Production of annual ryegrass with different doses of nitrogen fertilization in topdressing
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n3p1329Keywords:
Exponential growth model, Degree-days, Dry matter, Thermal sum, Rate of accumulation, Urea.Abstract
The objective of this study was to assess the growth of annual ryegrass (Lolium multiflorum) cv. BRS Ponteio with different doses of nitrogen applied in the pasture, thereby adjusting their growth to the exponential growth model. A randomized block design was used with five nitrogen application rates (0, 150, 250, 350, and 450 kg N ha-1) and four replicates, applied in installments. Each plot measured 9 m2. On April 15, 2014, 25 kg ha-1 of viable pure seeds of annual ryegrass were sown at a depth of 0.02 m, in 18 rows spaced at 0.17 m in each plot. Growth in the control treatment (zero nitrogen) pasture lasted 167 days with only three cuts, whereas in pastures treated with 350 and 450 kg N ha-1, growth was extended for an additional 45 days with a 333% increase in the number of cuts. The pastures were used for the same duration (188 days) in the treatments with 150 and 250 kg N ha-1, however, increased nitrogen resulted in two additional cuts and a shorter time interval between cuts. The time interval between each cut and the degree-days interacted dynamically causing distinct growth. Growth of the annual ryegrass BRS Ponteio without nitrogen application is poor and cannot be represented even by a first order linear model. The application of nitrogen topdressing, in the form of urea, decreases the time interval between cuts, increases the dry matter production per hectare, stimulates this production, and follows the exponential growth model.Downloads
References
ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C.; GONÇALVES, J. L. M.; SPAROVEK, G. Köppen's climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, Berlin, v. 22, n. 6, p. 711-728, 2013. DOI: 10.1127/0941-2948/2013/0507
CHAPIN, F. S. III. The mineral nutrition of wild plants. Annual Review of Ecology and Systematics, Palo Alto, v. 11, n. 1, p. 233-260, 1980.
CICHOTA, R.; VOGELER, I.; WERNER, A.; WIGLEY, K.; PATON, B. Performance of a fertilizer management algorithm to balance yield and nitrogen losses in dairy systems. Agricultural Systems, Essex, v. 162, n. 5, p. 56-65, 2018. DOI: 10.1016/j.agsy.2018.01.017
CLARK, C. E. F.; KAUR, R.; MILLAPAN, L. O.; GOLDER, H. M.; THOMSON, P. C.; HORADAGODA, A.; ISLAM, M. R.; KERRISK, K. L.; GARCIA, S. C. The effect of temperate or tropical pasture grazing state and grain-based concentrate allocation on dairy cattle production and behavior. Journal of Dairy Science, Champaign, v. 101, n. 6, p. 5454-5465, 2018. DOI: 10.3168/jds.2017-13388
EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 5th ed. Brasília: Centro Nacional de Pesquisa de Solos, 2018. 590 p.
FESSEHAZION, M. K.; ANNANDALE, J. G.; EVERSON, C. S.; STIRZAKER, R. J.; TESFAMARIAM, E. H. Evaluating of soil water balance (SWB-Sci) model for water and nitrogen interactions in pasture: Example using annual ryegrass. Agricultural Water Management, Amsterdam, v. 146, n. 12, p. 238-248, 2014. DOI: 10.1016/j.agwat.2014.08.018
FOITO, A.; BYRNE, S. L.; HACKETT, C. A.; HANCOCK, R. D.; STEWART, D.; BARTH, S. Short-term response in leaf metabolism of perennial ryegrass (Lolium perenne) to alterations in nitrogen supply. Metabolomics, Cham, v. 9, n. 1, p. 145-156, 2013. DOI: 10.1007/s11306-012-0435-3
FOWLER, D.; COYLE, M.; SKIBA, U.; SUTTON, M. A.; CAPE, J. N.; REIS, S.; SHEPPARD, L. J.; JENKINS, A.; GRIZZETTI, B.; GALLOWAY, J. N.; VITOUSEK, P.; LEACH, A.; BOUWMAN, A. F.; BUTTERBACH-BAHL, K.; DENTENER, F.; STEVENSON, D.; AMANN, M.; VOSS, M. The global nitrogen cycle in the twenty-first century. Philosophical Transactions of the Royal Society, London, v. 368, n. 1621, 2013. DOI: 10.1098/rstb.2013.0164
GRAMINHO, L. A.; ROCHA, M. G. da; PÖTTER, L.; ROSA, A. T. N. da; BERGOLI, T. L.; MACHADO, M. Defoliation patterns and tillering dynamics in Italian ryegrass under different herbage allowances. Acta Scientiarum. Animal Sciences, Maringá, v. 36, n. 4, p. 349-356, 2014. DOI: 10.4025/actascianimsci.v36i4.24021
GRIFFITHS, W. M.; MATTHEW, C.; LEE, J. M.; CHAPMAN, D. F. Is there a tiller morphology ideotype for yield differences in perennial ryegrass (Lolium perenne L.)? Grass and Forage Science, Oxford, v. 72, n. 4, p. 700-713, 2016. DOI: 10.1111/gfs.12268
HELLBRUGGE, C.; MOREIRA, F. B.; MIZUBUTI, I. Y.; PRADO, I. N. do; SANTOS, B. P. dos; PIMENTA, E. P. Desempenho de bovinos de corte em pastagem de azevém (Lolium Multiflorum) com ou sem suplementação energética. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 29, n. 3, p. 723-730, 2008.
INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA - INMET. Rede de estações climatológicas. Brasília: ACS, 2018. Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=estacoes/estacoes Automaticas>. Acesso em: 15 jun. 2018.
LARA, M. A. S. Respostas morfofisiológicas de genótipos de Brachiaria spp. sob duas intensidades de desfolhação e modelagem da produção de forragem em função das variações estacionais da temperatura e fotoperíodo: adapatação do modelo CROPGRO. 2011. Tese (Doutorado em Ciência Animal e Pastagens) - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de São Paulo, Piracicaba.
LYRA, G. B.; SOUZA, J. L. de; LYRA, G. B.; TEODORO, I.; MOURA FILHO, G. Modelo de crescimento logístico e exponencial para o milho BR 106, em três épocas de plantio. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, Sete Lagoas, v. 7, n. 3, p. 211-230, 2008. DOI: 10.18512/1980-6477/rbms.v7n03p%25p
MITTELMANN, A.; MONTARDO, D. P.; CASTRO, C. M.; NUNES, C. D. M.; BUCHWEITZ, E. D.; CORRÊA, B. O. Caracterização agronômica de populações locais de azevém na Região Sul do Brasil. Ciência Rural, Santa Maria, v. 40, n. 12, p. 2527-2533, 2010.
MORENO, L. S. B.; PEDREIRA, C. G. S.; BOOTEC, K. J.; ALVES, R. R. Base temperature determination of tropical Panicum spp. grasses and its effects on degree-day-based models. Agricultural and Forest Meteorology, Amsterdam, v. 186, n. 3, p. 26-33, 2014. DOI: 10.1016/j.agrformet.2013.09.013
MÜLLER, L.; MANFRON, P. A.; MEDEIROS, S. L. P.; STRECK, N. A.; MITTELMMAN, A.; DOURADO NETO, D.; BANDEIRA, A. H.; MORAIS, K. P. Temperatura base inferior e estacionalidade de produção de genótipos diplóides e tetraplóides de azevém. Ciência Rural, Santa Maria, v. 39, n. 5, p. 1343-1348, 2009.
PAN, L.; YANG, Z.; WANG, J.; WANG, P.; MA, X.; ZHOU, M.; LI, J.; GANG, N.; FENG, G.; ZHAO, J.; ZHANG, X. Comparative proteomic analyses reveal the proteome response to short-term drought in Italian ryegrass (Lolium multiflorum). Plos One, San Francisco, v. 12, n. 9, p. e0184289, 2017. DOI: /10.1371/journal.pone.0184289
PEDREIRA, B. C.; PEDREIRA, C. G. S.; BOOTE, K. J.; LARA, M. A. S.; ALDERMAN, P. D. Adapting the CROPGRO perennial forage model to predict growth of Brachiaria brizantha. Field Crops Research, Amsterdam, v. 120, n. 3, p. 370-379, 2011. DOI: 10.1016/j.fcr.2010.11.010
PEMBLETON, K. G.; RAWNSLEY, R. P.; BURKITT, L. L. Environmental influences on optimum nitrogen fertilizer rates for temperate dairy pastures. European Journal of Agronomy, Amsterdam, v. 45, n. 2, p. 132-141, 2013. DOI: 10.1016/j.eja.2012.09.006
PEREIRA, A. V.; MITTELMANN, A.; LEDO, F. J. da S.; SOUZA SOBRINHO, F. de; AUAD, A. M.; OLIVEIRA, J. S. Comportamento agronômico de populações de azevém anual (Lolium multiflorum L.) para cultivo invernal na região sudeste. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 32, n. 2, p. 567-572, 2008. DOI: 10.1590/S1413-70542008000200034
QUATRIN, M. P.; OLIVO, C. J.; AGNOLIN, C. A.; MACHADO, P. R.; NUNES, J. S.; CORREA, M. da R.; RODRIGUES, P. F.; BRATZ, V. F.; SIMONETTI, G. D. Efeito da adubação nitrogenada na produção de forragem, teor de proteína bruta e taxa de lotação em pastagens de azevém. Boletim da Indústria Animal, Nova Odessa, v. 72, n. 1, p. 21-26, 2015.
SANTOS, M. E. R.; FONSECA, D. M.; BALBINO, E. M.; MONNERAT, J. P. I. S.; SILVA, S. P. Caracterização dos perfilhos em pastos de capim-braquiária diferidos e adubados com nitrogênio. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, MG, v. 38, n. 4, p. 643-649, 2009.
SILVA NETO, B.; SCHNEIDER, M.; VIÉGAS, J. Modelo de simulação de sistemas de pastejo rotativo e contínuo de azevém (Lolium multiflorum Lam.) na bovinocultura. Ciência Rural, Santa Maria, v. 36, n. 4, p. 1272-1277, 2006.
SILVA, A. E. L. da; REIS, E. M.; TONIN, R. F.; DANELLI, A. L. D.; AVOZANI, A. Identificação e quantificação de fungos associados a sementes de azevém (Lolium multiflorum Lam.). Summa Phytopathologica, Botucatu, v. 40, n. 2, p. 156-162, 2014.
SKONIESKI, F. R.; VIÉGAS, J.; BERMUDES, R. F.; NÖRNBERG, J. L.; ZIECH, M. F.; COSTA, O. A. D.; MEINERZ, G. R. Composição botânica e estrutural e valor nutricional de pastagens de azevém consorciadas. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, MG, v. 40, n. 3, p. 550-556, 2011.
STATISTICAL ANALYSIS SYSTEM INSTITUTE - SAS Institute. SAS Institute. Release 8.2. Cary: SAS Inst. Inc., 2002.
THORNLEY, J. H. M.; FRANCE, J. Mathematical models in agriculture quantitative methods for the plant, animal and ecological sciences. Wallingford: CAB International, 2004. 906 p.
VAN SOEST, P. J. Nutritional ecology of the ruminant. Ithaca: Cornell University, 1994. 476 p.
XU, C.; FISHER, R.; WULLSCHLEGER, S. D.; WILSON C. J.; CAI, M.; McDOWELL, N. G. Toward a mechanistic modeling of nitrogen limitation on vegetation dynamics. Plos One, San Francisco, v. 7, n. 5, p. e37914, 2012. DOI: 10.1371/journal.pone.0037914
ZAKA, S.; FRAK, E.; JULIER, B.; GASTAL, F.; LOUARN, G. Intraspecific variation in thermal acclimation of photosynthesis across a range of temperatures in a perennial crop. AoB Plants, Oxford, v. 8, n. 1, p. p. 1-15, 2016. DOI: 10.1093/aobpla/plw035
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2019 Semina: Ciências Agrárias
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Semina: Ciências Agrárias adopts the CC-BY-NC license for its publications, the copyright being held by the author, in cases of republication we recommend that authors indicate first publication in this journal.
This license allows you to copy and redistribute the material in any medium or format, remix, transform and develop the material, as long as it is not for commercial purposes. And due credit must be given to the creator.
The opinions expressed by the authors of the articles are their sole responsibility.
The magazine reserves the right to make normative, orthographic and grammatical changes to the originals in order to maintain the cultured standard of the language and the credibility of the vehicle. However, it will respect the writing style of the authors. Changes, corrections or suggestions of a conceptual nature will be sent to the authors when necessary.
