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Ciência Rural

Print version ISSN 0103-8478On-line version ISSN 1678-4596

Cienc. Rural vol.34 no.3 Santa Maria May/June 2004

http://dx.doi.org/10.1590/S0103-84782004000300017 

ARTIGOS CIENTÍFICOS
CIÊNCIA DO SOLO

 

Semeadura direta de forrageiras de estação fria em campo natural com aplicação de herbicidas: I. Produção de forragem e contribuição relativa das espécies1

 

No-till seeding of cool season forages on native pasture with herbicides application: I. Forage yield and relative contribution of plant species

 

 

Enrique Pérez GomarI; José Miguel ReichertII, 2; Dalvan José ReinertII; Fernando García PrechacIII; Elbio BerrettaIV; Claudia MarchesiV

IEngenheiro Agrônomo, MSc, Pesquisador do Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria del Uruguay (INIA). Ruta 5, Km 386, Tacuarembó, Uruguay. E-mail: eperez@tb.inia.org.uy
IIEngenheiro Agrônomo, PhD, Professor Titular do Departamento de Solos, UFSM, 97105-900, Santa Maria (RS). Pesquisador do CNPq. reichert@ccr.ufsm.br
IIIEngenheiro Agrônomo, PhD, Profesor Titular da Facultad de Agronomía de la Universidad de la República, Garzón 780, Montevideo, Uruguay. E-mail: fgarciap@fagro.edu.uy
IVEngenheiro Agrônomo, PhD, Pesquisador do Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria del Uruguay (INIA). Ruta 5, Km 386, Tacuarembó, Uruguay.
VEngenheiro Agrônomo, Pesquisadora do Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria del Uruguay (INIA). Ruta 5 Km 386, Tacuarembó, Uruguay

 

 


RESUMO

Os campos naturais apresentam estacionalidade na sua produção forrageira, a qual pode ser atenuada com a introdução de espécies de estação fria através de semeadura direta, aumentando a produção forrageira no inverno. Durante quatro anos, conduziu-se um experimento de semeadura direta de forragem de inverno, sobre campo nativo, em um Argissolo Vermelho-Amarelo, de textura superficial arenosa do norte do Uruguai. Em delineamento de blocos ao acaso com parcelas sub-subdivididas, foram testadas doses de herbicidas (glifosate 1L ha-1, glifosate 4L ha-1, paraquat 3L ha-1 e testemunha), como tratamento principal, aplicadas no ano 1994. A repetição ou não das mesmas doses no ano 1995 constituiu-se na subparcela, e a aplicação ou não das mesmas doses no ano 1996 constituiu-se na sub-subparcela. Os resultados mostraram que o maior distúrbio sobre a produção de forrageiras e contribuição das espécies do campo nativo foi provocado com a aplicação continuada de herbicidas sistêmicos na maior dose. Quando não foi aplicado herbicida (testemunha) havia onze espécies e com aplicação de glifosate 4L ha-1 havia seis espécies, bem como ocorreu uma substituição de espécies perenes por anuais. O herbicida paraquat e a dose baixa de glifosate mostraram efeitos intermediários entre o observado no campo nativo semeado com triticale e azevém sem tratar com herbicida e os provocados com glifosate na dose alta. Por outro lado, os rendimentos de matéria seca das espécies forrageiras invernais semeadas foram 63% maiores na dose mais alta de glifosate do que na testemunha, devido a um maior controle da competição que exercia o campo nativo.

Palavras-chave: produção forrageira, semeadura direta, pastagem natural.


ABSTRACT

Natural grasslands have great seasonal fluctuation of forage production. The winter forage production may be increased using cool-season forage species established with no-till, reducing seasonal fluctuations. An experiment with winter grasses (black oat and rye grass) no-till sown on native grasses, was conducted during four years on a fine-loamy, mixed, active Mollic Hapludalf, sandy A horizon, in northern Uruguay. The experimental design was split-splitplot on randomized blocks, with types and dosis of herbicides (gliphosate 1L ha-1, gliphosate 4L ha-1, paraquat 3L ha-1, and a check without herbicides) as main treatments, applied in 1994. The application or not of the same treatments in 1995 constituted the splitplots, and their reapplication or not in 1996 constituted the split-splitplots.The results showed that the greatest disturbance on the botanical composition of the native grassland was caused with the application of the higher systemic herbicide dose every year. When herbicides were not applied, there were eleven species present, but with 4L ha-1 of glifosate every year there were only six species, as well as a substitution of perennial species by annual ones. The use of paraquat and the lower gliphosate dose showed intermediate effects between the native grassland without applied herbicides, and the treatment with the higher gliphosate dose. On the other hand, dry matter yield of the introduced winter forage species was 63% greater in the higher gliphosate dose than in the treatment without herbicide application, due to greater control of the competition by the native grasses.

Key words: forage production, no-tillage, native grasslands.


 

 

INTRODUÇÃO

O campo nativo desenvolvido sobre solos arenosos, na região norte do Uruguai e sul do Brasil, tem uma produção forrageira que se caracteriza por uma marcada estacionalidade. Essa é resultante da composição botânica das pastagens naturais que têm uma predominância de espécies estivais, que determinam níveis adequados de produção de forragem na época primavera-verão e severos déficits no período de estação fria.

A introdução de novas espécies numa comunidade vegetal requer condicionamento prévio para assegurar sucesso (Carámbula et al., 1994; Nabinger, 1980). Busca-se melhorar o contato da semente com o solo e minimizar a competição da vegetação existente. Os mesmos autores indicam a necessidade de condicionamento do campo nativo para a sobre-semeadura de novas espécies, pois quanto mais complexa for a estrutura de uma comunidade, maior será a dificuldade que uma planta estranha tem em se estabelecer nela.

Assim, segundo Carámbula et al. (1994), na medida que se tenta introduzir novas espécies nessas comunidades estabelecidas, necessariamente alterações ou distúrbios na comunidade serão provocados. Essas alterações podem ser provocadas mediante o sobrepastejo, a queima, o preparo do solo, a aplicação de herbicidas, ou as combinações das práticas mencionadas. Por outro lado, o ecossistema reage a esses distúrbios, provocando uma substituição de espécies (WHalley, 1994).

Quanto mais vigorosa e densa é uma comunidade vegetal, menores são as possibilidades de implantação das espécies semeadas (Risso & BERRETTA, 1996), enquanto que bons resultados da semeadura direta são alcançados quando o campo nativo encontra-se paralisado no momento da semeadura (Moraes, 1991). O autor faz referência à época do ano em que se faz a semeadura, associando-a com baixas temperaturas de fim de outono e ao começo das geadas. Conforme Berretta (1993), o uso do fogo ou a queima também apresenta efeito similar, controlando a competição do campo nativo no momento da semeadura. Da mesma forma, com o uso de altas pressões de pastejo consegue-se um adequado controle da vegetação permitindo a instalação das pastagens cultivadas (Carámbula, 1977; GonçalveS & Girardi, 1986). Os herbicidas, segundo Carámbula (1977), são utilizados para controlar a vegetação no momento da semeadura de forma semelhante às práticas de manejo antes mencionadas.

Os herbicidas utilizados são chamados herbicidas de manejo, segundo Rodrigues (1985), aplicados sobre a cobertura vegetal, e têm a característica de serem não seletivos, podendo ser de contato (paraquat, diquat, entre outros) ou sistêmicos (glifosate, entre outros).

Na medida que a competição de algumas espécies é reduzida mediante a utilização de herbicidas e aproxime-se a uma monocultura, os máximos rendimentos das espécies introduzidas serão alcançados (Magalhães, 1989). Por outro lado, o mesmo autor comenta que, em condições de competição, quando o campo nativo se encontra no momento de mínima produção e um dos fatores é colocado como não limitante, a fertilidade, por exemplo, promove-se o crescimento da parte aérea da espécie semeada, possibilitando uma dominância sobre as espécies nativas.

Em um trabalho com semeadura direta de pastagens anuais de inverno sobre campo nativo com diferentes doses dos herbicidas paraquat e glifosate, Pérez Gomar et al. (1996) encontraram uma correlação positiva entre a produção de matéria seca e a magnitude de controle exercido pelos herbicidas. Os mesmos autores indicam que o efeito foi maior com herbicida sistêmico em relação ao de contato e, dentro de cada tipo, com maiores doses. Resultados similares são apresentados por Cavalheiro (1997) e por Ferri (1997), esse último trabalhando com doses de glifosate. Com o aumento na dose houve maior controle da vegetação e, por conseguinte, maior rendimento das espécies semeadas.

O objetivo deste trabalho foi o de verificar e medir o impacto do tipo e intensidade de controle da vegetação nativa por herbicidas para introdução de gramíneas de inverno e seus efeitos na composição botânica e na produção de matéria seca das pastagens.

 

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado no Instituto Nacional de Investigación Agropecuária (INIA), “La Magnolia”, Departamento de Tacuarembó, Uruguai.

Geograficamente, a área encontra-se no paralelo 32º de latitude sul. Climaticamente a região é definida como Cfa, mesotermal úmida de acordo com a classificação de Köppen, com uma temperatura média do mês mais frio menor que 18ºC, mas superior a –3ºC, e temperatura média do mês mais quente maior que 22ºC, ausência de estação seca e com uma precipitação maior de 30mm no mês mais seco do verão. O solo é um Argissolo Vermelho-Amarelo de textura franco arenosa no horizonte A (fine-loamy, mixed, active Mollic Hapludalf), sob pastagem natural constituída predominantemente de espécies de gramíneas estivais.

Utilizou-se o delineamento experimental em blocos ao acaso, com tratamentos arranjados em parcelas sub-subdivididas, com três repetições. As parcelas principais foram representadas pelos diferentes tratamentos com herbicidas (paraquat 3L ha-1, glifosate 1L ha-1 e glifosate 4L ha-1) aplicados em 1994 e testemunha. As subparcelas foram a reaplicação ou não dos herbicidas em 1995, e as sub-subparcelas foram definidas pela reaplicação ou não dos herbicidas em 1996. Em 1997 as aplicações foram semelhantes às de 1996, permanecendo o delineamento em sub-subparcelas. As parcelas principais mediram 10m x 15m, as subparcelas 5m x 15m e as sub-subparcelas 5m x 7,5m.

Os herbicidas utilizados foram glifosate e paraquat. Para glifosate, o produto comercial utilizado foi o Roundup que apresenta uma concentração de 360g L-1 de equivalente ácido, e as doses utilizadas foram de 1 e 4L ha-1 de produto comercial. Para paraquat, o produto comercial utilizado foi Gramoxone, cuja formulação é uma solução aquosa concentrada de 200g L-1 de ingrediente ativo, e a dose utilizada foi de 3L ha-1 de produto comercial.

Antes do início do experimento, a área vinha sendo pastejada por bovinos e ovinos. Nos anos de 1994 e 1995, uma mistura de 130kg ha-1 de aveia preta (Avena strigosa L.) e 20kg ha-1 de azevém (Lolium multiflorum L.) foi semeada em semeadura direta, enquanto que, nos anos de 1996 e 1997, a mistura utilizada foi de 140kg ha-1 de triticale (X Triticosecale Wittmack) e 20kg ha-1 de azevém. A adubação em todos os anos consistiu em 40kg ha-1 de nitrogênio e 80kg ha-1 de fósforo, aplicados na semeadura, e 60kg ha-1 de nitrogênio, no perfilhamento. Não foi aplicado corretivo no solo (calcário), nem adubação potássica. No ano de 1997, a aplicação dos tratamentos de herbicidas ocorreu no dia 28/04 e a semeadura realizada no dia 07/05.

A área experimental foi manejada com exclusão de animais, tanto durante o ciclo de crescimento da pastagem instalada como ao final de cada período de crescimento da mesma. Antes da aplicação dos herbicidas, realizava-se uma roçada com a finalidade de homogeneizar a altura da cobertura vegetal. A produção de matéria seca das espécies invernais introduzidas (triticale e azevém) foi determinada no dia 23/09/97, através de cortes com tesoura efetuados a 5cm do nível do solo, em uma superfície de 20 x 30cm em três locais dentro de cada parcela. O material foi secado a 60ºC até peso constante. A produção estival de matéria seca das espécies espontâneas foi determinada através de corte efetuado, segundo a mesma metodologia, no dia 20/03/98. Após cada corte, toda área foi roçada a 5cm do nível do solo para uniformizar a altura da vegetação.

A composição botânica das espécies espontâneas foi realizada no mês de março de 1997 utilizando-se o método duplo metro (Daget & Poissonet, 1969). Em síntese, o método consiste em identificar as espécies que são tocadas com uma haste de aço de 30cm de comprimento que é deslocada em intervalos de 10cm sobre uma trena de 2m estendida que define uma linha fixa.

A análise estatística constou da análise de contrastes ortogonais, mencionados a seguir.

a) Entre os tratamentos de 1994 (parcelas principais): 1) T vs O (testemunha versus outros): compara a média do tratamento sem herbicida contra a média das médias dos tratamentos que receberam herbicida (paraquat 3 L ha-1; glifosate 1L ha-1; glifosate 4L ha-1); 2) P vs G (paraquat 3L ha-1 versus glifosate 1L ha-1 e glifosate 4L ha-1): compara a média do tratamento que recebeu paraquat 3L ha-1 com a média dos tratamentos que receberam glifosate (glifosate 1L ha-1 e glifosate 4L ha-1); 3) G1 vs G4 (glifosate 1L ha-1 versus glifosate 4L ha-1): compara a média do tratamento que recebeu 1L ha-1 de glifosate com o que recebeu 4L ha-1 de glifosate.

b) Entre os tratamentos de 1995 (parcelas subdivididas): 4) 95 sim vs não: compara a média das médias dos sub-tratamentos que, em 95, receberam novamente o tratamento de 94 com a média dos tratamentos que não o receberam.

c) Entre os tratamentos de 1996 (parcelas subsubdivididas): 5) 96 sim vs não: compara os sub-subtratamentos que, em 96, receberam o tratamento de 94 contra os que não o receberam.

d) Interações 94 x 95: 6) T vs O, 95 sim vs não: testa se houve uma mudança significativa na diferença explicada para o contraste 1 (1994) quando os tratamentos foram ou não repetidos em 1995; 7) P vs G, 95 sim vs não: testa se o contraste 2 mudou ao repetirem-se ou não os tratamentos em 1995; 8) G1 vs G4, 95 sim vs não: testa se o contraste 3 mudou ao repetirem-se ou não os tratamentos em 1995.

e) Interações 94 x 96: 9) T vs O, 96 sim vs não: testa se o contraste 1 mudou ao repetir-se ou não os tratamentos de 1994 em 1996; 10) Pvs G, 96 sim vs não: testa se o contraste 2 mudou ao repetir-se ou não os tratamentos de 1994 em 1996; 11) G1 vs G4, 96 sim vs não: testa se o contraste 3 mudou ao repetirem-se ou não os tratamentos de 1994 em 1996.

f) Interações 95 x 96: 12) 95 sim vs não, 96 sim vs não: testa se as diferenças em aplicar ou não aplicar em 1995 foi alterada por aplicação ou não em 1996.

g) Interações 94 x 95 x 96: 13) T vs O, 95 sim vs não, 96 sim vs não: testa se o contraste 6 mudou por terem-se aplicado novamente ou não os tratamentos de 94 em 96; 14) P vs G, 95 sim vs não, 96 sim vs não: testa se o contraste 7 mudou por terem-se aplicado novamente ou não os tratamentos de 94 em 96; 15) G1 vs G4, 95 sim vs não, 96 sim vs não: testa se o contraste 8 mudou por terem-se aplicado novamente ou não os tratamentos de 94 em 96.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Produção de matéria seca

O uso de herbicidas resultou em maior produção forrageira (Figura 1, Tabela 1 e contraste 1), semelhantemente aos resultados obtidos, no mesmo experimento no ano de 1996, por Pérez Gomar et al., (1996) e em experimentos realizados em solo arenoso em Santa Maria-RS (Cavalheiro, 1997; Ferri, 1997). Os tratamentos que tiveram aplicação de herbicida apresentaram um maior controle da vegetação do campo nativo e, por conseguinte, a competição exercida sobre as espécies semeadas foi menor, resultando em incrementos na produção de matéria seca.

 

 

 

 

Em relação ao uso continuado de herbicidas através dos anos, o efeito da aplicação realizada em 1996 e 1997 na produção forrageira foi muito significativo (contraste 5), encontrando-se também diferenças entre os tratamentos que receberam herbicida em 1995 em relação aos que não receberam (contraste 4). Em todas as situações em que se aplicaram herbicidas nos anos de 1996 e 1997, as produções superaram aqueles das parcelas sem aplicação de herbicidas.

O controle da vegetação antes da semeadura garante uma menor competição e, por conseguinte, assegura uma melhor implantação e produção. O maior efeito foi observado quando o herbicida utilizado era paraquat, pois, por ser um herbicida de contato, seu maior efeito é provocado imediatamente após a aplicação.

Posteriormente, houve recuperação quase total das espécies de campo nativo, determinando a necessidade de realizar controle dessas espécies todos os anos para obter níveis de produção comparáveis aos obtidos com os tratamentos que receberam glifosate.

A menor dose (1L ha-1) de glifosate apresentou um comportamento similar ao observado para o paraquat. Quando se aplicou dose alta (4L ha-1) de glifosate, o efeito sobre as espécies de campo nativo foi maior, obtendo-se maior produção de matéria seca em relação a não aplicação, por haver aplicado o herbicida no ano de implantação. Os mesmos comentários são válidos quando se compara a aplicação ou não dos tratamentos de herbicidas no ano de 1995.

Apesar da menor produção da testemunha, esses níveis são aceitáveis, seguramente pela boa fertilização utilizada. Em outro trabalho no qual se estudou o efeito de nitrogênio na produção de matéria seca de triticale e azevém sob diferentes métodos de controle da vegetação, Pérez Gomar et al. (1996) indicam que, quando não se aplicaram herbicidas para o controle da vegetação e não se adicionou nitrogênio, os níveis de produção eram muito baixos em relação à dessecação e adubação nitrogenada.

No tratamento com glifosate 4L ha-1 era esperado que ocorresse modificação na composição botânica, com marcado controle das espécies estivais e, portanto, menor produção de matéria seca no verão. No entanto, não se observaram diferenças significativas na produção de matéria seca (Figura 1), mas houve diferenças na composição botânica. Ocorreu uma substituição de espécies perenes do campo nativo por espécies anuais, que alcançaram bons níveis de produção. Cabe salientar que os níveis de fertilidade do solo foram adequados em função do efeito residual das adubações realizadas nas pastagens de inverno. Um exemplo claro disso foi a predominância de Digitaria sp, cuja freqüência foi de 70% naquelas parcelas que tiveram glifosate 4L ha-1 todos os anos e que apresentaram uma produção de matéria seca de 4359kg ha-1 comparada com 4667kg ha-1 das parcelas de campo nativo sem herbicida.

Composição botânica

O efeito provocado pela aplicação de herbicidas no número de espécies é apresentado na figura 2 e na tabela 1. Observa-se uma redução no número de espécies de 11 na testemunha, comparado com 6,3 para paraquat; 5,7 para glifosate 1L ha-1 e 5,5 para glifosate 4L ha-1 (contraste 1). Esses resultados estão em concordância com os apresentados por BERRETTA e Marchesi (1996), que mencionam que o número de espécies foi reduzido à metade quando foi aplicado glifosate 4L ha-1 em dois anos consecutivos. Por outro lado, houve tendência na redução do número de espécies quando foi usado o herbicida sistêmico em comparação ao de contato.

 

 

A diferença muito significativa exposta no contraste 5, que expressa redução no número de espécies pela aplicação de herbicida no ano 1996, manifesta-se claramente nos tratamentos que consideram a utilização de paraquat ou glifosate 1L ha-1 (Tabela 1). Quando a dose de glifosate utilizada foi de 4L ha-1, o efeito não foi tão visível. Isso pode ser explicado porque, com a aplicação de alta dose de glifosate, provoca-se uma severa alteração na composição botânica já no primeiro ano de aplicação. No entanto, com a dose baixa de glifosate ou com paraquat ocorre uma recuperação da pastagem, havendo a necessidade do controle anual da vegetação para a semeadura de espécies de estação fria.

Quando não se aplicaram herbicidas em 1995, mas sim em 1996/97, reduziu-se em aproximadamente dois o número de espécies (contraste 12). No entanto, quando foi aplicado em 1995, e não aplicado em 1996/97, não houve alteração no número de espécies.

A freqüência de espécies perenes na testemunha foi maior que nos tratamentos que receberam herbicidas (Figura 2 e Tabela 1). A composição botânica do campo nativo é predominantemente de espécies perenes estivais, as quais não foram alteradas pelo manejo de sobre-semeadura de espécies anuais invernais sem aplicação de herbicidas. Quando foram aplicados herbicidas, houve uma substituição de espécies perenes por anuais, sendo que 99% das espécies foram perenes na testemunha, 94% das mesmas foram perenes com aplicação de paraquat, 77% foram perenes com glifosate 1L ha-1 e 54% foram perenes com glifosate 4L ha-1.

Quando são comparados os dois herbicidas (contraste 2), observa-se que o paraquat não modificou substancialmente a composição das espécies (94% das espécies são perenes), mas o glifosate causou uma diminuição na freqüência das espécies perenes (65,5%). Por outro lado, quando são comparados os efeitos provocados pelo herbicida glifosate nas doses de 1 e 4L ha-1 (contraste 3), observa-se que o controle foi muito significativo, encontrando-se maior freqüência de espécies perenes para doses menores (77%) em relação à maior dose (54%) de glifosate.

Em relação ao uso contínuo de herbicidas através dos anos, a aplicação de herbicidas no ano 1995 (contraste 4) e aplicação de herbicidas no ano de 1996 (contraste 5) reduziu de forma muito significativa a incidência de espécies perenes em relação à não aplicação em ambos os anos.

Os contrastes 6, 7 e 8 foram significativos, indicando que o uso de herbicidas versus o não uso, paraquat versus glifosate, e glifosate 1L ha-1 versus glifosate 4L ha-1 mostraram maiores diferenças quando o tratamento de 1994 repetiu-se em 1995 em relação à não reaplicação.

Com a redução de espécies perenes pela aplicação de herbicidas houve um aumento concomitante de espécies anuais (Figura 2). O maior efeito foi provocado pelo herbicida sistêmico. Não se observam diferenças significativas entre a contribuição de anuais na testemunha e no tratamento com paraquat.

O tratamento que provocou maior alteração foi o glifosate 4L ha-1. O tratamento glifosate 1L ha-1 não diferiu em forma significativa de paraquat. A aplicação de herbicidas tanto em 1995 como em 1996 reduziu a contribuição de espécies perenes e aumentou a de espécies anuais.

 

CONCLUSÕES

Os níveis de produção de matéria seca das pastagens de estação fria introduzidas aumentaram com a diminuição da competição da vegetação nativa sobre as espécies introduzidas, devido à aplicação de herbicidas.

A produção total de forragem não foi afetada, apesar da substituição de gramíneas perenes por espécies anuais, especialmente nas maiores doses de herbicidas sistêmicos e menores intervalos de aplicação.

 

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Recebido para publicação 29.10.02
Aprovado em 03.09.03

 

 

1 Parte da Dissertação de Mestrado do primeiro autor apresentada ao Programa de Pós-graduação em Agronomia, Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). Parcialmente financiada pelo Pronex-CNPq/FINEP.
2 Autor para correspondência.

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