UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA

MESTRADO EM MELHORAMENTO GENÉTICO DE PLANTAS

PROF.: MÁRIO LIRA JUNIOR

A cultura do Sorgo (Sorghum bicolor L.

Moench) e aspectos gerais

Mestrando: Guilherme Matos

Recife, PE

Novembro, 2010

Sorgo – Sorghum bicolor L. Moench

Origem: África e Índia

Domesticaçao : 3000 a.c.

Ruína Assíria – desenhos do sorgo – 700 a.c.

1876 – introdução nos EUA – escravos

Sorgo granífero (Milo e Kafir) – década de 40 ( combine types)

Base alimentar: + de 500 milhões de pessoas – 30 países

Foto:Embrapa

SORGO

Produto da intervenção do homem

“Extraordinária fabrica de energia”

(Grande eficiência na conversão de água e nutrientes absorvidos em

fotoassimilados e esqueletos de carbono)

Adaptação:

Altas temperaturas Restrições pluviométricas

Grande eficiência na produção

Fonte: Agrosoft, 2009

Sorgo no Brasil

América do norte e central

Entrada – nordeste

"Milho d' Angola" ou "Milho da Guiné

Introduzido no Brasil – Séc. XX (São Paulo, Rio grande do sul)

Foto: Facholi

Introdução ordenada: (anos 60)

Instituo Agronômico de Campinas

Instituo Pernambucano de Pesquisas Agropecuárias

Instituo Agronômico de Pernambuco

Instituto de Pesquisas Agropecuárias, do Rio Grande do Sul

Escolas de Agronomia:

Esalq de Piracicaba,

Escola Superior de Agricultura de Lavras

Escola Superior de Agronomia de Viçosa

Escola de Agronomia de Pernambuco

Primeiras variedades Santa Eliza, Lavrense, Atlas e Sart

Classificação:

Foto: Agrocefer

Sorgo granífero Sorgo forrageiro: silagem/sacarino

Foto: Agrocefer

Sorgo p/ vassoura

Foto: store

Corte verde/fenação/cobertura

morta/pastejo

Foto: Facholi

• Salto extraordinário - inicio dos anos 90

Empresas privadas

“Híbridos comerciais”

•Plantio:

Centro-oeste – sorgo granífero

Minas Gerais e Rio Grande do Sul – Sorgo forrageiro

Nordeste: 2 tipos estação das chuvas

Sistema de produção:

•Sorgo granífero: 3 sistemas

No Rio Grande do Sul: plantio primavera colhe-se

no outono

No Brasil Central: sucessão às culturas de verão

No nordeste:estação das chuvas

Foto: Westfalia Surge

Foto: Diego Barros

• Sorgo forrageiro

Tradição entre os agricultores

Elevada qualidade e produtividade –

(manejo)

50 toneladas de massa verde por hectare

80 toneladas em experimentos

conduzidos no estado de Goiás

(AGROSOFT 2010).

•Opção:

Rebrota - 20 toneladas – “sem custo”

MUNDO:

• Último relatório publicado pelo USDA

Safra 2009/10 - 59,5 milhões de toneladas

consumo - 61,9 milhões de toneladas

Safra 2010/11 - 64,3 milhões de toneladas

incremento de 8,0%

• Aumento da área plantada: Índia Nigéria e

Sudão

consumo 63,6 milhões de toneladas, 2,7% a mais que

o atual.

• BRASIL

• Segundo APPS (2009):

Safra 2008/09 foi de 1.321.925 há

10 kg de sementes/hectare

Produção de 1976 a 2009

t/ha 449,32%

produção de sorgo 2.092,54% região nordeste

Pernambuco - Área plantada:37.253, 22.720 e 21.164

hectares, para os anos agrícolas de 2006, 2007 e 2008) (IPA

2008)

Produção 2009 - 10.700%

• Desenvolvimento da cultura do sorgo no Brasil:

Sudeste, sul, centro-oeste – principalmente

Característica intrínseca de maior tolerância ao déficit hídrico

Região nordeste:

Potencialidade para o cultivo

Pequenos produtores ( consórcio)

Bahia - maior produtor 75,7 t/ha (Conab 2009)

Pernambuco – 2º produtor 10,7 t/ha (Conab 2009)

Conab - "12º Levantamento de Avaliação da Safra de Grãos

2009/10“

• Área menor – 17,5%, passando para 697,8 mil hectares.

produtividade: alta de 1,8% ; 2.328 kg/ha

Produção: redução - saindo de 1.934,9 para 1.624,2

milhões de toneladas.

• INMET - Instituto Nacional de Meteorologia - fenômeno La

Niña

Recuo na semeadura de alguns produtos, especialmente

(milho - 2ª safra - concorrente do sorgo)

Recuperação da safra 2010/11

Botânica e Morfologia:

Família: gramineae

Gênero: sorghum

Espécie: Sorghum bicolor L.

Moench.

foto: Embrapa

•Estrutura radicular:

Possui sílica na endoderme,

Grande quantidade de pêlos absorventes

Altos índices de lignificação de periciclo

• Caule

Dividido em nós e entrenós

Folhas ao longo de toda a planta

Inflorescência – panícula

Fruto - cariopse ou grão seco.

Atinge 1 a 4 metros de altura

Resistência

a seca

Foto: Pedro Tenorio Lezama

Foto: Pedro Tenorio Lezama

“TANINO”

Ataque de pássaros – resistência

Presença depende da constituição genética

genótipos B1 e B2

formação de complexos com proteínas

palatabilidade e digestibilidade

Presença da testa – fator determinante

• classes de taninos:

Hidrolisáveis: folhas e súber

ligações facilmente rompidas por hidrólise

(ácidos ou bases fracos)

Baixa quantidade no Sorgo

Condensados: maior quantidade -“Semente”

Não são susceptíveis de serem rompidas por

hidrólise (ligação carbono-carbono)

Presente em materiais resistentes a pássaros

• Durrina:

Glicosídeo cianogênico

Altas concentrações - morte em animais e seres

humanos

Decomposição por hidrólise – liberação de acido

cianídricoSorgo sudanense

Foto: Wikipédia

Sorgo halepense

Foto: Bull insumos

Fenologia

Planta C4

Altas taxas fotossintéticas

Temperatura: superior a 21ºC – bom crescimento e

desenvolvimento

Ampla faixa de plantio: déficit e excesso de água

Fases de crescimento

3 Fases:

EC1-Estádio de crescimento 1:

da germinação até a iniciação da panícula

Crescimento inicial lento “plantas daninhas”

Foto: Manuel Quiroz

EC2-Estádio de crescimento 2:

Iniciação da panícula até o florescimento

Pode afetar: área foliar, sistema

radicular, acumulação de matéria seca, número

potencial de sementes.

Número de grãos – mais importante

componente de produção

Foto: Embrapa

Foto: Reagro

Foto: Jardim Mundani

EC3 -Estádio de crescimento 3:

Da floração a maturação fisiológica

Enchimento de grãos – “fator importante”

Viabiliza rendimento da cultura

Foto: David Lemke Foto: Flickriver

Transição de fases:

variações na produção ( ATENÇÃO)

Juvenil insensível ao fotoperíodo

Indução do florescimento sensível aos fatores climáticos

• Fotoperíodos indutivos: meristema floral

Resistência a seca: 3 aspectos: morfologia, fisiologia,

bioquímica

• mecanismos: resistência, tolerância, escape

•sorgo: 2 características – escape; tolerância

Escape:

• Sistema radicular profundo e ramificado

Eficiência na extração de água do solo

Tolerância:

• Nível bioquímico

Diminuição do metabolismo(hibernação)

recuperação extraordinária

Seleção de genótipos para tolerância a seca– “dificuldade”

Característica – marcador tolerante ou susceptível

• medição do grau de tolerância

Sugestão da pesquisa: Porcentagem de trilhamento

relação entre a massa do grão/massa total da panícula

• Época de semeadura: Afeta o ciclo da cultura

atraso - antecipação dos estádios fisiológicos

• Quantidade de luz: Afeta a fotossíntese

Sombreamento diminuição do rendimento

• temperatura: Afeta rendimento

Temperatura ótima: 33-34ºC

Acima de 38ºC e abaixo de 16ºC produtividade decresce

Baixas temperaturas : redução na área foliar, perfilhamento,

altura, acumulação de matéria seca e um atraso na floração.

afeta o desenvolvimento da panícula - esterilidade das espiguetas.

sensibilidade maior durante a meiose

Temperaturas mais altas : antecipar a antese, aborto floral.

• Água: Pouca necessidade

• Requerimento nutricional:

Relação positiva entre produtividade e exigências nutricionais

Maiores exigências: nitrogênio e potássio, cálcio, magnésio e fósforo

• Pragas e doenças: Desde o plantio até a colheita

Pragas de solo: lagartas-elasmo, lagarta rosca e as formigas

Parte aérea: Lagarta do cartucho, pulgão do milho e o pulgão verde ou

o pulgão do trigo

Grãos: Moscas do sorgo

Foto: Embrapa

Lagarta-elasmo

Foto: Pioneer

Lagarta rosca

Foto: ProveNat

Foto: Embrapa

Lagarta-do-cartucho

Pulgões: do milho e verde

Foto: Embrapa

Mosca do sorgo

Foto: Dow AgroSciences

Doenças iniciais: Podridão das sementes e Doenças das plântulas

Doenças foliares: Antracnose, Ferrugem, Vírus do mosaico da cana

de açúcar, míldio do Sorgo

doenças do colmo como a podridão de Macrophomina e a podridão

vermelha do colmo

podridão vermelha do colmo

Foto: Embrapa

Antracnose

Foto: Embrapa

míldio do Sorgo

Foto: Embrapa

Ferrugem

Foto: Embrapa

• Plantas daninhas: “competição”

luz água e nutrientes

(Período Crítico de Competição)

Prejuízos na ordem de 35 a 70% na produtividade

Pequenos produtores: capinas manuais

Seletividade herbicidas – Fitotoxidez pode chegar a 72,5%

Ciclo reduzido controle tardio perdas na produção

Fotos: Solos stocks

• México, Nigéria, Índia, EUA e Sudão - 66% da produção mundial de sorgo

•Primeiras pesquisas: 1914

EUA, seleção de mutações e cruzamentos naturais

Crescimento da cultura

Viabilização de programas

• Brasil: Garantia do abastecimento de grãos

Condições desfavoráveis – SORGO

Trabalhos de pesquisa – introdução, adaptação, desenvolvimento de

cultivares

Embrapa, IPA, empresas privadas

Banco Ativo de Germoplasmas – Embrapa

• 7.200 acessos de sorgo

• lançadas 55 cultivares de sorgo

• Escolha da cultivar: potencial produtivo, resistência a pragas e doenças e

adaptação a altas densidades populacionais

•Tanino: 4% no Brasil

• Sorgo forrageiro:

fácil manuseio e de alta produtividade

Avanço no melhoramento

Oferta de volumosos na época de escassez - região semi-árida

Materiais genéticos cada vez mais eficientes, quanto à tolerância

• estresse hídrico e salino, ataque de pragas e doenças

• Instituto Agronômico de Pernambuco – IPA

• Materiais utilizados: híbridos simples – estabilidade e

adaptabilidade

• Atualmente: 26 híbridos – publico e privado

•Opções para o produtor:

Embrapa:

Forragem e silagem

híbridos BRS 610, BRS 701, BRS 700, BRS 601

variedades BRS 506 e BRS Ponta Negra

Sorgo sacarino:1980

variedade BRS 506

híbridos BRS 601 - permanece no mercado

cultivar BR 506 – maior rendimento de álcool ( insensível ao

fotoperíodo)

Região nordeste do Brasil:

10 cultivares de sorgo granífero

direcionamento de seleção:

• cultivares graníferas de porte baixo (visando colheita

mecanizada do grão);

• cultivares taninosas (visando reduzir o ataque de

pássaros);

•cultivares de porte alto (visando o aproveitamento do

restolho);

•cultivares de baixo tanino no grão (visando o

aproveitamento para confecção de produtos destinados à

alimentação humana e também para uso na avicultura)

Destaques: cultivar IPA-7301011 ( elevado potencial de

produção, sem tanino no grão)

Anos 80 - 10-15 mil hectares

Ainda é utilizada – potencial produtivo - 80% do sorgo granífero

cultivado

Utilizado em: Mato Grosso, Maranhão e Piauí - sucessão à cultura da

soja

15 cultivares sorgo forrageiro

Materiais introduzidos no inicio da pesquisa(IPA-7301218 e IPA-

7301158) ; açúcar no colmo e resistência ao acamamento.

Variedade IPA 467-4-2 elevado potencial de produção,

• Mais comercializada na região Nordeste

• Promissora no Vale do Itajaí-SC

Cultivar IPA - SF-25; sacarino; menor acamamento

Híbrido IPA-02-03-01; resultante do cruzamento entre duas linhas

graníferas segregou para forragem; porte elevado e grande produção de biomassa

Coleção EH: 1,4, 8 e 12 – sementes básicas; tolerância/resistência ao

estresse hídrico; elevada eficiência de uso de água

Registro Nacional de Cultivares do Ministério da Agricultura 2010:

IPA :

IPA 02-03-01(2000)

IPA 467-4-2 (1998)

IPA 7301011 (1998)

IPA 8602502 (2000)

IPA SF-25 (2000)

IPA Sudan 4202 (2007) (Sorghum sudanense (Piper) Stapf)

(Sorghum spp)

• EMBRAPA melhoramento da cultura do sorgo

• Contribuições do setor público para a cultura do sorgo

• IPA - região nordeste do Brasil desponta como grande

potencial para a produção de sorgo em escalas cada vez

maiores, pois, a viabilidade de condições de solo e clima

necessários para cultura é atingida com êxito pela região.

“Aumento da oferta de grãos, na competitividade e na

geração de renda”

Boa tarde!

guilhermedinizzz@hotmail.com

Mestrando do Programa de Pós-Graduação

em Agronomia – Melhoramento Genético de

Plantas PPGMGP