Fisiologia da reprodução e frutificação do cafeeiro ESALQ - USP Produção Vegetal junho - 2012 Prof. José Laércio Favarin
Fotoperiodo Diferenciação gema Indução floral? 14 Brilho Solar 13 12 11 Abr Jun Ago Out Dez Fev Diferenciação da gema é um processo pouco conhecido; uns acreditam ser fotoperiódica associada ou não ao gradiente negativo de temperatura e da precipitação (Fahl, 2011); outros admitem ser a restrição do crescimento vegetativo a causa primária da iniciação floral (Rena et al., 2001) Há relatos de que as gemas seriadas são floralmente determinadas desde a sua formação no ápice do ramo (Arndt, 1929)
Precipitação - mm Temperatura - o C Diferenciação gema Indução floral? 200 150 100 50 25 20 15 10 5 Ago Out Dez Fev Abr Jun Em perene a floração significa o fim de um ciclo de desenvolvimento, que ocorre após a estação seca; e com inicio da chuva e aumento temperatura inicia um novo ciclo de desenvolvimento A diferenciação ocorre antes e ou durante o período seco, pois no inicio das águas o cafeeiro florescerá, finalizando um ciclo desenvolvimento
Diferenciação gema Evocação floral? Gema indiferenciada Botões visíveis Evocação floral envolve eventos moleculares, fisiológicos, anatômicos e morfológicos, associados à conversão da gema vegetativa em gema reprodutiva Portanto, a compreensão da evocação é tão ou mais complexa do que a indução floral
Floração Estádios do botão floral Botões dormentes Botões 2 DAC Botões: pré-florada As flores abrem no período da manhã, embora na tarde do dia anterior a florada 90 a 100% das flores já foram polinizadas Botões florais dormentes, maduros para a antese, abrem-se entre 7 a 15 dias depois da chuva e ou irrigação completa a conexão xilemática
Floração Fonte de assimilado? Botões dormentes Botões 2 DAC Estresse hídrico durante a seca, quando o botão está em repouso, ajuda na uniformização das gemas e explica a floração gregária do cafeeiro No período entre 2 dias após a chuva até a antese, ou seja, em 13 a 15 dias há um acúmulo de 25x na matéria seca e 6x na massa fresca Principal fonte de assimilados para expansão botões vem da fotossíntese atual, proveniente das folhas próximas dos botões (Melotto, 1987)
Inflorescência por nó Floração Temperatura 3 2 28/23 o C 23/18 o C 18/13 o C 1 0 Ja Fe Ma Ab Ma Ju Jl Ag Se Ou No De Número de gemas florais e inflorescência por nó depende da temperatura e da presença de folhas nos ramos plagiotrópicos
Botões florais Abortamento
Frutificação do cafeeiro Fases e evolução tecidos Massa fresca - (g) 1,5 1,0 0,5 0 60 Geromel et al. (2006) 89 118 147 176 118 234 DAF Massa seca (%) 100 80 60 40 20 Pericarpo Perisperma Endosperma 0 60 Geromel et al. (2006) 89 118 147 176 118 234 DAF
Floradas Sincronização? H 2 O % verde cereja kg planta -1 NI 11,1 88,9 0,52c IC 39,4 60,6 0,63c I30 1 8,3 91,7 1,07b I60 2 5,8 94,2 1,29a Silva et al. (2007) - 1 julho 2 julho e agosto Na origem o cafeeiro há várias floradas, o que pode ser explicado pela maior probabilidade de preservação da espécie Sincronizar o florescimento é interesse do produtor, mas não do cafeeiro, que ao não descartar frutos terá uma grande demanda concentrada Potencial foliar -1,1/-1,6 MPa após 30 a 60 dias sem água (?) sincronizou a florada risco de desgaste da planta, como indica a produtividade
Fases da frutificação Frutos chumbinho Fase chumbinho dura 60 dias, quando a deposição de fotoassilados é baixa, assim como de nutriente divisão semente, exceto embrião O fruto chumbinho não é dormente, pois respiram (Cannel,1971), é provável que nesta fase os nutrintes cheguem pela absorção direta do solo
Fases da frutificação Expansão dos frutos Dados CH MS 30,4 (4,5) N 0,7 (7,0) P 0,06 (9,4) K 1,0 (7,7) Laviola (2008) EX mg fruto -1 (%) 201,7 (33,0) 4,3 (44,8) 0,3 (48,8) 4,1 (32,7) GR 347,5 (56,8) 3,8 (40,1) 0,2 (33,9) 5,9 (47,3) Na expansão há grande entrada água por diferença de pressão osmótica, e caso falte chuva pode afetar o tamanho do grão ou causar a morte! Cuidado com a nutrição, pois pode intensificar a redistribuição
Fases da frutificação Dados CH EX mg fruto -1 (%) GR Granação dos frutos MS 30,4 (4,5) N 0,7 (7,0) P 0,06 (9,4) K 1,0 (7,7) Laviola (2008) 201,7 (33,0) 4,3 (44,8) 0,3 (48,8) 4,1 (32,7) 347,5 (56,8) 3,8 (40,1) 0,2 (33,9) 5,9 (47,3) Na granação o tamanho do grão já está definido, mas ainda há um grande acúmulo de matéria seca (347,5 mg fruto -1 57% MS) Acúmulo elevado de nutrientes; N (40%), P (34%) e K (47%) do depósito total com redistribuição de outros órgãos
NO 3 - mg kg -1 % N: OR para fruto Nitrogênio Absorção e redistribuição 180 140 100 60 20 Neto & Favarin (não publicado) 0 20 40 60 100 140 Dias após adubação 55 Lima F o & Malavolta (2003) 45 R 2 = 0,82** 35 25 15 14 19 24 29 N foliar - g kg -1 Redistribuição N-reservas é fato! Evitar que seja elevada, por meio da antecipação N - reduz senescência foliar, morte ramo e queda de fruto N-antecipado começa a ser absorvido nas primeiras chuvas e, assim, o N-foliar aumenta depois dos primeiros 20 dias (Neto, 2010) fornecer 70% N até a fase de expansão dos frutos
Nitrogênio Absorção e redistribuição N foliar - g kg -1 30 28 26 24 VG AN CH ER GR MA 300 kg ha -1 N Neto (2010) - 56 0 42 126 168 266 Dias da antese
Potássio Absorção e redistribuição K - g kg -1 24 22 20 18 VG FL CH EX GR MA - 56 0 42 126 168 266 Neto & Favarin (2010) 350 kg ha -1 K 2 O Dias após a florada 350 kg ha -1 de K 2 O até a granação em solo com 0,2 cmol dm -3, não conseguiu manter teor foliar, devido redistribuição após expansão (Neto & Favarin, 2010) e menor absorção solo 70% K até expansão
Fases da frutificação Maturação dos frutos
Frutos e sementes A história continua...
Prof. José Laércio Favarin favarin.esalq@usp.br Departamento de Produção Vegetal Piracicaba - SP