Características morfofisiológicas y producción forrajera en gramíneas perennes primavero-estivales nativas, naturalizada e introducidas en el centro de Argentina

Abstract

La industria de producción de ganado vacuno en las tres cuartas partes del territorio continental de Argentina, caracterizado por la presencia de zonas áridas y semiáridas, está basada en el pastoreo de la vegetación nativa. Esta vegetación puede ser defoliada repetidamente a varias intensidades, influyendo sobre el crecimiento, la productividad y la supervivencia de las plantas. Cualquier disturbio, como la defoliación, que reduzca los componentes del crecimiento áereo y subterráneo, podría limitar la capacidad de rebrote en las plantas de gramíneas. En los pastizales naturales del sur de la Provincia Fitogeográfica del Monte, Pappophorum vaginatum es la gramínea perenne nativa, palatable, primavero-estival más abundante. Otras especies de gramíneas perennes nativas primavero-estivales menos abundantes son Aristida subulata, A. spegazzinii, y Sporobolus cryptandrus, de diferente grado de palatabilidad. Otra especie de gramínea perenne naturalizada, primavero-estival, muy exitosa en la región semiárida pampeana con respecto a su performance productiva es Eragrostis curvula. Debido a la escasez de genotipos primavero-estivales en los pastizales del sur de la Provincia Fitogeográfica del Monte, se introdujeron varios genotipos de gramíneas perennes primavero-estivales provenientes de zonas áridas de los Estados Unidos a fin de evaluar su performance productiva y persistencia bajo las características edáficas y climáticas de dichos pastizales. Los genotipos de gramíneas perennes, primavero-estivales, palatables al ganado doméstico introducidos en este estudio fueron: Leymus cinereus, cultivares ‘Magnar’ y ‘Trailhead’, y Achnatherum hymenoides, cultivares ‘Paloma’, ‘Rimrock’ y ‘Nezpar’. El estudio se llevó a cabo en dos clausuras ubicadas en la Chacra Experimental de Patagones (Buenos Aires), en plantas creciendo bajo condiciones de campo. Los objetivos fueron: 1) determinar en plantas de los diez genotipos mencionados los componentes que contribuyen a determinar (a) la producción total de forraje anual (número total de macollas/planta y altura, número de hojas totales, longitud total de láminas más vainas, y producción de nuevas macollas), y (b) algunos componentes que contribuyen a determinar la capacidad competitiva (densidad de longitud y proliferación de raíces y porcentaje de formación de micorrizas arbusculares) y la tolerancia a la defoliación (producción de nuevas macollas y tasas relativas de crecimiento); 2) cuantificar el efecto de cortes tempranos y a mediados de la estación de crecimiento versus controles sin defoliar sobre los parámetros de producción de forraje; y 3) cuantificar la partición de materia seca aérea en los distintos órganos que la componen en los genotipos nativos y en ambos cultivares de L. cinereus. Los resultados obtenidos, tanto a nivel aéreo como subterráneo, sugieren que los genotipos evaluados en esta tesis presentan cierta tolerancia a la defoliación. Sin embargo, las respuestas observadas se vieron afectadas por un evento de sequía extrema. Los cultivares introducidos mostraron una performance y producción forrajera similar o superior a los genotipos nativo y naturalizado. Además, los cultivares introducidos, en particular los de L. cinereus, presentaron características deseables que fomentarían su eventual introducción como especies forrajeras. Sin embargo, el bajo porcentaje de supervivencia de las plantas, especialmente en los genotipos introducidos y naturalizado, sugiere la necesidad de nuevas investigaciones que conduzcan a incrementar sustancialmente su establecimiento desde semilla en los pastizales semiáridos del centro de Argentina.

The cattle production industry in 75% of continental Argentina, that is characterized by arid and semiarid territories, is based on native vegetation grazing. This vegetation can be repeatedly defoliated to various intensities, influencing plant growth, productivity and survival. Any disturbance, like defoliation, that reduces components of aerial and root growth could limit regrowth capacity on grass plants. The most abundant perennial, native, palatable, warm-season grass in rangelands at the south of the Phytogeographical Province of the Monte is Pappohorum vaginatum. Other native, warm-season, less abundant, perennial grass genotypes of different palatability degree in that region are Aristida subulata, A. spegazzinii and Sporobolus cryptandrus. Another naturalized, warm-season perennial grass that is very successful in the semiarid Pampas regarding its productive performance is Eragrostis curvula. Several warm-season, perennial grass genotypes coming from the Unites States were introduced in rangelands of the above mentioned Province as a result of the scarcity of food for livestock during the warm season; their productive performance and survival was evaluated under the local edaphic and climatic characteristics in such rangelands. The introduced, warmseason, and palatable perennial grass genotypes were Leymus cinereus, cultivars ‘Magnar’ and ‘Trailhead’, and Achnatherum hymenoides, cultivars ‘Paloma’, ‘Rimrock’ and ‘Nezpar’. The study was conduced in two exclosures to domestic livestock located in the Chacra Experimental de Patagones (Buenos Aires) on field-growing plants. Objectives were (1) to determine in plants of the 10 mentioned genotypes various components that contribute to determine (a) the total annual forage production (total number of tillers/plant; and height, total leaf number, total length of blade + sheaths, and production of new tillers to a tiller scale), and (b) some components that contribute to determine competitive ability (root length density and proliferation, and percentage formation of arbuscular mycorrhiza) and defoliation tolerance (production of new tillers and relative growth rates); (2) quantify the effects of early- and mid-season defoliation on forage production components, and (3) quantify aerial dry matter partitioning among plant organs in the native genotypes and both cultivars of L. cinereus. The obtained results in the aerial and belowground plant parts, suggest that the evaluated genotypes in this thesis show a certain degree of defoliation tolerance. However, obtained results were affected by an extreme-drought cycle. Introduced genotypes showed a similar or greater performance and forage production to the native and naturalized genotypes. In addition, introduced genotypes, particularly those of L. cinereus, showed desirable characteristics that would foster their potential introduction as forage species. However, the low plant survival percentage, especially of the introduced and naturalized genotypes, suggests the need of new research leading to substantially increasing their establishment from seed in the semiarid rangelands of central Argentina.