Manejo de Pastagens Magno José Duarte Cândido Universidade Federal do Ceará Departamento de Zootecnia [email protected] Fortaleza – Ceará 30 de março de 2010 2 Objetivos do manejo de pastagens Maximizar o lucro do produtor (buscando a eficiência na produção); Evitar riscos e estresses desnecessários aos animais (fornecer conforto ao animal); Manter o equilíbrio do ecossistema (alta produtiv. no longo prazo). 3 Fatores do manejo de pastagens Produção e qualidade dos pastos; Métodos de pastejo; Consumo animal; Suplementação; Pressão de pastejo; Ganho/animal x ganho/área; Equilíbrio entre demanda e suprimento de alimentos Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta Relações anatômicas e bioquímicas na célula e as mudanças relativas a comparações de tecido jovem e maduro (a), folha x caule (b) e C3 x C4 (Huston e Pinchak, 1991). 4 Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta PAREDE CELULAR DE FORRAGEIRAS Figura – Estrutura da parede celular. Fonte: Profa. Durvalina M. M. dos Santos (2007) 5 Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta PAREDE CELULAR DE FORRAGEIRAS Figura – Formação da parede primária. Fonte: Profa. Durvalina M. M. dos Santos (2007) 6 PAREDE CELULAR DE FORRAGEIRAS Parede celular primária Parede celular secundária Espessam. Lúmen celular % Lignina Figura – Desenvolvimento da parede secundária. (JUNG e ALLEN, 1995) 7 PAREDE CELULAR DE FORRAGEIRAS Parede secundária Parede primária F A A A A XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX A = arabinoxilanas; F = ácidos ferúlicos Figura – Lignificação da parede celular. (JUNG & DEETZ, 1993) 8 Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta Qualidade Rendimento máximo de nutrientes por área (Ex.: kg PB/ha) Quantidade Figura - Efeito do período de descanso sobre a altura do pasto (quantidade de forragem) e sua qualidade (adaptado de Cândido, 2003). 9 Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 10 Qualidade Rendimento máximo de nutrientes por área (Ex.: kg PB/ha) Quantidade Figura - Efeito do período de descanso sobre a altura do pasto (quantidade de forragem) e sua qualidade (adaptado de Cândido, 2003). Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 11 Idade do pasto (dias) 10 20 35 Teor de PB (% MS) 15 10 5 MSFT (kg/ha) 2000 4500 6000 Rendimento de PB (kg/ha) 300 450 300 Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 12 Pasto jovem Pasto velho Proteína alta baixa Carb. Solúveis alto baixo Lignina baixa alta Fibra baixa alta Relação folha/colmo alta baixa Produtivid. de forrag. baixa alta Digestibilidade alta baixa Consumo individual alto baixo Consumo por área baixo baixo Produtivid. Animal baixa baixa ALTURA DO PASTO Altura pré-pastejo do pasto após descanso de aproxim. 27 dias 13 ALTURA DO PASTO Altura pré-pastejo do pasto após descanso de aproxim. 27 dias 14 ALTURA DO PASTO Altura pré-pastejo do pasto após descanso de aproxim. 37 dias 15 Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 16 Figura - Perfilhos reprodutivos no capim-tanzânia após descanso de 37 dias (3,5 folhas/perf) (Silva, 2004). Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 17 IDADE DO PASTO X PERDAS DE FORRAGEM Figura - Perdas de forragem em capim-tanzânia após descanso de 37 dias (3,5 folhas/perfilho) (Silva, 2004). Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 18 IDADE DO PASTO X PERDAS DE FORRAGEM Figura - Perdas de forragem em capim-canarana (foto do autor). Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 19 IDADE DO PASTO X PERDAS DE FORRAGEM Figura - Perdas de forragem em capim ‘coast-cross’ (foto do autor). Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 20 Figura - Pasto de capim Mombaça no primeiro dia de pastejo após 25 dias (2,5 folhas/perf) de descanso, em Capinópolis-MG (foto do autor). Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 21 Figura - Pasto de capim Mombaça no primeiro dia de pastejo após 45 dias (4,5 folhas/perf) de descanso, em Capinópolis-MG (foto do autor). Quantidade x Qualidade do pasto/Efeito da planta 22 Tabela - Efeito do prolongamento do período de descanso em Panicum maximum cv. Mombaça sobre o desempenho e o rendimento de novilhos em pastejo PD PD GMD TL PD dias f/perf g/nov nov/ha PP CP dias Pi Pf kg Tempo Lotes Produtiv dias /ano @/ha x an 25 2,5 704 6,2 25 5 30 280 450 241 1,51 53 35 3,5 546 7,0 35 5 40 280 450 311 1,17 47 45 4,5 433 6,7 45 5 50 280 450 393 0,93 35 Fonte: adaptado de Cândido (2003) Quantidade x Qualidade do pasto Efeito dos fatores abióticos 23 Temperatura: Favorece o crescimento Reduz o valor nutritivo Água: Tanto falta quanto excesso diminuem o crescimento Estresse hídrico: menor efeito na qualidade que no crescimento efeitos na qualidade da forragem: são positivos, principalmente por causa do atraso na maturidade proporcionado pelo estresse hídrico Quantidade x Qualidade do pasto Efeito dos fatores abióticos Luz: Acelera o crescimento Reduz o valor nutritivo, porém, melhora a estrutura Nutrientes: Aceleram o crescimento Efeito variável sobre o valor nutritivo (efeito de diluição x efeito de concentração) 24 Quantidade x Qualidade do pasto 25 Figure - Linear regression models describing the relationship between shrub encroachment (shrub index) and (a) herbage mass of dry matter (DM; 2 = 0Æ50, P < 0Æ001) and variables describing nutritive value: concentrations of (b) crude protein (CP; R2 = 0Æ47, P < 0Æ001), (c) crude fibre (CF; R2 = 0Æ17, P < 0Æ05), (d) crude lipid (CL; R2 = 0Æ46, P < 0Æ001), (e) water-soluble carbohydrates (WSC; R2 = 0Æ58, P < 0Æ001) and (f) metabolizable energy (ME, R2 = 0Æ35, P < 0Æ01). TEMPERATURA X QUALIDADE DA FORRAGEM 26 QUADRO - Efeito da temperatura na digestibilidade das forrageiras Espécie Tipo Digestibilidade¹ Média de 10 gramíneas C3 e C 4 - 1,14% Fonte Minson e McLeod (1970) citados por HENDERSON e ROBINSON (1982b) Brachiaria ruziziensis C4 - 0,8 a -1,0 % Deinum e Dirven (1975) citados por REIS e RODRIGUES (1993) Cynodon dactylon C4 - 1,07% HENDERSON e ROBINSON (1982b) Festuca arundinacea C3 - 0,8 % Dirven e Deinum (1977) citado por BUXTON e FALES (1994) Phleum pratense L. C3 - 0,5 % Ohlsson (1991) citado por BUXTON e FALES (1994) Trifolium pratense L. C3 - 0,7 % Ohlsson (1991) citado por BUXTON e FALES (1994) ¹ Redução proporcionada pelo aumento de 1°C na temperatura de crescimento. 27 RADIAÇÃO SOLAR X QUALIDADE DA FORRAGEM QUADRO - Teores de proteína bruta, digestibilidade “in vitro” da matéria seca (DIVMS), e carboidratos totais não estruturais (CTN), de gramíneas tropicais (média de seis gramíneas) cultivadas sob três níveis de sombreamento Nível de (a) Proteína Bruta sombra DIVMS (b) (%) (c) (%) CTN (%) Folha Caule Folha Caule Base do caule 0% 11,7 5,9 56,5 53,1 6,04 40% 13,5 6,7 53,7 51,7 5,88 60% 15,7 7,5 51,0 48,1 5,62 Fonte: Adaptado de CASTRO (1996). 28 Métodos de pastejo Lotação contínua Lotação rotativa Lotação rotativa convencional Lotação rotativa alternada Pastejo em faixas Creep grazing Primeiro-último Pastejo diferido 29 Métodos de pastejo - Lotação contínua Definição: o rebanho tem acesso à toda a área da pastagem durante toda a estação de crescimento 30 Lotação rotativa Definição: o rebanho tem acesso a uma subdivisão da pastagem a cada momento, havendo momentos de pastejo e de descanso para cada uma das subdivisões 31 Métodos de pastejo - Lotação rotativa Conceitos importantes: Período de pastejo: período em que o rebanho permanece num piquete; Período de descanso = período entre dois pastejos sucessivos num mesmo piquete; Ciclo de pastejo = tempo que o rebanho leva para dar uma “volta completa” no sistema, normalmente = PP+PD. 32 Modalidades da lotação rotativa Lotação rotativa convencional Modalidades da lotação rotativa (escalonamento do pasto nos piquetes) (Foto: Casagrande, 2008). 33 34 Modalidades da lotação rotativa Pastejo em faixas 35 Modalidades da lotação rotativa Pastejo em faixas Exemplo: PD = 21 dias; PP = 1 dia; CP = 22 dias 36 Modalidades da lotação rotativa Primeiro último (“Ponta-rapador”?) Usa 2 ou mais grupos de animais Primeiro grupo: Último grupo: categoria de categoria de maior exigência menor exigência 37 Modalidades da lotação rotativa Primeiro último Conceitos importantes: Período de permanência: período em que um grupo de animais permanece no piquete; Período de ocupação: somas dos períodos de permanência de todos os grupos de animais em cada piquete; 38 Modalidades da lotação rotativa Creep Grazing 39 Modalidades da lotação rotativa Pastejo diferido Feno, silagem, diferimento 40 Lotação contínua x lotação rotativa Relação entre ganho por animal e a taxa de lotação nos métodos de pastejo sob lotação contínua e rotativa (RIEWE, 1985). 41 Vantagens da lotação contínua Menor investimento em infra-estrutura; Maior capacidade de “auto-correção” do ecossistema Aceita mais erros; Menor requerimento de mão-de-obra para o manejo. 42 Método de pastejo x uniformidade de pastejo Ilustração: Ribeiro (http://www.capritec.com.br/pdf/Pastagensparacaprinos.pdf) 43 Vantagens da lotação rotativa > uniformidade de pastejo > taxa de crescimento do pasto (kg MS/ha x dia) > capacidade de suporte do pasto > rendimento (produtividade) de produto animal por área com taxa de lotação; Método de pastejo Tx. Lotação Produção Produtividade vacas/ha kg leite/vaca x d kg leite/ha x d Lot. Contínua 5 10 50 Lot. Rotativa 5 11 55 Lot. Rotativa 6 10 60 Lot. Rotativa 7 7 49 Fonte: simulação do autor. Vantagens da lotação rotativa Melhor acompanhamento da condição da pastagem e do animal (mais fácil de enxergar possíveis erros); Distribuição mais uniforme dos excrementos; Permite pastejo com mais de um grupo de animais; Permite uma colheita do excesso de forragem com melhor qualidade para conservação. 44 Vantagens da lotação rotativa 45 Uso da lotação rotativa intensiva Condições climáticas Precipitação (ou irrigação); Luminosidade (radiação solar); Temperatura. 46 47 Requisitos para o uso da lotação rotativa intensiva Adubação (principalmente N) Piq. 1 2 3 4 5 6 7 8 PP 3 PD* 3 PD* 6 PD* 9 PD* 12 PD* 15 PD* 18 PD* 21 Dose: 600 kg N/ha x ano; PP = 3 dias; PD = 21 dias; CP = 24 dias; Uréia: 45% N PD* = período de descanso do primeiro piquete 365 dias/ano 24 dias/ciclo = 15,21 ciclos/ano 600 kg N/ha x ano 15,21 ciclos = 39,45 kg N/ha x ciclo 1,0 ha 4,93 kg N/piq x ciclo 0,125 ha/piq 45 kg de N 100 kg de uréia 4,93 kg N/piq x ciclo 10,96 kg uréia/piq x ciclo 48 Requisitos para o uso da lotação rotativa intensiva Adubação (principalmente N) Massa de forragem Dose TPF (kg MS/ha) (kg N/ha x ano) (kg MS/ha x dia) 25 dias 50 dias 100 40 2000 4000 400 110 4000 6000 TPF = taxa de produção de forragem. Fonte: simulação do autor Adubar logo após a saída dos animais; Irrigar após a adubação, quando feita em solo úmido; Ver a necessidade de escalonar a adubação. Uso da lotação rotativa intensiva 49 Espécie forrageira Elevada taxa de produção de forragem (kg MS/ha x dia); Resposta à adubação e/ou à irrigação; Elevada qualidade; Tolerância a pastejos freqüentes; Elevado vigor de rebrotação; Facilidade de estabelecimento e propagação; Uso da lotação rotativa Espécie forrageira Bovinos: Capim-elefante Tanzânia, Mombaça, Tobiatã, Massai, Vencedor... Coast-cross, Tifton, Estrela Africana Braquiárias Canaranas Ovinos e caprinos (forrageiras até porte médio): Tanzânia, Aruana, Massai Coast-cross, Tifton-68, Tifton-85, Estrela Africana Braquiárias: não usar com ovinos! 50 Uso da lotação rotativa intensiva Tipo de animal X Categoria de produção Dorper Santa Inês Rodrigo G. da Silva Théa M. M. Machado Somalis Brasileira Morada Nova SRD 51 Uso da lotação rotativa intensiva 52 Conforto animal Cortesia de Cavalcante (2004) Árvores na área de descanso Centralização da área de descanso Dimensionam. de um módulo rotativo N = (PD/PP) + X N: número de piquetes PD: período de descanso PP: período de permanência X: número de grupos de animais 53 Dimensionam. de um módulo rotativo 54 Dimensionam. de um módulo rotativo Período de descanso (PD) Planta: Cynodon = 20 – 25 dias Panicum = 20 – 35 dias Animal: PD para ovinos < PD para bovinos 55 Dimensionam. de um módulo rotativo 56 Efeito do prolongamento do período de descanso em Panicum maximum cv. Tanzânia sobre o desempenho e o rendimento de ovinos em pastejo Período de descanso (dias) Taxa de lotação (ovinos/ha) (UA/ha) Ganho médio diário Rendimento animal (g/ovino x dia) 123A (kg PV/ha xano) 17 69B 7B 3123A 27 74B 8AB 94B 2646AB 37 84A 9A 36C 1691B Médias, na mesma coluna, seguidas de letras distintas diferem (P<0,05) pelo teste “t”, de Student. Fonte: adaptado de Silva (2004) . Dimensionam. de um módulo rotativo Período de permanência Bovinos: 4 a 7 dias Ovinos e caprinos: 3 a 5 dias Bovinos, ovinos ou caprinos de leite: 1 dia?!?! 57 58 Taxa de lotação x Densidade de lotação 0,5 anim/ha x d Figura – Efeito do aumento no número de subdivisões (piquetes) de uma pastagem sob lotação rotativa sobre a taxa de lotação e a densidade de lotação (simulação do autor) 5d 15 d 59 Taxa de lotação x Densidade de lotação 0,5 anim/ha x d Figura – Efeito do aumento no número de subdivisões (piquetes) de uma pastagem sob lotação rotativa sobre a taxa de lotação e a densidade de lotação (simulação do autor) 5d 15 d 60 Dimensionam. de um módulo sob rotação Número de grupos de animais Tipo de rebanhos do produtor Nível tecnológico do produtor Objetivos do sistema de produção Resultado: 1 a 3 grupos de animais (no máximo) 10: Bezerros 20: Vacas em lactação 30: Novilhas e vacas secas 61 Dimensionam. de um módulo sob rotação EXEMPLOS: Per. Descanso = 35 dias Per. Pastejo/Permanên. = 5 dias grupos de animais = 1 N = (35/5) + 1 = 8 piquetes Piq. 1 2 3 4 5 6 7 8 PP 5 5 5 5 5 5 5 5 PD = 35 dias 62 Dimensionam. de um módulo sob rotação OUTRO EXEMPLO: Piq. Per. Descanso = 21 dias Per. Pastejo/Permanên. = 3 dias grupos de animais = 1 N = (21/3) + 1 = 8 piquetes 1 2 3 4 5 6 7 8 PP 3 3 3 3 3 3 3 3 PD = 21 dias se aumentar para 2 grupos de animais 8 = (PD/PP) + 2 PD/PP = 6 Opções: PD = 18 dias e Per. Perman.= 3 dias PD = 24 dias e Per. Perman.= 4 dias?PO = 8 dias 63 Dimensionam. de um módulo sob rotação OUTROS EXEMPLOS: descanso = 29 dias ocupação = 1 dia grupos de animais = 1 N = (29/1) + 1 = 30 piquetes descanso = 28 dias ocupação = 1 dia grupos de animais = 2 (vacas em lactação e vacas secas) N = (28/1) + 2 = 30 piquetes 64 Aproveitamento do excesso de forragem Situação 1: sem excesso de forragem Área = 10 ha; MSFT = 48.000 kg/ciclo 2,5 ha 12000 kg 1,25 ha 6000 kg 65 Aproveitamento do excesso de forragem Situação 2: com excesso de forragem Área = 10 ha; MSFT = 55.000 kg/ciclo – 48.000 kg = 7.000 kg 2,5 ha 13750 kg 1,25 ha 6875 kg 66 Escalonamento dos piquetes EXEMPLO: Tanzânia, PD = 21 dias, PP = 3 dias, CP = 24 dias Piq. 1 Data Sex do roço 26/08 Idade 0 Piq. 1 PP 3 dias 2 3 4 5 6 7 8 Seg 29/08 Qui 1/9 Dom 4/9 Qua 7/9 Sáb 10/9 Ter 13/9 Sex 16/09 3 6 9 12 15 18 21 3 3 3 3 3 3 3 Roço no final da tarde PD = 24 dias Layout de áreas sob lotação rotativa 67 68 Layout de áreas sob lotação rotativa 69 Layout de áreas sob lotação rotativa 70 Layout de áreas sob lotação rotativa 71 Layout de áreas sob lotação rotativa Lotação rotativa e eficiência de uso da forragem Figura - Utilização de cerca temporária (fio eletrificado) para aumentar a eficiência de utilização da forragem em pastagens sob lotação rotativa. Vantagens: aumenta a uniformidade de pastejo e estimula o consumo? 72 Lotação rotativa e eficiência de uso da forragem 73 Lotação rotativa e eficiência de uso da forragem 74 Lotação rotativa e eficiência de uso da forragem Figura - Utilização de cerca temporária (fio eletrificado) para aumentar a eficiência de utilização da forragem em pastagens sob lotação rotativa com metade do número de piquetes desejado (ilustração do autor). Vantagem adicional: balanceamento da forragem ao longo de dois dias de pastejo. 75 76 Irrigação de pastagens Temperaturas para o crescimento das forrageiras Temperatura (°C) Espécie forrageira Mínima Ótima Máxima Gramíneas e leguminosas tropicais 15 30 a 35 35 a 50 Gramíneas e leguminosas temperadas 5 a 10 20 30 a 35 Irrigação de pastagens Temperaturas mínimas médias mensais em três localidades de Minas Gerais (Lavras, Paracatu e Araçuaí), do Centro-Oeste (Goiânia, Campo Grande e Cuiabá) e do Nordeste (Garanhuns, Ilhéus e Sobral) (BRASIL, 1969a,b,c) 77 78 Irrigação de pastagens Taxa mensal de crescimento (kg/MS/ha), de cultivares de capim Elefante submetido ou não à irrigação durante a seca, em Pernambuco (Junior et al., 2000) Taxa de produção de forragem Cultivares Taiwan A-146 Cameroon Kizozi Mineiro Cana Africana Mott Elef. dePinda Média (kg/ha x mês) irrig x n.irrig. Irrigado Não-irrigado (%) 1435aA 1198abA 972bcA 793bcA 792bcA 706cA 607cA 929 179aB 188aB 220aB 265aB 172aB 247aB 198aB 210 87,53 84,31 77,37 66,58 78,28 65,14 67,38 77,40 Princípios básicos do uso da Irrigação Irrigação de baixa pressão ( 20m.c.a. ou 2,0 kgf/cm2); Irrigação setorizada; Irrigar à noite: custos com energia e efic. aplic.; Água boa qualidade + tela válvula de pé: entupimento; Válvula de limpeza no final da linha principal; Monitoramento da pressão (manômetro); 79 Fatores que afetam o consumo em estabulação (Minson, 1990) 80 Consumo = f (facilidade de fragmentação das partículas, até 1,0 mm) Redução do tamanho das partículas = f (mastigação e ruminação) Principais fatores que afetam o consumo em animais estabulados: Diferenças entre espécies de plantas forrageiras: Leguminosas vs. Gramíneas Legum. resistência à fragmentação ( % CHOs estrut) Trifolium repens = 6,4 h/kg MS Lolium perenne = 9,1 h/kg MS (Aitchison et al., 1986) Espécies de clima temperado vs. espécies de clima tropical Clima temper. % de CHO estrut. e DMS consumo Mistura de Leguminosas e Gramíneas Cons. = f ( % legumin. na mistura Proporções das partes (frações) da planta: Folha resistência à mastigação consumo (Laredo & Minson, 1973,1975) Fatores que afetam o consumo em estabulação (Minson, 1990) Idade da planta forrageira: Forragem mais madura % CHO estrut. consumo % colmo cons. tanto da folha como do colmo % lignina energia requerida para a fragmentação do material tempo de retenção de ambas as frações no rúmen Deficiências nutricionais na forragem madura Principalmente proteína nível crítico = 70 g/kg MS Formas de reverter esse baixo consumo: suplementação protéica 81 Fatores que afetam o consumo em pastejo Altura do pasto (cm) Densidade de plantas (nº de indivíduos/m2) Densidade da forragem (g MS/cm3) Massa seca de forragem total, MSFT (kg/ha) Massa seca de lâminas foliares verdes (kg/ha) Oferta de forragem (kg MS/100 kg PV x dia) MSFT residual (kg/ha) Figura - Relações entre o consumo de forragem e as características quantiqualitativas do pasto (Poppi et al., 1987). 82 DENSIDADE DA FORRAGEM x CONSUMO 83 Altura BAIXA ALTA ALTA Densidade ALTA BAIXA ALTA Massa MÉDIA MÉDIA ALTA Consumo MÉDIO BAIXO MÉDIO DENSIDADE E MASSA DE FORRAGEM Figura - Massa de forragem em capim Tifton-85 após 19 dias de descanso (cortesia de Cavalcante Júnior, 2005). 84 85 DENSIDADE E MASSA DE FORRAGEM Figura - Massa de forragem em capim-mombaça após 26 dias de descanso (foto do autor). CONSUMO DE FORRAGEM E PRODUÇÃO Figura - Relação entre consumo de forragem e produção animal (Alvim & Gardner, 1985) 86 CONSUMO DE FORRAGEM E PRODUÇÃO 2X X Figura - Relação entre consumo de forragem e produção animal (Spedding, 1963) 87 88 CONSUMO DE FORRAGEM E PRODUÇÃO Tabela - Requerimentos de matéria seca e proteína por um novilho para recria, dos 150 aos 450 kg de peso vivo Tempo p/ Necessidades GMD Conversão engorda Diári as Totais Alimentar kg/anim MS DIVMS PB MS PB kg % % ton kg dias x dia kg/kg 0,25 1200 6,10 57 8,9 7,3 648 24,4 0,50 600 7,44 59 8,7 4,9 431 14,8 0,75 400 7,63 67 10,2 3,4 323 10,2 1,10 273 7,95 74 11,8 2,4 254 7,2 GMD = ganho médio diário; MS = matéria seca; DIVMS = digestibilidade in vitro da matéria seca; PB = proteína bruta; Conversão alimentar = kg de matéria seca consumida/kg de ganho em peso vivo; Fonte: adaptado de Blaser et al. (1986) 89 CONSUMO DE FORRAGEM E PRODUÇÃO CONSUMO: MANTENÇA E PRODUÇÃO Ex.: Novilho de corte de 300 kg PV Consumo de matéria seca (CMS) = 2,5% PV/dia = 7,5 kg MS/anim x dia Consumo para mantença = 1,5% PV/dia = 4,5 kg MS/anim x dia Consumo para produção = 1,0% PV/dia = 3,0 kg MS/anim x dia MSFC Rebanho CMS Desempenho Produtividade kg MS/d Animais kg MS/anim x d kg PV/anim x d kg PV/reb x d 1440 320 4,5 0,0 0,0 1440 240 6,0 0,65 156,0 1440 192 7,5 0,8 153,6 MSFC = massa seca de forragem colhível; CMS = consumo de matéria seca; Fonte: simulação do autor. CONSUMO DE FORRAGEM x PRECOCIDADE 0 2 Tempo (anos) 4 Figura - Relação entre consumo de forragem e idade de bovinos ao abate (Spedding, 1963) 90 CONSUMO DE FORRAGEM x PRECOCIDADE 0 2 Tempo (anos) 4 Figura - Relação entre consumo de forragem e rotatividade de um sistema de produção de bovinos de corte (adaptado de Spedding, 1963) 91 CONSUMO DE FORRAGEM E PRODUÇÃO 92 Tabela – Participação (%) de gramíneas tropicais na dieta de vacas em lactação, em função da produtividade Produção Leite Energia metabolizável gramíneas tropicais na dieta kg/vaca x d Mcal/kg MS % 15 2,43 80 25 2,64 20 35 2,86 0 Cowan (1996) 93 CONSUMO DE FORRAGEM E PRODUÇÃO Tabela – Gastos com mantença de vacas leiteiras de 450 e 650 kg de peso vivo, com produção diárias de 10 e 25 kg de leite, com 4% de gordura, respectivamente Peso vivo Produção kg kg/dia kg/dia 450 10 650 25 NRC (1999) NDT Mantença Custo Custo Mantença % NDT Tot R$/kg MS R$/dia 3,42 51,5 0,025 0,13 4,51 35,9 0,230 1,52 CONSUMO DE MATÉRIA SECA PARA DIFERENTES CATEGORIAS AFRC caprinos (1997): CMS = 0,062 x P0,75 + 0,305 L Ex.: cabras 45 kg e 2,0 kg L/d CMS = 0,062 x 450,75 kg + 0,305 x 2,0 kg/d = = 1,08 kg + 0,61 kg = 1,69 kg MS/cabra x d ou 3,8% PV (2,4% PV) AFRC caprinos (1997) Cabra em mantença = 2,4% PV Cabra em lactação (3,0 kg L/d) = 4,5% PV NRC (2001) – Gado de leite: Vaca em mantença = 2,0% PV Vaca em lactação = 3,4% PV NRC (1985) – Ovinos Ovelha 50 kg PV, em mantença = Ovelha 50 kg PV, em lactação = 2,7% PV 4,2% PV Média = 3,5% PV Ovinos em engorda (em pastejo) = 3,6% PV (Barbosa et al., 2003) Novilhos de corte, em crescimento = 2,5% PV (Euclides et al., 1999) 94 CONSUMO DE MATÉRIA SECA PARA DIFERENTES CATEGORIAS 95 CMS % PV/d NOVILHO DE CORTE 2,5 300 kg PV = 7,5 kg MS = 24,75 kg silagem + 20% OVINO DE CORTE 3,5 20 kg PV = 0,7 kg MS = 2,3 kg silagem VACA DE LEITE 3,5 450 kg PV = 15,75 kg MS = 52 kg silagem + 20% CABRA DE LEITE 5,0 40 kg PV = 2,0 kg MS = 6,6 kg silagem + 20% + 20% Qualidade do pasto x consumo animal Grupos de substâncias presentes em algumas forrageiras que atuam como fatores antinutricionais, limitando o consumo: Lignina Tanino Cumarina Isoflavonóides Terpenóides Óleos essenciais Alcalóides Cianídas Ácidos orgânicos 96 Qualidade do pasto x consumo animal 97 Comportamento animal em pastejo Teoria do forrageamento ótimo (Stephens & Krebs, 1986): os animais tentam maximizar o consumo de energia e minimizar os gastos. 98 Comportamento animal em pastejo Bocado Representação hierárquica do processo de pastejo (Senft et al., 1987) 99 Comportamento animal em pastejo Escalas espaciais e temporais do processo de pastejo por grandes herbívoros (Bailey et al., 1996, em Goulart, 2006) 100 Comportamento animal em pastejo 101 Unidade de paisagem (pasto, piquete, talhão etc.): composta por um complexo de diferentes habitats ou grupos distintos de espécies vegetais em comunidade. Comunidade: delimitada pelos tipos de plantas presents, seu arranjo espacioal e sua configuração estrutural. Mancha vegetacional: agrupamentos de espécies mais homogêneas. Estação alimentar: delimitada pelo movimento de uma das patas dianteiras do animal, reorientando-se para outro local onde deverá “baixar a cabeça” e iniciar uma nova estação alimentar. Em cada estação alimentar o animal deve decidir qual bocado ele deverá perfazer, dentre vários bocados potenciais. Bocado: é o átomo do pastejo (Paulo César de Faccio Carvalho) Comportamento animal em pastejo (Stuth, 1991) 102 Comportamento animal em pastejo Figura - Modelo conceitual de como o consumo de longo prazo, em situação de pastejo, é atingido pelo somatório de ciclos de pastejo denominados refeições, submetidos a controles de ingestão de curto prazo. 103 Comportamento animal em pastejo 104 Comportamento animal em pastejo CMS = 12447 g/dia (Dry matter intake) Intake rate = 27 g MS/min 105 Grazing time = 461 min/dia Altur perfilho estend. (extended tiller height, cm) = 40 Profund. bocado (bite depth, cm) = 20 Área bocado (bite area, cm2) = 90 Tamanho do bocado = 0,9 g MS/bocado (Bite mass) 20 cm x 90 cm2 = 1800 cm3 Taxa de bocados = 30 bocados/min (Bite rate) Densidade de forragem por camada (bulk density) = 0,0005 g/cm3 Fonte: simulação do autor, a partir de dados de Stobbs (1973) e Barrett et al. (2003). Comportamento animal em pastejo 106 Tabela _ - Efeito da qualidade do pasto sobre o comportamento ingestivo e o consumo de forragem (exemplo de aplicação com vacas Jersey, com peso vivo hipotético de 350 kg) Tam. do bocado (g MS/ bocado) 0,9 0 0,85 0,8 0 0,75 0,7 0 0,65 0,6 0 0,55 0,5 0 0,45 0,4 0 0,35 0,3 0 Taxa de bocado (bocados/ minuto) 30 32 34 36 36 36 36 36 36 36 36 36 36 Tempo de pastejo (% de 1440 min = 24 h) 32 32 32 32 34 37 40 40 40 40 40 40 40 (minutos /dia) 46 1 46 1 46 1 46 1 492 531 576 576 576 576 576 576 576 Fonte: simulação do autor, a partir de dados de Stobbs (1973). Nº bocados (bocados/ dia) 13824 14607 15529 16589 17729 19129 20736 20736 20736 20736 20736 20736 20736 Consumo MS (kg/animal x dia) 12,4 12,4 12,4 12,4 12,4 12,4 12,4 11,4 10,4 9,3 8,3 7,3 6,2 (% PV) 3,55 3,55 3,55 3,55 3,55 3,55 3,55 3,26 2,96 2,67 2,37 2,07 1,78 107 108 109 110 POTENCIAL NUTRICIONAL DA CAATINGA Flutuações mensais do teor de matéria seca (%), proteína bruta (%) e disponibilidade de forragem (ton/ha) em pasto nativo, município de Quixadá - média de 3 anos (Adaptado de ARAÚJO FILHO, 1980). 111 ESTACIONALIDADE NA PRODUÇÃO DE FORRAGEM Conservação do excesso de forragem no período das águas, para utilização na seca. 112 113 TAXA DE LOTAÇÃO x DEMANDA DE FORRAGEM CONSERVADA 114 Suplementação do pasto Consumo relativo de matéria seca pelo animal (%) forragem forragem substituição adição suplemento aditiva substitutiva aditiva com estímulo substituição com depressão Tipo de resposta Esquema simplificado das relações animal/pastagem/suplemento (adaptado de MIERES, 1997) 115 Suplementação do pasto EFEITO SUBSTITUTIVO Médias estimadas por regressão do consumo de MO e das taxas de substituição no consumo de vacas em função da oferta de forragem e da suplementação Oferta de forragem, kg MO/vaca Suplementação (kg/dia) 15 20 25 0,8 10,9 13,2 14,8 3,2 10,6 12,5 13,6 5,6 10,4 11,7 12,4 Média de substituição 0,11 0,30 0,50 Fonte: Meijs & Hoekstra, 1984 30 15,7 14,0 12,4 0,69 116 Suplementação do pasto EFEITO ADITIVO Consumo e parâmetros ruminais de novilhos recebendo suplementos com baixa, moderada e alta concentração de proteína bruta, associados a forragem de baixa qualidade Parâmetros Suplemento, concentração protéica Baixa, 13 % Média, 25 % Alta, 39% Consumo suplemento, kg MO 1,48 1,46 1,44 Consumo forragem, kg MO 2,81 4,21 3,24 Consumo diário, kg MO 4,29 5,67 4,68 Digestibilidade da MO, % 43,3 48,9 44,5 Tx. passagem sólidos, %/h 3,1 3,4 3,4 Tx. diluição, l/h 10,7 11,3 11,3 Fonte: DelCURTO et al. (1990). Suplementação do pasto Manter o rebanho na época da seca Imprimir ganhos moderados a elevados na época da seca Atender às exigências de animais de mais alta produção Limites da produção animal em pastos tropicais bem manejados: Leite = 13 kg/vaca x d Carne = 800 g/novilho x d 123 g/ovino x d Elevar a capacidade de suporte da pastagem Equilibrar a demanda e oferta de alimento (auxiliar no manejo do pasto) Fornecer medicamentos Fornecer vitaminas e aditivos 117 118 PRESSÃO DE PASTEJO PV individual (kg) 300 300 300 300 300 1 1 1 2 3 PV total (kg) 300 300 300 600 900 MSFT (kg) 10 20 30 30 30 30 15 10 20 30 (kg MSFT/100 kg PV, %) 3,33 6,67 10,0 5,0 3,33 N° novilhos Pressão Pastejo (kg PV/kg MSFT) Oferta forragem PV = peso vivo; MSFT = massa seca de forragem total. Fonte: simulação do autor. Ajuste na taxa de lotação 119 Tabela - Capacidade de consumo e nível de oferta de forragem para diversas espécies/categorias de ruminantes em pastejo (animais com potencial de produção médio a alto) Espécie/categoria animal Novilho em Capacidade de consumo diária (% do peso vivo) engorda 2,5 a Vaca em lactação 3,5 b Ovino em engorda 3,5 c Cabra em lactação 5,0d Fonte: adaptado de Ribeiro (1997)d, Euclides et al. (1999)a, NRC (2001)b,. Camurça et al. (2002)c, Rodrigues et al. (2003)c. Estimativa da massa de forragem Moldura Amostra 1 2 3 4 5 6 Média Larg m 0,71 Comprim m 1,41 MFFT Teor MS (g) (%) 500,00 600,00 700,00 360,00 300,00 450,00 485,00 20,00 MFFT = massa fresca de forragem total MS = teor de matéria seca MSFT = massa seca de forragem total 120 Área m2 1,00 MSFT (g/m2) MSFT (kg/ha) 96,76 967,62 97 g = 97 g x 0,001 g/kg____ = 0,097 kg = 970 kg m2 1 m2 x 0,0001 ha/m2 0,0001 ha ha 121 Ajuste na taxa de lotação (pasto cultivado sob lotação rotativa) Demanda de forragem: rebanho de 40 vacas de leite de 450 kg PV Suprimento de forragem: pasto de capim-tifton 85, adubado Mét. Pastejo: Suprimento MFFT g/m2 1600,00 Demanda Tax. Lot. Tax. Lot. Rebanho Área Disp. anim/ha x d UA/ha x d animais ha Lotação Rotativa MS MSFT % g/m2 20,00 320,00 40,00 10,00 MSFT kg/ha 3200,00 PV In kg 450,00 Per. dias 21,00 PV Fin kg 450,00 TCC kg/ha x d 152,38 PV méd kg 450,00 Ár. Nec. Reb. Pos. ha Anim. EUF % 50,00 CMS % PV/d 3,50 MFFT = massa fresca de forragem total EUF = eficiência de uso da forragem MS = teor de matéria seca MSFC = massa seca de forragem colhível MSFT = massa seca de forragem total PV = peso vivo Per. = período de crescimento do pasto CMS = consumo de matéria seca TCC = taxa de crescimento da cultura Tax. Lot. = taxa de lotação MSFC kg/ha x d 76,19 CMS kg/anim x d 15,75 4,84 4,84 8,27 48,37 Ajuste na taxa de lotação (pasto cultivado sob lotação contínua) 122 Demanda de forragem: rebanho de 40 vacas de leite de 450 kg PV Suprimento de forragem: pasto de capim-tifton 85, adubado Mét. Pastejo: Suprimen MFFT g/m2 800,00 MFFT g/m2 1320,00 Demand Tax. Lot. Tax. Lot. Rebanho Área Lotação Contínua MS MSFT MSFT % g/m2 kg/ha 20,00 160,00 1600,00 MS MSFT MSFT % g/m2 kg/ha 20,00 264,00 2640,00 PV In kg 450,00 anim/ha x d UA/ha x d animais ha Per. TCC EUF dias kg/ha x d % 7,00 148,57 50,00 PV Fin PV méd CMS kg kg (% PV/d) 450,00 450,00 3,50 40,00 10,00 Ár. Nec. Reb. Pos. ha Anim. MSFC kg/ha x d 74,29 CMS kg/anim x d 15,75 4,72 4,72 8,48 47,17 MFFT = massa fresca de forragem total EUF = eficiência de uso da forragem MS = teor de matéria seca MSFC = massa seca de forragem colhível MSFT = massa seca de forragem total PV = peso vivo Per. = período de crescimento do pasto CMS = consumo de matéria seca TCC = taxa de crescimento da cultura Tax. Lot. = taxa de lotação 123 y = x1,0 ou peso metabólico (kg0,75) x = Demanda energética (kcal/kg PV) Ajuste na taxa de lotação 150,42 97,70 y = x0,75 53,18 17,37 9,46 0 0 20 45 200 y = Peso vivo (kg) 450 800 124 Relação entre peso vivo e peso metabólico PV PM PM/PV kg kg0,75 20 9,46 0,47 45 17,37 0,39 200 53,18 0,27 450 97,70 0,22 800 150,42 0,19 Equivalência de unidade animal Bovinos Touro adulto Touro jovem Vaca + bezerro Vaca adulta seca (450 kg) = unidade animal EUA 1,5 1,15 1,35 1,0 Novilha prenha ( 18 meses) Garrote (18 - 24 meses, 394 kg) Garrote (15 - 18 meses, 338 kg) Garrote (12 - 15 meses, 281 kg) Bezerro (desmame aos 8 meses, 203 kg) 1,0 0,9 0,8 0,7 0,5 Ovinos e caprinos Ovelha com dois cordeiros Cabra com dois cabritos Ovelha adulta, - não lactante Cabra adulta, - não lactante Cordeiro ou cabrito desmamado Fonte: adaptado de Vallentine (2001) 0,3 0,24 0,2 0,17 0,14 125 Ajuste na taxa de lotação 126 Equivalência de peso metabólico: Exemplo: trocar 40 vacas de 450 kg PV por novilhas de 225 kg EPM = (225 kg)0,75 = 58,09 kg0,75 (450 kg)0,75 97,70 kg0,75 = 0,59 vacas novilha 1 novilha de 225 kg = 59% da demanda metabólica de 1 vaca de 450 kg onde se coloca 1 vaca de 450kg é possível colocar 100/59 = 1,69 novil. de 225kg ao trocar todo o rebanho, é possível colocar 1,69 x 40 67,6 novilhas de 225 kg Observação: se colocarmos pela equivalência de peso vivo: 1 novilha de 225 kg = 50% do peso de 1 vaca de 450 kg onde se coloca 1 vaca de 450 kg, poderia se colocar 100/50 = 2 novilh. de 225 kg ao trocar todo o rebanho, colocar-se-ía 2,0 x 40 80 novilhas de 225 kg Ajuste = (lot epv–lot epm)x100 = (80 novilh - 67,6 novilh) x 100 = 18,34% lot epm 67,6 novilh Ajuste na taxa de lotação 127 Equivalência de peso metabólico: Exemplo: trocar 40 vacas de 450 kg PV por ovelhas de 45 kg EPM = (45 kg)0,75 (450 kg)0,75 = 17,37 kg0,75 = 0,18 vacas 97,70 kg0,75 ovelha 1 ovelha de 45 kg = 18% da demanda metabólica de 1 vaca de 450 kg onde se coloca 1 vaca de 450 kg é possível colocar 100/18 = 5,56 ovelh. de 45 kg ao trocar todo o rebanho, é possível colocar 5,56 x 40 222 ovelhas de 45 kg Observação: se colocarmos pela equivalência de peso vivo: 1 ovelha de 45 kg = 10% do peso de 1 vaca de 450 kg onde se coloca 1 vaca de 450 kg, poderia se colocar 100/10 = 10 ovelh. de 45 kg ao trocar todo o rebanho, colocar-se-ía 10,0 x 40 400 ovelhas de 45 kg Ajuste = (lot epv–lot epm)x100 = (400 ovelh - 222 ovelh) x 100 = 80,18% lot epm 222 ovelh 128 GANHO POR ANIMAL x GANHO POR ÁREA ? Equilíbrio demanda e suprimento de alimentos Demanda: Exigência individual de cada animal Mantença Produção Tamanho do rebanho Suprimento: Pasto (natural ou cultivado) de sequeiro nas águas Conservação de forragens para a época da seca (fenação, ensilagem) Suplementação Mineral Concentrado Protéico Energético Volumosa Feno, silagem Banco de Proteína Outras cult. forrag. (cana, capineira, palma...) Resíduos de culturas Resíduos agroindustriais Diferimento do pasto (com ou sem suplementação) Irrigação de pastagens Adubações estratégicas Durante as águas (ou sob irrigação na seca) No final das águas 129 130 SISTEMAS DE PRODUÇÃO ANIMAL NO SEMI-ÁRIDO Sistema CBL (Caatinga-Búffel-Leucena) 131 SISTEMAS DE PRODUÇÃO ANIMAL NO SEMI-ÁRIDO Sistema SIPRO - manejo alimentar das diferentes categorias de caprinos M E S E S J F M A M J J A S O N D Reprodut. Matr. par. per. verde Matr. par. per. seco Marrões desm. p/ venda Marrães desm. p/ reposição C A A T I N G A C A A T BÚFFEL I N G A C A A T I N G A C A A T I N G A C A A T I N G A P D D BÚFFEL P A L H A D A S P A L H A D A S P P ABÚFFEL L SH OR AG O DG AR Ã SO P A L H A D $$$$$$$$$ A $$$$$$$$$ S $$$$$$$$$ P A L H A D A S 132 Muito Obrigado! Visite o site do Núcleo de Ensino e Estudos em Forragicultura: www.neef.ufc.br Magno José Duarte Cândido [email protected] TEL: (85) 3366-9711 132