ABSTRACT The diversification of plants, as an association between trees and the warm-season grasses, supports soil biodiversity and thus, soil quality. However, based on the prevailing climatic conditions, management techniques employed and because of the several combinations possible in such associations, variations may be observed in this type of response. This study aimed at assessing the microbiological attributes of the soil in two systems (full sunlight, FS, vs. a naturally shaded system composed of Eucalyptus dunnii trees), with two N fertilization levels (zero vs. 300 kg N ha-1year-1) and five perennial warm-season grasses. Soil and root samples were drawn from a depth of 0 to 20 cm when the growing period began. The N fertilization increased the mycorrhizal colonization and the acid phosphatase activity, whereas lowered the soil microbial biomass. A rise in the mycorrhizal colonization and sporulation and C microbial biomass concentration were observed in the soil cultivated with Axonopus catharinensis. The association with trees favored the arbuscular mycorrhizal fungal communities, boosting both colonization and sporulation. However, compared with the FS, the soil microbial biomass and activity of the acid phosphatase enzyme were reduced under the trees. Silvicultural interventions could be intensified to enhance soil quality.

Resumo O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de duas doses de adubação nitrogenada (90 e 180 kg de N ha-1, aplicadas na pastagem de inverno), dois sistemas integrados de produção agropecuária (SIPA, com e sem árvores) e cinco posições entre renques arbóreos na qualidade e na produtividade do milho (Zea mays L.) para silagem e grãos. Os tratamentos foram investigados em um delineamento em blocos completos casualizados, com três repetições. As árvores foram plantadas em 2006 num arranjo de 14 x 3 m (atualmente com 158 árvores ha-1), em 6 das 12 parcelas. Ambos SIPAs foram conduzidos com milho durante o verão 2013/2014 e com gado de corte em pastagem anual durante o inverno anterior. O milho foi colhido para silagem no estádio fenológico R5 e para grãos aos 176 dias após a semeadura. As amostras para silagem foram trituradas e armazenadas em mini silos de PVC. Pequenas variações foram observadas na qualidade da silagem em relação a posição entre renques arbóreos. Diferenças entre doses de N no teor em matéria seca, proteína bruta (PB) e produtividade em grãos evidenciam o efeito residual da adubação de inverno. A associação com árvores proporcionou a colheita de uma silagem de melhor qualidade (menor teor de fibra em detergente ácido e maior teor em PB), mas reduziu em 52% a produtividade do milho colhido tanto para silagem como para grãos. Possíveis estratégias são discutidas para reduzir tais perdas.

Abstract In this study, the objective was to assess the influence of two doses of N (90 and 180 kg N ha-1, added to the winter pastures), two integrated crop-livestock systems (ICLS, with and without trees) and five positions between the tree rows, on the corn (Zea mays L.) quality and productivity, for silage and grain. Adopting the complete randomized block design, the treatments included three replicates. In 2006, following the 14 x 3 m spacing (currently with 158 trees ha-1) the trees were planted in 6 out of the 12 paddocks. While the corn was implemented during summer of 2013/2014, cattle grazing on the annual pasture was done during the prior winter, in both ICLS. Corn for silage was reaped at the R5 phenological stage, whereas for grains it was done at 176 days post seeding. For silage, the corn plants were grinded and then stocked in the experimental mini PVC silos. The silage varied slightly in quality along the positions between the tree rows. The differences observed between N levels in the dry matter, crude protein (CP) and grain productivity are expressions of the residual effects of the winter fertilization. Silage quality was improved by the shade effect which minimized the acid detergent fiber and raised the CP, although it reduced the corn production for silage and grains by 52%. Some feasible techniques to reduce these losses are discussed.

RESUMO A contribuição da ciclagem de nutrientes provenientes dos resíduos de eucalipto em sistema integrado de produção agropecuária (SIPA), extraindo o potássio (K) de camadas mais profundas e liberando-o na superfície, merece ser melhor investigada em solos com carga variável. Os objetivos deste trabalho foram avaliar os efeitos de doses de K (0, 100, 200 e 300 kg ha-1 ano-1 de K2O) aplicadas na superfície do solo, em área total, nos renques de um SIPA com eucalipto, e relacionar estas doses com os teores de macronutrientes no solo. O delineamento experimental adotado foi o de blocos completos casualizados com parcela subdividida e três repetições. A parcela foi composta por dois renques e a subparcela pelas doses de K. Os atributos de fertilidade do solo foram realizados aos 6, 12 e 30 meses após o início do experimento. Concentrações de média a alta de K no perfil foram verificadas até 12 meses e concentrações baixas foram observadas após 30 meses do início do experimento. Altas concentrações de Ca e Mg foram verificadas no perfil estudado, favorecendo a saturação destes na capacidade de troca de cátions efetiva (CTCe). A saturação do K na CTCe reduziu aos 30 meses, apesar da adequada saturação aos 6 e 12 meses. Não foi observada lixiviação, embora a acidez fosse alta.

ABSTRACT The contribution of nutrient cycling from eucalyptus residues in an Integrated Crop-Livestock System (ICLS) extracting potassium (K) in deeper layers and releasing on the surface should be further investigated in soils with variable charge. The objectives of this study were to evaluate the effects of K rates (0, 100, 200 and 300 kg ha-1 yr-1 of K2O) applied on the soil surface in the entire area in rows of ICLS with eucalyptus, and relate these doses to macronutrient levels in the soil. The implemented experimental design was a randomized complete block using a split plot with three replications. The plot consisted of two rows and subplot by K rates. Soil fertility attributes were conducted at 6, 12 and 30 months after the start of the experiment. Medium to high concentrations of K were observed in profile up to 12 months, and very low concentrations of K were observed in the profile 30 months after the experiment was initiated. High concentrations of Ca, Mg were observed throughout the profile favoring saturation in an effective cation exchange capacity (ECEC). However, high K saturation in ECEC was observed at 6 and 12 months, and this decreased at 30 months of study. No leaching was observed, although acidity was high.

Resumo O objetivo deste trabalho foi avaliar alguns aspectos morfogênicos e estruturais para explicar eventuais alterações no acúmulo de forragem de pastos de papuã (Urochloa (Syn. Brachiaria) plantaginea) sob lotação contínua. Os tratamentos experimentais corresponderam a quatros alturas de dossel (10, 20, 30 e 40 cm), alocados às unidades experimentais conforme um delineamento de blocos completos casualisados, com três repetições. As variáveis analisadas foram: taxa de alongamento, aparecimento e senescência foliar; densidade populacional de perfilhos; comprimento e número de lâminas foliares por perfilho; índice de área foliar (IAF); taxa de acúmulo de forragem. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste t de "Student" (P≤0,05). Os principais resultados obtidos foram: i) diferentes alturas de manejo apresentam diferentes ritmos de aparecimento, crescimento e morte de tecidos; ii) pastos manejados entre 30-40 cm apresentaram os maiores valores de IAF e foram semelhantes entre si; iii) a taxa de acúmulo aumentou com o aumento da altura de manejo, mas não foi alterada a partir de 30 cm. Recomenda-se manejar pastos de papuã sob lotação contínua com não menos que 30 cm quando o objetivo for maximizar a produção de forragem.

Abstract The aim of this study was to evaluate some morphogenetic and structural characteristics to explain variations in forage accumulation of Alexandergrass (Urochloa (Syn. Brachiaria) plantaginea) under continuous stocking method. The experimental treatments consisted of four grazing heights (10, 20, 30, and 40 cm), allocated to experimental units following a randomized block design with three replicates. The following variables were analyzed: leaf appearance, elongation, and senescence rates, leaf lamina length, number of leaves per tiller, leaf area index (LAI), and forage accumulation rate. Data were submitted to analysis of variance and means were compared by Student's t-test (P≤0.05). The main results were: i) different grazing heights had different tissue flows; ii) grazing heights between 30-40 cm showed the highest LAI, and produced similar values; iii) forage accumulation rate increased according to grazing height increments, but did not change above 30 cm. In conclusion, Alexandergrass pastures under continuous stocking should not be maintained at grazing heights lower than 30 cm if the objective is to maximize forage production.

A pesquisa sobre Sistema Integrado de Produção Agropecuária tem experimentado crescente importância no Brasil. Há incremento no número de publicações neste tópico, refletindo seu renovado interesse. No entanto, a literatura brasileira que referencia esse sistema é confusa, por causa de diferentes termos, siglas e conceitos utilizados. Muitas publicações refletem características regionais, sem aderência à terminologia internacional. Há necessidade de avançar no uso de terminologias e definições mais precisas, visando garantir clareza na comunicação nacional e internacional. O objetivo deste artigo é desenvolver consenso para esclarecer definições e terminologias a serem adotadas na descrição do Sistema Integrado de Produção Agropecuária. A regra proposta é usar a terminologia adotada pela Food and Agriculture Organization of the United Nations como referência. Espera-se que os termos e definições discutidos tornem-se padrão para uso em publicações referentes a esse sistema, e auxiliem para uniformidade de uso na língua portuguesa e de palavras-chave usadas para indexação internacional. Por fim, espera-se que essa padronização ajude na apropriada comunicação em áreas como ciência, educação e indústria, a fim de promover essa tecnologia como caminho a seguir visando à intensificação sustentável na produção de alimentos.

Research on Integrated Crop-livestock System has experienced growing importance in Brazil. There is an increasing number of publications on this topic, reflecting the renewed interest. However, the Brazilian literature referring to those systems is confusing, because of different terms, acronyms and concepts used. Most publications about those systems reflect regional features with no international reference. There is a need to move the language forward toward more precise and meaningful terminology and definitions, to ensure clear national and international communication. The aim of this manuscript is to develop a consensus of clear definitions and terminology for use in describing Integrated Crop-livestock System. The key rule proposed is to use the terminology adopted by the Food and Agriculture Organization of the United Nations as the main reference. It is hoped that the terms and definitions discussed become the standard for use in publication on Integrated Crop-livestock System and will provide a more uniform national language and keywords used for international citation. Finally, it is hoped that this standard will help improve communication in science, education, and industry, in order to foster this technology as a way forward toward sustainable intensification of food production.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade da recria de novilhas leiteiras em pastagens de inverno puras ou consorciadas, sob sistema de integração lavoura-pecuária. O experimento foi realizado no Município de Castro, PR. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, em arranjo fatorial, com duas categorias de animais - leves, com 192±40,9 kg, e pesados, com 278±41,2 kg -, e dois tipos de pastagem: consorciada, composta de azevém anual (Lolium multiflorum), aveia-preta (Avena strigosa), trevo branco (Trifolium repens) e trevo vermelho (Trifolium pratense); e pastagem pura de azevém anual. Foi utilizado o método de pastoreio contínuo com lotação variável, com altura de manejo de 20 cm. A pastagem com azevém anual proporcionou ganho de peso médio diário significativamente superior (0,93±0,032 kg por dia por animal) ao da pastagem consorciada (0,79±0,032 kg por dia por animal). Os animais leves apresentaram maior ganho de peso por hectare (3,54±0,163 kg ha-1 por dia) do que os pesados (2,99±0,163 kg ha-1 por dia), o que foi influenciado pelo tipo de pastagem: animais leves apresentaram melhor desempenho em pastagem pura, e animais pesados em pastagem consorciada. A recria de novilhas leiteiras é viável durante a fase de pastagens de sistemas de integração lavoura-pecuária.

The objective of this work was to assess the rearing viability of dairy heifers grazing single or intercropped winter pastures, under crop-livestock integration system. The experiment was carried out in Castro, Paraná state, Brazil. A complete block design was used, in a factorial arrangement, with two animal categories - light-weight, with 192±40.9 kg, and heavy-weight animals, with 278±41.2 kg -, and two pasture types: annual ryegrass (Lolium multiflorum) intercropped with black oat (Avena strigosa), white clover (Trifolium repens) and red clover (Trifolium pratense); and single annual ryegrass pasture. A continuous grazing method with variable stocking was used, with 20-cm sward management height. Single annual ryegrass pasture provided an average daily gain (0.93±0.032 kg per day per animal) significantly higher than intercropped pastures (0.79±0.032 kg per day). Light animals had higher weight gain per hectare (3.54±0.163 kg ha-1 per day) than heavy animals (2.99±0.163 kg ha-1 per day), which was influenced by pasture type: light animals had best performance on single pasture, and heavy animals on intercropped pastures. Rearing dairy heifers is viable in the pasture phase of integrated crop-livestock systems.

O objetivo deste trabalho foi avaliar as características de carcaça, de cordeiros mantidos em pastagem de azevém anual (Lolium multiflorum Lam.) manejada em diferentes alturas (5, 10, 15 e 20 cm), sob lotação contínua com carga variável, no período de agosto a novembro de 1999. Utilizou-se um delineamento em blocos ao acaso, com três repetições, e as variáveis estudadas foram submetidas à análise de regressão. Os pesos de abate, carcaça quente, filé mignon, paleta e costela diferiram entre os tratamentos e foram inferiores no tratamento relativo à altura de manejo de 5 cm, quando comparados aos tratamentos de 10, 15 e 20 cm, que não diferiram entre si. Não houve diferença entre tratamentos para os pesos de pernil e de carré. O rendimento de carcaça variou entre 42,8±0,29 e 44,1±0,32%. Todas as variáveis apresentaram relação quadrática com os tratamentos. O ganho médio diário influenciou diretamente o peso de abate que, por sua vez, correlacionou fortemente com o rendimento e o peso da carcaça. Os resultados mostram que os melhores rendimentos dos cortes comerciais de cordeiros são obtidos quando a pastagem de azevém é manejada no intervalo entre 12 e 14 cm de altura.

The objective of this work was to evaluate the carcass characteristics of lambs maintained on ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) pastures managed with different heights (5, 10, 15 and 20 cm), under continuous variable stocking, from August to November 1999. A randomized block design with three replicates was used. The slaughter weight, hot carcass, fillet, palette and rib weights were different among treatments, and those related to the height 5 cm were lower than the ones of 10, 15 and 20 cm, which were not different among them. There were no differences for hind leg and rib loin. Carcass yield ranged from 42.8±0.29 and 44.1±0.32%. All variables showed a quadratic relationship to treatments. The daily liveweight gain determined directly the liveweight at slaughter, the latter being strongly correlated to carcass yield and weight. Better yield of lamb carcass cuts were obtained when ryegrass was managed between 12 and 14 cm height.

Em pastagem de azevém anual sob lotação contínua com ovinos, quantificaram-se os fluxos de biomassa no período de 02 a 20 de outubro de 1999. Os tratamentos consistiram de quatro alturas (5, 10, 15 e 20 cm) de manejo, mantidas pelo uso de lotação variável. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com três repetições. Os fluxos foram determinados por meio de variáveis morfogênicas e estruturais obtidas a partir de medições feitas em afilhos marcados. No período de estabilização das alturas pretendidas, diferenças significativas na estrutura da pastagem resultaram em alterações nos fluxos de biomassa. Os fluxos de crescimento e de consumo apresentaram resposta quadrática às alturas de manejo, com valores máximos entre 10 e 15 cm, enquanto o fluxo de senescência aumentou linearmente com a altura. Máximos ganhos médios diários e ganhos por hectare foram alcançados nesse intervalo, indicando que essa faixa é apropriada para se manejar a pastagem. O período de avaliação coincidiu com a fase pós-indução floral, determinando diminuição na massa de lâminas e balanço negativo no fluxo de biomassa para todos os tratamentos.

In an italian ryegrass pasture under continuous stocking with sheep, biomass flows were estimated from 2 to 20 October 1999. Treatments corresponded to four different sward heights (5, 10, 15 and 20 cm) maintained by variable stocking. The experimental design was the randomized complete block design with three replicates. The fluxes were defined by morphogenetic and structural variables obtained from measurements performed on marked tillers. During the period in which the intended sward heights were established, significant effects in sward structure resulted in alterations on the biomass fluxes. The growth and intake fluxes showed a quadratic response with maximum values between 10 and 15 cm grazing heights, while the senescence flux increased linearly with sward height. Maximum daily live weight gain and animal yield per hectare were obtained within this interval, indicating this interval being the most appropriate to pasture management. The evaluation period was coincident with the floral induction phase, so the leaf lamina mass was progressively smaller and biomass fluxes showed a negative balance for all treatments.

Variáveis morfogênicas e estruturais foram quantificadas a partir da técnica de "perfilhos marcados" no período de agosto a outubro de 1999 numa pastagem de azevém anual, mantida em quatro diferentes alturas (5, 10, 15 e 20 cm) através de lotação contínua em carga variável com ovinos. O delineamento experimental foi o de blocos completos casualizados com três repetições. Utilizaram-se 50 perfilhos marcados por unidade experimental, distribuídos ao longo de transectas. As observações foram efetuadas em dois períodos: no primeiro, da entrada dos animais até a obtenção das alturas pretendidas, não se observaram diferenças entre os tratamentos. No segundo (fase de estabilização das alturas pretendidas), a taxa de elongação foliar, o comprimento da lâmina verde total por perfilho e o tamanho das folhas apresentaram resposta positiva frente a maiores alturas de manejo, enquanto o tempo de elongação da lâmina foliar diminui com a altura. As variáveis taxa de surgimento de folhas, tempo de vida das folhas, densidade populacional de perfilhos e número de folhas vivas por perfilho não foram afetadas pelos tratamentos.

Morphogenetic and structural variables were obtained from measurements performed on marked tillers and were quantified during August to October 1999 in a ryegrass pasture grazed by sheep under continuous stocking and variable stocking rate in order to maintain the sward at four different heights (5, 10, 15 and 20 cm). The experimental design was a randomized complete block with three replicates. Fifty marked tillers per experimental unit were assessed and distributed along transects lines. Sward measurements were performed in two periods: the first one, from the start of grazing until the point where the intended grazing heights were established, with no differences among treatments. In the second (after achieving the intended grazing heights), leaf elongation rate, total green leaf lamina length per tiller and leaf size showed a positive response to increasing sward heights, while the time to leaf lamina elongation decreased. The variables leaf appearance rate and leaf life span, tiller population density and number of live leaves per tiller were not affected by treatments.