Transcript terca feira manha
III Encontro de Produtores de Sementes e Treinamento de Resp. Técnicos
Ecofisiologia aplicada à alta produtividade em trigo
Osmar Rodrigues osmar.rodrigues@ embrapa.br
Livramento,12 de Agosto de 2014
PROGRAMA Bases Fisiológicas
Introdução Crescimento e Desenvolvimento Metabolismo de Nitrogênio
Objetivo : Entendimento dos processos fisiológicos fundamentais para o crescimento e desenvolvimento das plantas, que ajudem a assistência técnica na tomada de decisões
.
RECURSOS DE AMBIENTE
ÁGUA, LUZ, TEMPERATURA, RADIAÇÃO E NUTRIÇÃO FISIOLOGIA DA PLANTA
Ruídos- Escala Temporal (dias)
MANEJO
Crescimento e Desenvolvimento
DEFINIÇÕES
DESENVOLVIMENTO
Mudanças morfológicas (f
ases fenológicas
) que identificam a evolução da planta (Ex.
Estado vegetativo e estado reprodutivo
fatores do meio.
) estas mudanças são influenciadas pelos
CRESCIMENTO
Mudança na
forma
e
tamanho
dos órgãos devido a acumulação de matéria seca ao longo do ciclo da cultura.
IDENTIFICAÇÃO DAS FASES DE DESENVOLVIMENTO
CRITÉRIOS 1.0-Morfologia externa 2.0-Morfologia do ápice de crescimento
1.0-
MORFOLOGIA EXTERNA visíveis.
O desenvolvimento se quantifica de acordo com as características externas da planta que são facilmente Etapas
:
1-Semeadura 2-Germinação 3-Emergência 4-Início do afilhamento (aparecim.da 3 e 4 folha) 5-Final do afilhamento 6-Aparecimento do primeiro nó 7-Aparecimento da folha bandeira 8-Espiga emborrachada 9-Aparecimento da espiga 10-Floração 11-Grão leitosos 12-Grão pastoso 13-Maturação
2.0-MORFOLOGIA DO ÁPICE DE CRESCIMENTO O estádio de desenvolvimento é quantificado pelo grau de evolução do ápice de crescimento. O ápice de crescimento apresenta quatro etapas ou fases principais: 01 Semeadura - Duplo Anel 02 Duplo Anel - Espigueta Terminal 03 Espigueta Terminal - Antese 04 Antese - Mat. Fisiológica
0,2 mm Meristema Primórdio Foliar
Anel de folha
4 - 10 folhas 1,2 mm Anel de espigueta Anel de folha
Duplo Anel Espigueta Terminal
5000 4000 3000 2000 1000 Y=160,49 X - 2569,5 R= 0,83** 1993 1994 1995 0 10 20 30 40 50 Days from terminal spikelet to anthesis 60
A partir do estádio de Espigueta terminal (começo do alongamento), em cada espigueta do ápice ( que se localiza no último entrenó do colmo) começam a diferenciar os distintos órgãos das flores. Cada espigueta pode produzir até 10 flores sendo que, apenas entre 2 a 4 são férteis . Depois do aparecimento das espigas e quando todos os órgãos das flores já estão formados, ocorre a fecundação ( Antese ).
3.0-FATORES QUE AFETAM A DURAÇÃO DAS FASES DE DESENVOLVIMENTO 3.1-TEMPERATURA Em cada fase de desenvolvimento produz-se (folhas, espiguetas, flores e grãos) cujo número depende da Duração da fase
e da
Taxa de aparecimento do orgão (taxa de desenvolvimento), esta taxa é diretamente proporcional a temperatura numa faixa entre 0 e 26
C. Esta relação linear entre Temperatura
e
Desenvolvimento permite a utilização do conceito de Tempo Térmico
(
GD
)
necessários para ocorrência de um determinado evento)
Fase de Desenvolvimento
300 GD ( Em-DA)
30 dias x 10 o C 10 dias x 30 oC
Maior Reserva Menor Reserva + Folhas + Afilhos - Folhas - Afilhos
3.2-VERNALIZAÇÃO “É o requerimento em horas de frio necessário para induzir o início da fase reprodutiva.” A vernalização se produz com temperatura entre 0
C e 18
C , havendo um efeito vernalizante ótimo entre 0
C e 7
C e um efeito decrescente entre 7
C e 18
C Em geral 50 dias com efeito vernalizante são suficientes para induzir a floração, mesmo nas cultivares mais sensíveis.
Fase de Desenvolvimento
Não Vernalizante
10 d x 30 oC 30 dias x 10 o C
Maior Reserva + Folhas + Afilhos Vernalização
30 dias x 30 oC
Maior Reserva
10 d x 10oC
V NV 0,0 BRS Buriti 500,0 1000,0 a b Soma Térmica (oC) 1500,0 Em-DA DA-ET ET-ANT
V NV 0,0 500,0
BRS Louro
1000,0 1500,0 Soma Térmica (oC) Em-DA DA-ET ET-ANT
V NV 0,0 500,0 BRS Umbu 1000,0 1500,0 a b Soma Térmica (oC) Em-DA DA-ET ET-ANT
BRS 277
V NV 0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 Soma Térmica (oC) Em-DA DA-ET ET-ANT
BRS Louro
4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 0 V0 V40 5 10 15 Posição da espigueta 20 25
BRS Tarumã
4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 0 V0 V40 5 10 15 20 Posição da espigueta 25 30
BRS 296
4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 0 V0 V40 5 10 15 20 Posição da espigueta 25 30
3.3-FOTOPERÍODO
“
É o requerimento em horas de luz necessário para induzir o início da fase reprodutiva fotoperíodo (Figura).
ótimo é
Em
de 20
trigo
horas
o , fotoperíodos menores atrasam o desenvolvimento. Como na vernalização o atraso depende da sensibilidade do genótipo (Figura ).
Fase de Desenvolvimento
FN + 6 hrs Fot. Normal
10 d 30 dias
Menor Reserva Maior Reserva + Fertilid.
BRS Louro
4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 0 FN FN+6 5 10 15 Posição das espiguetas 20 25
BRS Guamirim
4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 0 FN FN+6 5 10 15 Posição da espigueta 20 25
Pré Antese Núm. Espigueta Num. De Folhas Num.Afilhos
Sem----DA DA---ET
Cresc. dos Colmos
Cresc. da Espiga Pos Antese
Num.Grãos/m2
ET--------------------ANT ANT----------------------MF Fase Vegetativa Fase Reprodutiva
Manejo de Nitrogênio em trigo
Alta produção de trigo Adequada Nutrição Nitrogenada Rápido estabelecimento de grande Canopy para Fotossíntese: i.e. alto IAF Manutenção desse Canopy: i.e. Duração da área foliar Estabelecimento dos órgão de reserva: i.e. Grande capacidade dos drenos
METABOLISMO DO NITROGÊNIO Fotossíntese
...........
Açúcar
+N
Acetil-CoA
Amido polissacarídeos Celulose(Material estrutural) +N Lipídios estruturais Auto sombreamento Lipídios (armazenamento)
C.A T.
Crescimento foliar (IAF) NADH ATP +N CO 2
ά-ceto Ácido
NH 4 -N +N Proteínas
Aminoácidos Amidas
NH 3 Redução de nitrato
Pool de
armazenamento Amidas N-NO 3 N-NO 3
Pré Antese Pos Antese 30 % Abs.Cor
Folhas
N-Redução N-Assimilação
Raízes 70 % N
Grãos
Sem----DA DA---ET ET--------------------ANT ANT----------------------MF N
BRS Figura 1.
Duração das fases de desenvolvimento das cultivares Tarumã e BRS Guamirim.
Tabela 4. Interação entre doses de nitrogênio e estádios de aplicação, no rendimento de grãos de trigo. Passo Fundo, RS.
Nitrogênio (kg/ha) 100 50 25 0 PS B 3265 a B 2367 b A 2050 b A 1774 b Estádio de aplicação* DA+ET A 4140 a A 3267 b A 2562 c A 1775 d DA A 4215 a A 3208 b A 2409 c A 1776 d ET B 3458 a A 3096 ab A 2564 b A 1777 c
* Estádios de aplicação: PS= Pré-semeadura; DA=Duplo Anel; ET= Espigueta Terminal e DA+ET= ** (½ dose no DA + ½ dose no ET).
Médias seguidas pela mesma letra, maiúsculas nas linhas e minúsculas nas colunas, não diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).
Tabela 6.
Interação entre doses de nitrogênio e estádios de aplicação, no número de grãos/m2. Passo Fundo, RS.
Nitrogênio (kg/ha) 100
PS B 9131 a
50 25 0
B 6743 b C 6055 b A 5321 b Estádios de Aplicação* DA+ET DA A 12512 a A 12585 a ET A 11688 a A 9410 b A 9828 b A 9799 b AB 7698 c BC 6872 c A 7968 c A 5321 d A 5321 c A 5321 d
* Estádios de aplicação: PS= Pré-semeadura; DA=Duplo Anel; ET= Espigueta Terminal e DA+ET= (½ dose no DA + ½ dose no ET).
** Médias seguidas pela mesma letra, maiúsculas nas linhas e minúsculas nas colunas, não diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).
Tabela 7. Interação entre doses de nitrogênio e estádios de aplicação, no peso de mil grãos, PMG (g) de trigo. Passo Fundo, RS.
Estádios de Aplicação* Nitrogênio (kg/ha) PS DA+ET DA ET 100 50 25 0 A 31,5 a A 30,6 ab A 29,7 b A 29,1 b B 28,5 a B 28,9 a AB 29,0 a A 29,1 a B 29,0 a AB 29,5 a A 30,4 a A 29,1 a C 25,7 b C 27,2 b B 28,0 ab A 29,1 a
* Estádios de aplicação: PS= Pré-semeadura; DA=Duplo Anel; ET= Espigueta Terminal e DA+ET= (½ dose no DA + ½ dose no ET).
** Médias seguidas pela mesma letra, maiúsculas nas linhas e minúsculas nas colunas, não diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).
Tabela 10. Número de espiguetas/espiga em função dos estádios de aplicação de nitrogênio. Passo Fundo, RS.
Estádio de aplicação* PS DA+ET DA ET Espiguetas/espiga 13,67 a 13,16 b 13,31 ab 12,94 b
* Estádios de aplicação: PS= Pré-semeadura; DA= Duplo Anel; ET= Espigueta Terminal e DA+ET= (½ dose no DA + ½ dose no ET).
** Médias seguidas por letras diferentes diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).
Figura 1. Relação entre o peso médio de grãos e número de espiguetas/espiga em função da dose de nitrogênio em cobertura.
Figura 2.
Associação entre peso de grãos (PMG) e número de grãos por metro quadrado das cultivares BRS Guamirim e BRS Tarumã, quando submetidos a aplicação de nitrogênio no estádio de duplo anel (a e c) e espigueta terminal (b e d). ( A linha pontilhada representa uma 200 g m-2 em função do número de grãos avaliados).
produção de grãos constante de
CONCLUSÕES
O aumento no número de espiguetas/espiga aumenta o peso médio de grãos da espiga e contribui para reduzir a associação negativa entre o número de grãos/m2 e peso de grãos.
A aplicação do nitrogênio no estádio de duplo anel (DA) propicia maior número de espiguetas/espiga e favorece o maior peso médio de grãos.
A relação negativa entre peso médio de grãos e o número de grãos/m2 não é decorrente de limitação de fonte
CONCLUSÕES
Na dose mais elevada de N (100 kg/ha), o melhor momento para a aplicação da adubação nitrogenada é no estádio de DA ou DA+ET, com 50% da dose em cada estádio.
A aplicação de N em Pré-semeadura, em termos de rendimento de grãos, não substitui as aplicações no DA e ET, nas doses de 50 e 100 kg/ha de N.
Na dose de 100 kg/ha, aplicada nos estádios de DA e DA+ET, o maior rendimento de grãos esteve associado ao peso médio de grãos. O momento da aplicação baseado no desenvolvimento apical pode fornecer um método útil para obter a máxima eficiência de N para produção de grãos de trigo.