leguminosas para pastagens no brasil...

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EMBRAPA EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA Vinculada ao Ministério da Agricultura Centro Nacional de Pesaquisa de Gado de Corte - CNPGC ISSN 0100-9443 LEGUMINOSAS PARA PASTAGENS NO BRASIL CENTRAL Brasflia, DF 1984

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EMBRAPA

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA Vinculada ao Ministério da Agricultura Centro Nacional de Pesaquisa de Gado de Corte - CNPGC

ISSN 0100-9443

LEGUMINOSAS PARA PASTAGENS NO BRASIL CENTRAL

Brasflia, DF 1984

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EMBRAPA

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA Vinculada ao Ministério da Agricultura Centro Nacional de Pesquisa de Gado de Corte- CNPGC

ISSN 0100-9443

LEGUMINOSAS PARA PASTAGENS NO BRASIL CENTRAL

Nelson Frederico Seiffert

Departamento de Difusão de Tecnologia Brasília, DF

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EMBRAPA-CNPG C. Documentos, 7

Exemplares deste documento podem ser solicitados ao: Centro Nacional de Pesquisa de Gado de Corte- CNPGC Rodovia BR 262, Km 4 - Caixa Postal 154 Telefone: (067) 382-3001 Telex 672153 79100 Campo Grande, MS

Reimpressão: 1984 Tiragem: 1.200 exemplares

Seiffert, N.F. Leguminosas para pastagens no Brasil Central. Brasília, EMBRAPA-

DDT, 1984-

131p. (EMBRAPA-CNPGC. Documentos, 7).

1. Leguminosas. 2. Pastagens. I. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Departamento de Difusão de Tecnologia. Brasilia, DF. li. Título III. Série.

CDD: 633.2

© EMBRAPA 1984

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S U M Á R I O "

• 1. Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2. O retôrno de nitrogênio atmosférico à biosfera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3. Balanço de nitrogênio em pastagens tropicais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3.1. Ciclo do Nitrogênio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - . . . . . . . 11 3.2. Conteúdo de nitrogênio em solos tropicais . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.3. Perdas de nitrogênio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.3.1.Perdas por mobil ização do solo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3.3.2.Perdas por lixiviação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.3.3. Perdas gasosas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.3.4. Perdas através das dejeções . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3.3.5. Perdas em produtos animais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.3.6. Perdas através da queima de pastagens . . . . . . . . . . . . . . . . 17

3.4.

3.5.- 3;6.

Ganhos de N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.4.1.Acumulação na vegetação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

3.4.2. Acumulação por leguminosas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Transferência de N f ixado por leguminosas para gramíneas . . . . . . . 25 Fertilização com" adubos nitrogenados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

4. Rhizobium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

4.1 " , Formação de nódulos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.2. Especificidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.3. Fatores que afetam a sobrevivência do Rhizobium no solo . . . . . . . 32

4.3.1,Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

4.3.2. Condições de acidez do solo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 4.3.3. Nutrientes minerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

4.3.4. A n t a g o n i s m o s b i o l ó g i c o s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3

4.3.5. Competição entre estirpes de Rhizobium . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 4.3.6. Fatores tóxicos da película de sementes . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.3.7. Contacto com ferti l izantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.3.8. Pesticidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

4.4. Seleção de estirpes de Rhizobium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

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5. Inoculação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

6. Peletização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 6.1. Procedimentos para inoculação e peletização . . . . . . . . . . . . . . . . 42

7. Escarificação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

7.1. Tratamento com ácido sulfúrico concentrado . . . . . . . . . . . . . . . . 45

7.2. Tratamento com soda cáustica comercial-solução a 20% . . . . . . . . . 46

7.3. Tratamento com água quente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

"8. Leguminosas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

8.1. Adaptação de leguminosas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

8.2. Nutrição mineral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

8.2.1. Efeito da acidez . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

8.2.2. Manganês e toxidez de alumínio . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

8.2.3. Corretivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

8.2.4. Fósforo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

8.2.5. Enxofre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

8.2.6. Potéssio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

8.2.7. Molibdênio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

8.2.8. Cobre . . . . . . . ; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

8.2.9. Zinco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

8.2.10. Boro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

8.2.11. Cobalto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

8.2.12. Adubação com microelementos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

8.2.13. Recomendações gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

,9. Pastanges consorciadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

9.1. Estabelecimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

9.1.1. Escolha das espécies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

9.1.2.Quantidade de sementes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

9.1.3. Profundidade de semeadura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

9.2. Métodos de estabelecimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

9.2.1. Estabelecimento através da queima . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

9.2.2. Estabelecimento com preparo do solo . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

9.2.3. Renovação de pastos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

9.2.4. Introdução de leguminosas através de culturas companhei ras. . 75

10 Manejo de pastagens consorciadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

10.1. Manejo preliminar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

10.2. N ível de lotação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

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10.3.Sistema de pastejo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

10.4. Subdivisão de pastagem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

10.5.Suplementação de forrugem e manejo animal . . . . . . . . . . . . . . . . 82

11. Principais leguminosas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

11.1 . Cajanus flavus DC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

11.2.Calopogonium mucunoides = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

11.3.Centrosema pubescens Benth 94

11.3.1. Consorciado Centrosema pubescens-Panicum maximum . . . 98

11.3.2. Consorciação Centrosema pubescens-Hyparrhenia rufa . . . . 98

11.4.Leucaena spp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

11.5.Macroptilium atropurpureum (DC) Urb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

11.6.Neonotonia wightii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

11.7.Pueraria phaseoloides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 11.8.Stylosanthes spp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

11.8.1. Stylosanthes guianensis (Aubl) Sw . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

12. L i teratura consultada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

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LEGUMI NOSAS PARA PASTAGENS NO BRASI L CENTRAL

Nelson F. Seiffert 1

RESUMO - Este trabalho trata-se de uma revisão dos conhecimentos sobre estabelecimento e manutenção de pastagens consorciadas sob con- dições tropicais, com ênfase nas leguminosas forrageiras. Os tópicos dis- cutidos incluem a reciclagem do nitrogênio (N) em pastagens; Rhizobio- logia e meios para obtenção de uma simbiose efetiva; nutrição satisfató- ria de leguminosas; manejo de pastos para persistência das plantas e má- ximo retorno de N para o sistema solo-planta-animal, bem como uma descrição das principais leguminosas tropicais com potencial forrageiro para a região do Brasil Central.

PASTURE LEGUMES IN CENTRAL BRAZIL

ABSTRACT - This paper is a review on the establishment and mainte- nance of grass-legume mixtures under tropical environment, with e mphasis on the legume component. The subjects discussed include ni- trogen (N) recycling in pastures, Rhizobiology and ways to obtain effective symbiosis; legume nutrition; management of grass-legume mixtures aiming at persistence and maximum N return to the soil-plant- animal system as weli as a description of the most promising legumes for the CentraI-Brazil region.

1 Eng ° Agr ° M. Sc. Pesquisador da Arca de Forrageiras e Pastagens do CNPGC/ EMBRAPA

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1. INTRODUÇÃO

A produção e a distribuição de proteínas a nível mundial são inadequadas pa- ra suportar a população humana (Postcate 1978), porém a busca de meios para su- pri-las parece menos amedrontadora, quando se constata que nas últimas décadas foram revelados novos meios de explorar agricolamente as fontes ilimitadas de ni- trogêniol (N) existentes na natureza. E é justamente nas regiões tropicais onde existem excelentes condições para se obter substanciais aumentos na produção de proteína, através da manipulação inteligente dos vários sistemas biológicos fixado- res de N (Döbereiner 1977a).

O N é um constituinte essencial das proteínas e grandes quantidades deste ele- mento são requeridas por todas as formas de vida. Por esta razão é de elevada priori- dade social o suprimento barato de grandes volumes de N para a agricultura.

O custo crescente dos fertilizantes nitrogenados e a necessidade de melhorar os solos e conservar recursos naturais criaram a necessidade de explorar melhor os mecanismos de fixação biológica de N oferecido pelas leguminosas tropicais.

, .

O emprego de leguminosas cultivadas para serem utilizadas por animais em • pastejo é de história recente. Inicialmente foram empregadas leguminosas tempera- das, em áreas próximas aos centros de origem destas plantas, na Europa e região Mediterrâea. Esta experiência mostrou que as leguminosas eram úteis, tanto como forrageiras como pelo seu efeito benéfico sobre o crescimento das gramíneas asso- ciadas. A introdução de leguminosas tropicais em pastagens cultivadas passou a rece- ber atenção somente nos últimos 30 anos (Skerman 1977).

Em áreas tropicais, a princípio, as pastagens foram baseadas em gramíneas de melhor qualidade, pela crença geral de que as leguminosas tropicais não iriam sobre- .viver ao-rigor do ambiente representado por excessiva chuva ou seca, temperaturas elevadas e em geral solos altamente lixiviados e de baixa ferútidade. Entretanto, os trabalhos realizados na Austrália demonstraram que as leguminosas tropicais podiam ser introduzidas e manejadas em consorciações nestes ambientes.

Em nosso meio, a utilização das leguminosas tropicais para a alimentação do gado tem fido limitada, principalmente graças à ausência de conhecimentos e falta de incentivo econômico adequado. No entanto, avanços têm sido feitos na melhora de variedades e no desenvolvimento de práticas agronômicas de manejo, que podem resultàr em um novo surto de interesse na introdução de leguminosas em pastagens.

Como os solos aráveis férteis serão cada vez mais necessários para a produção

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de cereais, a criação de bovinos irá depender crescentemente de solos inadequados para agricultura intensiva, e nestas circunstâncias, é evidente que leguminosas ficas em proteína e capazes de melhorar o nível de fertilidade do solo terão um lugar es- pecial no desenvolvimento de pastagens no cerrado.

Considerando-se que o cerrado dispõe de 2 milhões de km 2 adequados a tra- balhos mecanizados, a exploração intensiva de apenas metade desta área irá necessi- tar de 10 milhões de toneladas de fertilizantes nitrogenados (100 kg/ha) por ano, aproximadamente 1/5 da produção mundial. Os dados amais permitem afirmar que pelo menos 2/3 deste volume pode ser suprido pelo uso de leguminosas e rotação de

culturas (Döbereiner 1979).

A fixação biológica de N via leguminosas é, portanto, um assunto de grande importância atual. Com base no conhecimento da adaptação de leguminosas através da seleção de plantas, no ajuste dos nutrientes do solo, no suprimento de inoculan- tes adequados e no manejo adequado do pasto para compatibilizar o ciclo de cresci- mento da planta com as necessidades do animal em pastejo, será possível atingir um novo nível de produção nestas áreas.

Esta publicação foi elaborada, com o objetivo de auxíliar a busca deste nível e fornecer infonnações úteis às pessoas engajadas no desenvolvimento e exploração de pastagens no Brasil Central.

2. O RETORNO DO NITROGÊNIO ATMOSFÉRICO A BIOSFERA

Ao mesmo tempo que o N é um elemento abundante, compreendendo 78% da atmosfera terrestre, é uma fonte, para os seres vivos, escassa, porque é uma mo- lécula tão inerte, que é inútil para a maioria dos organismos. Por outro lado, é um elemento essencial para os seres vivos e, portanto, limita primariamente a produção de muitos ecossistemas no mundo.

Se os níveis de N no solo puderem ser mantidos ou melhorados enquanto esti- verem sustentando cultivos, será atingido um sistema agrícola estável, que possibili- tará uma agricultura continuamente produtiva. Quase sempre o aumento de produ- tividade de forragem está intimamente ligado à possibilidade de aumentar o nível de N no solo, seja através da fertilização química ou da fixação biológica.

O custo de fertilizantes nitrogenados tem aumentado drasticamente nos últi- mos anos, afetando o custo dos alimentos nos países mais desenvolvidos e restringin- do a oferta de alimentos nos países mais pobres (Brill 19.78).

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O N da atmosfera 6 um gás formado por dois átomos de nitrogênio e forma uma molécula inativa graças a uma ligação química extremamente estável. Esta liga- ção necessita de uma grande quantidade de energia para ser rompida. Na fixação in- dustrial de N, a energia é provida por combustível fósseis e o N atmosférico é combi- nado com o hidrogênio a altas pressões e temperaturas, formando amônia (NH3) que é a matéria-prima para a elaboração de fertilizantes. O custo energético deste processo é elevado graças ao emprego de altas temperaturas e hidrogênio, que são obtidos a partir do petróleo e do gás natural.

3. BALANÇO DE NITROGÊNIO EM PASTAGENS TROPICAIS

O ciclo do N é aberto, o que significa que os ganhos e perdas de N são relati- • vamente grandes. Os valores encontrados em qualquer pastagem e em qualquer ano dependem da quantidade e distribuição da chuva, abundância anterior e atual de leguminosas, grau de utilização do pasto, tipo de fertilização empregada etc.

A alteração do nível de N no solo pode ser positiva (aumento) ou negativa (diminuição). Ocorrem aumentos quando a fixação de N ultrapassa as perdas por lixiviação, volatilização e remoção da cultura ou produtos animais.

3.1. Ciclo do Nitrogênio

O cicio do N encontra-se esquematizado na Fig. 1 e o rítmo pelo qual o N é reciclado determina a produtividade biológiea das áreas agrícolas em todo o mundo.

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As formas importantes de N para as plantas são a amoniacal (NH3) e a nítrica (NO3), que podem ser assimiladas e convertidas pelos vegetais e microorganismos em compostos orgânicos, através do processo chamado Imobilização.

Pela morte das plantas ou animais a matéria orgânica sofre decomposição mi- crobiana, levando de novo o N proteíco à forma mineral, amônia ou nitrato, através do processo denominado Mineralização. Numa primeira etapa, os mícroorganismos liberam o N amoniacal da matéria orgânica, formando NH3 e a seguir esta é oxidada a nitrito e nitrato na fase denominada Nitrificação.

Finalmente, através da redução microbiana dos nitratos, ocorre a perda de N para a atmosfera na forma de N2, na fase de Denitrificação.

32. Conteúdo de nitrogênio em solos tropicais

Segundo Brenmer (1965), o conteúdo total de N nos solos varia de 0,06 a 0,5%. Mais de 95% deste N total está em forma combinada na matéria orgânica, e portanto não disponível para plantas. Durante a estação de crescimento, 1 a 3% des- te N é mineralizado pelos processos microbianos, a amônia e o nitrato que se for- mam constituem a parte disponível.para as plantas.

A quantidade total de N no perfil dos solos sob pastagem tropical varia de aproximadamente 4.500 a 24.000 kg/ha (Henzell 1977). Este N é composto prin- cipalmente pela-matéria orgânica acumulada, relativamente inerte, e por uma fra- ção pequena muito variável, derivada das adições recentes de tecido vegetal e aní- mal mortos mais as suas dejeções (Tabela 1).

Dependendo do tipo de solo pode ainda existir uma porção significativa de N nos horizontes mais profundos, como amônia fixada em argilas, quase que inteira- mente não disponível para as plantas.

O rítmo de liberação de N assimilarei sob pastagem de gramíneas é muito len- to, usualmente menor que 1% por ano para todo o perfil, e um pouco maíor para o solo superficial. Por esta razão a quantidade de N disponível para o crescimento da planta é geralmente menor que 100 kg/ha/ano e mais comumente situa-se entre 10 a 20 kg (Henzen 1977).

Podem ocorrer níveis mais altos de mineralização do N em ocasíões especiais como desmatamento, aração do solo etc., no entanto, este N pode esgotar-se rápida- mente por lixiviação e volatilização quando não for logo absorvido por novas cultu- ras.

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* Citados por Watson & Lapins (1969)

A grande contribuição da matéría orgânica para a fertilidade do solo reside no fa tode que ela supre uma quantidade considerável de N para o crescimento da plan- ta e ama como um depósito natural deste importante nutriente. Entretanto, a quan- tidade de N tomada disponível pela mineralização da matéria orgânica do solo, du- rante a estação de crescimento, é raramente suficiente para atingir a demanda por este nutriente na maioria das culturas.

A quantidade e a distribuição de N no perfil de solos tropicais de savanas e no cerrado obedece de forma gerata observada na Fig. 2.

3.3. Perdas de Nitrogênio

Nos solos sob pastagem nativa não melhorada e levemente pastejada é man- tido um conteúdo estável de N e matéria orgânica Isto é, os ganhos e as perdas são aproximadamente balanceados. O N do solo é depredado quando esta pastagem superpastejada e quando o esterco e urina são regularmente depositados fora da pastagem (Bruce 1965).

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Fig. 2 - Distr ibuição de Nitrogênio e Perfis de Solos de Savanas e no Cerrado. a) -- Perfi l de solo arenit ico na Afr ica ( G R E E N L A N D , 1977) b) e c) -- Solos de cerrado do Mato Grosso

Segundo Henzell (1977), a experiência geral com pastagem de gramíneas pu- tas é que estas em poucos anos se tornam deficientes em N quando não refertiliza- das ou mantidas associadas a leguminosas, a não ser que estejam localizadas em so- los férteis, antes sob outro tipo de vegetação como floresta.

3.3.1. Perdas por mobilização do solo

Em solos tropicais a proteção inadequada contra a erosão pode levar a severas perdas por erosão laminar. Sob condições de ausência de aração foram observadas perdas de 30 a 50 kg de N por ha/ano, e quando foi feita a aração as perdas atingi-

ram lO0 kg/ha/ano.

Grandes quantidades de N podem ser perdidas nos anos que se seguem ao des- matamento de solos tropícais semeados apenas com gramíneas (Bruce 1965). Nestas situações a rápida mineralização da matéria orgânica'libera altos níveis de N assimi- lável nos primeiros anos, ocorrendo redução gradativa nos anos seguintes. A pasta- gem de gramínea pura é incapaz de utilizar todo o N dísponível inicialmente, ocor- rendo perdas. Nos anos seguintes, o nível de mineralização diminui conforme dimi- nui o N total no solo, até que as perdas sejam contrabalançadas por ganhos, atin- gindo-se um novo estado de equilíbrio. O nível de N neste novo estado, em gramí- neas puras, estará bastante abaixo do nível inicial (Fig. 3).

Graças à mineralização do N orgânico após o desmatamento são encontradas elevadas quantidades de N na água de percolação na forma de nitrato no início das chuvas. Por esta razão, as perdas nestes solos são maiores do que nos solos com ve- getação natural. Quando não houver erosão são observadas perdas menores e podem

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ser praticamente reduzidas a zero quando estão presentes as leguminosas (Bruce 1965; Greenland 1977), Fig. 3.

Fig. 3 - Mudanças do N Total do Solo em Pastagem de Gramínea Pura ou Consorciada Durante 22 anos (Bruce, 1965)

3.3.2. Perdas po r lixiviação

O termo lixiviação tem sido empregado em relação ao movimento dos nitratos para baixo e está mais freqüentemente associado com a drenagem através do solo. No entanto, muitas vezes o movimento não é só para baixo, mas também de baixo para cima. A capacidade de movimentação da água depende das propriedades de retenção de água do solo. Adicionalmente fatores climáticos como precipitação, temperatura e umidade do solo, que governam a evapotranspiração, podem interfe- rir. A densidade de plantas e a profundidade do sistema radicuIar também são im- portantes. Estes fatores determinam o grau de variação do movimento dos nitratos para b aixo no sistema solo-planta. Pesquisas sobre o assunto (Bartholomew 1977) indicam que sob regimes de chuva de 500 a 1.000 rum, nas regiões tropicais, o ni- trato se moverá para baixo, avançando 1 rum de profundidade para cada rum de precipitacão.

Os níveis de nitrato tendem a aumentar na ausência de raízes vivas durante o verão, mesmo em solos secos. Com as chuvas pesadas, os nitratos poderão ser remo- vides do sistema solo-planta pela lixiviação e podem atingir quantidades substanciais com perdas de 70 kg de N por ha/ano (Jones & Woodmansee 1979).

A Lixiviação do N da urina dos animais em pastejo é pequena e só ocorrem perdas nos meses de pesadas precipitações.

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3.3.3.Perdas.gasosas

Embora ocorram significativas perdas de amônia por volatilização, a maior parto deste gás pode ser absorvido pela planta, quando existe uma camada abundan- tz do folhas. Em solos bem drenados não existem perdas gasosas apreciáveis, no en- tanto, durante algumas estações chuvosas em que o solo fica saturado de água por diversas semanas, são criadas condições anaeróbias favoráveis à denitrificação. Neste caso, as perdas anuais por volatilização nos pastos podem chegar a 100 kg de N/ba/ ano (Jones & Woodmansee 1979).

Nas pastagens ocorrem perdas apreciáveis de N por volatilização da amorfia, derivadas da urina e da decomposição de resíduos orgânicos. Dependendo da densi- dade da vegetação boa parte desta amônia é reabsorvida pelas folhas. Segundo Vallis (1972), a vela tilização da amônia da urina e fezes pode ser aumentada em condições de clima seco e pouca cobertura vegetal, tendo sido registradas perdas de 80% do N originalmente disponível nas fezes e urina.

3.3.4. Perdas através das dejeções

O esterco e a urina retomam 167 kg de N/ha/ano. Um animal de engorda po- de excretar 90% do N ingerido e uma vaca leiteira cerca de 75%. Os estudos mos- tram que 70% do N ingerido é excretado através da urina e que o N disponível para plantas, encontrado nas fezes, é baixo, porque a mineralização é lenta durante o pri- meiro ano após a deposição na pastagem.

Por outro lado, 90% do N da urina é uréia e amino-N, cujas formas são consi- deradas imediatamente disponíveis para as plantas. No entanto, 50 a 80% da uréia pode ser volatilizada como amônia sob condições de clima quente e seco.

Rm um balanço citado por Jones & Woodmansee (1979)numa área sob paste- jo, a absorção de N pelas plantas foi de 66 kg de N/ha. A lotação empregada permi- tiu um retomo de 75% deste N nas dejeções o que equivaleu a 50 kg/ha/ano. Consi- derando-se que houve rotação dos animais nos pastos, verificou-se que semente 66% das fozes e urina voltaram a cada pastagem e por esta circunstância semente 33 kg de N/ha foram retornados. Destes 1/3, ou seja, 11 kg estavam nas fezes (pouco dis- ponível no mesmo ano) deixando 22 kg de N/ha/ano na urina. Destes de 11 a 18 kg foram volatilizados restando semente 4 a 11 kg para o crescimento das plantas den- tro do mesmo ano.

Segundo Semple (1970), uma vaca de 560 kg produz 1.900 kg de esterco anualmente, sendo 23% urina (437 kg) e 77% restantes (1.467 kg) são fezes. A urina

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contém 50% do N ingerido e cada tonelada de esterco (fezes mais urina) contém 5 kg de N elementar.

O conto, fido de N no esterco está diretamente relacionado com o conteúdo d e N da forragem utilizada. Nas pastagens as fezes dos animais são distribuídas de uma forma muito irregular, além do que a área coberta por elas é muito pequena em rela- ção à área do pasto, resultando ao longo do ano, de pouca importância como fonte de N para o crescimento das plantas. A urína, no entanto, estimula o crescimento das plantas muito mais do que as fezes (Marsh & Campling 1970). Os experimentos mostram que metade do N da u.rLna po de ser recuperado nas gramíneas até um ano após a deposição na pastagem. O N não recuperado é perdido por volatilização e a maior perda do N da urina é explicada pelos efeitos da temperatura na nitrificação. Este processo é praticamente inibido acima de 30oc, cessando a 45oc. Estas tem- peraturas altas favorecem a volatilização que também é acelerada pela rápida desse- cação do solo. As perdas são também maiores em solo nu do que em solo vegetado.

Calculou-se que, para cada 100 kg de N ingerido na forragem, 45 kg ou mais podem ser perdidos do sistema solo-planta, príncipalmente por causa da volatiliza- ção do N da urina (Watson & Lapins 1969). Sem dúvida alguma as perdas de N derí- vadas das dejeções de animais criados em pastagens tropicais, são potencialmente muito maiores que o N removido em produtos animais, seja na forma de carne ou leite.

3.3.5. Perdas em produtos animais

estima-se que 17% do N ingerido é retirado dos tecidos animais quando são mantidos animais jovens nas pastagens, no entanto estas perdas dependem dos fato- res que influenciam a carga animal (Jones & Wodmansee 1979). A remoção na for- ma de leite ou carne é bastante pequena sob condições de exploração extensiva, e, como a .concentração de N no animal é de cerca de 2,4%do peso vivo (Henzell 1977), a remoção de N em sistemas de pastagens que produzem menos de 100 kg/ha/ano de peso vivo será menor que 2,4 kg de N/ba/ano. A quantidade removida no leite é um pouco maior porque este contém 0,5 a 0,6% de N.

3.3.6. Perdas através da queima de pastagens

A queima da vegetação faz com que o N seja em grande parte convertido em óxidos de N voláteis, embora nem todo o N contido na vegetação se perca nesta operação. As queimas efetuadas no fim da estação seca conduzem a perdas meno- res porque, de um modo geral, nesta época, somente 1/3 do N normalmente exis-

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tente na planta encontra-se na parte aérea. Na Austrália as avaliações mostram que são perdidos 5 kg de N/ha através da queima de pastagens nativas (Henzell 1977).

Segundo Bartholomew (1977) a queima da vegetação superficial geralmente resulta em maiores produções das culturas que se seguem, quando comparadas com culturas implantadas sem queima. A queima resulta na deposição, sobre o solo, da maioria dos nutrientes contidos na vegetação, com exceção do N, porque a combus- tão da parte aérea da planta leva à perda, para a atmosfera, deste elemento, ficando apenas uma fração de N na forma assimíláveI na superfícíe do solo. Este pequeno incremento na fração de N assimilável ocorre porque o calor causa um aumento da mineralização dos restos organicos superficiais não carbonizados. Adicionalmente, a remoção de materiais carbônicos lenhosos e outros resíduos de plantas com baixo conteúdo de N pelo fogo resulta em menor imobilização de N pelos microorganis- mos durante as fases iniciais da decomposição da matéria orgânica

3.4. Ganhos de N

O N utilizado pelos seres vivos, especialmente pela vegetação, pode ter as se- guintes origens:

a) Adição direta de amônia ou nitratos pela deposição através de chuvas, e poeira, formados à partir de descargas elétricas na atmosfera, erupções vulcânicas e combustão da matéria orgânica. Os dados existentes mostram que este processo pode fornecer 5 a 6 kg de N/ha ano (Moore 1974).

b) Adição através de fertilizantes nitrogenados.

c) Absorção direta da amônia da atmosfera pelas folhas das plantas e solo.

d) Mineralização da matéria orgânica. Esta é a fonte princípal para o cresci. mento das pastagens puras de gramíneas.

Fíxação biológica. Sem dúvída este é o processo mais importante de retor- no de N para os seres vivos, considerando-se que é responsável por 62% do total de ingresso de N à biosfera (Moore 1974; Jones & Wodmansee 1979). Em pastagens que contêm leguminosas, o N derivado da mineralização da matéria orgânica é su. plementado pelo N fixado pela simbiose com as bactérias. Este N fixado é usado ini- cialmente para o crescimento da leguminosa e, posteriormente, pela mineralização do tecido morto, fica disponível para ser absorvido pelas gramíneas e outras plantas da pastagem. Os dados mostram que as leguminosas tropicais em pastagens fixam entre 20 a 180 kg de N/ba/ano, dos quais é comum sobrar e ser adicionado 40 kg/ha

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à reserva do solo. O restante permanece incorporado" seja na forma de tecido vege- tal, rnicroorganismos etc. (Weber 1966; Vallis 1972; Kretschmer Junior 1974; Greenland 1977; Henzell 1977).

3.4.1. Acumulação na vegetação

Em florestas tropicais jovens ocorre a acumulação de N de aproximadamente 100 kg/ha/ano. O solo, em gerai, tem o seu conteúdo aumentado conforme acumula a vegetação. Algumas gramíneas acumulam N em níveis semelhantes ao observado nas florestas, podendo ocorrer fixação superior a 100 kg/ha/ano. A constatação de que ocorre substancial fixação de N na rizosfera de multas gramíneas (Dobereiner et ai. 1972a) sugere a existência de um mecanismo muito eficiente para explicar es- tes ganhos. No entanto, nem rodas as gramíneas possuem esta capacidade. A quan- tidade de N contido na vegetação da pastagem varia consideravelmente dependendo do local, época do ano, quantidade de chuva, composição botânica fertilidade do solo etc (Tabela 2).

A concentração de N na forragem produzida em pastagens tropicais não me- lhoradas é geralmente bastante baixa comparada com os padrões de espécies tempe- radas, especialmente em regiões onde ocorre uma estação seca característica. Segun- do Greenland (1977), o nível de acúmulo em solos de vegetação nativa de savana com predominância de Andropogoneae e queimada anualmente foi estimado entre 2 a 10 kg/ha/ano.

Segundo Henzell (1977), em pastagens nativas da Austrália ocorre um nível alto de N na forragem por curto período, no começo da estação de crescimento, provavelmente associado à rápida mineralização do N orgânico A seguir a acumula- ção declina rapidamente com o crescimento da planta e atinge um nível muito bai- xo antes do florescimento (Fig. 4). Esta queda continua na maturidade, conforme o N é translocado da parte aérea para os tecidos dos caules e raízes.

A concentração de N na forragem durante a estação seca pode, por isto, cair a nível abaixo de 0,5% do peso seco e, mesmo com pastejo muito seletivo, a concen- tração na dieta pode estar abaixo de 1,1% (7% de proteína bruta). Neste nível o N começa a limitar o consumo de forragem (Milford & Minson 1965).

Isto também ocorre em pastagens cultivadas com espécies de gramíneas m e - lhoradas. Por exemplo, em pastagens estabelecidas em Latossolo Vermelho-Escuro de região de cerrado com Brachiaria decumbens, observou-se uma redução na per- centagem e conseqüente acumulação de N na vegetação durante a estação seca (Fig. 5). Por outro lado, os resultados de avaliação nos anos iniciais após implantação des-

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* Citados por Greenland (1977).

ta pastagem mostram que esta gramínea manteve um nível de N em tomo de 1% na forragem nos dois primeiros anos. Isto representou uma produção anual de 158 kg de N/ha/ano, correspondendo a 1.015 kg de proteína bruta disponível por ha. O ganho de peso vivo nestas condições com mimais em crescimento foi de 241 kg/ha/ano (Seiffert 198 i).

3.4.2. Acumulação por leguminosas

Entre as associações simbióticas de bactérias e plantas, a simbiose com as le- guminosas é a mais estudada e representa a principal forma econômica para aumen- tar a produção de proteínas nas pastagens tropicais. As avaliações efetuadas com

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diversas leguminosas em pastagens tropicais mostram, efetivamente, que estas plan- tas retomam quantidades, expressivas de N para o solo, tanto quanto trevo ou alfafa em regiões temperadas. Em multas condições, além de manter o nível de N estável na pastagem (Vallis 1972; Myers 1976; Bruce 1965) podem acumular adicionalmen- te quantidades substanciais de N no solo (Tabela 3).

De um modo geral o N fixado por leguminosas tropicais, situa-se em tomo de 100 kg/ha/ano despendendo de fatores como nível de nutrientes no solo, capaci- dade de fotossíntese da leguminosa e presença de estirpes apropriadas de bactérias fixadoras

A atividade de fixação de N por bactérias já era usada para o benefício huma- no séculos antes que a bactéria ou processo de fixação fossem conhecidos. Os agri- cultores têm larga experiência no cultivo de leguminosas como soja, amendoim, al- fala, feijão, ervilha e trevo. Estas culturas podem revitalizar o solo efeito que é co- nhecido como resultado da fixação de N por espécie de Rhizobium que formam nó- dulos em suas raízes.

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Fig. 5 - Tendências do crescimento de Matéria seca, Produção e Concerrtração de Nitrogênio em pastagens puras Brachiaria decumbens Stapf. sob condições de pastejo continuo.

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TABELA 3 -- Nitrogênio adicionado ao solo por leguminosas em pastagens sob diversas condições de utilização

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9.2.4. Introdução de leguminosas através de culturas companheiras

O estabelecimento da pastagem junto com cultivo de curta duração como milho e arroz já tem sido praticado há muito tempo. E propiciado à leguminosa, deste modo, um ambiente mais favorável em [ermos de umidade, fertilidade e esta- belecimento da plântula.

Tem sido obtído sucesso no estabelecimento de Stylosanthes guianensis com sorgo no Zaire (Risopulus 1966), em que a leguminosa é plantada em linhas alter- nadas com sorgo, usando-se espaçamento de 0,60 m entrelinhas. Bons resultados também têm sido obtidos na semeadura de Stylosanthes guianensis e capim-gordura (Mellinis minuntiflora) com arroz, em linhas altemadas, espaçadas de 0,30 m. A pro- dução de arroz neste sistema não apresenta redução apreciável e a pastagem forma-se adequadamente após a colheita do arroz (Risopulus 1966).

No Brasil é comum a prática de se plantar Lab-lab purpureus com milho, usando dois terços do peso da semente com milho e um terço com lab-lab. A legu- minosa é de crescimento lento e em geral, quando o milho é colhido, a leguminosa está produzindo sementes. Nesta etapa o gado é introduzido na área após a colheita do milho. No Brasil Central é comum o plantio de semente de Brachiaria misturada com semente de arroz do sequeiro em áreas de desmatamento recente. Têm sido empregados 2 a 3 kg de sementes de Brachiaria por saco de semente de arroz mistu- rados na semeadeira Entretanto, quando a semente for de boa qualidade, esta quan- tidade pode levar a uma dominância da forrageira, comprometendo a colheita de arroz. Por esta razão, embora possa haver atraso na formação da pastagem com Bra- chiada, é preferível usar quantidades reduzidas de sementes para não prejudicar a colheita de atroz. A prática de semeadura conjunta com arroz poderá ser utilízada para introduzir consorciações a baixo custo.

10. MANEJO DE PASTAGENS CONSORCIADAS

A manutenção da composição botânica e a estabilidade do balanço das espé- cíes na pastagem, durante um período econômico de uso do solo, requer considerá- vel habilidade. Esta estabilidade envolve o conhecimento do ritmo de erescimento das espécie componentes e sua resposta à desfolha causada pelos animais em pas- tejo.

A pastagem semente será de valor quando for convertida em produtos ani- mais, e, por isto, o retomo do capital investido dependerá da habilidade do produ-

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3.5. Transferência de N fixado por leguminosas para gramíneas

Existem dois meios de transferência do N de leguminosas para plantas não leguminosas em pastagens consorciadas:

a) transferência via escremento dos animais em pastejo;

b) transferência por mineralização do N contido nos tecidos mortos, seja de leguminosas ou de outras plantas e animais.

As plantas de leguminosas vivas transferem apenas quantidades insignificantes de N para outras espécies. Muitas vezes as leguminosas podem mesmo competir pelo N disponível no solo com as gramíneas associadas. As opiniões divergem sobre a im- portância relativa das diferentes partes das plantas como fornecedoras de N. Em Centrosema pubescens e Desmodium intortum (Whytney & Kanehiro 1967; Whytney 1981) foi determinado que a mineralização das folhas é a mais importante fonte de transferência de N.

3.6. Fertilização com adubos nitrogenados

As gramíneas respondem rapidamente à aplicação de N quando não há limita- ção de outros nutrientes e umidade no solo, e a estratégia de uso de adubo nitroge- nado pode resultar na obtenção de forragem suplementar em período em que há re- dução na produção da pastagem.

Os ganhos de peso vivo em muitos trabalhos experimentais conduzidos nos trópicos e sub-trópicos mostraram que podem ser produzidos 500 a 1.400 kg/ha/ano de carne, com aplicações de 300 a 500 kg de N por ba/ano em pastagens de gramíneas (Kretsehmer Junior 1974). O principal efeito verificado pela fertilização com adu- bos nitrogenados é que se conseguem aumentos de lotação nas pastagens, resultando

em maior produção de carne por ha. A Tabela 4 mostra resultados de diversos expe- rimentos, nos quais são registradas respostas à fertilização com adubos nitrogena- dos.

A principal desvantagem da fertilização com adubos nitrogenados é o seu alto custo e as implicações econômicas derivadas. Em diversas regiões tropicais o preço do fertilizante é elevado graças à ausência de indústrias regionais e mesmo por causa da incapacidade financeira para sua importação.

Os custos de distribuição e comercialização do adubo também têm levado a um aumento significativo do preço final. Como decorrência este adubo é pouco

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usado em pastagens tropicais, porque sua aplicação não tem sitio compensada eco- nomicamente pelos produtos animais obtidos (Henzell 1977).

* Citados por Henzell 1977

4. RHIZOBIUM

A característica que qualifica uma bactéria como Rhizobium é a capacidade de formar um nódulo na raiz de uma leguminosa hospedeira. Este organismo pode ser encontrado no solo na forma de vída livre ou assocíado à planta na forma sim- biótica denominada bacterióide.

Estas bactérias pertencem à família Rhizobiaceae, ordem Eubacteriales e gê- nero Rhizobium. Constituem-se em bastões grão-negativos (0 ,5-0 ,9 /m x 1,2-3, 0 ¡zrn), podendo ocorrer isolados ou aos pares, sendo geralmente móveis quando jo- vens, apresentando flagelos. Em meio de cultura produzem colônias características com colorações desde o rosa, creme, branco e até incolores. Para sua classificação, a preferência por hospedeiro é considerada uma característica útil, mas insuficiente como base para caracterizar a sua especificidade. Por exemplo, bactérias do grupo

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"cowpea" apresentam larga faixa de hospedeiros e vários graus de inoculação cruzada.

As diferenças que apresentam quanto à velocidade de crescimento em meio de cultura e mudança do pH possibilitam separar dois grupos básicos - Rhizobium de crescimento lento e Rhizobium de crescimento rápido (Tabela 5).

4.1. Formação de nódulos

Para que ocorra a infecção do tecido radicular da leguminosa é necessário ha- ver uma população substancial de bactérias na rizosfera. O crescimento desta popu- lação é estimulado pelo exsudato das raízes. Como a maioria das leguminosas são es- pecíficas para certas estirpes de bactérias, somente algumas destas irão infectar de- terminada planta e formar um nódulo efetivo, capaz de rimar N. Tanto os gens da planta como os da bactéria estão envolvidos no estabelecimento da simbiose (Scott 1977).

A infecção das raízes oco r re através dos pêlos radiculares. A presença da bactéria na vizinhança da raiz. promove o encurvamento e ramificação dos pelos. A primeira evidência microscópica da infecção bem sucedida é a presença de uma li- nha de infecção no pêlo radicular. Já na linha de infecção a bactéria passa a divi- dir-se e conforme aproxima-se das células do córtex algumas células corticais ini- ciam a subdivisão. A linha de infecção então penetra no tecido cotrical liberando as bactérias, que são englobadas de células corticais, através de uma membrana, onde passam a crescer e assumem a forma de bacterióide, que é uma célula que pode chegar a ser 20 vezes maior que a bactéria original. As modificações bioquímicas

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que acompanham a transformação da bactéria em bacterióide incluem a sintese da Nitrogenase e a formação de novos pigmentos, citocromos e oxidases.

A proliferação do tecido cortical da planta envolve a área infectada e forma o nódulo. As mudançasna fração da planta que compõe o nódulo incluem a síntese de leghemoglobina e enzimas assimiladoras de amônia. Com o início da fixação de N nos bactedóides a amônia é excretada para o citoplasma da planta onde é assimi- lada em vários aminoácidos. Estes são exportados dos nódulos e transportados pelo xilema até as folhas das plantas onde participam da síntese de proteínas (Scott

1977).

A forma do nódulo é determinada primariamente pela planta hospedeira, mas é modificada pela eficiência da bactéria associada, variando bastante em aspecto e tamanho. Os nódulos podem ser mais ou menos esféricos, cilíndricos ou envolven- tes. A forma alongada pode apresentar ramificações semelhantes a dedos, que se forem curtas são denominadas coralóides.

A superfície pode ser lisa, escamosa ou enrugada. Em alguns casos os nódulos tomam-se lenhosos e os bacterióides migram continuamente para as pontas das raí- zes onde o tecido da planta é jovem. Com o crescimento sucessivo a raiz apresenta aparência de um cordão de contas.

Um nódulo efetivo e funcional tem uma região vermelha relativamente gran- de, graças à leghemoglobina. Esta região poderá estar mascarada por pigmentos ex- ternos da raiz ou pigmentação escura do tecido nodular em si. Esta última condição é específica de certas combinações entre planta hospedeira e bactéria (Cloonan 1963; Dtibereiner 1965, citados por Vincent 1974). A cor vermelho-suave é devida a antocianina, associada à simbiose menos efetiva, podendo ser confundida com leghemoglobina. Em caso de dúvida pode facilmente ser distinguida porque a anto- cianina localiza-se no córtex externo e apresenta solubilidade em água.

Nódulos expostos à luz solar poderão se tomar verdes graças à clorofila po- rém uma cor verde na parte basal do nódulo (mais velha) indicará modificação da leghemoglobina em virtude da senecència.

O nódulo geralmente é exógeno ao periciclo da raiz, mas em alguns casos sur- ge como verdadeiramente endógeno (ex.: Arachis hypogaea). São observadas qua- tro regiões principais (Fig. 6): córtex nodular, zona meristemática, sistema vascular e zona bacteriana.

O córtex nodular é a zona mais externa constituída por poucas camadas qua-

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t r o a dez células parenquimatosas não infectadas, que derivam do meristema nodu- lar e são menores e mais compactas que as do córtex radicular. Em espécies lenhosas perenes as células mais extemas freqüentemente apresentam paredes suberizadas ou engrossadas. A zona meristemática surge como resposta à linha de infecção e é for- mada por células tetraplóídes, constituindo a região de crescimento que produz o tecido nodular.. A posição, o tamanho e a longevidade do meristema dependem da espécie hospedeira e determinam a forma e tamanho do nódulo.

Fig. 6 -- Corte Iongitudinal de um nódulo jovem BURNS & H A R D Y , 1975

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A eficiência da simbiose depende do estabelecimento de um sistema vascular no nódulo e da sua conexão com os elementos vasculares da raiz. A conexão entre os dois sistemas pode ser simples ou múltipla. No nódulo em si pode haver dois a qua- tro feixes de vasos. Nódulos esféricos e grandes possuem tecido condutivo envolven- do a zona bacteroidal, porém nunca em contacto direto com células infectadas por bacterióides. Uma endoderme nodular suberizada separa o sistema vascular do cór- tex nodular. Esta endoderme, acredita-se, funciona como uma câmara de difusão, separando regiões de diferentes osmolaridades e controla a troca de gases e nutrien-

tes.

A zona bacterioidal é constituída por células parenquimatosas infectadas e não infectadas, cuja proporção depende das espécies hospedeiras e efetividade da associação. Praticamente todas as células estão infectadas no caso de associações efetivas, como feijão caupi (Vigna sinensis) e amendoim (Aractiis Hypogaea).

Os nódulos efetivos possuem uma proporção maior de tecido bacterioidal que os inefetivos e a célula infectada apresenta volume quatro a oito vezes maior do que a célula não infectada. A leghemoglobina é encontada somente em célu- las que contêm bacterióides.

A longevidade do nódulo, usualmente, reflete o hábito de crescimento da hospedeira e os nódulos de leguminosas herbáceas são bastante frágeis e funcionam por um tempo relativamente curto, durante o período de crescimento vegetativo atiro. A remoção da parte aérea, condições desfavoráveis de umidade ausência de fotossíntese, ataque de nemotódeos, insetos e fungos, podem conduzir a degenera- ção do nódulo e desligamento da planta hospedeira. Espécies perenes podem produ- zir gerações de nódulos sazonalmente, ou ainda os nódulos podem persistir por di- versos anOS.

Falsos nódulos causados pela proliferação de células corticais não infectadas ocorrem de tempos em tempos graças a bactérias inaptas a nodularem especifica- mente com a planta hospedeira.

4.2. Especificidade

As espécies de Rhizobium formam relações simbióticas com um limitado número de leguminosas hospedeiras e o controle da especificidade situa-se tanto na bactéria como na planta hospedeira. A reação da planta à infecção de seus pêlos radiculares bem como a produção de reguladores de crescimento e outras substân- cias pela bactéria determinam o desenvolvimento ou o aborto do nódulo.

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A eficiência de uma simbiose varia muito e é conseqüência da interação entre parceiros. Dois aspectos são de vital importância:

a) precisa ocorrer nodulação após a fase de infecção (infectividade);

b) o nódulo precisa ser capaz de fixar N,(efetividade)

A presença de estirpes não infectivas e mesmo não efetivas é comum no solo e constitui problema para a agricultura. Nódulos ineficientes geralmente não contêm pigmento vermelho (leghemoglobina) e as bactérias nos nódulos não se diferenciam em bacterióides, levando geralmente a suprimento insuficiente de N para a planta. Os nódulos ineficientes são geralmente pequenos e mais numerosos que os efetivos.

As afinidades que levam uma leguminosa ase associar a uma bactéria, ou seja, o grau de especificidade é determinado pelos seguintes níveis de interação entre os simbiontes:

a) colonização da superfície das raízes por bactérias,

b) resposta do pêlo radieular da planta à invasão da bactéria,

c) invasão e formação de uma linha de infecção no pêlo radicular,

d) formação e persistência de um meristema nodular,

e) liberação intracelular da célula invasora,

f) multiplicação da bactéria dentro da célula vegetal e conversão em bacte- rióide,

g)" estabelecimento e manutenção de una metabolismo compartilhado entre planta e bactéria.

A colonização da superfície das raízes decorre da criação, pela planta, de condições favoráveis às bactérias durante a sua fase de vida livre. Isto evidencia-se pelo fato de que as bactérias são muito numerosas perto das raízes, mais do que em pontos afastados destas. Da mesma forma as bactérias são muito mais numerosas em raízes de leguminosas que em raízes de plantas não leguminosas. Os pêlos radi- culares reagem de forma notável ao Rhizobium e isto tem sido considerado como uma resposta específica da interação planta-bactéria.

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Os hospedeiros variam em sua suceptibildade à invasão e também existe um elevado grau de especificidade para determinar o número de pêlos radiculares inva- didos e a proporção destas invasões que resultam em nódulos.

Quanto à capacidade fixadora de N existe grande variação entre as estirpes de bactérias, desde a completa incapacidade até níveis elevados de fixação. Deve ser salientado, entretanto, que, para que uma estirpe de elevada capacidade fixadora possa expressar-se, é fundamental que a planta hospedeira propicie eondições ade- quadas a seu funcionamento.

4.3. Fatores que afetam a sobrevivência do Rhizobiurn no solo

4.3.1. Temperatura

Em regiões tropicais a temperatura do solo atinge facilmente 40 a 50oc, e estas temperaturas podem limitar a ocorrência da bactéria na superfície, bem como reduzir a sua população. As temperaturas ótimas para o macro e microssimbiontes situa-se entre 25 e 35oc. A nodulação de caupi (Vigna sinensis), por exemplo, é melhor com temperatura máxima do solo de 32oc que a 370 (Dobereiner 1972b). Segundo Souto & Dobereiner (1970), alguns cultivares de Stylosanthes guianensis e Pueraria phaseoloides apresentam melhor desempenho a temperaturas médias do solo de 34oc.

Embora as leguminosas tropicais necessitem de temperaturas ótimas mais eleva- das para nodulação e fixação, a bactéria a elas associada não é necessariamente tole- rante a temperaturas altas, estando o seu limite máximo entre 30 e 42oc. Existe, no entanto, uma grande interação entre a temperatura e umidade do solo. Muitas estir- pes são capazes de tolerar curtos períodos (cinco horas) a 50 ou 60oc em solos se- cos, mas são mortas nas mesmas temperaturas em solos úmidos. Temperaturas do solo maiores que 40-45oc podem, portanto, reduzir severamente a população das bactérias com conseqüente redução na nodulação e fixação de N.

4.3.2. Condições de acidez do solo

O pH ótimo para o desenvolvimento da maioria das leguminosas tropicais situa-se entre 5,8 e 6,2.

4.3.3. Nutrientes minerais

Diversos nutrientes desempenham papéis específicos na fixação de N dentro do nódulo. Entretanto, para a maioria dos elementos minerais, as exigências para a

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função nodular são menores que para o metabolismo da planta, com exceção do molibdênio e cobalto que são dois nutrientes cujas exigências para o funcionamento do nódulo ultrapassam grandemente as quantidades exigidas pela planta.

A concentração de molibdênio é seis vezes maior no nódulo da leguminosa que na planta como um todo, desempenhando um papel fundamental como consti- tuinte da enzima nitrogenase, responsável pela fixação de N.

O molibdênio torna-se progressivamente menos disponível no solo conforme aumenta a acidez. Por isto, muitas respostas mencionadas para calcário têm sido de fato respostas à molibdênio, liberado quando é corrigida a acidez.

Quando há deficiência de cobalto no solo ocorre redução expressiva na fixa- ção pela simbiose. A vitamina B12, que contém cobalto, é sintetizada pela bactéria, e se concentra em nódulos efetivos. Quando há deficiência ocorre redução da sínte- se de vitamina B12 e conseqüentemente redução na fixação.

O cobre e o cálcio também são necessários em maior quantidade para o fun- cionamento do nódulo que para o metabolismo da planta (Robson 1978). Nódulos deficientes em cobre incorporam menos cadeias carbônicas em aminoácidos, pos- suem menor número de bacterióides, mais amido e menos citocromo.

O manganês é encontrado em concentrações elevadas em solos ácidos e tem um efeito tóxico no crescimento do Rhizobium, levando ainda à perda de eficiência na fixação em populações de bactérias que sobrevivem nestes solos (Vincent 1974).

4.3.4. Antagonismos biológicos

O Rhizobium é afetado pormicroorganismos do solo como protozoários, My- xobacteria, Bdellovibrio e Meloidoginea (nemotódeos).

A competição com outros microorganismos pode levar a modificações desfa- voráveis do meio, tais como, produção de antibióticos como no caso de Actinomi- cetos que produzem estreptomicina, que inibe o desenvolvimento do Rhizobiurn.

4.3.5. Competição entre estirpes de Rhizobium

A situação mais difícil no uso de inoculantes é quando se deseja estabelecer e manter uma nova estirpe em um solo que contém espécies de bactérias semelhantes. Estas bactérias nativas encontram-se já adaptadas as condições de solo, e possuem normalmente maior capacidade de infecção e de sobrevivência, quando comparadas

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com as estirpes a serem introduzidas. Para se obter sucesso na inoculação, as novas estirpes necessítam prévia seleção para as condições em que serão introduzidas, para que possam disputar com as bactérias nativas uma cota de nódulos na planta hos- pedeira.

4.3.6. Fatores tóxicos da pel ícula de sementes

A sobrevivência de inoculantes na superfície das sementes, muitas vezes é comprometida pela solubilização de substâncias tóxicas contidas no tegumento. Normalmente a peletização com goma-arábica protege o Rhizobium. Este fenômeno tem sido constatado em Centrosema pubescens (Bowen & Kennedy 1961).

4.3.7.Contacto com fertilizantes

O contacto de inoculantes com fertilizantes como o superfosfato prejudica a bactéria, mas práticas de peletização e de semeadura adequadas evitam este proble- ma.

4.3.8. Pesticidas

Considera-se que todos os fungicidas atuam com algum grau de toxidez sobre as bactérias. Os riscos são maiores com compostos orgânicos ou inorgânicos qu e contenham metais como mercúrio e cobre, e menores com carbamatos (Thiran, Tetramethyl e Thiuran dissulfato). As quinonas são intermedíárias em toxidez.

Entre os inseticidas, Dimethoate (Rogor) é extremamente tóxico ao Rhizo- bium, existindo muitas referências sobre depressão ou completa prevenção da nodu- lação, mesmo quando a semente é tratada diversos dias antes da inoculação.

Os herbicidas hormonais parecem não demonstrar efeitos deletérios, exceto quando afetam a planta hospedeira (Vincent 1974).

4.4. Seleção de estirpes de Rhizobiurn

Segundo Date (1979), um aumento na produção bovina nos 350 milheíes de hectares de solos ácidos e inférteis das savanas da América do Sul poderá ter um importante impacto na produção mundial de alimentos.

A produção nestas áreas está limitada pelo valor nutritivo inadequado da vege- tação nativa e busca-se, atualmente, introduzir pastagens baseadas em leguminosas, visando elevar o conteúdo protéico da t orragem disponível. No entanto, para obter-se

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pleno benefício da fixação biológica através da nodulação, é necessário que a legu. minosa introduzida forme uma simbiose efetiva com o Rhizobium.

O pH baixo limita a disponibilidade de fósforo (P) e, muitas vezes, o nível de alumínio e manganês destes solos afeta a nodulação e fixação de N. Por isto, é es- sencial que sejam usadas estirpes de bactérias adaptadas a estas condições.

A seleção de estirpes adequadas é o primeiro passo para a inoculação exitosa de leguminosas. De um modo geral, uma estirpe é selecionada por sua habilidade em formar nódulos eficientes na fixação de N com os hospedeiros para os quais é reco- mendada e pela sua capacidade de fazer isto nas condições de clima e solo em que se deseja introduzir a leguminosa. A eficiência das estirpes na fixação é muito variável e na Tabela 6 são mostradas como exemplo respostas de bactérias isoladas de onze locais diferentes e obtidas de nódulos de Stylosanthes guianensis.

A pesquisa vem demonstrando que existem grandes possibilidades de obten- ção de estirpes adaptadas a condições de solos ácidos. Date (1979) observou grandes diferenças entre 50 fontes de Rhizobiura coletadas em solos com pH de 4,5 a %0, isoladas de Stylosanthes capitata, Stylosanthes guianensis e Stylosanthes hamata.

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Somente duas destas estirpes foram capazes de funcionar normalmente em meio com pH em tomo de 4,5.

5. INOCULAÇÃO

A inoculação de sementes de leguminosas antes da semeadura consiste em es- palhar um número suficiente de bactérias específicas, infectivas e efetivas, na super- fíeie das sementes, de forma a aumentar as chances da planta jovem ser nodulada por baetérias eficientes. O objetivo é estabelecer uma população rigorosa de estirpes corthecidas na rizosfera da planta e com isto obter nodulação efetiva precoce. Três condições são fundamentais para que isto aconteça:

a) a primeira exigência da inoculação é que se propicie um número suficiente de bactérias na superfície da semente,

b) a segunda é que deverá ser aplicada em uma forma e condições tais que permita urna boa chance de sobrevivência,

c) em terceiro lugar é necessário que o ambiente em tomo da semente permi. ta a colonização da rizosfera, formação de nódulos e seu efetivo funcionamento.

Para que sejam obtidos melhores resultados na inoculação é necessário usar uma ou mais estirpes, cada uma capaz de fixação efefiva com os hospedeiros para os quais forem recomendadas. Estas estirpes deverão ser capazes de sobreviver e colo- nizar a superfície das raízes, bem como de formar uma grande proporção denódulos quando em competição com bactérias de ocorrência natural, além de persistirem na ausência do hospedeiro.

O número de bactérias viáveis por semente, necessárias para dar resultados sa- tisfatórios varia extremamente de acordo com as condições e natureza da legumino- sa. Em condições de campo geralmente ocorrem insucessos se o número de bactérias por semente baixar para menos de 100. Um número mínimo situado entre 100 e 1.000 bactérias por semente é considerado como aceitável para a maioria das situa- ções de campo. Entretanto, quando existe competição com bactérias nativas, serão necessários valores entre 100.000 e 1.000.000. Estas quantidades também são ne- cessárias quando ocorre um grande espaço de tempo entre a inoculação e a semea- dura, ou se o ambiente para a semente for desfavorável (Vincen 1974).

Na Tabela 7 é apresentado um guia para a quantidade de inoculante de turfa, necessário para proceder a inoculação de forrageiras tropicais.

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O emprego da inoculação como prática agrícola é bastante antigo. Já no iní- cio do século passado era comum o transporte de terra de alfafais já estabelecidos para áreas novas onde se desejava cultivar esta leguminosa. O uso da cultura do Rhizobium teve início no final do século passado com as descobertas de HeUriegel e Willforth, e o isolamento do Rhizobium por Beijerinck (Araujo 1980).

No princípio deste século iniciou-se a fabricação de inoculantes em agar, e foi o uso da turfa como suporte para manter e transportar o Rhizobium, na década de 1930, que trouxe o grande incremento na difusão dos inoculantes, pois permitiu a elaboração de um produto com alta concentração de bactérias, embalagens fáceis de transportar e bactérias com alta viabilidade, mesmo quando armazenadas à tem-

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peratura ambiente. No entanto, existe o risco de deterioração graças à presença de outros microorganisrnos potencialmente antagôrticos. Uma turfa com propriedades satisfatórias pode assegurar e manter um número suficientemente grande de bacté- rias (na ordem de 3.000 x 106/grama de turfa) po r diversos meses, desde que a temperatura de estocagem não seja excessiva.

Atualmente a aplicação do inoculante é comumente feita pela incorporação do conteúdo do pacote de inoculante em uma solução de adesivo tal como o Celó- fas ou goma-arábica, para maximizar a cobertura e aderência do inoculante à se- mente. Açúcares como maltose e goma-arábica são particularmente capazes de melhorar a sobrevivêncía das bactérias. A goma-arábica tem a vantagem de, além de amar como adesivo, oferecer proteção contra efeitos tóxicos da película das semen- tes. Isto é particularmente vantajoso, quando existe um longo período antes da germinação, em solo seco (Vincent 1974).

Até hoje o inocula_ate em meio de turfa é o mais produzido, embora tenha surgido outros tipos. A base para a produção de um inoculante de boa qualidade é a existência de estirpes de alta qualidade, que possam prover a planta de boa no- dulação, com elevada capacidade de fixação de N. No Brasil, todo o trabalho de seleção é feito por instituições oficiais, que, após rigorosos testes, recomendam as estirpes mais adequadas a cada situação. De acordo com a legislação, as fábricas de ínoculantes só podem trabalhar com estas estirpes recomendadas, não podend o, portanto, introduzir material de sua própria seleção (Araujo 1980).

A esterilização de turfa pré-eníbalada por irradiação gama, seguida por injeção de meio de cultura, tem permitido a obtenção de condições ótimas para a propaga- ção de inoculantes para forrageiras tropicais, que contèm Rhizobium de crescimen- to lento. Com este controle de contaminantes, obtém-se a sobrevivência total das bactérias em condições de armazenamento de 26oc por mais de 26 semanas. Isto representa a temperatura ambiente na maioria das regiões tropicais, levando a gran- des facilidades no transporte, manuseio e estocagem dos inoculantes (Norris 1970).

O sucesso de uma inoculação redunda em uma associação simbiótica que rapi- damente toma a planta independente do N do solo. o que leva a um aumento na produção de matéria seca e valor nutritivo da parte aérea da vegetação. Mesmo que o Rhízobium introduzido seja posteriormente deslocado por uma população cres- cente de bactérias naturalizadas, o inoculante terá suportado a leguminosa durante um período em que provavelmente vivesse em fase improdutiva, com deficiência de. N.

Alguns procedimentos simples podem fornecer informações suficientes para se tomar a decisão de ser ou não necessário inocular sementes em determinada área:

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a) faz-se o exame das raízes das leguminosas pré-existentes no local em busca de nodulação efetiva;

b) semeia-se preliminarmente uma pequena área com duas parcelas, uma con- tendo sementes inoculadas e outra sem inoculação. O comportamento da planta em ambas as parcelas e o exame do sistema radicular informarão sobre a necessidade de inocular a leguminosa que se deseja introduzir.

Pelo fato de que as leguminosas exibem graus distintos de especificidade em relação a sua exigência por Rhízobium é necessário que seja utilizado o inoculante correto (Tabela 8).

Com exceção da Leucaena leucocephala as leguminosas da Tabela 8 es'tão as- sociadas a Rhizobium de crescimento lento (Tabela 5). Estes, em geral, são mais há- beis para colonizar solos inférteis. Segundo Norris (1967), estas bactérias de cresci- mento lento, por produzirem alcali, sobrevivem em solos ácidos por neutralizarem esta acidez e os elementos tóxicos em sua periferia, durante a fase de vida livre.

As espécies assinaladas com asterisco na Tabela 8 dificilmente respondem à inoculação, porque apresentam pouca especificidade simbiótica, havendo abundân- cia de bactérias fixadoras no solo com as quais nodulam. A posição de muitas plan- tas hospedeiras que são colonizadas por bactérias do grupo cowpea é pouco clara. Existem hospedeiros, tais como, Vigna sinensis, Macroptilium atropurpureum, Pue- raria p haseoloides, Calanus calan e Stylosanthes guianensis que geralmente coletam suficientes estirpes efetivas nos solos para os quais são indicados (Bogdan 1977).

Algurnas espécies como Lotononis bainesi e Leucaena leucocephala são alta- mente específicas e quando não inoculadas não prosperam em determinados solos. Outras, .no entanto possuem especificidade por estirpes de um tipo intermediário. Se não forem inoculadas, irão selecionar uma baixa população de bactérias efetivas entre as bactérias nativas pré-existentes no solo. Irão, portanto, crescer na pastagem lentamente e, em geral, só se estabelecem satisfatóriamente a partir do segundo ano. Este comportamento é comumente observado com Desmodim spp, Neonotonia wightii, Dolichos spp, e Centrosema spp e nestas a inoculação pode trazer grande vantagem na uniformidade e velocidade de estabelecimento. Como existe muita di- versidade não deve nunca ser presumido que se conhece qual inoculante usar. Um trabalho preliminar de teste de inoculante será a melhor forma de orientação. O impacto deste trabalho no melhoramento das leguminosas será grande porque a planta domina a simbiose e sua habilidade em aceitar ou rejeitar a bactéria é um caráter hereditário (Norris 1967; Bowen & Kennedy 1961).

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* Espécies com pouca especificidade, d i f ic i lmente respondem a inoculantes.

6. PELETIZAÇÃO

A técnica de peletização foi desenvolvída na Austrália para superar insucesso na nodulação de trevo subterrâneo introduzido em solos ácidos e com baixo teor em calcário A cobertura da semente, após inoculação, com uma capa de carbonato de cálcio, usando adesivo biológico como goma-arábica ou Celofas A (Methyl ethyl celulose), faz com que a bactéria fique protegida da acidez do solo ao mesmo tempo que aumenta o suprimento de cálcio para a nodulação.

Em regiões difíceis, que requerem semeadura aérea, a peletização foi elevada ao grau máximo de aperfeiçoamento, pelo qual é acumulado na semente de 700.000

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a 800.000 bactérias. Isto é obtido deixando-se primeiro a semente embeber-se em caldo de meio de cultura de Rhizobium, adicionando-se posteriormente turfa e for- mando então um "pellet" com calcário e goma-arábica. Este processo assegura a sobrevivência da bactéria por um período longo entre semeadura e germinação da semente.

Outra função da peletização com calcário é que sua presença permite que a semente inoculada seja misturada com superfosfato durante a semeadura sem que ocorra a morte do inoculante (Norris 1967). No entanto, a peletização com calcá rio tem pouca relevância para a maioria das leguminosas tropicais, por estas serem naturalmente adaptadas a solos ácidos e eficientes em obter cálcio para sua nodula- ção. Portanto, é importante ter em mente com clareza as funções que são esperadas da peletização:

função primária - superar a acidez do solo,

função secundária - preservar o inoculante de forma que possa dispor-se de maior tempo entre inoculação e germinação da semente,

função terciária - permitir a distribuição conjunta durante a semeadura com superfosfato, sem prejudicar o inoculante.

No caso da função primária, há espécies que dispensam a peletização como Si- ratro e Centrosema por estafem adaptadas a solos ácidos, devendo somente ser em- pregada em casos excepcionais em solos com toxidez de manganês (Döbereiner & Aranovich 1966). Para leucena, que está associada a Rhizobium, produtor de ácido e portanto tolerante a solos alcalinos, a peletização com calcário é indicada e resul- ta em benefício para o seu desenvolvimento. Com Desmodium uncinatum e Neono- tonia wightii ocorrem circunstâncias em que o processo é benéfico, mas não pode ser recomendado como procedimento de rotina.

No caso da função secundária, deve ser tomado grande cuidado com as espé- cies tropicais. Na época de semeadura geralmente ocorrem condições combinadas de alta temperatura e umidade que são letais para as bactérias. Como, em geral, estes organismos são produtores de alcali, suportam condições ácidas, mas não toleram condições alcalinas. Por este motivo, irão morrer mais rapidamente sob o revesti- mento de calcário do que quando o inoculante for aplicado somente com o adesivo (Norris 1967). O emprego de fosfato de rocha (hiperfosfato de Gafsa, fosfato de Patos) elimina este problema, quando usado em substituição ao calcário, desde que o tempo entre a inoculação e a semeadura seja curto.

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O uso de excesso de adesivo com fosfato de rocha pode levar à cimentação da superfície da semente, podendo comprometer a sobrevivência de inoculante. De.

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ve-se, portanto, testar preliminarmente as proporções de fosfato de rocha e adesivo de forma a evitar-se esta situação.

Os fosfatos de rocha são de fácil obtenção e oferecem um suprimento adicio- nal de cálcio como estímulo à nodulação e de um modo geral, apresentam reação neutra. A peletização com este veículo e recomendada para a maioria das espécies de leguminosas tropicais.

Quando se deseja peletizar para proteger o inoculante da ação do superfosfa- to, os fosfatos de rocha mostram-se eficientes. Entretanto, o prazo, entre a mistura da semente peletizada e misturada com o superfosfato e a semeadura, não deve ser prolongado.

Além dos efeitos já considerados, a peletização ainda traz vantagens como proteção do inoculante contra a luz solar em semeaduras superficiais e protege a semente contra predadores como formigas e pássaros.

6.1. Procedimentos para inoculação e peletização

Nos procedimentos mais antigos, utilizava-se como adesivo na inoculação e peletização a goma-arábica a 40 ou 45% de densidade. Após adicionar água corres- pondente à proporção restante, a goma é aquecida até completa dissolução. O caldo obtido, já esfriado, é empregado para ser misturado com o inoculante e depois com

sementes. Atualmente tem sido bastante empregado o Celofas A a 5%, que tam- bém é adicionado à água e deixado em repouso durante doze horas à temperatura ambiente, até completa dissolução. Posteriormente o inoculante é acrescentado e misturado na solução de adesivo. Uma vez bem misturado, a pasta resultante é der- ramada sobre as sementes, continuando-se a operação de mistura através do revol- vimento.

A quantidade de inoculante em função da quantidade de sementes (Tabela 7) é misturada com volumes de solução de adesivo, nas proporções indicadas na Tabela 9. Nesta tabela também estão indicadas as quantidades de veículo para formação do "pellet". O veículo é espalhado sobre as sementes misturadas e umedecidas pela pasta inoculante e a peletização é executada por ação giratória manual ou turbulen- ta. Lotes pequenos podem ser tratados em latas, e lotes grandes são preparados em betoneiras ou mesmo por rolar as sementes com o veículo em uma lona de plástico.

A semente peletizada pode ser usada imediatamente, mas a capa estará macia.

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Se deixar secar por poucas horas o "pellet" endurecerá o necessário para não se fragmentar. Quando são usadas estirpes diferentes em lotes sucessivos, os vasilhames empregados na peletização deverão ser esterilizados para evitar a inoculação cruza- da. Havendo interesse de incluir no "pellet" microelementos na forma de FTE, este poderá ser misturado com o veículo na proporção de metade de fosfato de rocha para metade de FTE (De Polli et ai 1972).

T A B E L A 9 - Volume de semente, adesivo e veículo para peletização (Henzell 1977)

7. ESCARI FICAÇÃO

A maioria das leguminosas tropicais apresenta alta percentagem de sementes duras, ou seja, sementes que não germinam logo após a semeadura. Em multas legu- minosas a percentagem de sementes duras situa-se entre 60 a 90% e a dormência é devida a presença de uma cobertura impermeável à penetração da água, o que impe- de a germinação. Em condições naturais, a cobertura toma-se gradualmente permeá- vel e ocorre a germinação de uma certa proporção de sementes a cada período, o que contribui para assegurar a sobrevivência da espécie, principalmente, em regiões onde ocorrem secas.

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Quando se implanta uma pastagem, é desejável um rápido estabelecimento da leguminosa, para que possa competir logo com as gramíneas associadas e mesmo com as invasoras. Adicionalmente, as sementes de legummosas apresentam preqo elevado, tornando-se obrigatório o emprego de quantidade mínimas necessárias para a obtenção da população de plantas indicada para cada espécie. Estes são motivos relevantes para que se busque eliminar a dormência das sementes pela escarificação, que é executada imediatamente antes da inoculação e semeadura e que faz com que haja germinação da maioría das sementes viáveis.

Como uma certa proporção de sementes duras garante a sobrevivência da es- pécie, uma medida de precaução que poderá ser adotada, visando prevenir contra condições desfavoráveis após o plantio, é a escadficaçgo em apenas metade das se- mentes.

A prática da escarifieação poderá ser dispensável quando for possíveI o empre- go de quantidades generosas de sementes. Algumas !eguminosas ainda não necessi- tam de tratamento e a simples colheita mecanica já é suficiente para esearificar a se- mente.

No entanto, dado o fator custo de semente ser expressivo e dada a necessida- de de obter-se rápida germinação e estabelecimento, a esearificação é uma ferramen- ta indispensável e não oferece riscos desde que seja escolhida uma época favorável para o plantio.

A escarificaç~o causa o rompimento ou abrasão da película das sementes, o que irá aumentar a permeabilidade da água e conseqüentemente estimular a germina. ção. Esta ruptura poderá ser obtida por diversos métodos, mecánicos, térmicos ou químicos, que dependem das características da espécie de leguminosa com a qual se está operando.

Como guia para escarificagão, sugere-se o seguinte procedimento:

a) Coletar uma amostra do lote de sementes e efetuar um teste grosseiro de germinaçffo. Para tanto, são coloeadas 100 sementes sobre um algodão umedecido, abrigado em um prato ou travessa. Se a temperatura ambíente for superior a 20oC, dentro de 24 horas ocorrerá a germinação para a maioria das leguminosas e 72 horas para leucena e soja perene. A contagem do número de sementes ge,nninadas entre 100 permitirá saber-se aproximadamente qual a percentagem de germinação (G%).

b) Caso a percentagem esteja baixa e exija o emprego de qt¡autidades de se- mentes altas por hectare, (ver item 9.1.2. quantidade de sementes) deverá ser em- pregada a escarificação.

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c) Após a escarificação, fazer novo teste de germinação na semente tratada. O aumento na G% deverá redundar em expressiva economia e o novo valor obtido po- derá ser usado para calcular a quantidade de sementes por hectare conforme descri- to no item 9.1.2.

Os métodos de escarificação adequados a cada espécie de leguminosa foram revisados e ampliados nos laboratórios do CNPGC da EMBRAPA e são apresentados na Tabela 10, e os procedimentos para seu emprego correto são descritos a seguir.

7.1. Tratamento com ácido sulfúrico concentrado

O ácido é um produto corrosivo poderoso e os testes mostraram que é capaz de escarificar as sementes da maioria das leguminosas. No entanto, não é um produ- to de uso corrente, e, por causa do cuidado necessário no seu manuseio e preço ele- vado, presta-se mais a emprego em laboratório. No entanto, por ser muito eficiente poderá ser usado a nível de fazenda desde que seja seguida cuidadosamente a rotina descrita abaixo:

a) usar ácido sulfúrico comercial 66°BÊ e empregar luvas de borracha em seu manuseio para evitar queimaduras;

b) colocar as sementes em um balde de plástico sempre em volumes não maio- res que a metade da capacidade do balde. Procurar tratar lotes de até 10 kg de se- mentes de cada vez;

c) despejar lentamente o ácido sobre a semente até que o líquido cubra-a: Com um pedaço de madeira misture suavemente durante meio minuto;

d) deixar em repouso durante o período recomendado para cada espécie con- forme Tabela 10;

e) usando uma peneira, derramar a semente para escorrer o ácido que será re- cuperado em um recipiente para tratar o lote seguinte; •

f) lavar imediatamente a semente escorrida com água. A lavagem deve ser bem executada e poderá ser feita no balde, enchendo este com água e despejando pelo menos cinco vezes. A adição inicial de água sobre a semente, que está coberta com ácido em sua periferia, deve ser feita lentamente. Sempre que é colocada água sobre o ácido, ocorre uma rápida reação com elevação de temperatura. Garanta, portanto, que o excesso de ácido haja escorrido pela peneira e que não haja resíduo no balde antes de derramar a primeira água de lavagem;

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g) a semente, assim lavada, será colocada a secar na sombra sobre uma lona;

11) não é conveniente armazenar semente escarificada, devendo ser plantada a seguir. Quando necessária, a operação de inoculação e peletização será efetuada na semente seca, já escarificada;

i) lembrar ao operador que o ácido é perigoso, tendo ação corrosiva sobre a pele, e em caso de contacto deverá se efetuada abundante lavagem com água na área atingida. Os equipamentos usados na escarificação (balde, peneira etc.) deverão ser lavados após a escarificação.

7.2. Tratamento com soda cáustica comercial-solução a 20%

A soda cáustica comerciai é um produto facilmente encontrado nos supermer. cados na forma de escamas, sendo usado para desentupimento de pias e para a fabri- cação de sabão na zona rural. Existem, no entanto, diferenças entre as marcas co- merciais quanto à ação escarificadora, principalmente, quando o produto não é de fabricação recente.

A soda oferece menores dificuldades de manuseio que o ácido sulfúrico e po- de ser empregada sem riscos a nível de fazenda. No entanto, por ser um produto corrosivo, deverá sempre ser manuseado com cuidado, seguindo-se as recomenda- ções abaixo:

a) usar luvas de borracha para manusear a soda, seja no estado sólido (esca- mas) ou de solução (dissolvida na água);

b) colocar as sementes em um balde metálico ou de plástico ou mesmo tam- bor, em volume que ocupe aproximadamente metade do recipiente;

c) juntar a sementes, a soda na forma de escamas, na proporção de 20%. Isto é 0,5 kg de soda para 2 litros de água ou 1 kg de soda para 4 litros de água ou 2 kg de soda para 8 litros de àgua etc. O volume de solução dependerá do número de li. tros necessários para cobrir generosamente as sementes no recipiente;

d) derramar a água sobre a mistura de sementes mais soda na proporção de 80% da solução (2 litros de água para 0,5 kg de soda ou 4 litros de água para 1 kg de soda etc.);

e) agitar a mistura com um pedaço de madeira durante meio minuto. A água ao entrar em contacto com a soda irá causar um aumento de temperatura da solu. ção que deverá atingir entre 60 a 70oc;

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f) deixar em repouso durante o tempo recomendado para a espécie que está sendo tratada, conforme Tabela 1 O;

T A B E L A 10 - Mé todos de escari f icação de sementes de leguminosas forrageiras t ropicais.

Leguminosa Método de escarificação Eleva a % de germinação p/

• Estas leguminosas levam 72 horas para germinar

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g) usando uma peneira, escorrer a Solução de soda e lavar as sementes abun- dantemente. Para tanto, o balde contendo as sementes deverá ser enchido com água e derramado pelo menos cinco vezes. A solução de soda já empregada não deverá ser usada novamente, porque perde o seu poder de escarificação;

h) a semente lavada será secada à sombra sobre uma lona e deverá ser planta- da a seguir;

i) lembrar ao operador que a soda causa queimaduras sobre a pele e que em caso de contacto a parte afetada deverá ser lavada imediatamente com bastante água. Os equipamentos usados na escarificação deverão ser lavados após a execução do trabalho.

7.3. Tratamento com água quente

Embora este método seja o mais simples de executar, apresenta resultados muito irregulares na maioria das leguminosas e mostra eficiência menor que os trata- mentos de ácido e soda, a não ser com Stylosanthes sp. As recomendações são as se. guintes:

• a ) tanto nas espécies que exigem água fervente (100oc) como no caso de Centrosema, que não tolera temperaturas acima de 80oc, a água é aquecida até a temperatura recomendada e despejada sobre a semente na proporção de dois para um. Isto é, 10 litros de água para 5 kg de sementes etc.;

b) imediatamente após completado o tempo de exposição recomendado para cada espécie (Tabela 10), a água quente deverá ser escorrida e a semente deverá ser colocada para secar à sombra sobre uma lona;

c) da mesma forma que nos tratamentos anteriores, recomenda-se efetuar a semeadura o mais breve possível.

8. L E G U M I N O S A S

De todas as plantas usadas pelo homem em pastagens somente as gramíneas são mais importantes que as leguminosas. Apesar dísto, enquanto um grande esforço vem sendo dispensado na pesquisa e adaptação de gramíneas, somente poucas legu- • minosas forrageiras tropicais têm recebido maior atenção.

É dentro da família das leguminosas, sem dúvida alguma, que se encontram as espécies mais promissoras, capazes de aumentos substanciais de proteína vegetal

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necessária à manutenção e expansão do rebanho bovino. As plantas leguminosas es- tão distribuídas por todo o mundo, e um grande número é encontrado nos trópicos e subtrópicos. A família das leguminosas está dividida em três subfamílias (Tabela 11).

As espécies da subfamília Caesalpinoideae são predominantemente lenhosas e escassamente empregadas na alimentação animal. Até o presente, somente o gênero Leucaena da subfamilia Mimosoideae tem sido estudado do ponto de vista forragei- tO .

As espécies do grupo Papilionoideae são largamente cultivadas como forra- geiras. É uma subfamilia numerosa, incluindo segundo dados recentes (Bodgan 1977), cerca de 12.000 espécies distribuídas através de todo o mundo. Esta é a subfamilia mais evoluída genericamente, apresentando grande variedade morfoló- gica e adaptação. A maioria de suas espécies apresenta-se como plantas herbáceas e algumas como arbustos, podendo ser anuais ou perenes. As tribos que apresentam interesse forrageiro são Indigofereae, Aschynomeneae, Sesbanieae, Genisteae, Psora- leae e Trifoleae, e a grande maioria das leguminosas tropicais em uso forrageiro per- tentem às tribos Stylosanthes, Desmodieae e Phaseoleae. As duas últimas concen- tram-se predominantemente na América Latina (Bodgan 1977).

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8.1. Adaptação de leguminosas

Em pastos consorciados tem sido problema manter a proporção desejável de leguminosas para gramíneas e muita pesquisa tem sido feita sobre a nutrição destas plantas, visando assegurar a sobrevivência e sua máxima produtividade (Skerman 1977). As leguminosas são geralmente mais sensíveis a fatores nutricionais do solo do que outras plantas, principalmente nas regiões tropicais.

As leguminosas de pastagens, usadas em solos ácidos altamente lixiviados, fo- ram selecionadas, naturalmente, por sua adaptação para crescer sob condições de elevados teores de alumínio solúvel e manganês e baixos teores de cálcio e magnésio trocáveis. Muitas espécies e cultivares dos gêneros Centrosema, Desmodium, Ma- croptilium, Puerária e Stylosanthes são tolerantes a estas condições de solo ácido, mas existem grandes diferenças entre espécies dentro dos gêneros e mesmo entre gêneros.

O gênero Stylosanthes tem recebido particular atenção por causa da adaptabi- lidade de suas diferentes espécies a solos ácidos inférteis. Estas espécies tem sido encontradas em solos onde o fósforo disponível é baixo, o que tem sido atribuído a sua pequena exigência interna em fósforo e à maíor velocidade de absorção deste elemento por suas raízes. Entretanto; existem diferenças entre suas espécies com relação a esta habilidade (Kerridge 1978).

Um melhor desempenho das leguminosas em solos de baixa fertilidade pode ser alcançado de dois modos:

a) melhora das condições de solo através do uso de fertilizantes e corretivos,

b) seleção de cultivares de leguminosas ou de gêneros que sejam mais toleran- tes aos fatores limitantes.

Há grande diferença entre as plantas quanto a sua capacidade de crescer em solos com níveis baixos em nutrientes. A identificação destas diferenças e o desen- volvimento de programas de melhoramento são uma tentativa promissora da pesqui- sa para superar o escasso crescimento destas plantas em solos de baixa fertilidade (Russel 1978).

Em condições naturais, a rocha matriz, da qual derivou o solo, determína a quantidade de nutrientes que podem ser encontrados no solo, mas os efeitos da lixi- viação e do sistema de uso também contribuem para modificar a sua disponibilidade no perfil. Os solos derivados de arenitos, granito: xistos e laterita são normalmente

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deficientes em nutrientes para plantas. Quase todos os solos ácidos nos trópicos são deficientes em fósforo, a maioria deles apresenta níveis baixos de potássio, cálcio, enxofre, molibdênio, cobre e zinco. Outros ainda apresentam deficiências de magné- sio e boro. Conforme pode ser observado nas Tabelas 12 e 13, os níveis de nutrien- tes em perfis típicos de solos de cerrado mostram-se baixos. Quando se deseja inten- sificar o uso econômico nestas áreas, o solo quase sempre precisa ser ajustado em seus nutrientes para satisfazer as necessidades das novas plantas introduzidas, que, por serem mais produtivas, normalmente são mais exigentes.

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Os elementos climáticos que têm ação predominante na adaptação de plantas são a radiação solar, a temperatura e a precípitação. A quantidade de energia solar influi diretamente na fotossíntese e conseqüentemente governa o crescimento e desenvolvimento das plantas. A quantidade de radiação solar depende da latitude, sendo comparativamente uniforme próximo do Equador e variando conforme se afasta dele.

O comprimento do dia ou fotoperíodo, que é variável com a latitude, influen- cia a captação de energia solar diária e controla o florescimento das plantas. Este é, portanto, um fator decisivo na seleção de leguminosas forrageiras, que deverão de- senvolver-se nos trópicos, por determinar a produção de sementes. Atkinsons (1970) classificou as leguminosas tropicais em relação à latítude nos seguintes grupos:

a. leguminosas de ampla dispersão nos trópicos:

Rhyncosia, Stylosanthes, Trifolium, Vicia, Lupinus, Phaseolus, Medicago, Melitotus, Cassia, Desmodium:

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b. grupo intermediário, localizado próximo aos trópicos, mas ausente na faixa entre 10 e 200 de latitude abaixo e acima do Equador:

Zornia, Galactia, Indigo fera, Crotalaria, A eschynomene, A stragalus ;

c. grupo equatorial obrigatório:

Aliscapus, Calopogonium, Centrosema, Canavalia, Pueraria e Teramnus.

As leguminosas forrageiras podem comportar-se como plantas de dia curto, longo ou mesmo serem neutras. Existem grandes diferenças na resposta ao com- primento do dia dentro de um gênero e mesmo entre cultivares de uma mesma espé- cie. t'Mannetje (1965) observou, por exemplo, o efeito do fotoperíodo em quatro espécies de Stylosanthes: Stylosanthes guianensis e Stylosanthes humilis são de dia curto e Stylosanthes mucronata apresentou-se neutro. Sob condições de fotoperío- do de oito a dez horas, Stylosanthes humilis apresentou hábito prostrado, enquanto em regime de doze a quatorze horas mostrou porte erecto.

A temperatura tem um grande efeito no padrão de crescimento das plantas nos trópicos. Nas áreas em que ocorre um verão quente e úmido durante o período de crescimento, alternando-se um período seco e mais frio, a produção da estação seca em multas espécies é severamente reduzida. Nestes ambientes, a seleção de plantas para tolerância ao frio e falta d'água é bastante importante.

Segundo Fitzpatrick & Nix (1970), a produção máxima de matéria seca de legurninosas tropicais ocorre na faixa de 26,5 a 32,2oc, mostrando pouco cresci- mento abaixo de 100C.

As temperaturas estacionais são modificadas pela altitude. Segundo Atkinsons (1970), a ocorrência das leguminosas tropicais em relação à altitude é a seguinte:

- nível de mar a 915 m de altitude'

Alyscapus, Calopogonium, centrosema, Desmodium;

- 915 a 1840m de altitude:

Aeschynomene, Desmodium, Indigofera, Phaseolus, Rhyncosia, Stylosanthes e Zornia

Alguns gêneros encontram-se espalhados em faixas mais amplas. Macroptilium

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é encontrado entre 600 a 1.200 m e Stylosanthes ocorre desde a faixa litorânea até 1.800 m de altitude.

Existem grandes diferenças nos gêneros com relação à tolerância ao Mo. Algu- mas espécies arbustivas, em virtude do seu porte, são capazes de suportar geadas le- ves, como, por exemplo, Leucaena leucocephala, o que confere uma vantagem para sobrevivência no inverno.

As regiões que apresentam elevada precipitação e com distribuição anual uni- forme suportam o crescímento mais luxuriante que em áreas onde a precipitação concentra-se numa estação chuvosa bem careterística. Entretanto, o crescimento luxuriante da leguminosa atrai numerosos insetos mastigadores e sugadores, que transmitem doenças viróticas e outros patógenos. Por esta razão, a existência de uma estação seca mais fria, muítas vezes é benéfica para controlar pragas e doenças.

Altas precipitações também trazem problemas de alagamento do solo, poden- do comprometer o desenvolvimento da leguminosa. Entretanto, tanto Pueraria phaseoloides como Calopogonium mucunoides suportam bem o alagamento e nodu- lato bem em condições de excesso de umidade (Bogdan 1977).

Níveis de precipitação entre 1.250 e 1.750 rum geralmente são os mais ade- quados ao melhor desempenho das leguminosas forrageiras tropicais. Numerosas is- pécies adaptam-se a eondições ácidas semi-áridas. Plantas com comportamento anual como Stylosanthes e Alyscapus conseguem sobreviver nestas condições por escaparem à estação seca. Outras como Macroptilium atropurpureurn e Neonotonia wightii são tolerantes à seca por possuírem um sístema radicular profundo.

"8.2. Nutrição mineral

8.2.1. Efeito da acidez

A acidez por si só, a não ser quando extrema, não é prejudicial às legumino- sas, desde que não faltem elementos nutritivos (Norris & Date 1976). Os efeitos do pH baixo, no crescimento da planta, parece ser devido à função de nutrição de cál- cio. Aparentemente alta concentração de íons hidrogênio antagoniza a absorção de cálcio. No solo, a situação complica-se pelos efeitos de outros íons como manganês e alumínio que reduzem a absorção de cálcio. O efeíto do cálcio como nutriente pa- ra leguminosas é salientado pela importância que tem na formação e funcionamento dos nódulos, mas e crítico para leguminosas temperadas. Nas espécies tropicais, no entanto, são necessárias condições de extrema deficiêneia de cálcio, antes que a no- dulação seja afetada significativamente.

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A nodulação de Desmodium uncinatum e Neonotonia wighn'i é altamente sen- sível a pH baixo. Stylosanthes humilis é tolerante, suportando até o limite de 4,0 e Lotononis bainesii não é afetado neste pH.

Deve ser notado, no entanto, que plantas que nodulam com pH baixo, apesar de tolerantes, apresentam crescimento mais, reduzido do que quando desenvol- vem-se em condições menos extremas. A diferença entre as espécies parece situar-se na eficiência de extração e absorção de cálcio do solo, necessário a seu metabo- lismo. Na Tabela 14 pode ser observada a distribuição de algumas leguminosas com relação a sua tolerância à acidez do solo.

Centrosema pubescens, Stylosanthes guianensis e Macroptilium lathyroides não mostram deficiência e apresentam em geral boa nodulação, sendo eficientes

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na extração de cálcio mesmo em níveis bastante baixos (0,1 me Ca/100 g). Leu- caena leucocephala e Neonotonia wightii, no entanto, respondem à calagem. Deve ser considerado, no entanto, que as resposta à calagem são devidas à redução da toxidez de alumínio e manganês, ou mesmo pelo aumento na disponibilidade de molibdênio, e não por causa da nutrição de cdcio (Norris 1967).

8.2.2. Manganês e toxidez de alum ínio

A toxidez de alumínio é comum em solos ácidos tropicais. O efeito na planta é, primordialmente, devido a prejuízos no sistema radicular, com inibição do ores- cimento terminal e ramificação das raízes. A nodulação nestas raízes é, portanto, seriamente restringida.

As leguminosas diferem grandemente na sua tolerância ao excesso de alumí- nio e, em geral, as espécies tropicais são menos sensíveis. A toxidez de alumínio é multas vezes somada à toxidez de manganês, pelo fato de que ambos íons são pro- gressivamente liberados com o declínio do pH.

A toxidez de manganês também é freqüente nos solos tropicais e o seu exces- so antagoniza a absorção de cálcio, reduzindo tanto a nodulação como a eficiência do molibdênio no processo de fixação de N. Muitas espécies tropicais, no entanto, têm alta tolerância ao excesso de manganês, e mesmo no caso cle espécies sensíveis, a calagem tem efeito corretivo (Norris 1967).

Diversas leguminosas testadas em solos com níveis elevados de manganês (40 ppm) mostraram redução percentual acentuada de produção em relação a ní- veis baixos. Centrosema pubescens sofre apenas uma redução de 30% quando cresce em condições de excesso, sendo considerada tolerante. Já Leucaena leucocephala produz apenas 23% do seu crescimento potencial, Neonotonia wightii apenas 11% e Macroptilium atropurpureum 9% (Andrew & Hegarty 1969).

8.2.3. Correti vos

O calcário pode ser usado como corretivo para aumentar a disponibilidade de fósforo, pela neutralização do alumínio trocável e com isto reduzir a imobilização do fósforo em solos ácidos. No entanto, como existe pouca disponibilidade de fós- foro no solo, a calagem não libera quantidades apreciáveis. Segando Spain citado por Kerridge (1978), adubações de 150 kg de CaCO3/ha, aplicados como cálcio e magnésio, na razão de 10:1 beneficiaram quatro espécies: Cemrosema pubescens, Desmodium intortum, Pueraria phaseoloides e Stylosanthes guianensis. O mesmo

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efeito, em razão da presença de cálcio nos adubos, pode ser obtido quando se aplica 300 kg de superfosfato simples ou 200 kg de fosfato de rocha por ba.

Trabalhos realizados no CIAT (1975) demonstraram grandes diferenças na resposta à calagem e tolerância ao alumínio entre as espécies de Stylosanthes e suas cultivares, sendo salientado o perigo do uso de doses excessivas. São comuns efeitos de depressão no crescimento de Stylosanthes guianensis com aplicações de 1 e 2 t/ha de caleário, enquanto estas doses beneficiam Centrosema pubescens e Pueraria pha- seoloides.

8.2.4. Fósforo

Geralmente o fósforo é considerado como o elemento mais limitante nos so- los ácidos e pouco férteis da América Latina tropical. Nestes solos, o conteúdo total deste elemento oscila entre 200 a 600 ppm, mas a fração disponível para as plantas situa-se entre 1 a 5 ppm Fennster & Leon 1978).

Estes solos apresentam pH que situa-se, em geral, entre 4,5 e 5,5 e contêm ní- veis elevados de óxidos de ferro e alumínio, que adsorvem quantidades apreciáveis de fósforo solúvel aplicado na forma de adubos, como superfosfato simples e super- fosfato triplo. Este processo é denominado fixação de fósforo, tornando-o não dis- ponível para as plantas (Skerman 1977). Quase sempre os níveis baixos de fósforo disponível no solo afetam severamente a formação de nódulos e a fixação de N.

Podem-se usar diversas estratégias para se obter maior produção de uma pasta- gem em solos pobres em fósforo:

a) uso de espécies de leguminosas que desenvolvem-se em solos com níveis baixos de fósforo;

b) uso de corretivos para aumentar a disponibilidade de fósforo;

c) adubação com fósforo.

As espécies tropicais variam em sua demanda por fósforo e Andrew & Robins (1969) observaram uma gradação na capacidade das leguminosas de se desenvolvo- rem em condições de baixa disponibilidade (Tabela 15).

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Conforme pode-se observar na tabela, Centrosema pubescens somente atinge metade de sua capacidade de crescimento (53%) quando desenvolve-se em condi- ções de deficiência.

O emprego de rocha fosfatada como fonte de fósforo para pastagens vem des- pertando considerável interesse em razão do seu custo, que segundo Fennster & Leon (1978), é de três a cinco vezes mais barato que o superfosfato, e pelo fato de seu efeito residual ser geralmente maior que os adubos mais solúveis, e ainda por- que existem fontes regionais rsultando em despesas menores de transporte.

Como os oxisolos e ultisolos das regiões tropicais tendem a fixar grande quan- tidade de fósforo, a absorção pela planta é mais efetiva com os fosfatos de rocha, porque a liberação de fósforo solúvel é mais lenta e corresponde melhor às necessi- dades das forrageiras em crescimento. Em contraste, na aplicação de superfosfato, a rápida liberação de grandes quantidades de fósforo solúvel tendem a favorecer uma maior Fixação pelo solo. A utilização de fosfato de rocha, no entanto, tem sido dificultada porque o conteúdo de fósforo é muito variável e sua solubilidade é lenta, necessitando-se que seja finamente moído. Segundo Goedert & Lobato (1980), os conteúdos de P205 total nos fosfatos de rocha são os seguintes: Fosfato de Araxá 37,6%, Fosfato de Patos de Minas 24,3% e Fosfato de Gafsa 24,3%.

Existe uma grande dificuldade para se fazerem recomendações gerais para adu- bação de fósforo, por causa das diferenças na capacidade de fixação pelos solos tropicais. Isto toma necessário o conhecimento prévio das exigências das legumiuo-

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sas a serem cultivadas e das características químicas do solo antes que se possam propor adubações.

Em solos de savana da Colúmbia, por exemplo, para Centrosema pubescens as maiores respostas são obtidas com aplicação de 40 kg de P205/ha, o que equivale a 202 kg de superfosfato simples/ha Fennster & Leon 1978). Na Austrália, a maioria

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dos solos arenosos requer 493 kg/ha de superfosfato simples no estabelecimento e uma reposição anua] de 123 a246 kg/ha. A adição de fósforo aumenta a percenta- gem de N na parte aérea da leguminosa e isto é atribuído ao melhor desenvolvi- mento radicular, melhor nodulação e metabolismo da planta (Skrerman 1977).

O crescimento inicial das leguminosas pode ser aumentado pela aplicação de adubo em sulcos laterais junto da semeadura. A colocação de 22 kg de fósforo por ba (250 kg de superfosfato simples/ha) dobrou a produção de Stylosanthes guianen- sis e Centrosema pubescens. O mesmo não aconteceu quando o adubo foi distri- buído a lanço (Kerridge 1978).

Os estudos efetuados para se verificar as exigências de adubação de manuten- ção mostraram que, em pastagens estabelecidas, as leguminosas exigem 12 a 15 kg de fósforo por ha. Segundo Shaw & t'Mannetje (1970), a produtividade de campos nativos é grandemente aumentada com a introdução de Stylosanthes e 125 kg/ha por ano de perfosfato simples molibderdzado.

Em Brasília o fosfato de Araxá (5% de fósforo total solúvel em ácido cítri- co) apresentou só 1/3 da efetividade do superfosfato simples no primeiro ano em pastagens de Stylosanthes humilis x Brachiaria decumbens. No entanto, no segundo ano a efetividade foi similar (Fennster & Leon 1978).

As espécies diferem em sua capacidade de utilizar o fósforo dos fosfatos de rocha. Stylosanthes guianensis, Centrosema pubescens, Lotononis bainesii, Indigofe- ta spicata deram respostas elevadas com fosfatos de rocha. Kerridge (1975), citado por Roberts (I 978), obteve o estabelecimento de Stylosanthes em solos deficientes em fósforo pela aplicação de 500 kg/ha de fosfato de rocha moído. No entanto, Panicum maximum, existente na consorciação, exigiu aplicação conjunta de uma forma mais solúvel de fósforo (200 kg de superfosfato triplo).

Em solos de elevada adsorção de fósforo, aplicações de reposição de fosfatos de rocha com 25 a 40 kg de fósforo por ha têm levado a manutenção da produtivi. dade das pastagens (Kerridge 1978).

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8.2.5. Enxofre

Têm sido constatadas deficiências deste elemento em diversas leguminosas tropicais como Stylosanthes guianensis, Centrosema pubescens, Neonotonia wightii e Macroptilium atropurpureurrt Os sintomas de deficiência se confundem com defi- ciência de N. As plantas apresentam-se amarelo-claras e anãs, e o efeito é sobre a le- guminosa que não consegue sintetizar proteínas. Quando se aplica adubo nitrogena- do a planta não se recupera como no caso da deficiência de Mo que apresenta sinto- mas semelhantes e a aplicação de adubo nitrogenado faz a planta voltar a ter aparên- cia normal. Normalmente quando são feitas adubações com superfosfato simples, além do fósforo é efetuada a adição de enxôfre em doses suficientes para atender as necessidades destas plantas.

8.2.6.Potássio

As pastagens de leguminosas tropicais raramente mostram sintomas de defi- ciência de potássio. No entanto, conforme aumenta a carga anímal e a produtivida- de, podem surgir sintomas de deficiência através da remoção da carne, leite etc. Em condições de deficiência há uma queda na produção de matéria seca, que em Cen- trosema pubescens e Neonotonia wightii pode chegar a 50% (Andrew & Robins 1969).

8.2.7. Molibdênio

O molibdênio, além de ser um elemento essencial para a maioria das plantas, nas leguminosas, tem um papel adicional na fixação simbiótica de N. No Brasil tem sido constatadas deficiências em diversos solos (Franco 1 978a)

Plantas bem supridas produzem um menor número de nódulos, mas são de maior eficiência e suficientes para a f'mação de N. As quantidades requeridas no solo são muito pequenas, e as sementes, que possuem um alto conteúdo de molibdê- Rio, conduzem a planta à auto-suficiência.

Embora exista uma deficiência generalizada deste elemento no solo, há dife- rença entre as plantas leguminosas em sua resposta à fertilização. Em solos amarelo- podzólicos foram obtidos grandes aumentos na produção de matéria seca com Ma- croptilium atropurpureum e Centrosema pubescens. Stylosanthes quianensis, no en- tanto, não responde à correção de sua deficiência no solo. Existe, no entanto, forte interação entre calcário, pH e fertilização com molibdênio. Em condições de pH 5 a 5,2 a resposta à fertilização é pequena. De pH 5,2 a 5,8 verifica-se boa resposta, e em pH maior a disponibilidade de molibdênio no solo é suficíente para o crescimento

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normal. Os estudos demonstraram que entre pH 5,4 e 5,6 a maioria dos solos perde a capacidade de reter molibdênio

As deficiências são• geralmente corrigidas com aplicações de 70 a 140 gra- mas/ha de molibdato de sódio ou trióxido de molibdênio (Skerman 1977; Johansen et ai. 1977).

8.2.8. Cobre

O cobre é componente essencial de díversas enzimas e, entre as espécies tropi- cais, Desmodium uncinatum é tolerante a sua deficiêncía, enquanto que Stylosan-

/

thes guianensis é bastante sensível. Quando cultivadas em solos deficientes neste ele- mento, diversas leguminosas mostram percentuais reduzidos de produção em rela- ção ao cultivo em condições de suprimento adequado (Tabela 16).

I

Plantas deficientes portam nódulos que incorporam muito lentamente os car- boidratos da planta em aminoácidos apresentam poucas bactérias fixadoras dentro do nódulo, possuem mais amido e são menores.

Adições de 8,8 kg de cobre/ha aumentaram o teor deste elemento na folha-

gem, sendo Stylosanthes guianensis muito sensível a sua deficiência. Na Austrália têm sido usadas aplicações de 11 kg de sulfato de cobre/ha para correção de deficiências (Skenuan 1977).

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8.2.9.Zinco i 1 I

A deficiência de zinco limita o crescimento de algumas leguminosas. Neonoto- nia wightii mostra-se bastante sensível à supressão de zinco, enquanto que Stylosan- thes guianensis, Centrosema pubescens e Macroprilium atropurpureum não mostram sensibilidade quando cultivadas em níveis baixos (Franco 1978a). Tem sido reco- mendadas aplicações de 2 a 3 kg de zinco/ha (Johansen et ai 1977).

I I

8.2.10. Boro 1 1

A deficiência de boro faz com que seja reduzida a formação de nódulos e es- tes apresentam-se pequenos sem feixes vasculares e sem bacterióides. A deficiência pode ser corrigida com a aplicação de 20 kg de bórax/ha (Franco 1978a).

i

8.2.11. Cobalto i I

Plantas deficientes e m cobalto apresentam também deficiência de N, e quan- do é feita adubação nitrogenada os sintomas desaparecem inicialmente, voltando a manifestar-se posteriormente De um modo gerai, não têm sido ressaltados sintomas de deficiência em solos tropicais e o suprimento em pastagens é geralmente mais importante para a nutrição dos animais que para a simbiose das leguminosas (Franco 1978a).

8.2.12. Adubação co

Os microelementos sã para sua distribuição, mas

i

m microelementos

o normalmente misturados com fertilizantes fosfatados odem ser aplicados em solução por aspersão ou mesmo

no material de cobertura usado para peletizar sementes. A adubação também pode ser feita com um coquetel de rnicroelementos denominado FTE. Em alguns casos o seu emprego dobrou a produção] de Centrosema pubescens, Neonotonia wightii, Stylosanthes guianensis e Macroptiliurn atropurpureum (Franco 1978a).

De Polli et ai. (i 976) observaram que existem diferenças entre as fórmulas de FTE, e experirnentos com FTE que continham manganês e cobalto apresentaram melhores efeitos. As melhores respostas foram obtidas com aplicação de FTE dire- tamente no solo. Outro expe rimento realizado por Dobereiner (1977a) mostrou que a semeadura de leguminosas peletizads com FTE em solos de capim-gordura assegu. rou adequado estabelecimen to e aumentou sígnifieatívamente a produção de forra- gem, num período de dois nos, tanto para Centrosema pubescens como para Ma- croptilium atropurpureum. Deve ser observado, portanto, que o FTE empregado

I

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contenha microelementos como cobre, zinco, boro e molibdênio nas proporções necessárias para cobrir as deficiência do solo em questão.

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8.2.13. Recomendações gerais

Conforme pode ser obserrado na literatura disponível, existem poucos dados de adubação para leguminosas tropicais, nas condições específicas de cerrado. Vi. sando orientar da melhor forma possível, e com base em princípios gerais que deter. minam o nível nutricional destes solos, procurou-se na Tabela 17 oferecer pontos de referência para adubação. O valores propostos compreendem adubações míni. mas necessárias para assegurar o estabelecimento da maioria das leguminosas, em diversas condições de fertilidade encontradas em solos de cerrado.

9. PASTAGENS CONSORCIADAS

Para que as fazendas situadas nos cerrados possam beneficiar-se de pastagens consorciadas, as leguminosas precisam estabelecer-se e persistir. Isto deverá ser con-

)

seguido com tecnologias de estabelecimento e manejo de custo acessível, que asse- gurem um adequado balanço entre leguminosas e gramíneas.

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Com um adequado conhecimento das condições de sol/), adaptação das legu- minosas, exigências nutricionais das forrageiras, preparo do solo e especificidade de inoculante, é possível lograr sucesso na implantação de pastagens consorciadas. Es- tas, além de promoverem níveis mais elevados de produção bovina, tem capacidade d« so manterem produtivas por um maior número de anos (Tabela 18).

Segundo Roberts (1978), a dominância das gramíneas, em grande parte das pastagens tropicais nativas, fez com que a idéia de que o capim é o principal alimen- to para o gado se generalizasse entre os produtores destas regiões. Entretanto, deve ser levado em consideração que a menor presença de leguminosas nestas áreas tem sido conseqüência de práticas que favorecem o crescimeuto das gramíneas e que promo- vem o desaparecimento das leguminosas.

A maioria das pastagens nativas tropicais tem estado sujeitas a queimas regula- res por muitos anos e mantidas sob um manejo predador, seja por subpastejo ou super pastejo. Como conseqüência, as plantas forrageiras nestas áreas foram sele- cionadas ao longo do tempo por sua tolerância ao fogo e sua menor palatabilidade.

Por estas razões, não é surpreendente que a adoção de pastagens consorciadas tenha sido lenta e que tenham ocorrido muitos fracassos em sua utilização.

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Entre as práticas que têm levado à eliminação da leguminosa e favorecido o crescimento das gramíneas nas consorciações, estão as seguintes:

a) uso de espécies de legu minosas não adaptadas à região;

b) associação de leguminosas e gramíneas não compatíveis;

c) uso de quantidades excessívas de sementes de gramíneas em relação a legu- minosas;

d) brote;

queima ou roçagem visando remover forragem envelhecida e promover re-

e) falta de correção dos níveis de nutrientes no solo, essenciais para suportar a leguminosa e o Rhizobium;

f) fracasso na nodulação por ausência de Rhizobium adequado;

g) lotação inadequada levando a sub ou superpastejo.

9.1. Estabelecimento

O estabeleeirnentoé uma das fases mais críticas de uma pastagem e vários fa- tores devem ser considerados para assegurar o sucesso na sua implantação.

9.1.1. Escolha das espécies

Conforme já foi visto anteriormente existe variação na adaptação das legumi. nosas e mesmo gramíneas aos vários níveis de fertilidade do solo. É essencial, por- tanto, que sejam excolhidas consorciações adaptadas às condições existentes e capa- zes de aí persistirem. Quando for efetuada a elevação da fertilidade pela correção das deficiências nutricionais, poderão ser empregadas espécies que possuem major potencial de produção.

A produção de matéria seca das melhores gramíneas geralmente é de duas a quatro vezes maior que a das leguminosas. Além disto, as gramíneas têm um porte mais avantajado ou mesmo um crescimento mais denso, e recuperam-se mais rípi- damente que as leguminosas, quando sob pastejo. Isto toma mais difícil a competi- ção das leguminosas e exige maior atenção para o acerto na escolha das espécies da consorciação. A combinação de gramíneas com leguminosas de menor patabil ida- de, durante o verão, faz com que o gado pasteje mais intensamente a primeira neste

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período, e com isto o seu crescimento é controlado, permitindo uma condição de melhor competição para as leguminosas.

'Existem diversas características que podem conferir à leguminosa capacidade para manter-se estável na consorciação:

a) tolerância ao sombreamento, ex.: Centrosema pubescens;

b) suportar desfolha intensa, ex.: Stylosanthes quianensis;

c)resistência ao pisoteio, ex.: Desmodium spp;

d)regeneração anual por sementes, ex.: MacroptHium atropurpureum, Calo- pogoniurn mucunoides;

e)baixa palatabilidade no verão, ex.: Centrosema pubescens, Calopogonium mucunoides.

Um dos sistemas estáveis de consorciação que se consagrou e encontra-se espa- lhador em zonas tropicais da Austrália é Macroptilium atropurpureum (cv. Siratro) + Setaria anceps. Ambos os componentes do sistema tiveram origem em programas pioneiros e relativamente intensos de coleta e introdução de espécies. A cultivar Siratro é originária de material mexicano, enquanto a Setária é de origem africana (Porzecanski 1980).

Em solos originalmente cobertos por floresta tropical e sob altos níveis de precipitação outro sistema de êxito conhecido é o Panicum maxiurn + Centrosema pubescens (Bruce 1965).

Segundo Roberts (1978), as leguminosas tropicais podem .ser agrupadas com as gramíneas de acordo com seu comportamento em pastejo.

a Leguminosas de porte baixo ou de poca ramificação. Estas têm condições de sobreviver sob pastejo mais intenso e nesta categoria estâo agrupadas Desmodium ovalifolium e Stylosanthes guianensis.

b) Leguminosas de porte alto ou com muita ramificação. Este grupo apresen- ta maiores limitações ao manejo das pastagens e compreende em ma maioria plantas de caule volúvel e trepador, que consorciam melhor com gramíneas de porte alto como Panicum, Setaría e Hyparrhenia. Enquadram-se neste grupo Desimodium in- tortura, Neonotonia wightii, Macroptiliura atropurpureum, Centrosema pubescens.

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e Calopogonium mucunoides. Este segundo grupo de plantas não deve sofrer desfo- lha que reduza demasiadamente sua altura, devendo ser manejado de modo a sem- pre permanecer um número suficiente de folhas após o pastejo para sua recupera- ção. A desfolha severa e freqüente irá reduzir sensivelmente seu vigor e habilidade para competir com outras espécies (Jones 1974a).

Na prática, o controle da altura da pastagem tem sido considerado como a melhor maneira de manter um número necessário de folhas e pontos de crescimento para assegurar boa produção e persistência. Para um sistema como Centrosema + Pa- nicum a altura do pasto deverá ser mantida entre 30 e 60 em durante a estação de crescimento. Esta altura será suficientemente baixa para manter a gramínea em cres- cimento atiro, mas alta o suficiente para evitar que a leguminosa sofra desfolha ex- cessiva (Roberts 1978).

9.1.2. Quantidade de sementes

Segundo Bogdan (I 977), a quantidade de sementes para cada espécie é gover- nada por condições climáticas, pela complexidade da consorciação, pela velocidade com que se deseja a formação do pasto, pela competição das plantas por nutrientes e umidade e pelo custo da semente.

Podem ser adotadas maiores quantidades de sementes em locais de precipita- ção mais elevada do que em regiões mais secas e sempre será desejável obter uma co- bertura rápida do solo para suprimir o desenvolvimento de invasoras.

Para que se possa calcular a quantidade de sementes por ha de determinado lote de sementes é indispensável conhecer o seu valor cultural (VC%), calculado segundo a fórmula:

VC% = Valor cultural em percentagem P% = Grau de pureza em percentagem G% = Germinação em percentagem

Pdo VC é possível avaliar a quantidade de semente viáveis que existe no lote e, conseqüentemente, em função do número de sementes desejado por metro qua, drado, pode-se estimar a quantidade em kg/ha.

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Como um guia geral, são apresentadas na Tabela 19 recomendações para a quantidade de sementes de leguminosas que podem ser usadas na região do Brasil Central em função de seu valor cultural. As recomendações da Tabela estão basea- das na premissa de que é necessário a obtenção de pelo menos 20 plantas germina- das por m 2 para gêneros como Calopogonium, Centroserna, Macroptilium, Neono- tonta e Stylosan thes.

Leguminosas de crescimento vigoroso ou arbustivo, usadas para banco de pro- teína em culturas puras, como Cajanus, Leucaena, Pueraria, deverão ser obtidas pelo menos, cinco plantas por m 2 . TABELA 19 - Recomendações gerais para taxas de semeadura de leguminosas forrageiras em função do número de plantas por m" •

do valor cultural,

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Como a escarificação aumenta grandemente a germinação, isto redundará na economia de sementes. Neste caso, para cálculo da quantidade de sementes será preciso efetuar o teste de germinação após a escarificação.

Quando as sementes são espalhadas a lanço, geralmente recomenda-se aumen- tar em 50% a quantidade por ha para compensar perdas devidas à cobertura insufi- ciente e depredação por pragas.

9.1.3. Profundidade de semeadura

A semeadura superficial tem-se mostrado deficiente para a maioria das forra- geiras em solo de cerrado, e os plantios com cobertura da semente tem proporcio- nado um melhor estabelecimento, conforme pode ser visto na Tabela 20.

9.2. Métodos de estabelecimento

9.2.1. Estabelecimento através da queima

Em alguns casos o estabelecimento de leguminosas pode ser feito sem preparo do solo após a queima da vegetação existente. No entanto, raramente ocorre esta situação, em solos de cerrado, pela necessidade de incorporar eficientemente os adu- bos requeridos para que o solo possa suportar pastos consorciados. Adicionalmente pode-se considerar que quanto melhor o preparo do solo para a semeadura, melhor será o resultado final (Skerman 1977).

A semeadura após a queima pode ser usada em solos férteis e onde a abundân- cia de material vegetal possibilite fogo intenso e conseqüente abertura da vegetação. O fogo destroi multas invasoras e libera nutrientes imobilizados no material vegetal, melhorando as condições de emergência de plântulas

Segue um exemplo prático de uso da Tabela 19. Suponhamos que o produtor necessite plantar Centrosema pubescens. Sempre que possível deverá ser mandado efetuar uma análise de uma amostra desta semente para determinar a pureza e ger- minação. Presumindo-se que o resultado da análise tenha apresentado Pureza = 98% e Germinação = 61%, obteremos o valor cultural como mostra a fórmula:

Procurando na tabela para Centrosema o VC de 60%, verifica-se que para este lote de sementes será necessário o emprego de 8 kg/ha para semeadura em linha ou 12 kg para semeadura a lanço.

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As sementes, após a queima, podem ser distribuídas manualmente, por avião ou por semeadeiras tracionadas por trator, quando houver poucos resíduos remanes- centes na área queimada. A semeadura deverá ser feita o mais breve possível após a queima e no início da estação chuvosa.

As espécies de gramíneas usadas neste modo de semeadura, graças a sua rápida velocidade de estabelecimento e supressão de invasoras, são Mellinis minutiflora, Panicum maximum e Hyparrhenia rufa. As leguminosas que tem sido empregadas com êxito são Macroptilium atropurpureurn e Stylosanthes guianensis. A inoculação e peletização das sementes das leguminosas, quando é usado este método, tomam-se noeessárias para proteger o Rhizobium e mantê-lo viável por maior tempo, ao mes- mo tempo que protegem a semente contra pássaros e formigas.

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O rebrote de arbustos e invasoras é rápido após a queima e por isto é impor- tante obter uma germinação e cobertura do solo densa, dentro do menor tempo possível. Quase sempre será necessário efetuar a roçagem após ímplantação dos pas- tos nestas áreas durante os primeiros anos, para reduzir a presença de espécies não desejáveis. •

A elevação do nível de nutrientes como fósforo poderá ser efetuada ao mes- mo tempo da semeadura através da adubação a lanço, usando equipamentos como ciclone ou mesmo aviação agrícola.

9.2.2. Estabelecimento com preparo do solo.

Em virtude das dificuldades em eliminarem-se invasoras e o rebrote de espé- cies arbustivas e mesmo de árvores após o desmatamento, melhor estabelecimento é obtido através do preparo do solo.

Mesmo as pastagens estabelecidas em áreas recém.desmatadas de cerrado, que receberam dois cortes de grade pesada, estão sujeítas à retomada vigorosa pelo re- brote das espécies pré-existentes, necessitando roçadas enérgicas nos primeiros dois anos após implantação Esta é uma das razões porque os solos préviamente cultiva- dos com cerezis por um ou dois anos, oferecem melhores condições fruais para a for- mação de pastos no cerrado. O cultivo mais intenso, representado por arações mais profundas, c ep ina aplícação de herbicidas etc., conduz ao domínio mais rápido das espécies pré-exixtentes e potencialmente invasoras. Isto não sígnifica, no entanto, que seja necessário o cultivo preliminar com cereais. Um preparo adequado do solo para receber z semeadura, em termos de mobilização do solo, reduzírá a reinfesta- ção por espécies indesejáveis e conduzirá a um bom estabelecimento em termos de germinação e velocidade de ocupação do solo.

Pela necissidade de reduzir o custo, por outro lado, é relevante empregar o preparo m í n i m o necessário ao estabelecimento. Espécies que apresentam sementes grandes c o c a : Centrosema pubescens e Macroptilium atropurpureum podem ser introduzidas satisfatoriamente em solos preparados precariamente. No entanto, o fato de se es ta r buscando estabelecer uma pastagem permanente que deverá persistir por longos anos e em virtude do elevado preço das sementes, um preparo cuidadoso do solo é s e m p r e justificável.

No c e r r a d o o desmatamento é geralmente realizado por tratores de esteira, que numa p r i m e i r a operação arrastam fortes correntes, derrubando árvores e arbus- tos e expondo parcialrnente o sistema radicular Posteriormente, a vegetação é enlei- rada por t r a t o r e s portando lâmina frontal ou escarificadores O enleiramento será

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feito preferencialmente em curva de nível em espaços de aproximadamente 40 me- tros entreleiras. Este critério obriga que, posteriormente, as operações de gradagem sejam efetuadas em curva de nível, protegendo o solo contra a erosão.

Após o enleiramento, o solo sofre dois cortes com grade pesada para fragmen- tar tocos remanescentes e raízes. Os dois cortes devem ser preferentemente cruza- dos (em ângulo de 90o), o que favorecerá a fragmentação das raízes e reduzirá mui- to a capacidade de rebrote da vegetação nativa. Em geral, após o segundo corte, o solo de cerrado apresenta condições de semeadura suficientes para receber sementes da maioria das gramíneas e mesmo leguminosas. No entanto, ainda existirá abun- dância de restos de vegetação, o que dificultará a operação de semeadura com má- quinas mais especializadas. Quando as sementes forem distribuídas a lanço e poste- riormente forem cobertas por gradeação, usando grade niveladora, os restos,da vege- tação não causam inconvenientes. No entanto, em geral, com apenas dois cortes de grade pesada a área apresentará ainda abundante rebrote durante a estação de cres- cimento que se seguírá, obrigando o uso de roçadeíra.

Um maior espaço de tempo entre os dois primeiros cortes e terceiro favorece o esgotamento das reservas no rebrote da vegetação nativa, conduzindo a menores problemas de infestação nos anos seguintes.

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Quando for necessário a aplicação de calcário ou mesmo superfosfato em pó, será adequado o emprego de máquinas que distribuam o produto rente ao solo. Existem implementos de arraste apropriados e que são mais eficientes que os ciclo- nes, porque nestes o vento leva quase sempre à grande irregularidade na distribui- ção. As adubadeiras tipo ciclone são mais indicadas para adubos granulados.

Sempre que a semeadura for a lanço, é imperativo que seja feito o enterrio das sementes através de uma gradagem leve, para melhorar as condições de germinação.

Podem ser empregadas diversas máquinas semeadeiras, dentre as quais as que distribuem a lanço são as mais adequadas a solos mais rústicos. Semeadeiras aduba- deitas especializadas permitem colocar adubo e semente e profundidades adequadas e ainda compactar o solo sobre a semente. Exigem, no entanto, um bom preparo preliminar do solo para operar satisfatoriamente.

Considerando-se que em solos arados a temperatura nos primeiros 2 cm da superfície atinge facilmente 40 a 50oc, a profundidade de semeadura e a compacta- ção do solo em torno da semente passam a desempenhar um importante papel du- rante a fase de germinação e emissão das raízes. Para conseguir boa compactação, as máquinas semeadeiras mais aperfeiçoadas já dispõem, de rolos compressores na parte posterior do implemento.

A semeadura deverá ser realizada na época em que já se considere ter iniciado o período chuvoso, para reduzirem-se os riscos decorrentes de veranicos após as pri- meiras..chuvas que comprometem o desenvolvimento das plântulas. A semeadura si- multânea de gramíneas e leguminosas na mesma operação torna-se difícil quando não se dispõem de semeadeiras específicas. Neste caso, graças à calibração na vasão de sementes, e diferenças entre densidade e aspereza, é preferível primeiro semear a gramínea e em seguida a legumínosa, evitando-se desuniformidade da distribuição.

Ainda é possível empregarem-se semeadeiras adubadeiras, em que as gramí. neas, por exemplo, sejam misturadas na caixa com o adubo e as leguminosas sejam colocadas na caixa de sementes.

9.2.3. Renovação de pastos

Muitas pastagens puras de gramíneas, após determinado número de anos de utilização, reduzem sua produtividade, comparado com a produção dos anos iniciais. Em muitos locais passam a apresentar grande quantidade de invasoras, que dificul- tam o crescimento das forrageiras e impedem a sua renovação pelo desenvovilmento

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de novas plantas. Quase sempre o solo apresenta-se exaurido em seus nutrientes, sendo difícil o estabelecimento de nova pastagem sem reposição de fertilizantes. Em geral, existem bastante sementes de gramíneas no solo e a simples mobilização e fer- tilízação resultará em abundante germinação. Poderá, no entanto, ser desejável a introdução de uma gramínea mais produtiva e leguminosas, uma vez que estará sendo elevado o nível de fertilidade do solo.

A sobre semeadura de leguminosas forrageiras Centrosema pubescens e Ma- croptilium.atropurpureum, peletizadas com FTE em áreas ocupadas com Mellinis minutiflora, produz a elevação significativa na produção da pastagem (Dobereiner 1977a). Trabalhos experimentais realizados no CNPGC da EMBRAPA em Campo Grande (MS) mostraram sucesso na introdução de Calopogonium mucunoides em pastagens de Brachiaria decumbens já estabelecidas. A semeadura da leguminosa é efetuada após a ração e gradeação da pastagem de Brachiaria ao final da estação se- ca, junto com a incorporação de adubos.

Quando existir infestação de ervas daninhas, poderão ser empregados herbici. das após o preparo do solo tão logo tenha havido germinação das invasoras. Bailey (1965) verificou bons resultados com herbicidas pulverizados em plântulas de in- vasoras. Para estabelecimento de consorciações de Panicum maximum + Centro- sema pubescens pode ser usado 2,2 kg/ha de 2,4 D amina, dissolvido em 90 litros de água, pulverizados a uma pressão de 2,25 kg/cm 2 . Os efeitos tóxicos terão desapare- cido após sete dias e a Centrosema poderá ser semeada sem risco. No entanto, Stylo- santhes guianensis deverá somente ser semeado um mos após aplicação porque é mais sensível a este herbicida. Segundo Skerman (1977), 2,4D, ametryne, linuron e 2,2-DPA são herbicidas usados no pré-plantio antes da semeadura de Pueraria plha- seoloides.

Para controlar capim-amargoso (Digitaria insularis), que é urna invasora co- mum em pastagens de Hyparrhenia rufa, tem sido empregado com sucesso Dalapon ou Dowpon M, na base de 4 a 6 kg de princípio ativo por ha (Boock, comunicação pessoal).*

Pelo fato de que as plantas reagem de forma diferente aos hebicidas, é neces- sário efetuar testes preliminares antes de efetuar a semeadura, em que se testarão os produtos em relação às consorciações desejadas, dosagens requeridas, épocas e mo- dos de aplicação.

*Pesquisador do CNPGC-EMBRAPA

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As bactérias penetram na raiz da leguminosa através dos pêlos radiculares. A parede celular do pêlo radicular invagina para formar uma linha de infecção, a qual contém células infectantes da. bactéria. A maioria das infecções são abortivas, mas algumas avançam para a base do pêlo radicular e por repetição do processo de inva- ginação penetram em células corticais da raiz. O extremo da linha de infecção pode romper, introduzindo a bactéria no interior da célula cortical, a qual se desenvolve em um alargamento denominado nódulo radicular.

O nódulo compõe-se de células de plantas aumentadas, a maioria das quais estão cheias de baetérias. A amônia produzida pelas bactérias combina-se com compostos de carbono derivados da fotossíntese, para produzir aminoácidos que são incorporados nas proteínas vegetais.

Cada leguminosa está associada a uma espécie de Rhizobium distinta, existin- do leguminosas que são altamente específicas com relação à bactéria associada. Esta é uma das razões porque s£o empregados inoculantes no plantio de leguminosas, vi. sando assegurar uma simbiose adequada. Segundo Henzell (1977), as vantagens da fixação simbiótica desempenhada pelo complexo leguminosa-bactéria em pastagens podem ser sumariadas da forma seguinte:

a) A habilidade de f'mar N do ar dá à leguminosa uma vantagem competitiva em relação às demais espécies da pastagem, quando os níveis de N disponível no so- lo são baixos.

b) A presença da leguminosa na forragem provê uma dieta melhor para o ga- do. Isto decorre do fato de que as leguminosas geralmente têm um valor alimentar alto e, especificamente, porque podem manter concentrações maiores de N na for- ragem do que as gramíneas, particularmente na forragem madura.

c) A leguminosa contribui com N disponível para as plantas não leguminosas na pastagem.

d) A leguminosa contribui com N para o solo, que passa a estar disponível para um período subseqüente de cultivos.

As leguminosas tropicais têm sido utilizadas com sucesso econômico em pas- tagens de diversas regiões tais como Austrália, África, Havaí e América Latina. A maior parte destas pastagens têm sido consorciadas com espécies perenes como kudzu (Puerafia phaseoloides), Centrosema pubescens, soja perene (Neonotonia wighrii) e siratro (Macroprilium atropurpureum), porque quando consorciadas com gramíneas de porte alto (colonião e Setaria) escalam seus colmos e podem competir por luz solar mais eficientemente (Kretschmer Jurtior 1974).

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e necessita ser determinada experimentalmente para cada pastagem e para cada

região

Na consorciação estudada na Fig. 7, as modificações na composição botânica durante os primeiros três anos indicam que a pastagem manteve-se estável com 35 a 40% de leguminosa, na lotação de 1,73 cabeças/ha, enquanto que a percentagem caiu para menos de 30% na lotação de 2,35 cabeças/ha. Cargas mais elevadas que estas mostraram redução no ganho de peso vivo por cabeça, no ganho de peso vivo por hectare e diminuição drástica na percentagem de leguminosas.

Lotações altas resultam em produção por ha baixas, embora se consiga manter um maior número de animais na mesma área. Geralmente, isto causa danos à pasta- gem, por reduzir a percentagem da leguminosa, favorecer o aumento das invasoras que não são comidas pelo gado e ainda por causar erosão do solo pela redução da cobertura vegetal.

Na Fig. 8 são apresentados os efeitos da lotação em consorciação de Desmo- dium intortum + Setaria sphacelata. Após quatro anos de avalíação, a lotação de 1,11 cabeças por ba permitiu atingir uma percentagem de 50% de leguminosas, enquanto que na carga alta de 2,96 cabeças/ha houve uma redução para 6%, após o terceiro ano de uso.

Estes efeitos repercutiram nos ganhos de peso que se mantiveram estáveis na caga baixa (180 kg por-cabeça e 240 kg/ha), enquanto que reduziram-se drastica- mente na carga alta, após o terceiro ano. Durante o quarto ano praticamente a legu- minosa havia desaparecido e os animais perderam peso. A média de produção de peso vivo durante os quatro anos na carga alta foi somente 178 kg/ha e mostrou-se inferior.aos ganhos de peso da carga de 1,11 cab/ha.

Segundo Roberts (1978), o paramêtro mais prático para se determinar a lota- ção é a quantidade de leguminosas na consorciação. No gráfico mostrado na Fig. 8 a percentagem de leguminosas havia decido a 16% em 1972 na carga pesada, já abaixo do nível crítido considerado entre 20 e 30%, evidenciando claramente a de- gradação da pastagem e de sua capacidade de sustentar adequadamente o rebanho.

A carga animal ótima, no entanto, depende de muitos fatores e deve ser esta- belecida para cada espécie de leguminosa e suas consorciações, dentro do ambiente em que será utilizada.

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Fig. 7 - Relação entre o aumento de peso vivo por animal • por ha em resposta ao aumento da carga animal em uma pastagem de Setaria anceps ÷ Macropt i l ium atropurpureum, durante 3 anos, (adaptado de JONES & S A N D L A N D , 1974).

Esta lotação ótima não é fácil de ser mantida ao longo do ano, em virtude do crescimento irregular das plantas, sendo desejável um reajuste no número de ani- mais, pelo menos duas vezes por ano nas regiões de cerrado. Uma lotação menor Se- da indicada para a estação seca e outra maior para a estação chuvosa.

Tanto o superpastejo como o subpastejo são detrimentais à consorciação. Em lotações baixas a produção animal por ha é pequena conforme se observa na Fig. 7, e o subpastejo resulta na subutilização da área e no" desperdício de forragem, em- bora, graças à seletividade permitida, obtenham-se ganhos de peso mais elevados por cabeça.

Conforme as lotações aumentam, o ganho por animal diminui, mas o ganho por ha aumenta ar6 certo ponto em que a falta de forragem induz ganhos de peso individuaís que não são compensados pelo maior número de anO_mais no pasto, ini- ciando-se um declínio de produção por ha, que pode chegar a zero quando as lota- ções são muito elevadas.

A lotação ótima para cada pastagem dependerá de diversos fatores, como es- pécies componentes, fertilidade do solo, estação do ano, condições climáticas ete.,

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para a leguminosa, particularmente se esta for de um tipo não trepador, como, por exemplo, Stylosanthes.

Se o "stand" não for muito denso, o diferimento do primeiro pastejo, até que haja queda das prímeiras sementes da leguminosa, permitirá ressemeadura e conseqüente aumento na população de plantas na área. É importante determinar uma proporção certa entre as espécies e é especialmente importante manter o núme- ro de plantas de leguminosas estável na pastagem. Considera-se desejável a manu- tenção de pelo menos 30% (em base de matéria seca) de leguminosas na pastagem, para que se atinja alta produção (Bryan & Evans 1968). Este balanço pode ser atin- gido usando-se quantidades corretas de sementes de leguminosas na semeadura e usando fertilização apropriada.

Muitas espécies como, Centroserna spp e Calopogonium spp são pouco palatá- reis na primavera e verão e por esta razão a gramínea companheira será pastejada preferencialmente, permitindo que a leguminosa desenvolva-se suficientemente e aumente de densidade.

Em qualquer consorciação empregada, deverá ser conhecida a reação das espé- cies componentes (tanto gramíneas como leguminosas) ao regime de desfolha que está sendo imposto pela lotação. Como regra geral, as pastagens consorciadas tropi- cais não devem ser pastejadas até níveis muito próximo do solo.

O controle de invasoras através da roçagem mecânica pode ser útil, mas não deverá ser efetuado com altura inferior a 15-20 cm acima do nível do solo para evi- tar dano à leguminosa.

10.2. Nível de lotação

Um dos fatores que apresentam maior influência no manejo de uma pastagem é o número de animais existentes por unidade de área de pasto (lotação). A lotação determina a intensidade pela qual as plantas são desfolhadas, afetando tanto a per- sistência das espécies de pasto ao longo do tempo como a produção animal obtida por área.

Para cada tipo de consorciação existe uma lotação ótima, na qual se obtém um ganho de peso vivo satisfatório por animal, que, multiplicado pelo número de animais em pastejo, leva a um máximo ganho de peso vivo por hectare, sem degra- dar a pastagem (Fig. 7).

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ter em converter forragem em produtos animais comercializáveis e também da Ibn- gevidade com que a pastagem for mantida produtiva.

Um bom manejo deve, portanto, suprir forragem nutritiva, durante a maior parte do ano, a baixo custo, deve minimizar desperdícios e o uso ineficiente de for- ragem e manter a produtividade da pastagem ao longo dos anos.

As pastagens consorciadas com espécies tropicais são de uso recente e, por- tanto, o seu manejo é pouco conhecido. Existe escassa informação sobre a melhor forma de utilização das espécies de leguminosas tropicais, porque as gramíneas asso- ciadas apresentam porte alto, grande capacidade de produção de matéria seca e valor nutritivo pouco estável.

É portanto, necessário que sejam conhecidos com familiaridade os fatores que afetam a produtividade de uma pastagem, para que possam ser manipulados no intuito de obter o máximo desempenho na produção de forragem.

Existem três fatores fundamentais, controlados pelo homem, que afetam a produtividade de uma pastagem consorciada:

1. Escolha das espécies componentes;

2. Adequação da fertilidade do solo às espécies da pastagem;

3. Práticas de manejo (nível de lotação, sistema de pastejo, subdivisão da pas- tagem, suplementação de forragem e manejo animal).

As práticas de manejo controlam a quantidade de pasto que realmente é con- sumida pelo gado, e não se justifica produzir pasto que não seja consumido pelos animais. Segundo McMeekan (1956), deve ser utilizada pelo menos 80% da forra- gem obtida nos pastos, e esta meta pode ser atingida com facilidade quando forem manipulados adequadamentes os fatores que afetam o manejo, como nível de lota- ção, sistema de pastejo, subdívisão das pastagens, suplementação e manejo animal.

10.1. Manejo preliminar

Em consorciações nas quais entram gramíneas de porte alto como colonião, setária e jaraguá, a gramínea é normalmente mais rigorosa, especialmente no pri- meiro ano, e estará pronta para pastejo antes que a leguminosa encontre-se estabe- lecida. Se estiver sombreando demasiadamente a leguminosa, deverá ser dado um pastejo preliminar de forma a reduzir a folhagem e permitir maior penetração de luz

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Fig. 8 -- Desempenho de urna pastagem de desmodium intortum + Setaria sphacelata em um período de 4 anos c/duas cargas animais. Fonte: JONES, 1974.

10.3. Sistema de pastejo

Além da variação na lotação a utílização dos pastos pode ser conduzida em dois sistemas distintos de pastejo: o pastejo contínuo e o pastejo rotativo.

Existem três princípais variáveis que podem ser manuseadas pelo produtor na utilização da pastagem:

a)o número de animais por área de pasto;

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b) o tempo em que os animais permanecem no pasto,

c) o intervalo entre pastejos, quando for pastejo rotativo.

A combinação destas variáveis resulta nos deversos sistemas de pastejo usados e mencionados abaixo.

Pastejo contínuo com lotação fixa. Neste sistema os animais são mantidos ininterruptamente na pastagem, em uma lotação pré-determinada, ao longo de todo o ano. É o método mais simples de manuseio dos animais e da pastagem. Este siste- ma permite que os anímais escolham as partes mais nutritivas das plantas e selecio- nem dietas de maior valor nutrítivo. Segundo Wheeler (1962), O pastejo contínuo pode prover alimento em excesso durante o período favorável de crescimento das plantas, mas não no período de escassez, assegurando um consumo de forragem mais uniforme ao longo do ano. De um modo geral, o ganho de peso por cabeça no pastejo contínuo é maior porque, graças a lotações menores, existe maior oportuni- dade de seleção da forragem para compor a dieta diária do animal.

Pelo fato de que os fazendeiros não podem alterar freqüentemente o número de animais nos pastos nos sistemas menos intensivos de exploração bovina, o pastejo contínuo é geralmente o único sisetema de manejo viável. Neste caso, o conheci- mento das lotações adequadas, é crucial para garantir a persistência das leguminosas na consorciação.

Pastejo contínuo com lotação variável. Neste método a área é pastejadaininter- ruptamente, porém as lotações sofrem reajustes em função da disponibilidade da forragem no pasto. Isto implica na existência de outras pastagens para as quais pos- sam ser removidos parte dos animais, nos períodos de redução do crescimento dos pastos . A idéia de que existam nas fazendas "potreiros de ceva" e "porteiros de sacrifício" é geralmente praticada em sistemas de exploração mais intensivos como engorda e na produção leiteira, e oferece um mecanismo práticopara aliviar as me- lhores pastagens durante períodos como época seca, produção de sementes, veda para recuperação etc.

Os potreiros de sacrafício, segundo Roberts (1978), são formados geralmente com gramíneas de porte baixo e estoloníferas que resistem a altas lotações. Estas não serão destruídas com altas lotações, embora o excesso de animais leve a baixos ganhos de peso por cabeça nestas áreas. Isto não terá muita importância, já que sua função é de atuar como potreiro de alívio, para manter o gado durante períodos em que os pastos de ceva apresentam-se duficientes e não suporte m as lotações de pe- ríodos normais de crescimento dos pastos.

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Diversas espécies de gramíneas adaptam-se ao uso em potreiros de sacrifício, cabendo mencionar Brachiaria decumbens, Brachiaria humidicola, Paspalum nota- rum (batatais) etc.

Pastejo rotativo. O pastejo rotativo visa utilizar a pastagem, rapidamente, no estágio em que apresenta o seu maior valor nutrítivo. Graças às altas lotações usa- das, pode-se ainda forçar os animais a consumirem as porções menos palatáveis das forrageiras e mesmo algumas plantas invasoras.

Como as espécies de pastagem são desfolhadas intensamente, há necessidade de ser interealado um período de descanço longo após cada período de pastejo, pa- ra que as espécies possam recuperar-se, antes que os animais retomem ao poteiro. Segundo Marasching & Mott (1975), nos sistemas rotativos tem sido necessário um período de recuperação de oito semanas ou mais entre pastejos, para manutenção das legurninosas tropicais. No pastejo rotativo, um ou mais grupos de animais em lotações elevadas são levados aos potreiros que, em geral, sgo pequenos, onde per- manecem poucos dias, até consumirem a forragem disponível, passando então a ocupar o pasto seguinte e assim por diante.

O sisteme está associado a pastos pequenos e envolve a construção de maior volume de cercas, instalação de aguadas e requer um maior controle dos animais nos pastos, É um método geralmente empregado em sistemas intensivos de produ- ção, tais como, engorde e produção de leite.

10.4. Subdivisão da pastagem

A subdivisão dos pastos é necessária para qualquer sistema de pastejo, porque permite melhor controle sobre os animais e uma melhor utilização da forragem. Pas- tos de grande extensão levam a pastejo irregular, ocorrendo superpastejo em deter- minadas áreas e ausência de pastejo em outras. O campo neste sistema apresenta aspecto desuniforme, chegando a tomar-se arbustivo nas áreas de subpastejo.

Em pastos de boa qualidade o gado caminha 2 a 3 km a cada 24 horas depen- dendo do tamanho do pasto e da disponibilidade e qualidade da forragem. A distãn- cia de deslocamento aumenta quando a qualidade do alhnellto é baixa e o excesso de caminhada desgasta o mimai. Considera-se que, normalmente, o gado não deve andar mais" de 1 km para obter água. As divisões, além destes aspectos, devem levar em conta as condições topográficas da área.

10.5. Suplementação de forragem e manejo animal

Produzir pasto nutritivo durante todo o ano é uma tarefa difícil de se alcançar

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nas regiões de cerrado, onde exíste uma estação chuvosa bem definida com cresci- mento abundante da pastagem e uma estação seca com insuficiência de crescimento. Para que se possa reduzir esta flutuação na oferta de pasto é necessário empregar a suplementação de forragem.

O princípio de suplementação está baseado no fato de que nenhuma planta forrageira pode ser considerada ótima durante todo o ano e que, portanto, é neces- sário que haja uma previsão mínima de reserva de forragem para suprir os animais e aliviar os pastos nas épocas de carência.

Quando 3 introduz a suplementação do rebanho, obtém-se uma produção animal aumentada, pela possibilidade de manter um maior número de animais na fazenda, sem levar ao superpastejo nas épocas crítícas. Nos sistemas de produção mais intensivos, onde são mantidas lotações, é quase obrigatório ter uma certa área fora de pastejo, que possa ser cultivada para a produção de suplementos. Adotan- do-se este critério, passa-se a utilizar melhor a pastagem no período chuvoso, pela concentração dos animais em um número menor de pastos. Quando iniciar o perío- do crítico, a falta de forragem será compensada por forragem suplementada, produ- zida nas áreas que ficaram fora de pastejo.

Diversas medidas possibilitam ao produtor ajustar a quantidade de forragem na fazenda ao número de animais disponíveis na época de baixa produção de pasto:

a) venda de gado gordo e gado descartado do rebanho;

b') formação de pastagens especiais ou bancos de proteína para serem usados por gado jovem, vacas em gestação etc.;

c) diferimento de pastos no verão ou outono, para que seja acumuluda forra- gem, que será usada na época de carência;

d) formação de estoques reguladores de forragem na forma de feno, silagem, restos de cultura etc.

11. PRINCIPAIS LEGUMINOSAS

Entre as leguminosas disponíveis para uso na produção de forragem no Brasil Central, serão abordados em detalhe oito gêneros e algumas de suas espécies: Ca- janus, Calopogonium, Centrosema, Leucaena, Macroptiliurn, Neonotonia, Pueraria e Stylosanthes.

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Estas forrageiras destacam-se porque apresentam característícas importantes como multas são nativas na região, apresentam potencial elevado de fixação simbió- tica de N, possuem elevado teor de proteína bruta na parte aérea, formam misturas compativeis quando consorciadas com gramíneas disponíveis na região ou pres- tam-se à formação de estoques de forragem de alto valor nutritivo para suplementa- ção do rebanho.

Grande parte destas leguminosas são conhecidas pelos produtores, no entanto, a sua utilização exitosa no arraçoamento do rebanho não é freqüente em nossas fa- zendas.

Pelo que foi exposto nos itens anteriores, percebe-se que, para que as legumi- nosas possam desempenhar seu papel de retomar N para o sistema solo-planta-ani- mal, é necessário a adoção de um nível tecnológico de produção mais aperfeiçoado.

Sem dúvida alguma, o desgaste da reserva nativa de nutrientes dos solos, pelo uso de pastagens de gramíneas puras, é uma questão de tempo, e, conforme for se completando, exígirá dos produtores a introdução de tecnologias melhores, capazes de restaurar a fertilidade do solo e eonseqüentemente renovar a produtividade dos pastos.

Este será o momento em que estas leguminosas forrageiras passarão a ser mui- to ímportantes.

11.1. Cajanus Flavus D C.

Sinônimos: Cajanus cajan, Cajanus indicus Nome comum:Guandu, Cultivares: São conhecidos 86 tipos diferentes, segundo Whyte (1964), cita-

do por Skerman (1977).

Descrição botânica. O guandu é uma planta arbórea anual crescendo normal- mente até uma altura de 2 m. Em algumas condições apresenta comportamento plu- rianual, podendo atingir maís de cinco anos e porte de até 4 m de altura, mostrando caule lenhoso e uma raiz pivotante bastante profunda.

Apresenta folhas pilosas com folíolos de formato elíptico e lanceolado (Fig. 9) e seu comprimento varia de 2,5 a 10 em e largura entre 3 a 5 em. As flores for- mam um grupo de botões situados em um pedúnculo comum de 2 a 7 em de com- primento. As flores apresentam cor amarela, às vezes com cor marron-avermelhada ou mesmo vermelho-púrpura. As vagens apresentam 5 a 10 em de comprimento e

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0,5 a 1,5 cm de largura, e as sementes são de coloração que varia entre o branco, preto, amarelo, o marron e o avermelhado e amadurecem cinco seis meses após a semeadura (Bogdan 1977).

A

c© D

Fig . 9 - - Cajanus flavus D . C . - G u a n d u A - - Ramo com folhas, flores e vagem, B - F l o r e

peças florais, C - - S e m e n t e s , D - P l â n t u l a ( A d a p t a d o S K E R M A N , 1 9 7 7 ) .

Origem, distribuição e adaptação climática. O guandu é de origem africana e indu e hoje encontra-se aclimatado em diversos países de clima tropical, podendo ser encontrado até latitude de 300. Tem sido cultivado até altitudes de 2.000 m

• (Crowder 1960, citado por Skerman 1977), no entantO, apresenta melhor adapta- ção até 700 m acima do nível do mar. I~ uma planta de fotoperíodo curto a prati- camente neutro e floresce com dez a doze horas de período luminoso, embora existam cultivares que floresçam em outras condições.

Desenvolve-se bem em condições de clima quente e úmido, com temperatura média entre 18oc e 30oc não tolera geadas, embora plantas adultas possam sobrevi- ver porque as folhas situam-se bem acima do nível do solo.

É uma planta que tem um bom desempenho em regiões secas porque tolera uma grande variação de regime de chuvas (600 a 2.000 mm). No entanto, noites frias e clima nublado interferem na fertilização das flores e produção de sementes.

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Floresce bem sob condições de precipitação de 1.500 a 2.000 rum e em solos pro- fundos, bem estruturados, cresce com apenas 250 a 750 mm. É planta tolerante à seca porque apresenta sistema radicular profundo, embora possa perder as folhas nestas condições. Não se adapta a solos inundáveis e encharcados.

Aceita tipos de solos muito variados, desde arenosos até pesadamente argi- losos, tolerando uma faixa ampla de pH, embora tenha o seu melhor desempenho na faixa de 5 a 7.

Exigência em Rhizobium e capacidade de fixação de N- O Cajanus forma simbiose com bactérias do grupo cowpea e normalmente não tem sido inoculado porque nodula facilmente com bactérias nativas do solo. No entanto, para a sua introdução em áreas novas a inoculação é recomendável, devendo ser empregado inoculante do grupo cowpea (Tabela 8). Os nódulos com até 1 em de compri- mento e cor branca aparecem nas raízes três semanas após a semeadura. Quando jovens são mais ativos na fixação de N, e, geralmente, são pouco numerosos.

É considerada uma boa planta para renovar a fertilidade do solo e tem sido recomendada para a rotação de culturas ou para a recuperação de pastagens de gramíneas degradadas. Sua capacidade de fixação de N situa-se entre 90 e 150 kg de N/ha/ano (Greenland 1977; Franco 178b).

Produtividade e valor nutritivo- Quando colhida no estágio de maturação de sementes na Colombia, produziu 14 t MS/ha com 2.000 kg de proteína bruta (Her- fera & Crowdwer 1963, citados por Skerman 1977). Na Austrália, foram obtidos até 25 t MS/ha, produzindo ainda 900 a 1.150 kg de sementes (Bogdan 1977; Sker- man 1977; Dobereiner & Campelo 1977). Em campo Grande (MS) chega a acumu- lar, de dezembro a junho, 6 t de MS/ha para ser usada como suplementação no período seco, junho a outubro).

A planta é considerada de alto valor nutritivo para o gado de corte e gado lei- teiro, e a farinha produzida pode ser empregada para suptementação de suínos e aves. O valor nutritivo dependerá do estágio em que for colhida a planta, no entan- to, para altas produções de MS é necessário que a colheíta seja feita quando os ra- mos apresentarem plena produção de vagens e pelo menos dois terços de vagens maduras. Nestas condições, quando a planta é colhida a 0,80 cru acima do nível do solo apresenta 40 a 50% de MS com 16% de proteína bruta.

Segundo Krause (1932), citado por Skerman (1977), o guandu apresenta a seguinte composição química (Tabela 22):

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Segundo Cunha et ai. (1976), o feno de guandu colhido com vagens já grandes e moído em desintegrador apresenta 10,55% de PB e 44,6% de FB.

Utilização- O guandu tem importância econômica como leguminosa produto- ra de grãos na índia, África e América do Sul. No Brasil é cultivada domesticamente para ser consumida como "ervilha verde" (DObereiner & Campelo 1977).

Como planta forrageira em sido usada para pastejo direto no período seco, para a produção de feno e silagem e para a formação de bancos de proteína para suplementar pastagens durante o período seco. É uma planta que não persiste sob pastejo pesado, embora as plantas jovens sejam pouco palatáveis. Quando é mantida sob pastejo contínuo, cresce vigorosamente somente no primeiro ano, declinando nos anos seguintes, exigindo replantio no terceiro ano. Para utilização em pastejo a planta deve ser deixada para se desenvolver até 1,50m de altura sob lotações leves, de forma a não reduzir' a parte aérea para menos de 0,80 em. Quando o pastejo é con- duzido com cuidado, as plantas podem durar até cinco anos (Skerman 1977). São mencionadas eonsorciações com capim-bermuda (Cynodon dactylon) e com capim- -gordura (Mellinis minunflora), que são plantados nas entrelinhas (Shaaffhausen 1966).

O Guandu pode ser usado para a formação de estoques de forragem de alta qualidade para ser usado na suplementação de animais na estação crítica em com- plemento às pastagens. Em regiões livres de geada a produção de MS pode chegar a 14 t/ha. Neste caso, o início da utilização será após a planta apresentar um grande número de vagens maduras.

A colheita de Guandu para feno e mesmo para a produção de farinha, visando

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a suplementação do gado, suínos e aves, tem sido empregada no Havai, Colômbia e Brasil (Skerman 1977). Na Colômbia as plantas são colhidas quando apresentam 1,50 m de altura e cortadas a 15 em do solo. Neste caso, não ocorre rebrote. Para haver rebrote devem ser cortadas de 50 a 70 cm acima do solo (Bogdan 1977). A colheita no estágio de vagem madura faz com que o feno ou farinha apresente ma- ior valor nutritivo, desde que sejam evitadas as hastes lenhosas. Após a secagem da massa verde em local apropriado, é feita a moagem e a farinha é estocada para pos- terior utilização.

Cultivo- O guandu não se dissemina expontaneamente, pois desenvolve-se me- lhor em solos bem preparados, através da aração profunda e controle de invasoras. Quando se deseja implantar um banco de proteína, a semeadura deve ser feita em linhas, para permitir o cultivo e facilitar a colheita mecanizada. As linhas podem ser espaçadas de 2 m com seis sementes por metro linear. Um espaçamento de 35 em entrelinhas poderá ser usado, quando se desejar caules finos a f'nu de permitir a colheita mecânica para silagem.

No plantio de 2 m entrelinhas emprega-se 4,5 kg de sementes/ba, quando o valoro cultural da semente for 70% (Tabela 19). Nos espaçamentos menores, como 35 em entrelinhas, a quantidade de sementes aumentará aproximadamente três ve- zes. Os espaços entre as linhas poderão ser ocupados com uma gramínea associada.

Para se introduzir o guandu em pastagens de gramíneas já estabelecidas, vi- sando a sua renovação, será necessário o uso de semeadeiras que possam sulcar o terreno. A introdução dessa leguminosa em pastagens de pangola tem sido recomen- dada, usando-se sulcos espaçados de 2 m.

A profundidade de semeadura pode variar de 2,5 a 10 em e deverá ser efetua- do o plantio na primavera ou início do verão.

Preparo da semente. Como, em geral, a percentagem de sementes duras é bai- xa (10 %), a semente não necessita de escarificação. De um modo geral, a inocula- ção é desnecessária, sendo feita, apenas, quando se introduz esta planta em regiões novas.

Adubação- As exigências em nutrientes do guandu são pouco estudadas, em- bora sejam conhecídas respostas à adubação de fósforo, cálcio, magnésio e potássio (Skerman 1977; Bogdan 1977).

Quando for plantada para banco de proteína, o plantio deverá ser feito de no- vembro a dezembro, para ser usado de maio a setembro. Dependendo da variedade,

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a maturação das vagens ocorre 150 dias após, estágío em que normalmente se inicia sua utilização, seja através de cortes e suplementação em cochos ou pastejo. Quando for usado em pastejo direto, o gado deverá ter acesso controlado ao banco de pro- teína, visando dosar a suplementação para que a área plantada possa cobrir os meses secos (maio a setembro) e evitar o desperdício de forragem.

A área a ser plantada com a leguminosa dependerá do número de animais a serem suplementados na fazenda. Para se estimar esta área pode ser usado o se- guinte cálculo:

- um animal adulto ingere 12 kg de MS/dia;

metade desta necessidade é obtida no pasto, (6 kg MS),

metade será suprida adicionalmente pelo banco de proteína;

- supondo um período de suplentação de 150 días (junho a setembro)

teremos 6 kg MS cabeça x 150 dias - 900 kg MS;

- um ha de banco de proteína produzindo 6 toneladas de MS possibilitará suplementar (6.000 kg + 900 kg) 6 animais adultos, folgadamente, por 3 meses na época de estiagem.

A ingestão diária de 6 kg de MS do banco de proteína irá enriquecer a dieta dos animais com suficiente proteína para sustentar o seu desenvolvimento normal, ao mesmo tempo que estimulará o consumo da forragem ressequida existente na pastagem onde encontra-se o gado que está sendo suplementado.

Para plantio de consorciações ou mesmo para introdução em pastagens degra- • dadas de tramíneas, o piando será efetuado tão logo inicie a estação chuvosa e o pastejo poderá ser iniciado três meses pós, com cargas leves.

Resposta animal - O gado em pastagens de guandu, segundo Krause (1932), cítado por Skerman (1977), ganha de 0,7 a 1,25 kg de peso vivo por cabeça em lo- tações de 1 a 3,75 cabeças por ba. Os ganhos de peso vivo por ha/ano variam de 200 a 500 kg. No Brasil (Schaafausen 1966) consorcíações de pangola e guandu possibilitaram ganhos de peso em touros adultos de 3 kg de peso vivo em 90 dias durante um período de severa seca, enquanto anímais testemunhas perderam 6 kg. Segundo Cunha et ai. (1976), o emprego de feno de guandu para animais em confi- namento eleva o consumo da ração e o ganho de peso. Akinola et ai. (1975), citados por Skerman (1977), relatam ganhos de peso vivo de 0,68 a 1,25 kg/dia.

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11.2. Calopogonium mucunoides Desv.

Sinônimo - Calopogoniurn oesthocarpum Urb. Nome comum - Calopogonio, Calopo

Descrição botânica - É uma leguminosa rastejante que se enrosca em outras plantas formando uma cobertura densa de folhagem, com 30 a 45 em de espessura. Os caules são herbáceos e apresentam-se cobertos de pêlos longos de cor marron. Os caules rastejantes enraízam-se facilmente em nós que entram em contacto com o

solo.

As folhas são trifolioladas (Fig. 10) com formato que vai de elíptico a oval, apresentando comprimento de 4 a 10 em e 2 a 5 cm de largura. Os folíolos apre- sentam-se pilosos em ambas as faces. As flores têm uma corola de cor azul com 0,7

a 1,0 em de comprimento.

F i g . 1 0 - - C a l o p o g o n i u m mucuno ides -- C a l o p o g o n i o . A - Ramo com folhas; B - - F l o r e s ; C -

V a g e n s ; D - S e m e n t e s

Fonte: SKERMAN 1977.

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As vagens têm cinco a oito sementes com 2 a 4 cm de comprimento e 0,3 a 0,5 em de largura. Podem apresentar formato linear ou curvado e são cobertas por densa pilosidade marron. A cor de sementes varia de marron-escuro a amarelo com 0,2 a 0,4 m (Bodgan 1977; Skerman 1977).

Origem, distribuição e adaptação climática- É um espécie nativa da América do Sul, América Central e India, onde inicialmente foi usada como cultura para adu- bação verde. Posteriormente passou a ser usada como espécie forrageira, chegando em certas circunstâncias a ser considerada planta invasora. É uma planta que cresce em clima quente, sendo cultivada nos trópicos desde o nível do mar até 2.000 m de altitude, embora o seu melhor desempenho seja encontrado entre 300 a 1.800 m (Crowder 1960, citado por Skerman 1977). É uma planta de crescimento de ve- rão, tornando-se perene em climas úmidos com precipitação acima de 1.125 mm. Apresenta comportamento anual e regenera-se por sementes nas regiões onde ocor- re estação seca.

A temperatura ótima de crescimento situa-se em tomo de 30oc e não tolera geadas. Cresce em condições de inundação e desenvolve-se rapidamente na estação chuvosa formando densa camada de vegetação num período de quatro a cinco me- ses. Adapta-se a solosmuito variados, desenvolvendo-se bem em pH 4,5 a 5,0.

Exigências em Rhi zob ium e capacidade de fixação de N- Foram nódulos com bactérias do grupo cowpea. As plantas jovens são mais efetivas na fixação de N e segundo Agboola & Fayemi (1972), citados por Greenland (1977), o Calopogonio pode acumular até mais de 300 kg de N/ba em doze a quatorze semanas. Isto indica que esta planta está associada a bactérias extremamente eficientes na fixação de N.

Produção de MS e valor nutritivo- Segundo Herrera et ai. (1966), citados por Bogdan (1977), a produção de MS pode chegar a 13,5 t/ha em apenas um corte nos

• estágios, de vagem madura, embora normalmente são citadas produções menores, de" 4 t MS/ha. O teor de proteína bruta situa-se em 16,7% (Bennudez et al. 1968, cita- dos por Skerman 1977).

Utilização- É uma planta que se dissemina facilmente e em condições quentes e úmidas pode tomar-se invasora. Vem sendo indicada para pastejo em consorcia- ções e é de fácil estabelecimento em solos com preparo mínimo, embora sejam obti- dos resultados melhores em solos bem preparados. Graças ao seu cresci_mento rigo- roso pode ser introduzida após a queima, como tuna leguminosa pioneira.

Embora seja descrita como uma espécie pouco pelatável em seu estágio inicial de desenvolvimento, após o florescimento é bem aceita pelo gado, havendo indícios

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de que existam variedades de melhor palatabilidade. Segundo Skerman (1977), tem sido usada em consorciação com Panicum maximum no Kenia, Uganda e na Colom- bia, podendo compatibilizar-se com gramíneas de porte alto como Setaria e Hypor- rhenia. Bogdan (1977) relata que esta leguminosa tem sido testada com sucesso moderado a bom em consorciações com Melinis minutiflora, Chloris gayana e Digitaria decumbens.

Em Campo Grande (M S), esta espécie vem sendo testada noCNPGC-EMBRAPA a quatro anos em consorciação com Brachiaria decumbens, mostrando que forma um sistema consorciado estável, sob condições de pastejo contínuo com 2,5 UA/ha. A baixa palatabilidade durante a primavera e verão tem permitido que esta espécie consiga competir com a Brachiaria já que os animais pastejam preferencialmente a gramínea neste período. Isto permite que a leguminosa desenvolva o seu sistema foliar e mantenha uma fotossíntese ativa, o que beneficia as bactérias fixadoras de N nos nódulos. Por outro lado, verificou-se que o gado passa a consumir a legumi- nosa a partir do período de floração.

Nestas pastagens o Calopogonio tem apresentado comportamento anual, regenerando-se a partir de sementes e tendo persistido sob pastejo. O comporta- mento anual permite a deposição no solo, cada ano, de uma grande quantidade de folhas mortas, o que é considerado desejável, porque a decomposição das folhas é considerada a principal via de retomo de N fixado pela simbiose para o solo (item 3.5).

Em regiões sujeitas à estação seca, a morte das plantas ocorre de maio a junho, após a produção de sementes, as quais asseguram a renovação da espécies na primavera seguinte.

O Calopogonio, graças às características citadas, parece ser uma leguminosa adequada, para formar consorciações e, particularmente, o sistema Calopogonio.Bra- chiaria pode apresentar elevada importância para o Brasil Central, onde as pastagens de Brachiaria decubens ocupam hoje imensas áreas e para as quais o retomo de N é um ponto crucial.

Em viagens de coleta de inoculantes e leguminosas nativas realizadas pelo CNPGC em 1982 foi possível constatar a presença expotânea do Calopo- gonium, nos Estados de Mato Grosso do Sul, Mato Grosso e Goiás. Esta foi a leguminosa mais freqüentemente encontrada em um grande gama de solos e que apresentou maior volume de biomassa, mostrando excelente nodulação.

Vistorias efetuadas em pastagens consorciadas estabelecidas nestes esta-

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dos durante o período 1969:' :4, pelo programa CONDEPE, permitiram obser- var que o Calopogonio permanece consorciado, tanto a Panicum maximum corno a Brachiaria decumbens Além de persistir, a sua participação nestas pastagens é de 30 a 50% da biomassa total. Como a leguminosa ocupa atual- mente áreas vizinhas e estradas de acesso, acredita-se que estas pastagens tenham-se tomado, durante os últimos .dez anos, os centros de dispersão res- ponsáveis pela grande freqüència da sua ocorrência nestes estados.

Cultivo - A semeadura poder6 ser feita a lanço ou com semeadeiras apropria- das, e a profundidade de semeadura deve situar-se de 2 a 4 cm (Zimmer 1980). Quando for a lanço, isto pode ser obtido pela passagem de uma grade niveladora após a distribuição das sementes. Em alguns casos, tem-se obtido bom estabeleci- mento apenas com a distribuição da semente sobre a pastagem de gramínea durante os períodos de abundante precipitação (Skerman 1977).

As exigências em nutrientes são pouco conhecidas para o Calopogonio, no en- tanto é planta que responde bem a adubações de fósforo em solo deficientes. Ecoti- pos estudados no CNPGC-EMBRAPA comportaram-se de maneira semelhante, ten- do apresentado média eficiência na utilização de fósforo em solos com presença de alumínio. Apresentaram alta tolerfincia à toxidez de alumínio tanto em condições de alta disponibilidade de fósforo (17,11 ppm) como em baixa disponibilidade (3,5 ppm) (Schunke, comunicação pessoal)*

Este desempenho confere ao Calopogonio características que tornam possível o seu emprego em solos pobres, onde normalmente são usadas espécies de gramíneas como Brachiaria e Capifia-gordura. As adubações de fósforo nestas circunstâncias são recomendáveis e poderão ser efetuadas seguindo-se a orientação da Tabela 17.

Esta espécie apresenta grande quantidade de sementes duras e a escarificação toma-se' necessária, devendo ser executada conforme recomendações da Tabela 10.

Para introdução em solos pobres e recomendável a inoculação, usando-se ino- culante do grupo cowpea.

Embora seja uma planta de estabelecimento rápido podendo entrar em pas- tejo já após seis semanas, recupera-se lentamente quando submetida a desfolha ex-

cessiva. Em estudos de pastejo contínuo realizados no CNPGC a consorciação Calo- pogonium Brachiaria suportou 2,5 UA/ha durante o período chuvoso e 1,5 UA du- rante a estação seca, sem modificação no balanço das espécies.

*Scunke, R.M. Ms Pesquisador do CNPGC

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11.3. Centrosema pubescens Benth

Nome Comum Jitirana, Centrosema

Descrição botânica - I~ uma planta perene que possui caules rastejantes delga- dos trepadores e pubescentes. Quando isolada forma "stands" densos e compactos de 40 a 45 em de altura em quatro a oito meses após a semeadura. Os caules inicial- mente herbáceos tornam-se lenhosos com o tempo e o sistema radicular, em condi- ções favoráveis de solo, torna-se profundo, conferindo tolerância à seca.

A planta é provida de folhagem abundante e suas folhas apresentam três folío- los oblongos ou ovaís-lanceolados de 1,5 a 7 cm de comprimento e 0,6 a 4,5 cru de largura, levemente pubescentes na superfície inferior (Fig. 11). As flores formam-se em racemos axilares num pedúnculo de ,6-em ou mais, apresentando cor azul pá- lido a lilás. As vagens são lineares com 4 a 17 cm de comprimento e 0,6 a 0,7 cm de largura, acuminadas, de cor marron-escura quando maduras. As vagens são deiscen- tese apresentam 20 ou mais sementes de cor marron, marron-avermelhada ou com listas pretas. A produção de sementes pode atingir 220 a 275 kg/ha (Skerman 1977).

Fig. 11 - Centroserna pubescens B e n t h . - J i t i r a n a A - R a m o c o m f o l h a s ; B - F o l h a ; C - F l o r ; D - V a g e n s ; E - Sementes . Fonte: S K E R M A N , 1 9 7 7 .

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Origem, distribuição e utilização- O gênero Centrosema encontra-se distribuí- do através da América do Sul, América Central e Caribe e, segundo Rocha et ai. (1979), conta com 26 espécies no Brasil, tendo sido identificadas 14 entre os paralelos 149e 269 (Fig. 12).

Fig. 1 2 - Distribuíção geográfica de coletas do gênero Centrosema (D.C) Benth, no Brasil Centro leste. (ROCHA et ai 1979).

Este gênero apresenta adaptação muito ampla, ocorrendo em regiões litorâneas, beira de matas, áreas perturbadas, cerrados e esporadicamente em campos rupestres.

A Centrosema pubescens já é usada tradicionalmente como forrageira e sua ampla distribuição nas mais variadas condições ecológicas sugere que represente uma das principais espécies forrageiras para o Brasil Central. As razões de sua popularidade como forrageira reside nas características de alta produtividade, habilidade para suportar manejo deficiente e ser livre de doenças e pragas (Teitzei & Burt 1976).

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Produz bom feno se for colhida após a floração e antes da formação de sementes, embora a queda de folhas seja problema durante a secagem e enfarda- mento.Tem sido obtida silagem de qualidade satisfatória quando consorciada com Panicum. É considerada uma planta valiosa para ser usada como feno-em-pé, quando associada com Hyparrhenia rufa e, segundo Bogdan (1977), esta espécie tomou-se uma das leguminosas mais úteis porque forma consorciações bem balanceadas com gramíneas tropicais.

Adaptação climática- A Centrosema comercial é uma leguminosa para trópicos úmidos e sua produção ótima ocorre entre as temperaturas de 25,6 a 12,8oC. Cresce bem em regime de precipitação de 1.500 mm ou mais, embora seja considerada resistente à seca. Segundo Toutain (1973), citado por Bogdan (1977), cresce em áreas que recebem apenas 800 mm de chuva e, apesar de perder as folhas e haver dessecamento das hastes, permanece viva e renova o crescimento tão logo haja novo período chuvoso.

O crescimento cessa a 12,8oc, tomando-se dormente durante a estação fria. Apressenta baixa tolerfiacia à geada, no entanto, quando esta ocorre, a planta rebro- ta a partir da coroa e dos caules maduros basais.

Segundo Skerman (1977), os limites de latitude são de 220 Norte e Sul e quando encontrada em latitudes maiores passa a ter comportamento anual (Teitzel &Burf (1976). Tem sido encontrada até 1.260 m acima do nível do mar, mas é abundante semente abaixo de 600 m de altitude (Skerman 1977; Atkinsons 1970).

É uma planta que tolera sombreamento, embora o desenvolvimento de plântulas seja prejudicado pela falta de luz. Apresenta boa tolerância ao encharcamento e sobrevive em água estaganada até dois meses.

Desenvolve-se bem em muitos tipos de solos, desde arenosos até argilosos, mostrando grande vigor em solos fluviais, Consegue crescer em solos que apresentam toxidez de manganês, mas níveis de 50 ppm e superiores reduzem consideravlmente o número e peso de nódulos e conseqüentemente o N fixado Souto & Döbereiner 1969). Nodula em solos com pH tão baixo quanto 4.0, mas o

adequado está entre 4,9 e 5,5.

Exigências em R hizobíum. As espécies de Centrosema nativas geralmente apresentam bastantes nódulos, no entanto ocorrem consideráveis variações entre plantas de um mesmo lote de sementes quanto ao número e peso de nódulos, o que é explicado pela mistura genética. Existem linhagens de plantas de nodulação esparsa e plantas de nodulação profusa (Bowen & Kenedy 196 1) es linhagens de

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nodulação profusa portam três vezes mais nódulos por planta. Isto signífica que por sua especificidade em relação ao Rhizobium é uma planta mais difícil de se estabelecer sem inoculação adequada, o que representa uma vantagem quando são empregados inoculantes de alta eficiência de fixação de N.

Segundo Bowen (1959), a nodulação" obedece uma periodicidade, sendo contínua durante a fase de crescimento. Após a formação de estolhões ocorre a nodulação de raízes estoloníferas, havendo então eliminação dos nódulos velhos, situados nas raízes primárias. Quando a planta é submetida a desfolha drástica, ocorre uma perda de2/3 das raízes e conseqüente inativação e desprendimento da maioria dos nódulos.

A inativação dos nódulos também ocorre de 30 a 60 dias antes da produção de flores. No entanto, a produção de nódulos novos ocorre paralelamente à produção de novas raízes.

O hábito estolanífero de certas cultivares permite a manutenção contínua de gerações de nódulos efetivos, redundando em maior fixação de N e maior cresci- mento de plantas. Existe uma correlação estreita entre o curso do crescimento da planta e a atividade dos nódulos, sugerindo que o manejo da pastagem poderá in- crementar a nodulação e fixação de N.

Capacidade de fixação de N- A Centrosema pubescens é uma planta que tem grande habilidade em manter elevado o nível de N no solo. Segundo Bruce (1965), os estudos realizados durante 16 anos em consorciações com Panicum permitiram verificar que a leguminosa manteve um retomo de 103 kg de N/ha por ano, para a pastagem. Stobbs (1969) verificou que em solos mais pobres, onde foram feitas adubações com superfosfato, a Centrosema foi capaz de fixar 66 kg de N/ha/ano.

Produção de MS e valor nutritivo- A produção de MS está grandemente in- fluenciada pela fertilidade do solo onde a leguminosa estiver sendo cultivada, bem como da gramínea a que estiver associada. Em solos de cerrado a sua produção tem variado entre 3 e 5,5 t MS/ha (Buller et al. 1970), mas não registradas produções maiores em melhores condições de fertilidade, chegando a 12 t/ha (Harding & Ca- meron (1972) citados por Skerman (1977). A parte aérea da Centrosema contém em média 18 a 20% de proteína bruta e suas hastes permanecem f'mas e não lignifi- cadas até estágios muito avançados de crescimento. A digestibilidade da MS situa-se em tomo de 53,3%. Embora seja pouco consumida na estação chuvosa é considera- da palatável em outras épocas (Skerman 1977). Persiste bem sob pastejo controla- do, mas não tolera lotações pesadas.

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A Centrosema vem sendo utilizada em consorciações com gramíneas como Panicum Hyparrhenia, Setaria, Pennisetum, Brachiaria, Andropogon e Melinis (Bogdan 1977; Skerman 1977).

É uma leguminosa que se díssemina facilmente em solos ricos e se estabelece bem em solos com preparo grosseiro, desde que a fertflidade e umidade do solo se- jam adequadas. Pode ser semeada nas cinzas após derrubada e queima em áreas de floresta, mas o melhor estabelecimento é obtido em solos bem preparados, A pro- fundidade de semeadura mais adequada situa-se entre 2 e 4 em (Zimmer 1980). Na semeadura a lanço isto poderá ser obtido pela passagem de grade niveladora leve- mente regulada, imediatamente após a distribuição das sementes.

11.3.1. Consorciação Centrosema pubescens-Panicurn maxirnurn

O sistema Centrosema-Coloníão tem-se mostrado persistente e produtivo por mais de 20 anos em diversos países (Bruce 1965; Skerman 1977; Stobbs 1969). Isto deve-se a uma conveniente eompatibilização entre a gramínea e a leguminosa. A Centrosema encontra suporte mecânico adequado para desenvolver as hastes de hábito trepador e competir por luz ao mesmo tempo que possui exigências seme- lhantes a esta gramínea, quanto ao tipo de solo e fertilidade. Por ser uma legumino- sa trepadora não deverá ser pastejada muito baixo. Se o pastejo nesta consorciação for excessivamente pesado não deixará folhas suficientes em ambas espécies para que mantenham crescimento ativo. A desfolha severa e freqüente reduzirá seu vigor e sua capacidade de competição, acabando a pastagem por ser tomada por invasoras (Roberts 1978). Recomenda-se manter a pastagem entre 30 e 60 em durante a esta- ção de crescimento. Esta altura é baixa suficiente para manter a gramínea em cresci- mento ativo e suficientemente alta para evitar que a leguminosa seja desfolhada ex- cessivamente. Segundo Stobbs 1975), o gado terá dificuldade em consumir pasta- gem com altura acima de 60 em, embora seja necessário deixar a pastagem exceder este porte ao final do período de crescimento a fim de acumular forragem para uti- lização na estação seca.

A consorciação Centrosema-Colonião suporta lotações de 2UA/ha/ano (Bogdan 1977), e tem sido relatados ganhos de peso vivo de 392 kg/ha (Skerman 1977), 460 kg/ha (Teitzel & Burt 1976) e de 610 kg/ha (Grof 1966), dependendo das condições de fertilidade e precipitação locais.

11.3.2. Consorciação Centrosema pubescens-Hyparrhenía rufa

Segundo Stobbs & Joblin (1966), citados por Skerman (1977), a introdução de Centrosema em pastagens já formadas de Jaraguá é capaz de resultar em ganhos

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de peso vivo de 464 kg/ha/ano. Nesta consorcíação, a leguminosa melhora os ganhos de peso na estação seca, produzindo material verde palatável durante os meses de baixa precipitação.

Da mesma forma que na consorciação com Colonião o pastejo não deve redu- zir a vegetação a menos de 30 em de altura para não depredar a leguminosa.

11.4. Leucaena spp

Nome comum - Leucena

Descrição botânica- Esta leguminosa forma desde arbustos até árvores de mais de 20 m de altura e, em solos bem drenados, apresenta sistema radicular bas- tante profundo podendo atingir 5 metros já no quinto ano de vida.

As folhas são bipinadas com 15 a 20 cm de comprimento, quatro a dez pares de pinas cada uma e 5 a 20 pares de folíolos em cada pina (Fig. 13). Cada folíolo apresenta 7 a 15 mm de comprimento e 3 a 4 mm de largura. A inflorescência é globosa e solitária sobre um pedúnculo com mais de 5 em de comprimento. Apre- senta numerosas flores brancas, e as vagens são estreitas e achatadas com 20 em de comprimento e 2 em de largura, acuminadas, portanto treze a vinte sementes. As sementes são elípticas, comprimidas e de cor marron (Skerman 1977; Bogdan 1977).

Segundo Souza (1981)*, na região de Campo Grande (MS) as sementes podem ser obtidas facilmente através de colheita manual, rendendo mais de 100 kg/ha.

Origem e distribuição- É um gênero proveniente da América Central e inclui dez espécies:

Leucaena leucocephala, L. pulverulenta; L. diversifollia, L. lanceolata, L.col- linsii, L. esculenta, L. macrocephala, L. retusa, L. shannoni, L. trichodes.

Embora muitas destas espécies apresentem valor forrageiro, somente a L.Leu- cocephala tem sido explorada intensamente, e desta são conhecidas mais de 100 variedades que diferem bastante na forma e tamanho, mas que podem ser agrupa- das em três típos:

* Souza, F.D. MS, Pesquisador do CNPGC (comunicação pessoal)

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Fig. 1 3 - Leucaena leucocephala (Lam,) A - Ramo com folhas, inflorescência e a vagem, B - inflocescência, C - Flor, D - Sememes. Fonte: N A T I O N A L A C A D E M Y OF SClENCES, 1977.

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Tipo havaiano-Arbusto pequeno, floresce abundantemente durante todo o ano e sua produção em massa verde é baixa. É originário de regiões litorâneas do México.

Tipo salvadore.uho- Árvores altas atingindo 20 m de altura e com folíolos largos. Originário das florestas do interior da, América Central e produz o dobro de massa verde que o havaiano.

Tipo peru - Plantas de até 15 m com abundante ramificação. Apresentam pouco tronco e produz elevada quantidade de folhagem.

A Leucena pode ser cultivada em latitudes de até 30o, embora o seu habitat normal seja tropical. Vegeta desde áreas litorâneas até altitudes de 700 m, mas na Colômbia pode ser encontrada em cultivo até a 1.800 m (Crowder 1960, citado por Skerman 1977).

A temperatura ótima para seu desenvolvimento situa-se entre 22 e 30oc e não cresce bem abaixo de 15,5oc, sendo consíderada de baixa tolerância à geada, embo- ra suas folhas muitas vezes escapem a dano em virtude do porte alto.

A Leucaena leucocephala é considerada um vegetal adaptado a condições de clima seco graças ao seu sistema radicular profundo e pode ser cultivada em regiões onde a precipitação atinge apenas 600 mm por ano. Perde os folíolos em secas seve- ras e não se adapta a solos encharcados ou inundáveis. Apesar de tolerar sombrea- mento necessita de sol pleno para crescer bem.

Desenvolve-se em solos profundos com pH 5 a 8 e seu melhor desempenho ocorre em solos aproximadamente neutros. Em solos ácidos seu desenvolvimento é lento, formando apenas arbustos pequenos, particularmente quando os solos apre- sentam ,níveis elevados de alumínio com deficiência de molibdênio e zinco.

Exigências em Rhizobíurn- É uma leguminosa altamente exigente em relação a inoculante e deverá usar inoculante específico (Tabela 8). Os nódulos, mesmo em plantas adultas, ocorrem somente em pequenas raízes localizadas próximo a super- fície do solo, e quando efetivos apresentam cor avermelhada.

A capacidade de fixação de N pode chegar a 500 kg de N/ha em plantas bem noduladas e solos favoráveis. (National Academy of Sciences 1977).

Produção de matéria seca e valor nutritivo-As melhores variedades forrageiras, em boas condições de solo, produzem de 15 a 20 t de MS/ha na forma de folhas e

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hastes finas que podem ser consumidas pelo gado, com um conteúdo de proteína bruta que varia de 800 a 4.300 kg/ha. Nas regiões onde ocorre estação seca, no en- tanto, a produção de matéria seca pode reduzir-se para 8 t/ha/ano. A digestibilida- de da MS varia de 65 a 87% e o conteúdo de vitamina A é superior ao da alfafa, sendo considerada uma forrageira altamente palatáve !.

As folhas são muito ricas em nutrientes e podem ser consideradas quase um alimento completo para ruminantes. A proteína da leucena é de alto valor nutritivo, semelhante ao da alfafa (Tabela 23), e seus aminoácidos encontram-se em propor- ções balaneeadas.

Quando a leucena é usada como alimento exclusivo pode apresentar efeito adverso à saúde dos animais graças a um alto conteúdo de Mimosina (2 a 5% da MS). A mirnosina é um aminoácido que participa em 3 a 5% da proteína total da Leucaena leucocephala e seu efeito é manifestado por disfunções metabólicas como perda de pêlos no rabo, salivação e perda de peso. Ocorre também disfunção na atividade reprodutora de vacas, mas os efeitos são irregulares, manifestando-se oca- sionalmente e são reversíveis. Estes efeitos costumam ocorrer semente quando a

Leucena compõe mais de 50% da dieta e o período de alimentação excede seis meses. Quando é adotada uma dieta normal de 30% de leguminosa (em base de MS) o gado não apresenta problemas.

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Algumas especies, como Leucaena pulverulenta, apresentam teores de mimo- sina muito menores e os cruzamentos com Leucaena leucocephala redundaram na cultivar Cunningham, que apresenta somente metade do conteúdo de mimosina da L eucaena leucocephala.

A necessidade de suplementar animais durante a estação seca com forragem rica em proteína faz com que a leucena seja de grande valor para a formação de ban- cos de proteína (legumineira) ou mesmo para a produção de silagem. Adicionalmen. te o elevado teor de proteína bruta (27 a 30% na MS e de vitamina A nos folíolos tem levado a sua utilização para a produção de suplementos protéicos na forma de farinha de folíolos dessecados para a formulação de rações para aves e suínos (Sker- man 1977).

A Leucena forma consorciações corri gramíneas como Digitaria decumbens, Brachiaria decumbens, Panicum maximum, Pennisetum purpureum e Setaria anceps (Skerman 1977; Davies & Hutton 1975; Jones 1979). Em razão da sua alta palatabi- lidade é usada em sistema de pastejo rotativo e, segundo Crowder (1960), citado por Skerman (1977), o pastejo pode ser iniciado quando a planta apresenta 0,9 a 1,0 m de altura. O pastejo será mantido até que a altura das plantas esteja reduzida para 10 em acima do nível do solo. Neste ponto o pastejo será suspenso para que as plantas se recuperem e voltem a atingir o porte inicial, quando então será iniciado novo pastejo. A leguminosa não deverá crescer acima de 1,50 m, porque esta altura dificulta a utilização pelos animais.

Ar consorciação com colonizo é capaz de suportar 2,5 cabeças por ha/ano e têm sido registrados ganhos de peso vivo elevados. Na Austrália em consorciação com Setaria nandi foram observados ganhos de 1,0 kg/cabeça/dia, chegando a 900 kg de peso vivo por ha/ano. Segundo Blunt & Jones (1977), em consorciação com Digitaria decumbens e sob irrigação, o ganho de peso médio foi de 0,29 kg/dia, adotando-se um sistema de pastejo rotativo de uma semana de pastejo e três sema. nas de descanço. Em outro trabalho citado por Jones (1979), a Leucena em consor- ciação com capím de Rhodes (Chloris gayana), sob pastejo alternado de quatro semanas de uso e quatro semanas de descanso e 2,5 novilhos por ha, os animais obti- veram ganhos de peso vivo de 327 kg/ha/ano. Em consorciação com "Green panic" (Panicum maximum cv. trichoglurne) também mostrou boa produção leiteira que atingiu 6.290 litros por ba (Jones 1979).

O leite de animais que consomem Leucaena tem uma coloração amarelo-atra- tiva, pela abundância de caroteno, mas apresenta odor desagradável, que, no entan- to, desaparece com pasteurização ou fervura.

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A Leucena, tipo Peru, tem sido bastante empregada para pastejo, porque apre- senta muita ramificação e folhagem densa, mas atualmente vem sendo introduzida a cultivar Cunningham, porque produz 50% mais de forragem (National Acade- my of Sciences 1977).

Cultivo- É uma planta de desenvolvimento inícial lento e necessita de solos bem preparados e de suprimento adequado de cálcio, fósforo e enxofre. Em solos ácidos é necessária a aplicação de calcário, visando corrigir o pH, embora a correção atinja somente as camadas superficiais do solo e contribua pouco para o desenvolvi- mento radicular, que deve ser profundo. Em geral, recomendam-se aplicações de 2 a 4 t de calcário/ha, visando manter o pH acima de 5,5. Para adubações poderão ser adotadas as recomendações da Tabela 17, e quando for empregado o superfosfato simples, estará assegurado também o suprimento de enxofre. O molibdênio poderá ser suprido pela peletização com FTE.

Os plantios realizados em Latossolo Vermelho-Escuro (Cerradão) no CNPGC- EMBRAPA, em Campo Grande (MS) e em solos de cerrado em Goiania (Nunes & Vilela 1981), embora usando-se correção e adubação, mostraram que a Leucaena leucocephala não desenvolveu seu sistema radicular adequadamente. O exame do sistema radicular em plantas com mais de três anos revelou que a raiz pivotante não havia se aprofundado mais que 80 cm e em multas plantas passou a ter crescimento atrofiado em sentido horizontal. As análises químicas do solo (Tabela 24) permiti- ram verificar que a calagem e fertilização somente melhoraram o nível dos nutrien-

tes nas camadas superfíciais. Embora a Leucena seja uma planta arbórea o seu siste- ma radicular neste solo passou a confinar-se à superfície, tornando-se sensível à defi- ciência hídrica, comum em veranicos e durante a estação seca. A produção neste caso concentrou-se na estação chuvosa, (5 a 7 t MS), restando pouco crescimento no outono, disponível para consumo na estação seca.

Produções baixas assim obtidas são insuficientes para cobrir a falta de forra- gem durante a estação seca e os ganhos de peso vivo nestas condições não compen- sam a formação de bancos de proteína com Leucena. Para que esta leguminosa pos- sa atingir um nível de produção de MS ótimo (15 a 20 t MS/ha) a correção e a ferti- lização do solo por si só não são suficientes, tornando-se necessário a escolha de solos que não sejam ácidos, ou áreas onde a disponibilidade de água no solo não apresente limitações. Se houver chuvas bem distribuídas ao longo do ano, ou mesmo através da irrigação, o desenvolvimento radicular superficial é menos rele- vante para a produção de forragem. No entanto, novas Leucena, vêm sendo testa- das em solos ácidos e novas cultivares de Leucaena Cunningham, Leucaena Pulvenu- lente e Leucaenas divernivolia estão demonstrando que se adaptam melhor a estes ambientes, superando esta dificuldade.

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É comum existir uma alta percentagem de sementes duras na Leucena (90 a 95%), tornando-se necessário o uso de escarificação que deverá ser executada con- forme indicações do item 7. Para inoculação deverá ser usado inoculante específico e quando for efetuada a peletização, pelo fato de ser o Rhizobium da Leucena do típo de crescimento rápido, deverá ser empregado calcário como veículo. (Tabela 9).

Em consorciação com gramíneas o plantio será normalmente feito em linhas que podem ser espaçadas de 1,2 a 3 m, dependendo da proporção desejada entre gramíneas e leguminosas. No entanto, é comum o piando em linhas espaçadas de 2 a 3 m (Skerman 1977, Jones 1979), usando-se cinco sementes viáveis por metro li- near. A profundidade de plantio deverá ser de no máximo 2,5 cm e a semeadura de- verá ser efetuada no início da estação chuvosa. As gramíneas a serem consorciadas serão semeadas nas entrelinhas de preferência no ano seguinte para evitar que seu rápido crescimento venha abafar a leguminosa. Pela mesma razão será necessário efe- tuar o combate a invasoras por cultivo das entrelinhas durante o ano de estabeleci- mento. Uma maneira barata de estabelecer-se Leucena é efetuar sua semeadura na linha juntamente com o milho O milho não causa danos ao estabelecimento da le- guminosa e os tratos culturais dispensados ao cereal beneficiam a Leucena. Após a colheita do milho a leguminosa completará o seu desenvolvimento (National Aca- demy of Sciences 1977).

Para formação de bancos de proteína poderão ser adotados os mesmos crité- rios de estabelecimento usados para consorciações Neste caso, porém, a área de leguminosa passará a ser usada somente na estação seca, visando suplementar a dieta dos animais que são mantidos em pastagens adjacentes.

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Poderão ser usados diversos critérios para manejo dos animais, visando o b t e r um acréscimo de forrage, suficiente em sua dieta para mante o desempenho dese- jado. Um critério, por exemplo, citado por Jones (1979), é permitir o acesso dos animais à área de Leucena (10% da área de pastagem) dois dias por semana. Outro sistema seria plantar 20% da área da pastagem com Leucena e permitir a entrada dos animais três a quatro dias por semana. Também será possível plantar 30% da área com a leguminosa e permitir o acesso los animais em dias alternados, durante a estação seca.

Em avaliações efetuadas em bancos de proteína irrigados, foram mantidas 6,2 cabeças/ba obtendo-se ganhos de peso vivo de 0,370 kg/cabeça/dia e 830 kg/ha (Jones 1979).

Sistema e farinha-A Leucena quando misturada com napier (Pennisetum purpureum), cana-de-açúcar ou mesmo Colonião, na proporção de 1 : 1, melhora a qualidade da silagem.

Embora os suínos sejam sensíveis à mimosina, a farinha de Leucena tem sido usada satisfatoriamente para suplementar rações (10% da ração) de suínos em ores- cimento. Para a criação de aves tem sido usada na proporção de 5% da ração. Embo- ra cause atraso na maturidade sexual, a farinha tornou-se um ingrediente comum na ração de aves nas Filipinas (National Academy of Sciences 1977).

11.5. Macroptilium atropurpureum (DC) Urb.

Nome comum - Siratro

Descrição botânica - É uma planta perene que apresenta caules trepadores e que enraízam nos entrenós quando em contacto com o solo úmido O sistema radi- cular p rincipal é profundo. As folhas são formadas por três folíolos com pilosidade na superfície inferior (Fig. 14). Os folíolos laterais têm formato oval a obtuso com 4 a 6 em de comprimento e apresentam lóbulos assimétricos. A inflorescência é um racemo com um pedúnculo de 10 a 30 em de comprimento com seis a dez flores no ápice, de coloração púrpura. As vagens são retas levemente recurvadas na extremida- de com cerca de 8 em de comprimento e 0,5 cm de largura, podendo conter até doze sementes. As sementes são de cor marrom ou preta, de formato ovóide e apre- sentam 0,4 em de comprimento, 0,25 em de largura e 0,2 cm de espessura. A produ- ção de sementes geralmente não ultrapassa 200 kg/ha, podendo, no entanto, ser aumentada por colheitas sucessivas (Skerman 1977; Bogdan 1977).

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Fig. 1 4 - - Macroptilium atropurpureum ( D . Ç ) U r b . - S i r a t r o A - Ramo com folhas • flores, B - - F I0 r , C - V a g e m , D -- Semen tes .

Fonte: B O G D A N 1 9 7 7 .

Origem e distribuição - Esta planta é natural na América Central e América do Sul e a cultivar Siratro foi obtida de cruzamentos de dois ecotipos obtidos no México. Segundo Bogdan (1977) o Siratro é uma planta forrageira de grande valor porque-apresenta tolerância à seca, tolerância a geadas leves e é uma leguminosa

produtiva em consorciação.

Segundo Rocha et ai. (1979), o fato de ser encontrada grande diversidade específica entre os ecotipos existentes no Brasil entre os paralelos 14 e 26 ° (Fig. 12) mostra que este gênero apresenta grande potencial forrageiro. As coletas efetua- das por este autor e seus colaboradores nesta região possibilitaram identificar 7 es- pécies:

Macroptilium panduratum, M. monophyllum, M. longipedunculatum, M. Lathyroides, M. erythroloma, M. bracteatum, M. atropurpureum.

Os limites de latitude para esta leguminosa situam-se entre 300 de latitude, tanto Norte como Sul, podendo ser encontrada em altitudes de até 1.600 m acima do nível do mar. É considerada uma planta de dia curto e a temperatura ótima para seu crescímento situa-se entre 26,5 e 30ºc com temperaturas médias de 21oc. Em-

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bora a geada cause desfolha severa esta é uma das leguminosas que apresenta melhor sobrevivência a seus danos.

O Siratro cresce em regiões com secas moderadas (700 a 800 mm, de precipi. ração anual), mas o seu melhor crescimento ocorre com 800 a 1.600 m m e em lo- cais onde as precipitações são superiores a este limite não se desenvolve bem. A tole- rância à seca é conferida pelo seu sistema radicular profundo. Prefere solos bem dre- nados de textura leve e não suporta encharcamento. Aceita uma larga faixa de pH (4,5 a 8,0), mas cresce melhor em pH próximo ao neutro, sendo apenas moderada- mente tolerante à acidez, É uma planta bastante sensível à toxidez de manganês (Andrew & Hegarty 1969) e beneficia-se, portanto, com a correção com calcário. É considerada exigente em relação à fertilidade de solo (Souto & Franco 1972).

Exigêncías em Rhizobium e capacidade de fixação de N - O siratro é nodula- do por bactérias do grupo cowpea e comumente forma simbiose com bactérias nati- vas do solo. Forma nódulos grandes nas raízes superficiais, que são abundantes na estação de crescimento e escassas durante o inverno. Segundo Skerrnan (1977), o Siratro pode fixar de 100 a 175 kg de N/ha/ano.

Produção de MS e valor nutritivo - É uma leguminosa cultivada sempre em consorciação, contribuindo marcadamente para elevar a produtividade da pastagem. De acordo com Krestschmer (1972), citado por Bogdan (1977), a consorciação com Digitaria decumbens (Pangola) num período de quatro anos produziu 42,3 t de MS, enquanto que a gramínea pura' semente produziu 9,0 t MS/ha. O teor de pro- teína bruta na MS da consorciação aumentou de 6,1 para 9,5%. Em outro experi- mento foi verificado que a presença da leguminosa associada também ao Pangola, equivaleu à aplicação de adubo na proporção de 125 kg de N/ba. O Siratro é consi- derado uma planta palatável e a análise química da vegetação no estágio de sementa- ção mostrou um conteúdo de 16,8% de proteína bruta e uma digestibilidade de 50,4% (Skerman 1977).

Esta leguminosa forma consorciações com Chloris gayana, "Green-panic'" (Panicum maximurn cv. Trichoglume) e Setaria anceps. É uma leguminosa que não pode sofrer desfolha excessiva e a altura de pastejo não deverá ser reduzida a menos de 15 em acima do nível do solo. É uma planta de hábito trepador, crescendo apoia- da na gramínea e seu melhor desempenho ocorre em lotações leves. Tais pastagens são adequadas à obtenção de elevados ganhos de peso por cabeça e devem ser usadas para engorde e produção de leite.

Segundo Roberts (1978), para manter a presença da leguminosa estável na consorciação Siratro-Setaria, é necessário usar uma lotação de 1,5 UA/ha. Trabalhos

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reaLizados por Jones &,Sandland (1974) permitiram observar uma estabilidade na composição botânica da consorciação durante os três primeiros anos quando paste- jada com lotações de 1,73 cabeças/ha. Nos anos seguintes, no entanto, ocorreu a eli- minação do Siratro, que manteve-se somente em lotações de 1,11 cabeças/ha, onde contribuiu com 37% da forragem (Fig. 7).

Cultivo - Quando cultivado em solo fértil o Siratro dissemina-se facilmente. Embora possa ser semeado a lanço após a queima ou em solos com preparo grossei- ro, o melhor estabelecimento é obtido em solos bem preparados. O plantio poderá ser feito com semeadeiras apropriadas parra forrageiras em linhas espaçadas de 0,50 a 1 m, à profundidade de 2,5 cru ou mesmo através da semeadura a lanço, efetuan- do-se a cobertura com gradeação leve.

A quantídade de sementes deverá seguir as recomendações da Tabela 19 e em razão de normalmente apresentar percentagem alta (40 a 70%) de sementes duras é recomendável a escarificação que deverá ser executada conforme recomendações do item 7.

Embora nodule facilmente com bactérias exístentes no solo é recomendável efetuar a inoculação com inoculantes do grupo cowpea quando for íntroduzida em áreas novas, e quando for desejada a peletização deverá ser feita com Fosfato de Patos ou Hiperfosfato como veículo. O Siratro não é sensível à deficiência de cálcio, mas em solos ácidos o molibdênio está fixado e a calagem libera este elemento que é essencial para o desenvolvimento da simbiose. Adicíonalmente em solos onde ocorre excesso de manganês a calagem elimina a toxidez de manganês que é limitante para

esta leguminosa. Para adubações poderão ser adotadas as recomendações da Tabela 17.

O plantio deverá ser feito no início da estação chuvosa e as plântulas apresen- tam crescimento rápido e exuberante, podendo ser semeada junto com a gramínea ou sobre a pastagem já formada, através de gradagem. Quando for semeada com Setaria anceps sergo empregados 1 a 2 kg de sementes puras viáveis da gramínea por ha. A semeadura poderá ser conjunta quando houver disponível máquina semeadei- ra apropriada ou distribuída separadamente para posterior cobertura com gradea- ção leve para não aprofundar a semente mais de 3 em. Critério semelhante deverá ser adotado quando for semeada com Colonião. Segundo Stobbs (1969), a consorcia- ção Siratro-Colonião é mantida satisfatoriarnente em sistema de pastejo rotativo como cabeças por ha, onde a pastagem é consumida durante duas semanas e fica em descanso por quatro semanas antes de novo pastejo.

Consorciações de Siratro.Coloniâo produzem ganhos de peso vivo de 432 kg/ha

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(Stobbs 1969, citado por Skerman 197q) e em pastos de Siratro-Setaria foram obtidos 256 kg/ha, ano, usando-se 2,42 cabeças/ba (Jones & Sandland 1974).

11.6. Neonotonia wightii

Sinônimos - Glycine javanica, Glicine wightii

Nome comum - Soja perene

Descrição botânica - É tuna planta perene com sistema radicular principal ri- goroso e profundo e com caules trepadores abundantes que são emitidos de uma coroa situada abaixo do nível do solo. Os caules, quando em contacto com o solo, podem enraizar nos entrenós e apresentam-se pilosos.

As folhas são trifolioladas com folíolos de 5 a 10 cm de comprimento e 3 a 6 em de largura e com pilosidade em ambas as superfícies. (Fig. ! 5) Apresentam estípulas pequenas de formato triangular.

Fig. 15 -- N e o n o t o n i a w i g h t i i - - Soja perene A - Ramo com folhas • f lores, B - Flor, C - Vagem. Fonte: B O G D A N , 1977.

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A inflorescência aparece em racemos alongados de 4 a 30 cm e as flores (20 a 150) são de cor branca a violeta com 0,5 a 0,8 em de comprimento. Em algumas variedades as cores tornam-se amarelo ou amarelo-laranja.

As vagens são pilosas, retas ou levemente curvadas de 1 a 4 cm de comprimen- to e 0,3 em de largura portanto três a oito sementes. AS sementes apresentam tama- nhos diversos dependendo da variedade e através de colheita manual podem ser obtidas 750 a 1.000 kg/ha (Bogdan 1977; Skerman 1977).

Embora seja uma planta autopolinizada, a soja perene é muito variável e exis- te um grande número de subespécies e variedades. As cultivares mais conhecidas e mais extensamente trabalhadas segundo Bogdan (1977) são:

Tinaroo-Originária de Kenya, variedade semi tardia, muito produtiva, estolo- nífera e de crescimento inicial lento.

Cooper-Originária da Tanzânia, variedade precoce, menos estolonífera que a anterior, boa produtora de sementes e tolerante à seca.

Clarence.Originária da Africa do Sul, pouco estolonífera e crescimento inicial mais rápido que as anteriores.

Origem distribuição e adaptação climática - A soja perene é de origem africa- na, tendo disseminado-se para todas as regiões tropicais do mundo, podendo ser encontrada até em latitudes de 29 ° (Skerman 1977). Cresce desde o nível do mar até 2.450 m de altitude no Equador e 1.800 m na Colômbia

É uma leguminosa de crescimento de verão, embora a cultivar Tinaroo cresça no inverno em locais onde não ocorrem geadas. A temperatura ótima de crescimen- to situa-se entre 25 e 30oc, mas sobrevive a temperaturas de inverno tão baixas como -10oc. Em ambientes subtropicais a planta cessa de crescer quando a tempe- ratura cai abaixo de 10 a 15oc (Bogdan 1977). As geadas causam a queda das fo- lhas, mas é mais tolerante a seus danos que a Centrosema. Está bem adaptada a áre- as onde ocorrem chuvas de verão de 750 a 1.500 mm e não se desenvolve bem em regiões de chuvas mais abundantes. É uma leguminosa razoavelmente tolerante à seca e a cultivar Cooper é considerada mais tolerante que Tinaroo e Clarence. Não tolera enchareamento e requer solos profundos e com boa drenagem. Não se adap- ta a solos ácidos e cresce bem somente em pH acima de 6,5. Apresenta pouca tole- rância à toxidez de manganês e alumínio e é exigente em molibdênio, principalmen- te no período de estabelecimento.

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Exigências em Rhizobium e capacidade de fixação de N - A soja perene no. dula com bactérias do grupo cowpea e normalmente forma nódulos com bactérias já existentes no solo. No entanto, pode ser considerada moderadamente seletiva e uma boa compatibilidade entre macro e microssimbiontes leva a uma associação mais efetiva. Os trabalhos de seleção de estirpes em função da cultivar da legumino- sa têm trazido resultados promissores. Os nódulos surgem nas plantas de 24 a 32 dias após semeadura e são pequenos, globosos e ocorrem inicialmente somente de dois a cinco por planta (Diatloff & Fergusson 1970). A fixação de N desenvolve-se lenta- mente e as plântulas podem apresentar clorose por deficiência de N, portanto, re- comer, da-se pequenas doses de adubo nitrogenado na semeadura para favorecer o seu desenvolvimento inicial (Gibson 1977). Com o tempo a simbiose passa a ser efe- tira e a Soja perene chega a fixar 70 a 180 kg de N/ha/ano (Skerman 1977; Keya 1977).

Produção de MS e valor nutritivo - Em boas condições de cultivo produz 8 a 10 t MS/ha. A produção é, no entanto, muito dependente da fertilidade do solo e segundo Buller et ai. (1970), as produções variam de 1.3 a 5,8 t MS/ha na região do Brasil Central. O teor de proteína bruta situa-se entre 11 e 20% (Tabela 25) e seu conteúdo diminui com a idade da planta (Tabela 26).

A soja perene é uma espécie considerada valiosa para uso em consorciações e para a produção de feno. Em consorciação é compatível com gramíneas como Colo- n.ião, Green-panic, Setaria e Capim de Rhodes (Chloris gayana).

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Quando for risada à produção de feno, esta leguminosa deverá ser cortada no início do florescimento, e é uma das forrageiras tropicais que perde menos folhas durante a fase de secagem e enfardamento. As produções podem atingir 8 a 10 t MS/ha em dois ou mais cortes, com nível de proteína bruta elevado e de ótima digestibilidade. Este feno apresenta elevado valor nutritivo, podendo participar de rações de animais em crescimento, engorde ou produção de leite.

Cultivo - Como é planta que não se dissemina facilmente necessita de um bom preparo do solo. Deverão ser escolhidos para seu cultivo solos férteis, e solos deficientes deverão ser corrigidos com aplicações de calcário], enxofre e molibdênio, e não deverão ser usados solos com pH inferior a 6.

A soja perene necessita do dobro das quantidades de molibdênio normalmen. te exigidas por outras leguminosas, sendo recomendável a aplicação de 312 gramas por ha de molibdênio de sódio (Mears & Barkus 1970, citados por Skerman 1977). Adubações de 450 kg de superfosfato símpIes são normalmente requeridas em solos deficientes em fósforo para o estabelecimento desta leguminosa. Para dotar a plân- tula de vigor no seu estágio inicial de estabelecimento é recomendável efetuar adubação de 10 kg de N/ba na semeadura. De um modo geral, a adubação deverá es- tar orientada em função da análise do solo e deverão ser seguidas as indícações da Tabela 17.

A soja perene é sensível ao excesso de manganês, e como, no entanto, é culti- vada em solos férteis ou mesmo corrigidos com ccalcário, os efeitos tóxicos normal- mente não ocorrem em condições práticas.

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A semeadura deverá ser feita no início do verão, e a semente poderá ser distri- buída em linhas espaçadas de 0,5 a 1,0 m, a 3 cm de profundidade, através do uso de semeadeiras. Pode, no entanto, também ser efetuada a lanço seguida de uma gradeação leve. A quantidade de sementes empregadas obedece às recomendações da Tabela 19 e normalmente a quantidade de sementes duras é baixa. Quando for necessária escarificação, deverá ser executada adotando-se os métodos mencionados no item 7. Como a soja perene é cultivada normalmente em solos férteis a peletiza- ção é dispensável. Nestes solos, esta leguminosa forma nódulos com bactérias nati- vas, no entanto a inoculação com inoculantes que contêm estirpes de eficiência co- nhecida é recomendável, usando-se o tipo cowpea (Tabela 8).

A soja perene poderá ser semeada juntamente com a gramínea associada, mas por causa do seu desenvolvimento inicial lento sofrerá sombreamento, particular- mente em consorciações com Panicum. Neste caso, poderá ser adotada a semeadura antecipada (um a dois meses) da leguminosa e posteriormente a gramínea será se. meada em cobertura. Quando forem semeadas na mesma época poderá ser emprega- da a roçadeira para controlar o desenvolvimento da gramínea, ou mesmo efetuar-se um pastejo controlado que reduza a gramínea, mas que não prejudique a legumino- sa.

Outro modo de reduzir a competividade da gramínea no ano de estabeleci- mento é semear apenas a metade do quantidade recomendada de sementes de Colo- nião. Como, de qualquer modo, no primeiro ano da consorciação são usados paste- jos leves e lotações baixas, a menor presença da gramínea será de pouca importân- cia.

Antes de iniciar o pastejo regular deverá ser permitindo que a leguminosa este- ja bem estabelecida. Segundo Gartner & Fischer (1966), citados por Skerman (1977, o manejo da consorciação Soja perene-Colonião deverá seguir o seguinte cri- tério: o primeiro ano de pastejo deve ser de tal modo que remova apenas o excesso de vegetação da gramínea e permita a penetração de luz solar para a leguminosa. O gado não deverá chegar a consumir a leguminosa, e as ervas daninhas deverão ser controladas com roçadeira Normalmente estes pastos começam a ser pastejados de sete a oito semanas após a semeadura. No segundo ano, a leguminosa deverá estar estabelecida e poderá ser usada em pastejo normalmente durante todo o ano. Uma maneira de se manter um bom controle é utilizar pastejo rotativo com lotações mais altas durante o verão quando o crescimento é rápido e uso de pastejo contínuo na estação seca com lotações leves. A altura de pastejo nesta consorciação deverá ser mantida entre 60 cru (máximo) e 10 em (mínimo) segundo Skerman (1977).

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11.7. Pueraria phaseoloides

5in6nimo - Pueraria javanica

Nome comum - Kudzu, Puerária

Descrição botânica - É uma planta perene de crescimento vigoroso e possui caules trepadores cobertos de pêlos de cor marrom, apresentando um sistema radi- cular extenso e profundo. O caule principal pode apresentar 0,6 cm de espessura e 5 a 6 m de comprimento, enraizando nos nós que entram em contacto com o solo. Destes pontos de enraizamento podem surgir novas ramificações que formam um emaranhado de vegetação que pode acumular-se em uma camada de 60 a 75 cm de espessura.

As ramificações novas estão densamente cobertas por pêloa\s de cor marrom e as folhas são formadas por três folíolos grandes com 5 a 12 em de comprimento e 11 em de largura e situados sobre um período de 5 a 10 em de comprimento. (Fig. 16) Os folíolos são de formato oval ou rombóide e geralmente lobados. As flores são de cor lilás, púrpura ou brancas e situam-se em racemos axilares com 15 a 30 em de comprimento. A vagem pode apresentar-se linear ou levemente curvada, cilíndrica, com 7,5 a 8,5 cm de comprimento, revestida, quando madura, por pêlos de cor escura, contendo de 10 a 20 sementes. As sementes tem cerca de 3 mm de diâmetro e apresentam cor marrom.

É uma planta de dia curto, tolerando sombreamento parcial e produz até 300 kg" de sementes por. ha em colheita manual (Skerman 1977; Bogdan 1977).

Origem, distribuição e adaptação climática -- É planta nativa na Ásia, Malásia e Indonésia e encontra-se atualmente espalhada nos trópicos úmidos. Cresce bem em regi ões equatoriais, mas pode ser encontrada até 230 de latitude sul, desenvol- vendo-se bem abaixo de 600 m de altitude.

Esta espécie tem o seu desenvolvimento ótimo em temperaturas médias de 27oc e não tolera geadas. Cresce em regime de chuvas de apenas 850 mm, mas de- senvolve-se em locais onde a precipitação é de 2.500 mm ou mais. É uma das legu- minosas de melhor tolergncia ao encharcamento, suportando períodos não prolon- gados de inundação.

Adapta-se a uma grande variedade de solos, desde arenosos até argilosos, cres- cendo bem em pH 4 e 5. O crescimento pode ser aumentado por elevação do pH para 6,5 por calagem que libera molibdênio (Skerman 1977). Tolera períodos de

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seca curtos e é considerada uma das espécies mais promissoras para a região amazô- nica (Döbereiner & Campelo 1977).

F ig . 1 6 - - Pueraria phaseoloides ( P o x b . ) B e n t h - K u d z u . A - R a m o c o m f o l h a s , B - - F o l h a ,

C - I n f l o r e s c ê n c i a ; D - F l o r , E - V a g e m , F - S e m e n t e .

Fonte: SKERMAN, 1977.

Exigências em Rhizob ium e capacidade de fixação de N - A Puerária é uma leguminosa promíscua, que nodula com bactérias do grupo cowpea e forma nódu- los mesmo em solos muito úmidos. De acordo com Bruce (1967), citado por Sker- man (1977), em consorciações Puerária-Napier a leguminosa adicionou 143 kg de N/ha/ano na camada superficial do solo e o conteúdo de proteína bruta na gramí- nea foi aumentado de 5 para 7,1%.

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Produção de MS e valor nutritivo - Segundo Toutain (1973), citado por Bogdan (1977), as produções de MS estão entre 5 e 10 t/ha/ano e sua palatabilidade é considerada melhor que a Centrosema e Calopogonio. É uma leguminosa de cresci- mento abundante e forma consorciações compatíveis com gramíneas como Panicum maximum, Melinis minutiflora, Pennisetum purpureurtt Brachiaria purpurascens,. e Hyparrhenia rufa (Bogdan 1977). Pode também ser usada quando em consorcia- ção com napier ou sorgo.

Cultivo - A Puerária apresenta desenvolvimento inicial lento e deverá ser plantada em solos livres de invasoras. Obtém-se bom estabelecimento em solos bem preparados, mas também tem sido semeada após a queima de vegetação em áreas de desmatamento recente.

As sementes poderão ser distribuídas a lanço ou semeadas em linha. A profun- didade de semeadura deverá situar-se em 2,5 cru e o enterrio na semeadura a lanço pode ser obtido por urna gradeação leve. A semeadura em linhas poderá ser feita no espaçamento de 1 m e deverá ser executada quando houver precipitação regular. A quantidade de sementes deve seguir as recomendações da Tabela 19 e existe nor- malmente uma grande quantidade de sementes duras (80 a 90%), sendo necessária a escarificação que deverá ser executada conforme critérios indicados no item 7. A inoculação normalmente não é necessária, sendo apenas recomendável quando a leguminosa for introduzida em áreas novas, usando-se inoculante do grupo cowpea.

A Puerária responde a adubações de cálcio, magnésio e fósforo em solos defi- cientes nestes elementos. É moderadamente tolerante à desfolha e recupera-se bem quando submetida a pastejo moderado, não devendo ser reduzida para menos de 25 cm de altura. Por ser muito palatável, a consorciação deve ser mantida sob paste- jo controlado, tanto para evitar superpastejo como para controlar a sua dominância sobre a gramínea. Segundo Vicente Chandler & Caro Costas, citados por Dobereiner & Campelo (1977) a consorciação Puerária-Capim-gordura permitiu a obtenção de ganhos 'de peso vivo de 550 kg/ha/ano.

11.8. Stylosanthes sp

N o m e c o m u m - E s t i l o s a n t e s

Descrição botânica-Plantas herbáceas ou arbustivas anuais ou perenes. Caule em geral densamente ramificado, lenhoso na base e herbáceo no ápice. Apresenta folhas alternas opostas trifolioladas sendo o folíolo terminal ligeiramente mais desenvolvido que os demais. (Fig. 17) Sem estipelas e com estípulas amplexicaules, geralmente bidentadas no ápice e três a onze nervadas.

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Fig. 17 - A - Ramo de uma espécie e S ty losanthes Sw., mostrando os fo l fo los (FO) , as bracte- as involucra is (B1) , as es'ti'pulas (E), a f l o r (F) e o f r u to (FR) , B -- aspecto ex te rno do f r u t o ; C - corte do f r u t o , mos t rando a semente (S) em seu in ter ior .

A inflorescência é bastante complexa, sendo o tipo básico espiga, embora comumente ocorram variações. O número de flores por inflorescência varia de 4 a 40. O fruto é um lomento biarticulado com o estilete persistente em seu ápice e a semente é de formato elipsóide de cor castanha, havana ou levemente amarelada.

Origem e distribuição - O Gênero Stylosanthes apresenta ampla distribui- ção nas Américas África Central; Madagascar, Sul da índia e Ceilão. Suas espécies exibem grande polimorfismo em diversos caracteres, tais .como, porte da planta,

• presença ou ausêncía de pêlos, forma e dimensão dos folíolos e número de flores por inflorescência (Leitão Filho & Lovadini, 1974). Segundo Mohenbroch (1961), citado por Rocha et al. (1979), este gênero conta com cerca de 50 espécies tropi- cais, distribuídas principalmente nas Américas e com menor número de representan- tes africanos e asiáticos.

I~ um gênero que apresenta elevada ocorrência no Brasil Central e Nordeste, sendo considerada uma forrageira valiosa, encontrando-sê alarmas espécies já em cultivo intensivo. Tem sido localizada em campos nativos e em cerrado e é pouco

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freqüente em ambientes florestais. Segundo Rocha et ai. (1979), apresenta ecotipos numerosos e algumas espécies possuem grande plasticidade fenotípica. Em coletas feitas entre os paralelos 14 e 26o (Fig. 18) foram identificadas oito espécies, e levantamentos detalhados efetuados em Minas Gerais (Costa & Ferreira 1977) in- dicaram a presença de 18 espécies Estes levantamentos mostraram que esta legu- minosa ocorre no cerrado na proporção de 51% das espécies encontradas. Este gênero, portanto, representa uma das principais alternativas para Brasil Central, justificando-se um maior esforço na busca de menos para explorar seu potencial forrageiro.

Fig. 18 - - Distribuição geográfica das coletas do gênero Stylosanthes Sw. no Brasil centro leste. (ROCHA et ai, 1979).

Os estudos preliminares efetuados sobre o comportamento desta leguminosa em Latossolo Vermelho-Escuro e Latos.solo Vermelho-Amarelo, levando-se em consideração a produção de MS, capacidade de rebrote, tolerância à seca, pragas e doenças e capacidade de produção de sementes, mostraram que as espécies Stylo- santhes guianensis, S. scabra, S. viscosa e S. capitata são as mais promissoras para uso forrageiro nas áreas de cerrado (EMBRAPA-CPAC 1980).

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11.8.1. Stylosantes guianensis (Aubl) Sw

Siônimos - Stylosanthes gracilis

Nome comum - Estilosantes, alfafa do nordeste

Cultivaxes - Sehofield, Cook, Endeavour, IRI-1021

Esta espécie pode ser encontrada entre os limites de latitude 230 Norte e Sul, e no Brasil é comum acima do Estado de São Paulo. É encontrada na faixa de

altitude de 200 a 1.000 m e está adaptada a regime de precipitação de 100 a 1.700 rum.

Apresenta boa tolerância à seca, suporta geadas leves, mas não tolera solos enchareados, embora sobreviva a inundações temporárias. Cresce em latossolos bem drenados e não desenvolve bem em solos argilosos, nodulando em pH baixos como 4,0.

Exigência de Rhizobium e capacidade de fixação de N - O Estílosantes nodu- la com bactérias nativas, formando um grande número de nódulos de tamanho médio a pequeno. A capacidade de fixação varia de 160 a 240 kg de N/la,a/afio (Bogdan 1977; Skerman 1977).

P r o d u ç ã o de MS e valor nutritivo - Segundo Bogdan (1977), as produções de MS desta leguminosa variam de 2,5 a 10 t/ano dependendo da fertilidade do solo. Em consorciação a sua produção é menor, embora a sua presença eleve a produção da gramínea e aumente seu conteúdo em proteína bruta. Na Austrália as avaliações efetuadas em consorciações Estilosantes-Colonião mostraram que a leguminosa con- tribuiu com 70% de proteína bruta e, segundo Skerman (1977), o conteúdo na par- te aérea varia de 12,1 a 18,1%. É considerada pouco palatável fio início do cresci- mento, sendo, no entanto, consumida normalmente pelos animais em estágios mais avançados de desenvolvimento.

O Stylosanthes guianensis não suporta pastejo pesado e compatibiliza-se em associações com gramíneas como Panicum amximum, Melinis mínutiflora, Brachia- ria ruziziensis, Brachiaria decumbens, Hyparrhenia ruja, Andropogon gayanus (Bogdan 1977; Skerman 1977, Centro Internacional de Agricultura Tropical 1981).

Esta espécie não tolera fogo e duas queimadas em anos sucessivos na estaqão seca virtualmente eliminam a planta (Skerman 1977).

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Cultivo - É uma leguminosa de crescimento inicial lento e pode ser semeada a lanço em solos sem preparo prévío, durante a estação chuvosa e após a queima. No entanto, é obtido melhor estabelecimento em solos que receberam aração e com se- meadura em linhas espaçadas de 0,50 m (Bogdan 1977). Em solos arenosos poderá ser semeada em cobertura em pastagens de Jaraguá, juntamente com aplicação de superfosfato simples, no ínício da estação chuvosa A semeadura deve ser superfi- cial, e a profundidade não deverá exceder 1,5 em.

A quantidade de sementes a ser empregada poderá seguir as recomendações da Tabela 19 e, como a percentagem de sementes duras geralmente é alta, deverá ser feita a escarificação de acordo com as indicações do item 7. Apesar de ser corou- mente nodulada por bactérias nativas, as cultivares variam em suas exigências e é te' comendável o uso de inoculantes selecionados (Tabela 8).

Para semeadura superficial a peletização será bastante benéfica pela proteção que fornecerá ao inoculante no período entre a distribuição das sementes e a for- mação de raízes e por evitar o ataque .de formigas e outros predadores. Para peleti- zação deverá ser usado fosfato de Patos ou hiperfosfato e deverão ser adotadas as recomendações do item 6.

O Estilosantes é consíderado urna planta eficiente na extração de fósforo do solo e normalmente não é fertilizado no entanto responde a adubações de superfos- fato simples e para adubações poderão ser seguidos os critérios citados na Tabela 17.

Esta leguminosa deve sofrer pastejo com lotações leves no ano de implanta- ção, embora o desenvolvimento da gramínea associada dera ser controlado para evi- tar sombreamento excessivo. Nesta fase, o pastejo rotativo, empregando-se uma se- mana de pastejo e quatro a oito semanas de descanso, auxilia na sua formação Pas- tagens consorciadas de Estilosantes-Jaraguá não devem ser pastejadas abaixo de 15 cru acima do nível do solo e, segundo Stobbs (1969), citado por Skerman (1977), lotações de 1,67 cabeças por ba em pastejo contínuo não alteraram a composição botânica, representada por 20% de leguminosa e 70% de gramínea. Pastejo com lotações mais elevadas no verão e leves durante as secas parece ser o manejo mais adequado para esta consorciação, redundando em bom desempenho animal. A pro- dução obtida nesta consorciação foí de 485 kg de peso vivo por ba/ano.

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