Para compreender e descrever o crescimento das plantas forrageiras é necessário ter conhecimento acerca de seus aspectos agronômicos e morfofisiológicos e suas respostas aos fatores edafoclimáticos. Objetivou-se com este trabalho avaliar as respostas agronômicas e morfofisiológicas de cinco genótipos de Brachiaria e gerar modelos de crescimento baseados em variáveis climáticas, visando estabelecer bases racionais para otimização do uso desses genótipos. O experimento foi conduzido no Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Lavras. Foram cinco genótipos de Brachiaria (cvs. Marandu, Xaraés, Piatã, Mulato e Basilisk) colhidos a 15 cm de altura por onze ciclos de rebrotação distribuídos em um ano. A forragem foi colhida a cada 28 dias no verão e 42 dias no inverno. As unidades experimentais possuíam 32 m2 (parcelas de 8 x 4 m) adubadas com o equivalente a 220 kg ha-1 ano-1 de N e K2O. O delineamento experimental foi em blocos completos casualizados com quatro repetições. Foi calculada a produção total e estacional de forragem. Uma rebrotação de verão foi acompanhada por meio de avaliações semanais para geração de curvas de resposta e parametrização de modelos. Mediu-se a densidade populacional de perfilhos, a massa do resíduo, o fluxo de tecidos e padrão de acúmulo de forragem dos genótipos com base nas variações estacionais da temperatura do ar e do fotoperíodo, além de aspectos estruturais e arquitetônicos do dossel. Os cinco genótipos avaliados são adaptados à região de Lavras MG, sendo recomendado o uso de qualquer um deles. Os genótipos Xaraés e Piatã foram os mais produtivos e menos estacionais. Mudanças na composição morfológica da forragem no estrato colhido e resíduo precisam receber maior atenção, pois podem influenciar na comparação entre os genótipos. As características morfogênicas e estruturais também foram afetadas pelas estações do ano e mecanismos de compensação estruturais permitem ajustes na área foliar e ocupação do espaço nas pastagens. Tal relação mostra que cada genótipo possui a capacidade de se adaptar à diferentes condições de exploração. A fotossíntese do dossel foi similar entre os genótipos, diferenciando somente entre as estações, sendo 30% mais alta no verão. O IAF mais alto de alguns genótipos compensa a mesma taxa fotossintética das folhas individuais, tornando o dossel mais eficiente em assimilar carbono da atmosfera. A temperatura base inferior (TBi) dos cinco genótipos variou em torno de 12 ºC. Os modelos de graus-dia (GD) e unidades fototérmicas (UF) ajustaram-se bem aos dados de acúmulo de forragem, mas o uso de um modelo gerado apenas no verão compromete a acerácea da estimativa de produção do inverno. Os modelos baseados na temperatura média mínima dos ciclos foram mais precisos.