Tropical Grasslands-Forrajes Tropicales

Performance of young Nellore bulls on guineagrass pastures under rotational stocking in the Brazilian Cerrado

Abstract New highly productive guineagrass (Megathyrsus maximus syn. Panicum maximum) cultivars have been released in Brazil and grazing trials are necessary to evaluate their carrying capacity and forage quality. The objective of this study was to evaluate the liveweight gains of young Nellore bulls grazing 3 guineagrass cultivars under rotational stocking. The experiment was carried out in Planaltina (Federal District, Brazil) during a single rainy (November‒April) and dry (May‒August) season. Treatments were Massai (control), BRS Tamani and BRS Zuri cultivars. Zuri and Tamani pastures provided greater average daily liveweight gains (ADG) (0.38 and 0.42 kg/head, respectively) over the experimental period than Massai (0.28 kg/head). For all cultivars liveweight gains decreased markedly from May onwards at the beginning of the dry season. Nevertheless, bulls grazing Tamani and Zuri pastures still gained 0.20 kg/hd/d until late August, while those on Massai pastures gained only 0.08 kg/hd/d. The differences in ADGs can be explained to some extent by differences in quality of available forage. In vitro dry matter digestibility of plucked samples of Massai was 555 g/kg, compared with 621 g/kg for Tamani and 590 g/kg for Zuri. Crude protein concentration in plucked samples was also greater for Tamani and Zuri (71.9 and 74.2 g/kg, respectively) than for Massai (62.2 g/kg). As feed wastage was particularly high in Massai, further studies are needed to verify if higher stocking rates during the wet season could result in greater production of live weight per ha on this cultivar, assuming that ADG does not decrease further with the increased stocking rate.

Resumen En Brasil se han liberado nuevos cultivares del pasto guinea (Megathyrsus maximus sin. Panicum maximum) altamente productivos y es necesario evaluar su capacidad de carga y la calidad del forraje en condiciones de pastoreo. El objetivo de este estudio fue evaluar las ganancias de peso vivo de toretes Nellore en tres pasturas de guinea bajo pastoreo rotacional. El experimento se llevó a cabo en Planaltina (Distrito Federal), Brasil, durante una temporada lluviosa (noviembre‒abril) y una temporada seca (mayo‒agosto). Los tratamientos fueron los cultivares Massai (testigo), BRS Tamani y BRS Zuri. Zuri y Tamani proporcionaron mayores ganancias de peso vivo diarias (0.38 y 0.42 kg/animal, respectivamente) durante el período experimental que Massai (0.28 kg/animal). Para los tres cultivares, las ganancias de peso vivo animal disminuyeron notablemente a partir de mayo (comienzo de la estación seca). No obstante, los toretes pastoreando Tamani y Zuri ganaron 0.20 kg/animal/día hasta fines de agosto, mientras que los animales en Massai ganaron solo 0.08 kg/animal/día. Estos resultados se pueden explicar por las diferencias en la calidad del forraje disponible, determinada con base en un muestreo de simulación de pastoreo (‘hand-plucking’). La digestibilidad in vitro de la materia seca de Massai fue de 555 g/kg, en comparación con 621 g/kg para Tamani y 590 g/kg para Zuri. La concentración de proteína cruda también fue mayor para Tamani y Zuri (71.9 y 74.2 g/kg, respectivamente) que para Massai (62.2 g/kg). Como el desperdicio de forraje fue particularmente alto en Massai, se necesitan más estudios para determinar si en este cultivar eventuales cargas animal más altas durante la temporada lluviosa podrían resultar en una mayor producción de peso vivo por hectárea sin afectar la ganancia de peso diaria por animal.

Between-year variation in the effects of phosphorus deficiency in breeder cows grazing tropical pastures in northern Australia

Abstract Breeder herd productivity can be severely reduced by dietary phosphorus (P) deficiency. The performance of small groups of P-deficient (Pdefic) or P-supplemented (Psupp) breeder cows was studied over 5 annual cycles while grazing C4 grass-Stylosanthes pastures at a site in the seasonally dry tropics of northern Australia. Soils contained c. 4 ppm of bicarbonate extractable P. Plasma inorganic P concentrations (PIP) during the wet season indicated that the Pdefic cows were deficient in P in 4 years and marginal in one year. Annual liveweight (LW) changes ranged widely between annual cycles from −71 to +13 kg in Pdefic cows and from +4 to +44 kg/head in Psupp cows. The LW responses to increased dietary P ranged from −9 to +115 kg, were greatest in years when LW losses by the Pdefic cows were greatest, and were associated with low-rainfall years. LW gains of calves suckling Psupp cows (mean 0.86 kg/d) tended to be higher (range 0.01-0.17 kg/d; mean 0.09 kg/d) than those of calves suckling Pdefic cows, but were significantly (P = 0.03) higher in only one year. Reconception appeared to be higher in Psupp than Pdefic cows during the 2 years of lower rainfall. Overall, the results indicated that responses to P supplementation by breeders grazing P-deficient pastures can vary widely between years. Therefore, the response in any one year may not reliably indicate responses in the longer term.

Resumen La deficiencia de fósforo (P) en la dieta puede reducir severamente la productividad de las vacas reproductoras. En una zona de clima tropical estacional seco en el norte de Australia, durante cinco ciclos anuales se estudió el rendimiento de este tipo de vacas deficientes en P (Pdefic) o suplementadas con P (Psupl), en pasturas de Stylosanthes y gramíneas C4. El suelo tenía una concentración aproximada de 4 ppm de P soluble (bicarbonato). Las concentraciones de P inorgánico en el plasma (PIP) determinadas en época lluviosa indicaron que las vacas Pdefic presentaron deficiencia de P durante 4 años y suficiencia marginal de P en un año. El cambio anual de peso vivo varió ampliamente entre 4 y 44 kg/animal en las vacas Psupl y entre −71 y +13 kg en las vacas Pdefic. En los años con pocas lluvias la respuesta a la dieta con Psupl varió entre −9 y +115 kg, y fue mayor en las vacas Pdefic. El crecimiento de los terneros amamantados por las vacas Psupl (0.86 kg/dia) tendió a ser mayor (rango 0.01‒0.17, promedio 0.09 kg/dia) que en aquellos de las vacas Pdefic, pero esta diferencia fue significativa (P = 0.03) solo en uno de los cinco años experimentales. La reconcepción fue más alta en las vacas Psupl que en las Pdefic durante los dos años de menor precipitación. La amplia variación entre años en las concentraciones de PIP y los efectos de la deficiencia de P estuvieron ligadas a una alta variación en la lluvia anual y estacional. Los resultados mostraron que la respuesta de las vacas en pasturas deficientes en P a suplemento de P puede variar ampliamente entre años. Por lo tanto, la respuesta en un período determinado no garantiza la misma tendencia en el largo plazo.

Perennial ryegrass and novel festulolium forage grasses in the tropical highlands of Central Kenya: Preliminary assessment

Abstract Two perennial ryegrass (Lolium perenne) varieties and 5 festulolium hybrids (L. perenne × Festuca spp.) were evaluated on-farm for their performance over one growing season on clay loam soils at Ol-joro-Orok in the central highlands of Kenya at about 2,600‒2,800 masl. Seed was sown in May 2015 and fertilizer (90 kg N + 90 kg P/ha) was applied at planting. The study continued for 8 months with harvests after 113, 99 and 32 days (3 growth cycles). Growth attributes assessed included dry matter yield (DMY) and plant height, while forage nutritive value was measured in terms of crude protein (CP), acid detergent fiber (ADF) and neutral detergent fiber (NDF) concentrations. At the end of the first growth cycle, 61 local dairy farmers rated the grasses on criteria they nominated as being important, including DMY, growth rate, height, frost tolerance, disease tolerance and leafiness. Total herbage yields for the whole study period (8 months) ranged from 14.6 to 18.0 t DM/ha for perennial ryegrass and 14.3 to 20.9 t DM/ha for festulolium with very poor growth in the third growth cycle. All perennial ryegrass and festulolium lines contained similar (P>0.05) concentrations of CP (163-190 g/kg DM), ADF (264-281 g/kg DM) and NDF (448-493 g/kg DM). For perennial ryegrass, farmers gave a minimum weighted score of 6.7 and for festulolium, 7.9. Based on herbage production, forage nutritive value and farmers’ assessments, we conclude that all perennial ryegrass and festulolium lines tested have the potential to contribute to improving the forage resource base in this and other similar areas, especially for farmers whose land sizes allow grazing instead of stall-based feeding only. Further studies with N applications after each harvest would determine whether yields can be maintained at high levels for longer than in this study, while grazing and feeding studies would determine how well the pastures support weight gains and milk yields. Studies over a number of years are needed to assess how persistent these varieties/hybrids are in this and other environments.

Resumen En Ol-joro-Orok, zona alta de Kenia central (2,600‒2,800 msnm), en suelos franco-arcillosos se evaluó la producción de forraje de dos variedades de ryegrass perenne (Lolium perenne) y cinco híbridos de festulolium (L. perenne × Festuca spp.). La siembras se efectuaron en dos fincas en mayo de 2015 con la aplicación de 90 kg N + 90 kg P/ha. El estudio se realizó durante 8 meses con mediciones después de 32, 99 y 113 días de crecimiento. En cada medición se determinaron el rendimiento de materia seca (MS), la altura de planta y las concentraciones de proteína cruda (PC), fibra detergente ácida (FDA) y fibra detergente neutra (FDN). Al final del primer ciclo de crecimiento, 61 productores de leche locales calificaron los pastos según los criterios que consideraron importantes: rendimiento de MS; tasa de crecimiento; altura de la planta; tolerancia a heladas; resistencia a enfermedades; y frondosidad. El rendimiento total de forraje para el período de 8 meses varió entre 14.6 y 18.0 t MS/ha para ryegrass perenne y entre 14.3 y 20.9 t MS/ha para festulolium; durante el tercer ciclo el crecimiento fue muy pobre. Todas las líneas de ryegrass perenne y festulolium contenían concentraciones similares (P>0.05) de PC (163-190 g/kg MS), FDA (264-281 g/kg MS) y FDN (448-493 g/kg MS). Tanto el ryegrass perenne como festulolium fueron ampliamente aceptados por los productores de la zona y tienen alto potencial de contribuir a mejorar la base del recurso forrajero en esta y otras áreas similares, especialmente para los productores con suficiente tierra para poder practicar el pastoreo en vez de alimentación del ganado únicamente en confinamiento. Se señalan una serie de estudios que se consideran necesarios para avanzar el desarrollo de estos pastos.

Enhanced germination performance of dormant seeds of Eragrostis tef in the presence of light

Abstract Lack of germination or low germination due to seed dormancy prevents successful crop establishment in several important plants. To determine the presence of innate seed dormancy and effects of stress-related plant hormones on germination performance of Teff (Eragrostis tef) seeds, we primed seeds in 1% KNO3 for 24 hours in dark conditions at 21 ( 0.5 ºC along with varying concentrations of chemicals known to influence seed germination, including: acetyl salicylic acid (ASA); methyl jasmonate (JA-Me); giberellic acid (GA3); and indole acetic acid (IAA). Primed seeds were incubated either in constant light (210 µM/m2/s) or in darkness at 21 ( 0.5 ºC. The results indicated that priming significantly improved final germination percentage (FGP) in both light (92.5%) and dark (89.4%) conditions compared with untreated seeds. The inclusion of plant hormones in the priming media generally had limited effects, except for 10 (M ASA (94.5%) and 100 (M GA3 (92.5%). ASA generally provided faster seed germination than seeds primed in 1% KNO3 only, while the other plant hormones had no effect on the time required for 50% of FGP in the dark. Priming had no significant effect on time span of germination in either light or dark incubation conditions. The results demonstrate that E. tef has light-inducible seed germination and about half of freshly harvested seeds can be dormant, which can be eliminated to some extent by priming seeds in 1% KNO3.

Resumen La ausencia de germinación o la germinación baja debido a la latencia (dormancia) de las semillas puede impedir el establecimiento exitoso de cultivos importantes. Para determinar la presencia de latencia endógena y los efectos de hormonas vegetales en la germinación de semillas de Teff (Eragrostis tef), muestras de estas fueron remojadas en KNO3 al 1% durante 24 horas en condiciones de oscuridad a 21 ( 0.5 ºC aplicando concentraciones variables de cuatro hormonas vegetales que influyen en la germinación de las semillas: ácido acetilsalicílico (ASA); jasmonato de metilo (JA-Me); ácido giberélico (GA3); y ácido indolacético (IAA). Las semillas tratadas fueron incubadas a luz constante (210 µM/m2/s) o en la oscuridad a 21 ( 0.5 ºC. Los resultados indicaron que el acondicionamiento mejoró significativamente el porcentaje de germinación final (FGP), tanto en condiciones de luz (92.5%) como de oscuridad (89.4%), en comparación con las semillas no tratadas. La inclusión de hormonas vegetales generalmente tuvo solo efectos limitados, a excepción de 10 (M de ASA (94.5%) y 100 (M de GA3 (92.5%). El ASA generalmente proporcionó una germinación de semillas más rápida que cuando se trataron solo con KNO3 al 1%, mientras que las otras hormonas no tuvieron efecto en el tiempo requerido para el 50% de germinación final en condiciones de oscuridad. El acondicionamiento no tuvo un efecto significativo sobre el período de tiempo para la germinación en condiciones de incubación a luz ni en la oscuridad. Los resultados demuestran que (1) la germinación de semillas de E. tef es inducida por la luz y (2) que aproximadamente la mitad de semillas recién cosechadas pueden estar en estado de latencia la cual podrá eliminarse, hasta cierto punto, mediante acondicionamiento de las semillas en KNO3 al 1%.

Effectiveness of inoculation with rumen fluid containing Synergistes jonesii to control DHP toxicity in ruminants in eastern Indonesia

Abstract The feasibility and efficacy of inoculating with rumen fluid as a method to control hydroxypyridone (DHP) toxicity in ruminants on high leucaena diets in eastern Indonesia were investigated. Rumen fluid collected from 2 buffalo identified as ‘protected’, due to low levels of DHP excretion in urine, was orally administered to animals identified as ‘unprotected’ and concentrations of urinary DHP monitored. Control animals were dosed with water only. Treatments were randomly allocated to 10 recipient animals: 3 goats and 7 cattle. All animals were fed a diet containing freshly cut 100% leucaena during the 18 day study period. Measurement of urinary DHP via colorimetric analysis commenced 8 days prior to animals being drenched with rumen fluid or water and continued for 10 days afterwards. Urinary DHP levels in animals that received the inoculum did not differ from those in the control group 10 days post-inoculation (mean 425 mg DHP/L; P = 0.50). Unexpectedly, DHP levels in all animals (rumen fluid and water) declined with time, although the difference did not reach statistical significance (P = 0.12), and remained above considered safe threshold levels. These results suggest that transfer of rumen fluid to overcome leucaena toxicity in animals in eastern Indonesia may not be effective despite great care having been taken to ensure the viability of the anaerobic organisms during the inoculation process; this methodology is also not a practical solution to replicate on a commercial scale. The findings suggest that inoculation may not be necessary if animals previously naïve to leucaena are able to adapt to DHP toxicity by other means.

Resumen Se investigó la viabilidad y la eficacia de la inoculación con líquido ruminal que contenía Synergistes jonesii como método para controlar la toxicidad de hidroxipiridona (DHP) en rumiantes que reciben dietas con altos porcentajes de leucaena (Leucaena leucocephala). Para el estudio, a animales (cabras y bovinos) identificados como ‘no protegidos’ se les administró por vía oral líquido ruminal recolectado en dos búfalos identificados como ‘protegidos’ de la toxicidad, debido a los bajos niveles de excreción de DHP en la orina. Además fueron incluidos animales testigo que se dosificaron solo con agua. Los tratamientos fueron aplicados en forma aleatoria a tres cabras y siete bovinos como receptores. Todos los animales recibieron una dieta de 100% de forraje de leucaena fresca. La medición de la DHP urinaria se hizo por colorimetría y comenzó 8 días antes de la administración del líquido ruminal o agua (testigo) a los animales y fue continuada durante 10 días posteriores. Diez días después de la inoculación, los niveles en orina de DHP (425 mg DHP/L) en animales que recibieron el inóculo no difirieron de los del grupo control (P = 0.50). En todos los animales se observó una tendencia a la reducción de DHP en orina a través del tiempo, aunque la diferencia respecto a los niveles antes de la inoculación no fue significativa (P = 0.12). Los niveles se mantuvieron por encima del nivel límite que se considera seguro. Estos resultados muestran que en el este de Indonesia la transferencia de fluido ruminal puede ser no eficaz si los animales, que nunca habían consumido leucaena, son capaces de adaptarse por otros medios a la toxicidad de DHP.

RETRACTED: Agro-morphological characterization of Urochloa grass accessions in Kenya