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Archivos Latinoamericanos de Produccion Animal
Asociacion Latinoamericana de Produccion Animal
ISSN: 1022-1301 EISSN: 2075-8359
Vol. 15, Num. 4, 2007, pp. 152-156

Archivos Latinoamericanos de Producción Animal, Vol. 15, No. 4, 2007, pp. 152-156

Uso de funções discriminantes para comparação de cultivaresdos gêneros Cynodon e Digitaria quanto à produção dematéria seca e teores de macronutrientes

Discriminant functions for comparison of cultivars of the Cynodon and Digitaria genus a the dry matter production and macronutrients contents

A. de Moura Zanine1,P. Francisco Dias2,S. Manhães Souto3,D. de Jesus Ferreira4, E. Mauro Santos eL.F. Batista Pinto5

Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Zootecnia, Viçosa-MG, Brasil.
2Estação Experimental PESAGRO, Itaquaí-RJ, Brasil.
3Embrapa Agrobiologia, Seropédica-RJ.
4Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Instituto de Zootecnia, Seropédica–RJ, Brasil.
5Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Ciência Animal e Pastagem, Piracicaba-SP, Brasil.
1Autor para la correspondencia, e-mail: anderson.zanine@ibest.com.br ISSN 1022-1301. 2007. Asociación Latinoamericana de Producción Animal. Vol 15, número 4: 152-156

Recibido Noviembre 12, 2006. Aceptado Julio 03, 2007.

Code Number: la07022

ABSTRACT

An experiment was carried out at the National Center of Research of Agrobiology, Seropédica-RJ, with objective of evaluating the grasses Coast cross (Cynodon spp.) and Tifton 85 (Cynodon dactylon (L.)), of the Cynodon genus, and the grasses Suázi (Digitaria swazilandensis) and Transvala (Digitaria decumbens), of the Digitaria genus, through the discriminant analysis. The evaluated variables were: dry matter production (DMP) and contents of nitrogen (N), phosphorus (P), magnesium (Mg) and calcium (Ca) in the shoot and root on 15 samples of each grasses, accomplished in the period of the rains (spring/summer). The discriminant analysis demonstrated that the variables Mg, Ca and dry matter production (DMP) in shoot, and P and N root are important in the discrimination process of the Coast cross, Tifton 85, Suázi and Transvala cultivars. Suázi cultivar is clearly different from the others cultivars, in relationship to Mg and Ca contents and DMP at the shoot, P and N at the root. O Tifton 85 and Coast cross cultivars, in spite of being of the same genus, differ in relationship to Mg and Ca contents and DMP at the shoot, match and N at the root. Some samples of the Tifton 85 and Coast cross cultivars can be similar to the grass Transvala, in relation to the Mg, Ca and DMP contents in shoot, P and N root.

Key words: Coast cross, Discriminant analysis, Dry matter, Macronutrient, Suázi, Transvala, Tifton 85

RESUMO

Foi realizado um experimento no Centro Nacional de Pesquisa de Agrobiologia, Seropédica-RJ, com objetivo de comparar as gramíneas Coast cross e Tifton 85, do gênero Cynodon, e as gramíneas Suázi (Digitaria swazilandensis) e Transvala (D. decumbens), do gênero Digitaria, quanto à produção de matéria seca (MS) e teores de macronutrientes da parte aérea e sistema radicular, em 15 amostras de cada cultivar, coletadas no período das chuvas (primavera/verão). A análise discriminante demonstrou que as variáveis Mg, Ca e MS na parte aérea e P e N na raiz foram importantes no processo de discriminação dos cultivares estudados. O cultivar Suázi foi diferente dos demais avaliados quanto a produção de MS e aos teores de Mg e Ca na parte aérea, além do P e N na raiz. Os cultivares Tifton 85 e Coast cross, apesar de serem do mesmo gênero, diferem quanto à produção de MS e aos teores de Mg e Ca na parte aérea, além do P e N na raiz. Algumas amostras dos cultivares Tifton 85 e Coast cross apresentaram semelhança com o capim Transvala, com relação à produção de MS e aos teores de Mg e Ca na parte aérea, além de P e N na raiz.

Palavra chave: Analise discriminante, Coast cross, Macronutrientes, Matéria seca, Suázi, Transvala, Tifton-85

Introdução

Os capins Coast cross, Suázi, Transvala e Tifton 85 apresentam ampla adaptação climática, o que é um fator importante para que os pecuaristas brasileiros possam explorar estes cultivares como fonte de nutrientes no sistema de produção de ruminantes e não-ruminantes herbívoros. Também podem ser cultivados em diferentes tipos de solo bem drenados, desde que os níveis de pH e fertilidade, sejam adequados. São cultivares que apresentam também boa concentração de nutrientes (Duque et al., 1985; Maraschin, 1988; Dias, 1993; Mickenhagem, 1996; Cedeno et al., 2003).

Comparar os gêneros Cynodon e Digitaria quanto a caracteres morfológicos é uma tarefa relativamente fácil. Entretanto, compara-los quanto aos teores de nutrientes e produção de matéria seca é demasiado complexo, haja vista a correlação existente entre tais características. Neste contexto, as análises de natureza univariada são pouco proveitosas, pois perdem muita informação ao desprezarem as correlações existentes entre as características. Os procedimentos multivariados podem ser empregados com sucesso neste caso. Como exemplo pode ser citado a metodologia de análise discriminante, a qual permite separar amostras de diversas origens em dois ou mais grupos, seguindo um critério de agrupamento pré-definido. Este critério pode ser o sexo, o porte, e também a quantidade de nutrientes ou de matéria seca na planta, como será avaliado neste trabalho. Uma definição mais teórica da metodologia de análise discriminante foi elaborada por (Kahttree e Naik, 2000) os quais citam que a análise baseia-se na matriz de dispersão das variáveis originais e na estimação da distância de Mahalanobis, para formação de grupos e, conseqüentemente, a classificação dos materiais que compõem a amostra, quanto aos grupos formados.

Existem poucos exemplos de uso da análise discriminante com o objetivo de discriminar amostra de vegetais. Assis et al. (2003) obtiveram funções de discriminação para seis variedades de Brachiaria, com base em grupos distintos de caracteres morfológicos. Verificaram a consistência das funções estabelecidas e identificaram os grupos de caracteres que mais contribuem na discriminação das espécies, verificando que os caracteres vegetativos e reprodutivos mostraram-se mais eficientes, enquanto os de pilosidade foram os menos eficientes na classificação e discriminação das espécies.

Uma vez definida as diferenças entre os cultivares quanto aos teores minerais e de matéria seca, é possível definir quais são os mais exigentes. Assim, será possível recomendar de forma mais apropriada a utilização desses cultivares em áreas com diferentes níveis de fertilidade, ou seja, o cultivar mais apropriado para regiões mais pobres em nitrogênio, a variedade para regiões com alto teor de fósforo ou, simplesmente, o cultivar que permite maior obtenção de matéria seca.

Assim objetivou-se com este trabalho, estabelecer funções discriminantes para gramíneas do gênero Digitaria e Cynodon, utilizando-se os teores de macronutrientes e produção de matéria seca da parte aérea e na raiz.

Material e Métodos

O presente trabalho foi realizado no Centro Nacional de Pesquisa de Agrobiologia (Embrapa/ Cnpab), localizado no Km 47 da BR 465, Seropédica-RJ, com latitude 21º 45’S, Longitude 43º 41’W e Altitude 33 m, no ano de 2003.

Os valores relativos à precipitação (mm), temperaturas máximas e mínimas médias (ºC) durante o período experimental encontram-se na figura 1.

O solo usado é classificado como planossolo, cuja análise química indicou reação ácida (pH = 5,7), ausência de Al trocável e baixos teores de P (3,0 mg dm-3, pelo método de Mehlich-1), K (56 mg dm-3), Ca (2,3 cmolc dm-3) e Mg (1,9 cmolc dm-3). As análises foram realizadas pelo Laboratório de Fertilidade de Solos da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa/Agrobiologia).

Para a adubação de plantio, em cada vaso com 20 kg de solo, foram utilizados fosfato de rocha de Araxá e cloreto de potássio, para atender respectivamente as necessidades de P (5,0 g P2O5/vaso) e K (1,0 g K2O/ vaso) das gramíneas nesse solo, seguindo-se as recomendações conforme Almeida et al. (1989). As mudas de Digitaria (Suázi e Transvala) e Cynodon (Coast cross e Tifton 85) foram colhidas em um campo experimental da PESAGRO-RJ, no dia 05 de dezembro de 2001 e plantadas diretamente nos vasos com suas respectivas raízes, sendo oito mudas por vaso. No dia 20 de dezembro de 2001, foi realizado o corte de uniformização das gramíneas. Os vasos foram monitorados diariamente, e irrigados até atingir a capacidade de campo.

As gramíneas avaliadas foram os cultivares Coast cross e Tifton 85 do gênero Cynodon e os cultivares Suázi e Transvala do gênero Digitaria. Todos os capins foram mantidos nos vasos, ao ar livre, e receberam semelhantes doses de adubação na forma de chorume bovino, como fonte de nitrogênio. Para efeito das análises, foram considerados a produção de matéria seca (PMS) e os teores de nitrogênio (N), fósforo (P), magnésio (Mg) e cálcio (Ca) na parte aérea e na raiz das gramíneas, utilizando-se os valores tilizandoseeado)ropédica-RJ;do 1º, 2º, 7º, 8º e 9º cortes, realizados no período das chuvas (primavera/verão) do ano de 2003.

Foram feitas pesagens, para determinação da matéria verde, em balança eletrônica. Em seguida, os materiais foram acondicionados em sacos de papel e levados à estufa ventilada à 60ºC por 72 horas, até atingirem peso constante. Após a retirada da estufa, esperaram-se aproximadamente dez minutos, para que as amostras voltassem à temperatura ambiente, para posterior pesagem e determinação da MS parcial. A seguir essas amostras foram moídas em moinho tipo Willey com peneira de 1 mm e acondicionadas em frascos plásticos devidamente etiquetados. A determinação da MS de raízes foi obtida após as mesmas serem lavadas com água corrente e deixadas à temperatura ambiente até excluir o excesso de umidade. Após essa etapa, seguiu-se a mesma metodologia para determinação de MS de parte aérea. As análises de minerais e MS foram realizadas no laboratório da Embrapa/Agrobiologia. Os teores de N das plantas e do chorume bovino foram avaliados pelo método de macro Kjeldahl. Os teores de nutrientes, após digestão nitro-perclórica, foram determinados no extrato por espectrofotometria de absorção atômica e calorimetria, segundo (Malavolta et al.1989).

Todos os tratamentos receberam doses de N, que variaram entre 0, 107 e 214 kg/ha de N na forma de chorume. A análise univariada, testando os efeitos de cada dose de N, foi descrita por (Zanine et al. 2003). As características foram ajustadas para o efeito de dose, totalizando 15 repetições por tratamento.

A análise discriminante foi utilizada com o propósito de obter equações para discriminação das plantas de acordo com os teores de N, P, K, Mg e Ca e produção de MS. A metodologia de análise discriminante baseou-se na obtenção de equações do tipo: Y=β01X12X2+...+βiXi onde β0 é uma constante, são os coeficientes de ponderação associados a cada uma das Xi características da equação e Y é um índice obtido para o referido objeto na análise. Foram utilizados os procedimentos DISCRIM e STEPDICS (SAS Institute, 2001). O procedimento STEPDISC identificou as variáveis que realmente foram importantes no processo de discriminação das plantas, enquanto o procedimento DISCRIM teve por finalidade gerar as funções e classificar os cultivares tendo como ponto de partida as variáveis selecionadas pelo procedimento anterior.

Resultados e Discussão

É importante ressaltar que a análise discriminante é um método de analise multivariada, logo, a comparação dos grupos de gramíneas levou em consideração não apenas uma única medida, mas o conjunto das variáveis disponíveis.

Segundo Kahttree e Naik (2000), os coeficientes βi são obtidos de acordo com algum critério de agrupamento e, no presente trabalho, tais critérios foram os teores dos minerais e a produção de MS, avaliados na parte aérea e na raiz das gramíneas. Apenas as variáveis Mg, Ca e MS na parte aérea e P e N na raiz foram importantes para a discriminação dos cultivares. Essas variáveis foram obtidas no PROC STEPDISC (SAS Institute, 2001), o qual avaliou todas as variáveis disponíveis quanto à importância na discriminação dos grupos pré-estabelecidos.

Para os cultivares Coast cross e Suázi pode ser observada, em sua respectivas equações (Quadro 1), que o teor de Ca na parte aérea é o fator mais importante para a classificação, visto que em ambas as equações foi o que apresentou maior coeficiente em valor absoluto. Em seguida aparecem em ordem, do maior para o menor, o teor de Mg e produção de MS da parte aérea e o teor de P e N na raiz.

Para o cultivar Transvala o teor de Ca na parte aérea também foi o mais importante, entretanto, este foi seguido pela produção de MS na parte aérea, teor de P e N na raiz e por último o teor de Mg. O cultivar Tifton 85 apresentou uma ordem bastante semelhante a do cultivar Transvala, havendo apenas a troca de posição entre os teores de Mg e N, os quais foram o quarto e o quinto, respectivamente.

Comparando os coeficientes das quatro equações da tabela I, pode ser observado que o teor de Mg é mais importante para o cultivar Suázi (maior coeficiente em valor absoluto), seguido por Coast cross, Tifton-85 e Transvala nesta ordem. Essa mesma ordem é observada para o teor de Ca. Devido ao sinal negativo do coeficiente associado a Mg, maiores teores de Mg produzem menores índices (Yi), ou seja, quanto maior o teor de Mg mais a amostra se assemelha ao cultivar Transvala. O inverso é observado para o teor de Ca, ou seja, quanto maior o teor de Ca menos a planta tem semelhança com o cultivar Transvala e conseqüentemente mais semelhante ao cultivar Suázi.

A produção de MS é mais importante para Transvala, seguido por Tifton 85, Coast cross e Suázi, nesta ordem. Essa mesma ordem é observada para o teor de N na raiz. Pode ser observado um sinal negativo para o coeficiente associado à produção de MS, portanto, maiores produções de matéria seca são esperadas no cultivar Suázi. O inverso é observado para N na raiz cujo coeficiente foi positivo.

Por fim, a ordem observada para o teor de P na raiz é Suázi, Transvala, Tifton 85 e Coast cross. Como o coeficiente associado a esta variável é negativo, pode se esperar que o cultivar Suázi apresente menores teores de P na raiz.

Após a obtenção dos coeficientes, foi possível reagrupar as plantas de acordo com as equações da Quadro 1. Este agrupamento foi obtido utilizando os valores que cada amostra apresentou para os teores de macronutrientes e produção de MS, nas quatro funções. Em seguida foi observado o valor que cada função apresentou, sendo a função de maior valor aquela que indicou o grupo adequado para inserir a amostra.

O cultivar Coast cross apresentou 80% de classificação correta, apenas três das quinze amostras deste cultivar foram erroneamente classificadas, uma como cultivar Suázi e duas como Transvala. O que chama a atenção é que mesmo sendo do mesmo gênero que o cultivar Tifton 85 nenhuma planta da cultivar Coast cross foi classificada como Tifton 85, o que indica uma clara diferença entre estes dois cultivares com relação às variáveis analisadas.

A gramínea Suázi foi a única que não apresentou qualquer erro de classificação, o que é um indicativo do bom ajuste das equações para a discriminação desta gramínea. O Tifton 85 apresentou 86,67% de classificação correta e teve duas, das quinze amostras, erroneamente classificadas como sendo do cultivar Transvala, erro que correspondeu a 13,33% das amostras de Tifton 85. O Tifton 85 apresentou maior semelhança com o Transvala, que é um cultivar do gênero Digitaria, do que com o Coast cross que também é um Cynodon. Por fim, o cultivar Transvala apresentou 73,33% de classificação correta, tendo três de suas quinze amostras classificadas como Tifton 85 e uma como Coast cross.

Com base nos resultados observados neste trabalho, fica claro que as gramíneas, apesar de serem divididas em dois gêneros, Cynodon e Digitária, poderiam ser classificadas em quatro grupos, cada um correspondendo a uma gramínea, se apenas as variáveis aqui estudadas fossem levadas em consideração. Os cultivares Coast cross e Tifton 85 foram claramente discriminados entre si, mas apresentaram algumas semelhanças com o cultivar Transvala, o que levou a alguns erros de classificação. Entretanto, estes três capins foram claramente discriminados das amostras do cultivar Suázi.

Os erros de classificação aqui observados podem ser considerados pequenos e são, muito provavelmente, devido ao pequeno tamanho da amostra, 15 por cultivar. Uma análise mais precisa seria obtida com uma amostragem maior, entretanto, uma amostra grande, por exemplo, 1000/cultivar, teria como fator limitante às análises laboratoriais, devido principalmente ao elevado custo de avaliação. Portanto, os resultados aqui encontrados podem ser confirmados em outros estudos, pois a metodologia é perfeitamente aplicável nesta situação. Futuros estudos podem também incluir outras variáveis na equação como resistência a doenças, a baixa disponibilidade de água, a baixa fertilidade, a elevado pH, além de outros componentes como percentual de proteína bruta, por exemplo. Quanto mais parâmetros a equação apresentar, maior será a acurácea de recomendação destas diferentes espécies, para diferentes ambientes de exploração.

Conclusões

A análise discriminante, baseada nas variáveis diferentemente em relação aos teores de estudadas, mostra que os cultivares mesmo macronutrientes e produção de matéria seca da parte pertencendo ao mesmo gênero comporta-se aérea e raiz.

Literatura Citada

  • Assis, G.M.L., R.F. Euclydes, C.D. Cruz e C.B. Valle. 2003.Discriminação de espécies de Brachiaria baseada em diferentes grupos de caracteres morfológicos. Revista Brasileirade Zootecnia. v.32, n.3, p.576-584.
  • Cedeno, J.A.G., G.P. Rocha, J.C. Pinto, J.A. Muniz e E.M. Gomide. 2003. Efeito da idade de corte na performance detrês forrageiras do gênero Cynodon. Revista Ciências Agrotecnicas. v.27, n.2, p.462-470.
  • Dias, P.F. 1993. Rendimento, composição bromatológica edigestibilidade ‘in vitro’ de três gramíneas forrageirastropicais sob diferentes doses de nitrogênio. 129p.Dissertação (Mestrado em Zootecnia), Universidade Federal de Lavras.
  • Duque, E.O., Barreira, R. y E. Arosema. 2000. Pasto Suázi(Digitaria swazilandensis), características, manejo y custosde producción en la region de Azure. Panama: Instituto deInsvestigacion Agropecuaria de Panama, 1985. 21p.
  • Kahttree, R.; Naik, D.N. Multivariate data reduction and discrimination with SAS® software. North Carolina: SAS Institute Inc. 559p.
  • Maraschin, G.E. 1988. Manejo de plantas forrageiras dosgêneros Digitaria, Cynodon e Chloris. In: SIMPÓSIO SOBRE MANEJO DE PASTAGENS,9, 1988. Piracicaba. Anais. Piracicaba: FEALQ. 109-139p.
  • Mickenhagem, R. Produção de feno ao nível do produtor. In:WORKSHOP SOBRE O POTENCIAL FORRAGEIRO DO GENÊRO CYNODON, 1996. Juiz de Fora-MG. Anais. Juiz de Fora, MG: EMBRAPA-CNPGL, 69-79p.
  • SAS Institute. The SAS system for windows. North Caroline:SAS Institute Inc, 2001. Compact Disc.
  • Zanine, A.M. 2003. Efeito de doses de nitrogênio na forma dechorume, nas características químicas do solo, produçãode raízes e no rendimento e qualidade das gramíneas dosgêneros Digitariam e Cynodon. 45 p. Dissertação (Mestradoem Zootecnia), Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro.
  • Malavolta, E., G.C. Vitti e S.A. Oliveira. 1989. Avaliação do estado nutricional das plantas - princípios e aplicações.Piracicaba. 201p.

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