Variations in nutritional quality and biomass production of semiarid grasslands

{ENG}The effect of the growing season and topographic zone on biomass production, protein content, cell content (CC), lignin, cellulose, hemicellulose, digestibility (DMD), and mineral element concentrations (P, K, Ca, Mg, Na, Mn, Fe, Cu, Zn) were studied in herbage samples collected from semiarid grasslands in Central-Western Spain. Protein and mineral contents decreased as the growing season progressed whereas fibre properties tended to increase. Topographic gradient significantly affected peak biomass production, fibre properties, protein and mineral contents. Stepwise multiple regression showed that the prediction of biomass production on these areas was related to cellulose, Na, Fe, and Mg contents in the grassland community whereas fibre properties were mainly predicted by Ca, Na, and Cu. Principal component analysis indicated that the temporal evolution (component II) of the organic variables determined pasture quality whereas most of the variation in mineral content was related to the topographical gradient (component I). Some organic and inorganic parameters may cause deficiencies in cattle grazing on the upper and middle zones, mostly at the end of the growing season. The data suggest that information about the temporal and spatial variations of the production and nutritional quality of semiarid grassland is necessary for making correct management.

{ESP}Se estudiaron los efectos de la posición topografica y de la estación de crecimiento en la producción de biomasa, contenido en proteina, contenido celular (CC), lignina, celulosa, hemicelulosa, digestibilidad (DMD) y concentraciones de elementos minerales (P, K, Ca, Mg, Na, Mn, Fe, Cu, Zn) en comunidades de pastizales semiaridos del centro-oeste español. Los contenidos en proteina y elementos minerales de los pastizales tendieron a disminuir al avanzar la estación de crecimiento, mientras que las variables relacionadas con el contenido en fibra (lignina, celulosa y hemicelulosa) tendieron a incrementar. El gradiente topografico de ladera tuvo un efecto significativo en la producción de biomasa y en los contenidos de celulosa, lignina, hemicelulosa, proteina y elementos minerales. Un analisis de regresión multiple paso a paso mostró que la predición de la producción de biomasa en estas areas estaba relacionada con el contenido en celulosa Na, Fe, y Mg del pastizal, mientras que los parametros relacionados con el contenido en fibra fueron principalmente predichos por los contenidos de Ca, Na, y Cu. Un analisis en componentes principales indicó que la calidad del pastizal estaba determinada principalmente por la evolución temporal (componente II) de las variables organicas y que la mayor parte de la variación en el contenido mineral estaba relacionada con el gradiente topografico (componente I). Algunos parametros nutricionales del pasto pueden resultar deficientes para el ganado al final de la estación de crecimiento. El analisis de los datos sugiere que el conocimiento de las variaciones temporales y espaciales de la producción de biomasa y la calidad nutricional de la hierba es necesaria para un adecuado manejo de estos pastizales semiaridos.

The experimental work was supported by E.U. project N880O1-CT90- 0021. Helpful comments on an earlier draft of this manuscript were provided by D.

Peer reviewed