Tropical Grasslands-Forrajes Tropicales

Long-term beef production from pastures established with and without annual crops compared with native savanna in the Eastern Plains of Colombia: A compilation and analysis of on-farm results 1979‒2016

Abstract The Eastern Plains of Colombia (“Llanos”) are made up of acid soils with low nutrient concentrations covered by tropical savannas, but they constitute a very important land resource for the country. The Llanos have traditionally supported extensive beef cattle production systems but are increasingly in demand for food, feed and oil production. The establishment of improved tropical pastures is a continuing trend as a means of intensifying beef production. Published data and the authors’ own on-farm databases were collated and analyzed to estimate commercial cattle weight gains. A total of 198 records representing pastures directly drilled into native savanna and pastures undersown with rain-fed upland rice and maize were available for the 1979‒2016 period, and were compared with savanna-based beef production. Records were available for sown paddocks 1‒15 years in age that were managed solely by ranchers or by consensus between ranchers and researchers. Performance was not affected by who made the management decisions. Pastures sown in association with maize largely out-yielded all others, but observations on these paddocks were restricted to only 3 years and there was a steep fall in production with age. Differences between conventionally established and rice-associated pastures decreased rapidly over time, and production from these pastures did not differ over the longer term. Pasture age and stocking rate during the rainy season were the major factors influencing output from all systems. Overall, adjusted, long-term weight gains per year ranged between 11 and 386 kg/ha for savanna and maize undersown pastures. The data suggest a need to document long-term planned, regular, crop-pasture rotations, but none was available. The analyses provide valuable, long-term estimates of realized beef production under commercial conditions that should assist in decision-making by graziers and policy makers.

Resumen Los Llanos Orientales de Colombia se caracterizan por sabanas tropicales formadas sobre suelos ácidos, pobres en nutrientes, pero constituyen un recurso de tierras muy importante para el país. Su uso tradicional es la producción extensiva de ganado de carne pero hay una demanda creciente por la producción de ganado y cultivos, así como la explotación de petróleo. El reemplazo de las pasturas nativas de baja calidad por pasturas mejoradas es un proceso continuo para intensificar la producción ganadera. Se compilaron datos publicados, así como las bases de datos de los autores, para estimar las ganancias de peso vivo a nivel de fincas. Se dispuso de 198 registros que incluían potreros de sabana y de pasturas que se sembraron directamente o en asociación con maíz o arroz de secano. Los registros incluyeron casos de 1 a 15 años de duración. No se encontraron diferencias según las decisiones de manejo tomadas por el productor, o como resultado de discusión con investigadores. Pasturas establecidas bajo maíz superaron largamente la producción de las demás, pero los datos se refieren solo a tres años de registro y mostraron una caída pronunciada con la edad. Las diferencias iniciales entre pasturas convencionales y las establecidas con arroz desaparecieron en el largo plazo. Las ganancias anuales de peso a largo plazo y ajustadas estadísticamente variaron entre 11 y 386 kg por hectárea para sabana y el sistema maíz-pasto. La edad de las pasturas y la carga animal durante la estación lluviosa fueron los factores más importantes en determinar la producción de peso vivo. Se sugiere la necesidad de documentar la producción a largo plazo con base en rotaciones regulares y planeadas entre cultivos y pastos. Los resultados disponibles suministran estimados realistas de producción de carne a largo plazo en condiciones comerciales y deberían asistir en la toma de decisión por ganaderos y tomadores de decisiones políticas.

Agronomic and molecular characterization of Chloris gayana cultivars and salinity response during germination and early vegetative growth

Abstract Chloris gayana is a warm-season grass, often cultivated in areas where soil salinity is a major constraint for forage production. Five cultivars (2 unselected populations and 3 synthetic varieties) were evaluated through agronomic traits as well as Inter Simple Sequence Repeats (ISSRs) and Sequence-related Amplified Polymorphism (SRAP) molecular markers. The consensus between both agronomic and molecular data sets was high (>99%) suggesting that both systems provided similar estimates of genetic relationships. The analysis revealed that synthetic varieties, Finecut, Topcut and Santana, were the most genetically different cultivars, whereas the unselected populations, Pioneer and Katambora, were closely related. Responses to salinity stress during germination and early vegetative growth stages were evaluated in only the synthetic varieties. The results showed that Finecut and Santana were able to germinate in the same proportion as controls even at concentrations of 200 mM NaCl. Under hydroponic conditions, Santana attained approximately 20% higher total dry weight than the other 2 varieties and the longest roots. Finecut presented the highest root dry weight. These results suggested that Santana and Finecut showed high salinity tolerance at germination and early vegetative growth stages, both crucial phases when seeking a successful pasture establishment, particularly in saline environments. Further studies in the field are needed to determine if these hydroponic results are reproduced under field conditions.

Resumen Chloris gayana es una gramínea subtropical, frecuentemente cultivada en áreas donde la salinidad del suelo es una limitación importante para la producción forrajera. En Córdoba, Argentina, fueron evaluadas por sus características agronómicas y moleculares (ISSR y SRAP) cinco cultivares (dos poblaciones no-selectas y tres variedades sintéticas) de esta especie. El consenso entre ambos tipos de datos fue alto (>99%) sugiriendo que las caracterizaciones proporcionaron estimaciones similares de las relaciones genéticas. Los resultados mostraron que las variedades sintéticas, Finecut, Topcut y Santana, fueron las más genéticamente diferentes mientras que las poblaciones no-selectas, Pioneer y Katambora, estuvieron estrechamente relacionadas. En las tres variedades sintéticas se evaluó también la respuesta a salinidad en germinación y plántula. Los resultados mostraron que Finecut y Santana germinaron en la misma proporción que los controles, incluso a concentraciones de 200 mM NaCl. En condiciones de hidroponía, Santana alcanzó 20% más de peso seco total y raíces más largas que las otras dos variedades. Finecut presentó el mayor peso seco de raíz. Estos resultados sugieren que Santana y Finecut mostraron alta tolerancia a salinidad en germinación y plántula, etapas cruciales cuando se piensa en el establecimiento exitoso de una pastura, particularmente en ambientes salinos.

Demonstrating control of forage allowance for beef cattle grazing Campos grassland in Uruguay to improve system productivity

Abstract While low-cost technology can be applied within beef cattle systems to improve economic output and decrease economic risk, methodologies to increase adoption by farmers deserve attention. Here we report 4 case studies where low-cost, high-impact technology was applied on commercial farms in an endeavor to demonstrate increased physical output in what we describe as 'Producer Demonstration Sites'. Forage allowance (FA) affects forage growth, forage intake by animals and energy partitioning to maintenance or production. We decided to demonstrate the benefits to production from controlling forage allowance at specific recommended levels. While we focused on FA, other management tools, e.g. suckling restriction and energy supplementation of cows prior to breeding, were tested in different contexts and time periods to improve the critical responses mentioned. While increases in production from 3 of the farms were demonstrated, only 2 of the farmers showed interest in implementing the strategies on their farms subsequently. We conclude that control of forage allowance improved energy intake and animal productivity. For this approach to be successful and increase adoption, it is important to involve the farmers in discussions regarding the proposed changes from the outset as well as the monitoring of progress during the demonstration.

Resumen Aunque existe tecnología de bajo costo para que los sistemas ganaderos incrementen su rentabilidad y disminuyan el riesgo económico, los métodos para incrementar su adopción por los ganaderos requieren mayor atención. Aquí reportamos cuatro casos de estudio donde tecnología de bajo costo y alto impacto fue aplicada en ganaderías comerciales para demostrar cómo incrementar la productividad física, en lo que llamamos 'Sitios Demostrativos'. La oferta de forraje (FA) afecta la producción y consumo de forraje por los animales así como la partición de los nutrientes hacia mantenimiento o producción. Decidimos demostrar los beneficios de controlar la FA en niveles específicos recomendados por resultados experimentales. Aunque nos enfocamos en la FA, otras herramientas, ej. restricción del amamantamiento y suplementación energética durante el entore, fueron recomendadas en diferentes contextos y momentos para mejorar la respuesta animal. Aunque demostramos incrementos en la productividad en tres de los cuatro casos, solamente dos ganaderos se mostraron interesados en continuar implementando las medidas subsecuentemente. Concluimos que el control de la FA mejoró el consumo de energía y la productividad animal. Para que este tipo de aproximación resulte en mayor adopción, es importante involucrar a los ganaderos en las discusiones sobre los cambios propuestos así como también en el monitoreo durante el progreso de la demostración.

Growth, yield and yield component attributes of narrow-leafed lupin (Lupinus angustifolius L.) varieties in the highlands of Ethiopia

Abstract An experiment was conducted to characterize the growth and yield performance of narrow-leafed sweet blue lupin varieties (Lupinus angustifolius L.) in northwestern Ethiopia. The experiment was laid out in a randomized complete block design with 4 replications and included 7 varieties (Bora, Probor, Sanabor, Vitabor, Haags blaue, Borlu and Boregine). Data on days to flowering and to maturity, flower color, plant height, numbers of leaflets, branches and pods per plant, pod length, number of seeds per pod, forage dry matter (DM) yield, grain yield and 1,000-seed weight were recorded. The results showed that plant height, number of branches per plant, forage DM yield, number of seeds per pod, grain yield and 1,000-seed weight varied significantly (P<0.01) among varieties. The highest forage DM yield at 50% flowering (2.67 t/ha), numbers of pods per plant (16.9) and of seeds per pod (4.15), grain yield (1,900 kg/ha) and 1,000-seed weight (121 g) were obtained from the Boregine variety. The tallest plants and greatest number of branches per plant were recorded from varieties Sanabor and Bora, respectively. Correlation analysis showed that the major factor affecting forage DM yield was plant height, while plant height, days to maturity and number of seeds per pod had the greatest influence on grain yield. The best performing variety was Boregine followed by Sanabor and Bora. These varieties seem promising for the development of sustainable forage production strategies with limited external inputs. However, future research should be conducted on the improvement of their agronomy and the possibility of their utilization as protein supplements using narrow-leafed sweet blue lupin forage or grain, as well as testing of promising varieties in diverse locations.

Resumen En la región noroeste de Etiopía se caracterizaron el crecimiento y rendimiento de siete variedades de lupino dulce de hoja angosta (Lupinus angustifolius L.): Bora, Probor, Sanabor, Vitabor, Haags blaue, Borlu y Boregine. El estudio se realizó en un diseño de bloques completos al azar y cuatro repeticiones. Se evaluaron el número de días a floración y madurez, el color de la flor, la altura de la planta, el número de folíolos, ramas y legumbres por planta, la longitud de la legumbre, el número de semillas por legumbre, la producción de materia seca (MS) forrajera, el rendimiento de grano y el peso de 1,000 semillas. Los resultados mostraron que la altura de la planta, el número de ramas por planta, la producción de MS forrajera, el número de semillas por legumbre, el rendimiento de grano y el peso de 1,000 semillas variaron significativamente (P<0.01) entre las variedades. La variedad Boregine presentó la mayor producción de MS (2.67 t/ha) al 50% de floración, el mayor número de legumbres por planta (16.9), el mayor número de semillas por legumbre (4.15), y el mayor rendimiento de grano (1,900 kg/ha) y peso de 1,000 semillas (121 g). Las plantas más altas y con el mayor número de ramas por planta se registraron para las variedades Sanabor y Bora, respectivamente. El análisis de correlación mostró que el factor principal que afectó el rendimiento de MS forrajera fue la altura de la planta, mientras que esta característica, los días hasta la madurez y el número de semillas por legumbre tuvieron la mayor influencia en el rendimiento de grano. La variedad de mejor desempeño fue Boregine seguida por Sanabor y Bora. Estas últimas variedades parecen promisorias para el desarrollo de estrategias de producción sostenible de forraje con insumos externos limitados. Sin embargo, se requieren estudios para mejorar la agronomía de estas variedades, evaluar la utilización del forraje o de los granos de lupino dulce como suplemento proteico en la alimentación animal y conducir pruebas multilocacionales de variedades promisorias.