Improving grassland profitability in the Mid-continental USA by breeding for improved forage digestibility: lessons learned and applications to South American grasslands lncrementos na lucratividade de pastagens no Centro Continental dos Estados Unidos da America do Norte pelo melhoramento para melhor digestibilidade de forragens: l i~6esap rendidas e implicaq6es para pastagens na America do Sul

Authors

Kenneth P. Vogel, University of Nebraska-LincolnFollow
Cesar Heraclides Behling Miranda, University of Nebraska-Lincoln

Document Type

Article

Date of this Version

2008

Citation

Vogel, K.P. and C.H. Behling Miranda. 2009. Improving grassland profitability in the Mid-continental USA by breeding for improved forage digestibility: lessons learned and applications to South American grasslands. Revista Brazileira de Zootechnia (Brazilian J. Animal Science). 38:160-169 (supl. especial).

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Abstract

In the early 1970's research was initiated by the cooperative USDA-ARS and University of Nebraska grass breeding program to develop perennial grasses adapted to the mid-continental USA with improved forage quality. The initial breeding and animal evaluation work focused on switchgrass (Panicurn virgatum) but has since expanded to several other warmand cool-season perennial grasses. The in vitro dry matter digestibility (IVDMD) test was selected as the measure of forage quality that was used in the breeding work because of its previous successful application on improving bermudagrass (Cynodon dactylon). In all of the grass species that we have studied to date, there is geneticvariability'for IVDMD and forage yield. IVDMD is a heritable trait with narrow sense heritability's ranging from 0.2 to 0.4 which are similar to heritability's for forage yield. If significant improvements or difference in IVDMD (> 1%) can be detected in small plot trials (r=6), differences in cattle gains among experimental strains or cultivars can be demonstrated in grazing trials. Averaged over both cool- and warm-season grasses, a 1% increase in in vitro dry matter digestibility (IVDMD) generally leads to a 3.2% increase in average daily gains of beef cattle. Because increased IVDMD generally does not result in a decrease in forage yield, this results in a net increase in animal production per hectare of land.

No inicio dos anos 1970 foi iniciado um projeto cooperativo entre o Agricultural Research Service, do USDA, e a Universidade de Nebraska, para programa de melhoramento genttico visando o desenvolvimento de gramineas perenes com melhor qualidade de forragem e adaptadas ao centro continental dos Estados Unidos. 0s estudos iniciais centraram-se em switchgrass (Panicurn virgaturn), mas depois foram extendidos a outras gamineas perenes de estagilo fria e quente. A digestibilidade in vitro da materia orgflnica (DIVMO) foi selecionada como medida da qualidade, umavez que j l havia sido aplicada com sucesso no melhoramento de capim bermuda (Cynodon dactylon). Em todas as espkcies de gramineas que estudamos at6 o presente, foi encontrada variabilidade genttica para DIVMO ebrodug~od e massa seca. Se melhorias na DIVMO maiores do que I% puderem ser detectadas em estudos com parcelas pequenas (r = 6). pode se obter ganho diferenciado de peso de animais em funpilo dc ecotipos ou cultivares. Fazendo-se uma mtdia entre gramineas de estapilo quente e fria, aumento de 1% na DIVMO geralmente induz ganhos de peso de 3,2%. Como o aumento da DIVMO ngo causa decrtscimo na produg50 de forragem, temse aumentos no ganho llquido de produggo animal por hectare. Ganhos de peso de 3,2%. Como o aumento da DIVMO niIo causa decrtscimo na produpgo de forragem, tem-se aumentos no ganho lfquido deprodugPo animal por hectare. Nas Planlcies Centrais e Meio-Oeste Americano, cultivares corn increment0 de DIVMO podem aumentar o lucro liqnido de 30 a 50 dblares por hectare.