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1 FATORES ABIÓTICOS E O CRESCIMENTO VEGETAL UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA Magno José Duarte Cândido Prof. Departamento de Zootecnia/UFC [email protected] Fortaleza, 02 de março de 2010

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FATORES ABIÓTICOS E O CRESCIMENTO VEGETAL

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁUNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁPRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃOPRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁUNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁPRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃOPRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOTECNIA

Magno José Duarte Cândido Prof. Departamento de Zootecnia/UFC

[email protected]

Magno José Duarte Cândido Prof. Departamento de Zootecnia/UFC

[email protected]

Fortaleza, 02 de março de 2010Fortaleza, 02 de março de 2010

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O ECOSSISTEMA DE PASTAGENSO ECOSSISTEMA DE PASTAGENS

Figura - Representação simplificada dos componentes de um ecossistema de pastagens (Nabinger, 1997).

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Perdas de eficiência no aproveitamento da radiação solar

Razão de perda

Fator de perdaRFA aproveit. após a

perda

(%) (%)

Radiação total para RFA 50 100

Reflexão e transmissão 15 85

Máx. efic. fotos. em labor.(18%)

82 15

Saturação lumin. folhas do topo

30 10,5

Respiração 40 6,3

Perdas associadas 84,6% 0,9

Fonte: readaptado de McKenzie et al. (1999), a partir de Hay e Walker (1989).

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Relação entre irradiância e taxa fotossintética para espécies dos tipos C3 e C4 (Azam-Ali & Squire,

2002)

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Características do espectro da radiação solar (Farabee, 2000).

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Redução na quantidade de radiação fotossinteticamente ativa e na sua qualidade com o desenvolvimento do dossel

Relação Vermelho/Vermelho extremo (V/Ve)

No topo alta alta alta

Abaixo das camadas de folhas (na região do meristema apical da planta

média baixaMuitobaixa

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Variações na razão vermelho:vermelho extremo (R:FR) e na densidade de fluxo quântico (R+FR) acima e abaixo do dossel numa pastagem temperada úmida durante um dia a céu aberto no outono (março) (Deregibus et al., 1985).

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88Estrutura das formas Vermelho (Pr) e Vermelho extremo (Pfr) do fitocromo(Taiz e Zeiger, 1998).

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Espectro de absorção das formas Vermelho (Pr) e Vermelho extremo (Pfr) do fitocromo (Taiz e Zeiger, 1998).

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1010

Temperatura:

Germinação

Crescimento

Floração

Frutificação

Fotossíntese

Respiração

Atividades enzimáticas

Absorção de H2o e minerais

Temperatura

Características morfogênicas

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Faixas de temperatura x crescimento das plantas

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1212

Temperatura:

Tabela - Temperaturas x crescimento de forrageiras tropicais e temperadas

Temperatura (°C)

Espécie forrageira Mínima Ótima Máxima

Gramíneas e leguminosas

tropicais

15

30 a 35

35 a 50

Gramíneas e leguminosas

temperadas

5 a 10 20 30 a 35

Fonte: COOPER e TAINTON (1968); RODRIGUES et al. (1993).

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Efeito da temperatura sobre a fotossíntese líquida de plantas C3 e C4 (adaptado por

Rodrigues & Rodrigues, 1987, a partir de Eagles & Wilson, 1982).

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Temperatura da folha (ºC)

Espécies Mínimo Ótimo máximo Referências

Gramíneas

Brachiaria ruziziensis 09 38 56 LUDLOW e WILSON (1971)

Cenchrus ciliares 06 39 61 LUDLOW e WILSON (1971)

Melines minutiflora 06 39 58 LUDLOW e WILSON (1971)

P. Maximum Hamil 10 38 58 LUDLOW e WILSON (1971)

Penissetum purpureum 07 37 59 LUDLOW e WILSON (1971)

Leguminosas

Calopogônio 07 34 51 LUDLOW e WILSON (1971)

Soja perene 05 31 50 LUDLOW e WILSON (1971)

Siratro 06 30 50 LUDLOW e WILSON (1971)

Tabela - Temperatura de folhas ótima, máxima e mínima para taxa de fotossíntese líquida em leguminosas e gramíneas tropicais

Fonte: Adaptado de IVORY (1975).

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Figura - Exemplo geral de adaptação da fotossíntese a temperaturas de 10, 20 ou 30°C, considerando uma temperatura ótima para a fotossíntese de 20°C. As setas indicam a temperatura preponderante durante o desenvolvimento da folha (Robson et al., 1981).

5 10 15 20 25 30 350

100

Temperatura (°C)

Tax

a d

e f

oto

ssín

tes

e lí

qu

ida

da

folh

a

(va

lore

s re

lati

vos,

%)

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Distribuição estacional de matéria seca:

Colonião Gordura Jaraguá Pangola

KG de MS/ha x ano

“Verão” 8.912 4.243 8.055 10.215

“Inverno” 1.203 1.349 858 1442

Total 10.115 5.592 8.9113 11.657

Distribuição estacional

“Verão” 88 76 90,4 87,6

“Inverno” 12 24 9,6 12,4

Total 100% 100% 100% 100%

KG de MS/ha

Diferença entre verão e inverno 7.709 2.894 7.193 8.773

Dados médios de 5 anos. Verão: 15/10 a 15/04 Inverno: 16/04 a 14/10

Fonte: PEDREIRA (1973).

Tabela - Distribuição estacional de produção de matéria seca para algumas gramíneas tropicais.

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Figura 4. Variações na temperatura e precipitação nos vários climas do Brasil

Cerrados CaatingaPampa Gaúcho

Mata Atlântica

Floresta Amazônica

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FERTILIDADE DO SOLOLEI DO MINIMO: lei de Liebig, foi enunciada em 1843o crescimento de uma planta está limitado por aquele nutriente que se encontra em menor proporção no solo, em relação à necessidade das plantas (Russell & Russell, 1973; Tisdale & Nelson, 1975; Raij, 1981)

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FERTILIDADE DO SOLOLei dos incrementos decrescentes: Em 1909, o alemão E. A. Mitscherlich“com o aumento progressivo das doses do nutriente deficiente no solo, a produtividade aumenta rapidamente no início (tendendo a uma resposta linear) e estes aumentos tornam-se cada vez menores até atingir um platô, quando não há mais resposta a novas adições” (Malavolta, 1976; Braga, 1983; Pimentel Gomes, 1985).

Figura 2.9. Representação gráfica da equação de Mitscherlich.

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Efeito de doses crescentes de nitrogênio em três doses de potássio (mM) sobre o rendimento de grãos de cevada (adaptado de MacLeod (1969), citado por MASCHNER, 1995).

Lei da Interação: “cada fator de produção é tanto mais eficaz quando os outros estão mais perto do seu ótimo” (Voisin, 1973)

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Lei do Máximo (André Voisin, 1973): “O excesso de um nutriente no solo reduz a eficácia de outros e, por conseguinte, pode diminuir o rendimento das culturas”

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Suprimento de nitrogênio (mM)

Efeito de doses crescentes de nitrogênio em três doses de potássio (mM) sobre o rendimento de grãos de cevada (adaptado de MacLeod (1969), citado por MASCHNER, 1995).

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Figura – Representação esquemática da regulação hormonal durante o estresse hídrico (Tietz e Tietz, 1982, citados por LARCHER, 2000).

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Figura – Efeitos produzidos pelo ajustamento osmótico nas raízes e nas folhas (Turner, 1986, citado por LARCHER, 2000).

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Faixas de temperatura x crescimento das plantas.

Efeito da adição de água e nitrogênio sobre a produção das pastagens (adaptado de McNaughton et al., 1982, por Rodrigues e Rodrigues, 1987).

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Efeito do potencial hídrico da folha sobre a fotossíntese líquida e alongamento foliar (adaptado de Boyer, 1970, por Rodrigues e Rodrigues, 1987).

Alongamento

Alo

ng

am

en

to

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Muito Obrigado!

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