The demand for sustainable food production in face of world population growth requires efforts in food security analyzes that evaluate and project the productive potential of the main food chains around the globe. The yield-gap analyzes of Global Yield Gap Atlas (GYGA) has the purpose of identifying the productive potential of the main agricultural crops produced in the world through crop simulation models, in addition to quantifying the differences (gaps) between the potential, attainable and real yields of the main producing countries. However, there are no consolidated protocols for this type of analysis aimed at livestock production. Brazil is among the largest meat producers in the world and most of the Brazilian beef cattle activity has tropical pastures as the main source of food for animals. Urochloa brizantha cv. Marandu palisadegrass is the most widely cultivated forage species in the country, mainly in the Central-west and Southeast regions. The use of long- term forage production simulation is important for studies of strategic scenarios, yield-gap predictions, and risk analysis of production losses. However, forage models have only been tested using short period data. In this study, we aimed to adapt GYGA protocols for pasture- based beef cattle livestock systems, using the adaptation of forage models to simulate long- term herbage production, and by using a stocking rate model to predict pasture carrying capacity under different scenarios of management in Central Brazil, in addition to estimate the yield-gaps of pasture-based animal production systems in Southeast and Central-west of Brazil. It possible to estimate yield-gap of pasture-based-beef-cattle production systems in different edaphoclimatic conditions in Brazil, including the Amazon, Cerrado and Atlantic Forest Biomes, through the development of a specific protocol for yield-gap analysis for beef cattle livestock. One of the main contributions of this study was to provide an overview of the livestock production system as a whole, by simulations of long-term forage production and animal stocking rates that consider the annual seasonality of production, due to meteorological factors, and its effect on pastures carrying capacity.

A preocupação com a demanda por produção de alimentos de forma sustentável frente ao crescimento população mundial exige estudos sobre segurança alimentar que avaliem e façam projeções do potencial produtivo das principais cadeias alimentares ao redor do globo. As análises de "yield-gap" do projeto Global Yield Gap Atlas (GYGA) tem o propósito de identificar o potencial produtivo das principais culturas agrícolas produzidas no mundo por meio de modelos de simulação de crescimento vegetal, além de quantificar as diferenças entre as produtividades potenciais, atingíveis e reais dos principais países produtores. No entanto, não existem protocolos consolidados para esse tipo de análise voltada para a produção pecuária. O Brasil está entre os maiores produtores de carne do mundo e a maior parte da atividade pecuária de corte brasileira tem as pastagens tropicais como principal fonte de alimento para os animais. A espécie Urochloa brizantha cv. Marandu é a mais amplamente cultivada no país e utilizada em sistemas de produção pecuária, principalmente nas regiões Centro-Oeste e Sudeste. O uso de simulação de produção de forragem em longo prazo é importante para estudos de cenários estratégicos, previsões de déficits de produtividade e análise de risco de perdas de produção. No entanto, os modelos de forragem só foram testados usando dados de curto período. Com este estudo, objetivou-se adaptar os protocolos GYGA para sistemas de pecuária de corte baseados em pastagem, utilizando a adaptação de modelos de forragem para realizar a simulação produção de forragem de longo prazo e por meio de modelos de estimativa de lotação para estimar os níveis de produção de gado de corte em diferentes cenários de manejo no Brasil Central, além de determinar seus déficits de produtividade. É possível estimar os déficits de produtividade de sistemas de produção animal à pasto em diferentes condições edafoclimáticas, incluindo os biomas Amazônia, Cerrado e Mata Atlântica, por meio do desenvolvimento de um protocolo específico de análise de déficit de produtividade para bovinos de corte. Uma das principais contribuições desse estudo foi fornecer uma visão geral do sistema de produção pecuário como um todo, por meio de estimativas de produção de forragem de longo prazo e de lotação animal que levam em consideração a estacionalidade anual de produção, em decorrência de fatores meteorológicos, e a capacidade suporte da pastagem, gerando assim, dados mais consistentes.