Spatio-temporal heterogeneity of sward structure : vegetation dynamics, primary and secondary responses

Abstract

Pastoral ecosystems provide a wide range of ecosystem services and grazing management directly impacts the functioning of these ecosystems. Heterogeneity is an inherent property of grasslands, as the grazing process creates heterogeneity but also responds to pre-existing heterogeneity in the vegetation. However, there is still a lack of knowledge about how heterogeneity evolves and impacts primary and secondary production under grazing. In this context, an experiment was carried out to study how heterogeneity evolves from two initial levels of heterogeneity in sward structure (homogeneous vs. heterogeneous), as well as the impacts on primary and secondary production. In Chapter II, results are presented regarding the dynamics of pasture structure under two initial levels of heterogeneity. In Chapter III, the results of sheep growth performance and herbage production under two initial levels of heterogeneity in swards managed at moderate grazing intensity are presented. The grazing process rapidly creates heterogeneity in the vegetation, with the level of heterogeneity fluctuating over the grazing period (Chapter II). The initial homogenization of the sward structure does not bring benefits to animal or herbage production under moderate grazing intensity. Under moderate grazing intensities, an increase in heterogeneity is inevitable and future research should take into account the spatio-temporal vegetation heterogeneity to understand how this heterogeneity interacts with the grazing process and how it acts in providing different ecosystem services.

Os ecossistemas pastoris fornecem uma ampla gama de serviços ecossistêmicos e o manejo do pastejo impacta diretamente o funcionamento desses ecossistemas. A heterogeneidade é uma propriedade inerente às pastagens, uma vez que o processo de pastejo cria heterogeneidade mas também responde à heterogeneidade pré- existente na vegetação. No entanto, ainda há uma lacuna de conhecimento sobre como a heterogeneidade evolui e impacta a produção primária e secundária sob pastejo. Nesse contexto, um experimento foi realizado para estudar como a heterogeneidade evolui a partir de dois níveis iniciais de heterogeneidade na estrutura do pasto (homogêneo vs. heterogêneo), bem como os impactos nas produções primária e secundária. No Capítulo II são apresentados os resultados referentes à dinâmica da estrutura do pasto sob dois níveis iniciais de heterogeneidade. No Capítulo III são apresentados os resultados do desempenho de ovinos e produção de forragem sob dois níveis iniciais de heterogeneidade em pastos manejados em uma moderada intensidade de pastejo. O processo de pastejo rapidamente cria heterogeneidade na vegetação, sendo que o nível de heterogeneidade oscila ao longo do período de pastejo (Capítulo II). A homogeneização inicial da estrutura do pasto não traz benefícios para a produção animal nem vegetal sob moderada intensidade de pastejo. Sob moderadas intensidades de pastejo o aumento na heterogeneidade é inevitável e pesquisas futuras devem levar em consideração a heterogeneidade espaço-temporal da vegetação para entender como essa heterogeneidade interage com o processo de pastejo e como atua na prestação de diferentes serviços ecossistêmicos.