por todo o interior acidentado do território; os galináceos timorenses, também criados para alimentar o desporto nacional, a luta de galos; o porco asiático, criado em regime livre, voraz consumidor de todo o género de resíduos e verdadeiro flagelo das zonas urbanas. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 73 4 – ENTRAVES DE ORDEM SOCIOECONÓMICA E CULTURAL À PRODUÇÃO ANIMAL Como já foi referido, a maior parte do território, tem vocação claramente florestal. Gomes (7) diz que "Timor é um problema florestal". Esta característica de Timor-Leste poderá ser, em parte, responsável pelo estado de subnutrição em que vive a maioria da população timorense. A conjugação de solos esqueléticos, um relevo jovem e por isso muito acidentado e uma estação seca mais ou menos prolongada conjugam-se para tornar insuficiente a produção agrícola das várzeas das ribeiras e das planícies litorais e dificultar consideravelmente uma intensificação da produção animal. Espanta, por vezes, o visitante que, dispondo de considerável biodiversidade pecuária, tenha o timorense uma dieta com tanta escassez de proteínas. Julgamos que este deficit está ligado às dificuldades enfrentadas pelos agricultores na criação de gado e que anteriormente se referiram. Dificuldades que têm expressão na cultura e nas tradições, numa zona que, é bom não esquecer, também recebeu importante contribuição das civilizações asiáticas do arroz. A carne é, sobretudo, consumida por altura das festas, sendo os ruminantes, principalmente o búfalo, o componente tradicional do barlaque ou dote pago à família da noiva. Como um pouco por todo o mundo tropical, o gado representa igualmente uma forma de acumulação do capital, por ausência de uma economia de mercado suficientemente desenvolvida, e tem um papel de conferir estatuto social ao proprietário. O consumo de leite, e seus derivados, não é prática comum, mesmo o da espécie caprina. A subnutrição infantil, até em zonas de abundância de fêmeas ruminantes é, por isso, muito vulgar, situação que poderia ser resolvida através de campanhas de informação e sensibilização das populações. A divulgação de processos caseiros de transformação de leite de cabra, de ovelha e de búfala, em queijo, manteiga e outros produtos, afigura-se de grande importância, e está já a ser levada a cabo por instituições de promoção social. As epizootias, por sua vez, retiram parte importante dos animais a este sistema produtivo já de si débil, e onde as campanhas de prevenção e vacinação se deparam com falta de verbas necessárias à sua prossecução. A fértil e plana costa sul encontra ainda o seu desenvolvimento agrícola bloqueado pelos difíceis acessos às regiões mais povoadas da costa Norte e ao porto de Díli. De resto, a manutenção das principais vias em condições de transitabilidade afigura-se em Timor-Leste tarefa difícil, pois o relevo vigoroso 74 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 e o tipo de clima favorecem as avalanches e as águas torrenciais na estação húmida, com destruição de estradas e pontes. A este fenómeno também não deverão ser alheias as práticas agrícolas que não favorecem a infiltração das águas nas encostas e planaltos das terras altas do interior. 5 – RECURSOS PRATENSES E FORRAGEIROS No contexto actual de desenvolvimento da jovem nação, e quando a população dá sinais de crescimento, governo, particulares e organizações, dão passos no sentido do desenvolvimento agro-pecuário e florestal acelerados. Simultaneamente atravessa-se uma fase de recuperação do tecido económico, na sequência da devastação generalizada do pós-referendo de 1999. Como linhas directoras deste processo, encontra-se a melhoria da produtividade das culturas de subsistência, principalmente o milho e o arroz, a florestação das principais bacias hidrográficas com espécies autóctones de grande procura internacional como o sândalo, teca e o pau-rosa. Na vertente pecuária assiste-se a um esforço de melhorar o estado sanitário dos efectivos e a sua alimentação, bem como de criar infra-estruturas de abate e distribuição. No sector do café, o país dá prioridade ao nicho do café biológico, como estratégia para aumentar os rendimentos provenientes desta cultura, numa fase em que os preços mundiais desta matéria-prima sofrem forte declínio. Os sistemas de agricultura de Timor são predominantemente constituídos pelas hortas circundando as habitações, culturas de agricultura itinerante, em regime de abate e queimada, a agricultura de pequena plantação com cafezeiros, a orizicultura em canteiros e a criação de ruminantes no subcoberto de coqueiros. Enquanto a agricultura itinerante é o sistema de aproveitamento do solo mais difundido, a produção de café limita-se às zonas montanhosas da região oeste. A produção de arroz em canteiros concentra-se nas várzeas interiores e litorais, aparecendo por vezes sob a bela forma de socalcos (região de Ossu). As plantações de coqueiros podem ser encontradas por todo o território, mas predominam nos terrenos planos da costa sul. Integrando-se em menor ou maior grau nestes sistemas, a pecuária assenta na exploração das pastagens naturais, nos arbustos, como os bambus, nas folhas e frutos de árvores, bem como no aproveitamento dos resíduos das hortas, das culturas arvenses e das árvores de fruto. Também o consumo das herbáceas do subcoberto das plantações de café e coqueiros, entre outras, constitui importante fonte alimentar para o gado. A instalação de pastagens ainda tem uma expressão muito reduzida. Todavia, o incremento desta actividade pode constituir uma PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 75 importante oportunidade para substituir as queimadas como fonte de elementos fertilizantes para as culturas, fomentar a fixação de azoto no solo, impedir a erosão, incrementar a produção de carne e leite e melhorar as condições de vida das populações, através de uma melhor nutrição, sobretudo das suas camadas mais jovens. Permitiria ainda recuperar a actividade de exportação de gado, em que Timor-Leste já ocupou lugar de destaque naquela zona da Ásia (7), promovendo a entrada de divisas no país. 5.1 – As pastagens herbáceas Nos terrenos descobertos pelo corte da floresta e pelas queimadas dos agricultores itinerantes, a um ano ou dois de culturas, segue-se um pousio herbáceo com forte predominância das gramíneas. Nas zonas mais elevadas e chuvosas, o pastoreio contínuo e o fogo, impediram a reconstituição da mata e o uso agrícola do solo, passando este a ser coberto por pastagem natural permanente. Muitas das gramíneas destas pastagens têm bom valor alimentar, como assinalaram Gomes (7) e Soares (24). Destacam-se de entre elas: Brachyaria spp, Chloris gayana Kunth, Cynodon dactylon L., Digitaria sanguinalis L., Echinocloa colonum L., Eleusine indica Gearten, Panicum repens L., Paspalum spp, Setaria glauca L. Verdadeiro flagelo nestas pastagens espontâneas, as gramíneas Imperata cylindrica e Sacharum espontaneum, que com o seu comportamento invasivo, diminuem bastante o valor alimentar destes prados. Imperata cylindrica é de resto, referida para toda a zona tropical, como uma das infestantes das culturas de combate mais problemático (22). Na costa sul também populações invasivas de Lantana câmara, de muito difícil combate, comprometem a utilização das gramíneas naturais sobre solos de grande potencial. Nesta região plana, são frequentes as plantações de coqueiros associadas a pastagens com predomínio de Digitaria spp., consumida por bovinos e búfalos. Trata-se de um sistema bastante sustentável e que tem tido sucesso na zona tropical das Américas e da Ásia. No restante território, a implantação de pastagens herbáceas deve ser encarada com bastante precaução, dado o acidentado do terreno e o perigo de erosão associado. Constituem aqui zonas favoráveis, embora de expressão reduzida, os terrenos planos do fundo dos vales e os planaltos, bem como os solos armados em terraços. 5.2 – As forragens arbóreas. À excepção das zonas mais frias dos cumes montanhosos abundam em Timor-Leste árvores forrageiras de grande interesse pecuário. Destacam-se as espécies: Leucaena leucocephala, Gliricidia sepium, Sesbania grandiflora, 76 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Calliandra calothirsus, Moringa oleifera e Tamarindus indica. Segundo alguns autores (9), também a Paraserianthes falcataria, a principal sombreadora do café ou madre de cacau, produz forragem de razoável valor alimentar. Vários trabalhos destacam particularmente as primeiras três destas espécies como fornecedoras de proteína e fibra altamente digestíveis, proteína by pass, glúcidos solúveis e sais minerais, tornando-as o suplemento alimentar mais conveniente para a estação seca, quando o alimento de base é altamente fibroso, particularmente gramíneas secas e palhas de arroz ou milho. A vantagem de usar mesmo que pequenas quantidades da folhagem daquelas árvores, na suplementação do gado, reside na sua riqueza em proteína (25 a 30% da matéria seca), parte da qual escapa à degradação ruminal. De acordo com Preston e Leng (19) a farinha de folhas de leucena deu resultados equivalentes aos de uma infusão abomasal de caseína, na estimulação da ingestão voluntária de feno de baixa qualidade, em bovinos. A concentração em energia metabolizável das folhas destas espécies arbóreas é da ordem de 7,52 MJ/Kg MS (1). O cultivo destas espécies sob a forma de banco de proteína permite alimentar o gado, controlar a erosão, enriquecer o solo em azoto e produzir mais estrume para as hortas (15), aumentando assim a produtividade global do sistema. Para atingir este objectivo é importante recorrer ao mulching com os ramos destas espécies e incorporar no solo a urina e os dejectos do gado (17). Nos anos mais secos, o final da estação seca e o princípio da estação húmida (Novembro/Janeiro) tornam mesmo imprescindível o recurso a estas pastagens aéreas, como alimento de emergência, à semelhança do que ocorre com os arvoredos das zonas mediterrânicas durante os períodos de seca que igualmente caracterizam este clima. É frequente nestas alturas de grande carência alimentar nos animais e também nas pessoas, observar-se por todo o território, mulheres e crianças a colher ramagens para alimentar o gado. 5.2.1 – Leucaena leucocephala A leucena, denominada em tétum ai-café, é das árvores leguminosas forrageiras mais utilizadas em Timor-Leste, onde se encontra em povoamentos espontâneos ou como espécie cultivada, mesmo nas encostas mais inférteis e inclinadas. As suas vagens são também utilizadas na alimentação humana, depois de torradas. Aproveita-se a sua lenha e nos cafezais pode utilizar-se PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 77 como árvore sombreadora. Tem um importante papel como planta recuperadora de solos e as flores são procuradas pelas abelhas (5). Pode crescer até aos 10 m, sendo mantida como arbusto, quando utilizada para fins forrageiros. É uma espécie fixadora de azoto e possui raízes muito profundas, o que lhe permite sobreviver à estação seca. Adapta-se bem a solos pobres mas bem drenados e que recebam um mínimo de 750 mm anuais de chuva. A planta é originária da América Central e expandiu-se por toda a zona intertropical. A leucena produz um aminoácido não proteico, a mimosina, que é degradado no rúmen em dihidroxipiridina (DHP), uma substância bociogénica. Em algumas regiões do Mundo esta substância não constitui obstáculo ao consumo da leucena, pois a flora ruminal contém a bactéria Synergistes jonesii, que metaboliza a DHP. Tal é o caso da Indonésia (16) e, presumivelmente, de Timor-Leste. No Norte da Austrália O’Gara (13) conseguiu ganhos médios diários em bovinos alimentados com leucena superiores a 1,0 kg/dia e estimou uma digestibilidade da matéria seca de 75% e um teor em proteína bruta de 2025%, para as folhas desta leguminosa. Segundo Peackoc (14) as folhas frescas possuem 30,7% de matéria seca (MS) e 24,2% de proteína bruta, enquanto nas vagens estes valores são de 91% e 35,8%, respectivamente. A concentração energética dos ramos e folhas é de 2,13 Mcal/kg MS (16) sendo por isso semelhante à da cana-de-açúcar ou do milho em verde. Podemos dizer que o principal problema que esta forrageira apresenta em Timor é a sua sensibilidade a determinadas pragas, nomeadamente psilideos (Heteropsylla cubana), que nos anos 80 dizimaram as leucenas da ilha, com grandes prejuízos para os criadores de gado (1). O seu cultivo deve pois ser fomentado, mas em associação com outras forrageiras perenes ou herbáceas, de preferência num sistema de banco de proteína ou plantada nas hortas que envolvem as habitações. De acordo com Bayer e Waters-Bayers (1) nas ilhas vizinhas de Timor, um agricultor pode alimentar anualmente por ano dois a três bovinos balineses a partir de 1 a 1,3 ha de leucenas densamente cultivadas e numa dieta consistindo quase inteiramente nesta forragem. Pimentel e Wightman (17) preconizam o sistema intercultural leucena/palha de milho, salientando o importante contributo da primeira para a nutrição animal e para a produtividade do cereal. 5.2.2 – Sesbania grandiflora A sesbania, ai-turis em tétum, é uma árvore leguminosa de crescimento rápido e bem adaptada às condições edafoclimáticas de Timor. É uma planta 78 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 que se pode encontrar mesmo nos solos mais pobres, até aos 1000 m de altitude e com precipitações mínimas de 800 mm (14). Atinge 8 a 10 m de altura e cultiva-se normalmente nas hortas dado o seu grande poder fixador de azoto e baixa densidade da copa. Surge também nas ruas e nos jardins das principais localidades de Timor-Leste. As suas grandes flores, vermelhas ou brancas, possuem grande valor ornamental. Presume-se que seja autóctone do arquipélago indonésio, apesar de se distribuir presentemente por todas as regiões tropicais. Consome-se sobretudo as suas grandes flores, em variados pratos da cozinha timorense, assim como as suas vagens ainda verdes e as folhas. Em Timor-Leste não é uma espécie vulgarmente destinada à alimentação animal, apesar do bom valor nutritivo da sua folhagem. Na Indonésia a sua utilização como forragem está bastante difundida, chegando a constituir 70% da dieta dos ruminantes durante a estação seca. Evans (6) estimou em 25 a 30% o teor em proteína bruta da folhagem e digestibilidade semelhante à da leucena. 5.2.3 – Calliandra calothirsus Podemos observar algumas plantações recentes de caliandra em TimorLeste, destinadas à alimentação do gado. A espécie exige uma precipitação mínima de 1000 mm e desenvolve-se muito rapidamente. É razoavelmente tolerante à secura, suportando até 6 meses secos, resiste bem ao encharcamento do solo mas é sensível às baixas temperaturas, não se desenvolvendo para lá dos 1900 metros (14). Largamente utilizada na Indonésia e outras ilhas do Pacífico para enriquecer o solo, alimentar o gado e produzir lenha, a caliandra cresce rapidamente, produzindo rebentos, folhas e flores com 20-25% de proteína bruta. A digestibilidade das folhas, rondando 30/60%, é inferior à da leucena em virtude do maior teor em taninos, sendo, em contrapartida, resistente às pragas que atacam aquela. Ao compasso de plantação de 2 x 0,5 m podem-se obter 3 a 8 t/ha de matéria seca anualmente (18). 5.2.4 – Paraserianthes falcataria A albizia das Molucas, conhecida em Timor-Leste como ai-samtuco, é uma leguminosa autóctone do sudoeste asiático. P. falcataria ou Albizia falcataria é a madre de cacau de Timor-Leste, sendo pois como sombreadora dos cafezais que se expandiu por todas as plantações desta cultura. Encontra-se hoje em dia sujeita a grande mortalidade devido ao ataque pelo fungo Uromycladium tepperianum (3). É uma espécie muito pouco usada na alimentação do gado em Timor-Leste, à excepção dos cavalos que são alimentados com as suas folhas e vagens. Ibrahim et al (9), em testes com borregos, registaram, PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 79 todavia, ganhos de peso de 57g/dia em animais suplementados com a folhagem de P.falcataria, superiores aos de outros suplementados com leucena (15g), caliandra (33g) e gliricidia (34g). Raharjo e Cheeke (20) estudaram a sua palatabilidade em coelhos, tendo encontrado valores semelhantes aos da leucena. As suas folhas também são utilizadas na alimentação de ruminantes e das aves domésticas no sudeste asiático (12). Estes dados indicam que poderá vir a ser incrementado o seu uso em Timor-Leste na alimentação animal, tanto mais que se trata de uma espécie de muito rápido crescimento e recuperadora de solos. Plantada com um compasso de 4 m, produz 2-3 t/ha/ano de folhas secas, muito usadas na Indonésia para a fertilização dos canteiros de arroz. 5.2.5 – Tamarindus indica O tamarindo ou ai-sucair, em língua tétum, é omnipresente em Timor-Leste, à excepção das zonas acima dos 1500 m, desenvolvendo-se igualmente bem nas áreas semi-áridas da costa Norte. Na ponta Leste, como em Totuala, forma vastas manchas florestais naturais. É uma árvore leguminosa que não fixa azoto, de crescimento lento, mas de grande longevidade e muito rústica, pois vegeta bem numa vasta gama de solos. As suas vagens e sementes são ricas em lípidos, amido e proteínas e são largamente utilizadas na alimentação humana nas zonas tropicais. Em Timor-Leste a população usa as suas vagens sobretudo para a confecção de vários pratos e na medicina tradicional. Plantado no compasso de 15 × 15 m o tamarindo pode produzir até 35 t/ha de vagens. Devendra (4) estimou o teor em matéria seca e proteína bruta das folhas em, respectivamente, 28% e 14%. A sua principal limitação como forragem é o lento crescimento e a demorada rebentação que exibe. Porém, as suas vagens e folhas secas podem ser consumidas no solo pelos animais, num aproveitamento do tipo silvopastoril. 5.2.6 – Gliricidia sepium Com origem na América Central, a gliricidia é uma árvore pouco frequente em Timor-Leste, encontrando-se alguns exemplares nas praças e jardins. Na estação seca perde as folhas e a sua profusa floração rosada possui grande valor ornamental. Em todo o mundo tropical é uma das árvores mais utilizadas pelos agricultores, em virtude da sua grande rusticidade e variedade de utilizações. Fornece lenha, forragem e adubo verde. Planta-se como sebe viva e nos solos destruídos pela erosão, como espécie pioneira. Nos cafezais é plantada como espécie sombreadora. Pode ser cultivada até aos 1200 m e 80 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 com uma pluviosidade variando entre os 600 e 3500 mm, mesmo que a estação seca se prolongue por 9 meses. Tolera todos os solos excepto os muito ácidos, de pH inferior a 4,5. Regenera-se com facilidade após uma queimada e o seu nome em língua indonésia, gamal, significa literalmente "destruidora de Imperata" (11), o que atesta a facilidade com que faz o controlo biológico desta agressiva gramínea infestante. A gliricidia é das árvores forrageiras que melhor responde ao corte dos seus ramos, produzindo abundante rebentação de bom valor alimentar. O seu teor em proteína bruta varia entre 15 e 30%, consoante se trate de raminhos e folhas jovens ou tecidos mais lenhificados e o teor em matéria seca ronda 25% (4). Apresenta contudo valores de energia e proteína inferiores aos da leucena e os animais levam algum tempo a habituar-se ao seu consumo. A produção de biomassa pode ascender a 5 t MS/ha (1). 5.2.7 – Moringa oleifera Originária da Índia, M. oleifera, marungi em lingua tétum, é outra árvore difundida em Timor- Leste. A população consome sobretudo os seus frutos ainda novos, semelhantes ao feijão-verde, mas também as suas folhas e flores, geralmente em sopas. À semelhança da gliricidia é uma árvore multifunções de grande rusticidade, proporcionando forragem de grande qualidade para os animais, incluindo os suínos. É ainda utilizada na medicina tradicional em todo o Sudeste asiático. As suas sementes contêm 40% de óleo que é usado na confecção de alimentos, sabonetes, produtos cosméticos e na iluminação. A farinha das sementes possui propriedades purificantes da água. O bagaço, obtido após a extracção do óleo, constitui um bom suplemento proteico para os animais (25). Nas zonas tropicais cultiva-se sobretudo nos solos frescos, especialmente nas hortas que circundam as habitações e como planta pioneira, nos solos degradados em fase de recuperação. Vai até aos 750 m de altitude e nas zonas com 750 a 2500 mm de precipitação anual, resiste bem a uma estação seca prolongada mas não suporta o encharcamento (10). 6 – CONCLUSÃO Os solos, o relevo e o clima tornam Timor-Leste particularmente vocacionado para sistemas agro-florestais e silvopastoris. Urge sobretudo proceder à recuperação dos solos degradados pela desflorestação sistemática a que o território foi sujeito ao longo dos séculos, sendo condição indispensável terminar com o sistema de queimadas, que de ano para ano continua a destruir PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 81 agro-ecossistemas já de si muito frágeis. A fertilização dos solos efectuada pela cinza da queimada deverá dar lugar à matéria orgânica proveniente do cultivo de leguminosas e da criação de gado. Neste contexto, o aumento do cultivo de pastagens e forragens, nos terrenos planos, é um objectivo desejável, mas a área disponível para este fim é escassa e destina-se sobretudo aos cultivos de primeira necessidade. É possível, todavia, fora destas áreas incrementar a produção animal e a de elementos fertilizantes, através das culturas arbóreo-arbustivas forrageiras anteriormente referidas. A biodiversidade deste sistema agro-florestal pode ser ainda potenciada pela associação de árvores forrageiras à cultura do cafezeiro, como sombreadoras, ou ao cultivo de espécies florestais, como o sândalo, o mogno, o pau-rosa ou a teca. Por outro lado, torna-se sustentável o incremento da produção de leite e carne, o que contribuirá para aliviar o problema da subnutrição crónica das populações e o da carência de alimentos que regularmente se faz sentir nas zonas rurais. A criação de viveiros escolares e de viveiros comunitários, ao nível de cada suco ou aldeia, poderão ser estratégias a prosseguir. BIBLIOGRAFIA 1 – BAYER; WATERS-BAYER. – Forage Husbandry. "The Tropical Agriculturalist". CTAMacmilan, 1998. 2 – CASTRO, A.O. – A Ilha Verde e Vermelha de Timor. Série Oriental. Livros Cotovia, 1996 (Série Oriental). 3 – CRISTOVÃO, C. S.; OLD, K. M. – A Rust Epidemic of the Coffee Shade Tree (Paraserianthes falcataria). In: "East Timor. International Congress of Plant Pathology". Christchurch, New Zealand, 2-7 Fevreiro, 2003, p. 16-19. 4 – DEVENDRA, C. – Nutritional Potential of Fodder Trees and Shrubs as Protein sources in ruminant nutrition. In: "Legume Trees and other Fodder Trees as Protein Sources for Livestock", 1992, p. 100-120. 5 – DIX, M. E., et al. – Pest Management in Energy and Labor-Intensive Agroforestry Systems. In: "Agroforestry in Sustainable Agricultural Systems". 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Economic and Environmental Benefits of Agroforestry in Food and Fuelwood Production. In: "Agroforestry in Sustainable Agricultural Systems". Boca Raton, Florida, Lewis Publishers – CRC Press LLC –, 1999, p. 21-35. 18 – POWELL, M. – Calliandra calothyrsus Production and Use: a Field Manual. Arkansas, USA, FACT Net, Winrock International, 1997. 19 – PRESTON, T. R. ; LENG, R.A. – Matching Ruminant Production Systems with Available Resources in the Tropics and Sub-Tropics. Amidale, Australia, Penambul Books, 1987. 20 – RAHARJO, Y. C.; CHEEKE, P. R. – Palatability of Tropical Tree Legume Forage to Rabbits. In: "Nitrogen-Fixing-Tree-Research-Reports", n.º 3, FAO, 1985, p.31-32. 21 – RAMACHANDRAN, C.; PETER, K.V.; GOPALAKRISHNAN, P. K. – Drumstick (Moringa oleifera): A Multipurpose Indian Vegetable. "Economic Botany", 34(3) 1980, p.276-283. 22 – RUTHENBERG, H. – Farming Systems in the Tropics. Cambridge University Press, 1971. 23 – SACADURA, J. A. G.; CARDOSO, J. C. – Solos de Timor. Lisboa, Ministério da Ciência e da Tecnologia – Instituto de Investigação Científica Tropical, 1978. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 83 24 – SOARES, F. A. – Grasses of Portuguese Timor and Information About Their Fodder Value. "Actas da Conferência Regional de Geógrafos do Sudeste Asiático". Kuala Lumpur, Malásia, 1962. 25 – SUTHERLAND, J. P. et al. – Moringa oleifera as a natural coagulant. In: "20th WEDC Conference". Colombo, Sri Lanka, 1994, p. 100-120. 84 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 85–96. AVALIAÇÃO DA TOLERÂNCIA À SALINIDADE DE ESPÉCIES FORRAGEIRAS* M. A. Carmona, M. M. Oliveira, J. C. Martins, M. L. Cabral, J. A. Passarinho, M. L. Fernandes, M. J. Neves, A. P. Vargues, J. Bica, M. A. Bica, D. Crespo Estação Agronómica Nacional – Quinta do Marquês – 2784-505 OEIRAS RESUMO Estima-se que pelo menos 100 000 ha de solos agrícolas do país se encontram salinizados ou em processo de salinização como, por exemplo, algumas áreas dos vales dos principais rios que são utilizadas como pastagens. No vale do Tejo, nomeadamente na Lezíria Grande, situam-se algumas das pastagens da região. Nos anos de seca e principalmente na época de Verão, a salinidade dessas áreas, é susceptível de atingir valores superiores a 4 dS m-1 que podem ser impeditivos para muitas espécies. As áreas mais próximas do sapal apresentam valores superiores, para além de sofrerem de encharcamento e/ou alagamento, devido a má drenagem natural. Assim, a proposta de estudo de espécies que são resistentes a essas condições permitirá utilizar as áreas consideradas marginais nos vales dos rios Tejo, Sado e Mondego e ainda algumas áreas dos perímetros de rega do Alentejo, que se vão tornando improdutivas por salinização secundária. Para avaliar a tolerância à salinidade estão em estudo 16 espécies de leguminosas e gramíneas, anuais e vivazes, sendo a avaliação efectuada com as plantas a crescer em condições de estufa com controlo de nutrientes (NFT) e de campo com aplicação de quatro concentrações de água salina. As espécies são seriadas tendo em conta a sobrevivência e a perda de matéria seca, assim como outros indicadores fisiológicos. Os resultados obtidos em condições controladas indicam que algumas leguminosas apresentam reduções de matéria seca, de cerca de 50%, com as salinidades mais baixas (4 e 8 dS m-1), enquanto que nas gramíneas, tal redução só se verificou com a salinidade mais elevada (16 dS m-1). Realizaram-se no laboratório ensaios de germinação, tendo-se verificado que a salinidade atrasou cerca de 4 dias a germinação e reduziu a sua percentagem, sobretudo nas leguminosas. Num ensaio em condições naturais, instalado em 2002, está a ser feita a avaliação da resposta à rega com diferentes concentrações de cloreto de sódio, de modo a atingiremse condutividades de 4, 8 e 16 dS m-1 para além do controlo (± 1 dS m-1), procedendo-se a cortes sucessivos da matéria verde e à avaliação da capacidade de recuperação após o corte. Fez-se ainda a monitorização da salinidade da solução do solo em talhões semeados * Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. Este trabalho foi efectuado no âmbito do projecto PIDDAC 109/02 da EAN/INIAP. 85 com uma gramínea e uma leguminosa. Nas plantas, fizeram-se pesagens de uma amostra de cada espécie em fresco e após secagem em estufa, e recolheram-se amostras para determinação da composição orgânica e mineral. PALAVRAS-CHAVES: Forragens; Gramíneas; Leguminosas; Tolerância à salinidade; Solos salinizados. ABSTRACT We estimate that in Portugal at least 100 000 ha of cultivated soils are salt-affected or are becoming salinized. This is the case of some of the main rivers valleys used as pasture lands. In the river Tejo, namely Lezíria Grande are located some of pasture lands of this region; on dry years and hot season, salinity on these areas can reach more than 4 dS m-1 that can be detrimental for some species. In addition, areas near the salt marsh present higher values and also excess water or water logging due to poor natural drainage. The objective of the present studies is to evaluate salt resistance of forage species for utilization in pastures, in order to use marginal and/or degraded land without possible use for traditional crops, like the coastal marshes or the river valleys (Tagus, Sado, and Mondego) and also the areas of secondary salt affected agricultural land. The screening of forage species was done in pots with nutrient control (NFT) and in the field with salt water irrigation (several salt concentrations). The evaluation of salt stress was done in successive cuttings by biomass measurements and other determinations after growth in saline conditions. To evaluate salinity tolerance, 16 species of grasses and legumes, perennial and annual, are being studied. The results in the pots experiment indicate that some legumes present a reduction in dry matter of about 50% with the lowest salinities (4 and 8 dS m-1), while the grasses only show this reduction with the highest salinity (16 dS m1). In laboratory conditions the results of seed germination showed that salinity reduced its percentage and delayed it especially in legume species. A trial to study the adaptation of the 16 species to field conditions irrigated with different salinity levels was initiated in 2002. The response to irrigation with 4, 8 and 16 dS m-1 water and control (about 1 dS m-1) was studied by successive cuttings and the evaluation of recovery after cutting. The monitoring of soil characteristics was also done after irrigation with saline water. The plant samples fresh and dried were weighted and the organic and mineral composition was determined. KEYWORDS: Forage species; Grasses; Legumes; Salinity tolerance; Salinized soils. 1 – INTRODUÇÃO Na região mediterrânica da Europa, as áreas afectadas por salinização abrangem principalmente a Península Ibérica, uma pequena extensão do Sul de França, Itália, Sicília, Sardenha e Córsega e uma parte costeira da Península Balcânica. Em resultado de mudanças climáticas e da acumulação de CO2 na atmosfera, para além de outras causas, prevê-se que a temperatura média anual aumentará cerca de 1 ºC nos próximos 50 a 70 anos. Consequentemente, o 86 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 índice de aridez irá crescer, o que proporcionará uma salinização progressiva de áreas onde aquele fenómeno ainda não existe. Szabolcs (8) prevê que a área total de solos com salinidade potencial será de 5,6 Mha, o que corresponde a cerca de 6,3% da área total (900 000 km2). A classificação dos solos quanto à salinidade e sodicidade baseia-se, fundamentalmente, no teor do solo em sais solúveis ou condutividade eléctrica do extracto de saturação do solo (ECe) e na proporção de sódio no complexo de troca ou percentagem de sódio de troca (ESP), mas também no pH do solo saturado. Uma classificação bastante generalizada (quadro 1) é a adoptada pelo USDA – United States Department of Agriculture (4): QUADRO 1 – Classificação de solos, segundo os critérios da condutividade eléctrica do extracto de saturação (ECe), da percentagem de sódio de troca (ESP) e da reacção do solo (pH) Tipo de solo ECe (dS m-1) ESP (%) pH Salino >4 <15 <8,5 Sódico <4 >15 >8,5 Salino – sódico >4 >15 >8,5 Numa outra classificação (quadro 2), podem distinguir-se vários graus ou classes de salinidade que restringem sucessivamente a gama possível de culturas. QUADRO 2 – Classes de salinidade do solo, de acordo com os critérios da ECe, do teor de sais do solo. Classe de salinidade ECe (dS m-1) Teor em sais (g 100g-1 terra seca) Não salino 0–2 0,05 – 0,1 Ligeiramente salino 2–4 0,1 – 0,2 Moderadamente salino 4–8 0,2 – 0,4 Fortemente salino Muito fortemente salino 8 – 16 > 16 0,4 – 0,8 > 0,8 Estima-se que pelo menos 100 000 ha de solos agrícolas do Portugal se encontrem salinizados ou em processo de salinização, nomeadamente algumas áreas dos vales dos principais rios que são utilizadas como pastagens, pelo que a salinidade é um constrangimento para o cultivo das espécies forrageiras tradicionais. A acumulação de sais na zona da raiz, geralmente com predomínio do NaCl, causa um aumento do potencial osmótico do solo, dificultando a absorção, pela planta, da água com os nutrientes de que necessita. Mesmo quando o PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 87 conseguem, a entrada de iões, alguns em excesso, pode provocar toxicidade. As espécies, e mesmo as cultivares de uma dada espécie, conseguem enfrentar estas situações de forma distinta, tendo diferentes tolerâncias à salinidade. A maior parte das leguminosas são classificadas por Noble e Rogers (3) como sensíveis ou moderadamente sensíveis à salinidade, enquanto que as gramíneas são consideradas mais tolerantes. Pretendeu-se avaliar a possibilidade de utilização para pastagens e forragens de espécies cultivadas ou espontâneas resistentes à salinidade, para adaptação a áreas marginais e/ou degradadas sem possibilidade de utilização pelas culturas tradicionais como, por exemplo, zonas costeiras ou margens de rios (Tejo, Sado, Mondego, etc.) e algumas áreas degradadas de regadio que têm sido afectadas por salinidade secundária. Neste sentido, pensa-se poder contribuir para a melhoria dos solos através do aumento do teor e qualidade da matéria orgânica, do controlo dos níveis de salinidade e da protecção contra a erosão e do aproveitamento de nutrientes fundamentais para a alimentação animal (vitaminas, sais minerais, ácidos gordos) que são produzidos em maior quantidade quando as plantas crescem em condições de salinidade. 2 – MATERIAL E MÉTODOS Foram avaliadas, quanto à resistência à salinidade, as seguintes 16 espécies de leguminosas e gramíneas anuais e vivazes (quadro 3). QUADRO 3 – Espécies de leguminosas e gramíneas anuais e vivazes estudadas.* As espécies vivazes estão assinaladas a negrito. LEGUMINOSAS GRAMÍNEAS 1 Trifolium resupinatum cv. Maral 10 Lolium multiflorum cv. Pollanum 2 Trifolium resupinatum cv. Kyambro 11 Festuca arundinacea cv. Demeter 3 Trifolium micheliannum cv. Bolta 12 Phalaris aquatica cv. Holdfast 4 Trifolium subterraneum cv. Gosse 13 Cynodon dactylon 5 Medicago sphaerocarpus cv. Orion 14 Elytrigia elongata 6 Trifolium fragiferum cv. Palestine 15 Puccinellia ciliata 7 Lotus corniculatus cv. San Gabriel 16 Agropyron elongatum cv. Dundas 8 Lotus pedunculatus cv. Maku 9 Medicago sativa cv. Hunter River * Todos os números apresentados, ao longo do texto, entre parêntesis rectos referem-se às espécies mencionadas neste quadro. 88 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 2.1 – Ensaios de germinação Os ensaios de germinação das sementes efectuados no laboratório com 0 (controlo), 75 e 150 mM de NaCl (equivalente a aproximadamente 8 e 15 mS cm-1 respectivamente), durante 10 dias a 25 °C e na ausência de luz, permitiram avaliar a tolerância à salinidade das 16 espécies estudadas nesta fase de desenvolvimento. 2.2 – Ensaio em condições controladas Efectuou-se um ensaio em estufa, em vasos, com 4 salinidades, A – controlo sem NaCl, B – 4, C – 8 e D – 16 dS m-1 de condutividade eléctrica, utilizando uma técnica mista com filme de solução nutritiva (NFT). Este ensaio permitiu a avaliação da resposta das espécies em condições parcialmente controladas (controlo de condutividade e pH da solução nutritiva). Procedeu-se a cortes sucessivos (em número variável conforme a espécie) da matéria verde e à avaliação da capacidade de recuperação após o corte. Realizaram-se pesagens de uma amostra de cada espécie em fresco e após secagem em estufa a 80 °C. Efectuaram-se medições da altura da planta, após os cortes. 2.3 – Ensaio em condições naturais O ensaio de adaptação das espécies de gramíneas e leguminosas sujeitas a salinidade, em condições naturais, foi instalado em Novembro 2002, no Posto de Culturas Regadas D. Manuel Castello Branco, em Alvalade/Sado (Alentejo), em talhões de 2 m2, com duas repetições. Procedeu-se à avaliação da resposta à rega com diferentes concentrações de cloreto de sódio, de modo a serem atingidos 3 níveis de salinidade correspondentes às condutividades de B – 4, C – 8 e D – 16 dS m-1 , para além do controlo A – ±1 dS m-1. Para avaliação do peso da matéria verde, procedeu-se da mesma forma descrita para as condições controladas, fazendo, em cada colheita, uma amostragem que correspondeu a duas vezes um quadrado de 0,0625 m2. O ensaio em condições naturais foi efectuado num Aluviossolo Moderno Não Calcário de textura mediana (A) ou Fluvissolo Êutrico (FLeu). A monitorização da salinidade da solução do solo foi efectuada, de Junho de 2003 a Março de 2004, nos dois grupos de 4 talhões com as espécies 6 e 11, submetidos às 4 águas de rega de qualidade diferente, ou seja, A, B, C e D. A solução do solo foi obtida através de cápsulas porosas ou lisímetros de sucção instalados às profundidades de 15 e 30 cm. A salinidade e a sodicidade do solo foram avaliadas através da condutividade eléctrica do extracto de saturação do solo e do ESP ou percentagem PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 89 de sódio de troca, respectivamente, em amostras de terra colhidas no início do ensaio (Outubro de 2002) e em cada talhão dos dois grupos com as espécies 6 e 11, colhidas a três profundidades (0-10, 10-20 e 20-40 cm) em Outubro de 2003, após o ciclo de rega. A condutividade eléctrica da solução do solo e do extracto de saturação do solo com água foi determinada segundo o método descrito em Silva et al. (7); os teores de catiões solúveis foram obtidos por espectrofotometria de absorção atómica; os catiões extraíveis pelo método de trietanolamina e cloreto de bário (TEA +BaCl2) a pH 8,2; a capacidade de troca catiónica pelo método de Bascomb, descritos por Mesquita e Alvim (2). Os catiões de troca foram avaliados através da diferença entre os catiões extraíveis e os catiões solúveis e a percentagem de sódio de troca (ESP) foi calculada, quer para as amostras do solo inicial, quer para as amostras das colunas de solo submetidas à aplicação das soluções salinas, através da razão entre o teor de sódio de troca e a capacidade de troca catiónica. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1– Ensaio de germinação Verificou-se grande amplitude de resposta nas diferentes espécies, embora os maiores decréscimos na percentagem de germinação se tenham observado nas leguminosas (quadro 4). A salinidade conduziu a um atraso da germinação de cerca de 4 dias, e reduziu a sua percentagem, sobretudo nas leguminosas (quase 100% em alguns casos). QUADRO 4 – Germinação (% do controlo) ao fim de dez dias em laboratório, a 25 °C, com salinidades de 8 e de 15 dS m-1 (75 e 150 mM Na Cl, respectivamente) Variedades 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 16 90 75 mM 92,0 15,1 42,9 29,0 55,6 68,3 88,6 88,9 89,4 100,0 96,2 101,5 100,0 150 mM 46,7 9,4 25,0 11,6 14,8 26,8 18,2 59,7 56,1 61,4 86,8 70,1 59,7 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 As sementes das leguminosas T. resupinatum [1] e M. sativa [9] foram as que mostraram menor redução de germinação com a salinidade. Os valores obtidos para a luzerna (cerca de 40% na concentração mais elevada) estão em conformidade com os obtidos por outros autores como, por exemplo, Rumbaugh e Pendry (5) que, ao avaliarem 761 populações de luzerna, verificaram haver uma redução de 50% na germinação ao fim de 7 dias, em 175 mM NaCl (-0,58 MPa de potencial osmótico). As sementes de T. resupinatum [2] e de Puccinellia ciliata [15] apresentaram uma germinação de apenas 3%, tanto em condições de controlo como com salinidade e, portanto, não foi possível verificar a grande tolerância apresentada por esta última espécie encontrada por Shen (6). Contudo a germinação destas espécies foi superior em condições naturais. 3.2 – Ensaio em condições controladas Os resultados preliminares indicam que o crescimento em solução nutritiva com 4 dS m-1 levou as plantas de Trifolium fragiferum e Agropyron elongatum a sofrer uma quebra de mais de 50% de peso seco enquanto que a solução com 8 dS m-1 provocou igual quebra nos Lotus corniculatus e pedunculatus, assim como na gramínea vivaz Agropyron elongatum. A salinidade de 16 dS m-1 conduziu a perda de peso seco igual ou superior a 50% em todas as espécies, excepto na Cynodon dactylon e na Medicago sativa (figura 1). % 150 B C D 100 50 0 1 2 3 4 6 Leguminosas 7 8 9 Variedades 10 11 12 13 14 16 Gramíneas FIGURA 1 – Variação de peso seco com a salinidade B, C e D, expressa em % do controlo A luzerna (Medicago sativa) é uma espécie muito difundida em zonas sujeitas a salinidade, nomeadamente na Austrália, sobretudo pelo seu impacto na fixação de azoto e na fertilidade do solo, mas outras espécies perenes são também muito utilizadas, como sejam a Phalaris aquatica e a Festuca arundinacea, tal como é referido por Cocks (1). Verificou-se uma redução de altura da planta com o aumento da salinidade, quer em leguminosas, quer em gramíneas e tanto maior quanto mais alto o valor da condutividade da solução nutritiva (figura 2). PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 91 A lt ur a da s pla nt a s 5 0 ( c m) 4 0 3 0 2 0 1 0 0 1 0 1 1 1 2 1 3 Variedades 1 4 1 6 B A D C salinidade FIGURA 2 – Redução da altura das gramíneas com diferentes concentrações de sal, (A – 0, B – 4, C – 8 e D – 16 dS m-1). 3.3 – Ensaio em condições naturais Em condições naturais, as plantas das várias espécies estudadas, que pertencem a grupos muito distintos e têm ciclos de vida com metabolismos e respostas fisiológicas à salinidade muito diferentes, responderam às variações ambientais ao longo do ano, o que permitiu, para além da avaliação efectuada pelas variações de peso seco, obter uma melhor avaliação por observação. Como se pode ver na figura 3, algumas das espécies que reduziram muito o seu peso seco em condições controladas (ensaio em estufa), apresentaram, em condições naturais, uma melhor resposta à salinidade, como, por exemplo, os Lotus [7 e 8] e o Trifolium fragiferum [6] . PS (T ha -1 ) 10 8 A B C D 6 4 2 0 6 7 8 9 FIGURA 3 – Produção média do peso seco por corte de Trifolium fragiferum [6], de Lotus [7 e 8] e de Medicago sativa [9] sujeitas a diferentes salinidades (A 1 dS m-1, B 4 dS m-1, C 8 dS m-1 e D 16 dS m-1) no campo experimental. Estas espécies mostraram uma boa sobrevivência e uma pequena redução de peso seco em relação ao controlo (figura 4). Os resultados das espécies vivazes abrangem a época de crescimento vegetativo, prolongada pelos sucessivos cortes, até Outubro. 92 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 30 3 3 A 25 Produção PS (T ha -1) 4 20 B C D 3 4 3 15 2 2 2 10 1 5 0 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 variedades FIGURA 4 – Produção em peso seco de algumas espécies forrageiras no campo experimental sujeitas às diferentes salinidades (A, B, C e D) em 2003. No interior do gráfico assinala-se o n.º de cortes. 3.4 – Monitorização de parâmetros do solo A variação de salinidade da solução do solo, avaliada pela condutividade eléctrica, de Junho de 2003 a Abril de 2004 é apresentada na figura 5, relativamente à camada superficial do solo dos talhões monitorizados [6 e 11] . -1 CE (dS m ) 16 12 6A 6B 6C 6D 8 4 0 -1 CE (dS m ) 12 11A 8 11B 11C 11D 4 04 -3 25 04 -2 25 04 -1 25 03 2- 25 -1 03 03 1-1 25 0- 25 -1 03 -9 25 03 -8 25 03 -7 25 25 -6 - 03 0 FIGURA 5 – Condutividade eléctrica da solução de solo (0-15 cm) nos períodos de rega e de Outouno/Inverno, para os 4 níveis de salinidade (A, B, C e D), dos talhões com Trifolium fragiferum [6] e com Festuca arundinacea [11]. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 93 Da monitorização da salinidade da solução do solo, verificou-se que a evolução desta característica, depois de cessar as regas com NaCl (Outubro), se deu no sentido de se atingirem os valores iniciais de condutividade eléctrica (CE) da solução do solo (cerca de 2 dS m-1), em todos os talhões, com os diferentes níveis de salinidade, devido à lavagem de sais do solo pela precipitação ocorrida no Outono/Inverno. Durante o ciclo de rega, a CE da solução do solo aumentou, nos meses de Verão, para valores entre 8 e 16 dS m-1 nos talhões regados com as águas C e D e com Trifolium fragiferum [6]; a CE atingiu valores entre 6 e 10 dS m-1 nos talhões com Festuca arundinacea [11] e níveis de salinidade mais elevados (C e D). A partir de fins de Outubro de 2003, a camada superficial do solo apresentava valores baixos (2 dS m-1). Após o ciclo de rega, avaliou-se o estado do solo quanto à salinidade e sodicidade, através da condutividade eléctrica do extracto de saturação (CE) e da percentagem de sódio de troca (ESP), respectivamente. A figura 6 mostra a variação daqueles parâmetros até à profundidade de 40 cm, nos talhões com as espécies 6 e 11 e para as quatro modalidades de rega. -1 CE (dS m ESP (%) ) 0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 5 10 15 20 0 Prof (cm) Prof (cm) 0 20 20 40 40 inicial 0.0 6A 0.5 1.0 6B 1.5 6C 2.0 2.5 inicial 6D 6A 6B 6C 6D 3.0 0 0 5 10 15 20 20 Prof (cm) Prof (cm) 0 20 40 40 inicial 11A 11B 11C 11D inicial 11A 11B 11C 11D FIGURA 6 – Condutividade eléctrica (CE) e percentagem de sódio de troca (ESP), em Outubro 2003, em função da profundidade, nas 4 modalidades (A, B, C e D) em relação aos mesmos parâmetros do solo inicial nos talhões com Trifolium fragiferum [6] e com Festuca arundinacea [11]. Verifica-se que o solo até à profundidade de 40 cm apresentava valores relativamente baixos de salinidade, não ultrapassando 2,5 dS m-1 na camada superficial (solo pouco salino), o que significa que o solo tem sofrido lavagem até esta profundidade. 94 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Quanto à sodicidade do solo, constata-se que a ESP aumentou para valores entre 5 a 17%. No entanto, valores superiores a 15%, que indiciam a sodicização ou alcalização do solo, só ocorreram na camada superficial do talhão 6 D. É de notar que nos talhões 6 B, 6 C e também nos talhões 11C e 11D, os valores de ESP oscilaram entre 10 e 15%, já muito próximos do limite acima do qual os solos se classificam como salinos, isto é, em que pode ocorrer a consequente degradação de estrutura do solo e redução da infiltração e permeabilidade do solo. 4 – CONCLUSÕES Os primeiros resultados da avaliação da resposta à salinidade das espécies estudadas, indicam que a produção de peso seco foi afectada pela solução nutritiva com salinidade mais elevada (16 dS m-1), em condições controladas, quer nas leguminosas anuais quer nas gramíneas, à excepção da M. sativa e da C. dactylon. As salinidades mais baixas reduziram em 50% os valores daquele parâmetro em L. corniculatus, L. pedunculatus e T. fragiferum. No entanto, estas mesmas espécies mostraram, em condições naturais, boa capacidade de sobrevivência e recuperação após os cortes, quando sujeitas a salinidades idênticas, conforme revelou a monitorização da solução do solo que indicou níveis de salinidade elevados (6 a 16 dS m-1), durante os meses de Julho a Setembro, nos talhões com aplicação de água de rega salina. Após o ciclo de rega, a solução do solo apresentava, em todas as modalidades, valores baixos e da mesma ordem de grandeza, razão pela qual foi possível a recuperação do crescimento das plantas. Quanto ao estado do solo, verificou-se que, em Outubro, a salinidade nos talhões regados com águas de 8 e 16 dS m-1 apresentava valores relativamente baixos, entre 1,5 e 3,0 dS m-1 tendo em atenção que a lavagem com água das chuvas só teve início em Outubro e que iria decorrer até à Primavera do ano seguinte. Os mesmos talhões conduziram a valores relativamente altos da percentagem de sódio de troca rondando os 15%, os quais podem provocar problemas de instabilidade da estrutura do solo. Os resultados apresentados carecem de confirmação nos anos subsequentes do projecto. AGRADECIMENTOS Agradece-se à Fertiprado o fornecimento das sementes, a Mário Santos e Maria Emília Santos a colaboração nos ensaios de laboratório e a Amaral dos Santos, Joaquim Romão, Cidália Candeias, João Borges e Mª de Lourdes Marques o apoio nos ensaios de campo. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 95 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – COCKS, P. S. – Ecology of herbaceous perennial legumes: a review of characteristics that may provide management options for the control of salinity and waterlogging in dryland cropping systems. In: "The University of Western Australia Report". Perth, Plant Sciences, Faculty of Agriculture, 2000. 2 – MESQUITA, M. E.; ALVIM, A. – Testagem de um Método de Determinação da Capacidade de Troca Catiónica em Solos Salinos. "Pedologia", 16 (1) 1981, p.165-176. 3 – RICHARDS, L. A. – Diagnosis and improvement of sa1ine and a1ka1i soi1s. Washington, US Dep. Agric., 1954. (Handbook n.º 60). 4 – NOBLE, C. L.; ROGERS, M. J. E. – Response of temperate forage legumes to waterlogging and salinity. In: "PESSARAKLI, Mohammad (ed.). – Handbook of Plant and Crop Stress", 1994, p. 473-496. 5 – RUMBAUGH, M. D.; DRY, B. M. – Germination salt resistance of alfalfa (Medicago sativa L.) germplasm in relation to subspecies and centres of diversity. "Plant and Soil", vol. 124, 1990, p. 47-51. 6 – SHEN, Y.; LI, Y.; YAN, S. G. – Effects of salinity on germination of six salt-tolerant forage species and their recovery from saline conditions. "New Zealand Journal of Agricultural Research", vol. 46, 2003, p. 263-269. 7 – SILVA, A. A.; ALVIM, A. S.; SANTOS, M. J. – Métodos de Análise de Solos, Plantas e Águas. "Pedologia", 10 (3) 1975. 8 – SZABOLCS, I. – An overview on soil salinity and alkalinity in Europe. In: "MISOPOLINOS, N.; SZABOLCS, I. (ed) – Soil salinization and alkalization in Europe". Special Publication. Thessaloniki, European Society for Soil Conservation, 1996, p. 1-12. 96 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 97–108. ESTUDO COMPARATIVO DE LEGUMINOSAS ANUAIS PRATENSES I – BISERRULA PELECINUS L. E ORNITHOPUS COMPRESSUS L.* Nuno M. Simões; Manuel M. Tavares de Sousa; Ana Rita Costa Departamento de Forragens, Pastagens e Outras Culturas da Estação Nacional de Melhoramento de Plantas – Apartado 6 – 7351-951 ELVAS RESUMO Há já alguns anos que o Departamento de Forragens, Pastagens e Outras Culturas se dedica ao estudo de leguminosas anuais de ressementeira natural que possam servir de pioneiras em solos degradados devido à própria natureza dos mesmos e a anos de práticas agrícolas desajustadas. Deste modo procederam-se a duas colheitas de germoplasma de modo a obter uma colecção de ecótipos de Norte a Sul de Portugal e de algumas zonas de Espanha. Os melhores ecótipos resultantes de cada recolha foram caracterizados em conjunto nos campos da ENMP. Esta caracterização baseou-se numa série de medições e observações realizadas durante o ano agrícola de 2002/2003, nomeadamente: produção de matéria seca e de semente, diâmetro da planta, comprimento do ramo maior, vigor invernal e primaveril, altura do coberto vegetal, porte e datas de floração. Foram encontrados alguns ecótipos que possuíam um bom conjunto de características, nomeadamente boa produção de matéria seca e semente e uma duração do ciclo relativamente curta. Esta última característica é de grande importância, uma vez que o objectivo final deste trabalho será o de obter ecótipos bem adaptados às condições de sequeiro em solos com baixa capacidade de retenção de água. PALAVRAS-CHAVES: Leguminosas anuais; Produção de matéria seca; Produção de semente ABSTRACT For several years the Department of Forages, Pastures and Other Cultures have been dedicated to the study of annual pasture legumes of natural re-sowing that may serve as pioneer for degradated soils due to their own nature and years of wrong agriculture practices. Therefore two collects of Germplasm were done in order to obtain a collection of ecotypes from North to South of Portugal and from some locations of Spain. The best ecotypes issued from each collect were jointly characterized in the experimental fields of ENMP. This characterization was based in a series of measures and * Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera. Viseu, Maio de 2004. Trabalho realizado no âmbito do Projecto PARIPIPI E – Promoção da Gestão Integrada e Sustentabilidade de Montados. 97 observations performed during 2002/2003, namely: dry matter and seed production, plants diameter, length of the major branch, winter and spring vigour, height of plants, growth habit, flowering date. Some ecotypes presented a good range of characteristics, namely a good dry matter production and seed yield and duration of the cycle relatively short. This last characteristic is very important since the final aim of this work is to obtain ecotypes well adapted to dry conditions in soils with low capacity of water retention. KEYWORDS: Annual legumes; Dry matter and seed production 1 – INTRODUÇÃO O género Biserrula consiste numa só espécie, Biserrula pelecinus (3, 4). O nome é derivado do Latim bis (duas vezes) e de serrulatus (serra) em referência à forma da vagem. Esta muito distribuída na Bacia Mediterrânea, nas Ilhas Canárias e nas terras altas do Quénia, Etiópia e Eritréia (3, 4). É uma planta com grande resistência à seca. Esta resistência, deve-se em parte ao seu sistema radicular muito profundo, mais inclusivamente que Ornithopus, o que faz com que se mantenha verde durante mais tempo que outras leguminosas (1, 5). Possui uma maior adaptação a solos ácidos que se deve em grande parte a uma maior resistência do Rhizobium específico a estos solos (3, 5). Produz uma grande quantidade de semente; segundo Loi et al. (4) o peso de 1000 sementes varia entre 0,9 e 1,6 g, sendo que quase 90% se mantêm duras depois de passarem dois anos à superfície do solo. Este valor tem ainda maior importância quando se compara com outras leguminosas tais como Trifolium subterraneum L., com apenas 10% de sementes duras nas mesmas condições (4, 5). Ornithopus compressus tal como a Biserrula adapta-se a qualquer tipo de solo mas especialmente aos arenosos profundos inclusivamente com acidez excessiva, uma vez que possui raízes profundas, (2, 5). É moderadamente tolerante à secura, requer uma precipitação anual de pelo menos 325 mm. Os ecótipos de ciclo mais longo requerem mais chuva que os de ciclo mais curto, durante o Outono e Primavera, de modo a encorajar a produção de semente (2). 2 – MATERIAL E MÉTODOS O material vegetal utilizado resultou de duas recolhas de germoplasma feitas em Portugal e Espanha nos anos de 1998 e 2001, realizadas em conjunto por membros do SIAEX de Espanha, Instituto CLIMA da Austrália, Instituto 98 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Vavilov (Rússia) e da ENMP (Portugal). Como este material foi anteriormente caracterizado seleccionaram-se aqueles que apresentaram melhores valores de produção de matéria seca e de semente. No quadro 1 pode-se observar a proveniência do material utilizado neste ensaio. QUADRO 1 – Locais de proveniência do material vegetal utilizado neste estudo Nº campo Nº recolha Espécie Local 1 158 A/01 B. pelecinus Mirandela – Vila Flor (km 26,7) 2 165 A/01 B. pelecinus Mirandela – Vila Flor (km 35,5) 3 241 A/01 B. pelecinus Trancoso – Guarda (km 3,2) 4 321 A/01 B. pelecinus Vaiamonte 5 38 A/01 B. pelecinus Benfica do Ribatejo – Almeirim (km 5,6) 6 300 A/01 B. pelecinus Castelo Branco – Portalegre (km 11,2) 7 L8 (60) B. pelecinus Monsaraz 8 L26 (55) B. pelecinus S. Aleixo da Restauração 10 L55 (57) B. pelecinus El Pintado (Espanha) 11 L60 (59) B. pelecinus Constantina (Espanha) 12 141 A/01 O. compressus Mouços – Perafita (km 17,4) 13 230 A/01 O. compressus Vila Nova de Foz Côa – Guarda (km 23,8) 14 236 A/01 O. compressus Vila Nova de Foz Côa – Guarda (km 46,2) 15 240 A/01 O. compressus Vila Nova de Foz Côa – Guarda (km 49,7) 16 264 A/01 O. compressus Castelo Branco – Monfortinho (km 1,1) 17 277 A/01 O. compressus Castelo Branco – Monfortinho (km 28,5) 18 280 A/01 O. compressus Castelo Branco – Monfortinho (km 32,3) 19 392 A/01 O. compressus Comporta – Santiago do Cacém (km 9,7) 20 30 A/01 O. compressus Salvaterra de Magos – Benfica do Ribatejo (km 3) 21 36 A/01 O. compressus Benfica do Ribatejo – Almeirim (km 5,6) 22 367 A/01 O. compressus S. Susana 23 L4 (254) O. compressus Reguengos de Monsaraz 24 L6 (251) O. compressus Reguengos de Monsaraz 25 L41 (272) O. compressus Cortegana (Espanha) O ensaio foi semeado em Outubro de 2002 numa estufa da ENMP, em tabuleiros contendo terra vegetal, de modo a obter 60 plantas viáveis por ecótipo. No início de Janeiro as plantas foram transplantadas para a folha 5 da ENMP. O ensaio foi delineado com 4 repetições com 15 plantas por ecótipo dispostas em linha à distância de 25 cm entre plantas e 2 m entre linhas. Em Julho de 2003 procedeu-se à colheita das plantas, após a maturação da semente. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 99 Realizaram-se diversas medições e observações relativas à morfologia e ciclo das plantas: – Produção de matéria seca (Pms) – produção de matéria seca por planta; – Produção de semente (Psem) – Produção de semente por planta (em O. Compressus mediu-se o peso das vagens por planta); – Comprimento do ramo maior (CRM) – Desde a extremidade do ramo maior até ao centro da planta, medido na plena floração; – Diâmetro da planta (D) – Desde a extremidade do ramo maior até à extremidade do ramo em frente, passando pelo centro da planta, medido na plena floração; – Vigor Invernal (Vi) – Numa escala de 1 a 5, do menos vigoroso para o mais vigoroso, comparou-se o vigor das plantas da mesma espécie, no final do Inverno; – Vigor primaveril (Vp) – Numa escala de 1 a 5, do menos vigoroso para o mais vigoroso, comparou-se o vigor das plantas da mesma espécie na plena floração; – Hábito de crescimento ou Porte (P) – Numa escala de 1 a 5, respectivamente, de prostrado a erecto, medida na plena floração; – Altura do coberto vegetal (A) – Medido no centro da linha, na plena floração; – Plena floração (PF) – Número de dias desde a emergência até 50% das plantas apresentarem flores; – Duração da floração (DF) – Número de dias desde o início até ao final da floração. Os dados foram tratados estatisticamente recorrendo ao programa STAT-ITCF, para a análise dos componentes principais, e SGPLUS versão 7.0 para a análise de variância e teste de separação de medias. Os gráficos correspondentes a análise dos componentes principais recorrendo ao programa NTSYSpc versão 2.01b. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO Para cada uma das espécies em estudo realizou-se a análise de variância e o teste de comparação de medias pelo método de LSD (Least Significative differences) entre os ecótipos. Realizou-se também a análise dos componentes principais de modo a verificar, no conjunto, quais eram as características que 100 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 mais influência tiveram na produção de matéria seca (Pms) e de semente (Psem), bem como saber quais eram os ecótipos que apresentavam um melhor conjunto de características. 3.1 – Biserrula pelecinus Observando o quadro 2 verifica-se terem existido diferenças muito significativas (p 0,01) entre os ecótipos no que se refere à produção de matéria seca por planta (Pms) e à produção de semente (Psem), sendo de destacar o bom comportamento dos ecótipos 7 e 11 (quadro 3). QUADRO 2 – Quadrados médios e nível de significância para os parâmetros em estudo em Biserrula pelecinus Quadrados médios Causas de variação Pms Psem Vi Vp D Ecótipo 531,5 ** 94,6 ** 1,8 *** 1,3 *** Repetição 335,6 ns 78,1 * 0,7 ns 1,1 * 1561,7 ** 575,0 * Quadrados médios Causas de variação Ecótipo Repetição CRM A P PF DF 474,9 *** 7,1 ns 0,03 ns 103,5 ** 105,4 *** 70,4 ns 29,8 ** 0,03 ns 18,2 ns 44,1 ns ns – não significativo; * – significativo; ** – muito significativo; *** – altamente significativo No que se refere ao vigor invernal (Vi) e vigor primaveril (Vp), bem como ao diâmetro (D) e comprimento do ramo maior (CRM), observaramse diferenças altamente significativas (p 0,001) entre os ecótipos, sendo o ecótipo 7 superior, para estas características, a todos os restantes ecótipos. É de destacar ainda o facto do ecótipo 7 ser aquele que apresenta um menor número de dias até à plena floração e também uma maior duração da mesma (quadro 3). Uma vez estudados os ecótipos para cada característica, individualmente recorreu-se à análise dos componentes principais para assim se determinar quais as características que estão mais associadas à produção de matéria seca e produção de semente e quais os ecótipos que mais contribuíram para essas características. Da observação do quadro 4 referente à análise dos componentes principais para os ecótipos de B. pelecinus observa-se a percentagem de variação explicada pelos eixos 1, 2 e 3, e a soma dos eixos 1 e 2. Na representação PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 101 gráfica optou-se por utilizar os eixos 1 e 2 por ser aqueles que explicam a maior percentagem de variação. O eixo 1 é responsável por 63,8% da variação total e o eixo 2 por 16,0% da mesma, pelo que a soma de estes dos eixos explica 79,8% da variação total. QUADRO 3 – Médias e respectiva comparação pelo método do LSD (ao nível de 5%) para B. pelecinus. Ecótipo Pms Psem Vp Vi D CRM A P PF 1 27,71 cd 12,06 bcd 2,88 bc 1,50 c 2 43,00 abc 13,06 bc 2,38 b 99,50 b 58,00 b 3 36,43 bcd 10,98 bcd 3,00 bc 1,63 bc 99,75 b 54,75 bc 6,25 1,00 167 ab 34 bc 4 37,06 bcd 1,25 c 88,00 cb 54,00 bc 5,00 1,00 170 a 9,86 cd 3,13 bc 3,00 bc 101,75 b 54,75 bc 7,25 1,00 161 b DF 33 c 8,00 1,00 166 ab 31 c 32 c 5 23,04 d 5,74 d 2,38 c 1,63 bc 75,00 c 40,00 d 6,75 1,00 166 ab 46 a 6 31,08 cd 7,14 cd 2,50 c 1,25 c 72,50 c 41,00 d 6,00 1,00 171 a 7 59,67 a 17,49 ab 4,50 a 3,50 a 142,50 a 78,50 a 9,25 1,00 154 c 8 27,60 cd 7,78 cd 3,13 bc 1,75 bc 10 38,38 bcd 11,97bcd 3,13 bc 2,00 bc 105,25 b 56,50 b 8,75 1,00 168 ab 35 bc 11 52,61 ab 21,79 a 3,38 b 2,00 bc 104,00 b 56,75 b 8,25 1,00 163 b 85,75 cb 45,50 cd 7,75 1,00 161 b 34 c 44 a 40 ab 37bc Valores seguidos da mesma letra não diferem significativamente entre si. Mínimo 23,04 5,74 2,38 1,25 72,50 40,00 5,00 1,00 153,75 30,75 Máximo 59,67 21,79 4,50 3,50 142,50 78,50 9,25 1,25 171,00 46,00 Media 37,66 11,79 3,10 3,10 97,40 53,98 7,33 1,03 164,60 36,48 ICM 13,20 4,75 0,54 0,55 13,87 6,72 2,33 0,16 4,91 4,44 dp 12,86 4,63 0,52 0,54 13,52 6,55 2,28 0,16 4,79 4,33 cv 30,61 41,26 18,60 35,24 20,29 20,19 18,13 7,71 3,09 14,07 dms 18,67 6,72 0,76 0,78 19,62 9,51 3,30 0,23 6,95 6,28 dp – desvio padrão; ICM – intervalo de confiança da média; cv – coeficiente de variação; dms – diferença mínima significativa. Fazendo a representação gráfica (figura 1) com base nos valores de r2 do quadro 4 e os valores de coordenadas do quadro 5, observa-se a concentração de várias características, tais como, vigor invernal (Vi), vigor primaveril (Vp), diâmetro (D), comprimento do ramo maior (CRM) e altura (A), junto à produção de matéria seca (Pms) e à produção de semente (Psem), pelo que se constata que essas características foram as que mais contribuíram para a sua formação. 102 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 QUADRO 4 – Correlação entre as variáveis e os eixos principais para B. pelecinus. Qualidade da representação no plano 1-2. Variáveis Eixo 1 Eixo 2 r Eixo 3 r2 r r2 Σr2 (Eje 1+2) 0,0430 0,8959 r r2 Principais Vp 0,9461 0,8951 0,0275 0,0008 0,2073 Vi 0,9527 0,9076 -0,0314 0,0010 -0,0393 0,0015 0,9086 D 0,9504 0,9033 0,1686 0,0284 0,1923 0,0370 0,9317 CRM 0,9012 0,8122 0,1993 0,0397 0,3413 0,1165 0,8519 A 0,8240 0,6790 0,1781 0,0317 -0,3882 0,1507 0,7107 P 0,0931 0,0087 0,8161 0,6660 -0,5450 0,2970 0,6747 PF -0,8662 0,7503 0,3739 0,1398 0,0410 0,0017 0,8901 DF 0,3809 0,1451 -0,6137 0,3766 -0,6374 0,4063 0,5217 0,7851 0,6930 0,6164 0,4802 0,1789 0,1809 0,0320 0,0327 0,3184 0,2832 0,1014 0,0802 0,6484 0,5130 Suplementares Pms Psem Valores próprios Contribuição Variação total (%) 5,11 63,8 1,28 16,0 1,05 13,2 79,8 r – Coeficiente de correlação entre as variáveis e os eixos principais. FIGURA 1 – Correlação entre as características e o plano 1-2 e representação gráfica das coordenadas dos ecótipos de Biserrula pelecinus. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 103 QUADRO 5 – Estudo dos ecótipos de B. pelecinus nos eixos 1 e 2. Qualidade da representação no plano 1-2. Ecótipo 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 Eixo 1 Eixo 2 Coordenada r2 -0,1637 0,4389 -0,7797 -1,9841 -1,7339 -2,9545 5,7666 -0,1628 0,6302 0,9430 0,0156 0,0741 0,3736 0,5691 0,3193 0,9795 0,9716 0,0113 0,0362 0,6962 Coordenada r2 Σr2 (Eixo 1+2) -0,0821 0,6245 0,1320 0,2863 -1,7118 -0,0538 -0,7845 -1,0377 2,7743 -0,1471 0,0039 0,1500 0,0107 0,1190 0,3112 0,0003 0,0180 0,4604 0,7015 0,0169 0,0195 0,2241 0,3843 0,6881 0,6305 0,9798 0,9896 0,4717 0,7377 0,7131 r – Coeficiente de correlação entre as variáveis e os eixos principais. A observação da figura 1 permite-nos verificar que a plena floração e a duração da mesma encontram-se em quadrantes opostos, pelo que se constata que as plantas que atingiram mais tarde a plena floração aceleraram o seu ciclo. Os ecótipos que se encontram no mesmo quadrante juntamente com as características produção de matéria seca e produção de semente seriam aqueles que, à partida, apresentariam melhor potencial produtivo, no entanto o ecótipo 7 não se encontra neste quadrante embora seja um dos ecótipos que apresentaram melhor resultado nestas características. Isto provavelmente deveu-se a que a posição deste ecótipo foi muito influenciada pelo facto de ter uma maior duração da floração encontrando-se, por isso, no mesmo quadrante desta característica. Por outro lado também terá sido influenciado por apresentar um reduzido número de dias até à plena floração encontrando-se por isso no quadrante oposto desta característica. 3.2 – Ornithopus compressus Existiram diferenças muito significativas (p 0,01) entre os ecótipos de Ornithopus compressus na produção de matéria seca (quadro 6), sendo o ecótipo 15 (66,22 g planta-1) o que apresentou melhor valor para esta característica (quadro 7). Na produção de semente não se verificou qualquer diferença estatística entre os ecótipos, destacando-se, no entanto, o ecótipo 15 (25,44 g planta-1) como o que apresentou o melhor valor. No que se refere às outras características, verificou-se existirem diferenças altamente significativas (p 0,001) no vigor invernal, vigor primaveril, diâmetro, comprimento do ramo maior e número de dias até à plena floração. Para as restantes características não se verificaram diferenças estatísticas entre os ecótipos. 104 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 QUADRO 6 – Quadrados médios e nível de significância para os parâmetros em estudo em O. compressus Quadrados médios Causas de variação Pms Psem Vi Vp D Ecótipo 596,31 ** 82,35 ns 1,66 *** 1,45 *** 868,44 ** Repetição 362,17 ns 112,95 ns 0,47 ns 1,57 ** 2351,76 *** Quadrados médios Causas de variação CRM A P PF Ecótipo 302,75 *** 5,37 ns 0,03 ns 262,10 Repetição 517,26 *** 26,99 *** 0,02 ns 10,98 DF *** 43,34 ns * 43,92 ns ns – não significativo; * – significativo; ** – muito significativo; *** – altamente significativo QUADRO 7 – Médias e respectiva comparação pelo método do LSD (ao nível de 5%) para O. compressus. Ecótipo Pms Psem* Vp Vi D CRM A P PF DF 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 54,48 abc 35,84 cde 41,88 bcd 66,22 a 44,49 bcd 56,05 ab 45,58 bcd 28,28 de 35,71 de 37,72 bcde 17,65 8,20 18,40 25,44 16,76 20,50 14,60 12,84 14,21 16,55 3,88 ab 3,38 bc 3,50 ab 4,25 a 3,50 ab 3,63 ab 3,38 bc 2,33 d 3,13 bcd 3,13 bcd 2,63 abc 2,75 ab 3,00 a 3,13 a 3,00 a 2,75 ab 2,88 ab 1,50 efg 2,50 abcd 1,88 defg 133,25 bcd 119,25 de 132,50 bcd 142,25 abcd 142,50 abcd 149,00 abc 161,25 a 124,33 cde 148,75 abc 130,50 bcde 69,50 cde 64,75 de 65,00 de 75,50 abcd 76,00 abcd 82,50 ab 87,25 a 66,33 de 81,25 abc 66,25 de 7,75 9,50 7,25 7,50 6,00 5,75 6,00 6,00 6,75 5,75 1,3 1,3 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 182 b 176 cd 178 c 174 d 191 a 190 a 176 cd 176 cd 177 c 174 d 37 45 46 47 44 45 44 43 46 46 22 23 24 25 31,50 de 20,73 e 30,00 de 44,23 bcd 14,81 8,64 11,84 17,61 2,50 d 2,63 cd 2,38 d 2,50 d 2,00 cdef 1,38 fg 1,25 g 2,17 bcde 129,00 bcde 142,00 abcd 105,75 e 153,67 ab 74,67 bcd 76,25 abcd 57,50 e 84,00 ab 5,33 5,25 6,00 7,00 1,0 1,0 1,0 1,0 164 e 178 c 176 cd 173 d 50 45 51 48 5,25 9,50 6,56 1,82 1,80 1,00 164,33 37,00 1,25 190,75 50,75 1,04 177,43 45,37 0,19 1,63 7,09 0,19 1,60 7,00 Valores seguidos da mesma letra não diferem significativamente entre si. * – Peso das vagens. dp 20,73 66,22 40,91 13,96 13,80 8,20 25,44 15,57 6,80 6,71 2,33 4,25 3,15 0,58 0,57 1,25 3,13 2,34 0,52 0,52 cv 33,73 43,10 18,10 22,22 13,25 11,97 dms 19,74 9,61 0,82 0,74 25,92 12,56 Mínimo Máximo Media (M) ICM 105,75 161,25 136,71 18,33 18,11 57,50 87,25 73,34 8,88 8,78 27,44 18,27 2,57 0,27 0,90 15,43 2,30 10,02 dp – desvio padrão; ICM – intervalo de confiança da média; cv – coeficiente de variação; dms – diferença mínima significativa. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 105 O eixo 1 (39,7%) e o eixo 2 (30,3%) são aqueles que melhor explicam a variação existente, resultando a sua soma em 70,0% da variação total (quadro 8). As características que mais contribuíram para a formação do eixo 1 foram o vigor invernal (r2 = 0,7526) e o vigor primaveril (r2 = 0,7795). Para a formação do eixo 2 as características que mais contribuíram foram o diâmetro (r2 = 0,6805), o comprimento do ramo maior (r2 = 0,7161) e o porte (r2 = 0,5544). A análise dos dados indica-nos que a qualidade de representação das variáveis suplementares produção de matéria seca (Pms) e semente (Psem) não é muito alta. Variam na mesma direcção e sentido das características vigor invernal (Vi), diâmetro (D), comprimento do ramo maior (CRM) e plena floração (PF), como se pode ver na figura 2. Deste modo, parecem ser estas as características que mais influência tiveram na obtenção de valores elevados de matéria seca e de semente. FIGURA 2 – Correlação entre as características e o plano 1-2 e representação gráfica das coordenadas dos ecótipos de Ornithopus compressus. 106 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 QUADRO 8 – Correlação entre as variáveis e os eixos principais para O. compressus. Qualidade da representação no plano 1-2. Variáveis Eixo 1 Eixo 2 Eixo 3 r r2 r r2 Σr2 (Eje 1+2) r r2 Principais Vp 0,8829 0,7795 -0,0375 0,0014 -0,1055 0,0111 0,7809 Vi 0,8675 0,7526 0,1288 0,0166 -0,3301 0,1090 0,7691 D 0,4809 0,2313 0,8249 0,6805 -0,0994 0,0099 0,9117 CRM 0,3523 0,1241 0,8462 0,7161 -0,1596 0,0255 0,8402 A 0,5515 0,3042 -0,6369 0,4056 -0,4372 0,1911 0,7098 P 0,4915 0,2416 -0,7446 0,5544 -0,0032 0,0000 0,7960 PF 0,5652 0,3195 0,1168 0,0136 0,6602 0,4359 0,3331 DF -0,6493 0,4216 0,1882 0,0354 -0,5439 0,2958 0,4570 0,7375 0,4267 0,5439 0,1821 0,1479 0,3323 0,0219 0,1104 -0,2059 -0,1904 0,0424 0,0363 0,5658 0,2925 Suplementares Pms Psem Valores próprios Contribuição Variação total (%) 3,17 2,42 39,7 30,3 1,08 13,5 70,0 r – Coeficiente de correlação entre as variáveis e os eixos principais. Vendo a representação gráfica (figura 2) com base nos valores de r2 do quadro 8 e os valores de coordenadas do quadro 9, os ecótipos que parecem reunir simultaneamente boas características associadas à produção são os números 15, 16, 17, 18 e 20, apesar dos dois primeiros apresentarem má qualidade de representação no plano 1-2 (Σr2 < 50%). QUADRO 9 – Estudo dos ecótipos de O. compressus nos eixos 1 e 2. Qualidade da representação no plano 1-2. Ecótipo 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Eixo 1 Coordenada 2,8892 1,4011 0,6188 1,5169 1,5032 1,4702 1,2247 -1,7864 0,3983 -1,1924 -2,5655 -1,3975 -3,4356 -0,6450 r2 0,5004 0,1215 0,1227 0,3382 0,3452 0,2872 0,2060 0,4932 0,0838 0,5803 0,6940 0,3813 0,7137 0,0702 Eixo 2 Coordenada -2,2413 -3,4373 -0,6741 0,2808 0,9738 1,7203 2,2108 -0,7135 1,1037 -0,2956 0,4485 0,9249 -1,7073 1,4061 r2 0,3011 0,7313 0,1457 0,0116 0,1449 0,3932 0,6714 0,0787 0,6434 0,0357 0,0212 0,1670 0,1762 0,3335 Σr2 (Eixo 1+2) 0,8015 0,8528 0,2684 0,3498 0,4901 0,6804 0,8774 0,5719 0,7272 0,6160 0,7152 0,5483 0,8899 0,4037 r – Coeficiente de correlação entre as variáveis e os eixos principais. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 107 4 – CONSIDERAÇÕES FINAIS Tentou-se obter alguns ecótipos que apresentassem um bom índice de produção de matéria seca e de semente e que possuam um ciclo produtivo relativamente curto. Uma vez que os solos aos quais se destinam tem pH ácido, pouca espessura e baixa fertilidade e teores reduzidos de matéria orgânica, o que leva a possuírem baixa capacidade de retenção de água é fundamental que os ecótipos que possuam um ciclo curto já que a pouca disponibilidade de água, no fim do ciclo, pode por em causa a produção de semente e a sua persistência. Verificou-se que alguns ecótipos em estudo apresentaram um conjunto de características próximo daquilo que se procurava. É de realçar o bom comportamento do ecótipo 7 de Biserrula pelecinus uma vez que apresentou uma superioridade em relação aos restantes ecótipos em grande parte das características em estudo, melhor produção de matéria seca e segunda melhor produção de semente, tendo também uma maior precocidade na floração.. Em relação aos ecótipos de Ornithopus compressus, o ecótipo 15 mostrou os melhores valores de produção de matéria seca e de semente (vagens), vigor invernal e apresentou também um número de dias até à plena floração abaixo da média dos ecótipos desta espécie. BIBLIOGRAFIA 1 – CARR, S. et al. – Attributes of Biserrula pelecinus L. (Biserrula) a new pasture legume for sustainable farming on acid sandy soils in Mediterranean environments. In: "IX Meeting FAO-CIHEAM sub-network on Mediterranean pasture and fodder crops". Badajoz, Spain, 26-29 November, 1997, p. 87-90. 2 – FRAME, J. – Ornithopus compressus L.. Página oficial de la FAO, 1988. http://www.fao.org. 3 – HOWIESON, J. G.; LOI, A.; CARR, S. J. – Biserrula pelecinus L. – A legume pasture species with potential for acid, duplex soils which is nodulated by unique root-nodule bacteria. "Aust. J. Agric. Res.", 1995, p. 997-1009. 4 – LOI, A. et al. – Morphological characterization of Mediterranean populations of Biserrula pelecinus L.. "Plant Breeding", 1997, p. 171-176. 5 – LOI, A. et al. – Hardseededness and the pattern of softening in Biserrula pelecinus L. and Ornithopus compressus L., and Trifolium subterraneum L. seeds. "Aust. J. Agric. Res.", 1999, p. 1073-1081. 6 – MUSLERA PARDO, E.; RATERA GARCÍA, C. – Praderas y Forrajes – produccion y aprovechamiento. Madrid, Mundi-Prensa, 1991. 108 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 109–120. ESTUDO COMPARATIVO DE LEGUMINOSAS ANUAIS PRATENSES II – TRIFOLIUM CHERLERI; TRIFOLIUM GLOMERATUM; TRIFOLIUM HIRTUM; TRIFOLIUM LAPPACEUM E TRIFOLIUM RESUPINATUM * Nuno M. Simões, Manuel M. Tavares de Sousa, Ana Rita Costa, Cláudia Vicente Departamento de Forragens, Pastagens e Outras Culturas da Estação Nacional de Melhoramento de Plantas – Apartado 6 – 7351-951 ELVAS RESUMO Em alguns solos tem-se tornado difícil a instalação de pastagens verificando-se, em muitos casos, o desaparecimento das leguminosas ao fim de alguns anos. Este facto deve-se em parte à fraca capacidade de algumas variedades em produzir sementes duras em quantidades que garantam a sua persistência, bem como a outros factores tais como um mau maneio da pastagem. Desde há já alguns anos que no Departamento de Forragens, Pastagens e Outras Culturas da Estação Nacional de Melhoramento de Plantas, se iniciou um programa de selecção de ecótipos de várias espécies de trevos anuais com o intuito de procurar plantas que se adaptem a condições edafoclimáticas particularmente difíceis. Com base em duas recolhas de germoplasma realizadas em 1998 e 2001, foram seleccionados 26 ecótipos, previamente caracterizados morfológica e agronomicamente pertencentes a 5 espécies de trevo (Trifolium cherleri, Trifolium glomeratum, Trifolium hirtum, Trifolium lappaceum e Trifolium resupinatum) para um estudo comparativo, nomeadamente no que se refere à produção de matéria seca e semente, vigor invernal e primaveril, diâmetro e comprimento do ramo maior, porte e altura do coberto vegetal, número de dias da germinação à plena floração e duração da mesma. Foram encontrados alguns ecótipos com um bom conjunto de características, nomeadamente de Trifolium resupinatum. Será agora importante verificar o modo como esses ecótipos se irão adaptar a solos problema, mais especificamente a solos de granito, com possível toxicidade provocada por baixa relação Magnésio/Manganês (estudo que se encontra a decorrer neste momento). PALAVRAS-CHAVES: Trevos; Produção matéria seca; Produção de semente. ABSTRACT In some soils it has been difficult the establishment of pastures since legumes began to disappear after a few years. This fact is due to the low capacity of some varieties to produce hard seeds in quantities that guarantee their persistence, and due to other aspects namely bad management of pastures. For several years the Department of Forages, * Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. Trabalho realizado no âmbito do Projecto PARIPIPI E – Promoção da Gestão Integrada e Sustentabilidade de Montados. 109 Pastures and Other Cultures of National Plant Breeding Station have been dedicated to a selection programme of ecotypes of numerous species of annual clover with the objective of searching plants that are adapted to soil and climatic conditions particularly severe. Based on two missions of germplasm recollection conducted in 1998 and 2001, 26 ecotypes were selected, belonging to 5 species of clover (Trifolium cherleri, Trifolium glomeratum, Trifolium hirtum, Trifolium lappaceum and Trifolium resupinatum) and which were previously characterized, for a comparative study, namely dry matter yield and seed, winter and spring vigour, diameter and length of the biggest branch, growth habit and height of vegetable covered, number of days since germination till complete flowering and its duration. It was identified some ecotypes with a good group of characteristics, in particular Trifolium resupinatum. It is now important to verify the way how these ecotypes will adapt to problem soils, specifically granite soils and with the possibility of toxicity by a low relation Magnesium/ Manganese, study that is being developed at this moment. KEYWORDS: Clovers; Dry matter yield; Production of seed. 1 – INTRODUÇÃO O objectivo final deste trabalho será o de obter plantas com boa produção de matéria seca e semente (com elevada dureza) e que se adaptem a solos degradados, servindo como pioneiras em zonas onde o trevo subterrâneo e as luzernas anuais têm dificuldade em persistir. Segundo Muñoz Rodríguez (5) o Trifolium cherleri é uma espécie com grande distribuição na Zona Mediterránea e Região Macaronésica (Madeira, Açores e Canárias). Tem boa adaptação a diversos tipos de solos mas prefere os de textura arenosa e ácidos. Não tolera o encharcamento (2, 6). Produz grande quantidade de semente, com um alto grau de dureza, que perde lentamente, pelo que no Outono pode existir 60 a 70% de sementes duras (2). Não possui estrogéneos e é um alimento de grande palatabilidade, especialmente quando seco. O fruto pode conter, no final do verão, um conteúdo de até 13% de proteína (2, 6). O Trifolium glomeratum encontra-se muito frequentemente em áreas de baixa pluviosidade (<400 mm) e em condições nas quais grande parte das leguminosas não persistem. Segundo Bennett (1) esta planta adapta-se a uma grande diversidade de ambientes pelo que é uma planta a ter em conta. Trifolium hirtum adapta-se a grande gama de solos, desde arenosos a argilosos e desde muito ácidos a neutros ou ligeiramente alcalinos. No entanto é extremamente exigente quanto à drenagem (2, 6). Tem grande resistência à seca na Primavera. Quando atinge a maturação da semente 90 a 95% são duras, mas no final do Verão essa percentagem pode baixar até aos 30 a 40% (2). Devido ao seu porte convém reservar do pastoreio a pastagem no primeiro ano (6). Devido às suas menores exigências nutritivas pode-se usar em solos mais pobres como pioneira do trevo subterrâneo ou mais correctamente asso- 110 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 ciado com este (2, 6). O Trifolium lappaceum encontra-se distribuído por toda a Península Ibérica exceptuando a Cordilheira Cantábrica. Também se pode encontrar no Sudoeste da Ásia, Norte de África e Região Macaronésica (7, 9). Encontra-se frequentemente em pastagens naturais, tolerando o encharcamento e alguma salinidade. Trifolium resupinatum é cultivada em muitos países temperados incluindo os Estados Unidos (4). É uma planta de grande importância na produção de feno no Afeganistão e áreas adjacentes da Ásia de invernos frios (8). É frequente ser semeada de sequeiro em muitos países, incluindo Portugal. Tolera a salinidade (3, 8) e o encharcamento (6, 8). Distribui-se por uma grande gama de solos desde pH < 5,5 até solos alcalinos (8). 2 – MATERIAL E MÉTODOS Nos anos de 1998 e 2001, o Departamento de Forragens, Pastagens e Outras Culturas da Estação Nacional de Melhoramento de Plantas (ENMP) realizou recolhas de germoplasma em conjunto com membros do SIAEX de Espanha, Instituto CLIMA da Austrália, Instituto Vavilov da Rússia. Em 2002 os ecótipos que em ensaios realizados anteriormente apresentaram melhores valores de produção de matéria seca e de semente; foram semeados numa estufa da ENMP e posteriormente transplantado para um terreno dessa mesma instituição. No quadro 1 pode-se observar a proveniência desse material. O ensaio foi delineado num esquema de blocos casualizados com 4 repetições. Em cada repetição foram colocadas 15 plantas por ecótipo dispostas em linha, com uma distância de 25 cm entre plantas e 2 m entre linhas. Em Julho de 2003 procedeu-se à colheita das plantas, após a maturação da semente. Realizaram-se diversas medições e observações relativas à morfologia e ciclo das plantas: – Produção de matéria seca (Pms) – produção de matéria seca por planta; – Produção de semente (Psem) – Produção de semente por planta; – Comprimento do ramo maior (CRM) – Desde a extremidade do ramo maior até ao centro da planta, medido na plena floração; – Diâmetro da planta (D) – Desde a extremidade do ramo maior até à extremidade do ramo em frente, passando pelo centro da planta, medido na plena floração; – Vigor Invernal (Vi) – Numa escala de 1 a 5, do menos vigoroso para o mais vigoroso, comparou-se o vigor das plantas da mesma espécie, no final do Inverno; PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 111 – Vigor primaveril (Vp) – – Numa escala de 1 a 5, do menos vigoroso para o mais vigoroso, comparou-se o vigor das plantas da mesma espécie na plena floração; – Hábito de crescimento ou Porte (P) – Numa escala de 1 a 5, respectivamente, de prostrado a erecto, medida na plena floração; – Altura do coberto vegetal (A) – Medido no centro da linha, na plena floração; – Plena floração (PF) – Número de dias desde a emergência até 50% das plantas apresentarem flores; – Duração da floração (DF) – Número de dias desde o início até ao final da floração. QUADRO 1 – Locais de proveniência do material vegetal utilizado neste estudo N.º campo N.º recolha 34 310 A/01 35 112 Espécie Local 295 A/01 T. cherleri T. cherleri Portalegre – Elvas (km 31,8) Castelo Branco Estremoz – Arraiolos (km 38) 36 346 A/01 T. cherleri 37 L4 (426) T. cherleri Reguengos de Monsaraz 38 L5 (428) T. cherleri Reguengos de Monsaraz 39 L8 (398) T. cherleri Monsaraz 40 442 A/01 T. glomeratum Zambujeira do Mar – V. N. Mil Fontes (km 16,9) Reguengos de Monsaraz 41 L4 (324) T. glomeratum 42 L6 (326) T. glomeratum Reguengos de Monsaraz 43 L8 (327) T. glomeratum Monsaraz 45 309 A/01 T. hirtum Veiros – Sousel (km 2) 46 178 A/01 T. hirtum Peredo 47 186 A/01 T. hirtum Mogadouro (km 9,4) 48 198 A/01 T. hirtum Vale de Porco – Torre de Moncorvo (km 2,4) 49 93 A/01 T. lappaceum Tomar 50 363 A/01 T. lappaceum S. Susana 51 L6 (366) T. lappaceum Reguengos de Monsaraz 52 L7 (368) T. lappaceum Reguengos de Monsaraz 53 L6 (367) T. lappaceum Reguengos de Monsaraz 54 305 A/01 T. resupinatum Castelo Branco – Portalegre (km 52,3) 55 318 A/01 T. resupinatum Vaiamonte 56 4 A/01 T. resupinatum Estação Vitivinicola Nacional (Dois Portos) 57 56 A/01 T. resupinatum Vale de Cavalos 58 338 A/01 T. resupinatum Estremoz 59 60 L28 (139) L59 (140) T. resupinatum T. resupinatum Moura Constantina PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Os dados foram tratados estatisticamente recorrendo ao programa SGPLUS versão 7.0 para a análise de variância e teste de separação de médias. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO Embora o objectivo do trabalho não seja a comparação entre diferentes espécies mas sim a caracterização e comparação entre ecótipos da mesma espécie, pensámos ser interessante iniciar o trabalho com a apresentação das médias por espécie (média dos vários ecótipos) de diversos parâmetros. Observando a figura 1 podemos verificar que a maior produção média de matéria seca por planta correspondeu a Trifolium hirtum, seguido de Trifolium lappaceum e de Trifolium resupinatum, os ecótipos correspondentes a Trifolium cherleri e Trifolium glomeratum apresentaram valores de produção de matéria seca relativamente baixos. No que se refere à produção de semente em gramas por planta o maior valor pertenceu também a T. hirtum, embora em número de sementes (rectângulos com fundo branco no gráfico) seja T. resupinatum que apresenta o valor mais elevado. FIGURA 1 – Valores médios de produção de matéria seca, produção de semente e número de sementes por planta. O maior diâmetro e o maior comprimento do ramo maior pertenceram aos ecótipos de T. resupinatum, enquanto que T. hirtum, como seria de esperar, foi aquele que teve uma maior altura das plantas (figura 2). PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 113 FIGURA 2 – Valores médios de diâmetro, comprimento do ramo maior e altura média das plantas Os melhores valores de vigor invernal, característica de estrema importância na selecção de ecótipos para a constituição de pastagens, por ser o Inverno uma altura em que a disponibilidade de alimento para o gado escasseia, bem como de vigor primaveril, pertenceram aos ecótipos de T. hirtum, embora T. lappaceum e T. resupinatum também tenham apresentado valores bastante próximos (figura 3). FIGURA 3 – Vigor invernal e vigor primaveril (1-5) Não se verificaram diferenças muito acentuadas entre as várias espécies no que se refere ao número de dias desde a sementeira até à plena floração e na duração da floração, apenas se verificando que os ecótipos de T. lappaceum foram ligeiramente mais tardios e apresentaram uma menor duração da floração (figura 4). 114 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 FIGURA 4 – Valores médios de número de dias da sementeira à plena floração e duração da floração. Para cada espécie realizou-se a análise de variância e o teste de comparação de médias pelo método de LSD (Least Significative differences) entre os ecótipos para verificar se existiam diferenças entre os ecótipos para os vários parâmetros em estudo (quadro 2). QUADRO 2 – Quadrados médios e nível de significância para os parâmetros em estudo Quadrados Médios Causas de variação Pms Psem Vi Vp D CRM 177,0 * 52,3 * A P PF DF Ecótipo 96,4 ns 7,8 ns 0,49 ** 1,57 ** Repetição 56,7 ns 5,0 ns 0,17 ns 0,74 ns Ecótipo 71,6 * 2,0 ns 0,88 ns 0,35 ns 1203,4 *** 341,6 *** 10,17 ns 0,50 * 113,4 ns 63,4ns Repetição 47,2 ns 3,6 ns 0,54 ns 0,47 ns Ecótipo 407,0 ns 29,1 ns 0,29 ns 0,02 ns Repetição 508,6 ns 15,1 ns 0,17 ns 0,31 ns 247,2 ** 73,7 ** 76,08 * 742,7 ** 22,9 ns 0,52 * 277,7 * T. cherleri 18,7 ns 16,9 ns 2,97 ns 0,03 ns 37,2 * 52,9 ns 7,17 ** 0,03 ns 43,6 * 23,6 ns T. glomeratum 289,6 * 117,1 * 13,67 ns 0,17 ns 47,9 ns 2,1 ns T. hirtum 5,7 ns 3,6 ns 78,42 * 0,08 ns 77,6 ** 2,6 ns 0,08 ns 36,1 * 8,6 ns T. lappaceum Ecótipo Repetição 14,7 ns 0,30 * 2,0 ns 0,15 ns 0,05 ns 94,1 ** 5,83 ns 0,02 ns 56,1 ns 204,3 ns 150,0 ** 11,45 * 7,2 ns 0,02 ns 41,0 ns 49,0 ns T. resupinatum Ecótipo 532,1 * 7,4 ns 0,43 ns 2,05 *** 2678,2 ** 868,6 *** 35,58 ** 0,04 ns 57,6 *** 45,8 * Repetição 138,5 ns 9,7 ns 0,41 ns 0,55 ns 655,9 ns 148,9 ns 25,81 * 0,04 ns 53,0 *** 49,3 * ns – não significativa ; * – significativa ; ** – muito significativa ; *** – altamente significativa PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 115 3.1 – Trifolium cherleri Da observação do quadro 2 verificou-se não terem existido diferenças significativas entre os ecótipos no que se refere às características de produção, bem como para a altura, porte e duração da floração. No entanto pode-se dar destaque ao ecótipo 35 como sendo aquele que melhores valores de produção, tanto de matéria seca como de semente, apresentou (quadro 3). A produção média de matéria seca por planta variou entre 9,63 e 21,68 gramas, enquanto que a produção de semente variou entre 1,43 e 4,96 gramas. No que se refere às restantes características em estudo, observaram-se diferenças muito significativas entre os ecótipos para os vigores invernal e primaveril e significativas para o diâmetro, comprimento do ramo maior e número de dias até à plena floração. QUADRO 3 – Médias e respectiva comparação pelo método do LSD (ao nível de 5%) para T. cherleri. Ecótipo Pms Psem Vp Vi D CRM A 34 35 16,65 21,68 3,77 4,96 3,25 a 3,13 a 2,50 a 56,50 ab 2,25 ab 60,50 a 36 17,97 3,93 2,75 a 37 10,42 1,80 2,50 ab 1,67 c 28,00 abc 32,25 a 4,75 4,00 1,00 143 ab 1,00 147 a 26 27 2,25 ab 47,50 bcd 27,00 abc 3,75 1,00 146 ab 26 4,00 1,00 144 ab 38 39 9,63 11,07 1,43 2,56 1,88 b 1,75 b 28 2,75 5,25 1,00 138 c 1,00 142 bc 36 26 54,00 abc 31,00 ab 2,00 bc 43,75 d 1,63 c 45,75 cd 22,75 c 24,75 bc P PF DF Valores seguidos da mesma letra não diferem significativamente entre si. Mínimo 9,63 1,43 1,75 1,63 43,75 22,75 2,75 1,00 138,00 26,25 Máximo 21,68 4,96 3,25 2,50 60,50 32,25 5,25 1,00 146,50 35,50 Média (M) 28,21 14,57 3,07 2,54 2,05 51,33 27,63 4,08 1,00 143,21 ICM 6,80 2,26 0,58 0,32 6,67 4,45 1,27 0,00 3,10 dp 6,38 2,11 0,54 0,30 6,25 4,17 1,20 0,00 2,91 4,78 cv 33,69 44,49 24,62 17,09 12,96 13,09 21,09 0,00 2,13 12,90 9,61 3,19 0,82 0,45 9,43 6,29 1,80 0,00 4,39 7,20 dms 5,09 dp – desvio padrão; ICM – intervalo de confiança da média; cv – coeficiente de variação; dms – diferença mínima significativa. 3.2 – Trifolium glomeratum Existiram diferenças altamente significativas entre os ecótipos para o diâmetro e comprimento do ramo maior e significativas para a produção de matéria seca e porte. Para as restantes características não se verificaram quaisquer diferenças (quadro 2). De um modo geral não se pode destacar nenhum ecótipo em particular no conjunto de características (quadro 4). 116 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 QUADRO 4 – Médias e respectiva comparação pelo método do LSD (ao nível de 5%) para T. glomeratum Ecótipo 40 41 42 43 Pms Psem Vp Vi D CRM 11,83 ab 2,46 13,12 ab 1,52 2,38 2,63 2,38 1,63 64,75 b 35,00 c 96,50 a 54,50 a 8,25 1,75 a 153 4,75 1,25 ab 146 21 28 7,72 b 17,99 a 2,38 3,00 1,25 1,75 73,50 b 95,75 a 42,25 b 53,00 a 5,00 1,00 b 6,00 1,00 b 141 28 151 21 0,80 2,01 A P PF DF Valores seguidos da mesma letra não diferem significativamente entre si. Mínimo 7,72 0,80 2,38 1,25 64,75 35,00 4,75 1,00 141 21 Máximo 17,99 2,46 3,00 2,38 96,50 54,50 8,25 1,75 153 28 Média (M) 12,67 1,70 2,59 1,75 82,63 46,19 6,00 1,25 148 24 ICM 4,58 1,29 0,72 0,73 7,53 5,13 3,21 0,37 7,35 7,17 dp 4,05 1,13 0,64 0,65 6,66 4,53 2,84 0,33 6,50 6,34 cv 33,41 42,05 11,39 26,73 19,36 20,01 6,48 1,82 1,02 1,03 10,65 7,25 dms 26,57 28,28 4,54 0,53 3,60 16,29 10,40 10,14 dp – desvio padrão; ICM – intervalo de confiança da média; cv – coeficiente de variação; dms – diferença mínima significativa. 3.3 – Trifolium hirtum Da análise de variância que se fez para T. hirtum (quadro 2), apenas se encontraram diferenças significativas entre ecótipos para a altura (p 0,05) e para a plena floração (p 0,01). No quadro 5 podem-se observar os valores médios dos parâmetros em estudo para os 4 ecótipos. QUADRO 5 – Médias e respectiva comparação pelo método do LSD (ao nível de 5%) para T. hirtum. Ecótipo Pms Psem Vp Vi D CRM A P PF 45 46 77,97 77,77 14,94 14,35 4,13 4,13 3,38 3,63 95,50 96,25 49,75 50,25 34,25 a 31,75 ab 4,75 5,00 147 a 142 b 32 34 47 48 60,02 60,79 10,05 9,92 4,25 4,13 3,50 3,00 94,50 93,50 51,25 49,00 37,50 a 27,00 b 5,00 4,75 138 b 137 b 33 33 4,75 5,00 137 147 32 34 141 33 DF Valores seguidos da mesma letra não diferem significativamente entre si. Mínimo Máximo 60,02 9,92 77,97 14,94 4,13 4,25 3,00 3,63 93,50 96,25 49,00 51,25 27,00 37,50 Média (M) 69,14 12,31 4,16 3,38 94,94 50,06 32,63 4,88 ICM 15,62 4,49 0,52 0,35 6,06 3,13 4,10 0,42 3,28 3,04 dp 13,81 3,97 0,46 0,31 5,35 2,77 3,62 0,37 2,90 2,69 cv dms 14,59 21,91 22,09 6,35 1,50 0,73 8,00 0,50 1,26 8,57 1,89 4,43 13,57 5,80 2,96 0,60 3,13 4,64 2,44 4,30 dp – desvio padrão; ICM – intervalo de confiança da média; cv – coeficiente de variação; dms – diferença mínima significativa. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 117 3.4 – Trifolium lappaceum Para T. lappaceum a análise de variância (quadro 2) permite constatar que existiram diferenças muito significativas para a produção de matéria seca destacando-se para esta característica os ecótipos 51 (67,87 g planta-1) e 53 (69,41 g planta-1), com uma superioridade significativa em relação aos outros ecótipos (quadro 6). Verificou-se também existirem diferenças altamente significativas para o comprimento do ramo maior e diferenças significativas para o vigor invernal, vigor primaveril e diâmetro. QUADRO 6 – Médias e respectiva comparação pelo método do LSD (ao nível de 5%) para T. lappaceum. Ecótipo Pms Psem Vp Vi 49 38,68 b 5,78 3,75 b 2,63 b 50 52,67 b 4,92 4,00 b 2,88 b 51 67,87 a 7,43 4,50 a 3,50 a 111,50 a 52 45,10 b 4,54 4,00 b 3,00 ab 53 69,41 a 10,36 4,13 ab 2,63 b D CRM A P PF DF 94,50 bc 48,75 b 5,00 1,00 161 17 105,50 ab 58,00 a 6,25 1,00 163 16 57,50 a 7,75 1,00 161 14 98,00 bc 51,00 b 5,50 1,00 155 16 91,00 c 7,50 1,00 155 14 47,75 b Valores seguidos da mesma letra não diferem significativamente entre si. Mínimo 38,68 4,54 3,75 2,63 91,00 47,75 5,00 1,00 155 14 Máximo 69,41 10,36 4,50 3,50 111,50 58,00 7,75 1,00 163 17 159 15 Média (M) 54,75 6,60 4,08 2,93 100,10 52,60 6,40 1,00 ICM 10,65 3,37 0,28 0,40 8,70 4,50 1,58 0,00 6,63 8,49 dp 9,78 3,10 0,26 0,37 7,99 4,13 1,45 0,00 6,08 7,79 cv 24,89 35,98 6,72 12,31 8,32 9,22 18,86 0,00 2,36 8,74 dms 15,06 4,77 0,40 0,57 12,31 6,36 2,23 0,00 9,38 12,01 dp – desvio padrão; ICM – intervalo de confiança da média; cv – coeficiente de variação; dms – diferença mínima significativa. 3.5 –Trifolium resupinatum Do estudo dos ecótipos pertencentes a T. resupinatum e recorrendo à análise de variância (quadro 2), verificou-se existirem diferenças significativas entre ecótipos (p 0,05) para a produção de matéria seca. Para a produção de semente não se verificaram diferenças entre os ecótipos. Na análise realizada para o vigor primaveril encontraram-se diferenças altamente significativas entre os ecótipos, com destaque para os ecótipos 55 e 57 que foram significativamente superiores aos restantes (quadro 7) o que se reflectiu numa maior produção de matéria seca. 118 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 QUADRO 7 – Médias e respectiva comparação pelo método do LSD (ao nível de 5%) para T. resupinatum. Ecótipo Pms Psem Vp Vi D 54 35,36 b 5,28 3,38 b 2,63 55 63,04 a 6,96 5,00 a 3,63 56 41,65 b 6,25 3,50 b 57 65,20 a 8,05 4,75 a 58 46,68 ab 9,27 59 43,53 b 60 40,63 b CRM A P PF DF 135,25 bc 74,50 b 3,25 c 189,00 a 103,00 a 2,88 103,75 c 56,00 c 3,13 142,00 b 80,50 b 3,38 b 2,88 144,25 b 78,75 b 8,29 3,75 b 3,00 124,50 bc 64,50 bc 4,50 c 1,00 143 b 29 cd 6,73 3,25 b 2,75 135,25 bc 72,50 b 3,50 c 1,00 144 b 37 ab 1,00 153 a 27 d 8,50 ab 1,00 145 b 31 bcd 5,50 bc 1,00 142 b 38 a 1,25 142 b 34 abc 5,25 bc 1,00 143 b 34 abc 11,50 a Valores seguidos da mesma letra não diferem significativamente entre si. Mínimo 35,36 5,28 3,25 2,63 103,75 56,00 3,25 1,00 142 27 Máximo 65,20 9,27 5,00 3,63 189,00 103,00 11,50 1,25 153 38 144 33 Media (M) 48,01 7,26 3,86 2,98 139,14 75,68 6,00 1,04 ICM 13,24 1,92 0,46 0,52 24,28 11,58 2,79 0,20 2,19 4,44 dp 12,61 1,82 0,44 0,50 23,11 11,02 2,66 0,19 2,08 4,23 18,60 19,47 49,71 9,12 2,63 12,46 34,34 16,38 3,95 0,28 3,10 6,28 cv 24,02 dms 18,73 18,67 18,56 2,71 0,65 10,94 0,74 dp – desvio padrão; ICM – intervalo de confiança da média; cv – coeficiente de variação; dms – diferença mínima significativa. Nas características diâmetro e comprimento do ramo maior, a análise de variância mostrou existirem diferenças muito significativas (p 0,01) e altamente significativas (p 0,001), respectivamente, entre os ecótipos. O ecótipo 55 foi significativamente superior aos restantes com um diâmetro de 189,00 cm e um comprimento do ramo maior de 103,00 cm (quadro 7). Para a altura da planta verificaram-se diferenças muito significativas entre os ecótipos. O ecótipo 54 foi mais tardio que os restantes ecótipos atingindo a plena floração ao fim de 153 dias. Este ecótipo foi também aquele que apresentou uma duração de floração mais curta (27 dias) e a análise de variância realizada para esta característica mostrou haver diferenças significativas entre os ecótipos (quadro 2). CONSIDERAÇÕES FINAIS Procurou-se identificar ecótipos que apresentassem simultaneamente bons índices produtivos e uma duração de ciclo média/curta. Uma vez que os solos para que se destinam se caracterizam por pH baixo, baixa espessura e baixos teores de matéria orgânica, o que levará a uma baixa capacidade de retenção de água, é fundamental que os ecótipos que serão pioneiros apresentem um PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 119 ciclo curto uma vez que a pouca disponibilidade de água poderá pôr em causa a produção de semente e consequentemente a sua persistência. São de destacar os valores relativamente elevados de potencial de produção de matéria seca e semente de Trifolium hirtum, Trifolium lappaceum e Trifolium resupinatum para as condições do ensaio, embora não apresentem uma duração do ciclo tão curta como seria desejável. Verificou-se um mau comportamento dos ecótipos de Trifolium cherleri e Trifolium glomeratum, embora para condições edáficas mais adversas possam ser plantas com algum interesse devido à sua rusticidade. Por fim destaca-se a necessidade de se continuar a realizar recolhas de germoplasma com o intuito de encontrar plantas com maior capacidade produtiva e boa capacidade de persistência em solos difíceis. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – BENNETT, S. J. – Genetic variation between and within two populations of Trifolium glomeratum (cluster clover) in Western Australia. "Aust. J. Agric. Res.", vol. 48. 1997. p. 969-976. 2 – CRESPO D. G. – Curso de Gestão das Pastagens. Elvas, 2002. 3 – HALL, E. J.; EVANS, P. M. – The performance of a range of annual pasture legumes on acid saline soils in Tasmania. In: "Proceeding of the 10th Australian Agronomy Conference". Hobart, 2001. 4 – MAXTED, N.; BENNETT, S. J. – Plant genetic resources of legume in the Mediterranean. London, Kluwes Academic, 2001. 5 – MUÑOZ-RODRÍGUEZ, A. F. – Revisión del género Trifolium sect. Trifolium en la Península Ibérica e Islas Baleares. "Acta Botánica Malacitana", vol. 17, 1992, p. 79-118. 6 – MUSLERA PARDO, E.; RATERA GARCÍA, C. – Praderas y forrajes – producción y aprovechamiento. Madrid, Mundi-Prensa, 1991. 7 – SNAWBALL, R. – Collecting perennial pasture legumes in the Azores. A report to the Minister of Agriculture, forestry and fisheries on a germplasm collecting mission to the Azores. Department of Agriculture, Government of Western Australia, 2005. 8 – SUTTIE J. M. – Trifolium resupinatum L. Página oficial de la FAO, 1999. http//www.fao.org. 9 – ZOHARI, M; HELLER, D. – The Genus Trifolium. Jerusalem, The Israeli Academy of Sciences and Humanities. 1984. 120 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 121–130. EFEITO DO ISOLAMENTO ARTIFICIAL NA REGENERAÇÃO DE AMOSTRAS DE SEMENTE LOLIUM PERENNE – PRODUÇÃO DE SEMENTE* C. VICENTE, T. CARITA, F. RICARDO, M. P. SEQUEIRA, V. P. CARNIDE♦, M. TAVARES DE SOUSA Estação Nacional de Melhoramento de Plantas (ENMP) – Estrada Gil Vaz – Apartado 6 – 7351 ELVAS ♦Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD) – Apartado 1013 – 5001-911 VILA REAL RESUMO Com o objectivo de estudar o efeito do isolamento artificial na regeneração de amostras de semente de Lolium perenn** foi realizado um ensaio no qual 10 populações desta espécie pratense, provenientes de 5 países europeus (duas populações de cada país) foram submetidas a dois tratamentos diferentes (Tratamento Isolado – TI; Tratamento Não Isolado – TNI). Em cada uma das duas repetições, foram instaladas 10 populações completamente casualizadas por tratamento, servindo a cultura da aveia como barreira entre cada parcela (TI + TNI) da experimentação. Após observação do início da floração e antes da antese, procedeu-se ao isolamento artificial (câmara temporária de isolamento com tecido de algodão) do tratamento TI. A existência de barreiras (cultura de aveia e isolamento artificial) contribuiu para minimizar o fluxo de pólen das diferentes populações presentes neste ensaio. Constatou-se que a produtividade no Tratamento Isolado foi significativamente menor comparando com o Tratamento Não Isolado. Para o facto contribuíram as diferentes condições a que as populações isoladas estiveram sujeitas, nomeadamente temperatura e humidade mais elevadas, exposição à luz solar mais reduzida, e outros factores incontroláveis que se reflectiram na respectiva produção. PALAVRAS-CHAVES: Lolium perenne; Isolamento; Produtividade; Conservação de germoplasma. ABSTRACT The aim of this trial was to study the effect of artificial isolation on the regeneration of Lolium perenne using 10 populations of this perennial specie from five European countries (two population from each country) and submitting them to two different treatments * Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. ** Trabalho enquadrado no projecto internacional ICONFORS, "Improving germ-plasm conservation methods for perennial European forage species", para a optimização dos actuais protocolos de multiplicação de sementes de colecções de germoplasma. 121 (Isolated treatment – IT; Non Isolated treatment – NIT). In each of he two repetitions, the 10 populations were randomly established on each treatment. An oat culture was used as barrier between each plot (IT+NIT). The artificial isolation of IT treatment (temporary isolation chambers with cotton fabric) was raised after observation of the beginning of flowering, just before antesis. The existence of barriers different populations present in this trial. The productivity on the Isolation treatment was significantly less comparing with the Non-Isolated treatment. For this fact had contributed the different conditions that the isolated populations were submitted, namely higher temperatures and moisture, less exposure to light, and other incontrollable factors that had reflected on the respective production. KEYWORDS: Lolium perenne; Isolation; Productivity; Germplasm conservation. 1 – INTRODUÇÃO O principal objectivo dos bancos de Germoplasma consiste em assegurar a preservação de toda a variabilidade genética disponível numa população. Para tal, a conservação dos recursos genéticos é facilmente alcançada recorrendo a um número mínimo de ciclos de regeneração sob um ambiente o mais semelhante possível ao habitat nativo da população (5). Da mesma forma, é favorável minimizar o custo efectivo de cada regeneração, significando com isto: maximizar a qualidade e optimizar a quantidade de semente produzida, mantendo se possível a integridade genética da população; ao mesmo tempo pretende-se minimizar os custos, através do uso eficiente de equipamento e recursos disponíveis sem sacrificar a qualidade da semente (3). A principal causa de perda de integridade genética durante a regeneração é a derivação genética como resultado de efeitos aleatórios, selecção preferencial de genótipos e contaminação por pólen ou semente não oriundo da população em causa. A contaminação por pólen estranho tem como principais origens: parcelas de regeneração adjacentes ao ensaio, culturas ou populações selvagens próximas. Nestas circunstâncias, vários são os protocolos a seguir, entre os quais a utilização de câmaras de isolamento temporário ou permanente construídas em redor das parcelas e erguidas, pelo menos, durante o período de antese (3). O presente estudo constitui a segunda fase de trabalhos do projecto Europeu ICONFOR*, o qual foi realizado nos países parceiros – Reino Unido, Dinamarca, República Checa, Noruega e Portugal – no entanto com algumas alterações quanto às metodologias empregues. Em Portugal, o principal objectivo consistiu em analisar o efeito do isolamento artificial, como método * http://www.igergru.bbsrc.ac.uk/iconfors/index.htm 122 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 de baixo custo para prevenção da contaminação, na variação de produção de semente. Foram utilizadas populações de azevém perene oriundas do PGRU, Plant Genetic Resources Unit, do Institute of Grassland and Environmental Research (IGER)*, o qual reúne todos os esforços para a recolha e caracterização de gramíneas forrageiras com vista a estudos de genética de populações, citogenética e fisiologia das plantas e em adição, fornecer populações elite para produção de variedades. Esta unidade apresenta, ainda, a responsabilidade particular sobre as bases de dados Europeias das espécies de L. perenne, L. multiflorum e T. repens e constitui um papel relevante no estabelecimento da colecção central de L. perenne (1). 2 – MATERIAIS E MÉTODOS No presente trabalho foram utilizadas 10 populações de azevém perene, duas entradas de cada país. Na figura 1 estão representadas geograficamente as 10 populações regeneradas (uma das duas populações proveniente de um local com condições ambientais e geográficas semelhantes ao local de experimentação). Ba13670 Ba13669 Ba13279 Ba13672 Ba13671 Ba13227 Ba11894 Ba11865 Ba13105 Ba13151 FIGURA 1 – Localização geográficas das populações regeneradas. * Institute of Grassland and Environmental Research. Plas Gogerddab, Aberystwyth, Ceredigion SY23 3 EB, UK PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 123 O ensaio, iniciado em Setembro de 2001, foi instalado no campo experimental da Estação Nacional de Melhoramento de Plantas, em Elvas, em dois blocos, contendo cada um 10 parcelas completamente casualizadas (cada parcela com 2 tratamentos, como ilustrado na figura 2). Numa primeira fase, sementes de cada população de azevém perene foram germinadas de modo a obter 49 plantas (genótipos) em cada uma das 10 entradas. Estas plantas permaneceram na estufa até apresentarem um estado de desenvolvimento mais ou menos idêntico entre todas. A terra foi preparada e para minimizar fluxo de pólen entre parcelas adjacentes foi semeada aveia, variedade Sta. Eulália caracterizada por atingir uma altura superior a 1,5 metros. FIGURA 2 – Esquema representativo do Bloco 1 no ensaio: Tratamento Isolado (TI – parcelas a negro) versus Tratamento não Isolado (TNI). Nos finais de Janeiro princípios de Fevereiro de 2002, foram transplantadas para o campo, nas duas repetições, as populações: Ba13670 (Noruega); Ba13672 e Ba13671 (Dinamarca); Ba13279 e Ba13227 (Reino Unido), Ba11894 e Ba11865 (República Checa); e Ba13105 (Portugal). As populações Ba13151 (Portugal) e Ba13669 (Noruega) foram transferidas, respectivamente, a 28 de Fevereiro (repetição 1) e 26 de Março de 2002 (repetição 2). O ensaio foi fertilizado com 30 unidades de N por hectare (27 de Fevereiro de 2002), aplicando-se posteriormente fertilizante foliar numa proporção de 17,5 ml por cada 10 litros de água. Para evitar o aparecimento de ferrugem foi aplicado fungicida Tilt (0,5 l/ha, 250 g/l propiconazol) a 24 de Abril e 31 de Maio de 2002. 124 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Foram efectuadas observações regulares do ensaio (três vezes por semana) para registo do desenvolvimento de cada população, e naturalmente de cada genótipo constituinte. Previamente à antese e após início de floração (verificado pelo aparecimento da terceira espiga), foi instalado o isolamento artificial. Em cada bloco, uma população de cada parcela (TI + TNI) foi isolada do exterior com a construção de câmaras temporárias de isolamento com estruturas em ferro cobertas com tecido de algodão (figura 3). FIGURA 3 – Isolamento Artificial das populações. As estruturas foram mantidas até à colheita, realizada em Julho e Agosto de 2002. Após observação do estado de maturação de cada planta, foi realizada a colheita a segurando a planta acima do local de corte para evitar danificação das panículas. As panículas de cada genótipo foram acondicionadas individualmente em sacos de papel e estes colocados na estufa para redução do teor de humidade até 15-20%, ideal para o processamento da semente. Posteriormente efectuou-se a debulha e limpeza em pequenas máquinas de laboratório. Antes da pesagem, as amostras foram submetidas à secagem de modo a reduzir o teor de humidade para 5%. Todo o material foi pesado e armazenado na câmara frigorífica para conservação. A análise estatística foi realizada no programa SGPLUS, versão 7.0. Foram apenas considerados os genótipos que apresentaram floração com ou sem produção de sementes. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO O ensaio decorreu no ano agrícola de 2001/2002, o qual se caracterizou por possuir temperaturas máximas moderadas, que não excederam os 35 ºC nos meses de Verão, e temperaturas mínimas abaixo dos 5 ºC nos meses de PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 125 Dezembro, Janeiro e Fevereiro. Registaram-se também três picos de precipitação superiores a 90 mm (média mensal) nos meses de Outubro, Janeiro e Março. As temperaturas baixas no início do ano favoreceram o período de vernalização das populações que, como referido anteriormente, foram mantidas na estufa até finais de Janeiro. Segundo Heide (4) a maioria das gramíneas perenes, típicas de climas temperados, apresentam necessidade dupla para indução à floração, isto é, temperaturas baixas durante a vernalização irão, independentemente ou por interacção, provocar a primeira indução e temperaturas mais elevadas são necessárias para a floração e antese. Como referido anteriormente, a maioria das populações foram transferidas para o campo em finais de Janeiro à excepção das populações Ba13151 e Ba13669 que registaram um atraso correspondente à perda de plantas e consequente reposição das mesmas. Para o ensaio foi previsto um total de 1960 plantas (2 repetições × 2 tratamentos × 10 populações × 49 genótipos), no entanto apenas 1297 foram consideradas para análise (genótipos que apresentaram floração com ou sem produção de semente). O seguinte gráfico expõe os resultados referentes às produções médias de semente em cada um dos tratamentos e nas respectivas populações testadas. Produção média de sementes (gramas) 12 10 8 6 4 2 0 Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba Ba 13279 13227 13670 13669 11865 11894 13671 13672 13151 13105 Populações Tratamento Isolado Tratamento não Isolado GRÁFICO 1 – Produção média de semente de azevém perene por genótipo (Tratamento Isolado versus Tratamento não Isolado). No Tratamento Isolado, as populações portuguesas Ba13151 e Ba13105 apresentaram os melhores resultados, respectivamente 6,6751g e 3,3884g. A população Ba13151 (espécie híbrida de azevém de ciclo anual) apresentou a 126 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 melhor produção mesmo registando um atraso na transplantação. A população norueguesa, Ba13669, foi um caso particular neste ensaio uma vez que foi a última a ser transferida para o campo. Não se registou produção no Tratamento Isolado ao contrário do Tratamento Não Isolado (3,5754g de semente), no qual as populações foram transplantadas na mesma altura que as outras. O tempo necessário para adaptação foi mais limitado em comparação com as restantes populações, não vindo a apresentar o mesmo estado de desenvolvimento que as restantes. Igualmente sendo uma população proveniente de um país nórdico não conseguiu sobreviver às condições do Tratamento Isolado (como exemplo, temperaturas elevadas). De um modo geral, o número de genótipos (N) sobreviventes no tratamento TI foi inferior ao tratamento TNI. No Tratamento não Isolado, as populações portuguesas apresentaram, igualmente, as melhores produções por genótipo (Ba13151 = 10,436g e Ba13105 = 5,1547g). Em comparação com o Tratamento TI, o Tratamento TNI apresentou melhores resultados a nível de produtividade e sobrevivência dos genótipos. O efeito do isolamento artificial resultou na diminuição de produção, possivelmente devido às condições verificadas no interior da parcela isolada: temperatura e humidade relativa elevada e menor exposição à luz solar (na ordem dos 77% de redução de luminosidade ao meio dia). Nestas circunstâncias, observou-se o crescimento rápido dos genótipos em altura direccionado portanto para a procura de luz do exterior. Num período de 4 semanas, as variáveis temperatura (ºC) e humidade (mm) foram registadas no exterior e interior da câmara de isolamento temporário através de um termohigrómetro. Constatou-se que as diferenças entre tratamentos aumentaram a partir das 8h até perto das 18 horas, isto é, neste intervalo de tempo as temperaturas no interior da câmara foram superiores às do exterior, em média 2,41 ºC. As temperaturas elevadas podem ter contribuído para a diminuição da produção de semente, uma vez que estas danificam os estigmas e causam a dissecação do pólen (2), tornando os genótipos estéreis e incapazes de fecundação. Para analisar as interacções genótipo × tratamento dentro e entre cada população, que quantifica o efeito da aplicação do isolamento artificial na variação de produção de semente, realizou-se uma análise de variância com os factores e interacções em estudo que possivelmente influenciaram a adaptação e consequente a produtividade de cada população. A análise de variância pressupõe a existência de homogeneidade no interior das parcelas, não verificada neste ensaio, como se pode observar nos gráficos 2 e 3, que apresentam a dispersão dos genótipos em cada população e em ambos os tratamentos. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 127 Produção média de sementes (gramas por genótipo) CZE Populações Produção média de sementes (gramas por genótipo) GRÁFICO 2 – Distribuição de cada população testada no Tratamento Isolado (N= número de genótipos). Populações CZE GRÁFICO 3 – Distribuição das populações regeneradas no Tratamento não Isolado (N = número de genótipos). Ambos os tratamentos e quase todas as populações apresentam uma distribuição não equilibrada dos genótipos e também valores aberrantes* que supostamente não deveriam fazer parte. Uma dispersão dos valores considerável e distribuição não equilibrada, confirma a heterogeneidade de cada população. Esta situação pôs em causa os resultados obtidos na análise de variância apresentada no quadro 1. * Os números apresentados nos gráficos correspondem à identificação dos valores anormais na tabela original de dados. Não têm importância na interpretação dos resultados. 128 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 QUADRO 1 – Efeito dos factores em estudo na produção de semente de Lolium perenne Fonte de Variação GL SQ QM 1 508,610 508,610 2 997,810 498,905 País (C) 4 3 765,400 941,350 7,992*** A×C 4 619,080 154,770 1,314 5 2 885,840 577,168 4,900** Variação entre blocos Tratamento (A) F 1,019 Bloco (B) A×B Variação entre parcelas dentro dos blocos População (D) C×D A×C×D A×B×C×D 5 81,250 16,250 18 2 120,120 117,784 1257 18 910,920 15,044 1296 29 889,030 0,138 Variação dentro da parcela Residual Total GL – Graus de Liberdade;SQ – Soma dos Quadrados Médios; QM – Quadrados Médios * Significante ao nível de 5%; ** significante ao nível de 1%; *** significante ao nível de 0,1% Verifica-se que apenas o factor País e interacção População × País (que especifica a população) tiveram efeito na variação de produção de semente a um nível de significância, respectivamente 0,1 e 1%. Este resultado confirma que a origem do material (País e População) tem grande influência na performance do mesmo, sendo as populações com melhor adaptação as provenientes de locais com condições ambientais e geográficas aproximadas ao local de ensaio. O efeito do tratamento não é significativo. Este facto deve-se ao elevado erro experimental (representado pela interacção Tratamento × Bloco), influenciado pela heterogeneidade das populações e que, consequentemente, diminuiu o efeito do tratamento. 4 – CONCLUSÕES A escolha de um protocolo de multiplicação deverá ser baseada no propósito da mesma. Sendo assim, caso a opção seja a multiplicação da espécie para obtenção de semente, e portanto a quantidade seja a finalidade, este tipo de isolamento artificial não será o mais adequado. O tratamento isolado será uma possível escolha para a regeneração de entradas de espécies alogâmicas conservadas em bancos de germoplasma, onde se pretende que prevaleça a pureza e integridade genética da espécie. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 129 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFIAS 1 – CHORLTON, K. L. – Regeneration of Seed Crops and their Wild Relatives. In: "ENGELS, J. M. M.; RAO, R. Ramanatha (ed.) – Proceedings of a Consultation Meeting", 4-7 December 1995 (ICRISAT). Hyderabad, India, IPGRI, p. 47. 2 – ELGERMA, A.; NIEBOER, I. G.; KEIZER, L. C. P. – The Effect of Temperature on Seed set and Seed Development in Detached Spikelets of Perennial Ryegrass (Lolium perenne L.). "Annals of Botanny", vol. 72, 1993, p. 337. 3 – HAMILTON, N. R SACKVILLE; CHORLTON, K. H. – Regeneration of Accessions in Seed Collections: A Decision Guide. Rome, SGRP, FAO, IPGRI, 1997. (Handbook for Genebank, n.º 5) p. 9, 29-31. 4 – HEIDE, O.M. – Control of Flowering and Reproduction in Temperate Grasses. 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No presente trabalho apresentam-se resultados de um estudo conduzido durante dois anos num solo do tipo Litólico (mvn) de textura franco-arenosa, com duas variedades de sorgo, Speed Feed (híbrido de sorgo × erva do Sudão) e Vercors (erva do Sudão). Estas variedades foram ensaiadas segundo três modalidades de densidade (70, 100 e 130 2 plantas/m ) e dois espaçamentos de entrelinha (0,20 e 0,40 m). Os resultados obtidos demonstraram que as produções médias de matéria seca foram significativamente mais elevadas no primeiro ano (14,9 t/ha) em relação à média do segundo ano (12,4 t/ha), tendo a variedade Speed Feed sido significativamente a mais produtiva, nos dois anos de ensaio. Ambas as variedades apresentaram uma resposta idêntica aos factores em estudo. O efeito espaçamento da entrelinha apenas foi significativo no primeiro ano e mostrou depender da densidade de povoamento, tendo as maiores produções de MS (16,3 t/ha) sido obtidas com a densidade de povoamento de 100 plantas/m2 e com a entrelinha de 0,20 m. A densidade de povoamento não apresentou um efeito significativo sobre a produção anual total. Contudo, em ambos os anos, verificou-se uma interacção importante deste factor com a quantidade de forragem produzida por corte, com as maiores densidades a permitirem o aumento da produção do primeiro corte Em relação aos teores em matéria seca, estes foram significativamente mais elevados no primeiro ano (15,0% MS) do que no segundo (12,4% MS), não tendo havido diferenças significativas devidas ao espaçamento da entrelinha ou à densidade de povoamento. PALAVRAS-CHAVES: Sorgo; Densidade de sementeira; Espaçamento da entrelinha; Percentagem MS; Produção MS. * Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. 131 ABSTRACT Crop sowing density has as main objective to establish an optimum value of plant population density in particular cropping conditions maximizing natural resources use efficiency for a specific production purpose. This work reports the results of a study conducted over two years on a sandy loam soil with two sorghum varieties, Speed Feed (hybrid of Sorghum bicolor × S. sudanense) and Vercors (S. sudanense). The two varieties were cropped under three plant densities (70, 100 and 130 plants/m2) and two row spacing treatments (0.20 and 0.40 m) in a factorial design with three replications. Results obtained showed that average dry matter (DM) yield was significantly higher in the first year (14.9 t/ha) than on the second (12.4 t/ha), with variety Speed Feed being the most productive in both years. Both varieties revealed a similar response to the factors under study. The effect of row spacing treatments only was significant on the first year and showed to be dependent from the plant population density factor. Highest value of DM yield (16.3 t/ha) was reached with the population density of 100 plants/m2 and 0.20 m of row spacing. Plant density did not evidence a significant effect over total annual DM yield. However, an important interaction was found between this factor and the amount of forage DM yield per cut. Higher plant population densities increased the production at the first cut. Forage DM content was higher on the first year (15.0 % MS) than on the second year (12.4 % MS). No significant effects were found on forage DM content due to row spacing or plant population density treatments. Keywords: Sorghum; Plant population density; Row spacing; DM yield; Forage DM content. 1 – INTRODUÇÃO Com a densidade de sementeira de uma cultura pretende-se a obtenção de um óptimo povoamento relativamente às condições do sistema solo-climaplanta e de acordo com a finalidade produtiva pretendida. Nas gramíneas com capacidade de afilhamento e nas leguminosas que se multiplicam por via vegetativa, a estabilização final da produção de biomassa dá-se através de alterações da arquitectura da vegetação e do aumento da mortalidade, como forma de responder à densidade (1, 6). As plantas que morrem são as mais fracas e dominadas. Quando se aumentam os recursos disponíveis, como fertilizantes e água, aumentam as probabilidades de morte das plantas por acção da competição entre indivíduos (densidade de sementeira). A disponibilidade de radiação luminosa apresenta um efeito inverso, pois quanto maior for a disponibilidade de luz menor mortalidade de indivíduos se verifica (1). A conjugação destes factores, traduz-se no estabelecimento natural de uma densidade ou povoamento em comunidade obtida pela senescência de caules e/ou de plantas, diminuição do afilhamento, quando a densidade inicial é demasiado elevada, ou pelo aumento do afilhamento, se as condições de solo e ambiente o permitirem nas densidades 132 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 baixas (6). Nas gramíneas o afilhamento está inversamente relacionado com a densidade de sementeira (7). Com o alongamento dos caules o ensombramento basal tem tendência a aumentar, sendo o afilhamento progressivamente diminuído até se anular (10) e podendo ocorrer a senescência de folhas e dos caules mais novos (5, 2). Nos povoamentos mais elevados a redução do peso médio das plantas por acção da densidade é feita pela diminuição de partes da planta (menor número de caules, folhas, frutos e sementes), alterando a distribuição dos assimilados pelas diferentes estruturas da planta, como é o caso da formação de caules mais finos, embora mais suculentos (2). De acordo com o observado em vários estudos compilados por Petrini et al. (8), verifica-se que a densidade de sementeira e o espaçamento da entrelinha devem ser definidos tendo em conta dois aspectos fundamentais: a) maximização dos factores disponíveis para a planta (luz e nutrientes); b) técnicas culturais. Nas gramíneas anuais, caso do sorgo (e híbridos), a escolha de densidades apropriadas deve ser vista não somente em relação à produção de matéria seca, mas também ao seu valor nutritivo, na medida em que a maior proporção de folhas em relação aos caules eleva a qualidade da forragem, pois é nestas que reside o maior teor de proteínas e minerais (2). Nas densidades de sementeira mais elevadas verifica-se que, após a estabilização do povoamento, que nas plantas anuais ocorre após o afilhamento, além de não produzirem significativamente mais que as densidades mais baixas, produzem uma forragem de menor qualidade nutritiva (9). A cultura do sorgo pode ser semeada em linhas espaçadas de 25-30 cm, com a densidade de 300-400 mil sementes/ha, o que significa, em geral, 20-30 kg de semente por hectare (4). Também Lourenço et al. (3) referem uma população ideal de 400 mil plantas/ha para um espaçamento de 25 cm nas condições edafo-climáticas do Alentejo. No entanto, a capacidade de afilhamento é um factor varietal que influencia de forma acentuada o valor de povoamento óptimo. No presente trabalho, que decorreu durante dois anos, teve-se como objectivo avaliar a importância da densidade e do espaçamento da entrelinha no teor e produção de matéria seca de duas cultivares de sorgo forrageiro nas condições edafo-climáticas entre Douro e Minho. 2 – MATERIAL E MÉTODOS O ensaio foi instalado manualmente em 4 e 8 de Junho, respectivamente nos anos de 1993 e 1994, na exploração experimental da DRAEDM em S. Pedro de Merelim, Braga (41º 31' lat. Norte, 8º 25' W de longitude e altitude PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 133 de 90 m). Os valores da precipitação e temperatura observados nos anos de ensaio estão apresentados na figura 1. A cultura foi regada por aspersão duas vezes por mês, aplicando em média 40 mm/ha por rega. Assim, em 1993 e 1994 as dotações totais de rega foram de 160 mm/ha e 200 mm/ha respectivamente. Em 1993 as dotações aplicadas no ensaio foram em média de 30 mm/ha devido à maior pluviosidade ocorrida durante os meses de Agosto e Setembro (figura 1). 300 35 200 30 150 100 25 Temp. (ºC) Prec.(mm) 250 50 0 20 Junho Julho Agosto Setembro Meses Prec.1993 Prec.1994 Temp.1993 Temp.1994 FIGURA 1 – Valores de precipitação e temperatura média mensais nos anos de ensaio No primeiro ano de ensaio a adubação de fundo consistiu em 120 unidades de P2O5 e de K2 O. No segundo ano não se aplicou fósforo e potássio devido aos resultados da análise de solo terem revelado níveis elevados, acima dos 100 ppm. Em ambos os anos aplicaram-se 60 unidades de azoto em fundo e após cada corte, na forma nitro-amoniacal. 2.1 – Delineamento experimental e análise estatística O delineamento experimental utilizado foi um factorial em blocos casualizados completos, com três repetições, combinando três modalidades de densidade de povoamento (70, 100 e 130 plantas/m2), com duas modalidades de espaçamento da entrelinha (0,20 e 0,40 m) e duas cultivares de sorgo, Speed Feed (híbrido de sorgo × erva do Sudão) e Vercors (erva do Sudão), num total de 12 modalidades por repetição. Cada talhão tinha uma área total de 12,0 m2 (5,0 × 2,4 m) e área útil de corte de 8,0 m2. Em ambos os anos de ensaio, a produção foi amostrada através de três cortes efectuados quando as plantas atingiram 60-70 cm de altura. Para determinação da matéria seca, recolheram-se amostras de 5,0 kg por talhão, as quais foram secas em estufa a 65 ºC, até peso constante. Os resultados foram analisados estatisticamente através de análises de variância com o objectivo de determinar possíveis diferenças na produção obtida nos dois anos de estudo, originadas pelo efeito da densidade e espaçamento da entre linhas. Quando se observaram diferenças significativas entre tratamentos realizou-se o teste de comparação múltipla das médias segundo o método das médias dos mínimos quadrados (LSD) (11). 3 – RESULTADOS 3.1 – Produção de matéria seca (MS) A análise de variância mostrou terem existido diferenças significativas (P<0,001) na produção anual de matéria seca, quer entre anos quer entre as variedades, sendo as produções mais elevadas no primeiro ano (14,9 t/ha) do que no segundo (12,4 t/ha). A variedade Speed Feed originou produções significativamente (P<0,05) mais elevadas (14,2 t MS/ha/ano) do que a variedade Vercors (13,0 t MS/ha/ano). Foram também registados efeitos significativos (P < 0,05) das interacções "densidade × corte" (figura 2) e "variedade × corte" (figura 3), em ambos os anos, e "densidade × espaçamento da entrelinha" (figura 4), no primeiro ano de ensaios. Em relação à interacção "densidade × corte", observou-se que no primeiro corte as densidades 100 e 130 pl/m2, com produções de MS respectivamente de 4,4 e 4,7 t/ha, foram significativamente (P<0,05) mais produtivas do que a densidade de 70 pl/m2, que atingiu apenas a produção de 4,0 t MS/ha. Não foram observadas diferenças significativas (P>0,05) no segundo e no terceiro corte. 6,0 5,0 t MS/ha 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 1º Corte 70 pl./m2 2° Corte 100 pl./m2 3° Corte 130 pl./m2 FIGURA 2 – Efeito da interacção "densidade × corte" sobre a produção de MS 135 Relativamente à interacção "variedades × cortes" (figura 3), verificou-se que no primeiro corte a variedade Speed Feed foi significativamente (P<0,001) mais produtiva, no segundo corte essa posição foi ocupada pela variedade Vercors, não tendo sido observadas diferenças significativas (P>0,05) entre variedades, no terceiro corte. 6,0 5,0 t MS/ha 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 1º Corte 2° Corte Speed feed 3° Corte Vercorss FIGURA 3 – Efeito da interacção "variedade × corte" sobre a produção de MS t MS/ha A interacção "densidade × espaçamento da entrelinha" (figura 4), observada no primeiro ano de ensaio, revelou que o tratamento de espaçamento da entrelinha de 0,20 m permitiu obter produções mais elevadas nas duas densidades de povoamento mais baixas, em especial na densidade de 100 plantas/m2 em que originou um incremento na produção superior a 2,0 t MS/ha, comparativamente à entrelinha de 0,40 m. Estes resultados poderão estar relacionados com a ocorrência de menor competição entre os indivíduos e melhor aproveitamento do espaço disponível nos tratamentos de valores de entrelinha e densidade de povoamento mais reduzidos. 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 70 pl/m2 100 pl/m2 0,20 m 130 pl/m2 0,40 m FIGURA 4 – Efeito da interacção "densidade × espaçamento entrelinha" sobre a produção anual de MS no primeiro ano de ensaios 3.2 – Teor de matéria seca Os valores relativos aos teores de MS foram significativamente (P<0,001) mais elevados no primeiro ano (15,0% MS) do que no segundo (12,4% MS), tendo a variedade Speed Feed registado valores médios (13,4% MS) ligeiramente inferiores aos da Vercorss (14,0% MS). Também, em ambos os anos as percentagens de matéria seca foram maiores no terceiro corte, o que está de acordo com a maturação da cultura ao longo do ciclo vegetativo. Observou-se também que houve uma interacção significativa (P<0,001) "variedade × corte" que se ilustra na figura 5. No segundo corte, a variedade Vercors originou forragem com um teor de MS significativamente (P<0,05) superior ao da variedade Speed Feed. 16,0 %MS 14,0 12,0 10,0 1º Corte 2° Corte Speed feed 3° Corte Vercors FIGURA 5 – Efeito da interacção "variedade × corte" sobre o teor de MS da forragem 4 – CONCLUSÕES Os resultados obtidos sugerem as conclusões gerais seguintes: – A distribuição da produção de MS nos primeiros dois cortes foi diferente entre as variedades, com a Speed feed a originar as maiores produções no primeiro corte e a Vercors a produzir mais no segundo corte. No conjunto dos três cortes a variedade Speed Feed foi a mais produtiva; – A produção de MS por corte revelou-se afectada pela densidade de povoamento. Os valores mais elevados de povoamento inicial (100 e 130 plantas/m2) possibilitaram maiores produções no primeiro corte; 137 – No primeiro ano de ensaios, as maiores produções totais foram obtidas quando se utilizaram os valores mais baixos de densidade de povoamento e o espaçamento da entrelinha mais reduzido (0,20 m); – A utilização das densidades de povoamento mais elevadas, dado o incremento do custo de semente, apenas se justificam caso se pretenda concentrar a produção no início do período de aproveitamento da cultura, já que a produção total anual não foi afectada por este factor; – A variedade Vercors originou forragem com %MS mais elevada em especial no segundo corte; – As densidades de povoamento de 70, 100 e 130 pl./m2 correspondem na variedade Speed Feed a cerca de 29,5, 42,5 e 55 kg semente/ha e na variedade Vercors a 11, 16 e 20,5 kg semente/ha, respectivamente, o que permite concluir que com a segunda variedade pode poupar-se no custo de semente, embora com uma redução de 1,2 t MS/ha na produção. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – AGUIAR, C. – Estudos Herbológicos no Trigo em Trás-os Montes Numa Óptica de Protecção Integrada. Curso de Mestrado, Lisboa, ISA, 1992, p. 59-66. 2 – DAVIES, A. – The regrowth of grass swards. In: "JONES, Michael B.; LAZENBY, Alec (ed.) – The grass crop. The physiological basis of production". London, New York, Chapman and Hall, 1988, p.85-127. 3 – LOURENÇO, M. et al. – O Sorgo Forrageiro no Alentejo. Influência da Modalidade de Corte. I – Produção de Matéria Seca. "Pastagens e Forragens", 11 (1) 1990, p. 51-55. 4 – MOREIRA, N. – Agronomia das Forragens e Pastagens. Vila Real, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro. 2002, p. 85-86. 5 – MUSLERA PARDO, E.; RATERA GARCIA, C. – Praderas y forrajes. Producción y aprovechamiento. Madrid, Mundi-Prensa, 1984. 6 – PARSONS, J. – The effects of season and management on the growth of grass swards. In: "JONES, Michael B.; LAZENBY, Alec (ed.) – The grass crop. The physiological basis of production". London, New York, Chapman and Hall, 1988, p. 129-177. 7 – PARSONS, J.; WILLIAMS, E. – Herbage production: grasses and legumes. In: "HOLMES, W. – Grass. Its production and utilization". British Grassland Society, 1989, 6-88. 8 – PETRINI, C. et al. – Tecniche Colturali e Miglioramento Genetico del Sorgo Zuccherino per Uso Industriale non Alimentare. "L`Informatore Agrário", n.º 19, 1993, p. 45-49. 9 – PIRES, J. – Forragens Anuais à Base de Aveia, Centeio e Azevém – Efeito dos Regimes de Utilização, das Datas de Sementeira e das Condições Ambientais. Tese de doutoramento. Vila Real, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, 1997, p. 18-20. 10 – ROBSON, J.; RYLE, A.; WOLEDGE, J. – The grass plant – its form and function. In : "JONES, Michael B.; LAZENBY, Alec (ed.) – The grass crop. The physiological basis of production". London, New York, Chapman and Hall, 1988, p. 25-83. 11 – SAS – SAS/STAT User´s Guide. Cary, NC, SAS Inst., vol. 2, 1989. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 139 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 141–153. ICONFORS – IMPROVING GERMPLASM CONSERVATION METHODS FOR PERENNIAL EUROPEAN FORAGE SPECIES* M. O. Humphreys Institute of Grassland and Environmental Research – Plas Gogerddan – Aberystwyth – SY23 3EB – UK E-mail: [email protected] ABSTRACT Member States of the EC have a special obligation to protect their native species. Reducing the backlog of seed in need of rejuvenation in genebanks is a recognized priority action within the Leipzig Declaration, but there is a lack of knowledge on optimal procedures and loss of genetic integrity. The EC funded ICONFORS project (QLK5-CT2000-00621) involved research groups from the UK, Portugal, Czech Republic, Norway, Denmark and Holland and aimed to optimise multiplication protocols for genetic resources by: • Estimating the effects of multiplication site on costs of multiplication; the magnitude of variation in seed production among genotypes; and interactions with species and origins of the accessions. • Estimating the effects of management (e.g. isolation chambers vs. field plots, pot size and planting date) on the costs of multiplication; the magnitude of variation in seed production among genotypes; and interactions with species and origins of the accessions. • Estimating the broad sense heritability of genotype variation in seed production and of genotype x year interactions. • Developing and using paternity analysis to analyse patterns of pollination over short distances. • Estimating the effects of species and multiplication site on pollen contamination in field regeneration plots. ICONFORS has provided specific information for improved conservation of perennial forage species but has also provided knowledge of generic value for conserving germplasm of all plant species. The ECP/GR Forages Working Group is a forum that can convey results and recommendations to forage genebank curators in Europe. IPGRI can provide advice on economic aspects of regeneration and is in a position to combine ICONFORS results with those obtained from other (tropical) forage species to formulate global conclusions and recommendations. * Conferência apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. 141 ICONFORS – MELHORAR OS MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE GERMOPLASMA DAS ESPÉCIES FORRAGEIRAS PERENES EUROPEIAS RESUMO Os estados membros da UE têm o especial dever de proteger as suas espécies autóctones. Reduzir a acumulação de sementes com necessidade de rejuvenescimento, nos bancos de germoplasma, é reconhecido como uma acção prioritária no âmbito da Declaração de Leipzig, mas há falta de conhecimento sobre o procedimento mais adequado e sobre a perda da integridade genética. A UE financiou o projecto ICONFORS (QLK5-CT-2000-00621) envolvendo grupos de investigação do Reino Unido, Portugal, República Checa, Noruega, Dinamarca e Holanda, com o objectivo de optimizar os protocolos para a multiplicação dos recursos genéticos por: • Estimar o efeito do local nos custos da multiplicação; a magnitude da variação entre genótipos quanto à produção de semente; e as interacções com as espécies e as origens dos acessos; • Estimar o efeito do maneio (ex.: câmaras de isolamento vs. parcelas de campo, tamanho dos vasos e data de sementeira) nos custos da multiplicação; a magnitude da variação entre genótipos quanto à produção de semente; as interacções com as espécies e as origens dos acessos; • Estimar a heritabilidade em sentido lato da variação genotípica na produção de semente e das interacções genótipo × ambiente; • Desenvolver e usar análises de paternidade para analisar os padrões de polinização a curtas distâncias; • Estimar o efeito da espécie e do local de multiplicação na contaminação do pólen das parcelas de regeneração no campo; O projecto ICONFORS forneceu informação específica para melhorar a conservação de espécies forrageiras perenes mas forneceu também conhecimento genérico para a conservação de germoplasma da generalidade das espécies. O Grupo de Trabalho em Forragens ECP/GR é um fórum que pode fornecer resultados e recomendações aos curadores dos bancos de germoplasma de forragens da Europa. O IPGRI pode fazer aconselhamento sobre os aspectos económicos da regeneração e está em condições de conjugar os resultados obtidos no ICONFORS com os obtidos a partir de outras espécies forrageiras (tropicais) para formular conclusões e recomendações globais. 1 – INTRODUCTION Within Europe nearly 100,000 forage accessions are conserved in gene banks for a range of possible uses such as plant breeding, reconstituting native pastures, and facilitating research in areas such as functional genomics and conservation genetics (24). Seed cannot be stored indefinitely and it is estimated that over 20,000 accessions are in urgent need of rejuvenation 142 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 through a cycle of seed multiplication and therefore "timely regeneration must be a priority of all genebanks" (5). ICONFORS aims to acquire the genetic and economic knowledge needed to improve seed multiplication methodologies for genebanks maintaining ex situ seed collections. Effective regeneration programmes are essential to maintain the viability and genetic integrity of ex situ seed collections of germplasm. The majority of the world’s genebanks are experiencing a large backlog and continuing difficulties with regenerating their collections (5) and poor conservation of plant germplasm collections has been highlighted as a global problem (6). Establishing a standardised Europe–wide protocol for regeneration would be desirable (13, 23), however, it is not possible in practice to establish a single optimal protocol, and therefore genebank-specific and even accession-specific decisions have to be made to establish optimal protocols. Attempts have been hindered by insufficient information on the genetics and economics of regeneration (16). The total diversity conserved within germplasm collections depends upon how many accessions are conserved, how representative they are of the original population and how well the genetic integrity of each is maintained during conservation and regeneration. Genes that are generally rare in populations may be of the greatest interest to breeders ( 21 ) but there is a risk of loss of these rare genes with each regeneration cycle. The severity of the loss of genetic integrity depends upon where an accession is multiplied in relation to its original site of adaptation, and how it is multiplied. Most characters of agronomic interest show high G × E interactions, therefore the potential value of germplasm must be evaluated under a wide range of environmental conditions ( 15 ). Ellis and Jackson ( 2 ) suggest that there is a general belief that an accession should be regenerated in the environment from which it was collected; however, such individual attention to the requirements of each accession is not feasible in many large genebanks. Most perennial forage grasses and legumes are obligate outbreeders, and so display high genetic variance within populations and high potential for genetic changes by drift and selection which makes the perennial temperate forages a greater challenge for regeneration compared to many other crops ( 13). Many accessions are "exotics" and may be poorly adapted to the biotic and abiotic environment where they are maintained (14), leading to adverse impacts on seed yield, genetic integrity and quality of seed (3, 25, 26), and the scope of natural selection greatly increased (4, 8, 9, 27). PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 143 In perennial or wild species, variation in seed maturity can be affected by variation within seeds, within inflorescences, between inflorescences, and/or between individual plants in the same population, as well as the effects of climatic conditions such as temperature and photoperiod on peak flowering ( 17 ). For many populations, most of the seed produced is derived from a small proportion of the plants in the population, while most plants contribute little or nothing ( 23 ). Sackville Hamilton ( 13 ) estimated that in a typical regeneration plot, 40% of the plants in the parental generation can give rise to 95% of the seed in the progeny generation. Consequently, factors that influence plant survival, and the proportion of plants contributing to the overall seed yield will influence genetic integrity. The extent of this change will depend upon the sensitivity of the genotypes within the population to the environment. Information on the effect of environment on flowering and seed yield and the magnitude of any likely change due to regeneration in different environments are therefore essential. The aim of all genebanks is to regenerate accessions as infrequently as possible by maximising seed yield, as insufficient seed availability can result in many multiplication cycles which may have serious implications for the genetic composition of the original accession. Seed regeneration is also costly in terms of resources and time, therefore the most cost effective way of minimising the loss of genetic integrity is to keep the frequency of regeneration to a minimum, producing as many seeds as possible for use in active collections and long-term storage in genebanks; regenerating fewer seeds than this raises costs by necessitating more frequent regeneration ( 14 ). However, when too many seeds are produced, additional marginal costs and resources for storage of an accession will be incurred. Sackville Hamilton and Chorlton ( 14 ) suggested that cost efficiency of regeneration is maximised when seed quantity is just sufficient to provide enough for use before viability drops below threshold. However there is little published information on the economics of regeneration or comparisons of regeneration costs in different environments. Therefore the objectives of the EC funded ICONFORS project (QLK5-CT-2000-00621) included ( 1 ) providing further information on the genetics and economics of regeneration in forage species by quantifying the effect of differences in the site of multiplication on the magnitude of variation in seed production between genotypes within populations and ( 2 ) estimating the effect of site of multiplication on the cost of multiplication, identifying and quantifying the fixed and variable costs of all stages of the process. 144 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 2 – APPROACHES Perennial ryegrass (Lolium perenne L.) is the major fodder crop species in cultivated grasslands in temperate climate zones (18). It has its primary centre of diversity in the European-Siberian region of diversity (28). However, during the last few decades, optimisation of fodder production has strongly reduced the biodiversity present in temperate grasslands. Therefore, germplasm collections were developed by genebanks in order to conserve genetic resources for present and future utilisation. Because of loss of germinability through ageing and depletion of stocks through distribution, genetic resources conserved as seed populations require periodic rejuvenation through a cycle of seed multiplication. One of the objectives of genebanks is to maintain the genetic composition of accessions as much as possible. However, each time a heterogeneous accession is rejuvenated the genetic integrity of the accession may be compromised by genetic drift, selection, and gene flow from other germplasm. The potential for genetic change is particularly relevant to species that have highly heterogeneous populations, such as the wind-pollinated, outbreeding perennial ryegrass ( 7, 12). Genetic integrity of accessions may be lost due to variation in seed production between plants (13). Single-plant harvesting and the composition of balanced bulks can be used to avoid loss of genetic integrity through variation in seed production (19, 20). However, this procedure does not compensate for loss of genetic integrity through differential pollination rates between plants. Equalising paternal contributions to the seed population would require manual cross-pollination of plants in specific combinations, but these procedures are laborious with small-seeded species like perennial ryegrass. Other factors during rejuvenation that may influence the genetic integrity of accessions include mutation, contamination by gene flow from plants that do not belong to the rejuvenated accession and genetic drift due to small numbers of parental plants used. Of the factors that may affect the genetic integrity of accessions during rejuvenation, variation in pollination rates within populations is the least understood. Spatial proximity, temporal overlap in flowering periods and pollen production may be considered the three primary components affecting pollination rates between plants. Pollination studies in perennial ryegrass have mainly focused on pollen deposition rates in relation to distance in rather experimental designs, which generally show a leptokurtotic distribution of dispersal (1, 10, 11). However, additional data on variation in pollination rates and on the relative importance of the population characteristics underlying this variation is required. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 145 2.1 – Loss of genetic integrity by differential seed production Differences in seed production between plants of a single population can be very large in the species being studied. In a typical regeneration plot, 40% of the plants in the parental generation can give rise to 95% of the seed in the progeny generation (13). Thus the potential genetic change between successive generations is exceptionally large. However, it is not clear how much of the variation is random drift and how much represents a systematic shift towards a particular genotype. The magnitude of variation or the identity of the most productive genotypes may be controlled by manipulating the location or growing conditions used for multiplication. Prior knowledge of species and population adaptation is required to optimise the choice of location and growing conditions. It may be possible to eliminate this component of genetic change by harvesting each plant separately, and forming the next generation by taking and mixing an equal number of progeny seed from each mother plant (a "balanced bulk"). However, this does not eliminate change due to differential pollination. It also involves significantly larger costs per accession, which must be met by reducing the number of accessions multiplied each year and/or the number of parents used to multiply each accession. Therefore it is important to know whether the overall effect of taking balanced bulks improves either the genetic integrity of individual accessions or the total diversity conserved in a collection. 2.2 – Loss of genetic integrity by differential pollination within populations Differential pollination within a population is the component of genetic change that is least understood. The reason is that it is labour-intensive and expensive to measure. Previous studies have been based on use of genetically marked model populations, which provide only partial data and are not suitable for quantifying the influence of the spatio-temporal distribution of pollen release on pollination rates. Novel molecular technologies for DNA fingerprinting can be used for paternity analysis of large numbers of plants, without using specific, genetically marked model populations. In particular microsatellites (SSRs) are a very appropriate technology for paternity analysis in plants. Several examples have been published of paternity analysis by microsatellites in plants, particularly in trees (22), from which we know approximately how many Simple Sequence Repeat (SSR) primer sequences will be required. New SSR primer sequences are developing for temperate forage species however it has to be established which and how many primers will be needed for 146 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 unambiguous paternity identification. It is possible to eliminate this component of change by artificially cross-pollinating parents in pre-defined combinations. This labour intensive approach has been successfully used for crops such as maize that have large seeds, that are easy to pollinate by hand, and of which genebanks do not need large numbers of seed per population. However, in small-seeded forage species manual pollination is more time-consuming and much larger numbers of seed are needed to establish even small plots. To date, all forage gene banks have ruled out artificial cross-pollination on the grounds that it is perceived that the improved quality of multiplication of each accession will be more than offset by the associated reduction in number of accessions multiplied. This decision must have a sound genetic as well as economic basis. 2.3 – Loss of genetic integrity by pollen contamination between populations Pollen contamination, or pollen flow from plants of other populations outside a regeneration plot, has been relatively well studied, for a number of reasons, including its relevance to the debate on GM crops. The importance of a range of factors that influence pollen contamination has been well established. These factors include pollen characteristics, wind direction, insect pollinator preferences and flight path characteristics in relation to the distribution of preferred flowers, and the influence of intervening vegetation. Mathematical equations to describe pollen flow and the associated gene flow (in terms of bulk flow of air, turbulent flow of air, diffusion, deposition and viability) are well established. Also well known are the optimal experimental designs needed to optimise efficiency of parameter estimation given the reduction in pollen density and viability with increasing distance from the pollen source. However, it is necessary to know to what extent results depend on location, and whether there is a need for location-specific protocols, e.g. in the distance between plots; which is a critical gap in knowledge in the context of developing European-wide plans for seed multiplication. In addition, circumstantial evidence suggests that there may be a systematic difference between wind- and insect-pollinated species in the relative transmissions of pollen between and within plots. Practical implications are that there may be circumstances, particularly in insect-pollinated species, in which the majority of cross-contamination is confined to the outer row of a plot. It may then be genetically and economically effective to surround each plot with a barrier row of plants that belong to the same population but that will not be harvested. There is a need to compare wind- and insect-pollinated species in PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 147 an experimental design that permits quantitative assessment of the efficacy of this option. Pollen contamination can be completely eliminated by the use of pollen-proof isolation chambers. The initial capital cost of isolation chambers is high, leading many genebanks to multiply using field plots where contamination is a hazard. However, running costs of field plots are highly variable between locations, depending on factors such as labour costs and accessibility to fields adequately isolated from wild and feral plant populations that present additional contamination risks. There is a need for rigorous site-specific economic comparison of field and isolation chambers, as well as a need to explore the efficacy of alternatives such as temporary isolation chambers around field plots. Issues of genetic contamination by cross pollination are relevant to the debate on growing GM crops. The crop species studied in ICONFORS are "natural" species. They hybridise freely with their con-specific wild relatives and occupy similar habitats. Thus there are no genetic barriers and often no geographical barriers to introgression of transgenes into naturally occurring wild populations, resulting in potentially high risks of gene transfer associated with any release of GM varieties of these crops and a corresponding need for risk assessment. There is already substantial information on the extent of geneflow and its dependence on wind and pollinating insects ((10, 11), but little on regional variation. By assessing pollen contamination from the same genotypes in a range of European environments, ICONFORS contributes qualitatively new information relevant to the GM debate. 3 – CONCLUSIONS 3.1 – Variation in seed production between plants within populations due to differences in site of multiplication • Adopting a European wide standard protocol for regeneration of accessions of forage grasses and legumes, which takes account of all of the factors influencing seed production, is unrealistic. • Seed yield and costs of regeneration of L. perenne and T. repens vary widely among sites across Europe. • Optimising the balance between good seed yield and economic regeneration costs is important in determining the most appropriate site for regeneration. 148 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 3.2 – Variation in seed production between plants within populations due to differences in management. • Standardisation of a regeneration protocol for all genebanks is not realistic because accessions, even when originating from the same country, are differentially sensitive to the conditions of multiplication. • It is feasible to establish a genebank-specific protocol for regeneration, making use of the available equipment and resources, to improve current management systems adopted by European genebanks. • The most efficient system for optimising seed yield provides the most cost-effective management system for regeneration. • Genebanks should be encouraged to adopt a new management system that provides for better establishment of plant material, improved seed production, and a more balanced contribution to overall seed yield from genotypes within each population. 3.3 – Consistency of variation in seed production across generations and years. • The heritability of seed yield is low and therefore the effect of harvesting each plant individually may be low. A significant relationship is found only in a few populations and the overall parent – offspring regression is not greater than 0.3. • It appears to be more important to grow many plants from each population and harvest them in a bulk than grow fewer plants and harvest them individually to make a balanced bulk. • Comparisons of seed yield of the same plants over two years indicates varying responses to the year of regeneration. The correlation between years is significant for less than 50% of the populations studied and the overall correlation for all populations is only 0.26. 3.4 – Variation in pollination between plants within populations. • Mating within a population is non-random with 61.9% of the identified pollen donors being located within 1 m distance from the maternal plant. • Observed pollination rates are very well described by an inverse quadratic function of inter-plant distance between potential mating pairs. Incorporation of the recorded flowering data in the calculation of expected pollination rates improves the goodness of fit with observed values by only 0.77%. PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 149 • Although inter-plant distance is found to be an accurate predictor of pollination rates, analysis of individual progenies suggests that incompatibility for specific parental combinations is an additional factor influencing pollination rates. Also differences in actual pollen production between plants can be influenced by variation in number of flowers per inflorescence, in the fraction of opened flowers per inflorescence and in number of pollen grains per flower. • Contamination is considered more threatening to the genetic integrity of perennial ryegrass germplasm than variation in pollination rates between plants, and indicates the need for improved measures to avoid gene flow from other germplasm. 3.5 – Contamination with alien pollen • Careful site selection and an assessment of feral populations is advisable to regenerate insect pollinated forage species. • There appears to be a difference between wind and insect-pollinated species in the relative transmission of pollen between and within plots. • With insect-pollinated species the majority of cross-contamination is confined to the outer row of the plot and it may be genetically and economically effective to surround each plot with a barrier row of plants that will not be harvested. • In wind pollinated forage grasses this effect is not so evident – at least not at longer isolation distances. In this case it is not genetically advisable and economically effective to surround each plot with a barrier row. • Rye appears to be the best barrier crop because of its tall height. • To get less than 1% out-crossing and with seed plots organized in a single row a 15m distance is required between plots with a tall barrier crop like rye and 30m between plots with a short barrier crop like wheat or barley. • If there are many seed plots organized in a row and column pattern larger isolation distances are necessary. At least 30 m are needed with a tall barrier crop to get less than 1% out crossing. • With short isolation distances there appears to be tendency that more out crossing occurs in the outer ring of plants than in the middle and centre plants. 150 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 ACKNOWLEDGEMENTS ICONFORS* was part-funded by the European Commission under the thematic programme Quality of Life and Management of Living Resources of the Fifth Framework Programme, Key Action 5: "Sustainable Agriculture, Fisheries and Forestry", 5.1.1 "Sustainable Management of Resources in Agriculture" (Contract No. QLK5-CT-2000-00621) Project partners were: • Institute of Grassland and Environmental Research (IGER), Plas Gogerddan, Aberystwyth, Ceredigion SY23 3EB, United Kingdom. • The Norwegian Crop Research Institute (NCRI), Løken Research Station, Norway. • Oseva PRO Ltd., Grassland Research Station Rožnov – Zubří, 756 54 Zubří 698, Czech Republic. • Centre for Genetic Resources, The Netherlands, Plant Research International B.V. (PRI), Wageningen University and Research Centre, P.O. Box 16, 6700 AA Wageningen, The Netherlands. • Estação Nacional de Melhoramento de Plantas (ENMP), Elvas, Portugal. • DLF-Trifolium A/s, Research Division, Højerupvej 31, 4660. Store Heddinge, Denmark. REFERENCES 1 – CUNLIFFE, K. V. et al. – Assessment of gene flow using tetraploid genotypes of perennial ryegrass (Lolium perenne L.). "Austr. J. Agr. Res.", vol. 55, 2004, p. 389-396. 2 – ELLIS, R. H.; JACKSON, M. T. – Accession regeneration in genebanks: seed production environment and the potential longevity of seed accessions. "Plant Genetic Resources Newsletter", n.º 102, 1995. 3 – ENGELS, J. M. M.; RAO, R. Ramanatha – Regeneration of seed crops and their wild relatives. "Proceedings of a Consultation Meeting". 4-7 December, 1995, ICRISAT, Hyderabad, India. Rome, Italy, IPGRI, 1998. 4 – ESSER, K. – Genetic factors to be considered in maintaining living plant collections. In: "SIMMONS, J. B. et al. 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In: "GASS, T. et al., (ed) – Implementation of the global plan of action in Europe – Conservation and sustainable utilization of plant genetic resources for food and agriculture". Rome, IPGRI, 1998. 14 – HAMILTON, N. R. Sackville; CHORLTON, K. H. – Regeneration of accessions in seed collections: a decision guide. Rome, IPGRI/FAO, 1997. (Handbook for Genebanks, n.º 5). 15 – HAMILTON, N. R. Sackville; CHORLTON, K. H.; THOMAS, I. D. – Acquiring novel genes for future progress. In: " WEDDELL, J. R. (ed.) – Seeds of Progress". [Reading], Nottingham, UK, British Grassland Society (BGS), 18-19 February 1997. (Occasional Symposium n.º 31), p. 170-173. 16 – HAMILTON, N. R. Sackville; CHORLTON, K. H.; THOMAS, I. D. – Annex III: Guidelines for the regeneration of accessions in seed collections of the main perennial forage grasses and legumes of temperate grasslands. In: " MAGGIONI, L. et al., (ed.)- Report of a working group of forages". 6th Meeting, 6-8 March 1997, Beitostølen, Norway. Rome, Italy, IPGI, 1998, p. 103-108. 17 – HAY, F. R.; SMITH, R. D. – Seed maturity: when to collect seeds from wild plants. Seed conservation, turning science into practice. (Royal Botanic Gardens, Kew). London, Cromwell Press, 2003, p. 97-133. 18 – HOLMES, W. – Grass, its production and utilization. Oxford, UK, Blackwell scientific publications, 1980. 19 – JOHNSON, R. C.; BRADLEY, V. L.; EVANS, M. A. – Effective population size during grass germplasm seed regeneration. "Crop Science", vol. 42, 2002, p. 286-290. 20 – JOHNSON, R. C.; BRADLEY, V. L.; EVANS, M. A. – Inflorescence sampling improves effective population size of grasses. “Crop Science”, vol. 44, 2004, p. 1450-1455. 21 – LAWRENCE, M. J.; MARSHALL, D. F.; DAVIES, P. – Genetics of genetic conservation. II -Sample size when collecting seed of cross-pollinating species and the information that can be obtained from the evaluation of material held in gene banks. "Euphytica", vol. 84, 1995, p. 101-107. 152 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 22 – LEXER, C. et al. – Microsatellite analysis of maternal half-sib families of Quercus robur, pedunculate oak: detection of seed contamination and inference of the seed parents from the offspring. "Theoretical and Applied Genetics", vol. 99, 1999, p. 185-191. 23 – MAGGIONI, L. et al. – Report of a working group on forages. 6th meeting, 6-8 March 1997, Beitostølen, Norway. Rome, IPGRI, 1998. 24 – MARUM, P.; THOMAS, I. D.; VETELÄINEN, M.- Summary of germplasm holdings. In: "Report of a working group on forages". 6th meeting, 6-8 March 1997, Beitostølen, Norway. European Co-operative Programme for Crop Genetic Resources Networks (ECP/ GR). Rome, Italy, International Plant Genetic Resources Institute, 1998, p. 184-190. 25 – RAO, N. K.; JACKSON, M. T. – Seed longevity of rice cultivars and strategies for their conservation in genebanks. "Annals of Botany", vol. 77, 1996 a, p. 251-260. 26 – RAO, N. K.; JACKSON, M. 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O facto da região não contar com um significativo núcleo de médias e grandes empresas agrícolas, é geralmente visto como um obstáculo ao seu desenvolvimento. Apesar das dificuldades que uma situação deste tipo encerra, defender-se-á a possibilidade do desenvolvimento agro-rural de Dão-Lafões. PALAVRAS-CHAVES: Agricultura sustentável; Amenidades rurais; Desenvolvimento rural; Diversidade económica; Multifuncionalidade e qualidade. ABSTRACT In Dão-Lafões area, North-Central Portugal, a traditional mixed farming system based on multi-crop and livestock, part-time farming, low productivities and small farmers is prevailing. This farming system is responsible for the existence of various products with protected origin designations. The fact that this area has not a significant group of medium and large-scale agriculture enterprises is generally seen as a constraint to its development. No matter the difficulties these conditions involve, the agro-rural development of the area Dão-Lafões will be supported. KEYWORDS: Sustainable agriculture; Rural amenities; Rural development; Rconomic diversity; Multifunctionality and quality. 1 – O CONCEITO DE DESENVOLVIMENTO RURAL Não existe uma definição precisa e generalizadamente aceite do conceito de desenvolvimento rural, sobretudo num espaço desenvolvido como é a União Europeia, onde nos inserimos. Aliás, coexistem diversas concepções (15): desde * Comunicação apresentada na XXV Reunião de Primavera da SPPF. Viseu, Maio de 2004. 155 um simples conjunto de medidas de acompanhamento da política sectorial da agricultura; passando por uma segunda concepção centrada mais sobre o desenvolvimento local; uma política rural concebida como um aspecto do desenvolvimento regional e fundada no reforço da hierarquia urbana; até ao que poderíamos considerar como um desenvolvimento sustentável, procurando a conciliação entre usos produtivos, recreativos, residenciais e de preservação dos recursos naturais. Esta diversidade de concepções sugere que o desenvolvimento rural é um processo complexo, que exige para o seu sucesso uma agricultura sustentável, a gestão de recursos naturais, uma floresta activamente gerida, funções recreativas das zonas rurais revitalizadas, infra-estruturas, diversificação económica, protecção do ambiente, produtos regionais, políticas apropriadas e "governança" local. 1.1 – Génese do desenvolvimento rural O surgimento das preocupações com o desenvolvimento rural e, consequentemente, com a concepção de Políticas Públicas neste domínio é muito recente e é influenciado de forma diversa. Por um lado, no âmbito agrícola, a crise da pequena agricultura, incapaz de se modernizar, e os problemas das zonas desfavorecidas, onde a actividade agrícola é de difícil exercício e baixa produtividade levaram a um êxodo rural muito acentuado. Por outro lado, os desequilíbrios regionais, bem patentes na dicotomia espacial entre o congestionamento urbano e industrial e o abandono de amplas áreas rurais, o aparecimento e aprofundamento da preocupação com a salvaguarda do ambiente e do património natural e o ganho de importância da manutenção do equilíbrio da população entre as zonas urbanas e as rurais fazem com que se procurem outros modelos alternativos de desenvolvimento. Está-se em pleno período urbano-industrial em que ao rural competia a missão de disponibilizar mão-de-obra e alimentação a baixo custo. As primeiras políticas e medidas para o desenvolvimento rural (2) surgem, assim, na década de oitenta do século passado e derivam de excedentes de produção, excedentes de força de trabalho e subemprego, de excedentes de terra e de territórios "excedentários". A modernização agrícola, favorecida pela PAC, tinha levado a aumentos de produção nas melhores terras, em menos área e com menos pessoas. A União Europeia, maioritariamente urbanizada, e sobrealimentada não tem necessidade dos seus pequenos agricultores e das suas zonas agrícolas desfavorecidas; as boas zonas, onde trabalham os grandes agricultores, bastam para 156 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 a aprovisionar do ponto de vista alimentar. Põe-se então a questão: que fazer das outras pessoas, das outras terras, dos outros territórios. Dispensá-los? Surgem, deste modo, os problemas rurais, os quais, infelizmente, não ficaram por aqui, porquanto se produziu demais, descontroladamente, poluíram-se os aquíferos e o ar e degradaram-se os alimentos. A PAC fica debaixo de fortes críticas, legítimas. Há notoriamente um défice de políticas públicas nestes domínios. Numa tentativa de resolução destes problemas surgem medidas de desenvolvimento rural. Estamos a falar de tempos recentes – estas políticas têm no máximo uma quinzena de anos. Verificam-se na sequência de uma reflexão que teve lugar em termos comunitários entre 1988-1997 e que continua, reflexão que concluiu pela necessidade da UE ter um espaço rural vivo e revitalizado, preservar a sua diversidade rural e possuir uma agricultura competitiva(9). Trata-se, aliás, de uma questão decisiva para a construção europeia em que estamos empenhados, na medida em que importa dar corpo a um modelo europeu de agricultura e espaço rural baseado nos seguintes traços: garantir um certo grau de auto-abastecimento, assegurar o desenvolvimento do meio rural, preservar a vida silvestre e a paisagem rural e fazer com que persistam as explorações nas zonas mais isoladas e de maior altitude (4). 1.2 – Um espaço rural com novas funções A sociedade entretanto evoluiu. Urbanizou-se crescentemente, a economia globalizou-se e terciarizou-se. Cada vez há mais pessoas a moverem-se na base de um novo sistema de valores pós-modernos, em que se dá a revalorização do passado e das origens, a revalorização da identidade e o interesse pelo diferente, em que acontece um desenvolvimento da consciência ecológica com a valorização do natural e do tradicional e uma eclosão de preocupações com a qualidade de vida (11). Esta evolução permite que o cidadão passe a ter uma nova representação do rural. Há como que um reconhecimento de que os espaços rurais desempenham funções vitais para além da função alimentar. Funções como: o sumidouro de carbono, o abastecimento de água de qualidade e a disponibilidade de amenidades rurais, muito apetecíveis e procuradas pelos urbanos na sua fuga ao stress quotidiano e à rotina dos mecanismos repetitivos da vida, na feliz expressão dos franceses "boulot, metro, dodo". O conjunto de factos assinalados, em emergência é certo, abre a possibilidade ao agro-rural de se desenvolver de um outro modo. Pode-se pensar, inclusive, num novo modelo de desenvolvimento. O Espaço Rural passou a ser PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 157 visto como um cenário de desenvolvimento. É evidente que para chegarmos à sua concretização temos pela frente um longo caminho, onde iremos precisar de nos reciclar tecnicamente, em que necessitaremos de novos conhecimentos científicos e de novas metodologias de trabalho. 2 – UMA INTERVENÇÃO PERSISTENTE E DE QUALIDADE Dedicaremos esta última parte do trabalho ao caminho que há que percorrer na região de Dão-Lafões, por forma a se atingir um estádio de desenvolvimento agro-rural capaz de proporcionar boas condições de vida aos seus residentes e atrair visitantes. Impõe-se, de início, uma breve caracterização da região. Inserida na designada Ribeira Subatlântica, Dão-Lafões constitui uma das regiões mais frágeis do nosso país, quer do ponto de vista rural quer quanto à competitividade agrícola (10). Entretanto, a região é fértil em belas paisagens, onde o verde dos campos e dos pinhais contrasta com o cinzento do granito e com as cores vivas da giesta, da urze, da mimosa e do loendro. Polvilhada de aldeias antigas, a região é pródiga em recursos hídricos (rios e termas) e possui uma gastronomia rica e diversificada, para além de artesanato e património construído. Do ponto de vista agrícola trata-se de uma região onde predomina a pequena exploração de policultura-pecuária, a tempo parcial, a qual é responsável pela existência de um cabaz de produtos regionais de qualidade, onde sobressaem o vinho do Dão, a vitela de Lafões, o cabrito da Gralheira e a maçã da Beira Alta. Feita esta caracterização sucinta, importa agora discutir as possibilidades de desenvolvimento agro-rural que se colocam à região, as quais, em nosso entender, passam pelo reforço da atractividade das zonas rurais, por preservar e desenvolver as actividades agrícola e silvícola e pela diversificação da economia rural. Quanto ao primeiro vector apontado, a descaracterização sofrida pelo mundo rural obriga a um esforço suplementar em termos da recuperação e valorização do património rural e dos núcleos populacionais, melhorando as condições de vida e do bem-estar da população, procedendo à requalificação de espaços públicos e espaços agro-florestais, recuperando construções rurais de traça tradicional e criando ou dinamizando espaços museológicos de temática rural. Este conjunto de objectivos é actualmente elegível na medida AGRIS (acção 7) dos Programas Operacionais Regionais do QCA III (16). 158 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Quanto ao futuro da actividade agrícola regional propriamente dita colocam-se, no essencial, três cenários (13): um primeiro tem que ver com o mercado, onde a concorrência se coloca em termos de preço; um segundo é o da qualidade, com destaque para a produção de alimentos com proveniências conhecidas, mas também agricultura biológica e modos de produção e protecção integrada; por último um terceiro cenário tem a ver com a prestação de serviços à sociedade por parte dos agricultores, na medida em que estes desempenham mais funções que a mera produção de alimentos, sobretudo funções ecológicas, as quais deverão ser remuneradas. Não enjeitando toda e qualquer possibilidade que surja ao nível do primeiro cenário – estar no mercado de forma competitiva, julgamos, no entanto, que o futuro agrícola da região passará mais pelos restantes cenários apontados. Assim sendo, e numa perspectiva de favorecer o desenvolvimento agrícola e silvícola da região defendemos o apoio aos sistemas agro-florestais dominantes na região. A dinamização da actividade agrícola em espaços de minifúndio, como é o caso, beneficiou fortemente do facto de recentemente se ter dado o reconhecimento da importância destes sistemas agrícolas. Com efeito, a medida AGRIS (acção 1) (17) introduz pela primeira vez entre nós apoios específicos aos pequenos agricultores, definidos como aqueles que têm uma dimensão económica igual ou inferior a 6 UDE/ano. Com estas ajudas visam-se os seguintes objectivos centrais: a) melhoria dos rendimentos agrícolas e das condições de vida, de trabalho e de produção; b) manutenção e reforço do tecido económico e social das zonas rurais; c) promoção do desenvolvimento de actividades e práticas potenciadoras do aproveitamento das condições edafo-climáticas regionais; d) diversificação das actividades em pequenas explorações agro-florestais, tendo em vista viabilizar e desenvolver modelos de agricultura baseados na pluriactividade e no plurirrendimento familiar; e) promoção de ocupações múltiplas e rendimentos alternativos para famílias agricultoras, na medida em que contribuem para a manutenção do ambiente e do tecido social das zonas rurais. (17) Estas explorações deverão cumprir as normas comunitárias no que respeita ao ambiente, higiene e bem-estar animal, contribuindo, deste modo, para a redução das externalidades negativas provocadas pelo sector (nitratos nos aquíferos, resíduos de pesticidas, etc.). Simultaneamente espera-se que possam PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 159 concorrer para a preservação de paisagens características, para a conservação e melhoria de espaços cultivados de grande valor natural e para a protecção da diversidade genética, quer animal quer vegetal. Evidentemente que os apoios ao investimento e a remuneração já existente, se bem que pouco ambiciosa, de serviços ecológicos, sendo importantes, não são suficientes. Outros aspectos surgem como essenciais numa região como esta e no quadro prospectivo traçado. Referimo-nos, concretamente, à organização comercial, ao uso de marcas territoriais, à identificação de novas amenidades e à forma da sua valorização. Abre-se, deste modo, uma nova janela de oportunidade ao sistema de investigação e desenvolvimento experimental (IED). Até há pouco quase exclusivamente vocacionado para a procura da produtividade, o sistema IED terá que inverter a sua lógica, quer em termos dos conteúdos técnicos, quer das redes dos actores (1). O exemplo das sementes ilustrará esta nossa afirmação. As sementes e plantas disponíveis no mercado foram seleccionadas para responder aos objectivos de produtividade, potenciando os factores de produção (fertilizantes, pesticidas, regadio, etc.) sem os quais não podem passar e, simultaneamente, fornecer à transformação industrial e à grande distribuição quantitativos importantes e homogéneos de matérias-primas estáveis de um número limitado de variedades de cada espécie (12). Os sistemas dominantes na região, de pequena exploração a tempo parcial, registam uma utilização parcimoniosa de factores de origem industrial e trabalham numa diversidade de solos e de condições ambientais tais que os agricultores dispõem, de modo geral, de um conjunto de variedades facilmente adaptáveis a essa mesma diversidade. Por outro lado, os objectivos de produção destes sistemas agrícolas situam-se mais ao nível da qualidade intrínseca e não tanto da qualidade comercial (normalização). Estas variedades rústicas, seleccionadas empiricamente pelos agricultores, se tomadas de forma isolada parecem manifestar pouco interesse, porém o mesmo já não sucede quando perspectivadas em termos de desenvolvimento sustentável e de contributo para a saúde do consumidor.* * A este propósito ver artigo de Maria Fernanda Mesquita (14), onde aquela Professora Catedrática do Instituto Superior de Ciências da Saúde refere que a variedade de trigo Barbela, cultivada há cerca de 130 anos pelos agricultores e não reconhecida pelas entidades responsáveis, quando estudada manifestou resultados favoráveis à sua utilização como alimento funcional para a prevenção e tratamento de patologias como a arterosclerose e o cancro do colon. Agostinho de Carvalho (3) para além do trigo Barbela, refere o caso de alguns feijões cultivados no Alto Minho, cujo estudo aponta para posssíveis propriedades funcionais. 160 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Na região a floresta ocupa uma parte considerável do território – segundo o Inventário Florestal Nacional cerca de 45% (8), sendo na sua maioria pertença de proprietários singulares. A propriedade é de pequena dimensão e muitos dos proprietários não residem na região, factos que colocam problemas à gestão deste recurso. A criação de um quadro mais favorável ao investimento florestal passa, assim, pela resolução destes estrangulamentos. A acção 3 – Gestão sustentável e estabilidade ecológica das florestas (18) da medida AGRIS foi pensada exactamente como instrumento de superação daqueles constrangimentos, ao apoiar a instalação de organizações de produtores florestais, a constituição e instalação de prestadores de serviços florestais e a própria prestação de serviços. O surgimento de novas dinâmicas de organização dos produtores e proprietários florestais, assim como a constituição e lançamento de microempresas que se dedicam à prestação de serviços florestais, pela criação e reforço de capacidade técnica que induzem sobre as regiões, são factores determinantes para o aumento do aproveitamento das áreas florestais e a racionalização da sua gestão. A emergência da organização dos produtores e proprietários permitiu ainda a contractualização de equipas de sapadores florestais (6) facto que, conjuntamente com a concepção da acção 3.4 – Prevenção de riscos provocados por agentes bióticos e abióticos (19) da medida AGRIS, veio incrementar os mecanismos de prevenção contra o fogo. Por fim, abordaremos a questão da diversificação económica das zonas rurais. Manter um certo nível de população no espaço rural requer que esta obtenha os rendimentos suficientes para viver. Uma vez que dificilmente estes possam provir em grande extensão da agricultura, torna-se necessário explorar outras possibilidades. A criação de dinâmicas regionais tem estado, em muitas regiões, ligada à promoção de eventos nos espaços rurais, como forma de atrair turistas. Esta estratégia tem estado a cargo de autarquias locais, de organizações de agricultores, de associações de desenvolvimento local, de associações empresariais, etc. Actualmente há casos exemplares de concelhos situados em regiões desfavorecidas, onde têm lugar eventos periódicos ao longo do ano, os quais têm tido forte impacto na economia concelhia. Um exemplo é Montalegre. A partir de um forte capital social local, protagonizado pela autarquia e por organizações agrícolas (cooperativa, caixa de crédito e matadouro), no concelho têm lugar os seguintes eventos: Feira do Fumeiro em Janeiro, Feira do Cabrito pela Páscoa e Feira da Vitela dos Lameiros do Barroso no Verão. Complementarmente há ainda um outro conjunto PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 161 de eventos desportivos e de exercício físico. Os impactos destas realizações são hoje bem patentes: restauração, hotelaria, produtos agrícolas de qualidade referenciada, comércio local,... 3 – CONCLUSÃO A equidade territorial (7), entendida como a garantia de igualdade de oportunidades dos residentes nos territórios rurais face aos residentes nas áreas urbanas, nomeadamente no acesso às condições de vida e aos bens públicos estruturantes do desenvolvimento e da afirmação das capacidades das pessoas, deve constituir a finalidade principal das políticas rurais de desenvolvimento. Hoje sabe-se que aconteceram grandes avanços entre nós nos últimos anos ao nível do considerado "Desenvolvimento Humano e Social" (5). Ou seja: Portugal entrou no século XXI mais coeso em indicadores como a educação, a esperança de vida e o conforto. Já o mesmo não sucede no desempenho económico. A este nível muito há ainda a fazer, quer no combate às assimetrias, quer no reforço da coesão económica e social, por forma a termos um desenvolvimento mais equilibrado do nosso país. Por que é nas zonas rurais que esta questão mais se coloca, o desenvolvimento deste tipo de espaços ganha uma forte centralidade, tornando-se um verdadeiro imperativo nacional. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 – ALLAIRE, Gilles; BOIFFIN, Jean – Désintensification, Innovation et Développement. "Les systèmes de Recherche et Développement et l'Innovation". Paris, INRA, 2003. (Dossier de l'Environnement. n.º 24), p. 145-152. 2 – BARROS, Vítor Coelho – Desenvolvimento Rural na última Década. "A Rede para o Desenvolvimento Local". Faro, Associação In LOCO, Edição Especial, Novembro de 1998, p. 9. 3 – CARVALHO, Agostinho de – Agricultura Renovada ao Serviço da Saúde e Bem-estar dos Cidadãos. "Expresso". Dossier Especial AGRIUS, 3 de Abril de 2004, p. 8. 4 – COMISSÃO EUROPEIA – Conclusões da 2ª. Conferência Europeia sobre Desenvolvimento Rural. Salzburgo, Novembro de 2003. 5 – CÓNIM, Custódio; MATIAS, Sérgio – População e Desenvolvimento Humano. Uma Perspectiva de Quantificação 1970-1999. Ministério do Planeamento, Departamento de Prospectiva e Planeamento, Abril de 2002. 162 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 6 – DECRETO-LEI n.º 179/99. "Diário da República I-A Série". N.º 118/99 (1999-5-21). 7 – DIRECÇÃO GERAL DE DESENVOLVIMENTO RURAL – Desenvolvimento Rural. Novas Realidades e Perspectivas. Lisboa, Novembro de 1997, p. 67. 8 – DIRECÇÃO-GERAL DAS FLORESTAS – Inventário Florestal Nacional. Portugal Continental, 3.ª Revisão 1995-1998. Lisboa, 2001, p. 143. 9 – EUROPEAN COMMISSION – The Cork Declaration – A Living Countryside. In: "The European Conference on Rural Development". Cork, Irland, 1996. 10 – GABINETE DE PLANEAMENTO E POLÍTICA AGROALIMENTAR; OBSERVATORIO DO QCA III – Desenvolvimento e Ruralidade em Portugal. Uma Análise Empírica. GPPA, Maio de 2004. 11 – GONZÁLEZ FERNÁNDEZ, Manuel – Sociología y Ruralidades: la Construcción Social del Desarrollo Rural en el Valle de Liébana. Madrid, MAPA, 2001, p. 92. 12 – KASTLER, Guy – L'exemple des Semences. "Les systèmes de Recherche et Développement et l'Innovation". Paris, INRA, 2003. (Dossier de l'Environnement n.º 24) p.153-155. 13 – LACOMBE, Philippe – L'Agriculture à la Recherche de Ses Futurs. "Bibliothèque des Territoires". L'aube/Datar, 2002, p. 61-133. 14 – MESQUITA, Maria Fernanda – Agricultura e Saúde. Trigo Barbela – Um projecto Nacional. "Revista LOA", n.º 21, Julho-Agosto de 2004, p. 13. 15 – PERRIN, Daniel – Les Politiques de Développement Rural. Conseil National de l'Évaluation, Commissariat Général du Plan. Paris, La Documentation Française, 2003, p. 268-269. 16 – PORTARIA n.º 48/2001. "Diário da República I-B Série". 22 (2001-01-26). 17 – PORTARIA n.º 1109-E/2000, "Diário da República I-B Série". 274 (2005-11-27) 2.º suplemento. 18 – PORTARIAS n.º 1109-C/2000, 1109-G/2000 e 1109-H/2000. "Diário da República I-B Série". 274 (2000-11-27) 2.º Suplemento. 19 – PORTARIA n.º 52/2001. "Diário da República I-B Série". 24 (2001-01-29). PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 163 "Pastagens e Forragens", vol. 24/25, 2003/04, p. 165–167. XXV REUNIÃO DE PRIMAVERA DA SPPF VISEU, 12 A 14 DE MAIO DE 2004 RESUMO Na sessão de encerramento da XXV Reunião de Primavera da Sociedade Portuguesa de Pastagens e Forragens (SPPF), que se realizou de 12 a 14 de Maio de 2004 em Viseu, foi efectuada pelo Presidente da Direcção da SPPF uma intervenção em que resumiu os aspectos mais relevantes ocorridos durante os três dias que constituíram o evento. A cerimónia foi presidida por Sua Excelência o Senhor Secretário de Estado do Desenvolvimento Rural, Prof. Bianchi de Aguiar, a quem foi dirigido o trabalho que a seguir se reproduz. A primeira sessão iniciou-se com uma conferência proferida pelo Eng. David Gomes Crespo que defendeu, como o vem fazendo com o êxito por todos reconhecido há mais de 25 anos, o papel das pastagens e forragens na agricultura portuguesa. Prosseguiu a sessão com quatro comunicações que no seu conjunto caracterizaram muito bem a região do Dão-Lafões, os seus lameiros e sistemas de produção animal diversificados e integrados. Foram apresentadas duas comunicações sobre o melhoramento de pastagens mediterrânicas de sequeiro com o objectivo comum de recuperação de solos marginais. A sessão que se seguiu começou pela apresentação de duas comunicações sobre a utilização de chorumes e lamas das ETAR nos sistemas de produção pratense e forrageira, referindo-se aos problemas ambientais envolvidos. Houve uma comunicação sobre a aplicação da biologia molecular ao melhoramento de plantas onde se evidenciou que a aplicação das biotecnologias permite um aumento de eficiência nesta área da investigação agrária. Uma comunicação tratou do efeito das forragens conservadas num sistema de produção caprina regional. 165 Ainda nesta sessão foi apresentada mais uma comunicação sobre melhoramento de pratenses anuais de ressementeira natural para as condições do extensivo mediterrânico. A última sessão foi composta por três excelentes conferências, sendo que a primeira foi efectuada pelo Dr. Humphreys que se deslocou do País de Gales (G.B.) para falar sobre recursos genéticos e em que salientou a participação portuguesa no projecto INCONFORS de que é o responsável. A segunda foi da autoria do Dr. Nutt da Austrália e versou sobre a multiplicação de sementes de leguminosas anuais e a sua integração nos sistemas de produção agro-pecuários australianos. Por fim a última, mas não menos interessante, tratou de aspectos relacionados com o desenvolvimento rural e foi da autoria do Eng. Vítor Barros. Neste conjunto de apresentações orais destacamos a participação de jovens investigadores na maioria das comunicações, assim como a qualidade das mesmas. Por outro lado nas discussões sobre todos os trabalhos apresentados à reunião, que incluem umas dezenas de poster, também eles submetidos à discussão através da apreciação breve de comentadores, foi registada a participação de instituições como o INIAP, com investigadores de diversas Unidades Operativas que o constituem, como é o caso da EAN, EZN, ENMP e LQARS; da Universidade, nomeadamente U. Évora e UTAD; do Politécnico, representado por Escolas Superiores Agrárias, como foi o caso de Beja, Coimbra e Viseu e também de diversos técnicos de Direcções Regionais de Agricultura, como aliás é costume nas reuniões da SPPF. As visitas de campo efectuadas enquadraram-se nos temas propostos para a reunião e representam os sistemas de produção animal regionais, baseados na utilização de pastagens e forragens: • Exploração de ovinos dedicados à produção de queijo da serra; • Exploração de bovinos leiteiros; • Exploração de caprinos de aptidão mista carne e leite. No aspecto social os participantes puderam comprovar a simpatia das gentes beirãs e a alta qualidade dos produtos regionais, dos quais poderemos sem dúvida destacar o queijo e o vinho. 166 PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 Em conclusão a SPPF demonstrou nesta Reunião de Primavera em que comemorou o seu 25.º aniversário, tratar-se de uma sociedade que está viva, continua jovem e que muito pode contribuir para o desenvolvimento agrário em Portugal. Para terminar uma palavra de agradecimento e reconhecimento à Comissão Organizadora da XXV Reunião de Primavera da SPPF e a todas as Instituições que participaram ou comparticiparam na sua concretização. José Mira Potes PASTAGENS E FORRAGENS 24/25 167