governo do estado de são paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente...

150

Upload: dinhkhue

Post on 27-Sep-2018

213 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância
Page 2: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Governo do Estado de São PauloSecretaria de Agricultura e Abastecimento

Agência Paulista de Tecnologia dos AgronegóciosInstituto Agronômico

Governador do Estado de São PauloJosé Serra

Secretário de Agricultura e Abastecimento João de Almeida Sampaio Filho

Secretário-AdjuntoAntônio Júlio Junqueira de Queiroz

Chefe de GabineteAntonio Vagner Pereira

Coordenador da Agência Paulista de Tecnologia dos AgronegóciosOrlando Melo de Castro

Diretor Técnico de Departamento do Instituto Agronômico Marco António Teixeira Zullo

Page 3: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância
Page 4: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância
Page 5: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

IX Curso de Atualização em Café25 e 26 de agosto de 2009

Instituto Agronômico, Campinas (SP)

RealizaçãoInstituto Agronômico (IAC)

Centro de Análise e Pesquisa Tecnológicado Agronegócio do Café “Alcides Carvalho”

Comissão Organizadora

Roberto Antonio Thomaziello

Luiz Carlos Fazuoli

Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimentodo Café - CBP&D/Café - EMBRAPA/Café

Apoio

CaféBrasilCompromisso com VOCÊ.

Page 6: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Apresentação

Curso de Atualização em Café expõe a veia moderna e

incentivadora do IAC

Em todas as situações vivenciadas pela sociedade, o conhecimento constitui ferramenta capaz de minimizar

impactos indesejáveis, superar obstáculos e levar ao sucesso. O saber científico tem sido o responsável por

impulsionar diversos campos da humanidade. No caso do setor cafeeiro, a ciência agrícola vem consolidando —

ao longo dos anos — a sustentação necessária para manter a produtividade e a qualidade do produto. Esse

resultado implica enfrentamento de pragas, doenças, intempéries climáticas e revezes de mercado que se alter-

nam no desafio de profissionais da cadeia produtiva. O Instituto Agronômico (IAC), instituto de pesquisa da Agência

Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, da Secretaria de Agricultura e Abastecimento, está, desde 1887, no

cumprimento de sua missão em gerar soluções para amparar também os cafeicultores e contribuir para este

segmento brasileiro que emprega cerca de sete milhões de pessoas.

A economia cafeeira já viveu momentos ímpares, quando representava 60% das exportações brasileiras.

A mudança desse cenário envolve a diversificação agrícola do País, resultado também da ciência, que tornou a

agricultura nacional eficiente em outras lavouras. Hoje, ao Brasil corresponde cerca de 30% da produção mundial

de café, e a conquista de novos consumidores está estritamente ligada à qualidade da bebida. Para os cafeicul-

tores, o sabor e o aroma precisam vir acompanhados da agradável sensação de que valem a pena o empenho e o

investimento. Ou seja, o setor precisa ter lucros. No resumo desse cenário, está a necessidade permanente de

tornar o café cada vez melhor, mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí

está importância da pesquisa desenvolvida no IAC.

O IX Curso de Atualização em Café que se realiza no IAC, em 25 e 26 de agosto de 2009, reúne conheci-

mentos nas áreas das novas tecnologias em desenvolvimento no Instituto, que é referência mundial em cafeicultura.

O evento traz em suas palestras temas relacionados a esse conjunto de qualidade e produtividade que o setor

necessita para se manter competitivo. Todos os palestrantes são pesquisadores do IAC de capacidade indiscutí-

vel em suas respectivas áreas de atuação. Com essa equipe consolida-se a certeza de que o Estado de São

Paulo oferece aos profissionais da cafeicultura de todas as regiões produtoras brasileiras as informações mais

refinadas e experimentadas sobre resistência a doenças, qualidade de bebida, ambientes de produção, custos de

produção e outros aspectos relevantes da cultura.

A nona edição do evento reforça o empenho do IAC em transferir todo o aporte científico minuciosamente

construído no decorrer das décadas, alinhavado às demandas atuais e oportunidades modernas. Para o setor, o

IAC espera levar, além de tecnologias, a segurança de que a ciência segue ativa, diariamente, na busca das

melhores respostas a perguntas que surgem constantemente. As notícias alarmantes sobre o mercado de café

não podem ser impactantes o suficiente para abalar o setor nacional. O conhecimento é o caminho para o bom

desempenho. E não há dúvidas que o Brasil reúne, muito graças ao IAC, a melhor base de sustentação agrícola

do mundo.

O Curso de Atualização em Café expõe a veia moderna e inovadora do IAC, mostrando, anualmente, o que

vem sendo desenvolvido para melhorar mais e mais o café brasileiro. Estimula-nos saber que essa ciência está

beneficiando milhares de cafeicultores que persistem no cultivo da bebida símbolo do nosso dia-a-dia. E nos

motiva ainda mais visto que o resultado do trabalho intenso do universo científico está efetivamente chegando ao

contato da cadeia produtiva – desde quem põe a mão na terra até os elos finais da exportação.

Marco António Teixeira Zullo

Diretor-Geral do Instituto Agronômico (IAC)

Page 7: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Sumário

Página

Apresentação v

Melhoramento do cafeeiro visando à resistência a doenças

Luiz Carlos Fazuoli; Masako Toma Braghini; Maria Bernadete Silvarolla;Julio César Mistro e Flávia Rodrigues Alves Patrício ...................................................... 1

Melhoramento do cafeeiro visando resistência ao bicho-mineiro:seleções clonais

Oliveiro Guerreiro Filho; Daniel de Menezes Darbello; Bárbhara Joana dos ReisFatobene; Luciana Mara Gonçalves Telles; Fábio Henrique Herobeta Martarelloe Massako Toma Braghini ................................................................................................. 17

Fertirrigação: novo ambiente de produção da cafeicultura

José Antonio Quaggio e Bernardo van Raij ...................................................................... 25

Melhoramento do cafeeiro visando à qualidade

Herculano Penna Medina Filho e Rita Bordignon .......................................................... 41

Ferramentas genômicas no melhoramento do cafeeiro

Mirian Perez Maluf ........................................................................................................... 53

Melhoramento do cafeeiro visando ao baixo teor de cafeína

Maria Bernadete Silvarolla ............................................................................................... 59

Cultura de tecido em Coffea

Julieta Andrea Silva de Almeida ....................................................................................... 63

Contribuições atuais para a melhoria da qualidade do café arábica

Terezinha J. G. Salva; Juliano S. Ribeiro; José R. M. Pezzopane; Sérgio P. Pereirae Maria Bernadete Silvarolla ............................................................................................ 71

Monitoramento agrometeorológico da cafeicultura

Marcelo Bento Paes de Camargo ...................................................................................... 77

Page 8: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Uso da fisiologia como fator de aumento de produtividade esustentabilidade do cafeeiro

Joel Irineu Fahl e Maria Luiza Carvalho Carelli ............................................................. 87

Manejo dos nematóides parasitos do cafeeiro

Wallace Gonçalves ............................................................................................................. 103

Importância relativa das condições de produção do café arábicasobre a qualidade da bebida: estudo de caso

Vanessa E. Poulain; Terezinha J. G. Salva; Oliveiro Guerreiro Filho;Maria Bernadete Silvarolla; Roberto Antonio Thomaziello;Herculano Penna Medina Filho; Flávia Maria de Melo Bliska;Sérgio Parreiras Pereira; Gerson Silva Giomo e Luiz Carlos Fazuoli .............................. 109

Custos de produção de café nas principais regiões produtoras do Brasil:análise da estrutura dos custos

Flávia Maria de Mello Bliska; Celso Luís Rodrigues Vegro;Paulo César Afonso Júnior e Elessandra Aparecida Bento Mourão .............................. 127

Page 9: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

1Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

MELHORAMENTO DO CAFEEIRO VISANDO ÀRESISTÊNCIA A DOENÇAS

Luiz Carlos Fazuoli (1)

Masako Toma Braghini (2)

Maria Bernadete Silvarolla (3)

Julio César Mistro (4)

Flávia Rodrigues Alves Patrício (5)

1. INTRODUÇÃO

Dentre as principais doenças que ocorrem nos cafeeiros do Brasil pode-se mencionar e des-

tacar as seguintes: ferrugem alaranjada (Hemileia vastatrix), cercosporiose, mancha de olho pardo

(Cercospora coffeicola), mancha aureolada (Pseudomonas syringae pv. garcae) e mancha de phoma

(Phoma tarda).

2. FERRUGEM ALARANJADA

A moléstia conhecida como ferrugem alaranjada do cafeeiro é provocada pelo fungo Hemileia

vastatrix Berk. & Br. e foi constatada pela primeira vez, no Brasil, em 17 de janeiro de 1970, na

Bahia. Devido a sua rápida disseminação, em poucos anos, todo o parque cafeeiro brasileiro foi

afetado. Imaginava-se na época que um monstro avassalador iria acabar com a nossa cafeicultura,

cultivares suscetíveis à moléstia, isso felizmente não ocorreu. As condições agrometereológicas de

cultivo do café no Brasil e a possibilidade econômica e tecnicamente viável do controle químico do

fungo causador da moléstia foram fatores que colaboraram para alterar a idéia pessimista dos nos-

sos cafeicultores daquela época. No entanto, apesar das perdas estimadas pela ação da ferrugem

nos cafezais serem grandes e variarem de região para região, uma considerável parte dos cafeicul-

tores não tem utilizado o controle químico adequado. Os cafeicultores que controlam a ferrugem

eficientemente usam também outras práticas culturais necessárias, explorando de maneira adequa-

da o potencial produtivo das cultivares indicadas para o plantio no Brasil, apesar de suscetíveis a H.

vastatrix.

(1) Pesquisador, D.Sc, Centro de Café ‘Alcides Carvalho’. Instituto Agronômico, Caixa Postal 28, 13012-970, Campinas, SP,

Fone: (19) 3212-0458. E-mail: [email protected], Bolsista do CNPq.

(2) Pesquisadora. Bolsista do Consórcio Brasileiro de Pesquisas e Desenvolvimento do Café. Instituto Agronômico, Campi-

nas, SP, Fone: (19) 3212-0458. E-mail: [email protected]

(3) Pesquisadora , Msc, Centro de Café ‘Alcides Carvalho’. Instituto Agronômico, Campinas, SP, Fone: (19) 3212-0458. E-

mail: [email protected]

(4) Pesquisador, Msc, Centro de Café ‘Alcides Carvalho’. Instituto Agronômico, Campinas, SP, Fone: (19) 3212-0458. E-mail:

[email protected]

(5) Pesquisadora, Instituto Biológico, Av. Conselheiro Rodrigues Alves, 1.252 ,São Paulo, SP, CEP 04014-002, Fone: (11)

5087-1700 Email: [email protected]

Page 10: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 20092

Existem atualmente muitos produtos químicos que controlam eficientemente a ferrugem, des-

de que aplicados corretamente. No entanto, o seu custo sempre onera o cafeicultor. Dessa maneira,

o desenvolvimento de cultivares rústicas com alta capacidade produtiva e com resistência à ferru-

gem, é de suma importância para a nossa cafeicultura.

2.1 Sintomas da doença

A ferrugem ataca principalmente as folhas do cafeeiro e raramente os frutos e extremidades

de brotação novas. Os primeiros sintomas da moléstia correspondem ao aparecimento, na face

inferior das folhas, de pequenas manchas de coloração amarelo-pálida, de 1 a 3 mm de diâmetro e

aspecto ligeiramente oleoso, quando são observadas por transparência. Estas manchas desenvol-

vem-se em poucos dias, tornando-se amarelo-alaranjadas e pulverulentas, chegando a atingir 2 a 3

cm de diâmetro. Quando coalescem podem cobrir grande extensão do limbo foliar. A pulverulência

amarelo-alaranjada é constituída pelos esporos do patógeno e consiste no único sinal externo da

moléstia. As folhas atacadas em geral caem prematuramente, prejudicando o desenvolvimento das

plantas jovens e comprometendo a produção das adultas. A ocorrência de desfolhas repetidas irá

exaurir a planta e o cafezal tornar-se-á antieconômico.Nos anos de alta produção dos cafeeiros,

tem-se verificado maior índice de ataque da ferrugem. (FAZUOLI, 1991; ZAMBOLIM et al., 1996;

1997; 2005).

2.2 Raças fisiológicas

Os trabalhos pioneiros sobre a especialização fisiológica de H. vastatrix e o comportamento

do complexo Coffea/Hemileia vastatrix foram realizados, primeiramente, na Índia e mais tarde pros-

seguidos e ampliados em Portugal. Em 29 de abril de 1955, foi inaugurado o Centro de Investigação

das Ferrugens do Cafeeiro (CIFC), em Oeiras, Portugal, tendo como seu criador o Dr. Branquinho

D’Oliveira. Com a criação do CIFC, as pesquisas relacionadas com a especialização fisiológica de

H. vastatrix tomaram um impulso extraordinário. A partir de amostras de esporos de H. vastatrix

provenientes das mais diversas regiões cafeeiras do mundo, foi possível, até o presente a identifi-

cação de 45 raças fisiológicas: (VÁRZEA e MARQUES, 2005).

No que se refere à distribuição geográfica das raças verificou-se que a raça II é a que tem a

mais ampla distribuição pelos países cafeicultores, seguida da raça I, III e XV. É bem provável que a

distribuição geográfica das raças fisiológicas esteja relacionada com o material genético plantado

nos países cafeicultores. Um fato que corrobora isto ocorre na Índia, que é considerado o paraíso

das raças de ferrugem. No que concerne à agressividade das raças fisiológicas, em estudos efetuados

no CIFC, foram verificadas diferenças na agressividade de vários isolados da mesma raça, quando

inoculados no mesmo hospedeiro. (BETTENCOORT e RODRIGUES JÚNIOR, 1988; VÁRZEA e MAR-

QUES, 2005).

2.3 Raças constatadas no Brasil

A primeira raça de H. vastatrix constatada no Brasil foi à raça II, em 1970, na Bahia. No mesmo

ano, essa raça foi detectada nos Estados do Espírito Santo e Minas Gerais. O fungo H. vastatrix teve

disseminação muito rápida, a partir da data de sua constatação no país. Parecia que iria tornar as

lavouras inviáveis economicamente e as medidas tomadas pelo Governo Brasileiro evidenciaram essa

preocupação. Seguindo a sua rápida marcha, em 1971 o fungo H. vastatrix raça II alcançou os cafezais

do Estado de São Paulo e do Paraná e, posteriormente, de outros estados brasileiros com culturas

cafeeiras. A sua disseminação foi tão rápida, que num período de cinco a seis anos já tinha se alastra-

do por todas as regiões cafeeiras do Brasil. Novas raças fisiológicas de ferrugem foram sendo

detectadas (FAZUOLI, 1991). Até o presente, foram detectadas, no Brasil, 17 raças fisiológicas de

Page 11: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

3Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

H. vastatrix e pelo menos três isolados que poderão, no futuro, ser identificados como novas raças

fisiológicas. Atualmente, tem-se verificado a presença de esporos de ferrugem em cafeeiros das

cultivares Icatu, Catucaí e derivadas do Híbrido de Timor, anteriormente consideradas como resis-

tentes. Portanto, novas raças fisiológicas do fungo poderão estar presentes nessas plantações do

Brasil (ZAMBOLIM et al., 1996; 2005a;b).

2.4 Herança da resistência

Em uma análise das informações existentes, relativas à quantidade de fatores genéticos que

conferem resistência a H. vastatrix, pode-se estimar um total de nove genes. A resistência de cafe-

eiros às raças fisiológicas de ferrugem é condicionada por fatores dominantes e independentes.

Estes genes receberam a sigla SH, que representa suscetibilidade a Hemileia e são designados por

SH1, SH2, SH3, SH4, SH5, SH6, SH7, SH8 e SH9. Atualmente admite ter mais fatores genéticos que

ainda não foram identificados. ( BETTENCOURT e RODRIGUES JÚNIOR, 1988, FAZUOLI; 1991;

VÁRZEA e MARQUES, 2005).

2.5 Tipos de resistência: específica e não-específica

Segundo vários pesquisadores a resistência caracteriza um estado relativo do nível da

moléstia, sendo sua expressão máxima a hipersensibilidade, representada por “flecks”, clorose

e no máximo pontos necróticos, e a imunidade representada pela ausência de sintomas da

moléstia. A resistência pode ser interpretada de várias maneiras, em relação ao seu tipo. As-

sim, do ponto de vista genético, a resistência pode ser devida a oligogenes (genes qualitativos)

ou poligenes (quantitativos). Em termos fenotípicos, ela pode ser completa ou incompleta (to-

tal ou parcial). No sentido de durabilidade, a resistência pode ser temporária ou durável. No

que se refere às relações patógeno-hospedeiro, ela pode ser definida como específica ou não

específica, diferencial ou uniforme e vertical ou horizontal.

Os termos “resistência vertical” e “resistência horizontal” têm sido amplamente utilizados

no melhoramento de plantas visando resistência às molést ias. A resistência vert ical é

caracterizada, principalmente, pela presença da interação diferencial entre o hospedeiro e o

patógeno e, resistência horizontal, pela ausência dessa interação. A maior parte das informações

existentes na literatura mostra que a resistência vertical confere proteção completa contra

determinada moléstia, mas não de uma maneira permanente. Por outro lado, a resistência

horizontal condiciona proteção incompleta, mas permanente. A resistência horizontal é estável

(permanente), por ser baseada em mecanismos de resistência que estão fora do alcance do

parasita. Os termos resistência horizontal e incompleta têm sido utilizados em café como

sinônimos. (FAZUOLI, 1991).

Em programas de melhoramento do cafeeiro, visando resistência a H. vastatrix, desen-

volvidos em vários países, desde o início, ênfase maior foi dada ao aproveitamento da resistência

vertical. No entanto, desde 1971, logo após da constatação de H. vastatrix no Brasil, no plano

de melhoramento do cafeeiro, visando resistência ao agente da ferrugem, desenvolvido pelo

IAC, já se chamava a atenção para o estudo e aproveitamento da resistência vertical e hori-

zontal. Atualmente, em programas de melhoramento do cafeeiro visando resistência a H. vastatrix,

além do aproveitamento da resistência vertical, ênfase é dada, também, aos estudos e apro-

veitamento da resistência horizontal. Em vários outros países cafeicultores, nota-se, também,

tendência para os estudos desses dois tipos de resistência e o aproveitamento deles nos

programas de melhoramento (CASTILHO e MORENO, 1987; ESKES, 2005; VÁRZEA e

MARQUES, 2005; FAZUOLI et al., 2007a, b; BETTENCOURT e FAZUOLI, 2008).

Page 12: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 20094

2.6 Resistência durável

O principal desafio dos programas de melhoramento genético visando resistência à ferrugem

do cafeeiro é obter resistência durável. Este tipo de resistência torna-se ainda mais importante,

quando se trata de culturas perenes como o café. O processo de melhoramento é ainda mais lento,

devido ao longo ciclo de geração da cultura, e a substituição da lavoura, quando a resistência da

cultivar é superada, não apresenta a mesma flexibilidade de uma cultura anual, devido ao alto custo

de implantação de novos cafeeiros.

A ferrugem alaranjada tem apresentado considerável variação na patogenicidade, com cerca

de 45 raças fisiológicas já identificadas (VÁRZEA e MARQUES, 2005). A formação de novas raças de

ferrugem é um problema iminente, que os melhoristas precisam enfrentar constantemente e parece

estar relacionado com a pressão de seleção exercida pelos genes de resistência do hospedeiro.

Apesar dos grandes avanços ocorridos no melhoramento para resistência à ferrugem, ao

longo de vários anos de pesquisa, os melhoristas e fitopatologistas têm a consciência que seus

esforços para introduzir resistência em cultivares altamente produtivas, muitas vezes podem se tor-

nar efêmeros. Por longo tempo, e ainda nos dias atuais, a seleção para resistência à ferrugem foi

baseada em resistência completa, altamente específica, que é usualmente controlada por um ou

poucos genes. Este tipo de resistência é muito atrativo aos olhos dos agricultores, pois as plantas

são, geralmente, imunes às raças predominantes no ecossistema, para o qual foram desenvolvidas.

Entretanto, esse tipo de resistência, na maioria das vezes, é relativamente efêmero, em virtude da

evolução de virulência do fungo.

Muitos termos e conceitos têm sido propostos para descrever outros tipos de resistência.

Entre eles são incluídas designações tais como resistência de campo, intermediária, quantitativa,

incompleta, parcial, horizontal, não-específica, etc. Estes termos têm significados específicos, mas

todos eles descrevem um efeito quantitativo sobre a epidemia e, geralmente, estão envolvidos em

herança complexa. O interesse nesses tipos de resistência é aumentado, pois representa uma es-

perança na obtenção de materiais genéticos com durabilidade mais efetiva contra o patógeno alvo.

Entretanto, a resistência somente pode ser identificada como sendo durável quando a cultivar é

extensivamente usada na agricultura por longos períodos de tempo e em ambiente favorável ao

desenvolvimento da doença.

Por esta razão, a durabilidade da resistência pode apenas ser identificada pelo histórico da

cultivar ao longo dos anos de cultivo. O fato é que ainda não se conhece inteiramente as causas da

resistência durável, nem como distingui-la da resistência não durável, nem mesmo, que critério usar

para decidir se dada resistência é durável. A questão é como identificar resistência durável e como

selecionar para ela. (ESKES, 2005; FAZUOLI, et al., 2005; 2007a; PEREIRA et al., 2005; SERA et

al.,2005).

2.7 Fontes de resistência e seu aproveitamento em trabalhos de melhoramento desen-volvidos no IAC

O programa de melhoramento do cafeeiro, visando resistência ao agente da ferrugem,

desenvolvido no IAC e iniciado em 1950, vinte anos antes do aparecimento da doença no país, era

e vem sendo dirigido para vários propósitos: (a) aproveitamento dos fatores de resistência encontrados

em introduções de C. arabica, simples ou principalmente associados, buscando a seleção de cafeeiros

produtivos com estes genes; (b) seleção em populações F2 e outras gerações mais avançadas de

‘Mundo Novo’, ‘Acaiá’ e ‘Catuaí’ com os fatores SH1, SH2, SH3, SH4, SH5 simples ou associados; (c)

aproveitamento da resistência encontrada em cafeeiros Híbridos de Timor (genes SH6, SH7, SH8, SH9

e outros ainda não identificados), seus derivados e germoplasma ‘Icatu’, derivado de C. canephora

que apresentavam resistência a todas as raças fisiológicas conhecidas de H. vastatrix. No entanto, em

Page 13: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

5Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

poucos anos novas raças fisiológicas de H. vastatrix foram sendo detectadas e os cafeeiros que

tinham os fatores genéticos SH1, SH2 e SH4 simples ou associados passaram a ser suscetíveis. Este

fato levou os pesquisadores, que trabalham com o melhoramento do cafeeiro no IAC, a concentrarem

os trabalhos em plantas que tinham o gene SH3 e derivadas do Híbrido de Timor e, principalmente,

do germoplasma ‘Icatu’, que além de possuírem genes que conferem resistência específica a

determinadas raças, têm também genes que condicionam resistência não-específica, que talvez

fosse mais durável. A associação destes tipos de resistência também tem sido buscada, procurando

uma resistência à ferrugem mais duradoura. (FAZUOLI, 1991; FAZUOLI et al., 2005; 2007a, SERA et

al., 2005; PEREIRA et al., 2005).

2.7.1 Na espécie Coffea arabica

Inúmeras seleções de cafeeiros C. arabica, com resistência a H. vastatrix, foram efetuadas,

principalmente, em material provindo da Etiópia e Sudão, em várias épocas, originando muitas pro-

gênies com os fatores genéticos de resistência SH1, SH2, SH4 e SH5. Por outro lado, a seleção de

cafeeiros tipo C. arabica, com o fator SH3, foi obtida em germoplasma derivado do cruzamento de C.

arabica com C. liberica, evidenciando a origem do fator genético SH3 de C. liberica.

Há indicações, na literatura, de fontes de resistência horizontal ou incompleta em seleções

de C. arabica, principalmente, naquelas originadas da Etiópia e Sudão. Estes são locais onde, pro-

vavelmente, tenha-se originado o café arábica e o agente da ferrugem.

A partir de 1954, o IAC passou a avaliar as progênies recebidas da África com os fatores SH1,

SH2, SH3 e SH4. Algumas revelaram pouco adaptadas nas condições do Brasil e outras tiveram

produção semelhante à cultivar Bourbon Vermelho. O aproveitamento do material introduzido foi

efetuado, culminando com o lançamento, em 1975, da cultivar Iarana, originada pela mistura mecâ-

nica de sementes de cafeeiros homozigotos, para os fatores de resistência SH1SH1, SH2SH2, SH3SH3

e SH4SH4, mas com características agronômicas semelhantes. Infelizmente, esta cultivar não teve

aceitação pelos produtores, pois, tratava-se de material menos produtivo do que as cultivares Mun-

do Novo e Catuaí.

Dessa maneira, centenas de combinações híbridas foram obtidas, tanto com a finalidade de

associar os fatores SH1, SH2, SH3 e SH4, como para a sua transferência às cultivares comerciais

Mundo Novo, Acaiá, Catuaí Vermelho e Catuaí Amarelo de C. arabica. Muitas progênies foram obti-

das e estão plantadas em experimentos e campos de seleção. Algumas seleções de ‘Mundo Novo’ e

‘Catuaí’, com o fator SH1 e SH2, mostraram-se muito produtivas. Com o aparecimento de raças com

os fatores de virulência v1v5 (raça III) e v2v5 (raça I), estas seleções perderam o interesse em relação

à resistência à ferrugem. No entanto, várias combinações de ‘Catuaí’, com fatores SH1 e SH3, estão

se mostrando muito promissoras. De qualquer maneira, as progênies derivadas dessas hibridações

estão sendo mantidas em condições de campo, visando o seu aproveitamento, também, em relação

às características agronômicas importantes, tais como, maturação, resistência a outras doenças e

qualidade da bebida. (FAZUOLI et al., 2007a, b).

2.7.2 Em espécies diplóides

A resistência de cafeeiros à ferrugem, nas espécies diplóides, tem sido detectada com maior

freqüência, principalmente, em C. canephora, C. congensis, C. dewevrei e C. liberica. (BETTENCOURT

e RODRIGUES JÚNIOR, 1988). Desde há muito tempo, já se conhecia esta resistência, pois, em

muitos locais onde H. vastatrix teve um efeito drástico, as plantações de C. arabica foram substitu-

ídas por seleções de C. canephora e C. liberica. De todas as espécies utilizadas, C. canephora foi a

mais importante e responsável pela restauração da cafeicultura em Java e em muitos outros países.

Page 14: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 20096

O aproveitamento das fontes de resistência das espécies diplóides, nos programas de me-

lhoramento visando resistência a H. vastatrix, ficou relativamente mais fácil com a possibilidade de

duplicação do número de cromossomos dessas espécies (FAZUOLI, 1991). No entanto, não se pode

descartar o aproveitamento dos cafeeiros resistentes das espécies diplóides, pelo cruzamento dire-

to com a espécie tetraplóide C. arabica. Esse procedimento irá resultar, inicialmente, cafeeiros

triplóides, que poderão ser posteriormente utilizados em retrocruzamentos para o genitor tetraplóide,

restaurando a fertilidade dos híbridos obtidos.

Além de resistência vertical, que tem sido constatada em cafeeiros derivados de C. canephora,

detectou-se na cultivar Kouilou, pertencente a esta espécie, altos níveis de resistência horizontal ou

de campo. (ESKES, 2005).

Estudos de herança do cafeeiro IAC 37, da cultivar Robusta de C. canephora, resistente a H.

vastatrix, foram realizados por meio de hibridações desta planta, com cafeeiros suscetíveis da culti-

var Kouilou, da mesma espécie. O cafeeiro Robusta IAC 37, após sofrer duplicação do número de

cromossomos, foi utilizado no primeiro cruzamento com C. arabica cv. Bourbon Vermelho, para obter

o germoplasma ‘Icatu’(FAZUOLI, 1991). Foi sugerido a presença de pelo menos quatro fatores ge-

néticos dominantes no cafeeiro Robusta IAC 37, conferindo resistência a H. vastatrix. Foi ainda

constatado que os quatro genes condicionam uma reação tipo moderamente resistente (MR), quan-

do em condição heterozigótica.

2.7.3 Em derivados do híbrido C. arabica x C. liberica

No IAC, muitos híbridos intraespecíficos foram produzidos entre cafeeiros portadores do gene

SH3 (proveniente de C. liberica), com as cultivares Mundo Novo, Acaiá, Catuaí Vermelho e Catuaí

Amarelo de C. arabica, tentando transferi-lo para estas cultivares comerciais. Estes trabalhos gera-

ram populações derivadas dessas hibridações, resultando em progênies altamente produtivas, com

ótimas características agronômicas e possuindo o gene SH3. Outras características de interesse,

como tolerância à seca, oriundas das introduções IAC 1110 (série BA), também, estão sendo

introgredidas (CARVALHO e FAZUOLI, 1993; FAZUOLI, 1996; 2004). Estas progênies de porte alto

ou baixo (CtCt), portando o fator SH3 no estado homozigoto, estão em fase final de seleção e avali-

ação regional. (FAZUOLI et al.,2007a, b.)

2.7.4 Em derivados do cruzamento C. canephora x C. arabica

O estudo de cafeeiros originados de hibridação interespecífica C. canephora x C. arabica

vem desde 1886, apesar de não ter sido efetuado com uma intensidade muito grande. No início dos

estudos, os cafeeiros híbridos, com resistência a H. vastatrix, foram encontrados em condições

naturais, em várias regiões da Indonésia, Índia e Ilha Reunião. Posteriormente, híbridos artificiais

chegaram a ser utilizados em pequena escala e receberam denominações locais. (BETTENCOURT

e RODRIGUES JÚNIOR, 1988; ESKES e LEROY, 2004).

A seguir, são relatados alguns trabalhos de melhoramento, realizados no IAC, visando o apro-

veitamento de outros cafeeiros derivados do cruzamento interespecífico entre Coffea canephora e

C. arabica.

2.7.5 No Híbrido de Timor e seus derivados

Um provável híbrido natural entre C. canephora e C. arabica, com resistência a H. vastatrix,

foi encontrado na Ilha de Timor, na década de 1940/49, na plantação de C. arabica cv. Típica. A

planta original foi designada com o nome de Híbrido de Timor ou Moca. O primeiro nome referia-se

ao local de origem e o segundo, foi atribuído devido ao fato que este cafeeiro originava, em sua

Page 15: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

7Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

descendência, elevada quantidade de frutos arredondados ou do tipo moca. Estudos desenvolvi-

dos no CIFC verificaram que se tratava de material muito valioso para o programa de melhoramento,

devido ao fato daqueles cafeeiros mostrarem-se resistentes a todas as raças de H. vastatrix conhe-

cidas, até então, no CIFC. (BETTENCOURT, 1973; BETTENCOURT e RODRIGUES JÚNIOR, 1988;

RODRIGUES JÚNIOR et al., 2004).

A partir de 1960, clones e progênies do Híbrido de Timor foram distribuídos a vários países

cafeicultores. Um vasto programa de cruzamentos com cultivares de C. arabica foi iniciado no CIFC,

utilizando principalmente as plantas CIFC 832/1 e CIFC 832/2, resultando em material genético

muito importante (BETTENCOURT e FAZUOLI, 2008). O germoplasma resultante das hibridações

de cultivares de C. arabica com cafeeiros Híbrido de Timor, de várias gerações, passou a ser distri-

buído para os diversos centros de pesquisa com o café, em todo o mundo. Inicialmente, estas

seleções não tiveram boa adaptação, nas condições que são estabelecidas as lavouras cafeeiras

no Estado de São Paulo, apesar de apresentarem excelente nível de resistência ao agente da

ferrugem. Em seguida, verificou-se que no germoplasma de Híbrido de Timor havia ocorrência dos

fatores genéticos SH5, SH6, SH7, SH8 e SH9, associados ou não, conferindo resistência a H. vastatrix.

Níveis de resistência incompleta ou parcial têm, também, sido detectados em cafeeiros Híbrido de

Timor e seus derivados (RODRIGUES JÚNIOR et al.; 2004).

O IAC recebeu do CIFC, a partir de 1968, numerosas progênies F2 e F3, derivadas dos mais

diversos cruzamentos de Híbrido de Timor com cultivares de C. arabica e outras derivadas do

retrocruzamento para C. arabica cv. Catuaí ou Mundo Novo. Este trabalho resultou, em 2000, no

lançamento das cultivares Tupi IAC 1669-33 e Obatã IAC 1669-20 (derivadas do híbrido CIFC H

361/4). Até o presente, estas duas cultivares têm se mostrado resistente às raças de ferrugem

prevalecentes no Brasil. No IAC, muitos cruzamentos foram também realizados entre Híbrido de

Timor CIFC 832/1, CIFC 832/2 e outros, principalmente com as cultivares Catuaí, Mundo Novo,

Acaiá e Icatu. Muitas progênies estão em seleção bem adiantada, acumulando resistência específi-

ca e não-específica nos genótipos. Outras características como porte baixo, vigor, produtividade,

diferentes tipos de maturação, sementes maiores e qualidade da bebida semelhante às cultivares

comerciais, estão sendo também incorporadas. Outros cruzamentos mais complexos foram efetuados,

incluindo neles, fontes do gene SH3. Dessa maneira, será possível a obtenção de cultivares de café

derivadas do Híbrido de Timor e/ou com o gene SH3 , com resistência mais durável à ferrugem. (PE-

REIRA et al., 2005; SERA et al., 2005; FAZUOLI, et al., 2005; 2007a, b; CARVALHO et al., 2008;

FAZUOLI et al., 2008b).

2.7.6. No germoplasma Arabusta, Icatu e seus derivados

Em 1950, no Brasil, foi efetuado o cruzamento de um cafeeiro C. canephora cv. Robusta,

com o número de cromossomos duplicados, com um cafeeiro C. arabica cv. Bourbon Vermelho,

obtendo-se o híbrido F1 (Arabusta). Posteriormente, dois retrocruzamentos para C. arabica cv. Mundo

Novo foram efetuados, resultando no germoplasma ‘Icatu’, que apresenta plantas com enorme vari-

abilidade para resistência a H. vastatrix. As plantas de ‘Icatu’ exibem diferentes níveis de resistência

à ferrugem e, também, amplas possibilidades de seleção para outras características de interesse

agronômico (FAZUOLI, 1991).

Em 1992, o IAC colocou à disposição dos produtores as cultivares Icatu Vermelho (várias

linhagens), Icatu Amarelo (várias linhagens) e, em 1996, a cultivar Icatu Precoce IAC 3282, de

excelente qualidade de bebida para café espresso, pois é provavelmente derivada de um

retrocruzamento natural com Bourbon Amarelo. (FAZUOLI et al., 2002; 2007b; 2008b). Na época,

estas cultivares eram resistentes às raças prevalecentes. No entanto, com o passar do tempo e com

o aparecimento de novas raças de ferrugem, esses genótipos passaram a evidenciar apenas sua

resistência moderada ou parcial.

Page 16: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 20098

Portanto, conforme principalmente o local plantado, nível de produção e a presença de no-

vas raças de ferrugem, as cultivares Icatu Vermelho, Icatu Amarelo e Icatu Precoce podem manifestar

apenas a sua resistência de campo. Ainda não se pode avaliar se será uma resistência durável ou

não. No entanto, uma grande parte dos cafeicultores não conseguem entender como isto ocorreu.

Atualmente, novas seleções do germoplasma ‘Icatu’ estão sendo efetuadas em progênies ainda

resistentes às raças prevalecentes, evidenciando serem portadoras de maior número de genes que

conferem resistência específica.

Uma possibilidade que está também sendo pesquisada é o plantio do híbrido F1 (Arabusta)

entre a cv. Catuaí Vermelho e C. canephora cv. Robusta, com o número de cromossomos duplica-

dos. Estes híbridos F1 são altamente resistentes às raças de ferrugem prevalecentes nas parcelas

experimentais e em campos de seleção. As plantas matrizes (futuros clones) estão sendo propaga-

das vegetativamente via estaquia ou cultura de tecidos. Atualmente, está sendo estudada a viabilidade

prática do plantio de vários clones F1, originados dos cruzamentos com diferentes plantas de café

Robusta com o número de cromossomos duplicados. Com o aquecimento global, estes clones de

Arabusta e híbridos de Icatu com Catuaí, Tupi IAC 1669-33, Obatã IAC 1669-20 assumem grande

importância, pois tratam de cafeeiros tolerantes a altas temperaturas (FAZUOLI et al.,2007a).

2.7.7 Em germoplasma oriundo de cruzamentos complexos envolvendo várias fon-tes de resistência

No IAC, numerosos cruzamentos complexos foram e vêm sendo realizados desde a década

de 80, tentando incorporar os genes SH1, SH2, SH3, SH4 e SH5 simples ou associados com os do

Híbrido de Timor e do ‘Icatu’ (SH6, SH7, SH8, e SH9), formando combinações genotípicas complexas.

(CARVALHO e FAZUOLI, 1993)Estes genótipos estão sendo estudados quanto à resistência à ferru-

gem, produtividade, vigor, enfolhamento, rendimento, características tecnológicas e químicas,

qualidade da bebida, tolerância às condições adversas do ambiente (seca e calor) e outras caracte-

rísticas agronômicas de interesse. Muitas progênies foram selecionadas e continuam sendo submetidas

à seleção. Espera-se, com isto, selecionar progênies com resistência à maior parte das raças de

ferrugem, tanto com genes de resistência específica quanto não-específica. O acúmulo de maior

número de genes de resistência em um mesmo genótipo, oriundos de diferentes fontes, poderá

proporcionar o surgimento de resistência mais duradoura. (FAZUOLI et al., 2005).

O ideal é ter no mesmo genótipo todos os genes SH1 até SH9 e outros de resistência parcial.

Como a probabilidade disto ocorrer na prática é muito pequena, pode-se obter genótipos com dife-

rentes fatores de resistência, mas com qualidades agronômicas semelhantes. Neste caso, poder-se-ia

utilizar um esquema de mistura de progênies com diferentes fatores de resistência, mas semelhan-

tes quanto à maturação, produção e outras características agronômicas, em um esquema semelhante

ao utilizado na cultivar Colômbia que é de multilinhas (CASTILHO e MORENO, 1987). Este esquema

poderá proporcionar resistência mais duradoura à ferrugem. Estes híbridos complexos poderão,

também, ser multiplicados vegetativamente para uso direto pelos cafeicultores.

2.7.8 Utilização de híbridos F1 com vários fatores de resistência à ferrugem

Diante das dificuldades práticas de incorporar, em condições homozigóticas, a maior parte

dos genes SH1 a SH9, que conferem resistência à ferrugem em determinados genótipos, está sendo

desenvolvido, no IAC, um projeto de melhoramento visando esta incorporação. Para isto, tem-se

utilizado híbridos F1 resultantes de cruzamentos de cafeeiros das cultivares Tupi IAC 1669-33, Obatã

IAC 1669-20 (derivadas do Híbrido de Timor) com Icatu Vermelho. Estes híbridos F1 são auto-férteis,

apresentam elevada heterose para características agronômicas de interesse, como vigor vegetativo

e produção, e reúnem em um determinado genótipo os genes para resistência à ferrugem dos dife-

rentes genitores envolvidos nas hibridações (FAZUOLI et al., 2007a; 2008a). Outros cruzamentos

Page 17: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

9Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

de cafeeiros SH3 com ‘Icatu’ também foram realizados, com resultados auspiciosos. Alguns dos

genitores, além da resistência à ferrugem, possuem resistência ao nematóide Meloidogyne exigua e

outros, ao bicho mineiro (Leucoptera coffeella). Dessa maneira, os híbridos F1 com resistência múl-

tipla (ampla resistência à ferrugem, nematóide e bicho mineiro) poderão ser multiplicados

vegetativamente via estaquia ou cultura de tecidos. Estes híbridos serão também avaliados para

resistência à seca e ao calor. Os híbridos F1 produziram muito mais que Catuaí, quando plantadas m

solos pobres de cerrado (FAZUOLI et al., 2007a; 2008a).

2.8 Utilização de cultivares resistentes à ferrugem

Existem controvérsias entre os pesquisadores que trabalham com resistência de plan-

tas às moléstias, no sentido de qual seria o melhor caminho a ser tomado, para conviver, por

tempo maior possível, com determinada moléstia, utilizando cultivares resistentes (resistência

durável). Convém assinalar, que as interpretações dos tipos de resistência são as mais diver-

sas e, desta maneira, uma definição epidemiológica para resistência às moléstias pode ser

muito importante. O conhecimento da virulência e da agressividade das novas raças de ferru-

gem, que podem ocorrer, deverá ser um fator importante a ser considerado nos trabalhos de

melhoramento, visando resistência mais duradoura (SERA et al., 2002; PEREIRA et al., 2002;

FAZUOLI et al.,2002).

No caso do cafeeiro Icatu, existem progênies da geração F5RC2 que apresentam 100%

de plantas resistentes, mas na maioria dos casos ocorrem progênies com uma certa porcenta-

gem de plantas resistentes, associadas a plantas com graus intermediários de resistência

(resistência parcial). A proporção de cafeeiros suscetíveis nestas progênies tem sido, de modo

geral, em torno de 10% (FAZUOLI, 1991; CARVALHO e FAZUOLI, 1993).

Pode-se admitir que o germoplasma Icatu, além dos genes SH5, SH6, SH7 , SH8 e SH9,

possua um ou mais fatores genéticos, que conferem resistência ao agente da ferrugem. Estu-

dos com o cafeeiro robusta original, que foi utilizado no primeiro cruzamento, sugeriram a

presença, em nível diplóide, de 3 a 4 fatores genéticos conferindo resistência a H. vastatrix .

Tem sido possível, também, estimar o número de genes em progênies de Icatu e derivados de

Híbrido de Timor. Essas estimativas são feitas a partir de análises da porcentagem de cafeei-

ros suscetíveis, pertencentes ao grupo fisiológico E, em gerações F2 e de retrocruzamentos.

Foi possível estimar de um a quatro genes conferindo resistência às progênies de Icatu em

seleção (FAZUOLI, 1991).

De outra parte, níveis de resistência parcial ou incompleta tem sido detectadas com

freqüência nos cafeeiros Icatu. A resistência parcial no germoplasma Icatu parece estar asso-

ciada a um ou poucos genes. Alguns pesquisadores relatam que a seleção para resistência

incompleta (parcial) no germoplasma Icatu, poderá conduzir à resistência não durável. Suge-

rem, ainda, que seleção fenotípica de cafeeiros Icatu, com tipo de reação altamente resistente,

poderia facilitar o acúmulo de vários alelos de resistência em cada genótipo. Isso seria, evi-

dentemente, uma barreira contra a formação de novas raças de H. vastatrix. O mesmo tem

ocorrido em cafeeiros derivados do Híbrido de Timor.

Portanto, como se pode notar, as progênies de Icatu e os derivados do Híbrido de Timor

têm enorme diversidade em relação à resistência a H. vastatrix. É fundamental preservar essa

diversidade, quando se pensa na utilização de cultivares de café com resistência a H. vastatrix,

pelo cafeicultor. Essa talvez seja a base para se conseguir resistência durável, que forneça

maior estabilidade em termos de preservar o nível de resistência no plantio comercial. Dessa

maneira, nos trabalhos de seleção desenvolvidos no IAC, estão sendo aproveitados todos os

tipos disponíveis de resistência à ferrugem (FAZUOLI et al., 2007a).

Page 18: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200910

No caso do café Icatu, Catuaí SH3, Mundo Novo SH3 e derivados do Híbrido de Timor, a

sugestão de pesquisadores do Centro de Café ‘Alcides Carvalho’ não é usar multilinhas, pois a

variabilidade para resistência já existe dentro da própria progênie. Verificou-se no germoplasma

Icatu, que o nível de heterozigozidade, em gerações avançadas, varia com a porcentagem de cruza-

mento natural. No Icatu essa heterozigozidade deve ficar em equilíbrio em níveis médios a partir da

geração F5RC2, em virtude da taxa mais elevada de cruzamento natural do ‘Icatu’, em relação a C.

arabica. Sugere-se, portanto, o plantio, em nível comercial, de várias progênies de Icatu, de deriva-

dos de Híbrido de Timor e de híbridos complexos, na mesma propriedade, mas em lotes separados.

Deve-se utilizar, preferencialmente, progênies com tipos diferenciados de maturação, para se ter

melhor distribuição em relação à maturação dos frutos. Como conseqüência, proporcionar a colhei-

ta de maior quantidade de frutos maduros, o que deverá acarretar em melhor qualidade do produto

final. Com o plantio de lotes separados, poder-se-á verificar o aparecimento de novas raças, bem

como acompanhar a evolução do agente da ferrugem em cafeeiros suscetíveis. Pois, foi verificado

que os cafeeiros suscetíveis de Icatu possuem maior enfolhamento do que aquele encontrado em

cafeeiros suscetíveis das cultivares Bourbon Amarelo e Mundo Novo. Este maior enfolhamento po-

derá contribuir para reduzir, de maneira acentuada, os prejuízos causados pela moléstia. O mesmo

ocorre com progênies derivadas do Híbrido de Timor, especificamente, Obatã IAC 1669-20, Tupi IAC

1669-33 e Tupi RN IAC 1669-13.

Até o presente, estas cultivares são resistentes a todas as raças de ferrugem prevalecentes

no Brasil. É importante ressaltar, também, que muitas progênies de cafeeiros derivadas de cruza-

mentos de ‘Caturra’, ‘Villa Sarchi’, ‘Catuaí’e ‘Mundo Novo’ com Híbrido de Timor apresentam, além

de resistência específica, um tipo de resistência de campo. O aproveitamento desses dois tipos de

resistência parece ser a melhor alternativa para se obter resistência mais duradoura à ferrugem

alaranjada do cafeeiro.

3. CERCOSPORIOSE

A cercosporiose é conhecida também como mancha de olho pardo, mancha parda, olho de

pomba, ‘chasparria’, ‘mancha de hierro’, ‘mancha del fruto de café’ e ‘brown eye spot’ e é causada

pelo fungo Cercospora coffeicola Berk. & Cooke. Tem uma distribuição geográfica muito ampla,

tanto no Brasil, como no exterior. Incide sobre folhas, ramos, frutos, provocando elevado prejuízo

em relação à produtividade e qualidade do produto. A nutrição está relacionada com o desenvolvi-

mento da doença, tanto no viveiro como no campo, e consequentemente em lavouras mal nutridas a

sua incidência é maior (ZAMBOLIM et al., 1996; POZZA et al., 2000a, b; 2001; THOMAZIELLO et al.,

2000; GARCIA JÚNIOR et al., 2003; RENGIFO - GUZMAN et al., 2006). Caracteriza-se pelo apareci-

mento nas folhas de pequenas lesões circulares de coloração parda clara ou marrom avermelhada.

Nos sintomas das folhas aparece uma coloração branca rodeada de um anel avermelhado, quando

as lesões são maiores. Nos frutos, os primeiros sintomas aparecem geralmente no quarto mês do

desenvolvimento e correspondem a pequenas lesões de cor avermelhada. As lesões acabam se

fundindo e a coloração torna-se parda, produzindo em alguns casos secamento do tecido, produzin-

do um café de mal aspecto (ZAMBOLIM et al., 1996; 1997; 2005). Existem medidas agrônomicas que

podem ser tomadas para diminuir os efeitos negativos da cercosporiose (PATRÍCIO et al.; 2004;

SANTOS et al.; 2008).

As principais cultivares do Brasil são suscetíveis à cercosporiose. As fontes de resistência

conhecidas referem-se principalmente a derivados da espécie C. canephora obtidos de cruzamen-

tos com C. arabica (ARAÚJO NETTO et al., 1978; MIGUEL et al., 1980). No entanto, ocorre uma

grande variabilidade em relação à resistência desse germoplasma. Em experimento conduzido em

Page 19: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

11Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

casa de vegetação verificou-se resistência em várias progênies de Catimor (Caturra x Hibrido de

Timor CIFC 832/1), utilizando quatro isolados de C. coffeicola (FERNANDES et al., 1991). Em condi-

ções de campo, foi constatada também resistência em cafeeiros derivados de uma seleção da Índia

BA10. Cafeeiros da cultivar Catuaí cruzados com a seleção IAC 1110-8, que tem os genes SH2 e SH3

que conferem resistência a várias raças de ferrugem estão também mostrando resistência à

cercosporiose. (PETEK et al., 2007).

A seleção BA10 (IAC 1110) é derivada de C. arabica com introgressão de C. liberica, de onde

provém o gene SH3. As seleções de Catuaí SH3 do IAC, que são resistentes à ferrugem, estão em

fase final de seleção e estão sendo avaliadas também quanto à sua resistência a cercosporiose

num trabalho conjunto entre o Instituto Agronômico e o Instituto Biológico. Os materiais derivados do

Hibrido de Timor estão também sendo avaliados quanto à resistência a cercosporiose, assim como

derivados de C. arabica x C. dewevrei.

Em trabalho conduzido por PATRÍCIO et al. (2003; 2009) em condições de casa de vegetação

com inoculação de uma suspensão contendo cinco isolados de C. coffeicola coletados em diferen-

tes regiões do Estado de São Paulo o híbrido Piatã IAC 387 (C. arabica x C. dewevrei) e as cultivares

Ouro Verde IAC H 5010-5 e Tupi IAC 1669-33 (derivada de cruzamento Villa Sarchí x Hibrido Timor

CIFC 832/2) foram consideradas resistentes, embora não imunes. As cultivares de café arábica

Catuaí Amarelo IAC 62 e Ouro Verde IAC H5010-5 foram nestas condições menos afetadas pela

cercosporiose que as cultivares Mundo Novo IAC 388-17-1 e Mundo Novo IAC 376-4. As cultivares

Bourbon Vermelho e Bourbon Amarelo tiveram os maiores índices de incidência e severidade da

doença. Portanto, os resultados obtidos até o presente, no que se refere à resistência a C. coffeicola,

permitem concluir que é possível desenvolver cultivares de café com resistência à esta doença.

4. MANCHA AUREOLADA

A mancha aureolada é causada pela bactéria Pseudomonas syringae pv. garcae. É conhecida no

Brasil também como crestamento bacteriano ou mancha bacteriana. (ZAMBOLIM et al., 1996) e no exterior

como, ‘bacterial blight’(ESKES e LEROY, 2004). Esta doença tem preocupado os cafeicultores principal-

mente em lavouras em formação ou nas que foram podadas (recepadas ou decotadas e esqueletadas).

Ocorre em regiões cafeeiras com maiores altitudes, que são mais frias e em lavouras expostas a ventos.

Os sintomas são lesões foliares de coloração parda, que podem ou não ser acompanhadas por um halo

amarelado. Além das folhas a bactéria estabelece nos ramos e em frutos novos, podendo causar desfolha

e seca dos ramos do cafeeiro. Esta doença pode também se manifestar no viveiro em mudas, causando

lesões nas folhas, ramos e até no ramo principal (ZAMBOLIM et al., 1996; 1997; 2005).

É uma doença que tem causado muita preocupação, principalmente devido ao fato de que os seus

sintomas têm sido confundidos com outras doenças fúngicas. Como P. syringae pv. garcae é uma bactéria,

é de conhecimento geral que as medidas de controle são bem diferentes daquelas que devem ser utiliza-

das com fungos. Existem medidas agronômicas que podem ser tomadas para que a mancha aureolada

seja menos intensa (PATRÍCIO et el., 2004).

No que se refere à fontes de resistência, verificou-se que o fator genético SH1, encontrado nos

cafeeiros Harar, Dilla & Alghe, S12 Kaffa e Geisha, oriundos da Etiópia e que confere resistência especifica

à determinadas raças de H. vastatrix em C. arabica, condiciona, também, resistência à bactéria P. syringae

pv. garcae que produz a mancha aureolada no cafeeiro (MORAES et al., 1974). O IAC desenvolve um

projeto visando transferir resistência à ferrugem e a P. syringae pv. garcae para as cultivares comerciais

Catuaí e Mundo Novo. Muitos cruzamentos foram feitos e dentre os descendentes estão sendo seleciona-

dos cafeeiros de porte baixo com o fator SH1, que poderão ser plantados em regiões frias propícias à

mancha aureolada.

Page 20: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200912

5. MANCHA DE PHOMA

A mancha de phoma é conhecida também como morte descendente e é própria de zonas com

maiores altitudes, com muita chuva, baixa luminosidade e temperaturas mais baixas ao redor de 18

e 19ºC(ZAMBOLIM et al., 1996). É causada pelo fungo Phoma tarda (BOEREMA et al., 2004)

É importante registrar que a mancha de phoma e a ascochyta têm sintomatologias semelhan-

tes e são favorecidas pelas mesmas condições climáticas, e portanto podem ser denominadas como

complexo phoma/ascochyta ou apenas mancha de phoma. Existem controvérsias em relação a de-

signação do nome científico da mancha de phoma. Segundo especialistas em fitopatologia a

designação mais correta atualmente é Phoma tarda(BOEREMA et al., 2004).

Os sintomas podem ser observados em tecidos jovens correspondentes a brotos, folhas e

ramos. Afeta também os internódios dos ramos laterais e do ramo ortotrópico principal, flores e

frutos. No viveiro pode incidir em mudas em formação. Nas folhas as lesões são escuras e irregula-

res e em folhas jovens podem ocorrer deformações no limbo foliar. Quando a doença incide sobre

ramos e encontra condições favoráveis para o seu desenvolvimento, ocorre uma seca progressiva

dos mesmos. Nas folhas, frutos e pecíolos novos, a mancha de phoma pode causar lesões escuras,

deprimidas, podendo ocorrer a mumificação e a queda dos frutos. Nas mudas aparecem lesões no

caule, que podem até matar a planta, tanto no viveiro, como no campo, logo após o plantio (ZAMBOLIM

et al., 1996; 1997; 2005; MALAVOLTA et al., 2008).

Um estudo detalhado sobre as espécies de Phoma que predominam em cafeeiros no Brasil

foi realizado por SALGADO e PFENNING (2000), no qual foi possível verificar que são freqüentemente

encontradas associadas às lesões características de mancha de phoma as espécies Phoma tarda,

Phoma jolyana var. jolyana, Phoma herbarum e Phoma leveillei. A espécie Phoma costarricencis foi

raramente detectada em materiais de café oriundos de algumas regiões do Estado de Minas Gerais

de altitude acima de 1000 metros. As espécies P. jolyana var. jolyana, P. herbarum e P. leveillei

podem ser consideradas saprófitas ou pouco patogênicas. A espécie classificada por BOEREMA et

al., 2004; como Phoma tarda, em um extenso estudo que revisou praticamente todas as espécies

descritas como Phoma e algumas originalmente como Ascochyta, é também conhecida como Ascochyta

tarda (BOEREMA et al., 2004; WALLER et al., 2008), e encontrada em cafeeiros no Quênia (BOEREMA

et al., 2004). No Brasil esta espécie foi originalmente descrita como Ascochyta coffeae (BOEREMA et

al., 2004). Segundo o levantamento de SALGADO e PFENNING (2000) esta é a espécie que predo-

mina associada aos sintomas de mancha de phoma nas principais regiões cafeicultoras brasileiras.

As principais cultivares de café do Brasil são suscetíveis a Phoma tarda. Até o presente não

existem fontes de resistência adequadas. Observações estão sendo feitas em condições de campo

e aparentemente as cultivares de porte baixo e as derivadas de C. canephora x C. arabica têm

alguma resistência nestas condições. (Catucaí Amarelo 2SL e Catucaí Amarelo 20/15). Entre as

seleções de C. canephora, destacou-se a cultivar Apoatã IAC 2258 como resistente ao agente da

doença mancha de phoma (MATIELLO, 2008).

Finalmente, pode-se afirmar que para uma menor incidência de cercospora, mancha aureolada

e mancha de phoma em cafeeiros em condições de campo, o mais importante é plantar cultivares de

café arábica de porte baixo e proteger as lavouras em relação a ventos predominantes. No caso de

plantio de clones de café Conilon/Robusta a proteção a ventos é também fundamental.

AGRADECIMENTOS

Ao Consórcio Brasileiro de Pesquisas e Desenvolvimento do Café (CBP&D/Café) pelo apoio

financeiro a este trabalho e ao CNPq.

Page 21: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

13Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

REFERÊNCIAS

ARAÚJO NETTO, K.; MIGUEL, A.E.; FERREIRA, A.J. Comportamento de progênies de Catimor, Icatu,

Catuaí e Mundo Novo e outras em relação à cercosporiose. In: ANAIS DO 6º CONGRESSO BRASI-

LEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 6, 1978, p.278-279.

BOEREMA, G.H.; GRUYTER, J.; NOORDELOOS, M.E.; HAMERS, M.E.C. Phoma Identification Manu-

al. Differentiation of Specific and Infra-specific Taxa in Culture. CABI Publishing Wallingford,

2004. 470p.

BETTENCOURT, A.J. Considerações sobre o “Híbrido de Timor”. Instituto Agronômico de Campinas.

Circular. N° 23, 1973, 20 p.

BETTENCOURT, A.J.; FAZUOLI, L. C. Melhoramento Genético de Coffea arabica L.: Transferência

de genes de resistência a Hemileia vastatrix do Hibrido de Timor para a cultivar Villa Sarchí de

Coffea arabica. Documentos IAC, Campinas, nº 84, 2008, 20p.

BETTENCOURT, A.J.;RODRIGUES JÚNIOR. C. J. Principles and practice of coffee breeding for

resistance to rust and other diseases IN: CLARKE, R.J. & MACRAE, R (Eds.) Coffee: VOLUME 4 -

Agronomy, London: Elsevier Applied Science. Capítulo 6, 1988, p.199-234.

CARVALHO, A; FAZUOLI, L. C. Café. In: FURLANI, A. M. C.; VIÉGAS, G. A. (Eds). O melhoramentode plantas no Instituto Agronômico, Campinas, Instituto Agronômico, v.1, n.2, p.29-76, 1993.

CARVALHO, C. H. S.; FAZUOLI, L. C.; CARVALHO, G. R.; GUERREIRO FILHO, O.; PEREIRA, A. A.;

ALMEIDA, S. R.; MATIELLO, J. B.; BARTHOLO, G. F.; SERA, T.; MOURA, W. M.; MENDES, A. N. G.;

REZENDE, J. C.; FONSECA, A. F. A.; FERRÃO, M. A. G.; FERRÃO, R. G.; NACIF, A. P.; SILVAROLLA,

M. B.; BRAGHINI, M. T.; SERA, G. H. Cultivares de café arábica de porte baixo In: CARVALHO, C. H.

S. (Ed.), Cultivares de Café: origem, características e recomendações. Brasília. Embrapa Café,

2008, 334p, Capitulo 9, 2008, p. 157-224.

CASTILHO Z., T. e MORENO R., G. La variedad Colombia: selección de um cultivar, compuesto resis-

tente a la roya del cafeto. Chinchiná, Centro Nacional de Investigaciones de café, 1987. 171p.

ESKES, A. B. Phenotypic expression of resistance to coffee leaf rust and its possible relationship with

durability. In: ZAMBOLIM, L.; ZAMBOLIM, E.M.; VÁRZEA, V.M.P.; (Eds.). Durable Resistance ToCoffee Leaf Rust. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 2005. p.305-331.

ESKES, A. B.; LEROY. T. Coffee selection and breeding. In: WINTGENS, J. N. (Ed.) Coffee: Growing,Processing, Sustainable Production. Wiley – VCH, Weinheim, Germany. 976p. 2004, p 57-86.

FAZUOLI, L. C. Metodologias, critérios e resultados da seleção em progênies do café Icatu com

resistência a Hemileia vastatrix. Campinas, 322p. (Tese de Doutorado – Universidade Estadualde Campinas - Unicamp). 1991.

FAZUOLI, L. C. Contribuição da pesquisa para a obtenção de cafeeiros adaptados ao plantio adensado

In: Simpósio Internacional sobre café adensado, 1994, Londrina. Anais Londrina IAPAR, 320 p,

1996, p 3-43.

FAZUOLI, L. C. Melhoramento genético do cafeeiro. In: X Reunião Itinerante de Fitossanidade do

Instituto Biológico. Mococa, SP, Anais. 2004, p.1-15.

FAZUOLI, L.C.; BRAGHINI,M.P.; MISTRO, J.P.; PETEK, M.R.; SILVAROLA, M.B. Determination of heterosis

and accumulation of rust resistance genes in arabica coffee hybrids In: 22nd INTERNATIONAL

CONFERENCE ON COFFEE SCIENCE, 22, 2008, Campinas, SP – Brazil. Programme abstracts,

2008a, p.256.

Page 22: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200914

FAZUOLI, L. C.; BRAGHINI, M. T.; SILVAROLLA, M. B.; OLIVEIRA, A. C. B. A ferrugem alaranjada do

cafeeiro e a obtenção de cultivares resistentes. In: O Agronômico. Campinas, SP, 2007a, v59, nº1,

p 48-53.

FAZUOLI, L. C.; CARVALHO, C. H. S.; CARVALHO, G. R.; GUERREIRO FILHO, O.; PEREIRA, A. A.;

BARTHOLO, G. F.; MOURA, W. M.; SILVAROLLA, M. B.; BRAGHINI, M. T. Cultivares de café arábica

do porte alto In: CARVALHO, C. H. S. (Ed.). Cultivares de café: origem, características e reco-mendações. Brasília: Embrapa café, 2008, 334p. Capitulo 10, 2008b, p 227-254.

FAZUOLI, L. C.; MEDINA FILHO, H. P.; GONÇALVES, W.; GEURREIRO FILHO, O.; SILVAROLLA, M. B.

Melhoramento do cafeeiro: variedades tipo arábica obtidas no Instituto Agronômico de Campinas.

In: ZAMBOLIM, L. (Ed.). O estado da arte de tecnologias na produção de café. UFV – Viçosa/

MG, 2002, p.163-215.

FAZUOLI, L. C.; OLIVEIRA, A. C. B.; BRAGHINI, M. T.; SILVAROLLA, M. B. Identification and use of

sources of durable resistance to coffee leaf rust at the IAC. In: ZAMBOLIM, L.; ZAMBOLIM, E.M.;

VÁRZEA, V.M.P.; (Eds.). Durable Resistance to Coffee Leaf Rust. Viçosa: Universidade Federal

de Viçosa, 2005, p. 137-185.

FAZUOLI, L. C.; SILVAROLLA, M. B.; SALVA, T. J. G.; GUERREIRO FILHO, O.; MEDINA FILHO, H. P.;

GONÇALVES, W. Cultivares de café arábica do IAC: um patrimônio da cafeicultura brasileira. In: OAgronômico, Campinas, SP, 2007b, v.59, nº1, p.12-15.

FERNANDES, A. T. F.; VALE, F. X. R.; DEL PELOSO, M.C.; ZAMBOLIM, L.; PEREIRA, A. A. Resistên-

cia de progênies de Catimor à cercosporiose (Cercospora coffeicola). Fitopatologia brasileira16: 77 – 81, 1991

GARCIA JÚNIOR, D.; POZZA, A. A. A.; SOUZA, P. E.; CARVALHO, J. G.; BALIERO, A. C. Incidência e

severidade da cercosporiose - do - cafeeiro em função do suprimento de potássio e cálcio em

solução nutritiva. Fitopatologia Brasileira. v. 28, n.3, p.286-291, 2003.

MALAVOLTA, E., FERNANDES, D.R.; CASALE, H.; ROMERO, J.P. Seja o doutor do seu cafezal.

Arquivo do agrônomo n.3 2ª Edição, revisada e ampliada.2008. Informações Agrônomicas, 1993.

36p.

MATIELLO, J.B. Critérios para a escolha da cultivar de café In: CARVALHO, C. H. S. (Ed.), Cultiva-res de café: origem, características e recomendações. Brasília. Embrapa Café, 2008, 334p.

Capitulo 7, 2008, p. 129-139.

MIGUEL, A.E.; PEREIRA, J.B.D.; ARAÚJO NETO, K.; PAULINO, A.J. &TEIXEIRA, A.A. Comportamen-

to de plantas da linhagem Caticar 242-4 de Catimor em relação à cercosporiose. In: CONGRESSO

BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 8., Campos do Jordão – SP, 1980. Rio de Janeiro, IBC,

1980. p. 69-71.

MORAES, S. A.; SUGIMORI, M. H.; TOMAZELLO FILHO, M. & CARVALHO, P.T.C. Resistência de

cafeeiros a Pseudomonas garcae. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 2.,

Poços de Caldas – MG, 1974, Rio de Janeiro, IBC, 1974. p 183.

PATRÍCIO, F. R. A.; BRAGHINI, M. T.; ALMEIDA, I. M. G. Subsídios para o manejo da cercosporiose

e da mancha aureolada. In: X Reunião Itinerante de Fitossanidade do Instituto Biológico. Mococa.

Anais. Mococa. Instituto Biológico, p. 70-74, 2004.

PATRÍCIO, F. R. A.; BRAGHINI, M. T.; FAZUOLI, L. C. Reação de cultivares de cafeeiro, híbridos e

espécies Coffea à cercosporiose. Fitopatologia Brasileira. v.28 (Supl.) p. 276, 2003.

PATRÍCIO, F.R.A.; BRAGHINI, M.T.; FAZUOLI, L.C. Reação de cultivares de café arábica, espécies

de Coffea e híbridos interespecíficos à cercosporiose. Bragantia, Campinas, 22 p. 2009.

Page 23: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

15Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

PEREIRA, A. A.; MOURA, W. M.; ZAMBOLIM, L.; SAKIYAMA, N. S.; CHAVES, G. M. Melhoramento

Genético do Cafeeiro no Estado de Minas Gerais – Cultivares Lançados e em Fase de Obtenção. IN:

ZAMBOLIM, L. (Ed.). O estado da arte de tecnologias na produção de café. UFV – VIÇOSA/MG.

2002. p .253-287.

PEREIRA, A. A.; SAKIYAMA, N. S.; ZAMBOLIM, L.; MOURA, W. M.; ZAMBOLIM, E.; CAIXETA, E. T.

Identification and use of sources of durable resistance to coffee leaf rust in the UFV/EPAMIG breeding

program. In: ZAMBOLIM, L, ZAMBOLIM, E.M.; VÁRZEA, V.M.P., (Eds.). Durable Resistance to CoffeeLeaf Rust. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 2005. p.215-232.

PETEK, M. R.; FAZUOLI, L. C.; MISTRO, J. C.; OLIVEIRA, A. C. B.; GALLO, P. B. Com relações e

analise de trilha entre reação à cercosporiose e outras variáveis em progênies de café arábica. In:

SIMPOSIO DE PESUISA DOS CAFES DO BRASIL, 5, 2007. (CD-ROM).

POZZA, A. A. A.; MARTINEZ, H. E. P.; CAIXETA, S. L.; CARDOSO, A. A., ZAMBOLIM, L.; POZZA, E. A.

Influencia da nutrição mineral na intensidade da mancha - de - olho - pardo em mudas de cafeeiro.

Pesquisa Agropecuária Brasileira. v.36, n.1, 2001.

POZZA, A.A.A.; CAIXETA, S.L.; ZAMBOLIM, L. Intensidade da mancha de olho pardo em mudas de cafe-

eiro em função de doses de N e K em solução nutritiva. Summa Phytopathologica, v.26, n.1, p.29-34,

2000a.

POZZA, A.A.A.; MARTINEZ, H.E.P.; POZZA, E.A.; CAIXETA S.L.; ZAMBOLIM L. Intensidade da mancha de

olho pardo em mudas de cafeeiro em função de doses de N e K em solução nutritiva. SummaPhytopathologica, v.26, n.1, p.29-33, 2000b.

RENGIFO-GUZMAN, H.G.; LEGUIZAMÓN-CAYEDO, J.E.; RIAÑO-HERRERA, N.M. Incidencia e severidad

de La mancha de hierro em plântulas de Coffea arabica em diferentes condiciones de nutrición. CENICAFÉ,v.57, n.3, p.232-242, 2006.

RODRIGUES JR., C.J.; GONÇALVES M. M.; VÁRZEA, V. M. P. Importância do Híbrido de Timor para o

território e para o melhoramento da cafeicultura mundial. Revista de Ciências Agrárias, 2004. VOL

XXVII, Nº 2/4, p. 203-216, 2004.

SALGADO M.; PFENNING L.H. Identificação e caracterização morfológica de espécies de Phoma do

cafeeiro no Brasil. In. SIMPÓSIO DE PESQUISA DOS CAFÉS DO BRASIL, 1., Anais, Poços de Caldas:

MG, 2000. vol. I, p. 183-186. Resumo expandido.

SANTOS, F. S.; SOUZA, P. E.; POZZA, E. A.; MIRANDA, J. C.; CARVALHO, E. A.; FERNANDES, L. H. M.;

POZZA, A. A. A. Adubação orgânica, nutrição e progresso de Cercosporiose e ferrugem - do - cafeeiro.

Pesquisa Agropecuária Brasileira. v.43, n.7, p.783-791, 2008.

SERA, T.; ALTEIA, M. Z.; PETEK, M. R. Melhoramento do Cafeeiro: Variedades melhoradas no Instituto

Agronômico do Paraná (IAPAR). In: ZAMBOLIM, L. (Ed.). O estado da arte de tecnologias na produ-ção de café. UFV – VIÇOSA/MG. 2002. p. 217-251.

SERA, T.; SERA, G. H.; ITO, D. S.; DOI, D. S. Coffee breeding for durable resistance to leaf rust disease

at Instituto Agronômico do Paraná. In: ZAMBOLIM, L.; ZAMBOLIM E.M.; VÁRZEA, V.M.P.; (Eds.). DurableResistance to Coffee Leaf Rust. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 2005. p .187-214.

THOMAZIELLO, R. A., FAZUOLI, L. C., PEZZOPANE, J. R., FAHL, J. I., CARELLI, M. L. C. Café arabica:cultura e técnicas de produção. Instituto Agronômico: Campinas, SP,. 82 p. Boletim Técnico no 187,

2000.

VÁRZEA, V. M. P.; MARQUES, D. V. Population variability of Hemileia Vastatrix vs. Coffea durable

resistance. In: ZAMBOLIM, L.; ZAMBOLIM E.M.; VÁRZEA, V.M.P.; (Eds.).. Durable Resistance toCoffee Leaf Rust. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, 2005. p.53-74.

Page 24: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200916

WALLER J.R.; BIGGER M., HILOCKS, R.J. Foliage and shoot diseases. In: WALLER J.M.; BIGGER M.,

HILOCKS R.J. Coffee pests, diseases and their management. CABI: Wallingford, 2008, p. 171-

210.

ZAMBOLIM, L.; CHAVES, G, M,; VALE, F. X. R.; PEREIRA, A.A. Manejo integrado das doenças do

cafeeiro em cultivo adensado. In: Simpósio Internacional sobre café adensado, 1994, Londrina. Anais.

Londrina IAPAR, 320p, 1996, p. 154-187.

ZAMBOLIM, L.; VALE, F. X. R.; PEREIRA, A. A.; CHAVES, G. M. Café (Coffea arabica). In: VALE, F. X.

R.; ZAMBOLIM, L. (Ed.). Controle de doenças de plantas: grandes culturas. Viçosa: UFV, 1997,

p.83-180.

ZAMBOLIM L.; VALE F.X.R.; ZAMBOLIM E.M. Doenças do cafeeiro. In: KIMATI, H.; REZENDE J.A.M.;

BERGAMIN FILHO, A.; CAMARGO, L.A. (Ed.) Manual de Fitopatologia, vol. 2: Doenças das plantas

cultivadas, 4ª edição. 2005, São Paulo. Ceres p. 165-180.

ZAMBOLIM, L.; ZAMBOLIM, E.M.; VALE, F.X.R.; PEREIRA, A.A.; SAKYAMA, N.S.; CAIXETA, E.T.

Physiological races of Hemileia vastatrix Berk. Et Br. in Brazil – phiysiological variability, current situation

and future prospects. In: ZAMBOLIM, L; ZAMBOLIM, E.M.; VÁRZEA, V.M.P. (Eds.). Durable Resistanceto Coffee Leaf Rust. Voçosa: Universidade Federal de Viçosa, 2005a, p.75-98.

Page 25: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

17Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

MELHORAMENTO DO CAFEEIRO VISANDO RESISTÊNCIAAO BICHO-MINEIRO: SELEÇÕES CLONAIS

Oliveiro Guerreiro Filho (1)

Daniel de Menezes Darbello (1)

Bárbhara Joana dos Reis Fatobene (1)

Luciana Mara Gonçalves Telles (1)

Fábio Henrique Herobeta Martarello (1)

Massako Toma Braghini (1)

1. INTRODUÇÃO

A clonagem de plantas de alto valor agronômico vem sendo realizada em áreas diversas do

programa de melhoramento realizado pelo Instituto Agronômico, em Campinas (SP). Em 2006, plan-

tas produtivas e resistentes ao bicho-mineiro foram selecionadas em ensaios de progênies e recepadas

visando à produção de mudas a partir de estacas de segmentos de ramos ortotrópicos. A eficiência

na produção de mudas revelou-se variável em relação a cada um dos genótipos, e o maior número

de mudas foi obtido para as covas 760, 1059, 1064 e 1215.

Um ensaio clonal, com mudas dessas covas foi instalado em Campinas (SP), em 2007, tendo

a cultivar Obatã IAC 1669-20, com e sem controle químico contra o bicho-mineiro, usada como

controle suscetível ao inseto.

Características diversas relacionadas à sanidade, à fertilidade e ao desenvolvimento vegetativo

das plantas, vêm sendo avaliadas desde agosto de 2008 e são apresentadas e discutidas a seguir.

economy and to provide subsidies for formulation and implementation of public policies for

each producing region. This study is a larger version of the study originally published in the journal

Informações Econômicas, under the title “Cost of coffee production in Brazilian main producing regions”.

Key-words: Coffee; Economy of coffee sector; Production cost.

1. DESENVOLVIMENTO

Um ano após o plantio em terreno sem irrigação (Tabela 1), as plantas estavam, em média,

com um metro de altura, exceção feita aos clones IAC 1059 (1,18m) e IAC 1215 (1,36m), ligeiramente

mais altos que os demais clones e a cultivar Obatã IAC 1669-20.

(1) Centro de Café ‘Alcides Carvalho’. Instituto Agronômico, Caixa Postal 28, 13012-970, Campinas, SP. [email protected]

Page 26: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200918

O diâmetro da copa variou entre 1,3 m e 1,4 m entre todos os clones, sendo IAC 1059 e 1064,

aqueles com maior diâmetro. Variação significativa entre os clones é observada no período

compreendido entre a antese e a maturação completa dos frutos. A classificação das plantas em

precoces, médias ou tardias, foi realizada em março, e a colheita das plantas feita em maio e junho.

Na primeira colheita, realizada em maio de 2009, a cultivar Obatã revelou-se mais tardia que os

demais tratamentos. Algumas plantas das progênies foram colhidas apenas na segunda quinzena

de junho. O índice médio de avaliação visual, uma medida do vigor das plantas, também pouco

variou entre os diferentes tratamentos, sendo 5,48 o mais baixo valor e 5,8 o maior IAV mensurado.

Tabela 1. Altura das plantas, diâmetro da copa, índice de avaliação visual (IAV) e número de plantas preco-

ces, médias e tardias de clones resistentes ao bicho-mineiro. Campinas (SP)

Clone Altura da planta Diâmetro da copa IAV Maturação

Precoce Média Tardia

m m pontos nº

IAC 1059 1,18 1,41 5,75 5 5 10

IAC 1064 1,05 1,43 5,64 2 6 16

IAC 760 1,02 1,32 5,75 0 5 16

IAC 1215 1,36 1,26 5,80 5 8 7

Obatã* 1,04 1,33 5,48 0 0 21

Obatã** 1,02 1,34 5,67 0 1 17

Apesar de se tratar de mudas clonais, a porcentagem de plantas consideradas precoces,

médias e tardias variou entre os tratamentos IAC 1064, IAC 760, IAC 1215 e IAC 1059; os dois

últimos ficaram com, respectivamente, 50% e 25% de plantas tardias, contra 95% das cultivares

Obatã, com e sem controle químico. Esses resultados evidenciam a influência ambiental na expres-

são da característica.

O crescimento das plantas avaliado pelo incremento mensal do número total de ramos, nú-

mero de nós por ramo e de folhas por ramo é apresentado na figura 1.

O número médio de ramos (Figura 1A) é maior nos clones IAC 1215 e IAC 760. Na contagem

realizada em maio de 2009, ambos estavam com cerca de 50 ramos por planta, enquanto a cultivar

Obatã, 10 ramos (20%) a menos. Deve-se levar em conta que as mudas da cultivar Obatã usadas

como controle foram obtidas a partir de sementes. Nos clones IAC 1059 e IAC 1064, por sua vez,

observou-se maior número de nós por ramo (Figura 1B), em torno de 32, contra 22 da cultivar Obatã

e demais clones. Havia também maior enfolhamento (Figura 1C). Ambos tiveram 44 folhas por ramo

nas contagens realizadas em maio, enquanto apenas em torno de 25 folhas foram contadas em

ramos dos demais tratamentos.

Em síntese, nota-se, pela análise da tabela 1 e da figura 1, que nos clones IAC 1059 e 1064

havia ramos em menor número, maior tamanho e com maior número de nós e folhas que nos clones

IAC 760 e 1215.

Page 27: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

19Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Figura 1. Desenvolvimento vegetativo de clones de cafeeiros resistentes ao bicho-mineiro. A) Número de

ramos por planta; B) Número de nós por ramo; C) Número de folhas por ramo avaliados entre agosto de

2008 e maio de 2009, em Campinas (SP).

Page 28: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200920

2. SANIDADE

A ocorrência de danos causados por bicho-mineiro, ferrugem e mancha-anular foi observada

em cada uma das plantas do ensaio a partir da avaliação realizada nos picos de infestação de

pragas ou incidência das doenças. Os resultados das avaliações estão relacionados na tabela 2. A

resistência dos clones ao bicho-mineiro pode ser observada pela alta frequência de plantas com

nota 1, ou seja, com lesões pontuais, de tamanho quase imperceptível, nas folhas, contrastando

com a magnitude de dano verificada na cultivar Obatã. Resultados semelhantes são evidenciados

pelo número de folhas lesionadas e número de lesões por ramo avaliadas entre agosto de 2008 e

maio de 2009 (Figura 2).

Clone Plantas Bicho-mineiro* Ferrugem** Mancha anular***

1 2 3 4 5 média 0 1 2 3 4 média 0 1 2 3 média

IAC 1059 24 24 0 0 0 0 1,0 4 3 14 1 0 1,6 9 6 1 6 1,1

IAC1064 24 23 0 0 1 0 1,1 1 14 9 0 0 1,3 6 11 1 6 1,3

IAC 760 25 25 0 0 0 0 1,0 0 15 10 0 0 1,4 5 10 2 8 1,6

IAC 1215 25 19 0 0 6 0 1,7 1 3 15 5 1 2,1 7 8 3 7 2,1

Obatã* 25 0 0 0 24 0 4,0 19 5 1 0 0 0,3 15 4 0 6 0,9

Obatã** 24 0 0 0 24 0 4,0 19 5 0 0 0 0,2 15 5 1 3 0,7

nº nº nº

Tabela 2. Freqüência de plantas em classes relacionadas à incidência de bicho-mineiro, ferrugem e mancha-

anular em clones resistentes ao bicho-mineiro. Campinas (SP)

Além da resistência ao bicho-mineiro (Figura 2B e 2C), nos clones avaliados constatou-se

nível moderado de resistência à ferrugem (Figura 2A), uma vez, que a primeira hibridação controla-

da, no âmbito do programa de melhoramento, foi realizada com a cultivar Icatu Vermelho H4782-7-882.

Na escala de 5 pontos usada para classificação do nível de resistência das plantas, os clones IAC

1064 e IAC 760 se revelaram mais resistentes que os demais. No entanto, nenhum deles pode ser

considerado suscetível à doença, haja vista, o baixo número de plantas com notas 3 e 4 (tabela 2)

e de folhas por planta, lesionadas pelo fungo no período compreendido entre setembro de 2008 e

maio de 2009 (Figura 2A).

Devido à alta incidência de sintomas de mancha anular nos ensaios de campo, as plantas do

ensaio de clones foram avaliadas em relação à reação à doença (Tabela 2).

Em 30 das 45 plantas da cultivar Obatã avaliadas não se notou qualquer tipo de sintoma nos

frutos, sendo observadas as menores médias do ensaio. Por outro lado, a frequência de plantas

clonais com nota 3 foi relativamente alta nos demais tratamentos.

Page 29: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

21Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Figura 2. Número de folhas lesionadas por Hemileia vastatrix (A) e Leucoptera coffeella (B) e número de

lesões de L. coffeella em clones resistentes ao inseto (C), avaliados entre agosto de 2008 e maio de 2009,

em Campinas (SP).

Page 30: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200922

3. FERTILIDADE DAS PLANTAS

Por se tratar de material com origem de hibridação interespecífica entre C. arabica e C.

racemosa, os clones foram avaliados em relação à porcentagem de pegamento em autofecundações,

realizadas na florada de 2008. As médias apresentadas na tabela 3 variam de 49% a 60% entre os

clones, sendo superior a 74% na cultivar Obatã, tomada como controle.

Clone Produção Frutos chochos Pegamento Tipo de semente

Chato Moca Concha

IAC 1059 21,7 15 57 65 32 3

IAC 1064 17,2 19 60 65 33 2

IAC 760 21,7 17 49 65 34 3

IAC 1215 17,7 15 60 67 30 3

Obatã* 19,2 16 83 91 8 1

Obatã** 22,2 13 74 92 7 1

sc/ha % % %

Tabela 3. Produção de frutos, porcentagem de frutos chochos e de pegamento em autofecundações e tipo

de sementes de clones resistentes ao bicho-mineiro. Campinas (SP)

Do mesmo modo, as porcentagens de sementes dos tipos chato e moca apresentadas pelos

clones diferenciam-se daquelas observadas na cultivar Obatã. Nos clones constataram-se em torno

de 65% de sementes do tipo chato e 30% de sementes moca, enquanto na cultivar Obatã, esses

valores foram, respectivamente, próximos a 90% e 10%. A porcentagem de sementes do tipo concha

pouco variou entre todas as seleções, não ultrapassando 3%. O mesmo ocorreu com a incidência

de frutos chochos que variou entre 13% e 19% na colheita realizada em 2009 (Tabela 3).

A produção das plantas foi mensurada em quilogramas por planta e posteriormente transfor-

mada em sacas por hectare. Os resultados apresentados na tabela 3 variam entre 17,7 e 21,7 sc

ha-1 entre os clones e 19,2 e 22,2 sc ha-1 entre as cultivares Obatã sem e com controle químico. A

julgar pelo número de frutos por ramo (Figura 3C), na cultivar Obatã com controle químico e no

clone IAC 760 observou-se certa superioridade em relação aos demais tratamentos, especialmente

nas contagens realizadas entre novembro de 2008 e fevereiro de 2009.

De fato, pela produção das plantas (Tabela 3) estes dois tratamentos, assim como, o clone

IAC 1059 são superiores às demais seleções avaliadas.

Page 31: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

23Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Figura 3. Número de nós por ramo com inflorescências (A); Número de botões florais por ramo (B) e nú-

mero de frutos por ramo (C), avaliados entre agosto de 2008 e maio de 2009, em Campinas (SP).

Page 32: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200924

Das sucessivas floradas com início em setembro de 2008, a mais importante foi a primeira,

como se observa pelo número de botões florais por ramo (Figura 3B). Observa-se, no entanto, que

a intensidade de floração no clone IAC 1059 é menor que nos demais na primeira florada, mas

superior nas floradas subsequentes. O florescimento tardio deve explicar, pelo menos em parte, a

maturação tardia de grande parte das plantas do clone (Tabela 1).

Os dados apresentados se relacionam a apenas um ano agrícola. Novas avaliações serão

realizadas, mas já é possível detectar o potencial de cafeeiros propagados vegetativamente. Ensai-

os com clones obtidos por embriogênese somática direta já vem sendo desenvolvidos.

Page 33: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

25Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

FERTIRRIGAÇÃO: NOVO AMBIENTE DE PRODUÇÃO DACAFEICULTURA

José Antonio Quaggio (1)

Bernardo van Raij (2)

1. INTRODUÇÃO

Desde a década de 40 a irrigação do cafeeiro era estudada no Instituto Agronômico de Cam-

pinas (Arruda et al., 2003). Contudo, por muito tempo o custo elevado dos equipamentos e a falta de

informações sobre o manejo adequado da irrigação para o cafeeiro, impossibilitaram obter na práti-

ca o sucesso observado experimentalmente. Mais recentemente as condições mudaram, pela grande

evolução dos equipamentos e do conhecimento de irrigação. O destaque é para as regiões de solos

de cerrado, de grande interesse para irrigação do café, como tecnologia que permite aumento da

produtividade e garantia de produção em anos secos. Além disso, a irrigação permitiu a expansão

da cafeicultura em áreas climaticamente consideradas anteriormente como marginais ou inadequa-

das para a cultura, pelo elevado déficit hídrico.

A irrigação, pelo custo que tem, só é possível em cafezais conduzidos dentro da melhor téc-

nica e com alta produtividade. Dentre os insumos importantes para a produtividade estão os

fertilizantes. A adubação da cafeicultura irrigada introduz condições novas, que serão examinadas

neste capítulo. Certamente uma dúvida que existe é até que ponto as tabelas de adubação desen-

volvidas para a cafeicultura de sequeiro podem ser utilizadas para o café irrigado ou se há

necessidades de adaptação. Este assunto torna-se ainda mais complexo quando à água de irriga-

ção são acrescentados os nutrientes, o que é conhecido como fertirrigação.

Esta prática consiste na utilização de duas técnicas simultaneamente, irrigação e fertilização.

Uma das principais vantagens da fertirrigação é o ganho de eficiência, devido o maior parcelamento

da adubação o que reduz as perdas por lixiviação e principalmente pelo melhor ajuste entre a

demanda por nutrientes pela planta, nos diferentes estádios fenológicos, com a aplicação dos nutri-

entes. Uma das limitações atuais da fertirrigação é a escassez de informações quanto às curvas de

crescimento e de absorção de nutrientes, nos diferentes estádios fenológicos, para se estabelecer

parcelamentos de fertilizantes no programa de fertirrigação.

Na cafeicultura paulista predominam solos arenosos nos quais a largura do bulbo úmido

geralmente não ultrapassa 0,8 m o que provoca movimentação intensa de íons no perfil do solo e,

conseqüentemente forte acidificação, inclusive nas camadas mais profundas do solo conforme mos-

tram Souza & Quaggio (2006) que trabalharam durante 36 meses com fertirrigação em citros e

observaram decréscimo acentuado de pH e alertaram para os perigos da acidificação do solo com a

fertirrigação em solos tropicais. A acidificação do solo é inversamente proporcional à área de aplica-

ção, portanto quanto mais localizada for à aplicação do fertilizante, maior será a acidificação, como

no caso do gotejamento, conforme foi observado para a citricultura por Laurindo (2005).

(1) Instituto Agronômico, Av. Barão de Itapura, 1.481, Caixa postal 28, 13012-970, Campinas, SP. E-mail: [email protected].

(2) Instituto Agronômico, Campinas, SP. E-mail: [email protected].

Page 34: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200926

A experiência em fertirrigação na agricultura mundial está localizada em clima mediterrânico,

geralmente em solos originados de substrato calcário, nos quais a acidificação é apontada como

uma das vantagens da fertirrigação. Por outro lado, nas condições de solos tropicais a acidificação

tem sido um ponto de estrangulamento, pois poderá comprometer a sustentabilidade do sistema de

fertirrigação. Tem-se que desenvolver tecnologia própria para as condições brasileiras, pois existe

pouca informação disponível na literatura nacional sobre a eficiência desse método de aplicação de

fertilizantes em relação à adubação convencional sólida.

Estes estudos estão sendo realizados com a cultura dos citros, porém pretende-se utilizar

toda base teórica que vem sendo obtida para colaborar com o manejo da fertirrigação na cultura do

café, com foco em pontos mais desafiadores da fertirrigação, que nas nossas condições são: acidificação

acentuada do solo, que põe em risco a sustentabilidade do sistema de produção de café; a neces-

sidade de utilização de fontes de fertilizantes com menor capacidade de acidificação do solo e

finalmente comparar a eficiência de utilização de nutrientes com a adubação sólida convencional.

2. BASE TEÓRICA DA ACIDEZ DOS SOLOS

A acidez do solo apresenta uma problemática especial em cafezais, pela sua distribuição

espacial no perfil do solo, o que dificulta a correção. É um aspecto que, certamente irá se acentuar

na fertirrigação, especialmente com a irrigação por gotejo com apenas uma linha de emissores.

Para poder abordar o problema, são necessárias algumas informações relacionadas à dinâmica do

nitrogênio. Antes serão recordados alguns conceitos de acidez do solo.

2.1 Complexo de troca de cátions e pH dos solos

Ácidos são substâncias que em solução aquosa liberam íons hidrogênio ou prótons (H+). Ao

contrário, bases são substâncias capazes de receber prótons.

A dissociação de um ácido em solução pode ser representada por:

O ácido HA dissocia no cátion H+ e no ânion (simbólico) A-. Ácidos fortes (H2SO4, HCl, HNO3,

etc.) dissociam completamente em água. Ácidos fracos (acético, cítrico, fosfórico, etc.) dissociam

muito pouco e têm mais pertinência com solos. Isso porque solos são trocadores de íons, definidos

como substâncias sólidas que têm grupamentos ionogênicos (posições na estrutura sólida que apre-

sentam ou podem liberar cargas elétricas negativas). Os grupamentos funcionais ou posições de

cargas nos solos, existentes na matéria orgânica e nos minerais de argila e óxidos de ferro e alumí-

nio têm caráter de ácido fraco, ou seja, dissocia-se muito pouco.

Pelo fato de ácidos fracos dissociarem-se muito pouco, ocorre em solução, quantidades mui-

to baixas de íons H+, tão baixas que é difícil representá-las em notações de frações decimais. O

conceito de pH, introduzido para representar concentrações muito baixas de íons hidrogênio, é de-

finido por:

Como exemplo, a uma concentração 0,00001 mol/L de H+ corresponde um pH de 5,0.

A escala de pH varia de 0 a 14. Em solos, podem ser encontrados valores de menos de três

até cerca de 9. No Brasil são raros solos com pH acima de 7.

Page 35: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

27Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

A medida de pH é realizada, em fertilidade do solo, em suspensão de solo em água ou em

suspensão de solo em solução 0,01 mol/L de cloreto de cálcio. Esta última medida fornece resulta-

dos mais baixos em cerca de 0,6 unidade de pH, do que o pH em água, embora casos individuais

variem bastante. O pH medido em cloreto de cálcio reduz consideravelmente as variações de pH ao

longo do ano, por causa de flutuações de teores de sais, que afetam a medição do pH em água.

Já foi mencionado que solos são trocadores de cátions que se comportam como ácidos fra-

cos. Se um solo for totalmente ácido, a acidez total pode ser representada por H + Al3+ (a ausência

da carga + no hidrogênio é proposital). A maior parte do hidrogênio, devido ao caráter de ácido

fraco do solo, não dissocia. As cargas elétricas do solo, bloqueadas pelo hidrogênio não dissociado,

não participam das reações de troca de cátions. Contudo, se essa acidez for neutralizada por uma

base, calcário, por exemplo, a carga elétrica é liberada e passa a ser contrabalançada por um cátion

trocável.

Em solos muito ácidos, em geral com pH em cloreto de cálcio inferior a 5, ocorre dissolução

de Al3+, pela ruptura das estruturas sólidas dos minerais do solo, ficando esse íon adsorvido ao solo

como cátion trocável. O alumínio é muito importante do ponto de nutrição de plantas, por prejudicar

ou mesmo impedir o desenvolvimento radicular. A toxidez de alumínio é o mais importante problema

da acidez dos solos para as culturas. Contudo, deve-se lembrar que há consideráveis diferenças de

tolerância das culturas à toxidez de alumínio e que o café é tido como bastante tolerante.

Raramente solos são totalmente ácidos. Em geral a carga negativa dos solos é contrabalançada,

em parte, por cátions trocáveis de caráter básico, sendo os principais, em climas úmidos, Ca2+, Mg2+

e K+.

Na prática da análise de solos determina-se a capacidade troca de cátions, representada

por:

CTC = SB + H + Al3+

Nessa equação, a soma de bases é dada por:

SB = Ca2+ + Mg2+ K+

A capacidade de troca de cátions (CTC), a acidez total a pH 7 (H + Al3+) e a soma de bases

(SB) são representadas em mmol c dm-3.

A fração da CTC que é ocupada por cátions básicos (SB), chamada de saturação por bases,

é calculada da seguinte maneira:

V = 100 SB/CTC

A saturação por bases mantém uma relação linear muito estreita com o pH, o que permite

utilizar a elevação da saturação por bases como critério de calagem, no pressuposto de que o pH irá

aumentar de forma previsível. A relação linear entre pH e V é válida, principalmente, para amostras

de solos superficiais, em que a CTC é, em sua maior parte, determinada pela matéria orgânica.

Contudo, há diferenças regionais, sendo os valores de pH, para mesmos valores de saturação por

bases, um pouco mais elevados na região dos cerrados, se comparado com o Estado de São Paulo.

2.2 Mecanismos de acidificação de solos

A seqüência de mineralização da matéria orgânica e das transformações das formas de nitro-

gênio no solo fornece informações importantes para entender a acidificação dos solos dos cafezais.

Isso é fundamental para estabelecer a estratégia de correção da acidez em fertirrigação e em outras

situações, com ou sem irrigação. As reações são as seguintes:

Page 36: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200928

A amonificação libera amônia da matéria orgânica do solo:

A amônia formada, em combinação com a água, fornece o íon amônio:

Pela nitrificação o íon amônio é transformado em nitrato e ocorre a liberação de acidez,

representada pelo cátion H+:

Essas reações são idênticas para qualquer fonte de nitrogênio, orgânicas, minerais ou

até mesmo de fixação biológica. As plantas podem absorver tanto nitrato como amônio, mas as

conseqüências na reação do solo diferem, pois quando as plantas absorvem amônio elas

acidificam o solo. Esse mecanismo será visto mais adiante.

Os fertil izantes nitrogenados minerais comumente usados, como nitrato de amônio,

sul fato de amônio e uréia, representam a fonte de acidez mais importante para solos

cultivados.

Na Tabela 1 são dados os valores de quantidades de calcário necessárias para neutra-

lizar a acidez produzida pelos fertilizantes nitrogenados. São ilustradas duas situações. Na

primeira admite-se que todo o nitrato e os outros ânions não retidos pelo solo são lixiviados

(Helyar, 2003). A segunda situação reflete a situação mais realista, admitindo que nem todo o

nitrato é lixiviado, mas que parte é absorvida pelas plantas e, nessas condições, a acidificação

do solo causada pelo adubo nitrogenado é menor. Isso porque a acidificação do solo se reali-

za, na realidade, pela perda de bases, com o que ocorre a redução da saturação por bases e,

conseqüentemente, diminuição do pH.

O sulfato de amônio já é conhecido como o mais acidificante de todos os fertilizantes

nitrogenados, necessitando de 7,6 kg de CaCO3 para cada kg de N, e mais 3,4 kg para o

sulfato. Mesmo admitindo lixiviação parcial de nitrato e sulfato, o valor ainda é elevado, de

5,35 kg de CaCO3 por kg de N. O raciocínio é similar para os outros casos. Alguns outros

pontos merecer comentários. Note-se o elevado grau de acidificação de MAP e DAP, que têm

como fontes de acidificação, além do N, também o P. Ao contrário, os nitratos de sódio, cálcio

e potássio adicionam ao solo, para cada kg de N, o equivalente a 3,4 kg de CaCO3, ou seja,

esses adubos não acidificam o solo, mas, pelo contrário, reduzem sua acidez. Finalmente,

mesmo na fixação simbiótica, o nitrogênio é acidificante, já que, como os principais adubos

nitrogenados, ele ingressa no sistema de produção sem vir acompanhado de cátions básicos.

Essas informações são importantes para compreender como se dá a acidificação do

solo. Outros argumentos necessários serão adicionados no transcorrer da narração.

É importante lembrar que o gesso, produto bastante usado na cafeicultura, por ser um

sal neutro, não introduz nem ácido e nem base no solo, sendo o seu efeito líquido sobre a

acidez nulo. Contudo, o efeito na redução da toxicidade de alumínio ou da adição de cálcio no

desenvolvimento radicular, é importante am algumas circunstâncias.

2.3 Cálculo da necessidade de calagem

O café é uma cultura bastante tolerante à acidez. Contudo, responde à calagem em

solos muito ácidos e o uso de quantidades elevadas de adubos nitrogenados, que acidificam o

solo, recomenda a calagem da cultura.

Page 37: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

29Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Tabela 1. Quantidades de calcário necessárias para neutralizar a acidez decorrente de fertilizantes.

Fertilizanteskg CaCO3 / kg N

kg CaCO3 / kg NLixiviação de N-NO3 (%) (Helyar, 2003)

0 100 (Tisdale et al., 1985)

Sulfato de amônio 3,4 7,6 5,35

Fixação biológica de N 0 3,4 -

Amônia 0 3,4 1,8

Nitrato de amônio 0 3,4 1,8

Uréia 0 3,4 1,8

Nitratos de Na, Ca e K -3,4 0 -1,35

DAP 1,7 5,9 -

MAP 3,4 7,6 -

O cálculo da quantidade de calcário a aplicar é feito pela fórmula:

NC= CTC (V2 - V1)

10 PRNT

Nessa fórmula, NC é a necessidade de calagem dada em t/ha de calcário para uma camada

de solo de 20 cm de profundidade, PRNT mede o conteúdo neutralizante do calcário em CaCO3

equivalente, CTC é a capacidade de troca de cátions do solo, expressa em mmol c dm-3, V1 é a

saturação por bases do solo e V2 é a meta de saturação por bases a ser atingida pela calagem.

A meta de calagem recomendada varia um pouco para as três mais importantes regiões cafeeiras

do Brasil, sendo de 50% para SP, 60% para MG e 60-70% para o ES. Maiores doses na fase de

instalação do cafezal têm a vantagem de colocar mais cálcio e magnésio no solo na única oportuni-

dade em que o corretivo da acidez pode ser incorporado. Em São Paulo e Minas Gerais a calagem

leva em conta, também, garantir que o teor de Mg no solo seja de no mínimo 5 mmolc dm-3, o que

evita a ocorrência de deficiências do elemento. No de cafezais fertirrigados, nos quais o potencial

de acidificação é maior, é mais prudente calcular a calagem para 70% como meta de saturação por

bases a ser atingida.

3. VARIABILIDADE ESPACIAL DA ACIDIFICAÇÃO DO SOLO E MANEJO DA

CALAGEM EM CAFEZAIS IRRIGADOS

A variabilidade espacial em solos de cafezais, tanto em sentido vertical, como em sentido

horizontal, já é bem conhecida e ela está associada ao manejo: (1) pelo acúmulo de calcário e

fertilizantes pouco móveis na superfície do solo; (2) pela aplicação localizada de adubos e arruação,

prática muito empregada no passado e quase em desuso atualmente.

Além disso, a movimentação de formas inorgânicas de nitrogênio contribui para a redistribuição

de acidez e alcalinidade no perfil do solo. Os conceitos básicos de calagem não são suficientes para

entender essa problemática da acidificação do solo em cafezais, havendo outras informações im-

portantes que serão discutidas a seguir.

Page 38: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200930

3.1 Lixiviação de cátions e acidificação do solo

O solo é tanto mais ácido, quanto menor for o valor do pH. Isso significa, também, que os

solos são tanto mais ácidos quanto menor for a saturação por bases (essa afirmação não é bem

correta para subsolos com mineralogia muito oxídica). Isso significa que, para a acidificação do solo

se concretizar, é preciso haver a remoção dos cátions básicos do solo. Isso é bem discutido por

Helyar (2003) e é refletido nas informações sobre poder de acidificação de fertilizantes (Tabela 1).

O íon nitrato é a espécie química mais lembrada quando se trata de lixiviação de nutrientes

de solos. Explica-se isso por se tratar de um ânion pouco retido no solo e, por ter carga negativa,

não é adsorvido ao solo. Pelo contrário, é repelido. Na prática, NO3- acompanha as águas de drena-

gem do solo. Por outro lado, o íon K+ costuma ser lembrado como um íon não móvel, por ser adsorvido

nas cargas negativas do solo. Essas afirmações isoladas sobre nutrientes individuais são pouco

esclarecedoras sobre o que realmente ocorre.

É mais fácil separar as coisas. De um lado têm-se as partículas do solo, argila e matéria

orgânica, com suas cargas negativas contrabalançadas por cátions trocáveis. De outro, tem-se a

solução do solo, que contém ânions e, para manter a eletro-neutralidade do sistema, quantidade

equivalente de cátions. A solução do solo, havendo superávit hídrico, movimenta e carreia o conjun-

to de elementos químicos para fora do sistema radicular das plantas. Isso é inevitável nas regiões

cafeeiras, pela alta pluviosidade em parte do ano, podendo as perdas de nutrientes ser muito agra-

vadas pela irrigação, se esta não for muito bem manejada.

Para ilustrar o que foi dito, são apresentados alguns resultados de análise da solução do

solo coletada no bulbo úmido de experimento de fertirrigação com citros (Tabela 2). Notem-se con-

centrações elevadas de nutrientes em solução, como a presença maior concentração de N nítrico

do que de N amoniacal. Os dados referem-se ao segundo ano de um experimento que recebe, por

ano, uma aplicação de 180-20-150 kg/ha de N, P2O5 e K2O, sendo o nitrogênio suprido como nitrato

de amônio, o fósforo como ácido fosfórico e o potássio como cloreto de potássio. As aplicações são

feitas duas vezes por semana, durante 40 semanas por ano. A amostragem da solução do solo foi

feita a 30 cm de profundidade através de cápsulas porosas (Quaggio et al. 2007).

Tabela 2. Cátions e ânions presentes na solução do solo de bulbo úmido de experimento de fertirrigação com

citros.

Fonte: Quaggio et al.(2007)

Percebe-se, pelos resultados da Tabela 2, a somatória de íons de mesma carga elétrica e a

comparação das quantidades totais de cátions e ânions presentes, que devem ser iguais para pre-

servar a eletro-neutralidade do sistema. Os resultados da tabela 2 mostram isso muito bem, pois a

concordância dos valores totais de cátions e ânions é muito boa. As concentrações de íons em

solução são bem mais elevadas para a fertirrigação, em comparação à aplicação de adubos sólidos

na superfície do solo.

Page 39: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

31Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Essa observação leva a discussão sobre a maior eficiência da fertirrigação na economia de

fertilizantes: 1) concentrações maiores favorecem a absorção dos nutrientes pelas raízes, do que

resulta em ganho de eficiência; 2) por outro lado, se não houver um bom manejo de água para se

evitar a lixiviação, poderá ocorrer perda de nutrientes e eficiência menor da fertirrigação. Portanto,

é sempre bom investigar se os nutrientes contidos no bulbo úmido, a 30 cm de profundidade, são

absorvidos pela planta ou são lixiviados para fora da zona das raízes. Isso pode ser feito com extratores

de solução colocados na profundidade de 60cm. Além disso, a experiência com esses ensaios com

citros, tem demonstrado que se não houver acidificação excessiva do bulbo o sistema radicular das

plantas aprofunda-se bastante, do que resulta também maior eficiência de fertilização.

No caso dos cátions, note-se a concentração bastante elevada da solução como um todo e,

também, de NH4+. Também as concentrações de K+ são elevadas, indicando a mobilidade desse

elemento. O mesmo se pode dizer para cálcio e magnésio, que são lixiviados se houver presença de

ânions. No caso dos ânions, ressalte-se a predominância, na aplicação por fertirrigação do nitrato.

Isso demonstra que nitrificação ocorre dentro do bulbo, porém em escala bem menor do que em

solos com adubação sólida convencional, pois as concentrações de NH4+ são bem maiores nos

tratamentos com fertirrigação (Tabela 2). Isso pode ser decorrente de maior acidificação do bulbo o

que impede a atividade normal das bactérias nitrificadoras e também que a oxigenação não é sufici-

ente dentro do bulbo.

A concentração de fósforo equivale, no caso de 0,04 mmolc/L, um valor muito elevado para

concentração desse elemento na solução do solo, considerando que o fósforo é, normalmente,

fortemente adsorvido ao solo, o que indica que, nas condições do experimento, a fertirrigação está

propiciando a aprofundamento do fósforo no solo.

Para se ter uma idéia do conteúdo total de sais contidos na solução do solo, são muito úteis

medidas de condutividade elétrica do solo, como mostrado na Figura 1 para o mesmo experimento.

Esse tipo de avaliação é bastante simples de ser feita e muito importante na atual fase por que

passa a cafeicultura irrigada, em que ainda há necessidade da obtenção de muitas informações

básicas, já é recomendado por Rena et al. (2001). Dimesntein (2001) apresenta um kit para as

determinações rápidas de cloreto, nitrato, condutividade elétrica e pH.

Figura 1. Relação entre concentração de íons e condutividade elétrica na solução solo no bulbo úmido de

ensaio com citros (Quaggio et al., 2006).

Page 40: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200932

3.2 Absorção diferenciada de cátions e ânions

Há diferenças acentuadas de absorção de cátions e ânions por café e citros, refletida

na concentração dos elementos em folhas (Tabela 3). As plantas cítricas são mais ricas em

cálcio e muito menos tolerantes à acidez em relação ao café. Já o café tem mais potássio e

mais nitrogênio. Mas o que ressalta é a magnitude dos teores de nitrogênio em relação aos

demais elementos.

Note-se que a representação da concentração dos nutrientes em milimol de carga em

folhas não significa que eles estão presentes como íons em equilíbrio na planta. No exemplo

da Tabela 3 pretende ilustrar as formas predominantes com que os nutrientes foram absorvi-

dos da solução externa às raízes, que é de Ca2, Mg2+ e K+ para os cátions e H2PO4- e SO4

2-

para os ânions. No caso do nitrogênio, a absorção se dá como NH4+ e NO3

- e não há como

determinar a contribuição de cada uma dessas formas na absorção total de nitrogênio. Pre-

tende-se também demonstrar com os dado da tabela 3 as diferenças entre o cafeeiro e a

laranjeira em relação à demanda de nutrientes e do equilíbrio entre eles. Por exemplo, as

quantidades de N, expressas como milimol de carga, não são tão diferentes como ocorre com

as concentrações de Ca, que no caso da laranjeira é quase o dobro em relação ao cafeeiro,

enquanto que com o potássio ocorre o inverso.

O nitrogênio é o elemento-chave para a reação do solo, tanto do ponto de vista quanti-

tativo, como espacial. O problema não se resume à acidificação introduzida no solo pelos

adubos nitrogenados pela nitrificação, mas tem a ver com a absorção pelo cafeeiro dos íons

NH4+ e NO3

-. Quando houver alguma restrição a nitrificação, que pode ser em decorrência do

excesso de acidez que prejudica a atividade das bactérias nitrificadoras, poderá ocorrer na

solução do solo concentrações elevadas de NH4+ de forma que a planta absorva quantidades

consideráveis desse íon, com prejuízos ao balanço nutricional e a produtividade.

Tabela 3. Teores de macronutrientes em folhas de café e citros, expressos em duas maneiras diferentes

visando representar a absorção pelas raízes da solução externa.

Cultura Unidades Cátions Ânions N

Ca Mg K Soma P S Soma total

Café1 g/kg 16,5 5,2 18,8 - 1,22 2,03 - 31,9

mmol c kg-1 825 428 481 1.734 39 127 166 2.279

Café2 g/kg 12,3 4,1 24,1 - 1,55 2,21 - 36,2

mmol c kg-1 615 337 616 1.568 50 138 188 2.586

Laranja g/kg 30,1 5,2 12,9 - 1,4 2,5 - 26,8

mmol c kg-1 1.505 428 330 2.263 45 156 201 1.914

1 Produção de 3,5 t/ha de café beneficiado. 2 produção de 0,4 t/ha de café beneficiado

Isso poderá ser ilustrado com os resultados da tabela 4 dos resultados de um experi-

mento de calagem com laranja. Neste caso nota-se uma redução dos cátions absorvidos nos

tratamentos sem calcário ou com doses menores e, portanto, mais ácidos. Isso explica porque

o balanço nutricional não fecha, ou seja, a subtração (C+- A -) – N dá resultado negativo nas

doses mais baixas de calcário e fecha perfeitamente na maior dose. Essa diferença corresponde

aproximadamente a quantidade de N que foi absorvida na forma de NH4+ , que no caso da

dose zero de calcário correspondeu 25%.

Page 41: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

33Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Tabela 4. Efeito da calagem no conteúdo de elementos em folhas de laranjeira, considerando-os como

nitrogênio (NH4+ + NO3

-), cátions e ânions.

Calcário,t/ha N C+ = Ca + Mg +K A- = P + S (C+- A-) - N

mmol c kg-1

0 2171 1794 155 -532

3 2321 2266 144 -155

6 1979 2310 198 89

12 2171 2348 179 2

Fonte: (Quaggio, 1991).

Como parte do N foi absorvido como NH4+, portanto com carga positiva e não negativa

que seria na forma de NO3-, a planta fica com excesso de carga positiva dentro dos vacúolos

e citoplasmas das células. Para manter o equilíbrio elétrico, a planta cítrica tem que eliminar o

excesso de carga elétrica, o que é feito através de exsudações radiculares de prótons (H+).

Esse mecanismo provoca acidificação muito intensa do solo, pois para cada mmol c kg-1 de

NH4+ absorvido são exsudados a mesma quantidade de prótons.

Para ilustrar esse mecanismo são apresentados na tabela 5 os resultados das análises

de solução do solo de um ensaio de fertirrigação com citros, no qual vem sendo comparadas

doses nitrogênio nas formas de nitrato de amônio (50%N-NH4+ + 50% N-NO3

-) e nitrato de

cálcio que possui todo N na forma nítrica, portanto não provoca acidificação do solo. Nota-se

que até a dose de 120 kg/ha de N as concentrações de N-NH4+ são relativamente baixas na

solução do solo e comparáveis as doses de nitrato de cálcio. Isso faz com que o pH da solução

do solo se mantenha acima de valores de 6,5. Porém, na dose de 240 kg/ha de N como nitrato

de amônio, nota-se que a concentração de N-NH4+ na solução do solo, aumenta para valores

16 vezes superior a mesma dose de N na forma de nitrato de cálcio. Isso faz com que os valor

pH decresça para valor médio de 3,95, enquanto com nitrato de cálcio permaneça próximo de

pH 7,0.

Tabela 5. Efeito de doses de N nas formas de nitrato de amônio (AN) e nitrato de cálcio(CN) sobre a composição

da solução do solo extraída por cápsulas porosas na profundidade de 30cm ( valores médios e 24 meses)

Fonte: Quaggio e colaboradores (resultados ainda não publicados)

Page 42: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200934

A absorção de amônio pelas plantas causa a liberação de um íon H+ pelas raízes para cada

NH4+ absorvido. Isso significa que, mesmo o íon amônio não passando pelo processo de nitrificação,

a acidificação do solo irá ocorrer da mesma maneira pela sua absorção. Dessa forma, se o íon NH4+

penetrar no solo, por não ter sido nitrificado porque as condições da superfície eram desfavoráveis,

ou porque a aplicação muito localizada de adubos na adubação de gotejo propiciou a rápida pene-

tração da solução no solo irá acidificar o solo em profundidade. Essa situação é importante e deve

ser evitada. O melhor é a nitrificação do amônio ocorrer próximo da superfície, onde o solo tem pH

mais elevado, e que a lixiviação se dê como nitrato.

Já a absorção de nitrato, que em geral é maior do que a dos cátions básicos que contraba-

lançam o ânion na solução do solo aumenta o pH, por causa do resíduo desses cátions deixado para

traz quando ocorre a absorção de nitrato.

Havendo acidificação excessiva do bulbo de molhamento, principalmente com adubos que só

geram amônio na fase inicial, como sulfato de amônio e uréia, pode haver uma predominância da

nutrição do cafeeiro com amônio. Recebendo somente amônio, a planta compensa as cargas posi-

tivas absorvendo menos K+, Ca2+ e Mg2+ e excesso de H2PO4- e SO4

2-. É uma situação que pode até

causar a morte das plantas. (Burt et al., 1995).

Há muitos estudos sobre a nutrição de plantas com NH4+ e NO3

- e há plantas que têm prefe-

rência por uma ou outra das duas formas. Segundo Burt (1995), a quantidade de NH4+ absorvido

não deve exceder 50% da necessidade de N e o NO3- não deve suprir mais do que 60% dessa

necessidade.

A acidez tem a ver com desenvolvimento radicular. Culturas perenes tolerantes á acidez re-

querem um cuidado especial no controle da acidez, por duas razões: (1) quando os problemas de

acidez mostram sintomas para culturas tolerantes à acidez, o solo já está muito esgotado em cátions

trocáveis básicos, especialmente Mg; (2) se houver acidificação excessiva do subsolo, essa situa-

ção será de muito difícil correção no futuro.

Assim, para o adequado manejo da reação do solo, é preciso compreender como ocorre a

reação de acidificação. A calagem deve ser feita visando o perfil do solo e não apenas a camada

superficial. Por essa razão, a calagem em cafezais fertirrigados deve ser aplicada toda a dose reco-

mendada sob a projeção das plantas, o que requer ajustes nos equipamentos de aplicação.

4. EQUILÍBRIO QUÍMICO NA SOLUÇÃO DO SOLO EM SISTEMAS DE ADUBAÇÃO

SÓLIDA E FERTIRRIGAÇÃO E IMPLICAÇÕES NA EFICIÊNCIA FERTILIZANTE

4.1 Nitrogênio

O sistema de irrigação localizada é um excelente condutor e distribuidor de água e produtos

químicos tanto nos pomares citrícolas como de café. Adição de fertilizantes pela água de irrigação

caracteriza a prática da fertirrigação, cuja utilização traz vantagens para essas culturas. Quando os

nutrientes são fornecidos juntamente com a água de irrigação há aumento na eficiência da aduba-

ção, devido a melhor uniformidade de distribuição dos fertilizantes e da possibilidade de melhor

ajuste da aplicação dos nutrientes com as demandas das plantas, nos diferentes estádios fenológicos.

Nas condições brasileiras a fertirrigação ainda é prática recente, principalmente na citricultura. Re-

sultados de pesquisa obtidos por Souza & Quaggio (2006) têm demonstrado que, na citricultura, a

eficiência fertilizante para o N aumenta em até 25% com a fertirrigação em comparação com a adu-

bação sólida convencional, conforme pode ser visto na figura 2.

Page 43: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

35Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Esses autores comentam que a maior eficiência fertilizante para o N na fertirrigação pode

estar também relacionada com a concentração de N-NO3- na solução do solo, além do maior sincronismo

entre demanda e aplicação desse nutriente pela fertirrigação. Nos tratamentos fertirrigados foram

observados teores mais elevados de N-NH4, e N-NO3 na solução do solo em relação aos tratamen-

tos com adubação sólida (Tabela 1). Isso demonstra que existe grande potencial de perda de nitrogênio

por lixiviação nesse sistema, caso o manejo de irrigação não seja realizado de forma adequada e

permita o escoamento de água no perfil do solo. Por outro lado, concentrações maiores na solução

do solo favorecem a absorção de N pela planta cítrica, o que ajuda explicar os ganhos de eficiência

fertilizante observada da fertirrigação, que chega a ser 25% superior à adubação sólida. Teor muito

alto de N- NH4+ foi observado nos tratamentos fertirrigados o que indica que a nitrificação foi preju-

dicada, provavelmente, por limitação de arejamento e maior acidificação no bulbo úmido, pois os

microrganismos nitrificadores são sensíveis a valores baixos de pH conforme Saito et al (1992).

Parte dessa acidez foi devida à absorção direta de NH4+ pela planta cítrica, que para manter o

equilíbrio eletroquímico nas células teve que através de exsudações radiculares liberar prótons na

solução do solo. Por essas razões, o pH no tratamento com fertirrigação foi bem mais baixo do que

nos demais tratamentos (Tabela 1).

Figura 2. Comparação da eficiência fertilizante para nitrogênio em sistema de sequeiro irrigado e com

fertirrigação na citricultura Fonte: Quaggio et al.(2007).

4.2 Fósforo

Neste ensaio com citros, apesar de todos os tratamentos receberem P na forma de adubo

sólido o maior teor dele foi observado no tratamento fertirrigado (Tabela 1). Segundo Papadopoulos

(1999), além da maior localização dos fertilizantes, a alta freqüência da fertirrigação pode promover,

em médio prazo, aumento na concentração de fósforo da solução do solo. O que resultou na maior

eficiência da adubação fosfatada no tratamento fertirrigado em relação ao tratamento sem irriga-

ção. Além disso, observa-se na tabela 6 que as condições termodinâmicas da solução do solo no

tratamento fertirrigado favoreceram a espécie H2PO4–1, alcançando 97,6% do total de P na solução

do solo. Isso contribuiu também para o aumento da eficiência da fertirrigação por ser o H2PO4–1 a

forma mais absorvida pela planta.

Page 44: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200936

Tabela 6. Distribuição das formas de fósforo na solução do solo (valores médios de 36 meses).

Formas de P Sequeiro Irrigado Fertirrigado

%

H3PO3 - - 0,1

H2PO4- 76,3 85,7 97,6

HPO4-2 18,3 12,3 1,5

MgHPO4 2,5 0,8 0,1

CaHPO4 2,3 0,7 0,1

CaH2PO4+ 0,6 0,3 0,5

KH2PO4 0,1 0,2 0,2

Total 100,0 % 100,0% 100,0%

Fonte: Quaggio et al.(2007)

4.3 Potássio, cálcio e magnésio

Com os dados da tabela 1 nota-se que o balanço de cátions e ânions foi quase perfeito na

solução do solo, o que demonstrou o equilíbrio de cargas na solução do bulbo úmido. A maior

concentração de cátions e ânions observada nos tratamentos fertirrigados, independente da pro-

fundidade, foi devido a maior localização dos fertilizantes na zona do bulbo úmido em relação à

adubação sólida convencional, na qual os fertilizantes foram aplicados numa superfície maior.

Isso demonstra que os tratamentos fertirrigados apresentam maior potencial de perdas de nutri-

entes, o que pode levar a maior acidificação do solo em relação aos tratamentos com adubação

sólida com ou sem irrigação. Esses resultados estão coerentes com àqueles obtidos por Laurindo

(2005), que observou maior acidificação do solo no gotejamento de uma linha em comparação

com duas linhas e microaspersão.

As maiores concentrações de Ca e Mg na solução do solo do bulbo úmido foram obser-

vadas no tratamento sem irrigação o qual correspondem ao maior valor de pH, enquanto que

as maiores concentrações Na e K foram observadas nos tratamentos fertirrigados demons-

trando o grande potencial de perda destes nutrientes por lixiviação.

Por outro lado, a maior concentração de potássio no bulbo úmido contribuiu com a sua

absorção pela planta e, conseqüentemente, aumentou a eficiência fertilizante no tratamento

fertirrigado. Os resultados da tabela 7 mostram o equilíbrio entre K e Ca + Mg pela da cons-

tante de equilíbrio da equação de Gapon e das atividades desses íons na solução do solo dos

tratamentos de adubação sólida, irrigados e fertirrigados. Para relembrar o conceito de ativi-

dade, ela representa a concentração efetiva dos íons na solução e que esta realmente disponível

para as plantas.

Nota-se que o tratamento fertirrigado aumentou muito a disponibilidade de K para a

planta cítrica, em relação aos tratamentos com adubação sólida. Pela constante de seletividade

ou diretamente pela atividade do K na solução do solo, a mesma dose de potássio empregada,

a disponibilidade dele para a planta cítrica chega ser quase três vezes maior no tratamento

fertirrigado do que nos tratamentos com adubação sólida (Tabela 6). O tratamento apenas

irrigado e com adubação sólida a disponibilidade de K também aumenta em relação ao trata-

mento de sequeiro, porém em menor proporção do que ocorre com a fertirrigação.

Page 45: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

37Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Tabela 6. Constante de seletividade para o equilíbrio entre K/Ca+Mg e atividade de íons na solução do solo

(valores médios de 36 meses).

Tratamentos K Atividade de íons na solução do solo, mmol L-1

√Ca + Mg Ca Mg K

Sequeiro 0,143 0,344 0,270 0,282

Irrigado 0,676 0,166 0,180 0,383

Fertirrigado 1,273 0,296 0,156 0,899

Fonte: Quaggio et al.(2007)

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

A fertirrigação na cultura cafeeira tem crescido praticamente em todas as regiões cafeeiras

do Brasil. As informações disponíveis da pesquisa ainda são escassas. As recomendações atuais

definidas para condições de café de sequeiro continuam válidas, especialmente em relação ao di-

agnostico da fertilidade, baseado nas análises de solo e foliar. A expectativa de produção, que é

importante para avaliar a e exportação de nutrientes torna-se ainda mais importante devido ao

grande incremento da produtividade que temos observado na cafeicultura sob fertirrigação.

Portanto, desde já maior atenção deve ser dada ao rápido desenvolvimento das plantas na

formação do cafeeiro, o que demanda doses mais elevadas de nutrientes já nesta fase de formação.

Cafezais de segunda safra têm produzido acima de 40 sacas por hectare. Isso demanda nutrientes

em maior quantidade que até então vem sendo recomendado. Nesse caso basta utilizar as reco-

mendações de cafezais em produção com a nova expectativa de colheita.

Outra questão importante é a maior eficiência fertilizante que ocorre com a fertirrigação em

relação à adubação sólida convencional. Os experimentos com citricultura já estão com mais de

cinco anos de condução e têm fornecido a base teórica que poderá ser aplicada também na cafei-

cultura fertirrigada:

a) os ganhos de eficiência com N são expressivos e enquanto não houver resultados seme-

lhantes obtidos diretamente com a cultura do café, seria recomendado adotar os mesmos ganhos

na eficiência de N obtidos na irrigação com adubação sólida, que foi de 12% e de 25% em sistemas

de café fertirrigados. Deve se pensar em aplicar parte do N na forma de nitrato de cálcio para

reduzir a pressão de acidificação sobre o bulbo e também fornecer Ca solúvel para a planta;

b) quanto ao fósforo é importante lembrar que ele é importante na formação de volume radicular

no bulbo úmido, fundamental para se obter ganhos de eficiência tanto na utilização de água como

de nutrientes. Porém, as fontes disponíveis para P em fertirrigação são demasiadamente caras,

com é o caso do MAP purificado ou são impróprias para cafés fertirrigados em solos tropicais, que é

o caso do ácido fosfórico, que causa forte acidificação no bulbo. Essa é a principal fonte empregada

na região mediterrânica na qual a fertirrigação é praticada em solos alcalinos. Nas nossas condi-

ções deve usar ácido fosfórico apenas na limpeza de tubos de irrigação, em doses que não ultrapassem

o equivalente a 20 kg/ha de P2O5. Por essa razão, é preferível aplicar todo o P em dose única no

período da seca, nas formas de fosfatos solúveis em água;

c) a adubação potássica é muito importante para a cafeicultura, especialmente quando altos

níveis de produtividade são obtidos. Na fertirrigação tem-se que levar em consideração dois aspectos

importantes no manejo da adubação potássica: o primeiro é que a eficiência é maior e uma primeira

aproximação mostra que é possível reduzir em 30% as doses recomendadas para a adubação de

Page 46: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200938

sequeiro. O segundo aspecto esta ligado a fonte de K empregada que é geralmente o cloreto de

potássio por ser muito mais barato que as demais fontes disponíveis no mercado. Contudo, pode-se

observar na tabela 2, que cerca de 30% do somatório de ânions é devido ao íon Cl- , o que agrava

a acidificação do solo. Além disso, as doses de K empregadas na cafeicultura são quase o dobro

daquelas empregadas na citricultura. Deve-se lembrar também que existem vários trabalhos na

literatura mostrando que o cloreto é nocivo na qualidade de bebida do café, (por diminuir sólidos

solúveis notadamente açucares) nos frutos. Portanto, apesar de ser mais caro seria correto substituir

cerca de 25% da dose de K por fontes como nitrato ou sulfato de potássio. Isso deve ser

preferencialmente feito a partir do estágio de “fruto cana” quando a maioria do açúcar acumula no

fruto.

Finalmente a irrigação por gotejo é uma das modalidades preferidas. No café tem sido mais

empregado apenas uma linha de emissores, enquanto que nos nossos ensaios com citros emprega-

mos duas linhas. A dúvida que se pode levantar é acidificação excessiva do bulbo molhado. Isto

porque as quantidades de nitrogênio aplicado para o cafeeiro já bem elevadas e são concentradas

em uma pequena área do terreno. Em solos mais argilosos, nos quais ocorre maior dispersão da

água em sentido horizontal, ou seja, bulbo mais largo, isso pode não ser um problema tão sério.

Porém, o problema é mais acentuado em solos de textura arenosa, nos quais os bulbos de molhamento

são mais estreitos, além do menor poder tampão devido a CTC mais baixa, que contribui para a

acidificação mais rápida e intensa.

Essas dúvidas levantadas necessitam de mais observações e pesquisa, para que seja possí-

vel construir um panorama da situação. Enquanto isso é recomendado que se faça monitoramento

mais intenso dos atributos químicos do solo, retirando-se amostras de solo do lado de fora do bulbo,

numa distância de 30 a 40 cm da linha de emissores; e de solução do solo em duas profundidades

do bulbo de molhamento, nas profundidades de 30 e 60cm, medindo-se no mínimo o pH e a

condutividade elétrica.

É sempre recomendável manter um histórico com os resultados das análises para ir melhor

monitorando as alterações químicas ao longo do tempo.

REFERÊNCIAS

ARRUDA, F. B.; SAKAI, E.; PIRES, R. C. M.; CALHEIROS, R. O. Irrigação do Cafeeiro. Campinas:

Instituto Agronômico, 2003. (Folheto informativo)

BURT, C.; O’CONNOR, K.; RUEHR, T. Fertigation. San Luis Obispo, CA, EUA: Irrigation Training and

Research Center, California Polytechnic State University, 1995. 320 p.

DIMENSTEIN, L. Método de monitoramento nutricional da solução do solo para manejo de fertirrigação.

VI Encontro Nacional de Irrigação da Cafeicultura no Cerrado. Uberlândia: UFU, 2001. p. 173-177.

HELYAR, K. Manejo da acidez do solo a curto e longo prazos. In: 4o Simpósio sobre rotação soja/milho no plantio direto. Piraciba: Potafos, 2003. (CD room)

LAURINDO, V.T. 2005. Interferência da fertirrigação, de lâminas e modos de aplicação localizada de

água nos atributos químicos do solo e na produtividade da laranja Valência. Dissertação de Mestradoem Produção Vegetal, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista,

Jaboticabal.

RENA, A. B.; MANTOVANI, E. C.; ANTUNES, R. C. B. A fertirrigação na cafeicultura de montanha. In:

ZAMBOLIM, L., editor, Tecnologias de produção de café com qualidade. Viçosa, UFV, Departa-

mento de Fitopatologia, 2001. p. 181-185.

Page 47: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

39Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

PAPADOUPOLOS, I. 1999. Fertirrigação: situação atual e perspectivas para o futuro. In: FOLLEGATTI,

M. V. (Eds.). Fertirrigação: citros, flores, hortaliças. Guaíba: Agropecuária, p.11-169.

QUAGGIO, J.A.; SILVA, G.O.; SOUZA, T.R.; MATTOS JR., D.; KRONTAL, Y. 2006. Dinâmica de íons

no solo e ganhos de eficiência fertilizante devido a irrigação e fertirrigação na citricultura. In: XXVIIReunião Brasileira de Fertilidade do solo e Nutrição de Plantas - FERTBIO, Bonito, MS.

QUAGGIO, J.A.; SILVA, G.O.; MATTOS JR. SOUZA, T.R. BOARETTO, R.M. , 2007. Equilíbrio químico

na solução do solo em sistemas de adubação sólida e fertirrigação na citricultura . In: XXVII Con-gresso Brasileiro de Ciência do solo , Londrina , PR

TSAI, S.M.; BARAIBAR, A.V.L. & ROMANI, V.L.M. 1992. Efeitos de fatores do solo. In: CARDOSO,

E.J.B.N.; TSAI, S.M. & NEVES, M.C.P. (Eds). Microbiologia do solo. Campinas: Instituto Agronômi-

co, p. 58-74.

TISDALE, S. L.; NELSON, W. L.; BEATON, J. D. Soil fertility ans fertilizers. 4. ed. New York:

Macmillan, 1985. 754 p.

Page 48: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

41Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

MELHORAMENTO DO CAFEEIRO VISANDO À QUALIDADE

Herculano Penna Medina Filho (1,2)

Rita Bordignon (1)

1. INTRODUÇÃO

Trinta e três anos após a redescoberta das leis de Mendel foi criada a Seção de Genética no

Instituto Agronômico de Campinas tendo C. A. Krug elaborado um abrangente plano de melhora-

mento do café baseado principalmente em genética, citogenética, botânica, recursos genéticos e

intensiva experimentação de campo. Sua execução, liderada por mais de 50 anos por Alcides Carva-

lho, continua até o presente, seguindo em linhas gerais o conceito básico original, modificado apenas

ao longo dos anos nas características específicas a serem selecionadas e respectivas metodologias

para sua seleção. Além dos objetivos tradicionais como longevidade, vigor, adaptação ampla e pro-

dutividade incorporaram-se também no decorrer desse programa, vários outros como resistência à

ferrugem, ao bicho-mineiro, aos nematóides, porte reduzido, adaptação regional, situações cultu-

rais ou demandas especiais (MEDINA FILHO et al., 2007a). Entre eles, encontra-se o melhoramento

para a qualidade. Neste trabalho é apresentada uma síntese das principais investigações e da com-

plexidade envolvida na seleção de cafeeiros visando melhor qualidade da bebida.

2. QUALIDADE: CONCEITO E DIFICULDADES NO MELHORAMENTO

Qualidade não é um simples parâmetro a ser medido, ao contrário, trata-se de conceito

amplo e dependente de uma série de fatores (CARVALHO et al., 1997) que estabelecem limites a ela.

A qualidade pode se referir, por exemplo, à espécie Coffea arabica ou à alguma cultivar dessa

espécie ou pode se limitar à uma região, local, ano de cultivo, práticas culturais adotadas, tipo de

processamento pós-colheita, cuidados e estratégias de secagem e armazenamento, classificações

diversas dos grãos verdes, condições e graus de torra, moagem, acondicionamento do produto,

forma de preparo, extração da bebida, entre outros. Esses e muitos outros aspectos dos quais o

conceito qualidade depende e à eles é limitado visam à melhor adequação do produto aos diversos

setores da cadeia produtiva. Para o consumidor final, o conceito depende ainda da sua própria

preferência, da sua análise intuitiva de custo-benefício e até das interações favoráveis da infusão

com as adições de açúcar, adoçantes, leite, etc. Em escopo menos amplo, a qualidade pode ser

definida por atributos gerais mais padronizados reconhecidos nos cafés de altitude, como infusões

encorpadas, sabor achocolatado ou pela classificação oficial como mole ou estritamente mole.

Provadores profissionais, exportadores e importadores exprimem, além da classificação padrão,

características mais detalhadas pontuando ou quantificando o aroma, doçura, corpo, acidez, retrogosto,

e também outros padrões subjetivos tentando exprimir pela linguagem a multitude de sensações

experimentadas pelo olfato e paladar e, com isso, valorizando mais ou menos o produto e estabele-

cendo diretrizes para mistura de lotes visando atender às demandas de mercado.

(1) Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, Instituto Agronômico, Caixa Postal 28, 13012-970, Campinas, SP. E-mail:

[email protected], [email protected], (19) 3241-5847 r.370.

(2) Com bolsa de produtividade em pesquisa do CNPq.

Page 49: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200942

A complexidade do controle e da análise organoléptica do café torrado relaciona-se às mais

de 850 substancias químicas que compõem o aroma e o sabor da infusão, as quais, em concentra-

ções diversas, algumas em PPB podem se expressar per se ou interagir em sinergia imprimindo o

resultado no aroma e sabor final. Nesse contexto ainda, não se pode desconsiderar a variação na

sensibilidade dos provadores, sua interação com a característica sensorial de alguns compostos

chave da infusão e ainda a existência de marcantes discordâncias entre provadores, principalmente

se forem especializados em provas de café de regiões distintas, acostumando-se às variações res-

tritas a determinados padrões. Indagado a esse respeito, conceituado provador afirmou certa vez

que em sua ampla experiência de júri internacional de provas de café aprendeu “concordar em

discordar”. Milhares de estudos têm estabelecido certas normas, padrões e correlações de procedi-

mentos com a boa qualidade da bebida. Entretanto, a regra mais geral que se observa pela atenta

análise da literatura científica e pelo envolvimento na prática é que as exceções às regras são

freqüentes. Não existe erro, mas apenas complexidade científica englobando muitas variações e

interações não controláveis. Para ilustrar, deparou-se com o seguinte caso relacionando a maturação

dos frutos com a qualidade da bebida. A importância da maturação é bem conhecida, sendo concei-

to estabelecido que a melhor qualidade é obtida com frutos no auge do estádio cereja, perfeitamente

maduros, fornecendo aqueles colhidos antes ou depois desta fase, qualidade inferior. Não raro,

porém, obtêm-se resultados experimentais surpreendentemente adversos a esse fato sedimentado,

mesmo quando se faz um minucioso controle da fase de maturação pelo teor de açúcar dos frutos e

um rigoroso monitoramento das amostras. Exemplificando, em um experimento no qual, de uma

mesma amostra, se separaram subamostras em 11 classes de maturação (verdoengo à passa) dife-

rindo em apenas 2% de açúcar, obteve-se, com qualificado provador, notas mais altas para qualidade

global (10 atributos, método BSCA) nas classes correspondentes aos frutos mais verdes e notas

mais baixas correspondentes às melhores fases de maturação. O melhoramento genético para qua-

lidade torna-se, assim, difícil ao envolver critérios diversos, interações genótipo-ambiente

desconhecidas, avaliações muitas vezes subjetivas que comprometem a repetitividade experimental

e, com isso, a eficiência da seleção. Não obstante tais dificuldades, procura-se diminuir da melhor

forma possível as influências ambientais, para permitir a distinção do aroma, sabor e suas nuances

nos cafés como uma característica intrínseca das espécies, variedades e mutantes do diversificado

germoplasma em investigação. Assim, materiais em estudo devem ser oriundos de mesmo local e,

colhidos, processados, preparados e avaliados em condições comparativas (Figura 1A). O amplo

germoplasma disponível no IAC em Campinas tem sido dessa forma, objeto dessas investigações

sobre a qualidade do café avaliando-se, na medida do exequível, as infusões não somente pelas

metodologias tradicionais (IBC, 1985; IOC, 1991; TOLEDO e BARBOSA, 1998; M INISTÉRIO da AGRICULTU-

RA, 2003) (Figura 1B) e auxilio de provadores especializados, como também testando e registrando-se

as sensações bucais e olfativas do aroma e sabor das amostras submetidas às preparações pelo

sistema espresso e percoladas (Figura 1C).

Diversidade genética existente

O aroma e sabor do café são características e o resultado de sua avaliação é, na terminologia

genética, fenótipos. Como tal, suas expressões simplificadamente dependem de seus genótipos, do

ambiente considerado e também da interação entre eles. Assim, é evidente que para se fazer

melhoramento genético é preciso existir variabilidade de genótipos, questão básica investigada há

mais de duas décadas quando se realizaram avaliações de nove diferentes cafés Arábicas cultivados

e processados em Campinas e testados por 12 diferentes provadores em quatro repetições para 26

características sensoriais pelo Dr. Pedro Kari na Organização Internacional do Café, na Inglaterra

(MEDINA FILHO, 2007). Nesse estudo, a análise estatística de componentes principais indicou que as

principais diferenças dos perfis de sabor eram devidas às diferenças na constituição genética dos

diferentes materiais de C. arabica. Com essa informação, procurou-se, subjetiva, porém

Page 50: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

43Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

cuidadosamente, conhecer a diversidade do germoplasma existente em Campinas investigando-se

a qualidade do maior número possível de espécies, híbridos, mutantes e formas botânicas. Verificou-

se em uma série de estudos que o aroma e o sabor de café apresentaram problemas em graus

diversos nas espécies silvestres, em algumas linhagens antigas de Icatú, alguns Aramosas, alguns

mutantes de arábica e em algumas introduções da Etiópia. Mostraram-se normais em Catuaí, Mundo

Novo, Sumatra, algumas linhagens de Icatú e de Aramosa, Laurina, Caturra, Obatã, Tupi e na maioria

das introduções da Etiópia. Perfis mais favoráveis foram detectados no Bourbon Amarelo, Bourbon

Vermelho, Ouro Verde, Pacas, Abramulosa, Cioice, Geisha, Enarea e Agaro. Um grupo se destacou

porém, pelos excelentes aroma e sabor e que foram o Mokka Pequeno, Mokka Grande e o Ibairi, os

três portadores homozigotos do alelo Mo. A partir dessas informações, cruzamentos e seleções

visaram ao aproveitamento desse alelo no melhoramento ante a aparente facilidade de se trabalhar

com uma característica monogênica. Entre outros materiais, investigou-se também mais

pormenorizadamente a utilização da introdução Glaucia como explicado adiante. Entre as espécies

silvestres, a que se mostrou de alguma forma favorável foi C. eugenioides tendo, as demais, sabores

desagradáveis. Essa espécie é de especial interesse, pois se sabe que, juntamente com C. canephora

ou C. congensis , é uma das espécies parentais de C. arabica. Tenta-se também aproveitar C.

eugenioides no melhoramento para qualidade de C. canephora.

Os porta-enxertos e a qualidade

A influência de porta-enxertos na qualidade do café tem sido também objeto de investigação.

Sabe-se que em outras culturas, existem amplas e variadas interações entre a copa e o porta-

enxerto que afetam não somente resistência a agentes bióticos específicos, como também

características vegetativas e comerciais dos seus produtos. Nos citros, por exemplo, (BORDIGNON et

al., 2007) é explorada comercialmente a enxertia de laranjas doce (Citrus sinensis) sobre Poncirus

trifoliata que induz considerável aumento na coloração interna, teor de açúcar e sabor dos frutos da

copa. O uso comercial da enxertia no cafeeiro data do final do século retrasado e foi preconizado

por G. van Riemsdijk, agricultor da ilha de Java na Indonésia, que desenvolveu, para Coffea canephora,

a técnica para utilização em larga escala visando ao controle de nematóides, multiplicação de híbri-

dos e fixação imediata de características como aumento e uniformidade de produção (CRAMER, 1957).

Foi, no entanto, inicialmente pouco difundida devido às implicações técnico-economicas e à baixa

exigência dos agricultores e do mercado consumidor do Robusta para a uniformidade do produto.

Posteriormente com o desenvolvimento de cultivares mais uniformes multiplicados por sementes e a

eficiente propagação de cultivares clonais (BRAGANÇA et al., 2001; FONSECA et al., 2004) por estacas

reduziu-se ainda mais o interesse pela enxertia em C. canephora. Com finalidades e resultados

diversos, a influência do porta-enxerto em copas de C. arabica tem sido relatada já há muito tempo

(CHEVALIER, 1929; MENDES, 1938; MELO et al., 1976; FAHL e CARELLI, 1985; TOMAZ et al., 2003). Em C.

arabica, a produção de mudas enxertadas para o controle de nematóides (COSTA et al., 1991; PAULO

et al., 2006) se tornou comercial com o aprimoramento da técnica de enxertos hipocotiledonares

(REINA, 1966; MORAES e FRANCO, 1973) de C. arabica em porta-enxertos de C. canephora cv. Apoatã

(FAZUOLI et al., 1983). Em Campinas tem-se investigado a influência de porta-enxertos nas copas da

cultivar Obatã enxertada em amplo germoplasma de Coffea e, sob diversos aspectos, comparada

com plantas de pé-franco da mesma cultivar. Os porta-enxertos utilizados, obtidos de livre polinização,

compreendem atualmente 890 plantas de 70 progênies estudados individualmente e analisados

estatisticamente em 15 grupos de acessos, híbridos e derivados diversos envolvendo as espécies

C. arabica, C. canephora, C. eugenioides, C. racemosa, C. salvatrix, C. kapakata, C. dewevrei, C.

liberica e C. stenophylla. Apesar dos porta-enxertos terem influenciado várias características agro-

nômicas na copa de Obatã (Figura 1D), a qualidade da bebida produzida nas copas quando analisada

em relação aos 15 grupos de porta-enxertos não se modificou quando comparada à bebida produ-

zida nas copas das plantas de pés franco.

Page 51: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200944

Se, por um lado não se obteve progresso para qualidade, por outro lado, possíveis vanta-

gens agronômicas que possam advir da enxertia hipocotiledonar de C. arabica não são prejudicadas

por uma menor qualidade dos frutos produzidos. Esses estudos prosseguem, pois esse resultado

geral não exclui, porém a possibilidade de encontrarem-se plantas específicas entre as represen-

tantes de cada grupo de germoplasma de porta-enxerto que influenciem favoravelmente a qualidade

dos grãos produzidos pela copa neles enxertada, pois a julgar pelo vigor há variações entre plantas

do mesmo grupo de porta-enxerto (Figura 1E).

Aproveitamento do alelo Mokka

A cultivar Ibairi derivada da variedade botânica Mokka tem, repetidas vezes apresentado

bebida de aroma e sabor mais intenso, superior às demais variedades. Entretanto, não é cultivada

devido à baixa produção e ao tamanho reduzido de seus grãos. Tem-se tentado transferir o alelo

Mokka para outras combinações genéticas principalmente em recombinações com o alelo Caturra

que confere porte baixo e compacto às plantas e/ou em recombinações com o alelo Erecta visando,

da mesma forma, o desenvolvimento de materiais de boa qualidade e porte reduzido para o plantio

adensado visando compensar a menor produção por planta. Grande número de seleções e linha-

gens foram estudadas em várias gerações nas quais se verificou que a herança da característica

Mokka é mais complicada que um fator genético simples. Folhas estreitas, ramos finos, grãos peque-

nos, internódios curtos característicos da mutação podem se dissociar nas progênies, porém existe

forte associação entre as principais características do Mokka, com baixa produção e extrema

suscetibilidade à ferrugem alaranjada. O alelo Erecta não foi suficiente para tornar as plantas agro-

nomicamente adequadas, nem mesmo associado ao gene Caturra que reduz os internódios tornando

o ramo mais compacto. Nas progênies mais produtivas, os ramos vergam com o peso dos frutos

quebrando-se facilmente por ocasião da colheita. As seleções Mokka Caturra com ramos normais

apresentam porte extremamente reduzido e compacto (Figura 1F), possuem grãos arredondados de

pequeno tamanho (Figura 2A) tendo sido ineficiente a seleção para aumentar a peneira e a produ-

ção e continuam, invariavelmente, a se mostrarem de extrema suscetibilidade à ferrugem. Embora

algumas progênies tenham ainda bebida destacada constituem-se em material pouco promissor. Da

mesma forma são poucos os derivados F3 Mokka x Mundo Novo com bebida diferenciada e caracte-

rísticas agronômicas favoráveis. A seleção genealógica de linhagens produtivas, porte baixo, grãos

maiores e com boa bebida do Mokka se mostra, portanto, pouco promissora devido a essas associ-

ações genéticas indesejáveis. Por outro lado, existe a possibilidade do aproveitamento de híbridos

F1 de Ibairi (Mokka) com as cultivares Obatã e Tupi. Entre mais de uma centena desses híbridos

estudados existem vários que apresentam boa qualidade, porte baixo e compacto, grãos arredonda-

dos maiores que os do Mokka, resistência à ferrugem e, comparativamente ao Obatã, menor infestação

pelo bicho-mineiro. Há muitos anos atrás, verificou-se (MEDINA FILHO et al., 1977) que o Mokka apre-

sentava, em condições naturais, baixa infestação pelo bicho mineiro, característica que poderia ser

dominante nos seus híbridos. Por essa e diversas outras razões postula-se (MEDINA FILHO et al.,

2007b) que o Mokka tenha origem na introgressão de um bloco gênico de C. eugenuioides em C.

arabica. O progresso da clonagem in vitro em biodigestores talvez possibilite o aproveitamento co-

mercial de híbridos de Mokka mais rapidamente que o tradicional desenvolvimento de linhagens por

seleção genealógica ou retrocruzamentos cujas dificuldades foram abordadas acima. Híbridos de

Mokka testados no Havaí tem mostrado também bebida superior (NAGAI et al., 2004).

O café Glaucia

Introduzido da Etiópia, o café Glaucia é bastante tardio e possui sabor da bebida bastante

diferente, ora agradando bastante ora desagradando provadores profissionais que o testaram

esporadicamente ao longo de muitos anos em nossas investigações. De seu cruzamento com diversos

Page 52: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

45Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

cultivares de Arábica, tem-se avançado muitas progênies nas quais foram feitas seleções individuais

para maturação uniforme, outras características agronômicas e para esse perfil especial de bebida,

porém de intensidade mais suave que o Glaucia, com aroma de nuances achocolatadas visando

explorar a possibilidade de diversificar sabores e desenvolver novo material para utilização per se

ou em blends com cultivares tradicionais. Das dezenas de progênies desses cruzamentos, várias se

destacaram ultimamente, pela produção razoável, maturação média uniforme (Figura 2B; Figura

2C) e, quanto à bebida, não somente pelos valores da qualidade global de plantas individuais como

também pela tendência da progênie em apresentar indivíduos com valores mais elevados indicando

assim que, apesar das dificuldades para identificar plantas individuais com qualidades específicas,

é possível certo progresso na seleção, pois essas progênies são derivadas de seleções para essa

característica nas gerações anteriores. Esse resultado estimula o prosseguimento dos trabalhos

com esse material. Entre as progênies derivadas do cruzamento de Catuaí e Pacas com Glaucia,

tem-se destacado algumas oriundas de cruzamentos com Catuaí Vermelho -81 e principalmente

com o Catuaí Amarelo -62. Entre os segregantes dessas últimas (Figura 2D), poucas são as progênies

selecionadas que têm frutos amarelos (Figura 2E), a maioria apresenta frutos vermelhos (Figura

2F), porém de tonalidade um pouco mais clara, característica do Glaucia.

A espécie C. eugenioides

Entre as diversas espécies silvestres que tiveram suas bebidas investigadas, mostrou-se

potencialmente favorável C. eugenioides, espécie diplóide (2n=22 cromossomos) que é o genitor

feminino da espécie alotetraplóide C. arabica (2n=44) conforme discutido em MEDINA FILHO et al.

(1984; 2007b). C. eugenioides é um arbusto de folhas pequenas, baixíssima produção, frutos ver-

melhos e grãos bem pequenos que, torrados e moídos, apresentam perfil de bebida distinta das

demais. A infusão é suave, limpa, com baixa adstringência, retrogosto agradável e por vezes apre-

senta um agradável aroma floral. A outra espécie genitora de C. arabica seria C. canephora ou C.

congensis sendo a primeira com perfil de aroma e sabor inferior à C. arabica e a segunda com a

qualidade de infusão ruim e bastante variável, algumas introduções com perfis bastante desagradá-

veis, inferior à C. canephora, outras com típico sabor rançoso, embora uma das introduções tenha

apresentado leves notas jasmináceas. É possível que o sabor superior de C. arabica deva-se à

favorável contribuição de C. eugenioides ao seu genoma. Por essa razão, investiga-se a possibili-

dade de melhorar o sabor de C. arabica e C. canephora explorando recombinações genéticas com

C. eugenioides. Atualmente investiga-se a qualidade da bebida de plantas derivadas do cruzamento

da cultivar Obatã com o primeiro retrocruzamento de C. eugenioides duplicado (2n=44) com C.

arabica. Entre essas plantas RC2 observa-se enorme variabilidade. A maioria é de maturação bem

tardia, com alta porcentagem de sementes tipo moca devido, provavelmente, à problemas

cromossômicos. Algumas, entretanto, possuem características favoráveis de produção e grãos apa-

rentemente com melhor qualidade de bebida. A maioria delas tem grãos mais arredondados e com

coloração verde um pouco mais escura que o normal encontrado em C. arabica. Das melhores

plantas, derivaram-se progênies para estudar a qualidade de bebida e as características agronômi-

cas nas condições de Campinas e também em Rondônia, região produtora de Robusta que necessita

de uma variedade de C. arabica tardia, resistente à ferrugem e adaptada ao clima tropical quente e

chuvoso da região. Algumas linhagens que se mostraram promissoras em Rondônia chegando mes-

mo a apresentar em amostras da primeira safra bebida mole naquelas condições desfavoráveis,

foram selecionadas e terão suas progênies avaliadas.

Robustas e Arabustas

O café Robusta (C. canephora) é produzido no Brasil principalmente no Estado do Espí-

rito Santo, mas é cultivado também na Bahia, Mato Grosso e Rondônia, regiões quentes e de baixa

altitude. Produz infusão menos aromática, com maior teor de sólidos solúveis e cafeína sendo muito

Page 53: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200946

utilizada nas misturas para consumo local e extração de café solúvel. Geralmente alcança preços

inferiores aos do Arábica porém é mais rústica e produtiva, principalmente se irrigada. O Conilon é

o tipo principal cultivado em nossas condições apresentando bebida neutra de gosto bastante ca-

racterístico. Excelentes cultivares foram desenvolvidas nos últimos anos pela Incaper no Espírito

Santo e tem sido pormenorizadamente estudadas junto à Nestlè quanto à qualidade para solúvel.

Várias formas de C. canephora, principalmente do grupo congolês, tem sido investigadas em Cam-

pinas e algumas seleções se mostraram com perfil de sabor distinto do Conilon. Estas foram então,

utilizadas em cruzamentos controlados visando o desenvolvimento de híbridos para variedades clonais

ou para o desenvolvimento de cultivares de polinização aberta e multiplicação por sementes. Em

nossas condições de Campinas, essas seleções de C. canephora iniciam a produção um ano depois

de C. arabica, mostram-se, em geral, mais tardias, tendem a florescer com chuvas extemporâneas e

aumentar a produção em anos chuvosos. Entre os materiais que apresentaram qualidade da bebida

um pouco melhor, a seleção tem sido dirigida para maturação precoce e peneira média maior que a

do Conilon visando melhor adaptação às condições de São Paulo e maior similaridade com os grãos

de C. arabica o que permitiria também blends mais uniformes com essa espécie. Em várias regiões

do Estado de São Paulo apropriada à cultura do Robusta (MEDINA FILHO et al., 1999), existe a indesejada

ocorrência de nematóides que limitariam o plantio de muitos materiais. Para essas situações já

existe a cultivar Apoatã que, embora desenvolvida para porta-enxerto de C. arabica com resistência

a vários nematóides (FAZUOLI et al., 2000), quando cultivada de pé franco apresenta-se vigorosa,

produzindo excelentes grãos, de peneira média elevada e mais de 90% de chatos.

Há mais de 60 anos foram feitos os primeiros híbridos C. canephora cv. Robusta tetraplóide

(2n=44) x C. arabica cv. Bourbon Vermelho denominados Arabustas. Mais tarde, vários outros híbri-

dos foram obtidos entre exemplares das cultivares Robusta e Guarini de C. canephora com Mundo

Novo, Catuaí, Obatã e Mokka. Todos esses híbridos se mostram resistentes a ferrugem, bastante

vigorosos, tardios e, exceto com o Mokka, tem elevada produção de frutos. Entretanto é elevada

também a porcentagem de frutos bóia, contendo apenas uma ou nenhuma semente e, devido a

irregularidades meióticas, uma alta porcentagem de moca e grãos mal formados, principalmente nas

peneiras 14 e abaixo. Consequentemente, o rendimento fruto/grão é muito abaixo das cultivares

normais de C. arabica e C. canephora. Existe, porém, entre os diversos híbridos, variabilidade para

o rendimento o que possibilitaria a seleção de híbridos de maior fertilidade para um estudo mais

pormenorizado sobre o aproveitamento comercial de tais híbridos. Faz-se mister nesses futuros

estudos, investigar concomitantemente a multiplicação vegetativa e as relações de compatibilidade

entre os híbridos mais promissores, pois sabe-se (VACCARELLI et al., 2003) que embora não total-

mente auto-incompatíveis, dependem da polinização cruzada para uma produção elevada. Além da

alta produção de frutos, extremo vigor, rusticidade e resistência à ferrugem, o interesse no aprovei-

tamento dos híbridos Arabustas é devido à qualidade da bebida comparada com a do Robusta. A

bebida do Arabusta, intermediária entre seus parentais é mais próxima à do Robusta, porém apre-

senta algumas notas agradáveis de C. arabica, ausentes no Robusta. O cultivo de Arabustas talvez

seja viável como alternativa para regiões quentes e marginais ao cultivo de C. arabica, porém apro-

priadas climaticamente ao cultivo de Robusta irrigado como o oeste de São Paulo onde se concentram

as indústrias de café solúvel (MEDINA FILHO e BORDIGNON, 2004).

Page 54: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

47Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Figura 1. A – Secagem natural de amostras de café cereja para avaliação da bebida. B – Prova de xícara

pelo método tradicional. C – Provas de xícara, percolado e espresso de linhagens em seleção. D – Vigor e

variações morfológicas nas copas da cv. Obatã enxertada (esquerda) em comparação com plantas de pés-

franco (direita). E – Variação no vigor das copas enxertadas devido à variabilidade dos porta-enxertos.

F – Segregante Caturra Mokka (esquerda) e Mokka porte normal (direita).

Page 55: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200948

Figura 2. A – Sementes mokka (esquerda) e normais (direita). B – Progênie Catuaí x Glaucia em seleção

para qualidade da bebida. C – Progênie Catuaí x Glaucia em seleção para qualidade da bebida. D –Segregantes para cor de fruto em progênie Catuaí Amarelo -62 x Glaucia em seleção para qualidade da

bebida. E – Planta de progênie Catuaí Amarelo x Glaucia com frutos amarelos. F – Planta de progênie

Catuaí Amarelo x Glaucia com frutos vermelhos.

Page 56: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

49Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

3. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O Instituto Agronômico de Campinas, desde o início dos trabalhos de melhoramento, preo-

cupa-se com a qualidade do café sob seus mais diferentes aspectos. A espécie mais intensamente

investigada ao longo desses 77 anos de pesquisa é C. arabica que produz bebida superior e

reconhecidamente bastante aromática. Indiretamente, a qualidade tem sido geneticamente melho-

rada ao se produzirem variedades rústicas que suportam adversidades bióticas e abióticas,

respondendo mesmo assim, com granação uniforme e peneira alta. A maturação diversificada das

várias cultivares permite o escalonamento da colheita, melhor preparo e adaptação às diversas

regiões do país. As cultivares do tipo Bourbon selecionadas pelo IAC tem renomada preferência

nos mercados de cafés especiais. Como são cultivares precoces e as mais apropriadas às regiões

limítrofes de alta altitude, parte desse consenso de produtora de boa bebida, deve-se às condi-

ções superiores de cultivo de altitude e clima frio favorável ao desenvolvimento do bom aroma,

corpo e sabor da bebida do café. Em regiões de altitudes não limitantes, cultivares bem mais

modernas e produtivas que os Bourbons podem, em condições comerciais, produzir também infu-

sões de ótima qualidade como observado em vários concursos de qualidade (THOMAZIELLO e FAZUOLI,

2003). Cabe salientar que, por outro lado, essa boa qualidade das cultivares mais modernas pode

ser devido também em parte, à própria constituição genética da cultivar Bourbon, pois esta última

entra, direta ou indiretamente em considerável proporção na constituição genética das novas cul-

tivares.

Conforme discutido, o melhoramento para a qualidade de bebida geneticamente superior é

um processo de difícil execução, pois a qualidade que se avalia nos testes de bebida sofre consi-

derável influência ambiental, seja do ano agrícola, incidência de pragas e moléstias, altitude, práticas

culturais, circunstâncias em que foi realizada a colheita e a pós-colheita. Além disso, diferenças

sutis nas qualidades organolépticas são caras e de difícil caracterização em grande número de

progênies ou amostras pequenas de plantas individuais em seleção. Não raro, a mesma amostra

submetida a diferentes provadores recebem classificações discordantes dificultando a seleção

pelos melhoristas. Por essa razão, outros pesquisadores do Centro de Café (SALVA, 2007) estu-

dam o pH, acidez, sólidos, ácidos, açucares, óleos, ácidos clorogênicos, polifenóis, trigonelina,

tentando estabelecer possíveis relações de seus teores com a qualidade da bebida. São anima-

dores os resultados da utilização das técnicas de análises químicas por HPLC e NIRS (RIBEIRO e

SALVA, 2009) criando novas ferramentas para auxiliar os melhoristas no difícil processo de seleção

para qualidade, principalmente com relação ao aproveitamento de introduções nativas da Etiópia

e outras espécies de Coffea onde o aproveitamento de materiais exóticos e a introgressão de

genes silvestres está comumente associada à características indesejáveis (MEDINA F ILHO et al.,

2007b).

Muito progresso poderia ser obtido ainda pela investigação mais intensiva de C. eugenioides

e da representativa diversidade genética existente em Campinas (SILVESTRINI et al., 2008) com o

auxilio e aplicação das novas informações da biotecnologia. Com referência a esta, os novos

dados moleculares mostraram a grande proximidade genômica do café e do tomate (LIN et al.,

2005) no Clado Asterid I (CHASE et al., 1993) o que representa inusitada oportunidade de se apro-

veitarem os conhecimentos da bem estudada Solanácea no melhoramento do café, área conhecida

como genômica comparativa, insipiente entretanto, até agora em termos de resultados práticos

para a qualidade do café. O célebre geneticista e botânico russo Nikolai Vavilov (1922) já chama-

va atenção para esse potencial estratégico ao encerrar seu famoso trabalho sobre a Lei das

Séries Homólogas da Variação afirmando “...o método mais expediente e racional de estudar a

diversidade de plantas e animais disponível aos melhoristas de ambos, mesmo para fins práticos,

é através do estabelecimento do paralelismo e da série homóloga de variação.”

Page 57: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200950

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem à equipe de apoio do Centro de Café, especialmente a Roberto Moreira

e Ivone Bazioli pelo auxílio na coleta e preparo de amostras ao longo de vários anos de estudos e o

apoio financeiro do Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café (CBP&D/Café e

do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

REFERÊNCIAS

BORDIGNON, R., MEDINA FILHO, H.P., SIQUEIRA, W.J., AMBROSIO, L.A., CONAGIN, A., PIO, R.M.,

POMPEU JUNIOR, J., TEÓFILO SOBRINHO, J., MACHADO, M.A. Selected citrus rootstock hybrids

introduced into the germplasm collection of the Instituto Agronômico. Boletim Científico 14, Campi-

nas, Instituto Agronômico. 2007. 36p.

BRAGANÇA, S.M., CARVALHO, C.H.S., FONSECA, A.F.A., FERRÃO, R.G. Variedades clonais de café

Conilon para o Estado do Espirito Santo. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, Brasilia, 36(5):765-

770, 2001.

CARVALHO, V.D, CHAGAS, S.J.R., SOUZA, S.M.C. Fatores que afetam a qualidade do café. Infor-me Agropecuário, Belo Horizonte, v.18, n.187, p.21-26, 1997.

CHASE, M. W., e 41 outros. Phylogenetics of seed plants: an analysis of nucleotide sequences from

the plastid gene rbcL. Annals of the Missouri Botanical Garden., Saint Louis, v.80, p.526–580,

1993.

CRAMER, P.J.S. A review of literature of coffee research in Indonesia. Inter-American Institute of

Agricultural Sciences, Turrialba, Costa Rica. 261p. 1957.

COSTA, W.M., GONÇALVES, W., FAZUOLI, L.C. Produção do café Mundo Novo em porta-enxertos

de Coffea canephora em áreas infestadas com Meloidogyne incognita raça 1. Nematologia Brasi-leira, Piracicaba, v.15, p.43-50, 1991.

FAZUOLI, L.C., BRAGHINI, M.T., GONÇALVES, W. Seleção de clones produtivos de café Robusta

derivados do porta-enxerto Apoatã IAC 2258. In: SIMPÓSIO DE PESQUISA DOS CAFÉS DO BRASIL,

I, Poços de Caldas, 2000. Anais. Brasilia: Embrapa Café, 2000. p.585-588.

FAZUOLI, L.C., COSTA, W.M., BORTOLETTO, N. Efeito do porta-enxerto LC 2258 de Coffea canephora,

resistente a Meloidogyne incognita, no desenvolvimento e produção iniciais de dois cultivares de

Coffea arabica. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 10. Poços de Caldas,

1983. Anais. Rio de Janeiro, MIC/IBC, 1983. p.113-115.

FONSECA, A.F.A., FERRÃO, M.A.G., FERRÃO, R.G., VERDIN FILHO, A.C., VOLPI, P.S., ZUCATELI, F.

Conilon Vitória – Incaper 8142: improved Coffea canephora var. kouillou clone cultivar for the state

of Espirito Santo. Crop Breeding and Applied Biotechnology, Viçosa, v.4, p.503-505, 2004

INSTITUTO BRASILEIRO DO CAFÉ (Rio de Janeiro, RJ). Classificação do café: noções gerais.

Rio de Janeiro, 1985. 117p.

INTERNATIONAL COFFEE ORGANIZATION (Londres, Inglaterra). Sensory evaluation of coffee:

Technical unit quality series. Nº9, p.209-243, 1991.

LIN, C., MULLER, L.A., McCARTHY, J., PÈTIARD, V. CROUZILLAT, D., TANKSLEY, S.D. Coffee and

tomato share commom gene repertoires as revealed by deep sequencing of seed and cherry transcripts.

Theoretical and applied genetics, Berlin / Heidelberg, v.112, p.114-130, 2005.

Page 58: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

51Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

MEDINA FILHO, H.P. A qualidade do café e o melhoramento genético clássico. In: SALVA, T.J.G.,

GUERREIRO FILHO, O., THOMAZIELLO, R.A., FAZUOLI, L.C. (Eds) Cafés de qualidade: aspectostecnológicos, científicos e comerciais. Campinas: Instituto Agronômico, 2007. p.219-236.

MEDINA FILHO, H.P., BORDIGNON, R. Arabustas: interesantes híbridos dos cafés Arabica e Robus-

ta. O Agronômico, Campinas, v.55, n.2, p.8-9, 2004.

MEDINA FILHO, H.P., BORDIGNON, R., CARVALHO, C.H.S. Desenvolvimento de novas cultivares de

café arábica. In: CARVALHO, C.H.S. (Ed.). Cultivares de café: origem, características e reco-mendações. Brasilia: Embrapa Café, 2008, p.79-100.

MEDINA FILHO, H.P., BORDIGNON, R., GUERREIRO-FILHO, O., MALUF, M.P., FAZUOLI, L.C. Breeding

of arabica coffee at IAC, Brazil: objectives, problems, and prospects. Acta Horticulturae, Brugge,

v.745, p.393-408, 2007a.

MEDINA FILHO, H.P., CARVALHO, A., SONDAHL, M.R., FAZUOLI, L.C., COSTA, W.M. Coffee breeding

and related evolutionary aspects. In: JANICK, J. (Ed.). Plant Breeding Reviews. Vol. 2. AVI Publish.

Co., Westport. 1984. p.157-193.

MEDINA FILHO, H.P., CARVALHO, A., MONACO, L.C. Melhoramento do cafeeiro XXXVII. Observa-

ções sobre a resistência do cafeeiro ao bicho-mineiro. Bragantia, Campinas, v.36, p.131-137, 1977.

MEDINA FILHO, H.P., FAZUOLI, L.C., GUERREIRO FILHO, O., GONÇALVES, W., SILVAROLLA, M.B.,

LIMA, M.M.A., THOMAZIELLO, R.A. Increasing robusta production in Brazil: the potencial of 200

thousand ha in São Paulo. In: 18 ÉME COLLOQUE ASSOCIATION SCIENTIFIQUE INTERNATIONALE

DU CAFÉ, 1999. Annals. Helsinki: Association Scientifique Internationale du Café. Helsinki, 1999.

v.1. p.390-395.

MEDINA FILHO, H.P., MALUF, M.P., BORDIGNON, R., GUERREIRO-FILHO, O., FAZUOLI, L.C. Traditional

breeding and modern genomics: complementary tools to exploit biodiversity for the benefit of the

coffee agroindustrial chain. Acta Horticulturae, Brugge, v.745, p.351-368, 2007b.

MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, Instrução Normativa nº 8 – 11/06/2003 www.agricultura.gov.br.

MORAES, M.V., FRANCO, C.M. Método expedito para enxertia em café. Campinas, Instituto Brasi-leiro do Café. 1973, 16p.

NAGAI, C., OSGOOD, R.V., CAVALETTO, C.G., BITTENBENDER, H.C., WIEVER, K. CLAYTON, J.,

JACKSON, M.C., LOERO, R., MING, R. Breeding and selection of coffee cultivars for Hawaii with high

cupping quality using Mokka hybrids. 20th INTERNATIONAL CONFERENCE ON COFFEE SCIENCE,

2004, Bangalore, India, Annals. p.829-833.

PAULO, E.M., BERTON, R.S., CAVICHIOLI, J.C., BULISANI, E.A., KASAI, F.S. Produtividade do cafe-

eiro Mundo Novo enxertado e submetido à adubação verde antes e após recepa da lavoura. Bragantia,

Campinas, v.65, n.1, p.115-120, 2006.

REINA, E.H. La técnica del injerte hipocotiledonar del cafeto para el control de nemátodos. Turrialba,

Costa Rica, v.7, p.5-11, 1966.

RIBEIRO, J.S., SALVA, T.J.G. Modelo quimiométrico para a previsão da qualidade global de bebida

de café arábica baseado em espectroscopia de infravermelho próximo e regressão por quadrados

mínimos parciais. In: SIMPÓSIO DE PESQUISA DOS CAFÉS DO BRASIL, 6., 2009, Vitória. Anais.Brasília: Embrapa Café, 2009, CD-ROM.

SALVA, T.J.G. A composição química dos grãos e a qualidade da bebida de café, em consequencia

do método de preparo e da cultivar. In: SALVA, T.J.G., GUERREIRO FILHO, O., THOMAZIELLO, R.A.,

FAZUOLI, L.C. (Eds) Cafés de qualidade: aspectos tecnológicos, científicos e comerciais.Campinas: Instituto Agronômico, 2007. p.255-280.

Page 59: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200952

SILVESTRINI, M., MALUF, M.P., SILVAROLLA, M.B.,GUERREIRO FILHO, O., MEDINA-FILHO, H.P.,

VANINI, M.M.T., OLIVEIRA, A.S., GASPARI PEZZOPANE, C., FAZUOLI, L.C. Genetic diversity of a

Coffea Germplasm Collection assessed by RAPD markers. Genetic Resources and Crop Evolution,

Dordrecht, v.55, p.901-910, 2008.

THOMAZIELLO, R.A., FAZUOLI, L.C. Concursos destacam qualidade das cultivares do IAC. FolhaRural, Guaxupé, Janeiro, p.13, 2003.

TOLEDO, J.L.B., BARBOSA, A.T. Classificação e degustação de café. Brasília: Sebrae; Associa-

ção Brasileira da Indústria do Café, 1998. 95p. (Série Negócios).

TOMAZ, M.A, SILVA, S.R., SAKIYAMA, N.S., MARTINEZ, H.E.P. Eficiencia de absorção, tranlocação e

uso de cálcio, magnésio e enxofre por mudas enxertadas de Coffea arabica. Revista Brasileira deCiência do Solo, Viçosa, v.27, p.885-892, 2003.

VACCARELLI, V.N., MEDINA FILHO, H.P., FAZUOLI, L.C. Relação entre rendimento, frutos chochos e

sementes tipo moca em diversos híbridos Arabusta.. Bioscience Journal, Uberlandia, v.19, n.3,

p.155-165, 2003.

Page 60: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

53Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

FERRAMENTAS GENÔMICAS NO MELHORAMENTO DOCAFEEIRO

Mirian Perez Maluf (1)

1. INTRODUÇÃO

O melhoramento de plantas tem como objetivo essencial o desenvolvimento de novas variedades,

adaptadas às diversas demandas do setor agrário. Para tal, pesquisadores buscam constantemente no-

vas ferramentas para obtenção e seleção de novos genótipos. Entre as espécies de interesse econômico,

o café, espécie perene e de ciclo de vida longo, tem a sua sustentação agrícola alicerçada na disponibili-

dade para plantio de dezenas de variedades ou cultivares, quase todas são resultado do pioneirismo das

pesquisas em genética e melhoramento desenvolvidas pelo Instituto Agronômico. Entretanto, avanços

atuais nos programas de melhoramento são limitados especialmente pela variabilidade genética restrita,

autogamia da espécie Coffea arabica, longo processo de seleção, custo elevado de manutenção de mate-

rial vegetal. Diante desse panorama, a moderna biologia, representada pelas metodologias da Biologia

Molecular e Engenharia Genética, representa uma promissora ferramenta para o melhoramento, uma vez

que barreiras naturais como impossibilidade de cruzamentos intra-específicos e baixa variabilidade gené-

tica, poderão ser superadas através destas técnicas. No entanto, uma das limitações para o uso de

biotecnologia como ferramenta no melhoramento genético do café é o restrito conhecimento sobre o fun-

cionamento molecular dos genes do cafeeiro.

O crescente desenvolvimento da biotecnologia permitiu o estabelecimento dos programas Genomas.

Estes têm como objetivo essencial decifrar o código genético dos diferentes organismos vivos, a partir do

sequenciamento total ou parcial de seu genoma. Iniciados pelo Genoma Humano, rapidamente os projetos

genomas foram sendo estabelecidos, principalmente para espécies de interesse agronômico. Dentro des-

te quadro, o Genoma Café foi proposto pelo IAC dentro do Programa AEG (Agriculture and Enviromment

Genomes) da Fapesp, em parceria com o Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café e

o Cenargen/Embrapa. Como vêm sendo realizados para outras espécies vegetais, foram sequenciados

apenas genes transcritos, os chamados ESTs (Expressed Sequence Tag) de tecidos e órgãos do cafeeiro.

Esta estratégia, apesar de não abranger todo o genoma da espécie, permitiu a identificação de genes

relacionados com processos biológicos de interesse agronômico, de maneira mais rápida e eficiente. As-

sim, por exemplo, genes diretamente relacionados com mecanismos de resistência a pragas estão sendo

isolados a partir de sequências específicas obtidas em plantas resistentes infectadas. A importância da

identificação dos genes envolvidos com o desenvolvimento de características de interesse agronômico

está na possibilidade da sua utilização como ferramenta em Programas de Melhoramento. Dessa forma,

esses genes poderão ser utilizados tanto como marcadores moleculares durante o processo de seleção,

quanto como potenciais candidatos para transformação de plantas, sempre visando ao desenvolvimento

de cultivares com características diferenciadas.

O Projeto Genoma-Café teve como objetivo o sequenciamento de ESTs de diversos órgãos e teci-

dos, tais como folhas, raiz, flores, frutos, não só em diferentes estádios do desenvolvimento, mas também

a partir de plantas submetidas a diferentes situações de estresses bióticos e abióticos. A escolha

dos tecidos e tratamentos para análise baseou-se na identificação dos problemas biológicos limitantes

para o desenvolvimento da cafeicultura, tais como suscetibilidade a pragas e doenças; sensibilida-

de ao frio e à seca; maturação não-uniforme dos frutos; composição química de sementes. Um total

de 200.000 ESTs foi sequenciado e, após análises de bioinformática tais sequências foram agrupa-

das em aproximadamente 35.000 genes distintos (Vieira et al., 2006).

(1) Pesquisadora,EMBRAPA Café / Centro de Café ‘Alcides Carvalho’ – IAC/APTA, [email protected]

Page 61: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200954

A expectativa principal era que genes relacionados com o estabelecimento de características

agronômicas desejáveis fossem identificados, isto é, tivessem sua sequência determinada. Outra

expectativa era que fossem identificadas sequências diversas destes genes, resultado da expres-

são de diferentes alelos, o que possibilitará a avaliação da variabilidade genotípica disponível. Além

disso, espera-se que os ESTs sejam mapeados, ou seja, sua posição nos cromossomos e sua liga-

ção com outros genes em mapas genéticos determinadas, visando aumentar a densidade de

marcadores moleculares acessíveis para seleção. Finalmente, outro ganho advindo do Projeto Genoma

Café foi o fortalecimento de laboratórios de pesquisa e a formação de recursos humanos com com-

petência em biologia molecular, genômica estrutural e funcional e bioinformática atuantes nas pesquisas

com o cafeeiro.

2. GENÔMICA FUNCIONAL

Apesar do enorme salto que o sequenciamento do genoma café representa para o

desenvolvimento da genética molecular do café, a incorporação destas informações em

programas de melhoramento e seleção não deverá ocorrer de maneira imediata. Uma das etapas

fundamentais para esta absorção envolve a caracterização da variabilidade gênica, modo de

expressão, função e interação dos genes em mecanismos biológicos relacionados com o

estabelecimento de características agronômicas. Este conjunto de análises moleculares é

chamado Genômica Funcional, uma vez que envolve o estabelecimento da função de cada um

dos genes identificados.

Em um Programa de Genômica Funcional, a expressão dos genes de interesse é

comparada em genótipos que apresentem diferenças fenotípicas para uma determinada

característica. Assim, o papel de um gene no processo de maturação do fruto pode, por exemplo,

ser determinado através da comparação de sua expressão em frutos em diferentes estádios

de desenvolvimento, ou em frutos de cult ivares que apresentam alteração no tempo de

maturação. Os métodos uti l izados para avaliar esta expressão diferencial são bastante

sofisticados. De maneira geral, o ponto de partida é sempre o mesmo, isto é, RNA mensageiro

extraído dos tecidos em estudo. Os genes a serem testados, e cuja sequência foi obtida através

do sequenciamento, são então utilizados como sondas em experimentos simples, como RT-

PCR e Northern Blot, cujos genes são avaliados individualmente; ou através de análises de

microarrays (“microarranjos”), em que centenas ou milhares de sequências podem ser avaliadas

de maneira simultânea e quantitativa. Este último método, apesar de ter custo elevado, representa

uma alternativa mais eficiente de análise, pois permite uma avaliação quantitativa precisa da

expressão de genes. Dessa maneira, é possível determinar o padrão de expressão temporal e

espacial de um loco qualquer, e como este interage com a expressão de outros locos envolvidos

em um mesmo processo metabólico.

Para compreensão das possibi l idades que podem ser exploradas a part ir das

informações geradas pelas análises funcionais, imaginemos uma situação simplificada a partir

da análise da expressão de genes durante a maturação do fruto do café. Poderá ser identificado

o gene A como regulador da expressão do gene B que, em conjunto com os genes C e D, são

responsáveis pela síntese de proteínas de reserva. Neste caso, o pesquisador interessado em

alterar o teor de proteínas de reservas na semente do café poderá delinear cruzamentos que

possibilitem novas combinações entre os genes envolvidos, resultando em alterações nos teores

da proteína desejada; ou poderá identificar polimorfismos destes genes em espécies com variação

natural nos teores protéicos, que eventualmente poderão ser transferidos para outros genótipos.

Page 62: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

55Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

3. PESQUISAS EM ANDAMENTO

O Centro de Café “Alcides Carvalho” /IAC, em parceria com a Embrapa Café, instalou o labo-

ratório de Biologia Molecular do Café para o desenvolvimento de pesquisas na área de Genômica

Funcional. Inicialmente, as pesquisas se concentram na caracterização de genes relacionados com

mecanismos de defesa da plantas em resposta ao ataque de patógenos, e também com genes

determinantes do florescimento, desenvolvimento de frutos e composição química de sementes. É

importante ressaltar que os sucessos alcançados até o momento se devem principalmente a uma

estreita interação entre a equipe encarregada do melhoramento genético e a equipe responsável

pelos estudos de genômica funcional. A seguir, é apresentado um resumo dos principais resultados

de pesquisas, obtidos até o momento:

Resistência ao bicho-mineiro

A fim de caracterizar e identificar genes que levam à resistência ao bicho-mineiro em café,

duas abordagens distintas estão em andamento. Uma tem como objetivo analisar a expressão de genes

reconhecidamente relacionados com mecanismos de defesa em plantas. A segunda busca identificar uma

classe específica de marcadores moleculares, os microssatélites expressos (EST-SSR), associados à ca-

racterística de resistência. Em ambos os casos, pretendem-se desenvolver ferramentas que auxiliem o

processo de seleção.

Para a análise da expressão de genes, plantas suscetíveis e resistentes, oriundas do Progra-

ma de Melhoramento, foram submetidas à inoculação com o bicho-mineiro. O RNA mensageiro de folhas

infestadas e coletadas ao longo da infestação foi purificado. A partir das análises in silico feitas no Banco

de Dados do Genoma-Café, foram identificadas sequências similares a genes de defesa, permitindo a

construção de oligonucleotídeos – genes-específicos para as diferentes famílias gênicas. Assim, estes

oligos foram utilizados para amplificação dos genes através de RT-PCR quantitativo. Até o momento foi

avaliada a expressão de mais de 30 genes envolvidos na resposta de resistência ao bicho-mineiro. Os

resultados analisados mostram que alguns deles, como é o caso de genes que codificam enzimas-chave

na sinalização de defesa incluindo receptores tipo kinases e glutationa-transferases, e genes que codifi-

cam proteínas com ação antibiótica, tais como glucanases, revelam um padrão de expressão diferencial

entre plantas resistentes e suscetíveis. Até o presente, estes genes são os primeiros candidatos para

buscas de polimorfismos gênicos que possam servir como marcadores moleculares.

Na segunda abordagem, a estratégia em andamento é identificar sequências do tipo EST-SSR

a partir de análises in silico no Banco de Dados do Genoma Café. Esses marcadores fazem parte da região

transcrita do gene e podem, portanto, alterar a função do gene. Após a identificação, pares de

oligonucleotídeos que flanqueiam a região do EST-SSR são sintetizados, e utilizados para amplificar as

regiões correspondentes no genoma de plantas suscetíveis e resistentes. O objetivo é identificar diferen-

ças no tamanho destas regiões nas plantas avaliadas. Em uma primeira etapa, foram avaliados 35 locos

de EST-SSR sem, no entanto, ter sido observado algum polimorfismo entre os fragmentos amplificados de

plantas resistentes e suscetíveis (Pinto et al., 2007). No momento, novos locos de EST-SSR estão em

avaliação, e espera-se identificar polimorfismos, apesar da reduzida variabilidade verificada.

Genética do Florescimento

Outro aspecto em estudo é a controle genético da floração em café. Apesar da importân-

cia deste aspecto do desenvolvimento da planta, uma vez que uma maturação uniforme dos frutos

depende de uma floração sincronizada, pouco se conhece sobre os genes que regulam esta etapa

do ciclo do cafeeiro.

Page 63: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200956

Pesquisas em várias espécies de plantas demonstram que o controle genético do florescimento

é realizado pela família de genes MADS, que regulam a diferenciação do meristema e a identidade

dos órgãos reprodutivos (Riechmann e Meyerowitz, 1997). Assim, esta família de genes foi selecio-

nada para iniciar os estudos genômicos em café. Inicialmente, análises in silico do Banco de dados

do Genoma Café permitiram a identificação de seqüências similares a nove dos principais genes

MADS. Entre estes estão genes que regulam a identidade do meristema, genes que controlam a

identidade do órgão floral, e genes que atuam na formação dos órgãos florais em resposta ao

fotoperíodo (Howell, 1998). Oligonucleotídeos genes-específicos para cada um desses genes foram

desenhados de maneira a permitir que toda a região codificadora fosse incluída.

Para a caracterização destes genes foram selecionadas plantas de Coffea arabica, com ca-

racterísticas de florescimento distintas, como as cultivares Mundo Novo, Catuaí e Obatã, e também

com alterações ou no desenvolvimento ou no controle do florescimento, como os mutantes

Semperflorens, Goiaba, Volutifolia, Abramulosa, Calycanthema, Anômala, Anormalis e Poliortótropica

(Carvalho et al., 1991). Os resultados demonstram que estes genes não apresentam variabilidade

significativa entre as plantas estudadas, uma vez que para cada loco foram amplificados poucos

fragmentos genômicos, e estes não diferem significativamente de tamanho. Assim, as novas pesqui-

sas se concentram em identificar variações no padrão de expressão destes genes, ao longo do

período de florescimento, que possam ser correlacionadas com as alterações no florescimento en-

tre estas plantas. No entanto, os resultados até o momento indicam que o controle genético em café

é realizado por um mecanismo semelhante ao caracterizado em outras espécies vegetais.

Síntese de cafeína

A partir da identificação de plantas naturalmente descafeinadas, realizada por pesquisadores

do Centro de Café “Alcides Carvalho” (Silvarolla et al., 2004), surgiu a necessidade de se desenvolver

marcadores moleculares que acelerassem a seleção de plantas resultantes do seu cruzamento, e que

continuassem a expressar a característica. A estratégia em andamento envolve a caracterização da ex-

pressão dos genes que codificam as principais enzimas da via biossintética de cafeína. Para estas análises,

também foram identificadas sequências similares a estes genes no Banco de Dados do Genoma Café, e

oligonucleotídeos genes-específicos foram sintetizados. Através de análises de RT-PCR, utilizando RNA

mensageiro extraído de folhas e frutos AC em diferentes fases do desenvolvimento, o padrão de expres-

são destes genes está sendo avaliado. Além disso, regiões do genoma correspondentes aos genes também

foi amplificada a partir de DNA total das plantas ACs. Até o momento, já foi possível identificar polimorfismos

nos genes das plantas analisadas, e estes estão em avaliação em plantas F1 resultantes de cruzamento

de ACs com a cultivar Mundo Novo. Espera-se que este marcador seja eficaz na seleção das plantas que

contém a mutação e a ausência de síntese de cafeína.

Maturação de frutos

A uniformidade de maturação é um atributo agronômico de grande importância para a

qualidade final da bebida. Genes que controlam o processo de desenvolvimento, maturação e ama-

durecimento dos frutos de café são pouco conhecidos. Assim, em um estudo preliminar buscou-se

identificar genes que tivessem expressão diferencial ao longo do desenvolvimento de frutos de café

de diferentes cultivares, em diferentes estádios fenológicos (Pezzopane, 2008). O objetivo inicial foi

identificar genes que pudessem ser utilizados como marcadores genéticos das diferentes fases

fenológicas. Neste estudo, a expressão de 28 genes relacionados com diferenciação e desenvolvi-

mento do embrião, maturação e amadurecimento dos frutos, composição química da semente foi

avaliada comparativamente. A partir desta análise, foi possível identificar potenciais genes-marcadores

de maturação, como é o caso do gene CHS como marcador de fruto verde, o gene GAL como marcador

da fase de transição entre fruto verde e verde-cana, e o gene ICL como marcador de fruto maduro.

Page 64: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

57Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Em conclusão, pode-se perceber que todos os estudos mencionados aqui dependem em

grande parte do conhecimento das sequências de genes de interesse. Assim, o sequenciamento

em larga escala de clones de bibliotecas de cDNA preparados a partir de diferentes tecidos e ou

órgãos do cafeeiro representa uma fonte de informações básicas para estudos relacionados com

biologia celular, bioquímica e fisiologia da planta. Como resultado em longo prazo, o IAC e as

demais instituições de pesquisas cafeeiras, vão inaugurar uma nova fase em seus programas de

melhoramento, buscando a integração de modernos métodos com a tradição do melhoramento

clássico, e proporcionando o desenvolvimento de genótipos cada vez mais específicos. Além dis-

so, perspectivas importantes para novos estudos poderão ser beneficiadas com o Genoma Café,

como por exemplo, o estabelecimento de programas de seleção assistida; a construção de biblio-

tecas contendo grandes fragmentos genômicos utilizando cromossomo artificial de bactéria (BAC);

a obtenção de marcadores gênicos para doenças, pragas e outras características agronômicas; a

identificação de genes envolvidos na produção de cafeína, ácidos clorogênicos, carboidratos,

entre outros; e estudos de evolução e da diversidade de genomas do gênero Coffea.

REFERÊNCIAS

CARVALHO, A.; MEDINA FILHO, H.P.; FAZUOLI, L.C.; GUERREIRO FILHO, O.; LIMA, M.M.A. As-

pectos genéticos do cafeeiro. Revista Brasil. Genet., v.14, n.1, p.135-183, 1991.

HOWELL, S.H. Molecular Genetics of Plant Development. Cambridge: Cambridge University

Press, 1998.

PEZZOPANE, C.G. Atributos fenológicos, agronômicos e expressão gênica durante afrutificação do cafeeiro. 2008. 100p.Tese (Doutorado). Esalq, Piracicaba.

PINTO, F.O., MALUF, M.P.; GUERREIRO-FILHO, O. Study of simple sequence repeat (SSR) markers

from coffee expressed sequences associated to leaf-miner response. Pesquisa AgropecuáriaBrasileira, Brasília, 2007. (no prelo)

RIECHMANN, J.L.; MEYEROWITZ, E.M. MADS: Domain proteins in plant development. Biol. Chem.,

v.378, p.1079-1101, 1997.

SILVAROLLA, M. B.; MAZZAFERA, P.; FAZUOLI, L. C. A naturally decaffeinated arabica coffee.

Nature, London, v.429, p.826, 2004.

VIEIRA ET AL. (2006) Brazilian coffee genome project: an EST-based genomic resource. BrazilianJournal Plant Physiology, v.18, n.1, p.95-108, 2006.

Page 65: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

59Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

MELHORAMENTO DO CAFEEIRO VISANDO AO BAIXOTEOR DE CAFEÍNA

Maria Bernadete Silvarolla (1)

1. INTRODUÇÃO

Alguns dos principais alcalóides da medicina, a quinina, emetina e cafeína, são produzidos

por espécies da família das Rubiáceas. Atualmente é provável que outros alcalóides pudessem ser

incluídos nesta lista mas, seguramente, a cafeína ainda é um dos mais importantes. Em razão da

discordância entre os resultados de numerosos artigos científicos onde foram avaliados os efeitos

da cafeína para a saúde humana, desde sua descoberta em 1820 pelo químico alemão F. Runge em

sementes de café, a cafeína tem sido uma das substâncias mais estudadas.

Alcalóides são compostos orgânicos que contém pelo menos um átomo de N num anel heterocíclico,

porém, com atividade fisiológica em animais. Assim, entre as atividades fisiológicas mais conhecidas

encontram-se o efeito estimulante e diurético, embora existam muitos outros efeitos atribuídos à cafeína.

Este alcalóide está naturalmente presente no café, guaraná, chá mate e preto e é extraído destes para

ser acrescentado em refrigerantes do tipo cola, medicamentos, cosméticos, etc.

No cafeeiro, a cafeína ocorre na planta toda sendo mais concentrada nas flores, sementes e folhas

novas. A torra dos grãos não altera significativamente a concentração da cafeína de modo que o habitual

cafezinho possui entre 1,0 e 2,5% de cafeína, de acordo com a espécie de café envolvida no seu preparo.

Assim, os grãos provenientes da espécie Coffea arabica, chamados de café arábica, apresentam em torno

de 1,0% e aqueles provenientes de C. canephora, conhecidos como café robusta, os teores mais elevados.

Em decorrência de ser o componente do café mais estudado verifica-se que os métodos

utilizados para sua determinação ao longo do tempo mudaram drasticamente, aumentando-se a

precisão das dosagens. Assim, as primeiras determinações de cafeína eram feitas mediante medi-

das gravimétricas em extrato obtido com o uso do clorofórmio ou em extrato obtido pelo método de

Kjeldahl. A seguir vieram os métodos baseados em espectrofotometria, seguidos daqueles basea-

dos em cromatografia. Entre a gama de métodos baseados em cromatografia a HPLC (High Performance

Liquid Chromatography) proporcionou importante contribuição. Atualmente já existem também méto-

dos de análises baseados em novas tecnologias .

A cafeína apesar de ser o componente do café mais conhecido pela maioria das pessoas,

ocorre em baixa concentração, existindo diversas outras substâncias em maior quantidade e até em

importância para organismo humano, revelando-se o café um alimento com propriedades medici-

nais. Assim, o café, após torra ideal, possui além de uma grande variedade de minerais, aminoácidos,

lipídeos, açúcares, uma vitamina do complexo B, a niacina (vitamina PP) e, em quantidade maior que

todos os demais componentes, os ácidos clorogênicos, na proporção de 7 a 10%. O consumo diário,

mas moderado, de café é a melhor forma de aproveitar os benefícios desta agradável e estimulante

bebida sem qualquer risco para a saúde pois, qualquer alimento em excesso é prejudicial a saúde,

não ficando o café fora desta regra. Um limite considerado seguro é o de 4 xícaras tomadas ao

longo do dia, não ultrapassando 300 mg/dia de cafeína. Entretanto, uma pequena proporção de

pessoas pode apresentar alguma sensibilidade à cafeína, expressa por efeitos colaterais tais como

palpitações, tonturas, etc, constituindo um mercado consumidor para o café descafeinado.

(1) Pesquisadora Científica, Centro de Café “Alcides Carvalho” – IAC/APTA, [email protected]

Page 66: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200960

2. DESCAFEINAÇÃO DO CAFÉ

As primeiras tentativas para o estabelecimento de métodos de descafeinação datam do co-

meço do século 20. Deste processo resultam dois produtos de interesse econômico: o café descafeinado,

comercializado nas formas torrado e moído ou solúvel, e, a cafeína, utilizada predominantemente pela

indústria.

Originalmente os grãos crus eram umedecidos com vapor superaquecido seguindo-se a extra-

ção com solventes diversos como clorofórmio ou benzeno, tricloroetileno ou diclorometano. O solvente

posteriormente é removido por destilação. Apesar de haver boa seletividade para a cafeína há a

possibilidade de permanência de resíduo do solvente no produto final. Outro método disponível é o da

extração com água utilizando-se, para tanto, de uma bateria de percoladores. Se por um lado não há

possibilidade de permanência de resíduos de solventes no café, a água retira substâncias importan-

tes para o desenvolvimento do aroma e sabor do café, prejudicando-lhe a qualidade final.

Por volta de 1970 foi concedida a primeira patente utilizando o CO2 na extração de cafeína no

chamado método do CO2 supercrítico, ou seja, alterando-se a temperatura e a pressão do CO2 acima

de seus valores críticos, suas propriedades físico-químicas passam a ser intermediárias entre o líqui-

do e o gás, aumentando assim, a solvência e a difusibilidade e diminuindo a viscosidade. Pode ser

usado na extração de diversos alcalóides, porém, tem alta seletividade para cafeína. Apresenta as-

pectos positivos tais como não alterar componentes de alimentos, bebidas, óleos, não ser tóxico,

cancerígeno ou inflamável, além de não causar problemas ambientais. O aspecto negativo mais im-

portante é o alto custo das instalações necessárias para seu uso.

O café descafeinado é consumido por cerca de 10% do total dos consumidores de café (Van

der Vossen, 2001), sendo que o autor considera improvável um grande aumento nesta demanda num

futuro próximo.

3. REDUÇÃO DOS TEORES DE CAFEÍNA NOS GRÃOS ATRAVÉS DO

MELHORAMENTO GENÉTICO DO CAFEEIRO

Considerando a existência do valioso Banco de Germoplasma mantido pelo IAC, Dr. Alcides

Carvalho e colaboradores iniciaram em 1987 uma linha de pesquisa dentro do melhoramento bus-

cando obter uma cultivar de café geneticamente desprovida de cafeína ou com teores reduzidos do

alcalóide, visando proporcionar nova opção de cultivo para os cafeicultores.

De modo geral as principais estratégias de melhoramento genético para a obtenção de mate-

riais com baixos teores de cafeína são:

- Exploração direta de cafeeiros da Seção Mascarocoffea (naturalmente desprovidos de

cafeína)

- Hibridações interespecíficas

- Manipulação de DNA e

- Exploração da variabilidade natural dentro de C. arabica

O uso das espécies da Seção Mascarocoffea em cruzamentos com C. arabica, C. canephora

e do grupo líbero-excelsóides por Charrier (1978), revelou a ação de fortes barreiras genéticas,

representadas por comportamento meiótico anormal, baixa produção de pólen e esterilidade. Sua

utilização direta também não se mostrou viável diante de sua baixa produtividade e qualidade de

Page 67: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

61Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

bebida. Esta estratégia não foi utilizada no IAC face ao reduzido número de acessos deste

germoplasma.

A segunda estratégia foi explorada pelo IAC baseando-se em exemplares com menores teo-

res de cafeína das espécies C. eugenioides e C. salvatrix. Entretanto, quando se procede a um

cruzamento desta natureza verifica-se que além da característica desejável são transferidas tam-

bém inúmeras outras características indesejáveis que necessitarão ser, posteriormente, eliminadas

através de retrocruzamentos e seleções ao mesmo tempo em que é mantida a característica desejá-

vel. Assim, verificou-se um rápido retorno aos teores normais de cafeína ao longo dos retrocuzamentos

para cafeeiros do tipo arábica, inviabilizando sua utilização.

A tecnologia de manipulação de DNA não foi utilizada no IAC uma vez que a proposta de

melhoramento se baseava no melhoramento convencional.

No que se refere ao uso da variabilidade existente em C. arabica Krug et al. (1954) identifica-

ram um mutante encontrado na cultivar Bourbon, denominado Laurina, que posteriormente mostrou

entre suas características o teor de 0.6% de cafeína nas sementes. A análise genética revelou que

o fenótipo Laurina é condicionado por um par de alelos recessivos, porém, com pronunciado efeito

pleiotrópico, reduzindo o porte da planta, conferindo-lhe forma cônica, com ramificação mais densa

e internódios mais curtos e baixa produtividade. Além disso, a relação peso cereja/beneficiado (ren-

dimento) é insatisfatória, mostrando-se inadequado a exploração comercial, apesar de possuir metade

do teor de cafeína usual para o café arábica além de bebida de boa qualidade.

O café é uma espécie cuja base genética é reconhecidamente estreita especialmente em

decorrência da forma como ocorreu sua disseminação pelo mundo, a partir de seu centro de origem

e diversidade, a Etiópia. Tem especial importância a preservação, o estudo e o aproveitamento do

germoplasma daquele local, especialmente porque tem sido bastante acelerada a destruição de

suas florestas nativas, onde C. arabica existe em estado silvestre. Desta forma, considerando-se

que o IAC é depositário de significativo número de introduções da Etiópia assim como os relatos de

literatura nacional e internacional sobre a ocorrência de variabilidade para diversas outras caracte-

rísticas de interesse agronômico entre materiais procedentes daquela localidade, procedeu-se a um

abrangente screening deste germoplasma para ao teor de cafeína nas sementes. O resultado mais

significativo deste trabalho foi a identificação de três plantas, denominadas AC1, AC2 e AC3, com

reduzido teor de cafeína no endosperma entre as cerca de três mil plantas que compõem o germoplasma

oriundo da Etiópia (Silvarolla et al., 2004). A denominação AC foi uma homenagem dos autores ao

emérito pesquisador científico Dr. Alcides Carvalho, pai da cafeicultura nacional.

Como os cafeeiros AC passaram apenas por etapas iniciais de um programa de seleção massal

espera-se que a produtividade deste germoplasma seja inferior à de variedades de café arábica cultiva-

das pelos cafeicultores. Desta forma, o aproveitamento do germoplasma identificado para a obtenção

de cultivares naturalmente descafeinadas, com o apoio da Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP),

está sendo conduzido por dois caminhos distintos. O primeiro, através da avaliação da produtividade e

demais características agronômicas das plantas AC em ensaios clonais com mudas provenientes de

reprodução por estaquia e/ou cultura de tecidos. Como são necessárias pelo menos quatro colheitas

para se avaliar a produtividade potencial de um cafeeiro, estes dados estarão disponíveis em 5 a 6

anos. Entretanto, na impossibilidade de se recomendar estes materiais para exploração comercial dire-

ta, em função de sua baixa produtividade, é que se aplica o segundo caminho, mais longo, que envolve

a realização de cruzamentos controlados entre as plantas AC e cultivares elite.

A dosagem de cafeína nos grãos dos híbridos F1, ou seja, entre cultivares elite e plantas AC,

indicou que a característica é recessiva, uma vez que estes grãos apresentaram teores normais de

cafeína (1,2%). Em 2007 foram realizadas as primeiras autofecundações destes híbridos F1, cujas

sementes foram colhidas em 2008.

Page 68: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200962

As plantas delas derivadas, constituindo a geração F2, foram levadas ao campo no inicio de

2009. No mesmo ano foram realizados os primeiros retrocruzamentos, ou seja, os cruzamentos dos

indivíduos F1 com os pais AC e cultivares comerciais, cujas sementes também originaram as plantas

levadas ao campo em 2009. A análise química dos grãos a serem produzidos pelas plantas F2 e

pelas plantas de retrocruzamentos, que deverá ocorrer em 2011, fornecerá as primeiras indicações

sobre o provável número de genes que condicionam a característica. Somente com estes dados é

que será possível estimar com mais precisão o tempo necessário para se finalizar o processo de

melhoramento visando obter uma cultivar reunindo as características de produtividade e reduzidos

teores de cafeína nos grãos.

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

A proposta de aproveitamento do germoplasma, cuja característica diferencial é o reduzido

teor de cafeína nas sementes, representa uma inovação tecnológica para a cultura do café uma vez

que atenderia uma demanda do mercado consumidor global, resultando na agregação de valor ao

produto diretamente para o produtor brasileiro.

Acredita-se ainda que, uma nova cultivar naturalmente descafeinada conduziria a um sensí-

vel aumento no consumo de café, uma vez que consumidores tradicionais, e mesmo novos

consumidores, poderiam se beneficiar dos diversos efeitos positivos do café para a saúde, sem os

eventuais efeitos colaterais produzidos pela cafeína em algumas pessoas.

Finalmente, deve ser ressaltado que as plantas AC não foram os únicos mutantes inéditos e

de valor identificados entre as introduções da Etiópia. Anteriormente já haviam sido descritas pelo

próprio Dr. Alcides Carvalho e outros pesquisadores, mutações alterando a arquitetura da planta, e

também mutações alterando a forma de reprodução do cafeeiro, onde a autogamia natural foi subs-

tituída pelo sistema de polinização cruzada, resultado da ação do gene determinante da

macho-esterilidade. Assim, a ocorrência de mutações tão extremas entre as introduções da Etiópia

demonstra o valor potencial deste tipo de reserva genética, tanto para o melhoramento convencio-

nal como também para estudos de biologia molecular, uma vez que o avanço em ambas as áreas

depende, obrigatoriamente, da existência de diversidade genética devidamente preservada e ca-

racterizada em trabalhos de pré-melhoramento.

BIBLIOGRAFIA

CHARRIER, A. La structure génétique des caféiers spontanés de la région Malgache (Mascarocoffea).

Leurs relations avec les caféiers d’origine africaine (Eucoffea). ORSTOM, Paris, 1978. 223p.

KRUG, C.A.; CARVALHO, A. & ANTUNES FILHO, H. Genética de Coffea. XXI. Hereditariedade das

características de Coffea arabica L. var. laurina (Smeathman) D.C. Bragantia, Campinas, v. 13,

n.21, p. 247-255, 1954.

SILVAROLLA, M.B. ; MAZZAFERA, P.; FAZUOLI, L.C. A naturally decaffeinated arabica coffee.

Nature, v. 429, p. 826, 2004.

VAN der VOSSEN H.A.M. Agronomy I: Coffee Breeding practices. In: Clarke, R.J.; Vitzthum, O.G.

(eds), Coffee: recent developments, p.184-201. 2001. Blackwell Science, Oxford, Great Britain

Page 69: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

63Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

CULTURA DE TECIDO EM COFFEA

Julieta Andrea Silva de Almeida (1)

1. INTRODUÇÃO

O programa de melhoramento genético do cafeeiro iniciou-se em 1933 no Instituto Agronômico de

Campinas, e contribui com a produção de variedades que são cultivadas na maioria das regiões brasileiras

produtoras de café. O cafeeiro normalmente é propagado via sementes ou estacas. No entanto, a germi-

nação das sementes gera progênies que podem não apresentar o mesmo padrão genético dos parentais.

A propagação via estaca garante uniformidade genética, mas este método apresenta baixas taxas de

multiplicação e certa dificuldade para o enraizamento das mudas. Por outro lado, a multiplicação via cultura

de tecido é uma alternativa viável para os métodos tradicionais de propagação do cafeeiro, permitindo a

produção de plantas geneticamente uniformes, em larga escala e curto período de tempo, auxiliando no

programa de melhoramento genético.

2. CULTURA DE TECIDO

A cultura de tecido vegetal, também conhecida como cultivo “in vitro”, consiste no cultivo de células,

tecidos e/ou órgãos vegetais em ambiente artificial sob condições assépticas e controladas. Nesse sistema

ocorre a multiplicação celular desorganizada ou a regeneração de uma planta completa a partir de um

fragmento de tecido vegetal cultivado em meio de cultura. O sucesso deste cultivo deve-se a totipotência

da célula vegetal, a qual possui a informação genética necessária para originar um novo organismo (Vasil,

2008). O fragmento de tecido vegetal utilizado no cultivo in vitro é denominado explante e pode ser cons-

tituído de célula isolada, segmento de haste ou folha, antera, raíz, gema axilar, embrião, ovário ou órgão

de armazenamento.

O estabelecimento do cultivo in vitro implica na realização de procedimentos como coleta e

desinfestação do tecido vegetal da planta mãe doadora de explantes, obtenção dos explantes e sua inoculação

no meio de cultura. A maioria desses procedimentos é realizada em condições assépticas, por meio do uso

de autoclave e câmara de fluxo laminar. O explante no meio de cultura é mantido em sala de crescimento

sob condições controladas de temperatura e iluminação. As plântulas desenvolvidas a partir desses explantes

são transferidas para a fase de aclimatação, que consiste em sua adaptação ao ambiente ex vitro, normal-

mente em casa de vegetação.

O cultivo in vitro apresenta diversas aplicações para o desenvolvimento de pesquisas básica e

aplicada do cafeeiro e, também para o setor produtivo desta cultura:

2.1 Micropropagação

A micropropagação é uma das principais aplicações da cultura de tecido vegetal, que consis-

te na propagação maciça de plantas em curto período de tempo e espaço e geneticamente idênticas,

que pode ocorrer por meio dos processos de brotação de gemas axilares, indução de gemas adven-

tícias e embriogênese somática.

(1) Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, Instituto Agronômico, Caixa Postal 28, 13012-970, Campinas, SP.

Page 70: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200964

A. A brotação de gemas axilares é amplamente utilizada para a propagação de Coffea e em geral é

induzida pelo regulador de crescimento 6-benzilaminopurina (Dublin, 1980; Sondahl et al., 1985;

Garcia & Rafael, 1989; Ramos & Almeida, 2005).

B. A indução de gemas adventícias ocorre a partir da formação de gemas em locais não convencio-

nais, que pode ser por via direta em tecidos com potencial morfogenético, ou via indireta, com a

formação de calos.

C. A embriogênese somática é uma forma de reprodução assexuada constituída de eventos seme-

lhantes àqueles verificados para a sua reprodução sexuada. Neste processo, verifica-se a formação

de uma estrutura bipolar, o embrião somático, que se desenvolve a partir de uma célula isolada

ou de pequeno grupo de células somáticas não zigóticas e sem conexão vascular com o tecido

original (Williams & Maheswaran, 1986; Carman 1990; Dodeman et al., 1997; von Arnold et al.,

2002; Quiroz-Figueroa et al., 2006). Em Coffea a embriogênese somática pode ocorrer pela via

indireta (ESI) ou direta (ESD). A ESI constitui se de duas fases, a primeira com a formação do calo

e na segunda a indução e desenvolvimento dos embriões a partir do calo (Figura 1). Além disto,

a ESI em Coffea é controlada especialmente pelos reguladores de crescimento vegetal auxinas e

citocininas (Söndahl & Sharp, 1977; Almeida et al., 2006; Almeida et al., 2008). Na ESD os embri-

ões somáticos são formados diretamente na borda do explante (Figura 2), a partir de células que

já estão determinadas e competentes para o desenvolvimento embriogênico, antes da condição

de explante, sem a necessidade da fase de calo (Sharp et al., 1982; Almeida et al., 2007). O

controle da indução da ESD em Coffea deve-se, principalmente as citocininas (Yasuda et al.,

1985; Ramos et al., 1993; Ayub & Gebieluca, 2003; Motoike et al., 2007).

Figura 1 – Embriogênese somática indireta em Coffea arábica. A. Explante foliar; B. Explante com calo;

C. Calo com formação de embriões; D. Plântula.

Page 71: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

65Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Figura 2 – Embriogênese somática direta. Explante de Coffea arabica com formação de embriões

somáticos em sua borda.

2.2 Multiplicação de híbridos especiais

Uma das contribuições do cultivo in vitro para o melhoramento genético do cafeeiro é a pro-

pagação de híbridos interespecíficos estéreis, híbridos segregando e linhagens em diferentes fases

do programa (Sondhal et al., 1984).

2.3 Produção de plantas haplóides

Plantas haplóides podem ser regeneradas a partir de anteras e/ou grãos de polém (gametófito

masculino) cultivados in vitro (Bajai, 1983), sendo que as anteras, inicialmente, geram calos e a

partir destes as plantas haplóides. Por outro lado, a formação de haplóides a partir do grão de

pólem depende da ocorrência da deiscência da antera in vitro, que está fortemente associada ao

estádio de desenvolvimento da antera quando coletada. Pasqual et al. (2002) obtiveram a formação

de calos de C. arabica cv Rubi a partir de anteras cultivadas in vitro, com comprimento entre 4,5 a

5,5 mm, cujo estádio de desenvolvimento corresponde a anteras com micrósporos uninucleados. A

planta haplóide é homozigota e pode ser duplicada por meio do tratamento com colchicina. Na natu-

reza uma planta homozigota é obtida após 6 a 8 gerações provenientes da autofecundação. No

entanto, os haplóides obtidos in vitro possibilitam acelerar a produção de plantas homozigotas, o

que pode contribuir para a liberação de variedades cultivadas.

2.4 Isolamento de plantas resistentes ao estresse (seleção in vitro)

Atualmente, a cultura de tecido tende a ser aplicada para a seleção in vitro de espécies

sensíveis, resistentes ou tolerantes a doenças, insetos e/ou estresses, o que auxília significativa-

mente os programas de melhoramento genético. Desta forma, o sistema in vitro permite a seleção e

a propagação de indivíduos tolerantes ou resistentes a esses fatores, por meio do envolvimento de

uma população de células tratadas com agentes químicos ou físicos que toleram a pressão seletiva

e regeneram linhagem variada de células resistentes ou tolerantes ao estresse (Gonzáles, 1994).

Nyange et al. (1995) identificaram genótipos C. arabica altamente resistentes ou susceptíveis à

doença da cereja do café, causada pelo fungo Colletotrichum kahawae, quando seus calos foram

cultivados simultaneamente com extrato parcialmente purificado do fungo.

Page 72: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200966

2.5 Cultura de protoplastos (Hibridação somática)

Protoplastos são células cuja parede celular foi removida devido à ação enzimática e que

podem fundir entre si, resultando na “hibridação somática”. Este processo não apresenta os mes-

mos impedimentos de incompatibilidade que limitam a hibridação tradicional. O cultivo de protoplastos

auxilia os programas de melhoramento genético dando suporte à obtenção de plantas transgênicas,

híbridos somáticos e mutantes (Pereira & Melo). Nyange et al. (1997) verificaram que protoplastos

derivados de calos de diferentes genótipos de C. arabica quando cultivados em meio com adição do

filtrado parcialmente purificado do fungo C. kahawae apresentaram respostas diferenciadas de sus-

ceptibilidade, as quais foram dependentes do genótipo, tempo de exposição e da concentração do

filtrado.

2.6 Criopreservação

A preservação do germoplasma de diferentes espécies deve ser estratégica, devido à eleva-

da importância da variabilidade genética para os programas de melhoramento. Uma das aplicações

do cultivo in vitro é a preservação do germoplasma em espaço reduzido, por longo período de

tempo, com baixo metabolismo e manutenção de sua integridade, o que permite o seu intercâmbio

entre Instituições de regiões diferentes (Pasqual et al., 1997). Santos et al. (2002) removeram o

eixo embrionário de sementes de C. arabica os quais foram congelados em nitrogênio líquido por 24

horas. Esses eixos foram descongelados e cultivados in vitro, onde posteriormente germinaram e

atingiram o estádio de plântula, com crescimento lento. Desta forma, a criopreservação mantém o

eixo embrionário com metabolismo reduzido, o que assegura a sua integridade e estabilidade gené-

tica, por longo período de tempo.

2.7 Variação somaclonal

As plantas regeneradas in vitro são geneticamente idênticas à planta mãe doadora de explantes.

No entanto, essas plantas podem, eventualmente, apresentar variabilidade genética, denominada

variação somaclonal, que em geral é atribuída à instabilidade cromossômica das células vegetais

quando cultivadas in vitro. Esta instabilidade parece ser proporcional ao tempo de cultivo in vitro

das células (Flick et al., 1983; Yang et al., 1999). A variação somaclonal pode constituir uma fonte

de variabilidade positiva ou negativa, quando positiva gera alterações úteis nas plantas regenera-

das que possivelmente podem representar potencial para promoção da produtividade. Etienne &

Bertrand (2003) caracterizaram os fenótipos planta variegada, alteração da coloração da folha ju-

venil, porte anão, porte gigante, angustifólia (folhas elongadas) e multicaules provenientes da

ocorrência de variação somaclonal em plantas de Coffea cultivadas in vitro. Sondhal & Lauritis (1991)

observaram a ocorrência de variação somaclonal com interesse agronômico em plantas de Coffea

propagadas por embriogênese somática, cujas alterações encontradas foram relativas ao amadu-

recimento precoce e/ou tardio dos frutos.

O cultivo in vitro de células vegetais tratadas com agentes mutagênicos possibilita a obten-

ção de mutantes que podem apresentar mutações gênicas, cromossômicas e extranucleares (Flick,

1983). A mutagênese pode ser obtida por meio de agentes físicos (luz UV, raios X, raios gama, etc)

e químicos (análogos de bases de ácidos nucléicos, antibióticos, herbicidas e fitotoxínas).

2.8 Suspensão celular

O cultivo de células em suspensão pode ser aplicado para a regeneração de número eleva-

do de plantas utilizado para estudos de bioquímica, fisiologia vegetal, citologia, genética e fitopatologia.

Células indiferenciadas livres ou agregadas são cultivadas em meio líquido e atingem elevada taxa

Page 73: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

67Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

de multiplicação por se encontrarem cercadas pelo meio líquido, o que favorece a disponibilidade

de material celular fisiologicamente uniforme (Gamborg, 1975). Neste sistema pode se caracterizar

o modelo de crescimento da suspensão, por meio da determinação da curva de crescimento. Inicial-

mente tem-se a fase inicial lag cujas células preparam se para entrar em divisão, passam para a

fase exponencial, elevada divisão celular, seguida da desaceleração gradual da taxa de divisão e,

finalmente, as células se mantêm sem divisão, fase estacionária (Dodds e Roberts, 1988). A viabili-

dade da cultura é mantida por meio do subcultivo das células na fase de desaceleração de crescimento

da cultura.

2.9 Biorreator

Atualmente, o sistema biorreator apresenta papel importante para a produção de plantas

micropropagadas de Coffea em larga escala, como clones de C. canephora e híbridos de C. arabica,

especialmente, a partir de tecido embriogênico via embriogênese somática (Etinne et al., 2006).

Além disto, esse sistema pode induzir a sincronização da embriogênese, o que possibilita uniformi-

zar o desenvolvimento dos embriões somáticos (Noriega & Söndahl, 1993; Ducos et al., 2007).

2.10 Obtenção de plantas transgênicas

A transformação genética é um componente importante dos programas de melhoramento

genético e a cultura de tecido vegetal contribui para a produção das plantas transgênicas, sendo

que a sua aplicação inicia-se com a disponibilidade de células, protoplastos, calos ou tecidos culti-

vados in vitro. A transformação de Coffea visa obter genótipos mais produtivos, com resistência a

doenças, insetos e/ou aos fatores abióticos. O método de transformação mais empregado para

Coffea é o via Agrobacterium e o seu sucesso está associado à disponibilidade de um eficiente

protocolo de regeneração de plantas, normalmente, a embriogênese somática (Ribas et al., 2006).

3. CONCLUSÕES

A cultura de tecido vegetal contribui tanto para o desenvolvimento de pesquisas básicas e

aplicadas com a cultura do cafeeiro quanto para o setor produtivo, permitindo a geração de plantas

geneticamente idênticas, sadias e em larga escala. Além disto, atualmente, o cultivo in vitro do cafe-

eiro, principalmente, a embriogênese somática é amplamente estudada em laboratórios dos diferentes

países produtores de café.

REFERÊNCIAS

ALMEIDA, J.A.S.; SILVAROLLA, M.B.; FAZUOLI, L.C.; STANCATO, G.C. Embriogênese somática em

genótipos de Coffea arabica L. Coffee Science. 3(2), 143-151. 2008.

ALMEIDA, J.A.S.; CARMAZINI, V.C.B.; RAMOS, L.C.S. Indirect effect of agar concentration on the

embryogenic response of Coffea canephora. Fruit, Vegetable and Cereal Science and Biotechnology

1(2), 121-125. 2007.

ALMEIDA, J.A.S.; RAMOS, L.C.S. Efeito das estações do ano na calogênese e embriogênese somática

em oito genótipos de Coffea arabica. In: IV Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil. Consórcio

Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café, Londrina, Brasil, pp 1-5. 2005.

Page 74: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200968

ALMEIDA, J.A.S.; SILVAROLLA, M.B.; BRAGHINI, M.T.; FAZUOLI, L.C. Somatic embryogenesis in

genotypes of Coffea arabica with reduced caffeine content. In: ASIC (Ed) Proceeding of 21thColloquium of International Coffee Science Association, ASIC, Montpellier, France, pp 885-

889. 2006.

AYUB, R.A.; GEBIELUCA, A.N. Embriogênese somática em genótipos de café (Coffea arabica) é

citocinina dependente. Publ. UEPG Ci. Exatas Terra. Ci. Agr. Eng., 9(2):25-30. 2003.

BAJAI, Y.P.S. In vitro production of haploids. In: EVANS DA; SHARP WR; AMMIRATO PV; YAMADA Y.

(Ed.). Handbook of plant cell culture. 10 ed. London: Collier Macmillan Publishers, 1983. p. 228-

287.

CARMAN, J.G. Embryogenic cells in plant tissue cultures: occurrence and behavior. In Vitro CellDevelopment Biology, New York, v. 26, p. 746-753. 1990.

DODEMAM, V.L.; DUCREX, G.; KREIS, M. Zigotic embryogenesis versus somatic embryogenesis.

Journal Experimental Botany , 48:1493-1509. 1997.

DODDS, J.H.; ROBERTS, L.W. 1988. Cell suspension cultures. In: Experiments in Plant Tissue Culture,

2nd edition. Cambridge University Press, New York, pp. 104-113.

DUBLIN, P. Multiplication vegetative in vitro de L’Arabusta. In: 9a COLLOQUE ASSOCIATION

SCIENTIFIQUE INTERNATIONALE DU CAFE, London, 1980. Proceedings. Paris:ASIC, 1980. p.571-

588.

DUCOS, J.-P.; LAMBOT, C.; PÉTIARD, V. Bioreactors for coffee mass propagation by somatic

embryogenesis. International Journal of Plant Developmental Biology 1, 1-12, 2007.

ETIENNE, H.; DECHAMP, E.; BARRY-ETIENNE, D.; BERTRAND, B. Bioreactors in coffee micropropagation.

Braz. J. Plant Physiol. 18(1):45-54. 2006.

ETIENNE, H.; BETRAND, B. Somaclonal variation in Coffea arabica: effects of genotype and embryogenic

cell suspension age on frequency and phenotype of variants. Tree Physiology 23(6):419-426. 2003.

FLICK, C.E. Isolation of mutants from cell culture. In: EVANS DA; SHARP WR; AMMIRATO PV; YAMADA

Y. (Ed.). Handbook of plant cell culture. 10 ed. London: Collier Macmillan Publishers, 1983. p. 393-

421.

FLICK, C.E.; EVANS, D.A.; SHARP, W.R. Organogenesis. In: EVANS. D.A; SHARP, W.R.; AMMIRATO,

P.V.; YAMADA. Y. (Ed.). Handbook of plant cell culture. 10 ed. London: Collier Macmillan Publishers,

1983. p. 19-81.

GAMBORG, O.L.; WETTER, L.R. Plant Tissue Culture Methods. National Research Council of Canada.

Canadá. P. 1975

GARCIA, E.G.; RAFAEL, M. Propagacion clonal de plantas de café (Coffea arabica L. “Catimor”) a

partir de microesquejes cultivados in vitro. Agronomia Tropical, v.39(4-6), p. 249-268, 1989.

GONZALES, R.A. Selection of plant cells for desirable characteristics. In: DIXON, R.A.; GONZALES

R.A. (EdS.). Plant cell culture a practical approach. New York: oxford University Press, 1993. p. 67-

97.

MOTOIKE, S.Y.; SARAIVA, E.S.; VENTRELLA, M.C.; SILVA, C.V.; SALOMÃO, L.C.C. Somatic

embryogenesis of Myrciaria aureana (Brazilian grape tree). Plant Cell Tissue Organ Culture 89:75-

81. 2007,

NYANGE, N.E.; WILLIAMSON, B.; LYON, G.D.; McNICOL, R.J.; CONOLLY, T. Responses of cells and

protoplasts of Coffea arabica genotypes to partially purified culture filtrate produced by Colletotrichum

kahawae. Plant Cell Reports 16:763-768. 1997.

Page 75: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

69Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

NYANGE, N.E.; WILLIAMSON, B.; McNICOL, R.J.; HACKETT C.A. In vitro screening of coffea genotypes

for resistance to coffee berry disease (Colletotrichum kahawae). Annals of Applied Biology 127(2):251-

261. 1995.

NORIEGA, C.; SÖNDAHL, M.R. Arabica coffee micropropagation through somatic embryogenesis via

bioreactors. Biotechnologie ASIC Colloque, 15, 1993, Montpellier, p. 73-80.

PASQUAL, M.; HOFFMAN, A.; RAMOS, J.D. Cultura de Tecidos Tecnologias e aplicações. Fun-

dação de Apoio ao Ensino, Pesquisa e Extensão. UFLA, 1997. 149p.

PASQUAL, M.; MACIEL, A.L.R.M.; CAMPOS, K.P.; SANTOS, E.C.; CAMPOS, R.J.C. Indução de calos

em anteras de café (Coffea arabica L.) cultivadas in vitro. Ciência. Agrotec. v. 26(1): 71-76. 2002.

PEREIRA, C.D.; MELO, B. Cultura de tecidos vegetais. Universidade Federal de Uberlândia. http://www.fruticultura.iciag.ufu.br/cult_tecidos.htm

QUIROZ-FIGUEROA, F.R.; ROJAS-HERRERA, R.; GALAZ-AVALOS, R.M.; LOYOLA-VARGAS, V.M.

Embryo production through somatic embryogenesis can be used to study cell differentiation in plants.

Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 86:285-301. 2006.

RAMOS, L.C.S.; ALMEIDA, J.A.S. Effect of 6BA on nodal explant bud sproutings of Coffea arabica cv

Mundo Novo. Bragantia 64(2):185-190. 2005.

RAMOS, L,C,S,; YOKOO, E.Y.; GONÇALVES, W. Direct somatic embryogenesis is genotype specific

in coffee. ASIC, 15o Colloque, pp. 763-766. 1993.

RIBAS, A.F.; PEREIRA, L.F.P.; VIEIRA, L.G.E. Genetic transformation of coffee. Braz. J. PlantPhysiology, 18(1):83-94. 2006.

SANTOS, I.R.I.; SALOMÃO, A.N.; MUNDIM, R.C.; RIBEIRO, F.N.S. Criopreservação de eixos embrio-

nários zigóticos de café (Coffea arabica L.). Comunicado Técnico 69 . EMBRAPA, Brasília,

www.cenargen.embrapa.br, 2002.

SHARP, W.R.: EVANS, D.A.; SONDHAL, M.R. Application of somatic embryogenesis to crop improvement.

In: Fujiwara, A. (Ed.). Plant Tissue Culture, 1982, Japan. Proceedings of 5th International Congressof Plant Tissue and Cell Culture. Japan: Japanese Association for Plant Tissue Culture, p.759-

762. 1982

SÖNDHAL, M.R.; LAURITIS, A. Somaclonal variation as a breeding tool for coffee improvement. In:

Proc. 14th Colloquium International Coffee Science. Association San Francisco, USA. ASIC

Publisher, Vevey, pp 701-710. 1991.

SÖNDHAL MR, NAKAMURA T, SHARP WR Propagation of coffee. In: Henke RR, Huches KW, Constantin

MP, Hollaender A (Eds) Tissue culture in forestry and agriculture, Plenum Press, New York, pp

215-232, 1985.

SÖNDHAL, M.R.: NAKAMURA, T.; MEDINA-FILHO, H.P.; CARVALHO, C.; FAZUOLI. L.C.; COSTA, W.M.

Coffee. In: EVANS, D.A.; SHARP, W.R.; AMMIRATO, P.V.; YAMADA, Y. (Eds.). Handbook of plantcell Culture, 1984, New York: Macmillan Publishing, pp.564-590.

SÖNDHAL, M.R., SHARP, W.R. High frequency induction of somatic embryos in cultured leaf explants

of Coffea arabica L. Zeitschrilt Pflanzenphysiologie 81, 395-408. 1977.

VASIL, I.K. A history of plant biotechnology from the cell theory of Schleiden and Schwann to biotech

crops. Plant Cell Report . 27(9):1423-1440. 2008.

von ARNOLD, S.; SABALA, I.; BOZHKOV, P.; DYACHOK, J.; FILONOVA, L. Developmental pathways

of somatic embryogenesis. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 69:233-249. 2002.

Page 76: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200970

YANG, H.Y.; TABEI, I. KAMADA, T.; KAYANO, T.; TAKAIWA, F. Detection of somaclonal variation in

tissue cultured rice cells using digoxegenin-based random amplified polymorphic DNA. Plant CellRep 18:520-526.1999.

YASUDA, T.; FUJII, Y.; YAMAGUCHI, T. Embryogenic callus induction from Coffea arabica leaf explants

by benzyladenine. Plant Cell Physiol. 26(3):595-597. 1985.

WILLIAMS, E.G.; MAHESWARAN, G. Somatic embryogenesis: Factors influencing coordinated behaviour

of cells as an embryogenic group. Annals of Botany. 57:443-462. 1986.

Page 77: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

71Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

CONTRIBUIÇÕES ATUAIS PARA A MELHORIA DAQUALIDADE DO CAFÉ ARÁBICA

Terezinha J. G. Salva (1)

Juliano S. Ribeiro (1)

José R. M. Pezzopane (2)

Sérgio P. Pereira (1)

Maria Bernadete Silvarolla (1)

1. INTRODUÇÃO

A qualidade sensorial da bebida de café é descrita por um conjunto de características

que compreendem o seu aroma, corpo, acidez, adstringência, amargor, sabor, sabor residual e

qualidade global. Cada um desses atributos sensoriais decorre da composição química do grão

torrado.

O grão de café tem uma composição química enquanto o fruto está na planta, outra quan-

do está cru e beneficiado e uma outra, diferente, quando está torrado. A diferença existente

entre os grãos crus e os frutos na planta é função dos cuidados tomados durante o preparo e o

armazenamento do produto. A diferença entre a composição química do café cru e a do café

torrado depende do grau de torra. Para a maioria dos compostos do café cru, a torra implica

degradação, que é tanto mais acentuada quanto mais intenso for o processo.

A tabela 1 apresenta a composição média de cafés das espécies C. arabica e C. canephora

crus e torrados, para fins de comparação entre os produtos.

Entre os compostos que se sabem interferir na qualidade da bebida de café estão os ácidos

clorogênicos, a cafeína, a trigonelina, a sacarose, os lipídios, as proteínas, os aminoácidos e os

polissacaríderos. Esses constituintes compõem quase a totalidade da massa do café cru.

A cafeína naturalmente presente no grão causa pouco amargor na bebida, e o seu principal

efeito é atuar como um estimulante.

Alguns estudos têm mostrado que o amargor (GINS, 2001), o gosto a mofo e a adstringência

da bebida são devidos à presença de ácidos clorogênicos e das proporções em que os seus dife-

rentes isômeros se encontram no grão (MENEZES, 1994).

A sacarose (YERETZIAN et al. 2002), a trigonelina (STADLER et al., 2002), as proteínas e os

aminoácidos estão estreitamente relacionados com o aroma da bebida.

Trabalhos de NUNES et al. (1997) e NUNES et al. (1998) revelaram que os polissacarídeos e as

proteínas contribuem para a estabilidade e para a quantidade do creme dos cafés espressos.

(1) Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, Instituto Agronômico, Av. Barão de Itapura, 1.481, Caixa Postal 28, 13012-970, Campinas,

SP. Fone/fax: (19) 3212-0458; e-mail: café@iac.sp.gov.br

(2) EMBRAPA Pecuária Sudeste, Rodovia Washington Luiz, km 234 - CEP 13560-970, São Carlos, SP. E-mail:

[email protected]

Page 78: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200972

Tabela 1. Composição média de grãos de café das espécies C. arabica (arábica) e C. canephora (robusta)

crus e torrados (% bs)

ComponenteArábica Robusta

Cru Torrado Cru Torrado

Minerais 3,0-4,2 3,5-4,5 4,0-4,5 4,6-5,0

Cafeína 0,9-1,2 ~ 1,0 1,6-2,4 ~2,0

Trigonelina 1,0-1,2 0,5-1,0 0,6-0,75 0,3-0,6

Lipídios 12,0-18,0 14,5-20,0 9,0-13,0 11,0-16,0

Ác. Clorogênicos Totais 5,5-8,0 1,2-2,3 7,0-10,0 3,9-4,6

Ácidos Alifáticos 1,5-2,0 1,0-1,5 1,5-2,0 1,0-1,5

Mono-di- e oligossacarídeos 6,0-8,0 0-3,5 5,0-7,0 0-3,5

Polissacarídeos* 50,0-55,0 24,0-39,0 50,0-55,0 24,0-39,0

Aminoácidos 2,0 0 2,0 0

Proteínas 11,0-13,0 13,0-15,0 11,0-13,0 13,0-15,0

Os lipídios estão relacionados com o corpo da bebida, enquanto os ácidos orgânicos e inorgânicos

se relacionam com a sua acidez (MAIER, 1987) .

Como os demais frutos, o café adquire sua máxima qualidade potencial para bebida quando com-

pletamente maduro. No café, a concentração de alguns compostos diminui na medida em que o fruto se

desenvolve, como é o caso da glicose, enquanto a concentração de outros, como a sacarose, aumenta

nesse período (ROGERS et al., 1999).

O clima exerce um forte efeito sobre o desenvolvimento do cafeeiro, sobre a maturação dos frutos

e sobre a qualidade da bebida, havendo uma tendência de os cafés das regiões mais frias e montanhosas

serem mais aromáticos e ácidos (WINTGENS, 2001).

As caracterizações químicas de grãos de café compreendem análises elaboradas e onerosas, que

envolvem equipamentos caros e mão-de-obra especializada. Ao lado disso, a avaliação sensorial das

bebidas requer provador muito bem treinado para identificar nuances de sabor e aroma.

Metodologias substitutivas para as análises sensoriais de bebida de café têm sido propostas nos

últimos anos, incluindo nariz eletrônico, língua eletrônica e espectroscopia de infravermelho próximo (NIR).

A devida exploração do método de análise dos grãos na região de absorção do NIR (1100-2500

nm) requer, no entanto, o emprego da quimiometria como ferramenta de análise estatística dos resultados

A literatura tem apresentado resultados de estudos empregando NIRS associado à quimiometria

que visam, por exemplo, à diferenciação de Coffea arabica e Coffea canephora em variedades puras e em

blends (KEMSLEY et al., 1995; PIZARRO et al., 2007; ESTEBAN-DIEZ et al., 2007).

2. OBJETIVOS DAS PESQUISAS

Considerando que: 1- a sacarose um constituinte do grão relacionado com a boa qualidade

da bebida de café (KATURINA E NJOROGE, 2001), 2- a concentração desse açúcar no grão aumenta na

Ref. Smith A.W. (1985) * Revisto em Borém et. al. 2007

Page 79: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

73Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

medida em que o fruto se desenvolve, 3- o grão completamente maduro tem seu maior potencial de

proporcionar bebida de boa qualidade e 4- o clima interfere na velocidade de maturação dos frutos,

pesquisadores do Instituto Agronômico desenvolveram uma pesquisa com o objetivo de relacionar

variáveis meteorológicas com a concentração de sacarose no grão de café cru, de modo a verificar

se a partir de dados de clima seria possível predizer o período mais adequado para a colheita do

café com base no teor de sacarose. Para esse estudo foram consideradas as variáveis independen-

tes: graus dias acumulados (DD), dias após o florescimento (DAF), somatório de evapotranspiração

de referência (ETo) e somatório de evapotranspiração atual (ETr).

Tendo em vista a versatilidade da metodologia de análise de infravermelho próximo, foram

desenvolvidas também pesquisas relacionando os espectros de NIR com a Qualidade Global da

bebida de café.

3. COMENTÁRIOS SOBRE OS RESULTADOS DAS PESQUISAS

3.1 Acúmulo de sacarose no grão

Os resultados das pesquisas revelaram que a concentração de sacarose atinge seu máximo

quando o fruto se encontra no estádio fenológico amarelo-cereja, se mantendo estável por mais de

uma semana.

O trabalho gerou quatro tipos de informação sobre o período de colheita de café, cada uma

tendo por base uma variável independente. De acordo com os modelos estabelecidos para três

cultivares de café, a colheita deverá ser realizada após 213 ou 249 (cultivar tardia) dias do

florescimento, que equivale a realizá-la após um valor de graus dias acumulados entre 2.790 e

3.090 (cultivar tardia) ou após somatório de evapotranspiração de referência (ETo) entre 840 e

1.020 (cultivar tardia) ou após somatório de avapotranspiração atual (ETr) entre 770 e 900 (cultivar

tardia) (PEZZOPANE et al., 2008).

4. AVALIAÇÃO DA QUALIDADE GLOBAL POR ANÁLISE NO INFRAVERMELHO

PRÓXIMO

A Figura 1 mostra espectros de infravermelho próximo de grão de café cru moído. As

faixas verticais correspondem às faixas de comprimento de onda selecionadas para o estabe-

lecimento do modelo quimiométrico para a previsão da Qualidade Global da bebida de café

arábica.

Com base nas faixas de comprimento de onda selecionadas e com auxilio da quimiometria,

foi estabelecido o modelo de previsão para notas de Qualidade Global. Comparando as notas

previstas com as dadas pelos provadores verificou-se que a diferença média entre as notas

previstas pelo modelo construído e as notas efetivamente dadas pelos provadores foi menor

do que o erro médio das notas atribuídas pelos provadores. Numa escala de 0 a 10 pontos, a

diferença média entre as notas previstas e as reais foi igual a 0,4 pontos, enquanto o erro

médio das notas reais foi igual a 0,5 pontos. Embora não sejam suficientes para avaliar a

qualidade do modelo de previsão, esses valores indicam que o modelo construído é um bom

modelo. Outros parâmetros corroboraram essa conclusão (RIBEIRO e SALVA., 2009).

Page 80: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200974

Figura 1. Espectros sobrepostos das amostras de café cru moído e regiões selecionadas para o

estabelecimento do modelo para a previsão de nota de Qualidade Global da bebida de café arábica.

AGRADECIMENTOS

A equipe agradece à Sumatra Cafés Brasil pelas facilidades criadas para a realização desse

trabalho e aos produtores que por intermédio dessa empresa forneceram amostras para as análi-

ses de infravermelho próximo.

REFERÊNCIAS

BORÉM, F.M.; SALVA, T.J.G.; SILVA, E.A.A. Anatomia e Composição do Fruto e da Semente do

Cafeeiro. In: Borém, F.M. Pós-Colheita do Café, Editora UFLA, 2007 cap. 1, p. 21-40.

ESTEBAN-DÍEZ, I.; GONZÁLEZ-SÁIZ, J.M.; SÁENZ-GONZÁLEZ, C.; PIZARRO, C. Coffee varietal

differentiation based on near infrared spectroscopy. Talanta vol. 71, p.221–229. 2007

GINZ, M.; ENGELHARDT, U.H. Analysis of bitter fractions of roasted coffee by LC-ESI-MS- new

chlorogenic acid derivatives, ASIC, 2001

KATHURIMA, C.W.; NJOROGE, S.M. Coffee Bean carbohydrates as realtes to Quality of J+Kenyan

Arabica Coffee (Coffea arabica L.), ASIC, 2001

KEMSLEY, F.K.; RUAULT, S.; WILSON, R.H. Discrimination between Coffea arabica and Coffea

canephora variant robusta beans using infrared spectroscopy. Anal. Nutr. Clinical Meth. Sec., v.

54, p.321-326. 1995

MAIER, H.G. Les acides du café. Café, Cacao Thé, v. 31, n.1., p.49-58, 1987

MENEZES. H.C. The relationship between the state of maturity of raw coffee beans and the isomers

of caffeoilquinic acid. Food Chemistry, Reading. v. 50, p 293-296, 1994

MORGANO, M.A.; FARIA, C.G.; FERRÃO, M.F.; FERREIRA, M.C. Determinação de açúcares total

em café cru por espectroscopia no infravermelho próximo e regressão por mínimos quadrados

parciais. Quim. Nova, v.30, p. 346-350, 2007

NUNES, F.M.; COIMBRA, M.A.; DUARTE, A.C.; DELGADILLO, I. Foamability, foam stability, and

chemical composition of espresso coffee as affected by the degree of roast. Journal of Agriculturaland Food Chemistry v. 45, p. 3238-3243, 1997.

Page 81: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

75Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

NUNES, F.M.; COIMBRA, M.A. Influence of polysaccharide composition in foam stability of spresso

coffee. Carbohydrate Polymer, v.. 37, p. 283-285, 1998

PEZZOPANE, J.R.M; SALVA, T.J.G; LIMA, V.B.; FAZUOLI, L.C. Agrometeorological Parameters for

Prediction of Sucrose Content in Developing Fruits of Different Cultivars of Arabica Coffee, CD ROM,

ASIC, p. 1275-1279, 2008

PIZARRO, C.; ESTEBAN-DÍEZ, I.; GONZÁLEZ-SÁIZ, J.M.. Mixture resolution according to the percentage

of robusta variety in order to detect adulteration in roasted coffee by near infrared spectroscopy.

Anal. Chim. Acta, v.585, p.266-276, 2007

RIBEIRO, J.S.; SALVA, T.J.G. Modelo Quimiométrico para a Previsão da Qualidade Global de Bebida

de Café Arábica Baseado em Espectroscopia de Infravermelho Próximo e Regressão por Quadrados

Mínimos Parciais. VI Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil, 2009.

ROGERS, W. J.; MICHAUX, S., BASTIN, M.; BUCHELI, P. Changes to the content of sugars, sugar

alcohols, myo-inositol, carboxilic acids and inorganic anions in developing.grains from different varieties

of Robusta (Coffea canephora) and Arabica (C. arabica) coffees. Plant Science, v.149, p. 115-123,

1999.

SMITH, A.W. Introduction. In: Clarke, R.J.; Macrae, R. Coffee: Chemistry, vol.1, cap. 1, p. 1-41,

Elsevier Applied Science , 1985

STADLER, R.; VARGA, N.; HAN, J.; VERA, E.; WELTI, D. Alkylpridiniums. 1. Formation in model systems

via thermal degradation of trigonelline. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 50, p.

1192-1199, 2002

YERETZIAN, C.; JORDAN, A.; BADOUD, R; LINDIMGER, W. From the greem bean to the cup of coffee:

investigating coffee roating by on-line monitoring of volatiles. European Food Research, vol. 214,

p. 92-104, 2002

WINTGENS, J N Coffee Research Newsletter, (http://www.coffeeresearch.org) Janeiro, 28, 2001.

Page 82: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

77Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

MONITORAMENTO AGROMETEOROLÓGICO DACAFEICULTURA

Marcelo Bento Paes de Camargo (1)

RESUMO

O cafeeiro (Coffea arabica L.) é afetado nos seus diversos estádios fenológicos pelas con-

dições ambientais, como fotoperíodo e principalmente pelas condições termopluviométricas. Modelos

de monitoramento e de estimativa de quebra de produtividade e qualidade do café requerem infor-

mações fenológicas, como início e duração das fases de florescimento e da maturação dos frutos.

Modelos fenológicos baseados em acumulação de energia, que consideram graus-dia e/ou

evapotranspiração potencial (ETp), podem ser utilizados para estimar a época de maturação das

gemas florais, a chuva necessária para a indução da antese e estimar o período de maturação dos

frutos. Os sistemas de monitoramento agrometeorológico são importantes ferramentas para o acom-

panhamento do desenvolvimento da cultura no campo e tomadas de decisões racionais.

Palavras-chave: cafeeiro, balanço hídrico, fenologia, produtividade, previsão.

1. INTRODUÇÃO

A estimativa da produção de café é de fundamental importância para o estabelecimento da

política cafeeira no país e para um adequado planejamento da cultura. A estimativa antecipada e

precisa da produção de café requer o conhecimento do tripé “Área-Produtividade-Tempo”.

A área pode ser estimada através das tecnologias de imagem de satélite georeferenciadas à

campo como base para o mapeamento geoprocessado e conseqüente cadastramento das áreas

cafeeiras. O tempo é importante, pois uma estimativa consistente deve ser obtida antecipadamente,

pelo menos até o ultimo bimestre do ano anterior à produção. O conhecimento da produtividade é

fundamental para caracterizar a produção final, onde a produtividade envolve vários fatores como

insumos, avanços técnicos, fatores biológicos e climáticos, na qual esse último é fundamental, po-

dendo ser bem caracterizado por meio de modelos agrometeorológicos.

Uma boa estimativa da produtividade implica, portanto, na elaboração de modelos que consi-

deram os efeitos ambientais aos processos fisiológicos determinantes da produção, dependentes

das fases fenológicas da cultura.

(1) Eng.o Agr.o, D.Sc., Pesquisador Científico, Centro de Ecofisiologia e Biofísica - IAC/APTA, Caixa Postal 28, 13012-902

Campinas-SP. Email: [email protected]. Com bolsa de produtividade científica CNPQ.

Page 83: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200978

2. EXIGÊNCIAS CLIMÁTICAS E FENOLOGIA DO CAFÉ

O cafeeiro (Coffea arabica L.) é uma planta tropical de altitude, adaptada a clima úmido

com temperaturas amenas, típicas dos altiplanos da Etiópia, região considerada de origem da

espécie. Ele é normalmente afetado nas suas fases fenológicas pelas condições ambientais,

especialmente pela variação fotoperiódica e pelas condições meteorológicas, principalmente,

a distribuição pluviométrica e temperatura do ar, que interferem não apenas na fenologia, mas

também na produtividade e qualidade da bebida.

Os elementos climáticos exercem grande importância como fatores determinantes na

variabilidade da produção e qualidade do café. Os fatores climáticos são os que individual-

mente explicam a maior parte da variabilidade total da produção do cafeeiro no Estado de São

Paulo, quando comparados com fatores edáficos e biológicos da planta.

2.1 Temperatura do ar

A temperatura constitui-se no fator climático mais importante para definir a aptidão cli-

mática do cafeeiro em cultivos comerciais.

A aptidão térmica é dada por faixas de temperatura média anual, classificadas em ideal,

apta e inapta, sendo: Apta: 18° a 23°C; Marginal: 17 a 18°C e 23 a 24°C e Inapta: <17° e

>24°C (CAMARGO et al., 1977).

Em temperaturas médias anuais superiores a 23°C associadas à seca na época do

florescimento ocorrem abortamento floral e formação de “estrelinhas”, ou seja, baixa à nula

produtividade do café arábica. No extremo oposto, em temperaturas inferiores a 18°C ocorre

exuberância vegetativa e baixa diferenciação floral, como conseqüência, baixos níveis de pro-

dutividade além de sintomas típicos de crestamento foliar no período de inverno, associado

aos ventos dominantes. Ao redor da temperatura media anual de 23°C pode ocorrer redução

de crescimento no período do verão e surgir sintomas intensos de descoloração foliar.

2.2 Deficiência hídrica

O café arábica, como planta de sub-bosque, tem necessidade de regular quantidade de

umidade no ar e no solo, o que lhe é dado pelas chuvas. A quantidade pluviométrica ideal às

suas reservas é compreendida entre 1200 e 1600mm por ano. Ao se avaliarem as condições

ideais de precipitação para o cafeeiro, deve-se considerar algumas variáveis importantes, tais

como precipitação anual média, distribuição da precipitação durante o ano (número de meses

secos), balanço hídrico, época e intensidade das deficiências e excedentes hídricos e condi-

ções do solo (características físicas).

Os déficits hídricos podem levar á queda de produtividade do cafeeiro, embora seus efeitos

dependam da duração, intensidade da deficiência hídrica e do estádio fenológico que a planta se

encontra. Segundo CAMARGO e CAMARGO (2001), nos estádios fenológicos de vegetação, forma-

ção do grão e maturação, uma deficiência hídrica severa pode afetar a produtividade, no entanto,

uma deficiência hídrica entre julho e agosto, período anterior a antese, pode se tornar benéfica,

favorecendo uma florada mais uniforme já nas primeiras chuvas de setembro. Entretanto, estudos

por meio de balanços hídricos indicam que o cafeeiro suporta até 150 mm/ano de deficiência hídrica,

especialmente se este período não se prolongar até o mês de setembro e se as condições de solo

forem adequadas.

Page 84: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

79Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

2.3 Fenologia do Café

A fenologia do cafeeiro arábica foi definida e esquematizada (Figura 1) para as condições

tropicais do Brasil e relacionada com condições agrometeorológicas de cada ano (CAMARGO e

CAMARGO, 2001). Essa esquematização é útil para facilitar e racionalizar as pesquisas e observa-

ções na cafeicultura. Com isso, possibilita identificar as fases que exigem água facilmente disponível

no solo e aquelas nas quais se torna conveniente ocorrerem pequeno estresse hídrico, para condicionar

uma abundante florada.

Figura 1. Apresentação esquemática dos diferentes estádios fenológicos da cultura do café arábica para

o Estado de São Paulo. Adaptado de Camargo e Camargo (2001).

Para identificar esses períodos foram esquematizadas seis fases fenológicas distintas, sen-

do duas delas no primeiro ano fenológico e quatro no segundo. A primeira fase, “vegetação e formação

das gemas vegetativas”, ocorre normalmente de setembro a março. São meses de dias longos, com

fotoperíodo acima de 13 a 14 horas de luz efetiva (CAMARGO, 1985). A segunda fase, “indução,

diferenciação, crescimento e dormência das gemas florais”, é caracterizada por dias curtos, indo

normalmente de abril a agosto. A partir de fevereiro, com os dias ainda mais curtos, com menos de 13

horas de luz efetiva, intensifica-se o crescimento das gemas florais existentes (GOUVEIA, 1984). Essas

gemas florais, após completo desenvolvimento, entram em dormência e ficam prontas para a antese

quando acontecer um aumento substancial de seu potencial hídrico, causado por chuvas ou irrigação.

A terceira fase (florada, chumbinho e expansão dos frutos) é a primeira do segundo ano

fenológico, compreende normalmente quatro meses, de setembro a dezembro. Inicia-se com a florada

cerca de 8 a 15 dias após um aumento do potencial hídrico nas gemas florais maduras (choque

hídrico). Uma florada principal acontece quando se verifica um período de restrição hídrica, seguido

de chuvas, irrigação ou mesmo um acentuado aumento da umidade relativa do ar (RENA e MAESTRI,

1985). Temperatura ambiente elevada associada a um intenso déficit hídrico durante o início da

florada provoca a morte dos tubos polínicos pela desidratação, causando o abortamento das flores,

resultando nas conhecidas “estrelinhas”. Após a fecundação, ocorrem os chumbinhos e a expansão

dos frutos. Havendo estiagem forte nessa fase o estresse hídrico prejudicará o crescimento dos

frutos e resultará na formação de frutos pequenos e, portanto na ocorrência de peneira baixa.

A quarta fase é a de granação dos frutos, quando os líquidos internos solidificam-se, dando

formação aos grãos. Ocorre em pleno verão, de janeiro a março. Estiagens severas nessa fase

poderão resultar em má formação do endosperma, ou seja, em “chochamento” de frutos. A maturação

dos frutos se dá na quinta fase, compreendendo normalmente os meses de abril a junho. A maturação

plena, ou seja, quando pelo menos 50% dos grãos atingem a fase de cereja, é alcançada segundo

CAMARGO e CAMARGO (2001) ao completar cerca de 700 mm de somatório de ETp, após a florada

principal ou plena.

Page 85: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200980

Nesta fase, a demanda hídrica decresce significativamente e as deficiências hídricas mode-

radas beneficiam a qualidade do produto. A sexta fase, de repouso e senescência dos ramos produtivos,

ocorre normalmente em julho e agosto.

3. BALANÇO HÍDRICO

O cálculo do balanço hídrico seqüêncial, para estimar a disponibilidade hídrica do solo,

pode ser realizado por um programa (ROLIM et al.,1998) feito em planilhas no ambiente

EXCELTM, baseado no método de THORNTHWAITE e MATHER (1955), em escala decendial,

considerando a capacidade máxima de água disponível (CAD) igual a 100 mm, pois atende a

grande maioria dos solos das áreas cafeeiras dos Estados de São Paulo e Minas Gerais. A

profundidade média de exploração das raízes de um cafeeiro adulto é de aproximadamente

1 metro.

Como o café é uma cultura perene e os dados fenológicos e de produtividades conside-

rados são provenientes de cafeeiros adultos, o valor do coeficiente de cultura (kc) adotado no

cálculo do balanço hídrico se iguala à unidade (kc=1), assumindo-se, assim, plena cobertura

do terreno pelas plantas adultas, conforme sugerido por CAMARGO e PEREIRA (1994).

O balanço hídrico seqüencial permite monitorar o armazenamento hídrico do solo, atra-

vés do princípio de conservação de massas em um volume de solo vegetado. Por meio dos balanços

hídricos são gerados valores decendiais da demanda atmosférica, representada pela

evapotranspiração potencial (ETp) em função da capacidade de água disponível no solo (CAD).

Estes balanços geram valores da demanda atmosférica, representada pela evapotranspiração

potencial (ETp), além da evapotranspiração real (ETr), do armazenamento de água no solo

(ARM), da deficiência hídrica (DEF) e do excedente hídrico (EXC). Desta maneira é gerado o

déficit de ET relativa [1-ETr/ETp], que permite quantificar o estresse hídrico.

A ETp é um elemento climatológico fundamental para indicar a disponibilidade de ener-

gia solar na região. Constitui assim, um índice de eficiência térmica da região, semelhante aos

graus-dia (GD), porém sendo expressa em milímetros (mm) de evaporação equivalente. A ETp

acumulada é muito utilizada na definição das disponibilidades térmicas, como nos trabalhos de

zoneamento climático da aptidão agrícola e definição de fases fenológicas (CAMARGO e

CAMARGO, 2000). Enquanto os valores da temperatura do ar e de graus-dia são expressos

em graus, simples índices termométricos, a ETp é dada em milímetros de evaporação, equiva-

lente a uma unidade física quantitativa.

4. MODELOS AGROMETEOROLÓGICOS

4.1 Modelo agrometeorológico de monitoramento e estimativa de produtividade

Modelos agrometeorológicos de monitoramento que relacionam condições ambientes, como

disponibilidade hídrica no solo e temperaturas adversas com fenologia, bienalidade e produtividade

do cafeeiro podem ser importantes para subsidiar os programas de previsão de safra de café. Estes

modelos consideram que cada fator climático exerce controle na produtividade da cultura por influ-

enciar em determinados períodos fenológicos críticos, como na indução floral, na floração, na formação

e na maturação dos frutos dos cafeeiros.

Page 86: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

81Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

CAMARGO et. al. (2003) propuseram um modelo agrometeorológico de monitoramento, vi-

sando estimar a quebra de produtividade do café, baseado em componentes fenológicos, hídricos e

térmicos. O componente hídrico do modelo é baseado nos resultados do balanço hídrico seqüencial,

a nível decendial (10 dias), que fornece a deficiência e o excedente hídricos. A deficiência hídrica

(DH) é quantificada através do déficit de ET relativa [1-ETr/ETp], adaptado do modelo de DOORENBOS

e KASSAN (1979), ajustados por diferentes fatores de sensibilidade da cultura (Ky), ao déficit hídrico

acontecidos nas diferentes fases fenológicas na forma de produtório. O modelo agrometeorológico

é expresso por:

em que ETr corresponde a evapotranspiração real (mm) e ETp correspondem a evapotranspiração

potencial (mm), ky é o fator de resposta da cultura do café ao suprimento de água sobre a produti-

vidade.

SANTOS e CAMARGO (2006) desenvolveram um esquema incorporando uma estimativa do

início da florada (modelo fenológico) para se iniciar a penalização pela DH, com penalizações tam-

bém por estresse térmico (geada e calor excessivo na florada). A quebra percentual da produtividade

Q(%) é expressa pelo produto dos efeitos negativos desses três fatores que afetam significativa-

mente a formação da safra em condições sem irrigações da seguinte forma:

Q(%) = fDH * fgeada * fcalor

em que os fatores de penalização por deficiência hídrica (fDH), temperatura mínima absoluta (fgeada)

e temperatura máxima no florescimento (fcalor) são percentuais variando de 0 (sem nenhuma

penalização) até 100% (perda total da safra).

O fator de penalização por ocorrência de geada é calculado em função da temperatura míni-

ma absoluta (Tmín, oC) inferior a 2 oC, medida no abrigo meteorológico, em qualquer época do ano.

A quebra percentual da safra é dada pela expressão:

Portanto, a 2 oC praticamente não há perda de produtividade, e locais com Tmín acima deste

limiar estão livres desta penalização. Mas em regiões com Tmín inferiores a 2 oC a quebra de produ-

tividade aumenta rapidamente com a queda da temperatura. Por exemplo, se Tmín cair a 1 oC a perda

estimada é de 12%, enquanto a 0 oC será de 35%, subindo para 75% a -1 oC, chegando à perda

total abaixo desta temperatura. Regiões de vales e baixadas, que acumulam o ar frio na madrugada,

podem ter cafezais com perdas diferentes em função da topografia da região.

As penalizações quanto ao calor excessivo e a deficiência hídrica necessitam do cálculo da

data aproximada das floradas. Nesse esquema a contabilidade começa nos primeiros 10 dias de

abril.

Segundo o modelo fenológico de ZACHARIAS et al. (2008), as gemas florais estarão aptas

a florescerem após o acúmulo de ETp de pelo menos 335 mm (equivalente a 1.579 GD, TB=10°C)

a partir de abril. Ao atingir este somatório as gemas florais se abrirão se ocorrer chuvas acima de

7 mm. A florada aparecerá de 8 a 15 dias após a chuva começando então os cálculos das

penalizações.

Page 87: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200982

A Figura 2 mostra exemplos de aplicação deste esquema para duas regiões cafeicultoras do

Estado de São Paulo, na florada de 2007. Nos dois locais o acúmulo de ETp foi semelhante mostran-

do que as gemas florais estavam prontas para o florescimento na mesma época, isto é, no fim de

agosto. No entanto, as chuvas foram diferentes nesses locais. Em Mococa os 26 mm de chuvas no

fim de setembro provocaram uma florada principal no início de outubro. Em Campinas, as chuvas

foram inferiores a 7 mm necessários e a florada principal só se efetivou no fim de outubro. O ritmo

diferente das chuvas provocou floradas em épocas diferentes nessas regiões (PEREIRA et al., 2008).

Testes com o modelo agrometeorológico parametrizado (CAMARGO et al., 2005), que consi-

dera fenologia e penalizações por déficit hídrico e adversidades térmicas em diferentes regiões

cafeeiras dos Estados de Minas Gerais e São Paulo indicaram bom desempenho no monitoramento

e nas estimativas de quebra de produtividade do cafeeiro, podendo servir de subsídio para progra-

mas de monitoramento e previsão de safras de café.

Figura 2. Totais de chuvas de 10 dias e curvas de acúmulo de ETp nas regiões de Mococa, SP, e

Campinas, SP, indicando o início das floradas em cafeeiros arábica em 2007 (seta).

Testes com o modelo agrometeorológico parametrizado (CAMARGO et al., 2005), que consi-

dera fenologia e penalizações por déficit hídrico e adversidades térmicas em diferentes regiões

cafeeiras dos Estados de Minas Gerais e São Paulo indicaram bom desempenho no monitoramento

e nas estimativas de quebra de produtividade do cafeeiro, podendo servir de subsídio para

programas de monitoramento e previsão de safras de café.

Page 88: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

83Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

4.2 Modelo agrometeorológico de estimativa da duração do estádio fenológico da floração-maturação do café arábica

Para estimar a duração do estádio da floração-maturação podem ser utilizados diferentes

modelos de acumulação de evapotranspiração: potencial (ETp), real (ETr) e combinação entre ETr

e ETp (ETr-ETp) e baseados em graus-dia: clássico (GD) e corrigido pelo fator hídrico (GDcorr).

Este procedimento foi adotado (PEZZOPANE et al., 2008), para considerar a influência de períodos

com deficiência hídrica no desenvolvimento dos frutos do cafeeiro.

Os resultados indicaram que os modelos que consideram correção pelo fator hídrico apre-

sentaram estimativas da duração do estádio floração-maturação do café com maior consistência do

que os demais modelos (ETp e GD clássico). Os modelos que consideram acumulações com valores

médios de ETr de 746, 762, e 799 mm e modelos que consideram somas térmicas com valores

médios de GDcorr de 2733, 2816 e 3008 para as cultivares Mundo Novo, Catuaí e Obatã IAC 1669-

20, respectivamente, podem ser considerados melhores indicativos para a estimativa do que as

acumulações por ETp ou somas térmicas pelo método clássico de GD (NUNES, 2009). O modelo que

considera ETr durante todo o ciclo da floração-maturação apresentou melhor desempenho compa-

rado aos demais, especialmente para as cultivares Mundo Novo e Catuaí.

Os modelos calibrados foram testados em diferentes regiões cafeeiras do Estado e apresen-

taram estimativas consistentes da duração do estádio floração-maturação (NUNES et al., 2008). Os

resultados confirmam a necessidade de se considerar o fator hídrico para a quantificação das so-

mas térmicas, seja considerando ET ou GD.

5. Monitoramento operacional agrometeorológico do café

O desenvolvimento da cultura do café e seus fatores relativos à produção são afetados

principalmente pelas condições climáticas ocorridas durante as diferentes fases fenológicas da

cultura. Dessa maneira, a ocorrência e distribuição das chuvas, bem como a ocorrência de extre-

mos de temperaturas máxima e mínima, além da umidade do ar, vento e radiação solar, afetam o

desenvolvimento da cultura. Este conhecimento por meio de sistemas de monitoramento

agrometeorológico, pode se constituir em importante instrumento operacional para uma série de

usuários, desde os produtores até os planejadores vinculados aos órgãos governamentais, tanto

para tomada de decisões, como para o estabelecimento de políticas agrícolas.

Os sistemas de monitoramento agrometeorológico (SMA) informam ao agricultor as condi-

ções do tempo e sua influência no crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas. Os

SMAs fornecem informações sobre as condições do tempo, se estas estão favoráveis ao desen-

volvimento de cada fase fenológica das culturas agrícolas, como por exemplo a estação de aviso

fitossanitário do MAPA/Fundação Procafé de Varginha, MG (JAPIASSU et al., 2005). Além disso,

podem fornecer alertas de eventos climáticos adversos como geadas, veranicos, granizo, dentre

outros, que afetam diretamente a produtividade dos talhões e qualidade dos frutos.

Assim, o monitoramento agrometeorológico da cultura do café é uma importante ferramen-

ta que auxilia na tomada de decisões do agricultor, como a determinação de melhores épocas de

podas e colheitas, necessidades de irrigação, além da proteção contra adversidades meteorológicas.

Se SMA estiver acoplado a um sistema de controle fitossanitário, os produtores podem receber

alertas de riscos para doenças como Ferrugem (Hemileia vastatrix), Bicho Mineiro (Perileucoptera

coffeella), Broca (Hypothenemus hampei), Phoma, Cercóspora, etc, que são geralmente depen-

dentes da condição do tempo. Com isso, os produtores otimizam a aplicação de defensivos agrícolas

aumentando o lucro com a preservação do ambiente (CAMARGO et al., 2007).

Page 89: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200984

REFERÊNCIAS

CAMARGO, A.P.; PEDRO JÚNIOR., M.J.; BRUNINI, O.; ALFONSI, R.R., ORTOLANI, A.A.; PINTO, H.S.

Aptidão ecológica para a cultura do café. In: CHIARINI, J,. V. (Ed.). Zoneamento agrícola do Esta-do de São Paulo. Campinas: Secretaria da Agricultura, 1977, p. 31-39. v.2

CAMARGO, A.P. Florescimento e frutificação do café arábica nas diferentes regiões cafeeiras do

Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.20, n.7, p.831-839, 1985.

CAMARGO, A.P.; CAMARGO, M.B.P. Uma revisão analítica da evapotranspiração potencial. Artigo

de Revisão. Bragantia, Campinas, v.59, n.2, p.125-137, 2000.

CAMARGO, A.P.; CAMARGO, M.B.P. Definição e esquematização das fases fenológicas do cafeeiro

arábica nas condições tropicais do Brasil. Bragantia, Campinas, v.60, n.1, p.65-68, 2001.

CAMARGO, A.P.; PEREIRA, A.R. Agrometeorology of the coffe crop. Gebeve. World MeteorologicalOrganization, 1994. 96p. (Agricultural Meteorology CaM report, 58). 1994.

CAMARGO, M.B.P.; SANTOS, M.A.; PEDRO JUNIOR, M.J.; FAHL, J.I.; BRUNINI, O.; MEIRELES, E.J.L.;

BARDIN, L. Modelo agrometeorológico de monitoramento e de estimativa de quebra de produtivida-

de como subsidio à previsão de safra de café (Coffea arabica L.): resultados preliminares. In: Simpósio

de Pesquisa dos Cafés do Brasil, 3., 2003. Porto Seguro, Anais, Porto Seguro: Consórcio Brasileiro

de Pesquisa e Desenvolvimento do Café, 2003. p. 75-76.

CAMARGO, M.B.P.; SANTOS, M.A.; BRUNINI, O.; FAHL, J.I.; MEIRELES, E.J.L.; LORENA, B. Teste de

modelo agrometeorológico de monitoramento e de estimativa de produtividade do cafeeiro no Esta-

do de São Paulo. In: Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil, 4., 2005. Londrina, Anais, Londrina:

Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café, 2005. p. 25-29.

CAMARGO, M.B.P., ROLIM, G.S., SANTOS, M.A. Modelagem agroclimatológica do café: estimativa e

mapeamento das produtividades. Informe Agropecuário, Belo Horizonte. v.28, n. 241, p.58 - 65,

Nov/dez, 2007.

DOORENBOS, J.; KASSAM, A. H. Yield response to water. Roma, FAO, 197 p. (FAO Irrigation andDrainage Paper, 33), 1979.

GOUVEIA, N. M. Estudo da diferenciação e crescimento de gemas florais de Coffea arabica

L. Observações sobre a antese e maturação dos frutos . Campinas, 1984. 237p. Disser-

tação (Mestrado). Universidade Estadual de Campinas.

JAPIASSU, L.B., GARCIA, A.W.R., MIGUEL, A.E., MENDONÇA, J.M.;A., CARVALHO, C.H.S.,

FERREIRA, R.A., MATIELLO, J,B. Influência da carga pendente, do espaçamento e de fatores

climáticos no desenvolvimento da ferrugem do cafeeiro. Estação de avisos fitossanitários do

MAPA/Fundação Procafé, Varginha, MG. 1998 a 2004. . In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE PES-

QUISA DOS CAFÉS DO BRASIL, 4., Londrina, 2005. Anais. Brasília: EMBRAPA/Café, 2005.

CDROOM.

NUNES, F.L., CAMARGO, M.B. P., FAZUOLI, L.C., PEZZOPANE, J.R.M. Estimation of the duration

of the flowering-maturation stage for different arabica coffee cultivars In: 22ND INTERNATIONAL

CONFERENCE ON COFFEE SCIENCE, 2008, Campinas, SP, Brazil. Abstracts. Lausanne,

Swi tzer land: Assoc ia t ion for Sc ience and In format ion on Coffee - ASIC, 2008. v.22.

p.242–242.

NUNES, F.L. Modelo agrometeorológico de estimativa da duração do estádio fenológicoda floração-maturação do café arábica. 2009. 79p. Dissertação (Mestrado em Agricultura

Tropical e Subtropical) – Instituto Agronômico (IAC), Campinas.

Page 90: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

85Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

PEREIRA, A.R., CAMARGO, A.P., CAMARGO, M.B.P. Agrometeorologia de Cafezais no Brasil.Campinas, SP : Instituto Agronômico, 2008, v.1. p.127.

PEZZOPANE, J.R.M., PEDRO JR, M.J., CAMARGO, M.B.P., FAZUOLI, L.C. Exigência térmica do café

arábica cv Mundo Novo no subperíodo florescimento-colheita. Ciência e Agrotecnologia, Lavras.

v.32, n.6, p.1781 - 1786, nov/dez, 2008.

RENA, A.B.; MAESTRI, M. Fisiología do cafeeiro. Informe Agropecuario, v.11, n.126, p.26-40, 1985.

ROLIM, G.S.; SENTELHAS, P.C.; BARBIERI, V. Planilhas no ambiente Excel TM para os cálculos de

balanços hídricos: normal, seqüencial, de cultura e de produtividade real e potencial. Revista Bra-sileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v.6, n.1, p.133-137, 1998.

SANTOS, M.A.; CAMARGO, M.B.P. Parametrização de modelo agrometeorológico de estimativa de

produtividade do cafeeiro nas condições do Estado de São Paulo. Bragantia, Campinas, v. 65, n. 1,

p.173-183, 2006.

THORNTHWAITE, C. W.; MATHER, J. R. The water balance. Centerton, N. J. 1955, 104p. (Publ. in

Climatology, v. 8, n. 1).

ZACHARIAS, A.O.; CAMARGO, M.B.P.; FAZUOLI, L.C. Modelo agrometeorológico de estimativa do

início da florada plena do cafeeiro. Bragantia, Campinas. v.67, n.1, p.249 - 256, 2008.

Page 91: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

87Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

USO DA FISIOLOGIA COMO FATOR DE AUMENTO DEPRODUTIVIDADE E SUSTENTABILIDADE DO CAFEEIRO

Joel Irineu Fahl (1)

Maria Luiza Carvalho Carelli (1)

1. INTRODUÇÃO

O conhecimento de alguns aspectos básicos da fisiologia do cafeeiro é importante para o

estabelecimento de um manejo adequado para obtenção de produtividade econômica com

sustentabilidade da cultura. Outro fator primordial a ser considerado é a interação da planta com o

ambiente, que engloba as condições climáticas e do solo.

Os principais fatores climáticos que afetam o crescimento vegetativo e reprodutivo do cafeei-

ro são a luz, temperatura e água. Estes três fatores atuam de forma integrada nos processos de

crescimento e reprodução das plantas. O crescimento do cafeeiro ocorre de forma contínua durante

o ano, com variação estacional, enquanto que as diversas fases do processo reprodutivo, floração,

frutificação e maturação dos frutos, ocorrem em períodos definidos.

2. DESENVOLVIMENTO VEGETATIVO

Nas regiões produtoras do Brasil o crescimento vegetativo mais intenso do cafeeiro ocorre

durante as estações primavera/verão (setembro a março), que correspondem a períodos chuvosos,

com altas intensidades de luz e temperaturas mais elevadas (Barros et al., 1982).

A produção de folhas está intimamente associada com o crescimento dos ramos plagiotrópicos,

especialmente com a taxa de emissão de nós. Estudos realizados no Brasil mostram que a taxa de

expansão e a área final das folhas variam com a época do ano. De modo geral, as folhas emitidas no

início da estação chuvosa (outubro/ novembro) atingem em média 55 cm2, com taxa média de cres-

cimento de 9,2 cm2 por semana; as emitidas em janeiro atingem 27 cm2 com taxa média de crescimento

de 4,5 cm2 por semana; e em junho 9,2 cm2 e 0,9 cm2 por semana (Barros et. al, 1982).

O sistema radicular, que em plantas de café arábica com três anos de idade apresenta em

média 23 km de raízes absorventes com área de 400 a 500 m2, aparentemente cresce mais rapida-

mente durante a estação seca e fria, possivelmente favorecido pela queda da demanda por

fotoassimilados exercida pelos frutos e pelo crescimento vegetativo da parte aérea ( Cannell &

Huxley,1969; Cannell, 1971).

(1) Pesquisadores Científicos, Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Ecofisiologia e Biofísica. Instituto Agronômico,

Caixa postal 28, 13012-970, Campinas, SP. E-mail: [email protected]; [email protected]

Page 92: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200988

3. DESENVOLVIMENTO REPRODUTIVO

O cafeeiro é considerado uma planta de dias curtos, ou seja, a iniciação floral é promovida

em dias curtos, com fotoperíodo crítico situado ao redor de 13-14 horas. Portanto, quando o compri-

mento do dia excede esse limite, a planta não é induzida a florescer. Nas principais regiões cafeeiras

do Brasil, a partir de fevereiro até outubro, o fotoperíodo não excede 13 a 14 horas, o que significa

que as plantas estariam sob condições fotoperiódicas indutivas. Outros fatores climáticos, tais como,

temperatura e disponibilidade de água interagem com o fotoperíodo na indução floral do cafeeiro.

O desenvolvimento reprodutivo é fortemente afetado pela temperatura. Sob fotoperíodo indutivo,

o número de flores a serem formadas por axila foliar depende da temperatura ambiente. Em plantas

de Catuaí, cultivadas sobre condições controladas, foi observado maior desenvolvimento de gemas

florais em regimes de 23ºC dia/18ºC noite (Drinnan & Menzel,1995). A elevação da temperatura para

valores de 28ºC/23ºC resultou em decréscimo no número de gemas florais, sendo que em tempera-

turas de 33ºC /28ºC não houve formação de gemas florais (Drinan & Menzel,1995).

Temperaturas noturnas baixas e diurnas altas, gerando amplitudes térmicas elevadas, po-

dem prejudicar a iniciação floral através de seu efeito no processo de divisão e diferenciação celular

e/ou indiretamente pela redução nas reservas de carboidratos da planta.

A iniciação floral é acelerada pela entrada do período seco, quando as taxas de crescimento

da parte aérea começam a decrescer. Os frutos se desenvolvem durante a época quente e úmida

(verão) e atingem a maturação no início da subsequente estação fria e seca. Deste modo, o cresci-

mento da parte aérea, que ocorre praticamente durante todo o período chuvoso, proporciona o

crescimento dos ramos em cujos nós desenvolverão os botões florais que determinarão a produção

do ano seguinte.

4. COMPETIÇÃO DENTRO DA PLANTA

As variações sazonais no crescimento vegetativo são intensamente influenciadas pela pre-

sença de flores e frutos, ou seja, ocorre uma competição dentro da planta pelos metabólitos disponíveis.

Durante a fase de intenso crescimento vegetativo, a maior parte dos compostos orgânicos produzi-

dos pela planta é translocada para os ápices vegetativos da parte aérea, que constituim então um

sítio dominante de demanda de assimilados em relação ao sistema tronco-raízes (Cannell &

Huxley,1969; Cannell, 1971).

Normalmente sob condições ambientes favoráveis, é necessário uma área foliar mínima de

cerca de 20 cm2 para manter o desenvolvimento de um fruto e crescimento satisfatório dos ramos.

Deste modo, somente 2 a 3 frutos poderiam ser supridos adequadamente pelo par de folhas de

cada nó ( 20 a 30 cm2 por folha) (Cannell, 1975). Na prática é comum haver cerca de 20 frutos por

nó, que retiram, para seu desenvolvimento, grandes quantidades de assimilados de ramos secun-

dários e recebem assimilados de folhas do próprio ramo e folhas de outros ramos mais distantes. O

esgotamento do cafeeiro em diferentes graus, tais como a seca dos ponteiros ou a produção bienal,

são eventos atribuídos à excessiva mobilização de nutrientes orgânicos e inorgânicos pelos frutos

(Cannell, 1971).

Na planta como um todo as raízes são consideradas como sítios de consumo de assimilados

(drenos) bem menos eficientes do que a parte aérea. Quando disponibilidade de carboidratos tor-

na-se um fator limitante, o sistema radicular é o primeiro a sofrer com a competição interna pelos

Page 93: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

89Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

fotoassimilados, diminuindo o crescimento e gerando menos energia para os processos metabólicos

e a absorção de nutrientes (Cannell, 1975).

Em síntese, o decréscimo no crescimento das partes vegetativas em plantas com grande

produção, parece estar associado à restrição no fornecimento de carboidratos e outros compostos

orgânicos para as regiões de crescimento (ápices, folhas jovens e raízes) e com a limitação na

absorção de nutrientes.

5. PESQUISAS DESENVOLVIDAS NO IAC

5.1 Efeito de regimes de luz no metabolismo, desenvolvimento e produção das plantas

O nível de luz adequado para maximizar o desenvolvimento e produção do cafeeiro é um

aspecto muito importante a ser determinado uma vez que é uma planta originária de subosques das

florestas africanas, ou seja, de condições sombreadas. No Brasil, a cafeicultura se desenvolveu

extensivamente a pleno sol, onde normalmente a planta tende a expressar todo o seu potencial

produtivo, ocorrendo, entretanto, produções bienais devido ao esgotamento da planta e fotooxidação

em excesso de irradiância. Esse sistema de cultivo foi baseado em resultados experimentais bastan-

te antigos, nos quais foi utilizado sombreamento excessivo, que ocasionaram drásticas reduções na

produtividade do cafeeiro (Caramori et al.,1996).

Estudos posteriores mostraram que o sombreamento moderado pode contribuir para manter

a estabilidade da produção e também aumentar a renda do produtor através da exploração das

árvores de sombra (Matielo & Almeida, 1991; Baggio et al., 1997). Deste modo, foi evidenciada a

necessidade da retomada dos estudos sobre o sombreamento moderado do cafeeiro, visando evitar

o depauperamento excessivo das plantas e manter a sustentabilidade da cultura. Os novos siste-

mas de plantio adensado confirmam essa tendência.

Nesse sentido, uma série de trabalhos desenvolvidos no IAC mostraram que a assimilação

de nitrogênio no cafeeiro é maior em condições sombreadas do que a pleno sol, ao contrário das

demais espécies (Carelli, 1987; Carelli & Fahl, 2000; Carelli et al., 1990, 2006). Também foi obser-

vado que plantas de café apresentam grande capacidade de se adaptar ao nível de luz durante o

crescimento tanto à nível fisiológico, como morfológico, anatômico e ultra celular (Voltan, 1992; Fahl

et al., 1994). Os resultados desses trabalhos mostraram que plantas crescidas na sombra desenvol-

vem folhas mais finas, com mais grana por cloroplasto e mais tilacóides por granum, maior teor de

clorofila e maior área foliar individual, que conduzem a maior eficiência em interceptar a luz disponí-

vel (Fahl et al.1994). Em alta irradiância, quando a limitação para a fotossíntese passa a ser a

fixação do gás carbônico, ocorrem aumentos na massa foliar específica e no número de estômatos,

que proporcionam maior volume interno para a difusão do CO2 (Voltan, 1992; Fahl et al.1994).

Uma série de estudos conduzidos em vasos, em três cultivares de Coffea arabica (Catuaí Verme-

lho, Mundo Novo e Bourbon Vermelho) um de C. canephora (Apoatã) e no híbrido entre essas duas

espécies (Icatu Amarelo) mostraram que, em todos os cultivares, importantes características fisiológicas,

tais como, fotossíntese, trocas gasosas, discriminação isotópica do carbono, teores de clorofila e de

açúcares das folhas, assimilação do nitrogênio, eficiência do uso da água e crescimento, não diferiram

entre as plantas cultivadas a pleno sol e em níveis moderados de sombreamento (maior que 50% da luz

solar) (Carelli et al., 1999; Carelli & Fahl, 2000). Entretanto, todos esses processos decresceram em

condições de sombreamento excessivo (20 a 30% da luz solar). Esses resultados fornecem, em parte, as

bases fisiológicas para o bom desempenho do cafeeiro em condições moderadas de sombreamento,

que vem sendo obtido no campo em alguns dos cultivares referidos (Carelli et al., 1999).

Page 94: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200990

Estudos efetuados com C. arabica cv. Obatã mostraram que as medidas de densidade de

fluxo de seiva, que expressa a transpiração total e as trocas gasosas das plantas, efetuados em

plantas cultivadas a pleno sol foi aproximadamente o dobro dos valores obtidos nas plantas cresci-

das a 70% e 50% de luz, e cerca de 6,5 vezes maior do que nas plantas cultivadas a 30% de luz

(Carelli et al. 2000; Fahl et al., 2000; Carelli et al. 2001a). Contudo, a fotossíntese líquida e a

condutância estomática, determinadas nas folhas externas da copa, decresceram com o aumento

da irradiância. Aparentemente existe uma contradição, referente ao efeito da intensidade de irradiância,

quando são comparados os dados obtidos para a transpiração da planta toda, através de medidas

da densidade de fluxo de seiva, e os valores pontuais de transpiração, por unidade de área foliar,

obtidos com o porômetro. Contudo, deve ser considerado que a pleno sol apenas as folhas externas

do dossel da planta estão expostas à radiação total e, portanto, sujeitas ao aumento da temperatu-

ra, redução de condutância estomática, transpiração por unidade de área e de fotossíntese, enquanto

maior número de folhas na parte interna da copa da planta recebe irradiância adequada, ou seja,

acima do ponto de compensação de luz (Carelli et al. 2001a). Deste modo, considerando-se toda a

área foliar do cafeeiro Obatã, as trocas gasosas fotossintéticas (fotossíntese, condutância estomática

e transpiração) poderiam ser maiores nas plantas cultivadas a pleno Sol do que nas sombreadas. O

comprimento dos internódios e o diâmetro da copa das plantas foram menores no tratamento a

pleno sol. A produção acumulada durante dois anos consecutivos aumentou significativamente com

o nível de luz. Mesmo em condições moderadas de sombreamento (50 e 70% da luz solar) a produ-

ção das plantas foi menor do que a pleno sol (Carelli et al., 2001b).

5.2 Efeito de regimes de luz na floração e frutificação

O processo de floração no cafeeiro abrange várias etapas como a indução, iniciação, dife-

renciação, crescimento e desenvolvimento, dormência e antese. Cada uma dessas etapas é

influenciada pelas condições ambientes e por fatores endógenos da planta. Dentre os fatores ambi-

entes os mais importantes são a luz, temperatura e disponibilidade de água e, dependendo da fase

do desenvolvimento ou floração, cada um deles, em uma determinada etapa, pode ser o fator

determinante no controle do ciclo vegetativo/reprodutivo do cafeeiro (Gopal,1974; Rena & Maestri,

1986).

A intensidade de luz é um aspecto importante a ser considerado na floração do cafeeiro. Em

uma cultura perene como o café a magnitude da floração, e conseqüente produção de frutos, vai

depender do crescimento vegetativo da planta no ano anterior , em especial da formação de nós

produtivos (Cannell, 1971). Desta forma, as fases vegetativa e reprodutiva da planta são

interdependentes e essa relação é extremamente importante para o manejo econômico da cultura.

Apesar da importância da luz nos processos de floração e frutificação do cafeeiro, ainda são

poucas as informações disponíveis sobre esse assunto. O conhecimento do efeito da intensidade de

luz na floração e frutificação do cafeeiro permitiria definir níveis de sombreamento, ou densidades de

plantio, adequados para maximizar o desenvolvimento, a produção e a sustentabilidade dessa cultura.

Durante três anos consecutivos, a floração, o desenvolvimento e maturação dos frutos, e a

produção foram avaliados em plantas de Coffea arabica L. cv. Catuaí, cultivadas em quatro regimes

de luz, 30%, 50%, 70% e 100% da luz solar, obtidos através do uso de telas sombrites. Verificou-se

que no ano de 2005, o aparecimento de gemas indiferenciadas iniciou em fevereiro e apresentou

sensível queda a partir do início de abril, com exceção das plantas de pleno sol, onde o decréscimo

ocorreu em maio (Fig.1) (Fahl et al. 2009). No início de junho praticamente todas as gemas já haviam

se diferenciado em reprodutivas, com exceção das plantas a pleno sol, cujo processo de diferenciação

permaneceu até o final de agosto. No ano de 2006, em fevereiro, a maioria das gemas indiferenciadas

já estavam presentes, e como no ano anterior, em meados de junho, em todos os tratamentos as

gemas já estavam diferenciadas em reprodutivas, inclusive as de pleno sol (Fahl et al.,2009).

Page 95: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

91Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Regimes de luz Frutificação

25/04/06 15/03/07 21/02/08

nº de frutos

30% 3,1ª 8,3b 2,5b

50% 2,8b 7,5b 2,8b

70% 2,6b 7,8b 3.2b

100% 0,5c 9,7a 4,8a

A frutificação, avaliada pelo número de frutos presentes nos 3º, 4º e 5° nós (contados do

ápice para a base de ramos plagiotrópicos), no ano de 2006, foi significativamente maior nos trata-

mentos sombreados, em relação às plantas cultivadas a pleno sol (Tab.1). Ao contrário, nos anos de

2007 e 2008 as plantas cultivadas a pleno sol mostraram maior número de frutos do que os trata-

mentos sombreados. Deve-se ressaltar que o baixo número de frutos presentes nas plantas cultivadas

a pleno sol no ano de 2006 foi devido à ocorrência de intensa chuva de granizo que prejudicou

consideravelmente esse tratamento, justificando sua baixa produtividade no referido ano. Portanto,

pode ser sugerido que o sombreamento com sombrite atenuou o efeito das condições climáticas

adversas, favorecendo as plantas cultivadas nesses tratamentos.

O número de frutos presentes nos 3º, 4º e 5° nós foi diretamente relacionado com a produ-

ção, que mostrou as mesmas oscilações (Tab. 2). Contudo, considerando a produção média dos

três anos agrícolas, não houve diferença entre os tratamentos de luz. De modo geral, na colheita, as

plantas cultivadas a pleno sol mostraram maior porcentagem de grãos passa e menor porcentagem

de grãos verdes, em relação aos tratamentos sombreados. Comparando-se esses resultados com

os dados anatômicos, verificou-se que o sombreamento antecipou o desenvolvimento das gemas e

a abertura dos botões florais, em relação às plantas cultivadas a pleno sol, mas, nesse último trata-

mento o desenvolvimento e maturação dos frutos foram mais rápidos.

Tabela 1. Efeitos de regimes de luz, em três anos consecutivos, na média do número de frutos dos 3º, 4º e

5º nós de ramos plagiotrópicos, em plantas de C. arabica cv. Catuaí cultivadas em quatro regimes de luz,

30 %, 50%, 70% e 100% de luz.

Médias nas colunas seguidas de letras iguais não diferem entre si a 5%

Regimes de luz Produção

2006 2007 2008 Média

sc/ha

30% 13,2b 77,8ª 11,7b 34,2a

50% 17,1b 63,7ª 12,1b 31,0a

70% 16,0ab 65,4ª 12,0b 31,1a

100% 2,0c 62,5a 21,0a 28,5a

Tabela 2. Produção, em sacas de café beneficiado por hectare, em plantas de C. arabica cv. Catuaí cultiva-

das em quatro regimes de luz, 30 %, 50%, 70% e 100% de luz, nos anos de 2006, 2007, 2008.

Médias nas colunas seguidas de letras iguais não diferem entre si a 5%

Page 96: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200992

Figura 1. Indução e diferenciação de gemas florais, durante os anos de 2005 e 2006, em plantas C.

arabica cv. Catuaí cultivadas em quatro regimes de luz, 30 %, 50%, 70% e 100% de luz.

5.3. Floração e frutificação em cultivares de C. arabica

As principais cultivares de cafeeiro apresentam diferenças no crescimento vegetativo, floração

e frutificação em resposta às condições ambientes em que se desenvolvem nas diferentes regiões

de cultivo. Deste modo, foram efetuados trabalhos, em Campinas-SP, visando caracterizar o pro-

cesso da diferenciação das gemas florais e a frutificação em três cultivares de cafeeiro adultos de

Coffea arabica : ‘Catuaí IAC 81’; ‘Obatã IAC 1669-20’ e ‘Tupi IAC 1669-33’ (Queiroz-Voltam et al.

2009).

Page 97: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

93Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Os resultados indicaram que em fevereiro houve formação de gemas em todas as cultivares

e, a partir de abril iniciou-se a diferenciação para gemas reprodutivas nas cultivares Obatã e Tupi e,

em maio na ‘Catuaí’(Fig.2). No mês de junho quase todas as cultivares possuíam botões florais, com

exceção da ‘Catuaí’, que apresentou um atraso no desenvolvimento. O pico de produção de botões

florais ocorreu em julho, em todas as cultivares (Fig. 2) (Queiroz-Voltam et al. 2009).

A cultivar Catuaí apresentou o maior número de frutos nos 4º + 5º nós (Tab. 3). De forma

semelhante, verificou-se que o potencial hídrico (Y) das folhas foi maior (menos negativo) na culti-

var Catuaí. Esses resultados indicam que, de modo geral, essa cultivar apresenta melhor controle

na perda de água, em relação às ‘Tupi’ e ‘Obatã’, mantendo em condições de acentuado estresse

hídrico no solo, um melhor estado hídrico da planta, que provavelmente favorece o processo de

floração, com conseqüente aumento na produtividade (Queiroz-Voltam et al. 2009).

Tabela 3. Número de frutos (“chumbinho”) presentes no 4° + 5° nós e potencial hídrico em diferentes cultiva-

res de cafeeiro.

CULTIVARES

Catuaí Tupi Obatã F

Nº de frutos 32,8a 19,5b 24,1b 9,63*

Potencial hídrico 1,74b 2,11a -1,93ab 4,38*

* Médias seguidas por letras distintas, na horizontal, diferem entre si ao nível de 5%.

Figura 2. Porcentagem de gemas indiferenciadas e reprodutivas produzidas pelas cultivares de cafeeiro

Catuaí, Obatã e tupi, durante os anos de 2005 e 2006, em experimento realizado em Campinas-SP.

Page 98: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200994

5.4 Enxertia no cafeeiro

A ocorrência generalizada de nematóides em grande parte da área plantada com café no

Brasil tem inviabilizado a cafeicultura em regiões tradicionalmente produtoras de café de alta quali-

dade, em vista da falta de resistência apresentada pela espécie C. arabica. Por outro lado, C.

canephora vem demonstrando resistência aos nematóides do gênero Meloidogyne e Pratilenchus,

assim com ao agente causal da ferrugem (Hemileia vastratix), além de elevada capacidade produti-

va (Costa et al.,1991). Entretanto o cultivo do ‘Robusta’ apresenta obstáculos, como a baixa qualidade

da bebida e a falta de tradição de cultivo nas principais regiões cafeeiras do país (Costa et al.,1991).

A enxertia de cultivares comerciais de C. arabica sobre C. canephora tem apresentado resul-

tados promissores, oferecendo aos cafeicultores alternativa para o cultivo do café em áreas infestadas

por nematóides. Fazuoli et al. (1983), em trabalho de campo, desenvolvido em regiões infestadas

por Meloidogyne incógnita, verificaram aumentos na altura, no diâmetro da copa e na produção das

plantas enxertadas, em relação às não enxertadas. A eficiência da enxertia foi confirmada por Costa

et al. (1991) em área infestada por nematóides, onde a produção de café beneficiado por hectare,

do cultivar Mundo Novo em porta-enxertos resistentes de C. canephora, somou 26,3 sacas, contra

5,7 sacas do ‘Mundo Novo’ sem enxertia.

Em adição à resistência de C. canephora a nematóides, a enxertia parece atuar na interação

fisiológica entre a raiz e a parte aérea. Nesse sentido, Fahl & Carelli (1985) verificaram que, mesmo

em condições isentas de nematóides, plantas jovens de C. arabica enxertadas sobre C. canephora

apresentaram, tanto para a altura como para a área foliar, taxas de crescimento relativo superiores

às plantas não enxertadas. Esses resultados mostraram que, mesmo em condições isentas de

nematóides, a utilização de C. canephora como porta-enxerto conferiu maior desenvolvimento e

vigor às plantas, o que, conseqüentemente, poderia levar a aumentos na produção. De fato, em

experimentos efetuados em três regiões cafeeiras paulistas, Campinas, Garça e Mococa, foi verifi-

cado que a enxertia de cultivares de C. arabica (Catuaí Vermelho IAC H 2077-2-5-81 e Mundo Novo

IAC515-20) sobre progênies de C. canephora (Apoatã IAC2258 e IAC 2286) e de C. congensis (IAC

Bangelan coleção 5) proporcionou maior desenvolvimento e produção (média de cinco anos) aos

cultivares de C. arabica, sendo o efeito da enxertia mais pronunciado no ‘Catuaí’ do que no ‘Mundo

Novo’ (Fahl et al., 1998). Em adição, a absorção de nutrientes foi qualitativamente melhorada nas

plantas enxertadas, aumentando a absorção de potássio, que é um dos principais elementos mine-

rais relacionados com a produção do cafeeiro, e diminuindo a absorção de manganês, que

frequentemente está presente em níveis altos na maioria dos solos cultivados com café no Brasil

(Fahl et al.,1998).

Após recepa drástica das plantas, o efeito da enxertia em melhorar o desempenho e a pro-

dução foi ainda mais acentuado. A enxertia aumentou a produção (média de cinco anos) em cerca

de 151 % e 89 % , respectivamente para os cultivares ‘Catuaí’ e “Mundo Novo” (Fahl et al., 2001). O

melhor desempenho da plantas enxertadas foi atribuído à maior capacidade do sistema radicular de

C. canephora cv. Apoatã em explorar maior volume de solo e à maior eficiência em fornecer água

para a parte aérea nos períodos de défices hídricos intensos, mantendo maiores taxas fotossintéticas

e maior ganho em carbono (Fahl et al., 2001). Em adição, a enxertia não alterou a qualidade de

bebida, avaliada através da prova da xícara e da determinação dos teores de ácidos clorogênicos,

mantendo o excelente padrão apresentado por C. arabica (Fahl et al., 2001).

O efeito da enxertia pode variar com os materiais genéticos utilizados nas diversas combina-

ções enxerto/porta-enxerto. Portanto, torna-se importante conhecer as características fisiológicas de

materiais genéticos que potencialmente possam ser utilizados como porta-enxerto para cultivares de

C. arabica. Nesse sentido, foi estudado o desenvolvimento da parte aérea e das raízes, as trocas

gasosas fotossintéticas e a composição mineral nos genótipos Apoatã IAC 2258 (C. canephora); Bangelan

IAC col. 5 (C. congensis X C. canephora); Catuaí IAC 144 (C. arabica); Excelsa (C. liberica, var. dewevrei)

Page 99: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

95Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

e Piatã IAC 387 (C. arabica X C. liberica, var. dewevrei), visando conhecer seus potenciais

para util ização como porta-enxerto para variedades de C. arabica, em áreas isentas de

nematóides (Alfonsi et al., 2005). A análise global dos resultados obtidos para todas as carac-

terísticas fisiológicas, previamente descritas, mostrou que o ‘Bangelan’ e o ‘Apoatã’ apresentam

características favoráveis para a utilização como porta-enxerto para cultivares de C. arabica

(Alfonsi et al., 2005), confirmando os resultados obtidos em trabalhos anteriores (Fahl, et al.,

1998, Fahl et al., 2001).

5.5. Método para estimativa da produtividade da cultura de café

A estimativa antecipada da produção de café nas diversas regiões produtoras é de

fundamental importância para o estabelecimento da política cafeeira do país. Apesar disso,

não existe no Brasil uma metodologia adequada para previsão antecipada da safra de café

que permita uma avaliação segura e precisa. Esses métodos devem levar em consideração as

cultivares, a densidade de plantio, a idade da cultura, a tecnologia empregada e as condições

edafoclimáticas. Em vista disso, procurou-se desenvolver um método para estimar a produtivi-

dade de cafeeiros de diferentes cultivares, idade e sistema de plantio, avaliando-se durante

diversos períodos produtivos as características fenológicas determinantes do crescimento e

da produção, cujos resultados foram parcialmente publicados (Fahl et al.2005 a,b).

Os estudos foram realizados em 14 unidades experimentais (UEs), localizadas em pro-

priedades produtoras da região de Garça/Marília, abrangendo os municípios de Garça (4 UEs),

Marília (2 UEs), Vera Cruz (2 UEs), Gália (2 UEs), Lupércio (1 UE) e Oriente (2 UEs). As medi-

das foram feitas nos anos agrícolas de 1999/2000 a 2004/2005, em dezembro e fevereiro/

março, épocas correspondentes, respectivamente, aos estádios fenológicos de “chumbinho”

e início da expansão dos frutos, após a queda de “chumbinhos”.

As amostragens foram efetuadas em 5 diferentes ruas das UEs, através da contagem

do número de frutos presentes no 4º e 5º nós produtivos, enumerados do ápice para a base,

em 10 ramos plagiotrópicos do terço médio da planta, tomados ao acaso ao longo da rua,

sendo 5 de cada lado . Ao mesmo tempo, foi medida a altura de cinco plantas de cada seg-

mento avaliado, obtendo-se a altura média do talhão. A partir desses dados, foi obtido

o índice fenológico de produção (IFP), correspondente ao produto da média do número de

frutos do 4º e 5º nós produtivos do ramo plagiotrópico, multiplicado pela área vegetal de pro-

dução, a qual foi calculada pela multiplicação do comprimento em metro de linha de café por

hectare pelo dobro da altura da planta. Nessa mesma ocasião, em cada uma das UEs foi feita

uma estimativa visual da produtividade por, no mínimo, dois técnicos especializados na cultu-

ra cafeeira. A produtividade observada de cada UE, expressa em sacas de café beneficiado

por hectare, foi obtida dividindo-se o volume de café da roça pelo fator 430 (valor estabeleci-

do para a conversão de café da roça em café beneficiado).

Considerando-se que no mês de dezembro praticamente ocorreram todas as floradas

e, portanto, a cultura já se encontrava com o número máximo de frutos (“chumbinho”) da safra

e que em março, após a queda de chumbinhos devido a fatores bióticos e abióticos que ocor-

rem naturalmente durante os meses de janeiro e fevereiro, quando então o número de frutos

se mantém até a colheita, procurou-se estabelecer equações que possibilitassem estimar a

produção baseada nesses dois estádios fenológicos. Verificou-se que os índices fenológicos

de produção, determinados nos dois estádios fenológicos, acompanharam estreitamente os

valores das produções dos anos agrícolas de 1999 a 2005 (Fig. 3). As regressões obtidas

entre os IFP, referentes às médias dos números de frutos do 4º e 5º nós produtivos e as

respectivas produtividades reais (Figs. 4 e 5) forneceram as seguintes equações:

Page 100: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200996

Y = 0,000357 X ⇒ R2 = 0,93 (para as avaliações realizadas em dezembro)

e

Y = 0,0005 X ⇒ R2 = 0,99 (para as avaliações realizadas em março)

Nessas equações, Y representa a produtividade estimada e X o IFP.

As equações acima foram testadas utilizando-se dados de 2001/2002 que foi um ano agríco-

la em que todos os 14 talhões em estudo apresentaram produções. Verificou-se que as estimativas

das produtividades das 14 UEs, obtidas pela equação de março (Y = 0,0005 X) e sua comparação

com as produtividades observadas apresentaram margem de erro de 7%, enquanto que a compara-

ção entre a estimada visualmente e a observada foi de 9% (Fig. 6). Na safra do mesmo ano agrícola

(Fig. 7) verificou-se que as estimativas de produtividade pelas equações de ambas as épocas de

avaliação (dezembro e março) mantiveram-se próximas das respectivas produtividades observadas,

com margem de erro não superior a 7% na somatória de todas as produções. Portanto, a utilização

das equações Y = 0,0005 X e Y = 0,000357 X, obtidas através dos índices fenológicos de produção,

permitem estimar a produtividade do cafeeiro, com até seis meses de antecedência, com precisão

superior a 93%.

Em síntese, tendo-se os dados médios referentes aos números de frutos do 4º e 5º nós

produtivos, a altura da planta e o espaçamento da cultura, a estimativa da produtividade do talhão

pode ser obtida através das equações Y = 0,000357 X e Y = 0,0005 X, para avaliações em dezem-

bro e março, respectivamente. Essas equações permitem uma estimativa da produtividade, com

razoável precisão, com até seis meses de antecedência, sem requerer para isso a avaliação visual

de técnicos ou produtores altamente especializados na cultura cafeeira.

Figura 3. Relação entre o índice fenológico, obtido pela contagem do número médio de frutos do 4º e 5º

nó, com a produtividade observada em 14 UEs da Região de Garça/ Marília, no período de 1999 a 2004.

Page 101: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

97Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Figura 4. Regressão entre o índice fenológico, obtido pela multiplicação da média do número de frutos do

4º e 5º nós produtivos de ramos plagiotrópicos do terço médio da planta, pela área vegetal de produção,

calculada pelo produto do comprimento em metro de linha de café por hectare pelo dobro da altura da plan-

ta. Avaliação realizada em março.

Figura 5. Regressão entre o índice fenológico, obtido pela multiplicação da média do número de frutos do

4º e 5º nós produtivos de ramos plagiotrópicos do terço médio da planta, pela área vegetal de produção,

calculada pelo produto do comprimento em metro de linha de café por hectare pelo dobro da altura da

planta. Avaliação realizada em dezembro.

Page 102: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 200998

Figura 6. Comparação entre a produtividade real e a obtida pela equação y = 0,0005 x, e com a estimati-

va visual em 14 unidades experimentais durante os anos agrícolas de 2001/2002.

Figura 7. Comparação entre a produtividade observada e as obtidas pelas equações y = 0,000357 (DEZ) e

y = 0,0005 x (MAR) em 14 unidades experimentais durante os anos agrícolas de 2001/2002.

As equações obtidas constituem uma ferramenta importante na composição de modelos ma-

temáticos para estimativa de produtividade do cafeeiro.

Page 103: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

99Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao Consórcio Brasileiro de P&D/Café pelo suporte financeiro para

o desenvolvimento dos projetos cujos resultados são apresentados neste artigo.

REFERÊNCIAS

ALFONSI, E.L. FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C. & FAZUOLI, L.C. Crescimento, fotossíntese e composição mine-

ral em genótipos de Coffea com potencial para utilização como porta-enxerto. Bragantia, Campinas, v.64,

n.1, p.1-13, 2005.

BAGGIO, A.J.; CARAMORI, P.H.; ANDROCIOLI FILHO, A. Productivity of Southern Brazilian coffee plantations

shaded by different stockings of Grevillea robusta. Agroforestry Systems, 31: 111- 120, 1997.

BARROS, R.S; MAESTRI, M. & MOREIRA, R.C. Sources of assimilates for expanding flower buds of coffee.

Turrialba, San José, 32:371-377, 1982.

CANNELL, M.G.R. Production and distribution of dry matter in trees of Coffea arabica L. in Kenya as affected

by seasonal climatic differences and the presence of fruits. Annals of Applied Biology, London , v.67, p. 99-

120, 1971.

CANNELL, M.G.R. Crop physiological aspects of coffee bean yield : A Review. Journal of Cofee research ,

Karnataka, 5:7-20, 1975.

CANNELL, M.G.R.; HUXLEY, P.A. Seasonal differences in the pattern of assimilate movement in branches of

Coffea arabica L.. Annals of Applied Biology, London, 64: 345-357.

CARAMORI, P.H.; ANDROCIOLI FILHO, A.;LEAL, A. C. Coffee shade with Mimosa scabrella Benth. for frost

protection in southern Brazil. Agroforestry Systems, 33:205-214, 1996.

CARELLI M.L.C. Estudo do processo de redução de nitrato durante o desenvolvimento inicial e no estádio

reprodutivo de plantas de café (Coffea arabica L.). Campinas, Universidade Estadual de Campinas. Tese

Doutorado, 1987.

CARELLI, M.L.C.; FAHL, J.I. Crecimiento y asimilación del carbono y nitrógeno en plantas jóvenes de

Coffea en condiciones de sol y de sombra. In: Memoria del XIX Simposio Latinoamericano de Caficultura.

San José, Costa Rica, p. 101-108. 2000.

CARELLI M.L.C.; FAHL, J.I. & MAGALHÃES, A C. Redução de nitrato em plantas jovens de café cultivadas

em diferentes níveis de luz e de nitrogênio. Bragantia, Campinas 50, 27-37. 1990.

CARELLI, M.L.C.; FAHL, J.I.; TRIVELIN, P.C.O.; QUEIROZ –VLTAN, R.B. Carbon isotope discrimination and

gas exchange in Coffea species grown under different irradiance regimes. Revista Brasileira de Fisiologia

Vegetal, Brasília, v.11, n. 2, p.63-68, 1999.

CARELLI, M.L.C.; FAHL JI, ALFONSI, E.L., MAGOSSI, R.; PEZZOPANE, J.R.M., RAMALHO, J.C. Trocas

gasosas fotossintéticas e densidade de fluxo de seiva em plantas de Coffea arabica cv. Obatã em diversos

regimes de irradiância. In: Resumos do VIII Congresso Brasileiro de Fisiologia Vegetal, Ilhéus, Brazil (resu-

mo expandido em CD-ROM). 2001a.

CARELLI, M.L.C.; FAHL, J.I. & ALFONSI, E.L. . Efeitos de níveis de sombreamento no crescimento e produ-

tividade do cafeeiro In: II SIMPÓSIO DE PESQUISA DOS CAFÉS NO BRASIL, RESUMOS, 2001b, Vitória,

ES, p.16.

CARELLI, M.L.C.; FAHL, J.I.; RAMALHO, J.C. Aspects of nitrogen metabolism in coffee plants, a Minireview.

Brazilian Journal of Plant Physiology, Campinas, 18, 9-21, 2006.

Page 104: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009100

CARELLI, M.L.C.; FAHL, J.I. & MAGALHÃES, A C. Redução de nitrato em plantas jovens de café cultivadas

em diferentes níveis de luz e de nitrogênio. Bragantia, Campinas, 13:59-64, 1989.

COSTA, W. M.; GONÇALVES, W. & FAZUOLI, L. C. Produção do café Mundo Novo em porta-enxerto de

Coffea canephora em área infestada com Meloidogyne incognita raça 1. Nematologia Brasileira, Piracicaba,

v.15, p.43-50, 1991.

DRINNAN, J.E.; MENZEL, C.M. Temperature affects vegetative growth and flowering of coffee (Coffea arabica

L.). Journal of Horticultural Science, London,v. 70, n.1, p.23-34.1995.

FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C. Estudo fisiológico da interação enxerto e porta-enxerto em planta de café. In:

CONGRESSO BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 12., 1985, Caxambu. Anais... Rio de Janeiro:

MIC/IBC, 1985. p115-117.

FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C., J. VEGA, J., MAGALHÃES, A.C. Nitrogen and irradiance levels affecting net

photosynthesis and growth of young coffee. Journal Horticultural Science, London, v. 69, p. 161-169, 1994.

FAHL, J. I.; CARELLI, M. L. C.; COSTA, W. M.; NOVO, M. C. S. S. Enxertia de Coffea arabica sobre progê-

nies de C. canephora e de C. congensis no crescimento, nutrição mineral e produção. Bragantia, Campinas,

v.57, n.2, p.297-312, 1998.

FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C.; PEZZOPANE, J.R; MAGOSSI, R.; ALFONSI, E.L. Crecimiento y asimilación del

carbono y nitrógeno en plantas jóvenes de Coffea en condiciones de sol y de sombra. In: Memoria del XIX

Simposio Latinoamericano de Caficultura. San José, Costa Rica, p. 91-98. 2000.

FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C.; MENEZES, H.C.; GALLO, P.B.; TREVELIN, P.C.O. Gas exchage, growth, yield

and beverage quality of Coffea arabica cultivars grafted on to C. canephora and C. congensis. Experi-mental Agriculture, London, v.37, p.241-252, 2001.

FAHL, J. I., CARELLI, M. L. C., ALFONSI, E. L., CAMARGO, M. B. P. Desenvolvimento e aplicação de

metodologia para estimativa da produtividade do cafeeiro, utilizando as características fenológicas

determinantes do crescimento e produção. In: IV Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil, 2005, Londri-

na. CD-ROM. Anais. Brasília: Embrapa/Café, 2005 a.

FAHL, J. I., CARELLI, M. L. C., ALFONSI, E. L., CAMARGO, M. B. P. Desenvolvimento e aplicação de

metodologia para estimativa da produtividade do cafeeiro, utilizando as características fenológicas

determinantes do crescimento e produção em duas épocas de avaliação In: 31º Congresso Brasileiro de

Pesquisas Cafeeiras, 2005, Guarapari-ES. Trabalhos Apresentados. Rio de Janeiro: Procafé, 2005 b.

v.1. p.339 – 341

FAZUOLI, L. C.; COSTA, W. M.; BORTOLETTO, N. Efeitos do porta-enxerto LC 2258 de Coffea canephora,

resistente a Meloidogyne incognita, no desenvolvimento e produções iniciais de dois cultivares de Coffea

arabica. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 10. 1983, Poços de Caldas. Anais...

Rio de Janeiro: MIC/IBC, 1983. p.113-115.

FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C.; QUEIROZ-VOLTAN, R.B.; DIAS, A.A.; CAMARGO, M,B.P. Efeitos de níveis de

luz na floração, frutificação e produtividade de plantas de Coffea arabica. In: VI Simpósio de Pesquisa dos

Cafés do Brasil, 2009. Vitória. Anais 2009. CD-ROM.

GOPAL, N.H. Some physiological factors to be considered for stabilization of Arabica coffee production

in South India. Indian Coffee, Bangalore, v. 38, p. 217-221, 1974

MATIELO, J.B; ALMEIDA, S.R. Sistemas de combinação de café com seringueira, no sul de Minas

Gerais. In: Congresso Brasileiro de Pesquisas Cafeeiras, 17, Varginha, 1991. Trabalhos Apresenta-

dos. Rio de Janeiro, MARA/EMBRAPA, 1991. p. 112-114.

QUEIROZ-VOLTAN, R.B.; FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C. Floração e frutificação em cultivares de cafe-

eiro arabica. In: VI Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil, 2009. Vitória. Anais 2009. CD-ROM.

Page 105: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

101Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

RENA; A. B.; MAESTRI, M. Fisiologia do cafeeiro. In: Cultura do cafeeiro: fatores que afetam a pro-

dutividade. Piracicaba, Associação brasileira para pesquisa da Potassa e do fosfato, 1986, p.13-85.

VOLTAN, R. B.Q.; FAHL, J.I.; CARELLI, M.L.C. Variação na anatomia foliar de cafeeiros submetidos

a diferentes intensidades luminosas. Revista brasileira de fisiologia vegetal, Brasília, v.4, n. 2, p.99-

105, 1992.

Page 106: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

103Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

MANEJO DOS NEMATÓIDES PARASITOS DO CAFEEIRO

Wallace Gonçalves (1)

1. INTRODUÇÃO

Os nematóides parasitos de plantas ocorrem na maioria dos solos cultivados, mas os danos

provocados por eles são observados quando atingem altas densidades populacionais, sendo esse

fato mais importante do que suas meras ocorrências.

O controle de fitonematóides é, de modo geral, operação difícil de ser realizada. Deve-se ter

em mente que, estando uma área contaminada, sua erradicação é praticamente impossível. Entre-

tanto, estes parasitos podem muitas vezes, ter suas populações reduzidas e mantidas em níveis

baixos, utilizando-se de maneira integrada todas as medidas de controle disponíveis e viáveis. 

O conhecimento sobre os fitonematóides, da planta hospedeira e das interações entre eles e

outros componentes do agroecossistema, constitui a base para o estabelecimento de técnicas ne-

cessárias para o manejo dos fitonematóides na cultura cafeeira. Além disso, é preciso decidir dentre

as técnicas disponíveis, quais as mais adequadas e quando aplicá-las para se obter um controle

mais econômico e com menor custo social e ambiental.

Os trabalhos de pesquisas que visam ao manejo dos nematóides parasitos do cafeeiro em

execução no Centro de Café “Alcides Carvalho”, do IAC, concentram-se principalmente no desen-

volvimento de cultivares com resistência a nematóides do gênero Meloidogyne, para serem utilizadas

de maneira integrada, com outras táticas de manejo de fitonematóides.  

A baixa eficiência de algumas dessas táticas na cultura cafeeira, a suscetibilidade de nossas

principais cultivares, o nível de melhoramento atingido pela cultura, a disponibilidade de um banco

de Coffea com grande variabilidade genética em relação à resistência a agentes fitoparasitos e as

vantagens econômicas e ecológicas advindas do uso de cultivares resistentes foram requisitos con-

siderados para o início dessas pesquisas, já em 1968, na então Seção de Genética do IAC.

2. SITUAÇÃO ATUAL DO PROBLEMA

 Os problemas causados pelos fitonematóides começaram a despertar interesse a partir de

1950, quando com o término das terras de matas em regiões ecologicamente favoráveis a C. arabica,

no Estado de São Paulo, houve a necessidade de adoção de tecnologia capaz de produzir café em

solos já cultivados com a cultura. A não- verificação da presença desses parasitos em áreas de

renovação, a utilização de mudas infestadas aliado ao uso inadequado de implementos agrícolas,

assim como os efeitos da geada de 1975, que determinaram a necessidade de podas drásticas dos

cafeeiros, assim como a constatação de espécies de nematóides mais patogênicas, resultaram em

um agravamento do problema.

(1) Pesquisador Científico do Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, IAC/APTA, [email protected]

Page 107: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009104

Atualmente, as áreas mais afetadas devido à presença dos nematóides que parasitam o

cafeeiro são as de solos arenosos e degradados física (compactação, erosão), química (desequilíbrio

nutricional, baixos teores de nutrientes e de matéria orgânica) e biologicamente (queda da atividade

e diversidade biológica) da cafeicultura paulista e paranaense. A ampla disseminação de M. incognita

e M. paranaensis nessas regiões, a notável capacidade de destruir o sistema radicular, a alta per-

sistência no solo, o grande número de hospedeiros, a existência de raças fisiológicas (M. incognita),

além da intolerância de nossas cultivares a esses parasitos, fazem com que esses nematóides cons-

tituam fator limitante tanto na implantação de novos cafezais em áreas onde ocorrem como na

manutenção dos já contaminados.

Por outro lado, as características do desenvolvimento de M. incognita e M. paranaensis em

cafeeiros, fazem com que alguns métodos de controle não apresentem a mesma eficiência alcançada

em outros cultivos.

3. NEMATÓIDES PARASITOS DO CAFEEIRO

Até o momento, pelo menos 38 espécies, representando 31 gêneros de fitonematóides foram

encontradas associadas a raízes de cafeeiros no Brasil (Lordello, 1972, Campos, 1997). Muitas

dessas espécies podem ocorrer simultaneamente no sistema radicular do cafeeiro, embora os da-

nos causados por algumas delas não estejam comprovados (Campos et al., 1985). 

A fauna nematológica é variável segundo a região cafeeira (Lordello, 1965), sendo as

espécies dos gêneros Meloidogyne e Pratylenchus as mais prejudiciais à cafeicultura brasilei-

ra (Campos, 1997). Das 17 espécies de nematóides formadores de galhas relatadas parasitando

o cafeeiro em diversas partes do mundo, seis ocorrem no Brasil (Campos e Villain, 2005),

sendo as mais prejudiciais M. exígua pela ampla distribuição geográfica, M. incognita e M.

paranaensis , pela intensidade dos danos que causam.

As espécies mais comuns de Meloidogyne possuem variação no modo de reprodução,

desde a fecundação cruzada a partenogênese (facultativa ou obrigatória), no grau de ploidia,

variando de haplóide a vários graus de poliploidia e uma complexidade citogenética, com o

número de cromossomos somáticos variando de 14 a 74, o que leva a uma grande variabilida-

de inter e intraespecífica (Carneiro e Almeida, 2000).

Variações fisiológicas nos nematóides formadores de galhas foram demonstradas por

diversos autores ao observarem que as populações dessas espécies diferiam na habilidade

de parasitar diferentes hospedeiros, e isso também ocorre com populações oriundas de cafe-

eiros.

O estudo da variabilidade genética nas populações de nematóides, assim como

a correta caracterização e sua identificação é de grande importância, uma vez que a ação

do(s) gen(es) de resistência do hospedeiro pode ser específica a raça(s) e ou espécie(s)desses

parasitos (Fassuliotis, 1985), sendo fundamental para a utilização de algumas técnicas de

manejo, como a rotação de cultura e o uso de cultivares resistentes.

A correta identificação dos nematóides do gênero Meloidogyne é uma tarefa árdua,

difícil e passível de erros, devido à extensiva variação morfológica entre e dentro das populações

desses organismos (Carneiro e Almeida, 2000). Muitos estudos já efetuados sobre a diversidade

de populações desses nematóides em cafeeiros, realizados na cafeicultura brasileira e de

outros países, foram embasados somente na diagnose morfológica (padrão perineal) e no

tes te de hospede i ros d i fe renc ia is , o que pode te r levado a a lgumas ident i f i cações

incorretas (Carneiro et al., 2004).

Page 108: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

105Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Atualmente, para uma precisa identificação dos nematóides, alguns laboratórios têm utiliza-

do de maneira complementar, a diagnose morfológica, o teste de hospedeiros diferenciais e as

diagnoses bioquímica (fenótipo das esterases) e molecular (SCAR- Multipex- PCR). Essa última

técnica permite a identificação precisa de um juvenil de segundo estádio, fêmea ou massa de ovos,

sendo muito sensível na detecção de mistura de espécies, chegando ao nível mínimo de 1%. O uso

dessa técnica permitiu comprovar que a mistura de espécies, em condições de campo, é uma situa-

ção muito frequente no Brasil (Randig et al., 2002, Carneiro et al., 2005).

4. MANEJO

A filosofia do manejo de fitonematóides baseia-se na redução e manutenção desses parasi-

tos em níveis populacionais que não causem dano econômico, através da integração de medidas de

controle. Para isso, dois elementos são essenciais: a observação e utilização dos fatores que limi-

tam a reprodução e desenvolvimento dos nematóides (fatores da planta hospedeira, do parasito e

do ambiente) e a tolerância das plantas a certos níveis populacionais desses organismos. 

A adoção e o êxito de qualquer estratégia de manejo dependerão essencialmente, do conhe-

cimento da espécie(s) e ou raça(s) do nematóide presente(s) na gleba ou cafezal em que se deseja

realizar o manejo. Dependerá, também, de uma análise crítica da sua aplicabilidade, em função do

nível tecnológico do cafeicultor, das condições de condução da lavoura, da possibilidade de mudan-

ça na atividade agrícola em parte da propriedade ou mesmo da perda periódica de receita por parte

do cafeicultor (Campos et al., 1985).

O manejo, um modelo de controle mais efetivo, dificulta o uso de soluções imediatistas e

exige uma visão sistêmica do processo produtivo, pois sabe-se que os danos provocados por esses

parasitos são mais severos quando a planta hospedeira é submetida a condições de estresses,

causados por fatores abióticos (secas, deficiências nutricionais, frio, etc.) e bióticos (pragas, doen-

ças, etc.) do meio ambiente (Campos, 1997). 

A principal estratégia de manejo dos nematóides parasitos do cafeeiro ainda é evitar a conta-

minação de solos, águas e cafezais por esses organismos. Esta prevenção é feita através do uso de

medidas fitossanitárias aliadas à sanidade das mudas, não somente das de café, mas também de

qualquer outra espécie vegetal. 

Os autores consideram que, em cafezais já implantados e contaminados por fitonematóides,

devido às condições de manejo das lavouras, algumas estratégias de manejo são de difícil

aplicabilidade. No entanto, em áreas de renovação e infestadas por esses parasitos, alguns proce-

dimentos devem ser adotados de imediato como:

a) prevenção de disseminação e contaminação de outras áreas dentro e fora da propriedade;

b) identificação dos fitonematóides presentes;

c) rotação de cultura com plantas antagônicas aos nematóides, visando à redução dos níveis

populacionais desses parasitos no solo, visto que os danos causados por eles são maiores em

cafeeiros jovens. Além disso, deve-se ter em mente que os cafeeiros resistentes em sua quase

totalidade não são imunes aos parasitos, multiplicando-os em pequenas taxas; 

d) recuperação física, química e biológica dos solos;

e) evitar plantio de cafeeiros suscetíveis em áreas infestadas pelas espécies mais patogênicas,

como M. incognita e M. paranaensis;

Page 109: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009106

f) integração e aplicação de todas as técnicas de manejo disponíveis e viáveis e com boa

relação de custo e benefício;

g) utilização de outras tecnologias de produção que atuam para a sustentabilidade econômi-

ca, social e ambiental da cafeicultura, uma vez que o manejo dos fitonematóides é apenas um dos

componentes do processo produtivo do cafeeiro.

Serão abordadas nesta apresentação, algumas estratégias de manejo com possibilidades de

uso na cafeicultura, assim como alguns aspectos sobre a utilização de mudas enxertadas em porta

enxertos resistentes a nematóides.

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Segundo os dados disponíveis em literatura, verifica-se que as pesquisas realizadas até o

momento, restringiram-se de uma maneira geral, a métodos específicos de controle de nematóides

Entretanto, devido a implicações ecológicas advindas da integração das medidas de manejo, consi-

dera-se que há necessidade de amplo esforço por parte de todos, para a implantação dessa técnica

na cultura cafeeira. Em cafezais já implantados, seja em formação, seja adulto, a constatação da

presença das principais espécies de nematóides que parasitam o cafeeiro, praticamente conduz à

utilização de poucas estratégias de manejo, como o manejo químico, cultural (matéria orgânica) e a

aplicação de medidas fitossanitárias. No entanto, em áreas de renovação e infestadas por

fitonematóides, os procedimentos listados anteriormente devem ser adotados de imediato.

REFERÊNCIAS

CAMPOS, V.P. Café (Coffea arabica). Controle de doenças: doenças causadas por nematóides. In:

VALE, F.X.R.; ZAMBOLIM, L. (Eds). Controle de doenças de plantas-grandes culturas. Viçosa:

UFV. 1997. v.1, p.141-180.

 CAMPOS, V.P.; VILLAIN, L. Nematodes parasites of coffee and cocoa. In: LUC, M.; SIKORA, R.A.;

BRIDGE, J. (Ed.). Plant parasitic nematodes in subtropical and tropical agriculture, 2nd edition.Wallingford: CABI Bioscience, 2005. p. 529-580

 CAMPOS, V.P.; LIMA, R.D.; ALMEIDA, V.F. Nematóides parasitas do cafeeiro. Informe Agropecuário,

Belo Horizonte, v. 11, n.126, p. 50-58, 1985.

 CARNEIRO, R.M.D.G.; ALMEIDA, M.R.A. Distribution of Meloidogyne spp on coffee in Brazil:

identification, characterization and intraspecific variability. In: MEJORAMIENTO SOSTENIBLE DEL

CAFÉ ARABICA POR LOS RECURSOS GENÈTICOS, ASISTIDO POR LOS MARCADORES

MOLECULARES, COM ENFASIS EN LA RESISTÊNCIA A LOS NEMATODOS. Turrialba: CATIE/IRD,

2000. p.43-48. (Publicácion Especial)

 CARNEIRO, R.M.D.G.; RANDIG, O.; ALMEIDA, M.R.A.; GONÇALVES, W. Identificação e caracteriza-

ção de espécies de Meloidogyne em cafeeiro nos Estados de São Paulo e Minas Gerais através dos

fenótipos de esterase e SCAR-Multiplex-PCR. Nematologia Brasileira, Piracicaba, v. 29, n. 2,

p. 233-241, 2005.

 CARNEIRO, R.M.D.G.; TIGIANO, M.S.; RANDIG, O.; ALMEIDA, M.R.A.; SARAH, J.L. Identification and

genetic diversity of Meloidogyne spp (Tylenchida: Meloidogynidae) on coffee from Brazil. CentralAmérica and Hawai. Nematology, Germantown, v. 6, n. 2, p. 287-298, 2004.

 

Page 110: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

107Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

FASSULIOTIS, G. The role of the nematologist in the development of resistant cultivars. In: SASSER,

J.N.; CARTER, C.C. (Ed.). An advanced treatise on Meloidogyne. Biology and control. Raleigh:

North Carolina State University Graphics, 1985. v. 1, p.233-240.

LORDELLO, L.G.E. Nematóides nocivos a cafeicultura. In: REUNION TÉCNICA INTERNACIONAL SOBRE

PLAGAS Y ENFERMIDADES DE LOS CAFETOS, 1. 1965, San José. CATIE, 1965. p. 100-108.

LORDELLO, L.G.E. Nematode pest of coffee. In: WEBSTER, J.M. (Ed.). Economic Nematology.

London: Academic Press, 1972. p. 269-284.

RANDIG, O.; BONGIOVANNI, M.; CARNEIRO, R.D.M.G.; CASTAGNONI-SERENO, P. Genetic diversity

of root-knot nematodes from Brazil and development of of SCAR markers specific for the coffee

damaging species. Genome, Ottawa, v. 45, p. 862-870, 2002.

Page 111: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

109Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

IMPORTÂNCIA RELATIVA DAS CONDIÇÕES DEPRODUÇÃO DO CAFÉ ARÁBICA SOBRE A QUALIDADE DA

BEBIDA: ESTUDO DE CASO

Vanessa E. Poulain (1);Terezinha J. G. Salva (2)

Oliveiro Guerreiro Filho (2); Maria Bernadete Silvarolla (2)

Roberto Antonio Thomaziello (2); Herculano Penna Medina Filho (2)

Flávia Maria de Melo Bliska (2); Sérgio Parreiras Pereira (2)

Gerson Silva Giomo (2); Luiz Carlos Fazuoli (2)

RESUMO

Este trabalho trata da análise estatística efetuada para verificar a relação existente entre a

qualidade global das bebidas dos cafés participantes dos concursos “Cup of Excellence”, promovi-

dos pela BSCA, e as condições de produção das amostras de café cru inscritas. Os resultados

revelaram que de um conjunto de 28 variáveis relacionadas às condições produção das amostras,

11 interferiram significativamente na qualidade da bebida. No conjunto, essas variáveis explicaram

36,6% dos resultados. A cultivar empregada foi a variável que contribuiu com maior peso na defini-

ção da qualidade da bebida. Ela explicou 29% da variabilidade explicada pelas 11 variáveis. Pela

análise de covariância, estabeleceu-se uma relação linear entre essas 11 variáveis e a qualidade

global das bebidas das amostras. As notas previstas por esse modelo diferiram das notas dadas

pelos provadores em menos de 10%.

1. INTRODUÇÃO

As pesquisas, bem como as observações em campo e os resultados dos diferentes concur-

sos nacionais e internacionais, têm indicado a tendência de certas condições de produção de café

cru favorecer a qualidade da bebida. Assim, há um conhecimento bastante difundido de que os

cafés de regiões altas são melhores, bem como há quase unanimidade no reconhecimento da supe-

rioridade da cultivar Bourbon. As respostas a outras questões, como, por exemplo, àquelas relativas

ao efeito da orientação do cafeeiro no talhão e às que tratam do efeito da adubação, que são

condições de produção menos rastreadas, no entanto, são menos decisivas, ora indicando que

esses fatores têm efeito, ora indicando que eles não têm efeito na qualidade da bebida.

Apesar de as pesquisas concluídas e divulgadas indicarem a existência de forte interação

entre a genética e o ambiente na determinação da qualidade da bebida do café, há uma restrição ao

amplo estudo dessa interação imposta pela grande dificuldade de instalação de experimentos que

contemplem concomitantemente diferentes condições de produção com número de repetições sufi-

ciente para permitir análise estatística dos resultados. Assim, em muitos dos estudos até hoje

disponibilizados, as variáveis de processo de produção são tratadas individualmente, ou contem-

plam a interação apenas entre um pequeno número delas.

(1) Ecole Nationale Supérieure d’Agonomie – Agrocampus Rennes.

(2) Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, Instituto Agronômico, Caixa Postal 28, 13012-970, Campinas, SP, Fone/fax: (19) 3212-

0458; café@iac.sp.gov.br

Page 112: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009110

Para contornar essa dificuldade, o Centro de Café ‘Alcides Carvalho’ e a BSCA (Brazil Specialty

Coffee Association) uniram esforços para conduzir um estudo inédito contemplando o efeito simultâ-

neo de 28 variáveis relacionadas às condições de produção do café cru sobre a qualidade sensorial

da bebida. O objetivo desse trabalho foi, assim, verificar a condição, ou conjunto de condições, de

produção mais adequada para a produção de cafés com bebida de alta qualidade.

2. BANCO DE DADOS E ANÁLISE ESTATÍSTICA

Análise Sensorial

O conjunto de amostras de café considerado no estudo foi o composto pelas amostras inscri-

tas nos concursos “Cup of Excellence”, promovidos pela BSCA nos anos de 2004, 2005 e 2006.

Essas amostras foram degustadas por provadores nacionais e internacionais no decorrer de cada

um dos três concursos e as notas de qualidade global em cada uma das fases foi empregada no

estudo.

Os concursos de Qualidade de Cafés do Brasil “Cup of Excellence” se dão em 3 etapas: 1ª

-.de pré-seleção, 2ª. - de classificação por júri nacional e 3ª. – de classificação por júri internacional.

Basicamente, a evolução do concurso se dá com a eliminação dos cafés de pior qualidade em cada

uma das fases, seguindo para a fase seguinte apenas os cafés participantes de melhor qualidade.

Na pré-seleção, entre as amostras de café inscritas no concurso, as cerca de 150 de melhor

qualidade sensorial foram selecionadas para participar da fase 1. Na fase 1 do concurso, entre as

cerca de 150 amostras que participaram dessa fase, o júri nacional selecionou os cerca de 80 me-

lhores cafés para participar da fase 2. Na fase 2, as 60 melhores amostras, entre as 80 que participaram

dessa fase, foram selecionadas para participar da fase 3. Na fase 3 se iniciou a avaliação por júri

internacional. Nela foram selecionadas para participar da fase 4 as cerca de 40 melhores amostras

das 60 participantes da fase 3. Na fase 4, foram selecionados os café que receberam nota de avalia-

ção global superior a 85, que foram os cafés ganhadores do concurso, e que seguiram para a fase 5.

Para efeito da avaliação sensorial das amostras participantes dos concursos, os júris consi-

deraram a intensidade e a qualidade dos atributos aroma, bebida, corpo, sabor residual, doçura,

acidez, equilíbrio e qualidade global, mediante o formulário apresentado no anexo 1. Todas as amostras

receberam uma nota final geral em cada fase, e essas notas foram as consideradas nas análises

estatísticas.

Condições de Produção do Café Cru

As informações sobre as condições de produção dos cafés analisados foram obtidas median-

te respostas a um questionário (anexo 2) respondido pelos produtores inscritos nos concursos “Cup

of Excellence” promovidos pela BSCA nos anos de 2004, 2005 e 2006.

O questionário completo continha 63 questões, excluído o nome da propriedade. Muitos dos

participantes dos concursos não o responderam e outro tanto o responderam apenas parcialmente.

Para a análise estatística foram consideradas apenas as 28 questões respondidas com maior fre-

qüência pelos inscritos. As questões consideradas foram as de número 2, 4, 5, 6, 8, 10, 11, 12, 13,

14, 15, 16, 18, 19, 20, 25, 28, 31, 34, 37, 38, 39 45, 46, 47, 48, 49 e 57

Em 2004, 679 amostras foram inscritas no IV concurso “Cup of Excellence” . Dessas, 170

responderam as 28 questões do questionário.

Page 113: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

111Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Em 2005, 553 amostras foram inscritas no V concurso “Cup of Excllence” . Dessas, 45 res-

ponderam as 28 questões do questionário.

Em 2006, 347 amostras foram inscritas no VI concurso “Cup of Excllence” . Dessas, 43 res-

ponderam as 28 questões do questionário

Nos três anos de estudo, o total de questionários considerados foi igual a 258. Como cada

questionário correspondeu a uma amostra, neste trabalho ele será tratado como amostra.

Das 28 questões consideradas, 10 foram de natureza quantitativa e, contemplaram altitude,

número de sacas, área total colhida, área total de café na propriedade, idade da cultura, número de

plantas no talhão, produtividade, tempo no terreiro, altura da camada de café no terreiro, número

de revolvimento no terreiro. Dezoito das 28 questões foram de natureza qualitativa e, contemplaram

região, cultivar de café, intensidade de chuva durante o enchimento, face de exposição do cafeeiro

ao sol, presença de quebra-vento, inclinação do terreno do talhão, manejo do mato, tipo de adubo,

aplicação de gesso, aplicação de calcário, aplicação de micronutrientes, aplicação de defensivo,

intensidade de chuva durante a colheita, tipo de preparo, destino da água de lavagem, tipo de

terreiro, tipo de secagem e uso de tulha.

Das 258 amostras dos três anos que responderam as 28 questões do questionário, 142

(124 de 2004; 18 de 2005 e 0 de 2006) foram eliminadas já na fase de pré-seleção; 44 amostras

(10 de 2004, 12 de 2005 e 22 de 2006) foram eliminadas na fase 1; 19 amostras (11 de 2004, 2 de

2005 e 6 de 2006) foram eliminadas na fase 2; 14 amostras foram eliminadas na fase 3 (5 de 2004,

4 de 2005 e 5 de 2006); 31 amostras foram eliminadas na fase 4 (14 de 2004, 7 de 2005 e 10 de

2006) e 8 amostras chegaram até a fase 5.

Considerando as amostras selecionadas em vez de considerar as amostras eliminadas, tem-

se que 258 amostras participaram da pré-seleção, 116 amostras participaram da fase 1, incluindo

46 amostras de 2004, 27 amostras de 2005 e 43 amostras de 2006; 72 participaram da fase 2,

incluído 36 amostras de 2004; 15 amostras de 2005 e 21 amostras de 2006; 53 participaram da

fase 3, incluído 25 amostras de 2004, 13 amostras de 2005 e 15 amostras de 2006; 39 participaram

da fase 4, incluindo 20 amostras de 2004, 9 amostras de 2005 e 10 amostras de 2006 e 8 participa-

ram da fase 5, incluindo 6 amostras de 2004 e 2 amostras de 2005.

Pela natureza do concurso em que os cafés de melhor qualidade seguem para a etapa

seguinte, as respostas das 8 amostras finalistas, ou seja, das que participaram das 5 fases foram

consideradas 5 vezes (na pré-seleção, na fase 1, na fase 2, na fase 3, na fase 4). Da mesma

forma, os questionários das amostras que participaram de 4 fases, foram considerados 4 vezes.

Dessa maneira, considerando-se da pré-seleção à fase 4, 538 questionários participaram da análise

estatística.

Análises Estatísticas dos Dados

O efeito conjunto das 28 condições de produção sobre a qualidade sensorial da bebida foi

determinado pela análise de covariância (ANCOVA) (Husson, F.; Pagès, J., 2005; Pagès, J., 2005).

A ANCOVA foi usada também para fazer o modelo linear de previsão usando o fator independente

para prever o dependente. Neste caso, fez-se a análise de variância (ANOVA) do resíduo (previsto

menos o real) para ver se a variável dependente ainda era significativamente dependente do fator

depois de excluída a variação devida às covariáveis. Nesse estudo o método de seleção das vari-

áveis de interesse foi do tipo descendente em que um primeiro modelo constituído pelo conjunto de

variáveis é submetido ao teste F, a variável menos significativa foi retirada e, em seguida o modelo

foi testado novamente até que não houvesse mais variáveis de efeito significativo. Esta escolha

permitiu o estabelecimento de um modelo a partir do maior número possível de variáveis.

Page 114: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009112

O teste F permitiu, em um primeiro momento, a identificação das variáveis (condições de

produção) de interesse para a qualidade, ou seja, aquelas que apresentaram efeito significativo em

relação à variabilidade das notas de qualidade. O teste t permitiu na seqüência a identificação de

diferenças significativas entre a qualidade média geral e a qualidade média das amostras das dife-

rentes modalidades (particularidades dentro de uma variável qualitativa. Ex: Mundo Novo na variável

cultivar) de uma variável qualitativa do modelo. Pôde-se também quantificar o desvio representado

por essas diferenças. Esse teste permitiu, especialmente, identificar as modalidades responsáveis

pela melhor ou pela pior qualidade da bebida.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

As 258 amostras de café consideradas no estudo se distribuíram entre as modalidades nas

variáveis da seguinte maneira:

Variáveis Qualitativas

- Distribuição das amostras segundo as regiões de origem: Sul de Minas, 59%; Zona da Mata, 13%;

Sorocabana e Norte Velho, 13%; Cerrado Mineiro, 7%; Chapada Diamantina (Piatã), 5%; outros 4%.

- Cultivares das amostras: Catuaí 35,2%; Blend (várias proporções de Catuaí, Catucaí, Icatu

e Acaiá) 16,3%; Bourbon 13,5%; Mundo Novo 13,5%; Outros (Iapar 59; Topázio; Rubi; Bourbon

Amarelo + Bourbon Vermelho + Icatu; Obatã + Tupi; Bourbon + Acaiá; Mundo Novo + Acaiá; Icatu +

Mundo Novo) 10,5%; Acaiá 7,4%; Obatã 3,1%; sem registro 0,4%.

- Intensidade de chuva durante o enchimento: normal 67,8%; elevada 27,5%; baixa 3,9%;

sem registro 0,8%

- Face exposta: leste 34,9%; oeste 25,2%; norte 23,6; sul 5,0%; leste e oeste 5,0%; outro

3,9%; sem registro 2,3%

- Presença de quebra-vento: não 62,8%; sim 37,2%

- Inclinação do terreno: meia encosta 47,7%; encosta 37,6%; plano 14,4%; sem registro 0,4%

- Manejo do mato: mecânico + herbicida 67,4%; mecânico 22,1%; herbicida 9,7%; sem regis-

tro 0,8%

- Adubação: química + orgânica 74,8%; química 19,8%; orgânica 5,4%

- Aplicação de gesso: sim 19%; não 78,3%; sem registro 2,7%

- Aplicação de calcário: sim 78,7%; não 20,1%; sem registro 1,2%

- Aplicação de micronutriente: sim 82,6%; não 12,4%; sem registro 5%

- Aplicação de defensivo: 70,5%; 20,1%; 1,2%

- Intensidade de chuva durante a colheita; baixa 45%, normal 33,7%; elevada 19,0% sem

registro 2,3%

- Método de preparo: CD 82,6%; vários (CD + desmucilado; CD + desmucilado + despolpado)

7,4%; desmucilado 5,8%; despolpado 3,5%; sem registro 0,7%

- Construção do terreiro: concreto 53,5%; outro 12,8%; asfalto 9,7%; suspenso 8,1%; suspenso/

coberto 4,3%; Suspenso + concreto 6,6%; tijolo 3,9%; sem registro 1,2%

Page 115: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

113Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

- Tipo de secagem: terreiro e secador 55,8%; terreiro 43,8%; sem registro 0,8%

- Uso de tulha: sim 62,8%; não 32,9%; sem registro 4,3%

Variáveis Quantitativas

- Altitude das plantações: mín. de 500 m, máxima de 1.480 m, média 1.046 m

- Área total plantada com café: mín. 1,4 ha., máximo de 1.300 ha., média 83,7 ha.

- Área colhida da amostra: mín. 0,65 ha., máximo de 120 ha., média 13,2 ha.

- Número de sacas que a amostra representa: mín. 20, máximo de 450, média 37,9.

- Idade da cultura: mín. de 2,5 anos, máximo de 50 anos, média 10 anos

- Número de plantas por hectare: mín. 1.000, máximo de 10.000, média 3767

- Produtividade: mín. de 7 sacas/ha., máximo 98 sacas/ha., média 36,5

- Tempo médio de permanência no terreiro: mín. 1 dia, máximo 40 dias, média 10,5 dias

- Altura da camada de café no terreiro: mín. 0,5 cm, máximo de 12 cm, média 3,3 cm

- Número de revolvimentos do café no terreiro: mín. 4, máximo de 40, média16,3

Na análise desses resultados deve-se considerar que:

1- As amostras que entraram no estudo foram as que superaram pelo menos a fase de pré-

seleção, ou seja, são as cerca de 150 melhores amostras inscritas em cada ano e que

responderam as 28 questões do questionário

2- As amostras pré-selecionadas são de qualidade com potencial para chegar até a fase final

do concurso. Portanto, são cafés que por princípio têm qualidade elevada. A sua nota

global na fase 1 já era superior a 75 pontos (Tabela 1)

3- As amostras analisadas provêm de produção bem conduzida, então as diferenças encon-

tradas são devidas a detalhes de processamento

Ano Pré-seleção Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4

2004 76,1 77,4 78,7 81,7 87,3

2005 76,6 80,5 79,7 81,6 88,1

2006 75,1 80,1 81,0 81,8 89,0

Tabela 1. Notas mínimas atribuídas pelos provadores às amostras participantes nas diferentes fases nos

três anos

Nas condições do levantamento realizado, a análise de covariância revelou que das 28 vari-

áveis estudadas, as 11 variáveis de produção que interferem na qualidade da bebida dos cafés

participantes dos concursos “Cup of Excelence” são: cultivar, altitude do talhão, tipo de secagem,

tipo de terreiro, manejo do mato, água de lavagem, uso de defensivos, face de exposição do cafeei-

ro exposta ao sol, tipo de adubação, número de plantas por hectare e aplicação de gesso.

As análises estatísticas evidenciaram as condições de produção características dos cafés

eliminados e selecionados em cada fase do concurso.

Page 116: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009114

Com nível de significância de 10%, o comportamento das amostras em cada fase está

apresentado na tabela 2. Nessa tabela, nas colunas se encontram as condições de produção

características de pelo menos um grupo de café selecionado ou eliminado; nas linhas se encontram

as características por fase. Uma fase não mencionada significa que nenhuma condição de produção

caracterizou um grupo de café.

A porcentagem ao lado da característica representa a proporção em que foi eliminada ou

selecionada, em relação a todas as amostras daquela modalidade participante da fase. Por exemplo,

na pré-seleção, 71% dos cafés da cultivar Mundo Novo participantes dessa fase foram eliminados.

Fase do Selecionado ou Variedade Região Altitude Chuva no

Concurso Eliminado Média enchimento

Fase 1Selecionado

Bourbon Sul de Minas1133 m

81% 70%

EliminadoOutro Cerrado Mineiro

1071 m75% 86%

Pré-Selecionado

Bourbon 74% Chapada1110 m Normal 53%Seleção Catuai 57% Diamantina

100%

EliminadoAcaiá 84% Sorocabana/

995m Elevada 73%Mundo Novo Norte Velho

71% 81%

Fase do Selecionado ou Idade Média Área Inclinação Chuva no

Concurso Eliminado (anos) Colhida (ha) enchimento

Fase 4Selecionado 17

Eliminado 7

Fase 1

Selecionado 9 Inclinado 32

73%

Eliminado 15 Plano 67% 43

Pré- Selecionado 12

Seleção Eliminado 8

Fase do Selecionado ou Uso de Uso de Produtividade plantas/ha

Concurso Eliminado defensivos Gesso

Fase 1Selecionado Não 72% 33 sacs/ha 3286

Eliminado Sim 48% 39 sacs/ha 4001

Pré- Selecionado Não 72% Não 49% 3556

Seleção Eliminado Sim 66% Sim71% 3940

Tabela 2. Resultados que mais se destacaram na análise detalhada de quais as condições de produção que

levam um café a ser selecionado para a próxima etapa ou ser eliminado, ao nível de 10% de erro

(continua)

Page 117: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

115Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Tabela 2. Continuação

Fase do Selecionado ou Manejo do Micronutriente Quebra-vento

Concurso Eliminado Mato

Fase 3Selecionado Aplica 82% Sim 90%

Eliminado Não 38%

Fase 2Selecionado

Eliminado

Pré-Selecionado Mecânico 60%

SeleçãoEliminado Mecânico +

herbicida 60%

Fase do Selecionado ou Modo de Água de Lavagem Secagem

Concurso Eliminado Preparo

Fase 4

Selecionado Não reutilizado

30%

Eliminado

Fase 1

Selecionado CD 66% Não reutilizado

73%

Eliminado Vários 78%

Pré-Selecionado Terreiro 56%

SeleçãoEliminado Despolpado Terreiro e

100% Secador 64%

Fase do Selecionado ou Terreiro Áltura da Camada Revolvimento

Concurso Eliminado de café Vezes/dia

Fase 4Selecionado Asfalto100% 15

Eliminado

Fase2Selecionado 19

Eliminado 15

Fase 1Selecionado 17

Eliminado 15

Pré- Selecionado 3.5 cm

seleção Eliminado Asfalto 76% 3 cm

A maior diferença entre os cafés selecionados e os eliminados ocorreu na pré-seleção e na

fase 1, e foi nessas fases que apareceu o maior número de colunas preenchidas. Um número

menor de cafés participou das fases seguintes, e as amostras foram sendo selecionadas para

uma qualidade de bebida cada vez melhor e mais semelhantes entre si, sendo mais difícil detectar

as diferenças.

Page 118: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009116

Certas diferenças se repetiram ao longo do concurso, como foi o caso do café Bourbon em

que a grande maioria das amostras da cultivar foi selecionada tanto na pré-seleção quanto na fase

1. A cada fase ocorreu uma seleção para os cafés de maior altitude. Na pré-seleção, por exemplo, a

maioria dos cafés de altitude média igual a 1.110 m foram selecionados, enquanto na fase 1 já se

selecionou a maioria dos cafés de altitude média igual a 1.133 m. Da mesma forma, foi se selecio-

nando para um número de plantas/ha cada vez menor. Nesse caso, na pré-seleção foi marcante o

número de amostras de 3.556 plantas/ha selecionadas, enquanto na fase 1 foi marcante o número

de amostras de 3.286 plantas/ha selecionadas. A não aplicação de defensivos e a não reciclagem

da água de lavagem, bem como o maior número de revolvimentos do café no terreiro também foram

características dos cafés selecionados.

Na tabela 2 pode-se verificar que os cafés de melhor qualidade foram: aqueles que a inten-

sidade de chuva na fase de enchimento dos grãos foi normal e não elevada; os provenientes de

cafeeiros mais velhos; de talhão de terreno inclinado em vez de plano; aqueles que as amostras

representam um pequeno número de sacas; de lavoura de baixa produtividade; de cafeeiros em que

se aplicou micronutriente; de lavouras que tinham quebra-vento e aqueles cujo modo de preparo

empregado foi o cereja descascado e não o despolpado.

No entanto, a análise estatística mostrou também resultados que discordam do conhecimen-

to geral. É o caso, por exemplo, das amostras de café do Cerrado (18 amostras), que foram eliminadas

no início do concurso, embora o Cerrado seja uma região que tradicionalmente produz café de alta

qualidade.

Com relação à aplicação de gesso e à secagem, observou-se que a não aplicação de gesso

e a secagem bem conduzida em terreiro contribuem para a melhoria da qualidade dos cafés.

A Tabela 2 mostra também que no início do concurso a maioria dos cafés secos em terreiros

de asfalto (25 amostras) foi eliminada, porém na fase 4 do concurso 100% dos cafés secos em

terreiro de asfalto foram selecionados. Deve-se observar, no entanto, que os 100% selecionados

correspondem a apenas 2 amostras do conjunto de 39 amostras.

Os resultados da análise de covariância revelaram que das 28 variáveis estudadas, 11 são

suficientes para descrever o comportamento das amostras analisadas, e que o efeito de cada uma

delas é o seguinte:

Teste F

SQ GL QM F Pr(>F)

Cultivar 692.7 6 115.5 12.7139 2.763e-13 ***

Altitude 354.9 1 354.9 39.0798 9.374e-10 ***

Secagem 295.5 1 295.5 32.5393 2.106e-08 ***

Terreiro 252.1 6 42.0 4.6268 0.0001408 ***

Manejo do Mato 197.6 2 98.8 10.8816 2.419e-05 ***

Água de lavagem 151.3 2 75.6 8.3279 0.0002805 ***

Defensivos 144.9 1 144.9 15.9540 7.567e-05 ***

Face Exposta 110.7 5 22.1 2.4381 0.0338493 *

Adubação 67.3 2 33.6 3.7032 0.0253912 *

No.plantas/ha 63.5 1 63.5 6.9921 0.0084700 **

Gesso 54.9 1 54.9 6.0457 0.0143117 *

Resíduos 4131.8 455 9.1

Page 119: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

117Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

A seleção descendente das variáveis com efeito significativo sobre a qualidade do café, ao teste F

ao nível de 5% de erro, permitiu estabelecer um modelo explicativo da qualidade constituído pelas 11

variáveis de interesse.

O modelo estabelecido explicou 36,6% da variabilidade das notas de qualidade. Desses 36,6%

explicados, 29% são explicados pela cultivar de café, 15% são explicados pela altitude do talhão, 12% pelo

tipo de secagem, 11% pelo tipo de terreiro, 8% pelo tipo de manejo do mato, 6% pelo destino da água de

lavagem, 6% pelo emprego ou não de defensivos, 5% pela face do cafeeiro exposta ao sol, 3% pelo tipo de

adubo aplicado, 3% pelo número de plantas por hectare e 2% pelo uso gesso ou não.

A análise revelou, portanto, que das 28 variáveis consideradas, a cultivar é o fator mais importante

na definição da qualidade da bebida de café. Os resultados significativos ao teste t ao nível de 10% de erro

são apresentados na Tabela 3. Para as variáveis quantitativas a tabela traz o coeficiente de regressão

linear. Para as variáveis qualitativas os valores que se encontram entre parênteses são a diferença entre

a qualidade média das amostras com a modalidade considerada (média de uma cultivar, p.e.) e a qualida-

de média geral (média de todas as cultivares). A análise mostrou, por exemplo, que se duas amostras são

preparadas nas mesmas condições, sendo uma Mundo Novo e outra Obatã, a de Obatã terá nota 82,3 e a

de Mundo Novo terá nota de 78,4, para o caso de a média geral ser igual a 8,0. Por outro lado, os cafés

Mundo Novo, Acaiá, Topázio, IAPAR 59, Catucaí e Icatu, designados como outras na tabela, são menos

favoráveis à obtenção de café de qualidade. A análise revelou, portanto, que das cultivares representadas

no trabalho, a cultivar Bourbon é a que tem maior potencial de fornecer café com bebida de elevada

qualidade. Esses resultados estão de acordo com o observado nas diferentes fases do concurso. Amos-

tras de café Bourbon foram, em sua grande maioria, selecionadas nas fases de pré-seleção e na primeira

fase do concurso. A cultivar Obatã também possui alto potencial de bebida de qualidade.

Tabela 3. Efeito das condições de produção sobre as notas de qualidade global das amostras concursadas

em 2004,2005 e 2006 no “Cup of Excellence” promovido BSCA, para médias variado de 0 a 100

Condições de

ProduçãoQualidade (-) Qualidade (+)

VariedadeMundo Novo ; Acaiá ; Outros Obatã ; Bourbon

(-1,6; -1,6 ; -1,1) (+2,1; +2,3)

Altitude Coeficiente = 0.0057

SecagemTerreiro e secador Terreiro

(-0,9) (+0,9)

TerreiroAsfalto ; Concreto/Suspenso Suspenso; outro

(-2; -1) (+0.9; +1.1)

Manejo do Herbicida Mecânico + Herbicida

Mato (-0,9) (+1,2)

Água de Reutilizada após Tratamento Não Reutilizada

Lavagem (-1) (+0,5)

DefensivoAplicado Não Aplicado

(-0,8) (+0.8)

ExposiçãoLeste/Oeste

(+1.6)

AdubaçãoOrgânico Químico

(-1,4) (+0,9)

N. deCoeficiente = -0.0002

plantas/ha

GessoAplicado Não Aplicado

(-0,6) (+0,6)

Page 120: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009118

A altitude foi a segunda variável mais importante na determinação da qualidade do café. Ela

se mostrou linearmente relacionada com a qualidade, com um coeficiente angular de 0,0057, o que

significa dizer que a cada aumento de 200 m de altitude do talhão aumenta-se cerca de 1,2 pontos

na nota de qualidade global do café.

O tipo de secagem também interferiu na qualidade da bebida do café, de modo que os cafés

secos em terreiro suspenso receberam notas superiores aos dos secos em terreiro de asfalto.

Os cafés de lavouras em que o controle do mato foi feito com aplicação de herbicida associ-

ada a métodos mecânicos se saíram melhor do que os de lavoura em que se empregou apenas

herbicida.

Os cafés cuja água de lavagem não foi reutilizada para lavar novo lote de café apresentaram

igualmente melhor qualidade do que os cafés em que se utilizou água reciclada para a lavagem,

mesmo que ela tenha sido tratada antes do ser reutilizada.

Os cafés aos quais não se aplicou defensivo mostraram qualidade superior à daqueles em

que se aplicou defensivo. Aqui, como no caso da cultivar Bourbon, tem-se que em 2 fases do con-

curso os cafés sem defensivo foram selecionados em detrimento dos tratados com defensivos.

A qualidade superior do café ficou também com aqueles de cafeeiros voltados para as faces

leste/oeste.

O tipo de adubação também interferiu na qualidade da bebida de café. Os 14 cafés orgâni-

cos receberam notas baixas para a qualidade, enquanto os cafés com adubação química receberam

as notas maiores.

Da mesma forma que a altitude, a qualidade sensorial das amostras de café concorrentes

variou linearmente com o número de plantas por hectare, de modo que o aumento de 1.000 unida-

des de cafeeiros por hectare implicou redução de 0,2 pontos na qualidade.

Apesar de explicar somente 0,3% dos resultados, a aplicação de gesso também implicou

redução da qualidade da bebida das amostras.

Pela análise de covariância estabeleceu-se uma relação linear entre a qualidade global das

bebidas das amostras e as 11 variáveis consideradas no estudo (eq.1).

Qualidade global = µµµµµ +ΣΣΣΣΣ efeito das 11 variáveis de interesse + εεεεε

Em que: µ é o coeficiente linear do modelo, ε é o resíduo do modelo e µ + ε é a média geral

O valor do coeficiente linear, fornecido pela análise de covariância dos efeitos das 11 variá-

veis foi igual a 75,3. Relembrando, o efeito da cada variável qualitativa é igual à diferença entre a

qualidade média da modalidade e a qualidade média geral. Para as variáveis quantitativas, o efeito

é igual ao produto do coeficiente angular e o valor da variável medido.

Assim, para prever a nota de uma amostra de acordo com o modelo, deve-se verificar as

condições de sua produção quanto às 11 variáveis que determinam a qualidade da bebida e aplicá-

las na equação.

A Tabela 4 mostra as condições de produção dos 8 cafés vencedores dos concursos nos

anos de 2004 e 2005, já que em 2006 nenhum café ganhador entregou o questionário com as 28

questões respondidas. Nessa tabela, as variáveis sem efeito significativo estão em negrito.

Para cada um desses 8 cafés, a qualidade predita pelo modelo pode ser comparada com a

efetivamente dada pelos provadores, conforme se encontra na Tabela 5.

Page 121: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

119Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Condições de Produção Café 1 Café 2 Café 3 Café 4

VariedadeBourbon Bourbon Bourbon Catuaí

amarelo +2,3 amarelo +2,3 amarelo +2,3

Altitude1300m 1200m 1100m 1200m

+7,4 +6,8 +6,3 +6,8

SecagemTerreiro e Terreiro Terreiro e Terreiro

secador -0,9 +0,9 secador -0,9 +0,9

TerreiroAsfalto Asfalto Concreto Concreto

-2 -2

Manejo do Mecânico e Mecânico e Mecânico e Mecânico e

Mato Herbicida Herbicida Herbicida Herbicida

+1,2 +1,2 +1,2 +1,2

Água de Não Reutilizado Não Reutilizado Não Reutilizado Não Reutilizado

Lavagem +0,5 +0,5 +0,5 +0,5

DefensivoNão Aplicado Não Aplicado Aplicado Aplicado

+0,8 +0,8 -0,8 -0,8

ExposiçãoOeste Leste/Oeste Leste Norte

+1,6

AdubaçãoQuímica Química Química Química

e Orgânica +0,9 +0,9

N. de 3348 3060 3333 2222

plantas/ha -0,8 -0,7 -0,8 -0,5

GessoNão Aplicado Não Aplicado Não Aplicado Não Aplicado

+0,6 +0,6 +0,6 +0,6

Tabela 4. Condições de produção das 8 amostras de café premiadas nos concursos de 2004 e 2005

Tabela 4. Condições de produção das 8 amostras de café premiadas nos concursos de 2004 e 2005 (continuação)

Condições de Produção Café 5 Café 6 Café 7 Café 8

Variedade Catuaí AcaiáBlend (Catuaí Blend (Icatu

-1,6amar. 50% 60% CatuaíIcatu 35% 20%Acaiá

Catucaí 15%) 20%)

Altitude1150m 1150m 1250m 1100m

+6,6 +6,6 +7,1 +6,3

SecagemTerreiro Terreiro Terreiro Terreiro

+0,9 +0,9 +0,9 secador -0,9

TerreiroSuspenso/ Concreto Concreto Concreto

Coberto

Manejo doMecânico e Mecânico e Mecânico Mecânico e

MatoHerbicida Herbicida Herbicida

+1,2 +1,2 +1,2

Água de Não Reutilizado Não Reutilizado Não Reutilizado Não Reutilizado

Lavagem +0,5 +0,5 +0,5 +0,5

DefensivoNão Aplicado Não Aplicado Não Aplicado Aplicado

+0,8 +0,8 +0,8 -0,8

ExposiçãoNorte Norte Leste/Oeste

+1,6

Page 122: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009120

AdubaçãoQuímica Química Química Química

-0,9 e Orgânica e Orgânica e Orgânica

N. de 5357 4267 3333 3333

plantas/ha -1,2 -1,0 -0,9 -0,9

GessoNão Aplicado Não Aplicado Não Aplicado Não Aplicado

+0,6 +0,6 +0,6 +0,6

Condições de Produção Café 5 Café 6 Café 7 Café 8

Tabela 4. Continuação

Tabela 5. Notas atribuídas às amostras de café ganhadores do cós concursos “Cup of Excellence” nos anos

de 2005 e 2004 segundo o modelo da equação 1 pelos provadores.

Item Café 1 Café 2 Café 3 Café 4

Nota para x=075,3 75,3 75,3 75,3

(média geral)

Soma dosÓ = +9 Ó = +12 Ó = +9,3 Ó = +9,6

Efeitos

Nota prevista84,3 87,3 84,6 84,9

pelo modelo

Nota dada84,7 90,7 87,4 88,4

pelos provadores

Tabela 5. Notas atribuídas às amostras de café ganhadores dos concursos “Cup of Excllence“ nos anos de

2005 e 2004 segundo o modelo da equação 1 e pelos provadores (continuação)

Item Café 5 Café 6 Café 7 Café 8

Nota para x=075,3 75,3 75,3 75,3

(média geral)

Soma dosÓ = +10,3 Ó = +8 Ó = +10,6 Ó = +6

Efeitos

Nota prevista85.6 83.3 85,9 81,3

pelo modelo

Nota dada87,4 88,5 86,8 88,4

pelos provadores

A diferença mínima entre a nota obtida pelo modelo e a dada pelos provadores foi igual a 0,9

e a máxima foi igual a 7,1, o que significa que o erro da nota prevista pelo modelo foi inferior a 10%

(Tabela 6), em relação às notas dadas pelos provadores.

Page 123: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

121Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

4. CONCLUSÕES

A cultivar, a altitude do talhão, o tipo de secagem, o tipo de terreiro, a técnica empregada

para manejar o mato, o destino da água de lavagem, a aplicação de defensivos, a face de exposição

do cafeeiro ao sol, o tipo de adubação, o número de plantas por hectare e a aplicação de gesso, são

11 condições de produção do café cru que interferiram significativamente na qualidade da bebida

dos cafés participantes do concurso “Cup of Excellence” dos anos de 2004, 2005 e 2006. No total,

essas variáveis explicaram 36,6% da variabilidade da qualidade da bebida, que se deveu principal-

mente à variedade plantada.

O modelo estabelecido pela análise de covariância previu adequadamente as notas de qua-

lidade das bebidas. O erro das notas previstas para as oito amostras premiadas foi menor do que

10% da nota dada pelos provadores.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem os produtores de café que responderam o questionário e à diretoria

da Brazil Specialty Coffee Association (BSCA), anos de 2004, 2005 2006 e 2008, pela colaboração

para o desenvolvimento do projeto e para a apresentação desse trabalho para provadores interna-

cionais de café em novembro de 2008.

BIBLIOGRAFIA

HUSSON, F.; PAGÈS, J. (2005) Statistiques générales pour utilisateurs - Tome 2 : Exercices et corrigés.

Presses Universitaires de Rennes. 324p.

PAGÈS, J. (2005). Statistiques générales pour utilisateurs - Tome 1 : méthodologie. Presses

Universitaires de Rennes. 212p.

HUSSON, F.; PAGÈS, J. (2005) PAGÈS, J. (2005).

Page 124: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009122

Anexo 1

Ficha de Degustação Empregada nos Concursos

Page 125: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

123Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Anexo 2

Questionário Aplicado aos Produtores nos anos de 2004, 2005 e 2006

N.º da Amostra

Nome do proprietário

Endereço para correspondência:Rua/Av./Rodovia n.o/km

Município Estado CEP

e-mail Telefone Fax

QUESTIONÁRIO

1. Nome da propriedade :

2. Município:

3. Estado:

4. Área total de café na propriedade (ha):

5. Número de sacas que a amostra representa:

6.Variedade(s) componente(s) da amostra:

%

%

%

7. Outras variedades cultivadas na propriedade:

A partir desta questão as informações se referem à variedade utilizada em maiorporcentagem na amostra

8. Altitude aproximada Talhão m Propriedade m

9. Tipo de solo

10. Chuva no período de enchimento dos grãos ( ) Elevada ( ) Normal ( ) Baixa

11. Localização do(s) talhão(ões) ( ) Encosta ( ) Meia encosta ( ) Plano

12. Face de exposição ao sol do talhão(ões) ( ) Norte ( ) Sul ( ) Leste ( ) Oeste

13. Área colhida

14. Idade da lavoura

15. Espaçamento do(s) talhão(ões)

16. Produtividade sacas/ha

17. Irrigação ( ) Nenhuma ( ) Pivot ( ) Gotejamento ( ) Tripa ( ) Aspersão

18. Quebra-vento ( ) Sim ( ) Não

19. Manejo do mato ( ) Mecânico ( ) Herbicida ( ) Ambos

Page 126: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009124

20. Adubação ( ) Química ( ) Orgânica ( ) Química e orgânica ( ) Nenhuma

21. Adubação química ( ) Fórmula ( ) Elemento simples ( ) Ambas

22. Número de coberturas anuais da adubação química

Adubos químicos utilizado:

23. Fórmulas 24. Elementos simples

25. Aplicou gesso ( ) Sim ( ) Não 26. Kg/ha 27. vezes

28. Aplicou calcário ( ) Sim ( ) Não 29. Kg/ha 30. vezes

31. Aplicou micronutrientes ( ) Sim ( ) Não 32. Quais

33. Adubo orgânico aplicado:

( ) Esterco de curral ( ) Esterco de frango ( ) Esterco de galinha

( )Torta de mamona ( ) Palha de café ( ) Composto

( ) Não aplicou ( ) Outros (especifique)

34. Aplicou defensivos: ( ) Sim ( ) Não

35. Defensivos aplicados (listar)

36. Período de colheita

37. Chuva no período da colheita ( ) elevada ( ) normal ( ) baixa

38. Método de preparo utilizado

( ) Natural ( ) Cereja descascado ( ) Desmucilado ( ) Despolpado

39. Água utilizada no preparo foi

( ) Descartada ( ) Tratada e reutilizada ( ) Reutilizada sem tratamento

40. Tanque de fermentação coberto ( ) Sim ( ) Não ( ) Não fermentou

41. Fermentação submersa ( ) Sim ( ) Não ( ) Não fermentou

42. Tempo médio de fermentação horas ( ) Não fermentou

43. Número de revolvimentos nos tanque /24horas ( ) vezes ( ) Não fermentou

44. Utilizou aerador ( ) Sim ( ) Não

45. Método de secagem utilizado ( ) Terreiro ( ) Secador ( ) Ambos

46. Terreiro ( ) Asfalto ( ) Tijolo ( ) Concreto ( ) Terra ( ) Suspenso ( ) Coberto

47. Tempo médio de permanência do café no terreiro ( ) dias

48. Altura aproximada da camada de café no terreiro no início da seca ( ) cm

49. Número aproximado de vezes que o café foi rodado no terreiro durante o dia

50. Misturou café de várias terreiradas no secador ( ) Sim ( ) Não ( ) Não utilizou secador

51. Secador utilizado ( ) Rotativo ( ) Baú ( ) Não utilizou secador

52. Sistema de aquecimento utilizado no secador

( ) Fogo direto com lenha/palha ( ) Fogo indireto com lenha/palha ( ) Gás

( ) Caldeira Central ( ) Não utilizou secador

Page 127: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

125Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

53. Temperatura média na massa de café ( ) °C ( ) Não utilizou secador

54. Tempo médio de secagem no secador ( ) horas ( ) Não utilizou secador

55. Utilizou meia-carga no secador ( ) Sim ( ) Não ( ) Não utilizou secador

56. O café descansou durante a secagem ( ) Sim ( ) Não ( ) Não utilizou secador

57. Umidade do café na tulha ( ) % ( ) Não utilizou tulha

58. Tempo de permanência na tulha antes do beneficiamento ( )dias ( ) Não utilizou tulha

59. Tulha ( ) Madeira ( ) Alvenaria ( ) Não utilizou ( ) Outra (especifique)

60. Tempo aproximado de armazenagem do café beneficiado ( ) dias

61. Armazenamento do café beneficiado ( ) Ensacado ( ) Granel

62. Temperatura média no armazém ( ) °C ( ) não mede

63. Umidade média no armazém ( ) ( ) não mede

64. Liste as principais razões pelas quais considerou a sua amostra um bom café

65.OBSERVAÇÕES

Page 128: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

127Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

CUSTOS DE PRODUÇÃO DE CAFÉ NAS PRINCIPAISREGIÕES PRODUTORAS DO BRASIL: ANÁLISE DA

ESTRUTURA DOS CUSTOS

Flávia Maria de Mello Bliska (1)

Celso Luís Rodrigues Vegro (2)

Paulo César Afonso Júnior (3)

Elessandra Aparecida Bento Mourão(4)

RESUMO

A cafeicultura brasileira é historicamente vinculada ao processo de desenvolvimento econô-mico, social e tecnológico do país. Desenvolveu-se em quase todo o território brasileiro, porém deforma heterogênea e adaptada às particularidades de cada região produtora. Estimativas oficiaismostram tendência de crescimento de produção e produtividade do café no país no longo prazo,apesar da relativa redução das receitas de exportação em relação a outros segmentos agropecuários.A análise de estimativas de custos de produção é essencial para enfrentar esta conjuntura de for-ma profissional e competitiva. Em função disto, este estudo calcula os custos de produção daslavouras de café nas principais regiões produtoras brasileiras e analisa suas respectivas estrutu-ras de produção, visando orientar os cafeicultores no planejamento e acompanhamento efetivo doprocesso produtivo, além de subsidiar a formulação de políticas públicas para as diferentes regi-ões produtoras do País. Este estudo é uma versão ampliada do estudo original, publicado na RevistaInformações Econômicas sob o título “Custos de produção de café nas principais regiões produto-ras do Brasil”.

Palavras-chave: Café; Economia cafeeira; Custo de produção.

ABSTRACT

The coffee sector in Brazil is historically linked to the process of Brazilian economic, socialand technological developments. Recently, the coffee sector lost importance regarding export income,as compared to the expansion of other agricultural sectors. Official estimates show us that, over thetime, there is a tendency of coffee production growth and productivity in the country. To address thissituation with professionalism and competitiveness is essential to study the cost of coffee production.Therefore, this study calculated and compared the coffee production costs and structures in majorproducing Brazilian regions, to provide subsidies for the coffee producers monitoring of the coffeeeconomy and to provide subsidies for formulation and implementation of public policies for eachproducing region. This study is a larger version of the study originally published in the journal Infor-mações Econômicas, under the title “Cost of coffee production in Brazilian main producing regions”.

Key words: Coffee; Economy of coffee sector; Production cost.

(1) Pesquisadora do Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, Instituto Agronômico, Av. Barão de Itapura, 1481, Guanabara, Campinas,13020-902, Fone: (19) 3241-5188, Fone/Fax: (19) 3212-0458, [email protected]

(2) Pesquisador do Instituto de Economia Agrícola, Av. Miguel Stéfano, 3900, Água Funda, 04301-903, São Paulo, Fone: (11)5067-0468, [email protected]

(3) Pesquisador da Embrapa Café, Parque Estação Biológica - PqEB s/n; Av. W/3 Norte (final); Edifício Sede da Embrapa -Sala 219-B; Brasília, DF, 70770-901, Fone: (61) 3448-4097; Fax: (61) 3448-4073, [email protected]

(4) Pesquisadora da Embrapa Café, Parque Estação Biológica - PqEB s/n; Av. W/3 Norte (final); Edifício Sede da Embrapa -Sala 219-B; Brasília, DF, 70770-901, Fone: (61) 3448-4097; Fax: (61) 3448-4073, elessandra.mourã[email protected]

Page 129: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009128

1. INTRODUÇÃO

A cafeicultura está presente em grande parte do território brasileiro e desde o período colo-nial tem sido uma das atividades agrícolas que mais contribuem para o desenvolvimento econômicodo país. No entanto, a diversidade social, cultural e edafoclimática presente nos principais estadosprodutores resultou em diferentes tipos de café e diferentes tecnologias de produção, o queconsequentemente resulta em estruturas de custo e competitividades setoriais distintas.

Na última década, o agronegócio do café brasileiro internalizou novas técnicas de produção,preparo pós-colheita, industrialização e comercialização, com destaque para o lançamento de ma-teriais geneticamente superiores, adensamento dos talhões de cultivo, mecanização da colheita,utilização da irrigação e difusão das boas práticas de colheita e pós-colheita, com impactos positi-vos sobre a produtividade, competitividade e qualidade final do produto.

Simultaneamente a essas inovações de cunho agronômico, surgiram inovações comerciaiscomo a criação das Cédulas do Produtor Rural (CPR), a expansão dos títulos financeiros, como oscontratos futuros e opções negociados em bolsa, e, mais recentemente, os novos títulos respalda-dos pelo produto, como a Cédula de Depósito Agropecuário (CDA) e o Warrant Agropecuário (WA)(VEGRO e BLISKA, 2007).

De modo geral, a cultura do café está inter-relacionada a um conjunto complexo de fatores,tais como as cotações internacionais do produto, concorrência de outros países produtores, incen-tivos governamentais, condições climáticas, disponibilidade de solos férteis, investimento em pesquisae desenvolvimento científico e tecnológico, dimensões e dinamismo e inovações voltadas ao merca-do interno e até mesmo a mitigação da bienalidade característica da cultura, especialmente do tipoarábica (BLISKA et. al, 2009).

Resultado de todo esse processo, observa-se tendência histórica de crescimento de longoprazo na produção e na produtividade do café, que cresceu de 18,8 milhões de sacas na safra1966/67 (ANUÁRIO, 2002), para 45,5 milhões na safra 2008/09 (CONAB, 2008).

Os diferentes estágios da cafeicultura nas principais regiões produtoras brasileiras decor-rem principalmente das diferenças nos investimento em tecnologia agronômica, acesso a linhas definanciamentos propiciadas por bancos ou agências de desenvolvimento e característicasedafoclimáticas. Nesse contexto, o estágio mais adiantado da cafeicultura no Centro-Sul se deve aomaior investimento em tecnologia agronômica, à maior facilidade de acesso às linhas de financia-mentos, ao clima e relevo privilegiados, à disponibilidade de recursos hídricos e consequentementeà elevada produtividade. Já o Cerrado mineiro e o Oeste da Bahia representam as novas fronteirasda cafeicultura brasileira. Na Bahia, a cafeicultura tem aberto novas fronteiras para a região Oestedo Estado, com investimentos em tecnologia de irrigação e de manejo agronômico, que resultam emprodutividades médias por hectare extremamente elevadas (BLISKA et. al, 2009).

Embora a cafeicultura esteja bastante difundida no território nacional, a produção de caféatualmente se concentra em seis Estados: Minas Gerais, Espírito Santo, São Paulo, Paraná, Bahiae Rondônia. Nos Estados de Minas Gerais, São Paulo e Bahia predomina o cultivo do Coffea arabica

(café arábica), enquanto nos Estados do Espírito Santo e Rondônia predomina o cultivo do Coffea

canephora (café robusta), destinado principalmente para a indústria de café solúvel e à composi-ção de ligas com o arábica; o Estado do Paraná produz exclusivamente café arábica. Em cada umdesses Estados, os diferentes pacotes e níveis de emprego tecnológico nos segmentos das respec-tivas cadeias produtivas do café repercutem sobre os custos de produção e da competitividade.

Em função da disparidade de informações sobre custos de produção entre as fontes dispo-níveis, sejam governamentais ou não, produtores, cooperativas, associações e governos federais e

Page 130: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

129Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

estaduais têm demonstrado grande interesse em conhecer os custos de produção de café das prin-cipais regiões produtoras do País.

Dentre os estudos disponíveis na última década sobre custos de produção de café, pode-secitar os estudos de COSTA et al. (2001), OLIVEIRA e VENEZIANO (2001), SILVA e REIS (2001), REIS,et. al, (2001), DEMONER et al, (2003), VEGRO e ASSUMPÇÃO (2003), SARCINELLI e RODRIGUEZ(2006), LIMA et al. (2008), TEIXEIRA (2008), além dos diversos levantamentos da Companhia Naci-onal de Abastecimento (CONAB).

No Estado de Minas Gerais destaca-se o estudo de SILVA e REIS (2001), que se refere aquatro propriedades rurais (safra de 1996/97), na região de Lavras, no sul de Minas Gerais, no qualfocalizaram, além do custo de produção, os indicadores sociais e técnicos. Este estudo foi ratificadopor REIS, et. al, (2001) em “estudo de multicasos” na região sul de Minas Gerais (safra 1998/99). Osresultados dos desses dois estudos indicaram que as etapas que mais oneraram os custos de pro-dução foram a da formação da lavoura, no caso dos custos fixos, e o gasto com a mão-de-obra,principalmente a temporária, no caso dos custos variáveis.

O estudo de LIMA et al. (2008) foi mais abrangente. Os autores pesquisaram o custo deprodução da lavoura de café nos seguintes Estados: Minas Gerais (regiões de Três Pontas eSanta Rita do Sapucaí, no sul do Estado; Patrocínio, no Cerrado mineiro; e Manhumirim, naregião das Matas de Minas), Espírito Santo (Iuna, região de predomínio de café arábica; eJaguaré, região de predomínio de café robusta), São Paulo (Altinópolis, na região conhecidapor Mogiana) e Ribeirão do Pinhal no Estado do Paraná (região de Cornélio Procópio, conhe-cida por Norte Novo).

Também para o Estado de Minas Gerais TEIXEIRA (2008) verificou a viabilidade eco-nômica, a sustentabilidade e a possibilidade de sobrevivência da cafeicultura sob exploraçãofamiliar na Zona da Mata de Minas Gerais com vistas à inserção no mercado de cafés certi-ficados. Além disso, foram comparados os processos de custos produção, comercialização egestão.

No Estado de São Paulo, as pesquisas relativas a custo de produção têm sido constantes.VEGRO e ASSUMPÇÃO (2003), por exemplo, acompanharam 20 talhões em dez propriedadescafeicultoras com perfis diferenciados, ao longo das safras 1999/00 nas regiões de Garça - Marília(Alta Paulista) e Piraju (Sudoeste). Neste caso os cafeicultores foram vinculados a três perfis: perfilempresarial moderno (pequeno, médio ou grande), no caso de Franca (três imóveis com dois ta-lhões/imóveis); empresarial tradicional e familiar em Piraju (três imóveis com dois talhões/imóveis); eGarça (quatro imóveis com dois talhões/imóveis).

Ainda para o Estado de São Paulo, SARCINELLI e RODRIGUEZ (2006) analisaram o desem-penho econômico e ambiental de três sistemas de produção – convencional baixa mecanização eorgânica – na região da Média Mogiana. Esse estudo envolveu três propriedades nos municípios deEspírito Santo do Pinhal e Pedreira. Quanto aos aspectos econômicos foram avaliados os seguintesindicadores: Renda Bruta, Custo Total de Produção e Rentabilidade.

Para o Estado do Espírito Santo, COSTA et al. (2001) estudaram o custo de produção em 34talhões situados em 21 propriedades rurais, em sete municípios da região serrana. As seguintesvariáveis foram analisadas: escala de produção (familiar e empresarial), regime de produção (comparceria e sem parceria) e modelo tecnológico (adensado e tradicional). Segundo os autores, paraa caracterização da escala de produção familiar foram utilizados os mesmos parâmetros do PRONAF,enquanto na empresarial adotou-se como critério básico um patamar de produção superior a 500sacas beneficiadas e a predominância de mão-de-obra externa. Quanto ao modelo tecnológico,foram considerados o sistema adensado, com mais de 3.300 pl/ha, e o tradicional, com menos de2.700 covas ou pl/ha.

Page 131: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009130

No Estado de Rondônia, OLIVEIRA e VENEZIANO (2001) investigaram aspectos econômicosda produção de café, dentre os quais o custo de produção em propriedades no município de OuroPreto, localizado na microrregião de Ji-Paraná, região central do Estado. Os pesquisadores obtiveramos coeficientes técnicos por meio de vistas técnicas e realização de painéis para a identificação dosseguintes sistemas produtivos: a) cafeicultura tradicional, sem adubação (espaçamento 4 x 1m emárea de pastagem); b) cafeicultura adubada (espaçamento 3 x 1,5m, adubação na cova e adubaçãode cobertura). Segundo os autores, o fato do ano de 2001 ter sido marcado por um ciclo de baixospreços do café, implicou em não reversão da situação de prejuízo nos dois sistemas produtivos.

No Estado do Paraná destaca-se o estudo de DEMONER et al, (2003), que, com o objetivo demonitorar a assistência técnica e extensão rural no Estado, pesquisaram no período de setembro de2002 a agosto de 2003 o desempenho técnico-econômico de trinta e cinco cafeicultores que explo-ravam a cultura do café no sistema adensado, dentro do público assistido pela EMATER/PR. Oprojeto abrangeu dez regiões cafeeiras, compreendendo, principalmente, os produtores categorizadoscomo empresários familiares.

Outra fonte de informações sobre custos de produção é a Companhia Nacional deAbastecimento (CONAB). Para o cálculo do custo de uma determinada cultura, a CONAB estabelececustos de produção associados aos diversos padrões tecnológicos e preços de fatores em uso nasdiferentes situações ambientais. A tabela 1 indica os custos de produção de café arábica e robusta,de acordo com a CONAB, safra 2005/2006, período similar ao deste estudo, para as seguintesregiões: Estados de Minas Gerais (região de Guaxupé), São Paulo (Franca) e Bahia (Luís EduardoMagalhães), café arábica; e Estado do Espírito Santo (São Gabriel da Palha), café robusta.

Tabela 1. Estimativa de custo de produção de café arábica e robusta, por regiões, ano agrícola 2005/2006(R$/sc 60kg beneficiado).

Região Variável (a) Operacional (b) Total (c) a/c (%) b/c (%)

Guaxupé 183,39 213,66 229,49 80 93

Franca 157,27 173,71 194,83 81 89

São Gabriel da Palha 114,59 127,37 130,25 88 98

Luis Eduardo Magalhães 145,93 180,32 182,50 80 99Fonte: Elaborada a partir de dados básicos da CONAB, 2006.

Para a safra 2007/08, a CONAB estimou o custo de produção de café (arábica e robusta) emâmbito nacional, ou seja, concentrando seu levantamento nos mais importantes cinturões produtoresda rubiácea (VEGRO, 2008). A regionalização do levantamento da companhia decorre do reconheci-mento tácito de que existem diferenciações tecnológicas e sócio-econômicas relevantes entre os pólosprodutores considerados: Franca/SP, Guaxupé/MG; Luis Eduardo/BA; Londrina/PR; Manhuaçu/MG;Patrocínio/MG e São Sebastião do Paraíso/MG. Os resultados para as estimativas de custos de pro-dução da última safra, em escala crescente, podem ser sumariados como na tabela 2.

Devido a maior produtividade média considerada em Luis Eduardo/BA (cafeicultura irrigada commédia de 55sc/ha), nessa região foi observado o menor custo de produção unitário (R$155,04/sc),referendando a hipótese de que o investimento em tecnologia de manejo ainda que incremente ocusto por unidade de área, reduz fortemente os custos por unidade de produto, uma vez quealavanca a produtividade da cultura. Em contrapartida, o maior custo variável foi encontradoem São Sebastião do Paraíso, alcançando R$199,55/sc, onde a idade média dos talhões éelevada e, consequentemente, o retardamento da renovação dos cafezais implica em declínio desua produtividade média. A variação entre o maior e o menor custo unitário variável alcançou29%.

Page 132: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

131Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

No segundo semestre de 2007 a média do preço recebido pelos cafeicultores no Estado deSão Paulo foi de R$244,73/sc que cotejado com os custos totais apurados pela CONAB para osdistintos cinturões produtores (soma dos anteriores acrescida de remuneração para o capital fixoaplicado, sobre o cafezal e a renda da terra), resulta em resíduo satisfatório (acima dos 20% - quepermite remunerar o esforço do empreendedor e acumular recursos para novas inversões) apenaspara as lavouras conduzidas sob irrigação em Luis Eduardo. Em todas as demais modalidades deexploração, o resíduo foi insatisfatório para assegurar a remuneração do trabalho do produtor (em-preendedor) e o pagamento de outras despesas com a propriedade, gerar capital de giro para apróxima safra e permitir novos investimentos, sendo inclusive negativa para os casos de Manhuaçue São Sebastião do Paraíso.

Tabela 2. Estimativa de custo de produção de café arábica, por regiões, 2007 (R$/sc 60kg beneficiado)

Região Variável (a) Operacional (b) Total (c) a/c (%) b/c (%)

Luis Eduardo 155,04 180,45 185,91 83 97

Londrina 175,60 195,82 215,31 81 91

Patrocínio 180,23 199,66 214,85 84 93

Guaxupé 176,76 207,92 224,12 79 93

Franca 188,77 203,84 225,41 84 90

Manhuaçu 198,82 225,50 247,80 80 91

São Sebastião do Paraíso 199,55 229,22 248,60 80 92

Fonte: Elaborada a partir de dados básicos da CONAB, 2008.

No quesito custo operacional, a metodologia da CONAB promove a contabilização das despesascom depreciações e outros custos fixos (manutenção de máquinas e seguro), além do custo variável játabulado. Nesse nível de agregação, as regiões de Luis Eduardo e São Sebastião do Paraíso, novamen-te, exibem o menor e o maior custo operacional com R$185,91/sc e R$248,60/sc, respectivamente.

2. OBJETIVO

Em função da disparidade de resultados obtidos entre as fontes de informação sobre custosde produção de café disponíveis, sejam elas governamentais ou não, este estudo calculou os cus-tos de produção das lavouras de café nos principais Estados produtores de café do Brasil – osEstados de Minas Gerais, São Paulo, Espírito Santo, Rondônia e Paraná – e de suas respectivasregiões produtoras, e analisou suas respectivas estruturas de produção, visando orientar os cafei-cultores no planejamento e acompanhamento efetivo do processo produtivo além de subsidiar aformulação de políticas públicas setoriais para as diferentes regiões produtoras do País, de forma agerar resultados passíveis de uma análise geral e de escopo homogêneo.

3. METODOLOGIA

3.1 Levantamento dos dados

O levantamento das estruturas de custo produção e dos coeficientes técnicos de produçãode cafés arábica e robusta nos seis principais Estados produtores de café do Brasil – Minas Gerais,Espírito Santo, São Paulo, Paraná, Bahia e Rondônia – foi realizado entre setembro de 2005 eagosto de 2006, portanto se refere ao ano agrícola 2005/2006.

Page 133: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009132

Os questionários foram aplicados nas seguintes regiões:

- Estado de Minas Gerais (café arábica): Sul de Minas (regiões de Guaxupé, Três Pontas,Varginha, Cabo Verde, São Sebastião do Paraíso e Carmo de Minas), Cerrado (Patrocínio, MonteCarmelo e Araguari), Vale do Jequitinhonha (Capelinha, Turmalina, Água Boa e Angelândia) e Zonada Mata (Manhumirim e Viçosa). Total: 16 questionários.

- Estado de São Paulo (cafés arábica e robusta): Mogiana (regiões de Franca e EspíritoSanto do Pinhal), região de Garça-Marília, região Sudoeste, ou Médio Paranapanema (região dePiraju) e Alta Paulista (regiões de Adamantina e Parapuã) – café arábica; e Alta Paulista (região deTupã – café robusta). Total: 7 questionários.

- Estado do Paraná (café arábica): regiões de Cornélio Procópio (Norte Novo) e de Jacarezinho(Norte Velho). Total: 4 questionários.

- Estado de Rondônia (café robusta): regiões de Ji-Paraná, Ouro Preto do Oeste, Alto Paraíso,Cacoal e Rolim de Moura. Total: 8 questionários.

- Estado da Bahia (cafés arábica e robusta): Oeste (regiões de Luís Eduardo Magalhães eBarreiras – café arábica), regiões de Vitória da Conquista e Barra do Choça – café arábica) e Extre-mo Sul (região de Itamaraju – café robusta). Total: 11 questionários.

- Espírito Santo (cafés arábica e robusta): Alto Caparaó (região de Venda Nova do Imigrante,Domingo Martins e Iúna – arábica); Caparaó (região de Alegre – robusta); Noroeste (região de SãoGabriel da Palha – robusta) e Norte Litorâneo (região de Linhares – robusta). Total: 6 questionários.

O levantamento foi realizado mediante aplicação de um questionário estruturado, desenvol-vido em parceria com técnicos do Instituto de Economia Agrícola – IEA e da Embrapa Café (ConsórcioBrasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café – CBP&D/Café). Procurou-se compatibilizar osdiferentes modelos de levantamento de custos de produção utilizados pelas cooperativas de café,universidades, consultores do setor, Companhia Nacional de Abastecimento – CONAB e, principal-mente, os tradicionais levantamentos de custo de produção desenvolvidos pelo Instituto de EconomiaAgrícola.

O questionário foi estruturado em duas partes principais. A primeira parte, composta por 42questões, procurou identificar as principais características da região de atuação de cada um dosinformantes entrevistados – cooperativa, associação e outros agentes da cadeia produtiva, além deextensionistas rurais, pesquisadores e consultores (BLISKA et. al, 2009). Essas informações forammuito importantes para a interpretação dos resultados do estudo, ao indicarem as possíveis razõespara as discrepâncias observadas entre os custos de produção de café nas diferentes regiões pro-dutoras de cada um dos principais Estados produtores de café.

A segunda parte do questionário avaliou as operações de produção realizadas em cada re-gião (dados por hectare de café cultivado), os insumos e materiais consumidos e as máquinas eimplementos agrícolas utilizados no ano agrícola. Além disso, foram levantados os preços dos insumos,máquinas, implementos e salários praticados nas respectivas regiões, na safra 2005/2006.

Os levantamentos contaram com a colaboração de diversas Instituições de Pesquisa e/ou deAssistência Técnica e Extensão Rural daqueles Estados, além de Cooperativas, Associações deProdutores e consultores do setor. A aplicação dos questionários foi realizada com o auxílio daEmbrapa (Rondônia, Cerrado e Zona da Mata de Minas Gerais, Oeste da Bahia e Espírito Santo), doInstituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural – INCAPER – (Espírito Santo)e do Departamento de Economia Rural – DERAL, da Secretaria da Agricultura e do Abastecimentodo Paraná (Paraná). Em algumas regiões, como no vale do Jequitinhonha e Oeste da Bahia, recor-reu-se a especialistas e consultores que fornecem assistência técnica às propriedades da região ou

Page 134: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

133Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

técnicos dos órgãos estaduais de assistência técnica e extensão rural. Em outros locais contou-secom o auxílio de Associações de produtores, como em Rondônia. Também houve necessidade depreencher o questionário diretamente com produtores individuais ou empresas, como no Vale doJequitinhonha, Oeste da Bahia e Zona da Mata.

Os questionários foram aplicados ”in loco”, e na maioria dos casos com a participação detécnicos e especialistas ou ainda componentes atuantes nessa cadeia produtiva do café. Além dis-so, os entrevistados selecionados para a realização das entrevistas são tidos como informantes-chaveem suas respectivas regiões.

Em função disto, os custos médios de produção, assim como os coeficientes técnicos médiosde produção, para cada uma das regiões produtoras e tipo de café (arábica ou robusta), foramcalculados utilizando-se a média aritmética dos dados obtidos por meio dos questionários aplicadosem cada região produtora.

O número de questionários aplicados foi estabelecido com base em indicações dos infor-mantes-chave, quanto a dois critérios fundametais: a) à homogeneidade da cafeicultura local e b)participação dos sistemas de produção de café existentes em cada uma das principais regiões pro-dutoras no volume total da produção de café produzido na respectiva região.

3.2 Matrizes de coeficientes técnicos

Para elaboração das matrizes de coeficientes técnicos dos respectivos sistemas de produ-ção adotou-se o conceito utilizado por Mello (1988), que define em seu trabalho o conjunto demanejos, práticas ou técnicas agrícolas realizadas na condução de uma cultura, de maneira maishomogênea possível, por grupos representativos de produtores.

Neste trabalho, a descrição dos custos foi norteada pelo conceito de custo operacional total(COT) (MATSUNAGA, 1981), porém foram realizadas algumas modificações, O custo operacionaltotal compõe-se de todos os itens de custo variáveis, que são as despesas efetuadas com mão-de-obra, operações de máquinas e equipamentos, insumo consumido ao longo do ano, parte de itensdo custo fixo representados pela depreciação dos bens duráveis associadas ao processo produti-vo, pelos impostos e pelo valor da mão-de-obra familiar (não foram considerados os juros de custeioe o custo de oportunidade).

Os coeficientes técnicos e os preços apresentados nas planilhas de custo referem-se àsinformações fornecidas pelos entrevistados em suas respectivas regiões. Algumas consideraçõesnos itens 4.2.1 e 4.2.2, apresentados a seguir, foram utilizadas para uniformizar a metodologia decálculo do custo de produção:

3.2.1 Despesas com insumos e materiais

Corresponde às quantidades de insumos e materiais efetivamente utilizados durante o anoagrícola e ao seu respectivo preço na região.

- Adubação orgânica e inorgânica – para as propriedades que fazem uso de fertilizantes com fórmu-las comerciais e que não informaram a fórmula utilizada, considerou-se a formulação comercial maisusual na região.

- Calagem – o calcário, quando utilizado, não é aplicado todos os anos, portanto, para inseri-lo nocusto anual de produção fracionou-se o valor deste insumo pelo número de anos entre uma aplica-ção e outra. Da mesma forma procedeu-se com o gesso. Nas regiões em que o gesso é utilizadoconsiderou-se a sua aplicação em conjunto com o calcário, a qual ocorre geralmente na proporçãode 2/3 de calcário para 1/3 de gesso.

Page 135: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009134

- Controle fitossanitário – elaborou-se uma lista contendo os principais defensivos agrícolas utiliza-dos na cultura do café e realizou-se o levantamento de preço desses produtos nas revendas decada região. Para as propriedades que indicaram o uso de defensivos, mas não identificaram oproduto e a quantidade, considerou-se que foram utilizados os mais vendidos na região, conformeinformado na consulta à revenda e nas quantidades recomendadas pelos fabricantes.

- Sacaria – tanto para a sacaria de colheita (plástica) quanto para saco de produto beneficiadoconsiderou-se o valor destes de primeiro uso.

- Energia – o preço da energia utilizado para compor o custo de produção foi referente ao valormínimo de consumo mensal da propriedade. Para as propriedades que não dispunham dessa infor-mação adotou-se o valor médio dos que informaram. Sendo assim, considerou-se R$12,50/mêspara propriedade de exploração familiar e R$40,00/mês para as demais. O gasto de energia elétricacom a irrigação foi calculado separadamente, levando-se em consideração o turno de rega e operíodo anual de utilização do sistema.

- Utensílios – a despesa com utensílios foi calculada considerando-se um percentual do total gastocom insumos, no caso de utensílios de custeio considerou-se 2% do total dos insumos e para osutensílios de colheita 3% do total dos insumos. Esses percentuais foram adotados com base emplanilhas utilizadas nas cooperativas e em informações de produtores mais organizados.

3.2.2 Despesas com operações

São referentes aos fatores utilizados por hectare considerando seu preço de mercado. Noscasos da mão-de-obra e das máquinas e implementos, foram considerados o preço da diária pagaao trabalhador e o valor do aluguel em cada região, respectivamente. O valor de aluguel das máqui-nas e implementos corresponde às despesas efetivamente realizadas com a contratação de serviçosde terceiros, no qual estão embutidos os custos de depreciação e manutenção destas.

- Adubação

Adubação Química – para aqueles que fazem fertirrigação e quimificação as despesas com estasoperações foram consideradas no custo da irrigação.

Adubação Orgânica – neste item considerou-se o dispêndio com o transporte do material para alavoura e com a sua distribuição.

- Calagem: como o calcário não é aplicado todos os anos, fracionaram-se o valor da aplicação deacordo com o número de anos entre as aplicações, para inserir no custo de produção. Desta mesmaforma procedeu-se para o cálculo do custo do gesso. Nas regiões em que o gesso é utilizado este émisturado ao calcário para se realizar somente uma operação de aplicação.

- Poda (recepa, esqueletamento e poda de produção) – para calcular o custo anual das podas consi-derou-se a produtividade média das operações, sendo da recepa equivalente a 600 plantas por dia/homem e do esqueletamento equivalente a 300 plantas por dia/homem; e o valor desta operaçãofracionado pelo número de anos entre podas para compor o custo anual de produção.

- Irrigação – o custo da operação de irrigação foi calculado considerando-se o número de horas porano de uso do equipamento multiplicado pelo valor do aluguel do referido equipamento na região,informado pela Associação de Agricultores e Irrigantes da Bahia (AIBA) e estimado através de le-vantamento de campo em outras regiões que utilizam a irrigação.

- Colheita e Repasse – em propriedades onde a colheita é mecanizada calculou-se o número médiode horas necessárias para colher um hectare (5 h/ha), considerando-se a velocidade média de 700m/h; e adicionou-se o custo da mão-de-obra para realizar o repasse (média de 500 covas por dia/homem).

Page 136: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

135Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

- Pré-processamento pós-colheita – para as propriedades que não informaram os custos de seca-gem e beneficiamento, adotou-se valores médios obtidos a partir de observações, sendo assim,considerou-se para secagem o valor de R$3,00 por saca beneficiada e para beneficiamento o valorde R$4,00/sc. Os cálculos foram feitos com base no café em coco, que é a forma de pré-processamentomais usual.

- Transporte geral

Transporte da lavoura para o terreiro – considerou-se o valor de 02 viagens de uma hora/máquinacada.

Transporte de insumos – considerou-se o valor médio na região para o transporte de uma toneladade insumo em geral.

Transporte de mão-de-obra para colheita – custo equivalente a 02 viagens.

Transporte do produto beneficiado – considerou-se o valor de R$0,90 por saca para o transportedo café beneficiado.

Apesar da defasagem temporal entre os dados coletados – tais como preços, quantidadesde insumo e salários – e os dados levantados por outros levantamentos de custo de produção, oque dificulta comparações diretas, a característica mais importante deste estudo é a de fornecersubsídios para comparações entre as diferentes regiões produtoras em um mesmo período, medianteo uso de metodologia similar e homogeneidade de coleta de dados.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os custos operacionais totais médios de produção obtidos para cada uma das principaisregiões e sub-regiões produtoras de café no Brasil são apresentados na tabela 3, levando-se emconsideração a espécie de café e os valores referentes à produtividade média das sub-regiões,insumos utilizados e suas despesas operacionais, por unidade de área de lavoura ou saca benefici-ada de 60 kg produzida.

Os resultados obtidos por este estudo são amplos e passíveis de comparações em relaçãoaos projetos já realizados, pois intensificou a pesquisa em campo em um curto espaço de tempo(ano agrícola 2005/2006). Além disso, a aplicação de questionário estruturado, uniforme, dentrodas regiões, permitiu a comparação dos custos de produção intra e inter-regionalmente.

Embora a estrutura de custo de produção do café cereja descascado (CD), seja muito dife-rente da estrutura do café natural, não foram levantadas informações específicas para a formaçãode seu custo de produção pois sua participação no volume total de café produzido pelo País foiestimada por este estudo em apenas 5%.

4.1 Custos de produção do café arábica

Minas Gerais

Os resultados indicaram que a região que apresenta menor custo de produção de café ará-bica é a Zona da Mata (atualmente conhecida por Matas de Minas), cujo custo médio total por sacabeneficiada foi de R$166,78. Aparentemente, tal resultado decorre do emprego generalizado demão de obra familiar na condução das etapas de manejo da cultura. A região que apresentou customédio mais elevado foi o vale do Jequitinhonha, R$226,66. Na região Sul de Minas Gerais o customédio da saca foi de R$184,82 e no Cerrado R$190,36.

Page 137: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009136

Intra-regionalmente observou-se menor discrepância ente as informações obtidas na Zonada Mata e no Vale do Jequitinhonha. As informações fitotécnicas e socioeconômicas obtidas duranteo estudo (BLISKA et al., 2009), indicam que há maior homogeneidade entre os sistemas de produ-ção de café utilizados nessas regiões, o que pode estar repercutindo no custo final de produção decada informante.

As informações fitotécnicas e socioeconômicas indicaram, ainda, que na região Sul de MinasGerais os sistemas de produção são mais heterogêneos, com predomínio de pequenos produtores,grande parte deles em áreas de montanha, mas que são responsáveis por volume de produçãoinferior ao produzido pelos médios e grandes produtores. As diferenças de utilização de tecnologianessa região também são significativas. Esses fatores refletem os custos de produção observadosna região. O custo médio de produção nessa região, R$183,65/sc, é relativamente próximo ao valormédio observado para o Cerrado mineiro, R$190,36/sc, região onde os valores indicados pelosinformantes também foram bastante heterogêneos.

São Paulo

Os resultados indicaram que a região da Mogiana apresenta menor custo médio total deprodução de café arábica, R$190,79/sc, valor similar àqueles obtidos para o sul de Minas Gerais eCerrado Mineiro. Esta é a região do estado que apresenta condições edafoclimáticas mais favorá-veis à cultura, maior utilização de tecnologia e que é reconhecida por produzir cafés de excelentequalidade de bebida. Tais fatores, aliados ao menor custo de produção certamente conferem àregião maior vantagem comparativa.

Os valores obtidos para as regiões da Alta Paulista, Garça-Marília e Sudoeste são muitopróximos – R$234,84/sc, R$230,15/sc e R$2224,04/sc, respectivamente.

Espírito Santo

O custo médio total de produção de café observado na região do Alto Caparaó, onde estáconcentrada a produção de café arábica do Estado, foi de R$191,50/sc, valor similar àqueles obser-vados no Sul e Cerrado de Minas Gerais e na região da Mogiana, em São Paulo.

Paraná

Neste estado verificou-se que o custo médio de produção do café arábica no sistema con-vencional de cultivo, R$287,10/sc, é mais elevado que o custo médio do sistema adensado, R$159,82/sc. Esse comportamento foi observado tanto no Norte Novo como no Norte Velho.

Intra-regionalmente, observou-se que tanto os custos do sistema tradicional como os do sis-tema adensado mostram-se mais elevados na região de Jacarezinho (Norte Velho). Esse comportamentopode refletir os investimentos recentes feitos na região de Jacarezinho, onde as lavouras de cafétêm sido renovadas a uma taxa superior à de Cornélio Procópio (Norte Novo): 2,5% em Jacarezinhoe 1,5% em Cornélio Procópio. Assim, apesar do café ter sido introduzido neste Estado via Jacarezinho,hoje as lavouras mais antigas encontram-se na região de Cornélio Procópio (com idade média de 20anos), e concorrem para piores resultados, comparativamente à região de cafeicultura renovada deJacarezinho (com idade média de 9 anos)5 .

Especialmente para a o Norte Novo, mas também para o Norte Velho, observou-se interes-sante vantagem comparativa em relação às demais regiões produtoras de café do País: o customédio do sistema adensado no Norte Novo foi de R$147,29 a saca e no Norte Velho R$172,34,valores inferiores aos observados na maior parte das outras regiões produtoras, principalmente secomparado com o Sul e Cerrado de Minas, Mogiana paulista, Alto Caparaó e Planalto e Oeste baianos.

5 BLISKA et al., 2009.

Page 138: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

137Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Bahia

Os custos médios de produção de café arábica por saca observados nesse Estado são supe-riores aos das outras importantes regiões cafeeiras do País: R$202,64 no Oeste e R$225,31 noPlanalto. Intra-regionalmente observou-se heterogeneidade quanto aos valores fornecidos pelosdiferentes informantes, em decorrência dos reflexos dos diferentes sistemas de produção utilizadosnessas regiões, especialmente quanto aos níveis de utilização de insumos e de mecanização.

4.2 Custos de produção do café robusta

Observou-se que a região que apresentou maior custo de produção de café da espécieC. canephora foi a região do Caparaó, no Estado do Espírito Santo, R$135,10/sc. A região commenor custo de produção por saca foi a Alta Paulista, R$85,46. A diferença fundamental entre essesdois valores é a utilização de sistemas irrigados no Caparaó e sem irrigação na Alta Paulista.

Nas demais regiões de produção de café robusta – Noroeste e Norte Litorâneo, no EspíritoSanto; Jiparaná e Alto Paraíso, em Rondônia – os custos de produção observados foram muitosimilares, tendo variado entre R$105,98/sc e R$109,22/sc. Em Ouro Preto do Oeste, em Rondônia,o custo médio de produção, R$95,22/sc, reflete um sistema de produção que se aproxima muito deum extrativismo, sem adição de adubos químicos e/ou de matéria orgânica, onde o único insumoutilizado é o herbicida para controle da vegetação entre as linhas de café.

Tabela 3. Custos operacionais totais de produção do café das principais regiões produtoras brasileiras* (R$/ha e R$/saca de 60kg), safra 2005/2006.

Estado/Região/Produtividade Custo por Unidade de Área Custo por Unidade Produzida

Informantemédia (R$/ha) (R$/sc)(sc/ha) Insumos Operações Total Insumos Operações Total

Minas Gerais (C. arabica)

C. arabica 25,11 2331,04 2534,19 4865,08 88,225 103,64 191,86

Região Sul (C. arabica)

1 20 1234,59 2339,89 3574,49 61,73 116,99 178,72

2 22 1963,55 2986,36 4949,91 89,25 135,74 225,00

3 20 1370,19 2192,70 3562,89 68,51 109,64 178,14

4 30 1932,80 3679,90 5612,70 64,43 122,66 187,09

5 25 1241,82 2339,50 3581,32 49,67 93,58 143,25

6 20 1743,55 2690,00 4433,55 87,18 134,50 221,68

7 30 1692,59 2857,00 4549,59 56,42 95,23 151,65

Média 23,86 1597,61 2726,48 4323,49 68,17 115,48 183,65

Zona da Mata (C. arabica)

1 12 696,12 1282,50 1978,62 58,01 106,88 164,89

2 20 1191,66 2181,70 3373,36 59,58 109,09 168,67

Média 16,00 943,89 1732,10 2675,99 58,80 107,99 166,78

Cerrado (C. arabica)

1 37 3497,12 2366,44 5863,56 94,52 63,96 158,47

2 25 3333,06 2368,74 5701,80 133,32 94,75 228,07

3 32 3603,07 2302,24 5905,31 112,60 71,95 184,54

Média 31,33 3477,75 2345,81 5823,56 113,48 76,89 190,36(continua)

Page 139: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009138

Tabela 3. Continuação

(continua)

Estado/Região/Produtividade Custo por Unidade de Área Custo por Unidade Produzida

Informantemédia (R$/ha) (R$/sc)(sc/ha) Insumos Operações Total Insumos Operações Total

Vale do Jequitinhonha (C. arabica)

1 30 3685,19 3264,19 6949,39 122,84 108,80 231,64

2 36 4242,40 3684,05 7926,45 118,83 102,33 221,17

3 30 3072,30 4071,98 7144,28 102,41 135,73 238,14

4 21 2219,73 2309,25 4528,98 105,70 109,96 215,67

Média 29,25 3304,91 3332,37 6637,28 112,45 114,21 226,66

São Paulo (C. arabica e C. canephora)

C. arabica 22,38 2154,54 2684,33 4838,92 96,27 119,94 216,21

C. canephora 35 1310,10 1681,00 2991,10 37,43 48,03 85,46

Mogiana (C. arabica)

1 30 2185,95 3015,50 5201,45 72,86 100,52 173,38

2 25 2594,85 2610,00 5204,85 103,79 104,40 208,19

Média 27,50 2390,40 2812,75 5203,15 88,33 102,46 190,79

Alta Paulista (C. arabica)

1 10 1098,56 1318,50 2417,06 109,86 131,85 241,71

2 20 2285,95 2273,25 4559,20 114,30 113,66 227,96

Média 15,00 1692,26 1795,88 3488,13 112,08 122,76 234,84

Alta Paulista (C. canephora)

1 35 1310,10 1681,00 2991,10 37,43 48,03 85,46

Garça-Marília (C. arabica)

1 22 2376,13 2687,18 5063,32 108,01 122,14 230,15

Sudoeste (C. arabica)

1 25 2159,35 3441,75 5601,10 137,67 86,37 224,04

Espírito Santo (C. arabica e C. canephora)

C. arabica 15,00 1184,96 1682,83 2867,80 78,55 112,95 191,50

C. canephora 21,67 848,11 1615,33 2463,45 41,09 75,68 116,77

Alto Caparaó (C. arabica)

1 16 1481,67 1429,00 2910,67 92,60 89,31 181,92

2 14 1018,98 1728,00 2746,98 72,78 123,43 196,21

3 15 1054,24 1891,50 2945,74 70,28 126,10 196,38

Média 15,00 1184,96 1682,83 2867,80 78,55 112,95 191,50

Caparaó (C. canephora)

1 15 786,49 1240,00 2026,49 52,43 82,67 135,10

Noroeste

1 20 734,40 1450,00 2184,40 36,72 72,50 109,22

Page 140: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

139Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Estado/Região/Produtividade Custo por Unidade de Área Custo por Unidade Produzida

Informantemédia (R$/ha) (R$/sc)(sc/ha) Insumos Operações Total Insumos Operações Total

Norte Litorâneo (C. canephora)

1 30 1023,45 2156,00 3179,45 34,12 71,87 105,98

Rondônia (C. canephora)

C. canephora 15,04 466,05 1177,37 1643,41 26,48 76,98 103,27

Jiparaná (C. canephora)

1 10 206,80 709,00 915,80 20,68 70,90 91,58

2 30 1504,80 2167,00 3671,80 50,16 72,23 122,39

Média 20 851,30 1438,00 2289,30 34,97 71,57 106,00

Ouro Preto do Oeste (C. canephora)

1 8 198,80 463,20 662,00 24,85 57,90 82,75

2 12 214,80 1077,30 1292,10 17,90 89,78 107,68

Média 10 206,80 770,25 977,05 21,38 73,84 95,22

Alto Paraíso (C. canephora)

1 6 174,00 439,40 613,40 29,00 73,23 102,23

2 16,5 245,44 1627,00 1872,44 14,88 98,61 113,48

3 18 251,87 1586,50 1838,37 13,99 88,14 102,13

4 20 688,83 1642,50 2331,33 34,44 82,13 116,57

Média 15,13 340,04 1323,85 1663,89 23,08 85,53 108,60

Bahia (C. arabica e C. canephora)

C. arabica 45,50 4287,48 5526,54 9814,02 88,33 123,38 211,61

C. canephora 60 1699,62 5291 6990,62 28,33 88,18 116,51

Oeste (C. arabica)

1 60 5068,95 7106,70 12175,65 84,48 118,45 202,93

2 70 4302,40 7311,00 11613,40 61,46 104,44 165,91

3 60 5223,23 7475,70 12698,93 87,05 124,60 211,65

4 60 4121,59 8233,70 12355,29 68,69 137,23 205,92

5 60 6738,04 7925,20 14663,24 112,36 132,04 244,39

6 45 4153,61 4174,05 8327,66 92,30 92,76 185,06

Média 59,17 4934,64 7037,73 11972,36 84,39 118,25 202,64

Planalto (C. arabica)

1 30 5900,39 4268,50 5900,39 54,40 142,28 196,68

2 20 2022,74 3228,00 5250,74 101,14 161,40 262,54

3 20 2599,40 2148,00 4747,40 129,97 107,40 237,37

4 30 2744,48 3394,50 6138,98 91,48 113,15 204,63

Média 25,00 1882,13 3259,75 5509,38 94,25 131,06 225,30

Tabela 3. Continuação

(continua)

Page 141: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009140

Estado/Região/Produtividade Custo por Unidade de Área Custo por Unidade Produzida

Informantemédia (R$/ha) (R$/sc)(sc/ha) Insumos Operações Total Insumos Operações Total

Extremo Sul (C. canephora)

1 60 1699,62 5291,00 6990,62 28,33 88,18 116,51

Paraná (C. arabica)

Média tradicional 13,50 1966,15 1925,25 3891,40 144,42 142,68 287,10

Média adensado 33,50 2708,88 2663,72 5372,59 79,70 80,12 159,82

Norte Novo (C. arabica)

Tradicional 13 1448,34 1878,60 3326,94 111,41 144,51 255,92

Adensado 32 1720,10 2993,26 4713,36 53,75 93,54 147,29

Norte Velho (C. arabica)

Tradicional 14 2483,95 1971,90 4455,85 177,43 140,85 318,28

Adensado 35 3697,65 2334,17 6031,82 105,65 66,69 172,34

BRASIL

MÉDIA

C. arabica 26,29 2459,10 2944,48 5403,56 92,69 114,26 206,92

MÉDIA

C. canephora 32,93 1080,97 2441,18 3522,15 33,33 72,22 105,50

Tabela 3. Conclusão

* Médias aritméticas por espécie e região.

Fonte: resultados do estudo.

Para análise mais detalhada dos custos de produção de café, as tabelas 4 e 5 mostram umasíntese das estruturas dos custos de produção de C. arábica e C. canephora (operações + insumos),em R$/sc e R$/ha, nos principais Estados e regiões produtoras do Brasil, no ano agrícola 2005/2006.

4.3 Análise da estrutura dos custos de produção de café arábica

Os resultados obtidos para a estrutura de custo de produção do café arabica (C. arabica),tabela 4, indicam que:

- Os maiores percentuais de gastos com nutrição, em relação aos custos totais por sacabeneficiada de 60kg, foram obtidos no Estado do Paraná, para os cafezais convencionais (39%)e adensados (37%), e na região de Piraju (33%), no Estado de São Paulo. Nas demais regiõesprodutoras os menores percentuais foram 12,5% na região de Garça-Marília, Estado de SãoPaulo, e 24% no Oeste do Estado da Bahia.

- O maior percentual de gasto com fitossanidade da lavoura do café arábica foi obtidona região de Garça-Marília, no Estado de São Paulo, onde atingiu 45% do custo total por sacaproduzida. Este resultado provavelmente reflete a necessidade de controle de bicho-mineiro, muitocomum na região, além do controle de ferrugem. Os menores percentuais foram observados na regiãodas Matas de Minas (2,8%), Vitória da Conquista (9%), na Bahia, e no Sul de Minas Gerais (10%). Na

Page 142: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

141Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

demais regiões produtoras os gastos com fitossanidade variaram de 13% na Mogiana, Estado deSão Paulo, a 19% no Cerrado de Minas Gerais.

- Com relação às capinas (químicas, mecânicas ou manuais), o maior percentual foi observadonas lavouras convencionais do Estado do Paraná (10%) e 8,5% nas Matas de Minas Gerais. O menorpercentual foi observado na região de Garça-Marília (2,5%), São Paulo. Nas demais regiões os percentuaisvariaram entre 5% no Oeste da Bahia e Cerrado de Minas Gerais, e 7,5% no Sul de Minas Gerais.

- O percentual mais elevado de gasto com a colheita do café arábica, em relação ao custototal de produção por saca, foi observado na região das Matas de Minas Gerais (41%). Outrospercentuais elevados foram observados no alto Caparaó (32%), região de Venda Nova do Imigrante,Iúna e Domingos Martins, no Estado do Espírito Santo, e na Mogiana (31,5%), no Estado de SãoPaulo. Nas demais regiões os percentuais variaram de 11% no Oeste da Bahia a 26% em Piraju,Estado de São Paulo. O menor percentual observado no Oeste da Bahia, em relação àqueles apre-sentados por outras regiões produtoras, provavelmente reflete a participação significativa dos itensincluídos em “Outros custos” no custo total por saca produzida, especialmente os gastos com irriga-ção das lavouras.

- O menor percentual de gasto com o preparo, em relação ao custo total por saca, foi obser-vado nas lavouras convencionais do estado do Paraná (2%) e o maior valor foi observado tambémneste Estado, nas lavouras adensadas (4%).

- O menor percentual de gasto com o beneficiamento do café arábica, em relação ao custototal, por saca, foi observado nas lavouras convencionais do Estado do Paraná (1%) e o mais eleva-do foi observado na região das Matas de Minas Gerais (2,4%).

Com relação ao item “Outros custos”, que inclui podas (recepa, esqueletamento, decote,condução, limpeza), transporte (produtos, insumos, terreiro, mão-de-obra), irrigação, energia,arruação, conservação de carreadores, análises de solo, utensílios (custeio e colheita), o maiorpercentual foi observado no Oeste da Bahia (39%), valor que reflete principalmente os gastos comirrigação, energia e transporte para o terreiro. Nas demais regiões os percentuais variam de 13%nas Matas de Minas Gerais a 32% na região de Vitória da Conquista, na Bahia.

Tabela 4. Estrutura de custo de produção de C. arabica (operações + insumos), em R$/sc e R$/ha, nosprincipais Estados e regiões produtoras do Brasil: Bahia (Oeste e Vitória da Conquista), Minas Gerais(Sul, Cerrado, Matas de Minas e Jequitinhonha), Paraná (convencional e adensado) e São Paulo (Mogiana,Piraju, Garça-Marília e Alta Paulista), ano agrícola 2005/2006.

C. arabica

ATIVIDADEBAHIA MINAS GERAIS

(Operação + insumos) Oeste Vitória Sul Cerrado Matas Jequitinhonhada Conquista de Minas

Produtividade sc/ha 59,17 25,00 23,86 31,33 16,00 29,25

Nutrição

R$/ha 2887,86 1361,60 1226,26 1412,73 752,60 1914,40

R$/sc 48,89 58,18 52,82 45,52 47,85 64,21

% do custo total 24,11 25,49 27,22 24,22 28,71 28,47

(continua)

Page 143: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009142

C. arabica

ATIVIDADEBAHIA MINAS GERAIS

(Operação + insumos) Oeste Vitória Sul Cerrado Matas Jequitinhonhada Conquista de Minas

Fitossanidade

R$/ha 1757,64 511,72 451,84 1111,76 93,50 1220,08

R$/sc 30,07 19,99 19,67 36,82 4,68 41,54

% do custo total 15,17 9,04 9,80 19,10 2,77 18,21

Controle do mato

R$/ha 580,77 350,00 351,57 285,13 204,00 402,15

R$/sc 9,91 14,56 15,11 9,30 14,23 13,71

% do custo total 4,90 6,41 7,67 4,90 8,58 6,04

Colheita

R$/ha 1417,00 1225,88 1143,17 1204,36 1139,89 1404,86

R$/sc 24,10 49,10 47,79 40,21 69,00 46,61

% do custo total 11,85 22,07 25,90 20,72 41,32 20,46

Preparo

R$/ha 365,54 196,88 151,11 177,03 90,40 177,63

R$/sc 6,15 7,84 6,32 5,65 5,65 6,14

% do custo total 3,08 3,54 3,44 3,03 3,39 2,71

Beneficiamento

R$/ha 202,00 75,00 64,71 125,33 64,00 112,00

R$/sc 3,44 3,00 2,65 4,00 4,00 3,83

% do custo total 1,73 1,35 1,44 2,15 2,40 1,70

Outros

R$/ha 4761,55 1788,31 1057,55 1507,22 331,60 1406,16

R$/sc 80,08 72,64 45,42 48,87 21,37 50,36

% do custo total 39,17 32,09 24,53 25,87 12,83 22,42

Custo Total

R$/ha 11972,36 5509,38 4446,22 5823,56 2675,99 6637,28

R$/sc 202,64 225,30 189,78 190,36 166,78 226,41

Tabela 4. Continuação

(continua)

Page 144: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

143Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Tabela 4. Conclusão

C. arabica

ATIVIDADE PARANÁ SÃO PAULOESPÍRITO

SANTO

(Operação + insumos)Convencional Adensado Mogiana Piraju

Garça Alta AltoMarília Paulista Caparaó

Produtividade sc/ha 13,00 33,50 27,50 25,00 22,00 20,50 15,00

Nutrição

R$/ha 1500,42 2017,67 1438,65 1831,77 637,19 1406,98 854,50

R$/sc 111,00 59,67 53,58 73,27 28,96 86,43 57,23

% do custo total 38,99 36,94 27,65 32,70 12,58 37,11 29,86

Fitossanidade

R$/ha 624,59 915,09 663,55 586,62 2274,34 385,80 185,00

R$/sc 45,27 26,69 24,39 23,46 103,38 29,22 11,56

% do custo total 14,90 16,09 12,75 10,47 44,92 12,32 6,36

Controle do mato

R$/ha 419,86 309,24 263,73 328,95 134,00 344,95 246,67

R$/sc 30,69 9,28 9,72 13,16 6,09 27,95 16,56

% do custo total 10,40 5,89 5,07 5,87 2,65 11,73 8,63

Colheita

R$/ha 495,60 983,59 1643,88 1457,23 1085,50 749,56 914,89

R$/sc 36,75 29,48 59,13 58,29 49,34 50,08 61,10

% do custo total 12,99 18,69 31,60 26,02 21,44 21,34 31,84

Preparo

R$/ha 84,50 209,75 164,75 137,50 143,00 82,50 84,75

R$/sc 6,25 6,25 6,03 5,50 6,50 5,63 5,65

% do custo total 2,19 3,92 3,17 2,45 2,82 2,39 2,95

Beneficiamento

R$/ha 44,00 109,25 88,75 87,50 77,00 69,00 60,00

R$/sc 3,25 3,25 3,25 3,50 3,50 4,65 4,00

% do custo total 1,14 2,03 1,71 1,56 1,52 1,98 2,09

Outros

R$/ha 722,43 828,00 939,84 1171,53 712,29 449,35 521,99

R$/sc 66,13 25,20 34,69 46,86 32,38 30,88 35,40

% do custo total 19,40 16,43 18,06 20,92 14,07 13,13 18,28

Custo Total (100%)

R$/ha 3891,40 5372,59 5203,15 5601,10 5063,32 3488,13 2867,80

R$/sc 299,34 159,82 190,79 224,04 230,15 234,83 191,50

Fonte: Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, IAC, 2006.

Page 145: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009144

4.4 Análise da estrutura dos custos de produção de café robusta

Os resultados obtidos para a estrutura de custo de produção do café robusta (C. canephora),tabela 5, indicam que:

- Com relação à nutrição dos cafezais, os maiores percentuais de gastos com a utilização defertilizantes (formulados, elementos simples, micronutrientes e adubos orgânicos), em relação aosrespectivos custos totais de produção, por saca beneficiada de 60kg, foram obtidos nas seguintesregiões: Caparaó (37%) e Noroeste (29%), respectivamente regiões de Alegre e São Gabriel daPalha, no Estado do Espírito Santo (29%), e na região da Alta Paulista (29,8%), Oeste do Estado deSão Paulo. O menor custo percentual por saca foi obtido no Estado de Rondônia (7%), onde grandeparte dos produtores não utiliza fertilizantes na cultura do café, sejam químicos ou orgânicos. Nemmesmo retornam à lavoura a palha resultante do beneficiamento, pois seria necessário o pagamen-to de frete de retorno, uma vez que o café, em geral, não é beneficiado nas propriedades.

- A Alta Paulista foi a região produtora que apresentou maior percentual de gastos relaciona-dos à fitossanidade da lavoura em relação ao custo total por saca (9,6%). No Extremo Sul da Bahiaesse percentual foi de 4,5%. Nos Estados de Rondônia e Espírito Santo os gastos com fitossanidadeforam nulos.

- Com relação às capinas (químicas, mecânicas ou manuais), os maiores percentuais degastos em relação aos custos totais por saca foram obtidos no Estado de Rondônia (16%) e naregião do Caparaó (11,8%), no Estado do Espírito Santo.

- A colheita do café robusta chegou a representar 39,4% dos gastos totais por saca produzi-da no Norte Litorâneo do Estado do Espírito Santo (região de Linhares) e 38% em Rondônia. Omenor percentual de gastos com a colheita foi obtido no Extremo Sul da Bahia (18,7%).

- Os percentuais de gastos com o preparo do café robusta, em relação aos custos totais porsaca, variaram de 4% na região do Caparaó, no Estado do Espírito Santo, e 7% no Noroeste destemesmo Estado. Nos Estados da Bahia, São Paulo e Rondônia os resultados indicam percentuaissimilares de gastos com o preparo.

- O menor percentual de gasto com beneficiamento do café robusta, em relação ao custototal por saca, foi obtido no Caparaó (3%), no Espírito Santo. Nas demais regiões produtoras ospercentuais variaram entre aqueles 3% e 5,5% (em São Paulo).

- Os gastos percentuais com o item “Outros custos”, que inclui podas (recepa, esqueletamento,decote, condução, limpeza), transporte (produtos, insumos, terreiro, mão-de-obra), irrigação, ener-gia, arruação, conservação de carreadores, análises de solo, utensílios (custeio e colheita), chegarama 51% no Estado da Bahia e 28% no Noroeste do Espírito Santo e Rondônia, enquanto em SãoPaulo e Norte Litorâneo do Espírito Santo os percentuais foram de 17%.

- Cabe destacar que o Estado de São Paulo não é produtor tradicional de café robusta e osvalores dos custos de produção deste café no Oeste paulista refletem a finalidade principal destalavoura para o Estado: a produção de sementes para porta-enxerto, em mudas de arábica. Isto é, naAlta Paulista, região Oeste, utiliza-se a cultivar de robusta Apoatã IAC 2258 como porta-enxerto,cujo sistema radicular é resistente aos nematóides Meloidogyne exígua e M. incognita, o que temviabilizado a produção do café arábica naquela região. O volume de robusta destinado à indústriade torrefação e moagem e solubilização não é significativo.

Page 146: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

145Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

Tabela 5. Estrutura de custo de produção de C. canephora (operações + insumos), em R$/sc e R$/ha, nosprincipais Estados e regiões produtoras do Brasil: Espírito Santo (Caparaó, Noroeste e Norte Litorâneo),Bahia (Extremo Sul), Rondônia (média de OuroPreto do Oeste, Alto Paraíso, Rolim de Moura e Cacoal) eSão Paulo (Alta Paulista), ano agrícola 2005/2006.

Custo de produção de C. canephora nos principais Estados produtores brasileiros

ATIVIDADEESPÍRITO SANTO BAHIA RONDÔNIA SÃO PAULO

(Operação + insumos) Caparaó Noroeste Norte Extremo Sul Geral Alta PaulistaLitorâneo

Produtividade médiasc/ha 15,00 20,00 30,00 60,00 15,56 35,00

Nutrição

R$/ha 755,00 637,50 797,00 919,00 226,00 891,30

R$/sc 50,33 31,88 26,57 15,32 8,64 25,47

% do custo total 37,26 29,18 25,07 13,15 7,23 29,80

Fitossanidade

R$/ha 0,00 0,00 0,00 315,70 0,00 285,70

R$/sc 0,00 0,00 0,00 5,26 0,00 8,16

% do custo total 0,00 0,00 0,00 4,52 0,00 9,55

Controle do mato

R$/ha 240,00 150,00 252,50 131,70 260,94 298,00

R$/sc 16,00 7,50 8,42 2,20 16,66 8,51

% do custo total 11,84 6,87 7,94 1,88 16,24 9,96

Colheita

R$/ha 400,04 525,84 1268,67 1308,49 579,24 632,04

R$/sc 26,67 26,29 42,29 21,81 37,67 18,06

% do custo total 19,74 24,07 39,90 18,72 37,96 21,13

Preparo

R$/ha 84,75 153,00 169,50 459,00 90,30 195,00

R$/sc 5,65 7,65 5,65 7,65 5,99 5,57

% do custo total 4,18 7,00 5,33 6,57 6,15 6,52

Beneficiamento

R$/ha 60,00 100,00 120,00 300,00 58,50 168,00

R$/sc 4,00 5,00 4,00 5,00 3,92 4,80

% do custo total 2,96 4,58 3,77 4,29 4,02 5,62

Outros

R$/ha 486,70 618,06 571,78 3556,73 434,67 521,06

R$/sc 32,45 30,90 19,06 59,28 28,53 14,89

% do custo total 24,02 28,29 17,98 50,88 28,39 17,42

Custo Total

R$/ha 2026,49 2184,40 3179,45 6990,62 1649,65 2991,10

R$/sc 135,10 109,22 105,98 116,51 101,40 85,46

Fonte: Centro de Café ‘Alcides Carvalho’, IAC, 2006.

Page 147: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009146

5. CONCLUSÕES

Os resultados indicam que as regiões que apresentam maior vantagem comparativa, comrelação aos custos de produção são o Norte Novo (Cornélio Procópio) e o Norte Velho (Jacarezinho)do Paraná, com custos de produção inferiores aos observados na maior parte das outras regiõesprodutoras, principalmente se comparado com o Sul e Cerrado de Minas, Mogiana paulista, AltoCaparaó e Planalto e Oeste baianos.

A seguir se destacam a região da Mogiana, no Estado de São Paulo, e o Sul e o Cerrado deMinas Gerais, que além de apresentarem custos de produção similares, apresentam excelentescondições edafoclimáticas para o desenvolvimento cultura e são reconhecidas por produzir cafésde excelente qualidade de bebida, principalmente o Sul de Minas e a Mogiana, fator esse que seestrategicamente explorado pode resultar na captura de prêmios no mercado de café de qualidadeconferindo ainda maior capacidade competitiva para esses cinturões

Informações de técnicos do setor indicaram que os custos de produção em anos de safraalta são muito menores do que os custos no ano de safra baixa, principalmente em função do custoda colheita. Grande número de produtores tem, inclusive, optado por conduzir o manejo de suaslavouras de modo a obterem um ano de safra alta e outro de safra zero, tão insustentável é o custode produção no ano de baixa.

Quando comparados com os resultados de outros levantamentos de custo de produção,observou-se que os valores estimados neste estudo são em geral inferiores aos demais. O procedi-mento comumente utilizado para avaliação dos custos de produção imputa sobre os custos umaremuneração para a terra e para o empresário rural, prática não adotada neste estudo, que consi-dera custo de oportunidade de renda da terra nulo em função desta ser cultura perene e a remuneraçãodo empresário como resíduo do custo total de produção, não um elemento de dentro da planilha,uma vez que o segmento é tomador de preços e não formador. Assim, é natural que os custosestimados neste estudo ficassem abaixo dos custos estimados em outros estudos. No entanto, comoas diferenças são muito significativas, é recomendável que seja realizada uma análise mais aprofundadasobre os motivos dessas diferenças.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem a todas as pessoas, empresas e instituições que auxiliaram no levan-tamento das informações sobre os custos de produção de café nas principais regiões produtoras doBrasil e, em especial, aos pesquisadores Sérgio Parreiras Pereira e Gerson Silva Giomo, do Centrode Café “Alcides Carvalho”, Instituto Agronômico – IAC, e Paulo Franzini, do Departamento deEconomia Rural (Deral), da Secretaria da Agricultura e do Abastecimento do Estado do Paraná; e àestagiária Cleide Helena Santos Cardoso, aluna do curso Engenharia Agronômica da UniversidadeFederal de São Carlos.

BIBLIOGRAFIA

ANUÁRIO Estatístico do Café 2000-2001. Coffee Business: Rio de Janeiro, 6a- edição, 2002, 161p.

BLISKA, F. M. M. et al. Dinâmica fitotécnica e socioeconômica da cafeicultura brasileira. InformaçõesEconômicas, São Paulo: Instituto de Economia Agrícola, v.39, n.1, jan. 2009, p. 15-18.

Page 148: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

147Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009

CARDOSO, C. H. S.; BLISKA, F. M. M.; GIOMO, G. S.; PEREIRA, S. P. Gestão de qualidade na cadeiaprodutiva do café: qualidade da bebida, produção e competição por mercados exigentes. CaféPoint – O ponto de encontro da cadeia produtiva do café, Piracicaba, 04 out. 2007. Consultadoem: 01 de jane i ro de 2009. D ispon íve l em: h t tp : / /www.ca fepo in t .com.br /?actA=9&erroN=1&areaID=34&referenciaURL=noticiaID=39636||actA=7||areaID=32||secaoID=88

CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento. Resumos Café Nov 2005. 13/02/2006. Custo porUnidade de Área(R$/ha) e Custo por Unidade Produzida(R$/sc).

CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento.Avaliação da Safra Agrícola Cafeeira –Safra 2008/2009. Ano 2008. Consultado em: janeiro de 2009. Disponível em: www.conab.gov.br.

CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento. Safra 2005/2006. Consultado em janeiro de 2009.Disponível em: www.cncafe.com.br

CONAB s.d - Companhia Nacional de Abastecimento. Metodologia de cálculo de custo de produção.Consultado em: 15 de janeiro de 2009. Disponível em: http://www.conab.gov.br

CONAB- Companhia Nacional de Abastecimento. Safra 2008/2009. Consultado em janeiro de 2009.Disponível em: www.conab.gov.br

COSTA, E. B.; GARCIA, R. D. C.; TEIXEIRA, S. M. Custo de produção da cafeicultura de montanha do EspíritoSanto em diversos sistemas de produção. In: Simpósio de Pesquisas dos Cafés do Brasil 2, Vitória, 2001

DEMONER, C. A. et al. Estudo técnico-econômico da cultura do café. EMATER-Paraná.Ano 2002/2003. Consultado em: 24 de fevereiro de 2009. Disponível em: http://www.emater.pr.gov.br/arquivos/File/Comunicacao/Premio_Extensao_Rural/1_Premio_2005/ESTUDO_TEC_ECON_CAFE.pdf

LIMA, A. L. R; REIS, R. P.; ANDRADE, F. T.; CASTRO JUNIOR, L. G.; FARIA, J. M. Custo de produção:o impacto da produtividade nos resultados da cafeicultura nas principais regiões produtoras doBrasil. In: Anais do Congresso da Sociedade Brasileira de Economia 46, Administração e SociologiaRural, 2008, SOBER. Rio Branco.

OLIVEIRA, S. J. M.; VENEZIANO, W. Aspectos econômicos do café em Rondônia. In: Simpósio dePesquisas dos Cafés do Brasil 2, Setembro de 2001.

REIS, R. P.; REIS, A. J. dos; FONTES, R. E.; TAKAKI, H. R. C.; CASTRO JUNIOR, L. G. de. Custos deprodução da cafeicultura no sul de minas Gerais. Organizações Rurais & Agroindustriais. Revista deAdministração da UFLA, v.3, nº. 1, jan./jun., 2001.

SARCINELLI, O.; RODRIGUEZ, E. O. Análise do desempenho econômico e ambiental de diferentesmodelos de cafeicultura em São Paulo – Brasil: estudo de caso na região cafeeira da Média Mogianado Estado de São Paulo. Revista Ibero Americana de Economia Ecológica Vol. 5: 13-26.

SILVA, J. M.; REIS, R. P. Custo de produção do café na região de Lavras - MG: Estudo de casos.Ciênc. Agrotec., Lavras, v.25, n.6, p.1287-1294, nov./dez., 2001.

TEIXEIRA, S. M.; CAIXETA, G.Z.T.; DONZELE, M.L. Viabilidade econômica da cafeicultura da Agricul-tura Familiar na Zona da Mata de Minas Gerais. In: Anais do Congresso da Sociedade Brasileira deEconomia, Administração e Sociologia Rural 46, 2008, Rio Branco. SOBER.

VEGRO, C.L.R. Estimativas de custo de produção de café: limites da aplicabilidade, resultados empíricose cenários futuros. Rio de janeiro, Revista do Café. Ano 87, junho 2008, 17-19p.

VEGRO, C. L.; BLISKA, F. M. M. Evolução e Participação da Cadeia Produtiva do Café do Estadode São Paulo no Agronegócio Brasileiro, p.15-19. In: BLISKA, F. M. M., GUERREIRO FILHO, O.Prospecção de Demandas na Cadeia Produtiva do Café no Estado de São Paulo, InstitutoAgronômico: Campinas, 2007, 75 p.

Page 149: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância

Documentos, IAC, Campinas, 91, 2009148

VEGRO, C. L.; ASSUMPÇÃO, R. de. Acompanhamento de custo de café em propriedades cafeeiras:síntese parcial dos resultados. Informações Econômicas, Instituto de Economia Agrícola: São Paulo,v. 33, n.4, abr. 2003.

Page 150: Governo do Estado de São Paulo - iac.sp.gov.br · tornar o café cada vez melhor , mais resistente a pragas, doenças, adversidades climáticas e mais produtivo. E aí está importância