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Tese

Biomass partitioning in Guineagrass: underlying mechanisms and prediction using the CROPGRO Perennial Forage Model (2020)

  • Authors:
  • Autor USP: BRUNETTI, HENRIQUE BAUAB - ESALQ
  • Unidade: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LZT
  • Subjects: BIOMASSA; CAPIM MOMBAÇA; COLMOS; FORRAGEM; GRAMÍNEAS FORRAGEIRAS; PASTAGENS; PERFILHAÇÃO; SIMULAÇÃO
  • Language: Inglês
  • Abstract: Em sistemas de produção animal baseados em pastagens, a partição de biomassa afeta a qualidade da forragem oferecida aos animais e os ciclos subsequentes de rebrota da pastagem. Os objetivos deste estudo foram (i) investigar os efeitos da razão V/VD e do estágio de desenvolvimento no alongamento de colmo de perfilhos de Panicum maximum, (ii) investigar os efeitos do alongamento de colmo no aparecimento e alongamento de folha dos perfilhos e (iii) investigar e melhorar a capacidade do modelo CROPGRO Perennial Forage Model para simular o crescimento e a partição de biomassa de Panicum maximum. Para os objetivos (i) e (ii), dados de perfilhos de Panicum maximum cv. Mombaça foram coletados em um experimento irrigado avaliado durante dois ciclos vegetativos (verões 1 e 2) e um ciclo reprodutivo (outono). Os dados da razão V/VD foram medidos com o auxílio de um espectrômetro Ocean Optics USB2000 +. Em cada ciclo de rebrota, de duas a cinco vezes por semana, das 10 às 11h, foram registradas cinco a dez medidas abaixo do dossel para cada amostra. Para a medição dos comprimentos do colmo verdadeiro e do pseudocolmo, 10-25 perfilhos representativos foram coletados semanalmente e cortados na direção longitudinal. O estágio de desenvolvimento foi observado visualmente com o auxílio de um microscópio estereoscópio Coleman XTB. Dez perfilhos/ ciclo de rebrota foram marcados para as medidas de aparecimento e alongamento de folhas. As variáveis foram plotadas em relação aos graus-diaacumulados (gdd) e modelos foram ajustados usando o procedimento NLIN do SAS 9.2. Durante os ciclos vegetativos, o alongamento de colmo verdadeiro foi ajustado em modelos segmentados (constante - aumento linear) (R2-ajustado = 0,95 e 0,99 para os verões 1 e 2, respectivamente). O alongamento não foi primariamente relacionado à razão V/VD abaixo do dossel, mas foi explicado satisfatoriamente pelos gdd (com uma diferença de apenas 35 gdd entre os breakpoints dos verões 1 e 2). O alongamento de colmo verdadeiro não encurtou o pseudocolmo. Durante o ciclo reprodutivo, o alongamento de colmo verdadeiro ocorreu concomitantemente com o aparecimento dos primórdios florais (11,7h de fotoperíodo) e encurtou o pseudocolmo. Nos perfilhos vegetativos, ao contrário do que ocorreu com os perfilhos reprodutivos, o alongamento de colmo verdadeiro não encurtou o comprimento final das folhas, nem aumentou a taxa de aparecimento de folhas. Para o objetivo (iii), dados de acúmulo de matéria seca de dois experimentos, um com cultivar Tanzânia e outro com Mombaça, foram utilizados. Os experimentos apresentavam manejos da desfolha e condições de campo contrastantes. A parametrização foi feita manualmente, visando a melhoria do parâmetro estatístico d-Wilmott e da raiz do erro quadrado médio (RMSE), considerando a média dos dois experimentos para o acúmulo de biomassa da parte aérea, massa seca de folhas, massa seca de colmos, índice de área foliar (IAF) e porcentagem de folhas na biomassa da parteaérea. A principal melhoria no desempenho do modelo foi alcançada modificando os parâmetros de partição de fotoassimilados na fase vegetativa entre folha e colmo (aumentando para as folhas durante o início da rebrota e para o colmo em estágios avançados da rebrota). A produtividade durante meses de dias curtos e frios foi diminuída, tornando a fotossíntese e a expansão da área foliar mais sensíveis à baixa temperatura e aumentando a partição para órgãos de reserva durante dias curtos. Durante condições apropriadas de crescimento, a produtividade foi aumentada diminuindo a senescência de folhas e colmo e reduzindo o efeito do estresse de nitrogênio na expansão da área foliar. O d-Wilmott geral médio entre os dois cultivares aumentou de 0,86 para 0,93 e os valores de RMSE médio entre os dois cultivares diminuíram de 2261 para 1768 kg ha-1 para biomassa da parte aérea, de 1620 para 874 kg ha-1 para massa seca de colmos, de 11,41 para 7,27% para porcentagem de folhas, de 1,91 para 1,68 para IAF, mas aumentou ligeiramente de 1114 para 1172 kg ha-1 para massa seca de folhas. O desempenho aprimorado do modelo para ciclos curtos e longos facilitará seu uso para diversas estratégias de manejo de pastagens com esses capins
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 09.06.2020
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      BRUNETTI, Henrique Bauab. Biomass partitioning in Guineagrass: underlying mechanisms and prediction using the CROPGRO Perennial Forage Model. 2020. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-14082020-114741/. Acesso em: 21 maio 2024.

    • APA

      Brunetti, H. B. (2020). Biomass partitioning in Guineagrass: underlying mechanisms and prediction using the CROPGRO Perennial Forage Model (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-14082020-114741/

    • NLM

      Brunetti HB. Biomass partitioning in Guineagrass: underlying mechanisms and prediction using the CROPGRO Perennial Forage Model [Internet]. 2020 ;[citado 2024 maio 21 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-14082020-114741/

    • Vancouver

      Brunetti HB. Biomass partitioning in Guineagrass: underlying mechanisms and prediction using the CROPGRO Perennial Forage Model [Internet]. 2020 ;[citado 2024 maio 21 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11139/tde-14082020-114741/

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