Vegetar ou frutificar? Eis a questão - GTACC · Eis a questão Instituto Agronômico -IAC Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Ecofisiologiae Biofísica Setor de Fisiologia Vegetal

Vegetar ou frutificar? Eis a questão

Instituto Agronômico - IAC

Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Ecofisiologia e Biofísica

Setor de Fisiologia Vegetal

by Rafael V. RibeiroPesquisador Científico

Vegetar

VI Simpósio de Citricultura Irrigada

Bebedouro, SP

Fisiologia dos citros

Energia/Compostos estruturais

(carboidratos = açúcar)

frutificar

By R.V. Ribeiro

Vegetar


Bebedouro, SP

Parte aérea

Como a irrigação pode afetar essa dinâmica?

By R.V. Ribeiro

...

Sistema radicular

FRUTIFICAR...


Bebedouro, SP

Como “As coisas” OCORREM NATURALMENTE?

By R.V. Ribeiro

1- Produção de fotoassimilados

2- dinâmica de carboidratos

3- floração/frutificação

4- crescimento vegetativo


Bebedouro, SP

Produção de fotoassimilados

Variação sazonal da assimilação máxima de CO2 (Amax) e da assimilação diária de CO2 (AI) em folhas expostas de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada

símbolo é o valor médio de 10 repetições (± SE).

40 80 120 160 200 240 280 320 360

6

9

12

15

100

150

200

250

300

Amax

AI

Am

ax ( µµ µµ

mo

l m-2 s

-1)

A

I (m

mo

l m-2 d

-1)

Julian day

Ribeiro, R.V. & Machado, E.C. Some aspects of citrus ecophysiology in subtropical climates: re-visiting photosynthesis under natural conditions. Braz. J. Plant Physiol. 19(4):393-411, 2007.


Bebedouro, SP

Produção de fotoassimilados

29

30

31

32

33

34

35

40 80 120 160 200 240 280 320 360

-2.4

-2.0

-1.6

-1.2

-0.8

-0.4

(a)

So

il vo

lum

etri

c w

ater

co

nten

t (%

)

(b)

pre-dawn 14:00 hS

tem

wat

er p

ote

nti

al (

MP

a)

Julian Day

Variação sazonal do conteúdo volumétrico de água no solo (a) e potencial da água nos ramos (b) em posições expostas da copa de

laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). As avaliações

foram realizadas na antemanhã (predawn) e às 14:00 h. Cada símbolo é o valor médio de

10 repetições (± SE).



Bebedouro, SP

Hidratação vs. fotossíntese

Influência da irrigação no potencial da água nos ramos em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). As avaliações foram realizadas na antemanhã. Cada símbolo é o valor

médio de 5 repetições (± SE).

Natural Irrigado

-1,2

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

Pot

enci

al d

a ág

ua n

o ra

mo

(MP

a)

Condições ambientaisNatural Irrigado

-1,2

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).

Set/2004 AGO/2005


Bebedouro, SP


Natural Irrigado0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

Con

dutâ

ncia

est

omát

ica

(mol

H2O

m-2 s

-1)

Condições ambientais

Natural Irrigado0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14


Influência da irrigação na máxima condutância estomática em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).

Set/2004 AGO/2005


Bebedouro, SP

Natural Irrigado0

2

4

6

8

10

Fot

ossí

ntes

e (µ

mol

CO

2 m-2 s

-1)


Natural Irrigado0

2

4

6

8

10

1,16x 1,17x



Influência da irrigação na máxima fotossíntese em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).

Set/2004 AGO/2005


Bebedouro, SP

Ambiente

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

Exc

eden

te (

+),

Def

iciê

ncia

(-)

, (m

m)

J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D-40

2005MESES

2004

O que aconteceu ????


Extrato do balanço hídrico climatológico entre 2004 e 2005, em Cordeirópolis (SP). CAD = 100 mm.


Bebedouro, SP

Baixa temperatura

6:00 14:30

-2,0

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

Inverno Verão

Ψ [

MP

a]

DAY TIME [h]

A

Winter Summer0

3

6

9

12

15

B

KL

[mm

ol (

H2O

) m

-2 s

-1 M

Pa-1

]

SEASON

Potencial da água na folha (Ψ) às 6:00 e 14:30 h e condutividade hidráulica de laranjeiras (KL), avaliados no inverno (winter) e verão (summer). Cada símbolo é o valor médio de 4 repetições (± SE).

Ribeiro, R.V.; Machado, E.C.; Santos, M.G.; Oliveira, R.F. Photosynthesis and water relations of well-watered orange plants as affected by winter andsummer conditions. Photosynthetica, 2008 (submetido para publicação).


Bebedouro, SP

Baixa temperaturaNo solo

1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

0.55

1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia120

140

160

180

200

220

240

C

B

A

Aa

ab

c

bc

bc

a

A

a

bb

a

c bc

bc

a

C

B

a

bc

A

A

B

A

a

c

a

abc

A (µ

mol

CO

2 m-2 s

-1)

10ºC 20ºC 30ºC

D

A/C

i (µ

mol

m-2 s

-1 P

a-1)

Dias de tratamento

C

gs (

mol

m-2 s

-1)

C

B

B

Ci (

µm

ol C

O2 m

ol-1)

Assimilação de CO2 (A), condutância estomática (gs),

concentração intercelular de CO2(Ci) e eficiência instantânea de

carboxilação (A/Ci) em função da variação da temperatura do

sistema radicular (20 → 10 →

20oC ou 20 → 30 → 20oC) em laranjeiras enxertadas em limoeiro

Cravo. Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE). Seta

indica o retorno a 20oC

Magalhães Filho, J.R. Resposta da fotossíntese à variação da temperatura no sistema radicular em laranjeira ‘Valência’. Campinas: Instituto Agronômico, 2009. (em andamento). Dissertação de Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical (Tecnologia da Produção Agrícola).


Bebedouro, SP

Hidratação vs.fotossíntese

Água disponível no solo (SWA) e relação entre a fotossíntese (AY/AX), condutância estomática (gsY/gsX) e transpiração (EY/EX) em plantas irrigadas (índice X) ou não irrigadas (índice Y) de limeira ácida Tahiti em

condição de campo, Piracicaba, SP.

0

20

40

60

80

100

A

SWA

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

AY/A

X

Relação

AY /A

X

0

20

40

60

80

100

Ág

ua

dis

po

nív

el n

o s

olo

, SW

A (

%)

SWA

B

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

gsY/gs

X

Relação

gs

Y /gs

X

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 390

20

40

60

80

100

SWA

C

Tempo (dias)

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

EY/E

X

Relação

EY /E

X

Silva, C.R.; Folegatti, M.V.; Silva, T.J.A.; Alves Jr., J.; Souza, C.F.; Ribeiro, R.V. Water relations and photosynthesis as criteria for adequate irrigationmanagement in ‘Tahiti’ lime trees. Sci. Agric. 62(5):415-422, 2005.

Ψp = -0,62 MPa

Ψs = -48,8 kPa


Bebedouro, SP

DINÂmica de carboidratos

50

100

150

200

250

300

CA

RB

OID

RA

TO

S

[m

g G

LU

(g

MS

)-1]

ASCONTROLE

ASIRRIGADO

AMCONTROLE

AMIRRIGADO

ATCONTROLE

ATIRRIGADO

S20052004

AJJMAMFJDNO

MESES

Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AS), de amido (AM) e de açúcar total metabolizável (AT) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo,

Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).



Bebedouro, SP


Natural Irrigado0

20

40

60

80

100

AS

T (

mg

g-1)


Natural Irrigado0

20

40

60

80

100


Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AST) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Amostras coletadas as 15:00 h. Cada

símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).

Set/2004 AGO/2005


Bebedouro, SP


Natural Irrigado0

25

50

75

100

125

AM

IDO

(m

g g-1

)


Natural Irrigado0

25

50

75

100

125


Influência da irrigação no conteúdo foliar de amido em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Amostras coletadas as 15:00 h. Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).

Set/2004 AGO/2005

50

100

150

200

250

300

CA

RB

OID

RA

TO

S

[m

g G

LU

(g

MS

)-1]

ASCONTROLE

ASIRRIGADO

AMCONTROLE

AMIRRIGADO

ATCONTROLE

ATIRRIGADO


Bebedouro, SP


S20052004

AJJMAMFJDNO

MESES


Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AS), de amido (AM) e de açúcar total metabolizável (AT) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo,

Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).


Bebedouro, SP

Floração/frutificação

17/8/

0724

/8/07

31/8/

075/9

/0714

/9/07

21/9/

0728

/9/07

5/10

/07

10/10

/0719

/10/07

26/10

/079/

11/0

728

/11/07

0

100

200

300

400

Total Botões Flores Frutos

Est

rutu

ras

repr

odut

ivas

(uni

dade

s m

-3)

Dias

Sekita, M.C. Floração de laranjeira ‘Valência’ com variação da carga pendente. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. 36p. Dissertação de Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical (Tecnologia da Produção Agrícola).

Variação temporal da quantidade de botões, flores, frutos e total de estruturas reprodutivas de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).


Bebedouro, SP


Sekita, M.C. Floração de laranjeira ‘Valência’ com variação da carga pendente. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. 36p. Dissertação de Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical (Tecnologia da Produção Agrícola).

Variação temporal do conteúdo foliar de açúcar total metabolizável durante a floração de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).

30/0

8/07

05/0

9/07

14/0

9/07

21/0

9/07

28/0

9/07

10/1

0/07

29/1

0/07

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

Açu

care

s to

tais

(m

g g-1

MS

)

Dias

Açú

care

s to

tais

(m

gg-

1 )


Bebedouro, SP


23/a

go30

/ago

6/se

t13

/set

20/se

t27

/set

4/ou

t11

/out

18/o

ut25

/out

8/no

v24

/nov

8/de

z

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

Tot

al d

e es

trut

uras

rep

rodu

tivas

(uni

dade

s m

-3)

Data

Natural Irrigado 4,35%

6,26%

Ribeiro, R.V.; Santos, M.G.; Vasconcelos, L..F.L.; Machado, E.C.; Bron, I.U. 2005 (dados não publicados).

Influência da irrigação na quantidade total de estruturas reprodutivas de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE). Os valores indicam a fixação de

frutos em cada condição.

50

100

150

200

250

300

CA

RB

OID

RA

TO

S

[m

g G

LU

(g

MS

)-1]

ASCONTROLE

ASIRRIGADO

AMCONTROLE

AMIRRIGADO

ATCONTROLE

ATIRRIGADO


Bebedouro, SP


S20052004

AJJMAMFJDNO

MESES

Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AS), de amido (AM) e de açúcar total metabolizável(AT) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada

símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE). Círculo indica o período de crescimento não aparente.



Bebedouro, SP

Crescimento vegetativo

J F M A M J J A S O N

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

Leste Oeste

cccc

c bcbc

bcbcb

a

Cre

scim

ento

do

ram

o (

cm d

-1)

Meses (2006)

Variação sazonal do crescimento vegetativo de laranjeiras ‘Hamlin’ em condição de campo, Limeira, SP. As avaliações foram realizadas nas porções leste e oeste da copa de plantas jovens. Cada símbolo é o valor

médio de 12 repetições (± SE). Letras distintas indicam diferenças significativas pelo teste de Tukey (p<0,05).

Ramos, R.A.; Ribeiro, R.V.; Machado, E.C.; Machado, R.S. Variação sazonal do crescimento vegetativo de laranjeiras. Acta Scientiarum Agronomy, 2008 (submetido para publicação).


Bebedouro, SP


S O N D J F M A M J J A1

2

3

4

0

1

2

3

4

5

6

7

8

CR

ES

CIM

EN

TO

DO

S R

AM

OS

(cm

mês

-1)

controle irrigado

Meses

NÚ

ME

RO

DE

BR

OT

AÇ

ÕE

S

controle irrigadoInfluência da irrigação no crescimento e surgimento

de brotações em ramos de laranjeiras ‘Valência’ em condição de campo, Cordeirópolis, SP. Cada símbolo

é o valor médio de 5 repetições (± SE).



Bebedouro, SP


J F M A M J J A S O N

Cre

scim

ento

da

part

e aé

rea

(cm

d-1

)

Cre

scim

ento

da

raiz

(cm

d-1

)

Meses(Hemisfério Norte)

Variação sazonal do crescimento da parte aérea e das raízes de citros.

Bevington K.B.; Castle, W.S. Annual root growth pattern of young citrus trees in relation to shoot growth, soil temperature and soil water content. J. Am. Soc. Hort. Sci. 110:840-845, 1985.


Bebedouro, SP


Natural Irrigado0

1

2

3

4

5

Índi

ce d

e ár

ea fo

liar

(m2 m

-2)


A

B

Influência da irrigação no índice de área foliar de laranjeiras ‘Valência’ em condição de campo, Cordeirópolis, SP. Cada barra representa o valor médio de de 5 repetições (± SE). Nas fotos, notar as poucas brotações (verde claro)

nas plantas em condições naturais (A) e a intensa brotação nas plantas irrigadas (B).



Bebedouro, SP

A hidratação da planta ésempre benéfica?

By R.V. Ribeiro

Refletir sobre...

... Custos/benefícios

... Preservação de recursos hídricos


Bebedouro, SP

BENEFÍCIOS VS. CONDIÇÕES DE CULTIVO

Ribeiro, R.V.; Machado, E.C.; Brunini, O. Ocorrência de condições ambientais para a indução do florescimento de laranjeiras no Estado de São Paulo. Rev. Bras. Frutic. 28:247-253, 2006.


Bebedouro, SP

EstaçãoDisponibilidade de água

Natural Irrigado

Cordeirópolis

Verão 182.4 ± 7.9 194.8 ± 5.6

Inverno 149.7 ± 3.4 159.1 ± 5.1

Bebedouro

Verão 220.6 ± 25.4 202.2 ± 22.2

Inverno 56.9 ± 7.3 117.3 ± 23.5

Variação sazonal da assimilação diária de CO2 (mmol m-2 d-1) em folhas expostas de laranjeiras irrigadas em duas regiões de cultivo. A deficiência acumulada até a data da avaliação foi de 40 e 230 mm em Cordeirópolis e Bebedouro (SP), respectivamente. As medidas foram realizadas no inverno (julho) e

verão (dezembro). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).

BENEFÍCIOS VS. CONDIÇÕES DE CULTIVO


Vegetar


Bebedouro, SP

frutificar

By R.V. Ribeiro

Parte aérea

Sistema radicular

PRODUÇÃO DE FRUTOS(PRODUTIVIDADE)

...

X

Vegetar


Bebedouro, SP

Frutificar

By R.V. Ribeiro

PRODUÇÃO DE FRUTOS

vF

Fv

V F


Bebedouro, SP

By R.V. Ribeiro

EQUIPEPesquisadores• Dr. Rafael Vasconcelos Ribeiro, IAC• Dr. Eduardo Caruso Machado, IAC• Dr. Mauro Guida dos Santos, UFPE• Dra. Ana Maria M. Andrade Lagôa, IAC• Dr. Ricardo Ferraz de Oliveira, Esalq/USP•Ms. Lúcio Flavo Lopes de Vasconcelos, Embrapa• dra. Ilana urbano bron, iac• dr. Paulo mazzafera, unicamp• dr. Milton massao shimizu, unicamp

alunos – PG/IAC e unicamp• Daniela Favero São Pedro Machado, Biol. • José Rodrigues Magalhães Filho, Eng. Agr.• Rômulo Augusto Ramos, Eng. Agr.• Marcelo Coelho Sekita, Eng. Agr.• Ricardo SilverioMachado, Eng. Agr.• verónica LORENA dovis, eng. Agr.

Financiamento

Apoio


Bebedouro, SP

By R.V. Ribeiro

Mestrado e doutoradoNo iac


Bebedouro, SP

By R.V. Ribeiro

RAFAEL VASCONCELOS RIBEIRO

INSTITUTO AGRONÔMICO – IACCentro de Pesquisa e Desenvolvimento em Ecofisiologia e Biofísica

Av. Barão de Itapura, 1481 – Prédio D. Pedro II13012-970 – Campinas – SP – Brasil

E-mail: [email protected]

Agradeço pelo precioso tempo compartilhado!

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