ASPECTOS MORFOLÓGICOS DE GRAMÍNEAS FORRAGEIRAS TROPICAIS E SUA RELAÇÃO COM ALGUNS EVENTOS FISIOLÓGICOS

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1 ASPECTOS MORFOLÓGICOS DE GRAMÍNEAS FORRAGEIRAS TROPICAIS E SUA RELAÇÃO COM ALGUNS EVENTOS FISIOLÓGICOS Paulo Bardauil Alcântara Maio/2016

2 Fatores a considerar: 1) Geo-história 2) Pressão de seleção 3) Desenvolvimento de mecanismos para persistência 4) Ciclo de fixação do CO 2 5) Estrutura simplificada e eficiente 6) Adoção de estratégias de sobrevivência

3 Geo-História 1 Origem após o jurássico Aparecimento dos grandes pastadores

4 Geo-História

5 Eras Geológicas

6 Grandes Pastadores Fim do Cretáceo-Terciário

7 Pressão de Seleção 2 Seleção feita pelos grandes rebanhos migratórios Consumo, pisoteio, seleção, fezes e urina Altas taxas de lotação em períodos de tempo variáveis

8 . Grandes pastadores da África

9 Mecanismos de Persistência 3 Rizomas, estolões, gemas axilares, gemas basilares, subterrâneas, meristemas da lâmina, da bainha = adaptação ao pastejo meristema apical = responsável pela produção de primórdios foliares e da inflorescência.

10 Ciclo de Fixação de CO2 4 Adoção do ciclo C4 maior aproveitamento da luz, da temperatura e da água Sem saturação lumínica Re-fixação do CO2 Sem fotorrespiração detectável Ótimo de temperatura entre 30 a 35 ºC Produção de MS com metade da água utilizada em C3 Maior produção de biomassa

11 Estrutura Simplificada e Eficiente colmo folhas 5 Unidade estrutural = perfilho raízes inflorescência espiguetas

12 Colmo de Gramíneas

13 Estratégias de Sobrevivência 6 Fruto seco indeiscente cariópse Maturação desuniforme degrana natural BASIPETAL Impedimentos físicos Impedimentos fisiológicos dormência

14 Relação entre IAF e penetração de luz(brown,1984) Fonte: Adaptado de Pedreira,Mello & Otani

15 Número de Folhas Vivas NFV é uma constante definida geneticamente. É estável na ausência de deficiências como água, nutrientes, formas de manejo. Varia de uma gramínea para outra. (Nascimento Jr,D. & Adese,B.,2004)

16 Número médio de folhas vivas por perfilho. Andropogon gayanus 5 Pinto et al. (1993) Brachiaria brizantha 5,0 a 7,0 Corsi et al. (1994); 6,0 Alcântara (2009) Brachiaria decumbens 5,0 a 7,0 Corsi et al. (1994) Brachiaria decumbens 5 Gomide et al. (1997) Cynodon spp. (no máximo obtido aos 28 dias) 10,7 Oliveira et al. (1998) Cynodon spp. cv. Coastcross 5,6 Pinto (2000) Cynodon spp.cv. Florakirk 5,8 Pinto (2000) Cynodon spp. cv.tifton-85 5,4 Pinto (2000) Panicum maximum cv. Colonião 4,6 Pinto et al. (1993) Panicum maximum cv. Guiné 4,6 Pinto et al. (1993) Panicum maximum cv. Vencedor 6,0 Gomide & Gomide Fonte: Adaptado de Pedreira,Mello & Otani

17 Número médio de folhas vivas por perfilho(cont.) Panicum maximum cv. Mombaça 4,0 Gomide & Gomide(1997) Panicum maximum cv. Tanzânia 3,5 Gomide & Gomide(1997) Panicum maximum cv. Tanzânia 4,8 Rosseto (2000) Penisetum purpurreum cv. Mott 5,4 a 6,8 Almeida et al. (1997) Penisetum purpurreum cv. Guaçu 7,1 Rosseto (2000) Setaria anceps cv Kazungula 6,6 Pinto et al. (1994) Fonte: Adaptado de Pedreira,Mello & Otani

18 Indução Floral Gramíneas tropicais podem ser induzidas por: 1) Comprimento do dia (dias curtos) 2) Presença de fitocromos 3) Emissão de folha sensitiva 4) Número de folhas emitidas (ver slide anterior) 5) Outras causas (temperaturas, secas, situações de disclímax em geral, etc.)

19 Taxa de aparecimento de folhas por dia por perfilho. Brachiaria decumbens 0,10 a 0,14 Gomide et al. (1997) Brachiaria decumbens 0,14 a 0,18 Corsi et al. (1994) Brachiaria brizantha cv. Marandu 0,15 a 0,19 Corsi et al. (1994) Brachiaria humidicola 0,16 a 0,25 Corsi et al. (1994) Cynodon spp. cv. Coastcross 0,13 a 0,31 Carnevalli & Da Silva (1998) Cynodon spp. cv. Coastcross 0,11 a 0,29 Pinto (2000) Cynodon spp.cv. Florakirk 0,11 a 0,31 Pinto (2000) Cynodon spp. cv.tifton-85 0,09 a 0,33 Pinto (2000) Panicum maximum cv. Guiné 0,23 Pinto et al. (1994) Fonte: Adaptado de Pedreira,Mello & Otani

20 Taxa de aparecimento de folhas por perfilho (cont.) Panicum maximum cv. Mombaça 0,12 Gomide & Gomide (1997) Panicum maximum cv. Vencedor 0,18 Gomide & Gomide (1997) Panicum maximum cv. Tobiatã 0,08 a 0,12 Teixeira (1998) Panicum maximum cv. Tanzânia 0,10 a 0,12 Beretta (1999) Panicum maximum cv. Tanzânia 0,10 Rosseto (2000) Setaria anceps cv Kazungula 0,23 Pinto (1993) Setaria anceps cv Kazungula 0,42 Pinto et al. (1994) P. purpurreum cv. Roxo 0,30 a 0,60 Carvalho & Damasceno (1996) Penisetum purpurreum cv. Mott 0,13 a 0,17 Almeida et al. (1997) Penisetum purpurreum cv. Guaçu 0,14 Rosseto (2000) Fonte: Adaptado de Pedreira,Mello & Otani

21 Taxa de Aparecimento de Folhas A diminuição do intervalo de tempo entre o aparecimento de uma folha e da sua subseqüente é indicativo de que a fase reprodutiva irá se iniciar. Exemplo: em milho o filocrono nº 6 é de 4,7 dias e o filocrono nº 13 é de 0,5 dia. O aumento do comprimento dos internódios superiores também é indicativo da proximidade da fase reprodutiva.

22 Arquitetura Foliar Arquitetura influencia a interceptação da luz e a sua transmissão no dossel.(costa,n.l.da,2010) Interceptação = função do IAF e do coeficiente de extinção luminosa K K = fração da radiação extinta ao longo do dossel vegetativo Internódios < folhas + próximas e < a F e < a produção de biomassa.(ludlow,82). Qto. < K > é a produção forrageira (plantas eretas) Auto sombreamento reduz produção forrageira

23 Arquitetura Foliar Efeito do pastejo sobre IAF e IL(Fagundes,99) Coast Cross spp com 4 alturas de pastejo: 5,10, 15 e 20 cm. Pastagens mantidas mais altas: > IAF e K e < IL ao longo do dossel Maiores valores foram obtidos para Tifton 85 Causa: auto sombreamento

24 Número de gemas axilares (de 0 a 20 cm de altura), IAF e relação folha/caule de diversas braquiárias. Gemas IAF F/H B. decumbens cv. Brasilisk 4,3 15,8 0,67 B. decumbens cv. IPEAN 4,2 8,0 1,29 B. brizantha 3,1 6,9 1,28 B. brizantha cv. Marandu 3,4 15,5 1,17 B. Dictyoneura 3,2 22,7 46,50 B. humidícola 4,5 5,9 1,09 B. mutica 3,8 8,7 0,77 B. mutica x B. arrecta 5,2 4,0 0,90 B. ruziziensis 2,8 8,4 0,91 Fonte: Alcântara, P.B., 1986

25 Genética Ecológica Esforço reprodutivo: populações tipo r e k (macarthur & Wilson,1967) r = alocação de recursos para reprodução k = alocação de recursos para crescimento Indivíduos r = pequenos, precoces, anuais Indivíduos k = grandes, tardios, perenes Conceitos r e k não são absolutos Determinação por bomba calorimétrica ou por MS das partes da planta Esforço reprodutivo= energia total alocada à reprodução dividida pela energia total processada pela planta (Jurik,1983)

26 Genética Ecológica Habitats restritivos selecionam estrategistas r Habitats ideais selecionam estrategistas k Espécies anuais e precoces tem maior esforço reprodutivo que as tardias e perenes Para produção de sementes: tem que se trabalhar com plantas mais do tipo r Para produção de biomassa tem que se trabalhar mais com plantas tipo k

27 Forrageiras tropicais segundo conceitos r e k B. mutica = r B. purpurascens = r B. brizantha MG 5 = k B. brizantha Marandu = k/r P.maximum Aruana = r P. maximum Áries = r P.maximum Atlas = k P.purpureum Carajás = k P.purpureum Paraíso = k M.axillare Java = r Alcântara,P.B.,2010 (não publicado)

28 Esforço Reprodutivo Há populações que são boas produtoras de sementes. Estas são constituídas, em geral, por plantas de porte pequeno. Há populações que são más produtoras de sementes. Neste caso são representadas por plantas de grande porte e com altas produções de biomassa.

29 Tratos Culturais - Conceitos Desfolha/pastejo no início do florescimento prejudicam a produção de sementes (Humphreys,1991) porque reduzem a área foliar remanescente (Favoretto,1993). Adubação nitrogenada antes do florescimento aumenta perfilhos vegetativos (Bahmani et al, 2001) Cortes freqüentes em humidícola aumentam em até três vezes a produção de sementes (Reid, 2014) Cortes em número de 4 feitos de out. a nov. e adubação com N aumentaram em 3 vezes a produção de sementes em humidícola (Tsuhako, 2015) Com cortes a colheita é feita em março (Tsuhako, 2015)

30 Efeito do corte sobre a % de perfilhos/m 2 em gramíneas Gramínea s/corte Humidícola Decumbens Aruana Marandu (Cortes no início do florescimento) Alcântara,P.B.,2001

31 Considerações 1) Há pouquíssimas informações seguras sobre as interações entre a morfologia da planta e a produção de sementes em gramíneas tropicais. 2) O hábito prostrado associado a internódios curtos favorece o aumento de perfilhos reprodutivos com cortes à época da indução floral. 3) Para alguns cultivares, a adoção de cortes seguidos de adubação nitrogenada próximo à indução,proporciona aumentos significativos de perfilhos reprodutivos e conseqüentemente,da produção de sementes. 4) O número de folhas emitidas pela forrageira é um bom indicativo da proximidade da indução floral.

32 Considerações 5) A arquitetura da planta influencia a produção de perfilhos. 6) Quanto maior é o IAF, maior será a percentagem de folhas dependentes das superiores para a produção de carboidratos. 7) Em programas de melhoramento é aconselhável o uso de estrategistas r ou k segundo os propósitos do melhorista.

33 Texto aqui Agora sim, está tudo resolvido!!

34 OU NÃO!

35 OBRIGADO

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