Aclimatização de Mudas de Flores. Prof. Paulo Hercilio Viegas Rodrigues LPV ESALQ - USP

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1 Aclimatização de Mudas de Flores Prof. Paulo Hercilio Viegas Rodrigues LPV ESALQ - USP

2 Produção em grande escala, pequeno espaço, durante o ano todo Cultivo in vitro Propagação de espécies de difícil propagação por sementes Produção clonal de plantas, alta qualidade fitossanitária Conservação de germoplasma Manipulação genética Estudos de desenvolvimento

3 Etapas de desenvolvimento no processo de propagação in vitro T0 T 1 T 2 T 3 T 4 Preparo do material (planta matriz) para coleta do explante. Seleção, coleta e desinfestação dos explantes e sua introdução in vitro em condições assépticas. Propagação dos propágulos através de subculturas sucessivas, em meio de cultura apropriado. Alongamento e enraizamento das partes aéreas produzidas. Transplante das plântulas obtidas para substrato ou solo e aclimatização em casade-vegetação.

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5 PROPAGAÇÃO PLANTAS ORNAMENTAIS NOVIDADE VELOCIDADE QUALIDADE COMPETITIVIDADE 5

6 EFICIÊNCIA NO PROCESSO DE PROPAGAÇÃO CONHECIMENTO ESTRUTURA FÍSICA ADEQUADA MÃO OBRA QUALIFICADA CAPACIDADE DE GERENCIAMENTO 6

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9 Aclimatização Aclimatização e aclimatação são termos que apresentam conotações diferentes. O primeiro trata dos processos para a passagem da planta que está in vitro para o ambiente e é definido como a adaptação climática de um organismo, especialmente uma planta, que é transferida para um novo ambiente, sendo todo esse processo realizado artificialmente. O termo aclimatação tem um significado similar, mas é um processo no qual as plantas ou outros organismos se tomam ajustados a um novo clima ou situação, como resultado de um processo essencialmente natural. Preece & Sutter (1990); Kozai (2000)

10 CONDIÇÕES IN VITRO : ELEVADA UMIDADE (90 100%) FONTE DE CARBONO (SACAROSE) LUMINOSIDADE REDUZIDA QUAIS SÃO AS CONSEQUÊNCIAS PARA AS PLÂNTULAS MICROPROPAGADAS? TROCAS GASOSAS LIMITADAS CONDIÇÕES ASÉPTICAS TEMPERATURA CONTROLADA ANORMALIDADES: ANATÔMICAS MORFOLÓGICAS FISIOLÓGICAS 10

11 Temperatura ar [C 2 H 4 ] [O 2 ] [CO 2 ] Potencial hídrico (UR) DFF Transferência calor Trocas C 2 H 4 Trocas O 2 Trocas CO 2 Evapotranspiração Frasco N Velocidade ar Transmissividade Temperatura ar [C 2 H 4 ] [O 2 ] [CO 2 ] Potencial hídrico (UR) Transf. calor condutiva Coeficiente de difusão Volume ar Temperatura meio Condutividade térmica Coeficiente de difusão [PGRs] Meio Produção C 2 H 4 Culturas [Minerais ] Massa seca Fotossíntese Respiração Conteúdo clorofilas Absorção minerais Absorção açúcares Mov. H 2 O [Minerais] [Açúcares] Potencial hídrico [Açúcares] [Vitaminas], etc... ph Firmeza Transpiração O 2 dissolvido Potencial hídrico Evaporação Absorção água Potencial hídrico Volume meio Adaptado de Kozai, 2000; 2005)

12 ESTAQUIA / ACLIMATIZAÇÃO PLÂNTULAS MICROPROPAGADAS 12

13 FOTOS MICROSCOPIA ELETRONICA DE VARREDURA (Barra = 20 μm) Chrysanthemum morifolium PLANTA DE ESTUFA PLANTA IN VITRO Fonte: Debergh P.C. & Zimmerman R.H Micropropagation Technology and Application 13

14 ANORMALIDADES: ANATÔMICAS / MORFOLÓGICAS / FISIOLÓGICAS CUTÍCULA (CAMADA DE CERA) FOLHAS MAIS FINAS / TENRAS / FOTOSSÍNTESE PARÊNQUIMA PALIÇÁDICO MENOR E COM MENOS CÉLULAS PARÊNQUIMA ESPONJOSO MAIOR ESTÔMATOS NÃO FUNCIONAIS CONEXÕES VASCULARES DEFICIENTES RAÍZES POUCO OU NÃO FUNCIONAIS (MEIO SÓLIDO) PLÂNTULAS EXTREMAMENTE SENSÍVEIS AO AMBIENTE EXTERNO GRANDE VARIAÇÃO UMIDADE GRANDE VARIAÇÃO TEMPERATURA ELEVADA LUMINOSIDADE PRESENÇA MICRORGANISMOS PRESENÇA DE PRAGAS 14

15 Cultivo in vitro: LUZ Níveis de Luminosidade muito baixos Folhas Finas / Similares as de ambiente sombreado Falta de células especializadas para níveis elevados de luz Ausência de Pigmentos de Proteção Mecanismos inadequados para Fotossíntese Controle precário da Transpiração Sombreamento: Reduz a demanda de transpiração Evita destruição da Clorofila 90% (Verão) 50% (dependente espécie / condições ambientais) 15

16 TÉCNICAS DE ACLIMATIZAÇÃO: FOCO: MAIOR GRADUALIDADE POSSÍVEL NA TRANSIÇÃO: Estrutura Física Planejamento Prévio Pessoal: Treinamento / Gerenciamento 16

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18 SISTEMA DE MIST DISPERSÃO GOTÍCULAS DE ÁGUA: Ø 50 μ (40-50 PSI = 2,8-3,5 Kg/cm 2 ) 18

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21 VANTAGENS DO SISTEMA MIST: Sistema relativamente simples Reduzidas Pressões de Trabalho (40 50 psi) Relativamente econômico Ajuda manter Temperatura das Plântulas ( +/- 1ºC ) Contribui manutenção do turgor Média exigência de Qualidade de Água DESVANTAGENS DO SISTEMA MIST: Ø gotas grande elevadas vazões elevado consumo de água Não forma filme na epiderme inferior das folhas Maior variação nos níveis de umidade Lixiviação Nutrientes ( Folhas / Substrato ) Encharcamento do Substrato 21

22 SISTEMA FOG Finíssimas Gotículas de Água Ø 15 μ (500 PSI = 35 Kg/cm 2 ) Umidade constante % 22

23 VANTAGES DO SISTEMA FOG: Gotículas Água ( 15 μ) em suspensão até evaporar Aumenta Umidade do ar (93-100%) e reduz Temperatura Finíssimo filme de Água em ambas faces foliares plântulas túrgidas Distribuição mais homogênea de umidade NÃO ENCHARCA O SUBSTRATO (< INCIDÊNCIA DOENÇAS) Não lixivia Nutrientes das Folhas Reduz Stress das plântulas micropropagadas Melhor pegamento e enraizamento das mudas Pode reduzir o tempo para aclimatação das mudas Consome 25 vezes menos Água que o sistema Mist 23

24 DESVANTAGENS DO SISTEMA FOG: Exige Água de excelente qualidade Essencial o uso de filtros Conjunto moto-bomba e tubulações Altas Pressões ( 500 PSI) Necessita de Sistema de Irrigação em paralelo Custo mais elevado 24

25 FOG ULTRASSÔNICO ( FOG SECO ) Gotículas de Água com Ø entre 1 e 10 μ 25

26 SOBRETUNEL DENTRO DA ESTUFA 26

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29 TECNOLOGIA VITRO-PLUG - LABORATÓRIO / ESTUFA 1º PRÊMIO INOVAÇÃO TECNOLÓGICA HORTIFAIR NOV 2008 HOLANDA VITRO-PLUS / VISSER / JIFFY 29

30 VITRO-PLUG Bandejas Plásticas 48 ou 126 Células com Jiffy-Pellet - 7C Esterelizadas por Raios Gama 30

31 VITRO-PLUG SUBSTITUIR O ESTÁGIO III IN VITRO CONJUNTO DEVE SER MANUSEADO NA CAPELA FLUXO LAMINAR CADA BANDEJA 400 ml MEIO CRESCIMENTO (50º C) SEM ÁGAR MESMO ph E COMPOSIÇÃO DO MEIO DE CRESCIMENTO (ESTÁGIO III) JIFFY-PELLETS-7C SE EXPANDEM PRONTOS PARA REPICAGEM BANDEJAS COM PLÂNTULAS DEVEM SER SELADAS COM FILME 31

32 VITRO-PLUG VANTAGENS: Mecanização da maioria dos processos do Laboratório Plântulas já saem do Laboratório com Raízes ativas em Substrato Menor choque de transplantio 32

33 Mudas de H.bihai enraizadas e aclimatizadas com 80% de sombreamento

34 mudas sobreviventes a a b sombreamento (%) plant areia vermiculita yplantmax = - 22, ,0576x 0,0061x 2 R 2 = 0,92 yareia = -19, ,9704x 0,0054x 2 R 2 = 0,92 yvermiculita = -2, ,1343x R 2 = 0,88 Figura 1 Efeito dos níveis de sombreamento e dos substratos na sobrevivência de mudas de helicônia durante a aclimatização, 28 dias de cultura ex vitro. Tratamentos seguidos de letras distintas diferem entre si, pelo teste de Tukey. (P<0,05)

35 Aclimatização Curauá - CBA