Sistemas integrados de produção agropecuária : o papel da pastagem na solução do dilema produção versus conservação

Abstract

Além dos fins produtivos, as pastagens desempenham importante papel na preservação ambiental e na dinâmica da atmosfera e hidrosfera. Esta tese apresenta dois trabalhos, que demonstram as duas faces da pastagem nos sistemas produtivos. O primeiro trabalho, se refere a produção aliada à conservação e teve por objetivos (i) verificar se existe padrão no comportamento das variáveis de produção animal de pastos manejados em diferentes alturas e (ii) identificar metas de manejo que aliem produção e conservação. Este trabalho foi desenvolvido em um sistema integrado de produção agropecuária (SIPA) de longo prazo (2001-2011), localizado na região sul do Brasil. Os tratamentos consistiram de quatro alturas de manejo do pasto: 10, 20, 30 e 40 cm, delineados em blocos ao acaso, com três repetições. Foram utilizados novilhos com idade inicial média de 12 meses, sob pastoreio contínuo com taxa de lotação variável. As variáveis de produção animal e de pasto estudadas mostraram-se afetadas pelos anos experimentais. No entanto, existe padrão nas relações entre produção animal e de pasto ao longo dos 10 anos de experimento. A altura de manejo do pasto de 30 cm permite o acúmulo de resíduo sobre o solo, que beneficia o SIPA, e que proporciona ganho animal satisfatório e estável ao longo dos anos. O segundo trabalho, de cunho conservacionista, objetivou avaliar (i) o efeito de diferentes períodos de duração da pastagem em sistemas de rotação de cultura na drenagem e lixiviação de nitrogênio; (ii) o impacto do nível de intensificação, mais precisamente do uso da adubação nitrogenada durante a fase de pastagens; e (iii) analisar se ocorre um pico de lixiviação após a saída da pastagem e retorno das culturas de grãos, como conseqüência de uma maior mineralização N. Foi realizado na Região centro-oeste da França, com uma base de dados de 9 anos, comparando sistemas de rotação de cultura de milho, trigo e cevada com diferentes períodos de participação de pastagem mista de Festuca arundinacea, Lolium perenne e Dactylis glomerata (0, 3, 6 e 20 anos). Concluiu-se que a introdução de pastagem na rotação de culturas reduz a concentração de nitrato na água drenada. Quanto maior o tempo de participação da pastagem, maior é a redução na concentração de nitrato e, consequentemente, menor a lixiviação de nitrogênio, independentemente da adubação nitrogenada durante a fase pastagem.

Further to productive targets, grasslands present an important role in environmental preservation and the atmospheric and hydrospheric dynamics. This thesis presents both issues, demonstrating the two roles of pastures in productive systems. The first work, refers to production with to conservation, and the objective was (i) verifying the pattern in animal and pasture production under different swards heights and (ii) identifying management targets that combine production and conservation. This work was carried out in a long term integrated crop-livestock system (ICLS) (2001-2011) in Southern Brazil. Treatments consisted of four swards heights: 10, 20, 30 and 40 cm, in a randomized block design with three replicates. Steers 12 months old were used, under continuous grazing with variable stocking rates. Animal and sward production were affected by the years effect, however, there are pattern on animal-sward relationship throughout ten years of experiment. 30 cm sward height allows soil residue accumulation that enables satisfactory livestock weight gain along the years on ICLS. The second work, which had more conservation nature, had the objectives: (i) the quantification of the grassland effect on drainage water quality at the level of a whole crop rotation according to the duration of the “grassland” phase and then on the relative importance of grassland area vs arable cropping area in the land use system; (ii) the impact of the level of intensification and more precisely of the N fertilization use during the grassland phase; and (iii) the analysis of the risk for peak of nitrate leaching after grassland re-cultivation as a consequence of a higher N mineralization. This experiment was carried out in France middle-west with a 9 year data base, comparing maize, wheat and barley crop rotation systems with different mixture pastures (Festuca arundinacea, Lolium perenne and Dactylis glomerata) cycle participation (0, 3, 6 and 20 years). We concluded that the introduction of mowed grassland sequences with this arable crop rotation leads to a strong reduction of the nitrate concentration of the ground water, the more proportion of grassland within the rotation the more NO3- concentration is reduced, whatever the level of N fertilization during the grassland sequence.