Importância e objetivos do melhoramento de plantas

Universidade Federal de Rondônia
Curso de Eng. Florestal
Melhoramento genético Florestal
Importância e objetivos do
melhoramento de plantas
Emanuel Maia
[email protected]
www.lahorta.acagea.net
Introdução
• Início da agricultura – 10 mil anos
– Processo inicial de domesticação de plantas
– Seleção contra deiscência e dormência
Uso das plantas
•
•
•
•
•
Alimentação (direta e indireta)
Vestuário
Combustível
Fármacos e cosmético
Abrigo e proteção
Aumento populacional x produção agrícola
• Teoria
de
Malthus
(1798)
140
120
População
Alimentos
100
80
60
40
20
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Aumento populacional
• 1 a 2 bilhões de pessoas entre 1850 a 1925 - 75 anos
• 2 a 3 bilhões de pessoas entre 1925 a 1962 - 37 anos
• 3 a 4 bilhões de pessoas entre 1962 a 1975 - 13 anos
• 4 a 5 bilhões de pessoas entre 1975 a 1985 - 10 anos
• 5 a 6 bilhões de pessoas entre 1985 a 1993 - 8 anos
• 6 a 7 bilhões de pessoas entre 1993 a 1999 - 6 anos
Aumento da
população
Aumento da
produção
Ganho
produtividade
• Pressão na produção
• Expansão da área cultivada
• Ganho de produtividade
• Modificações ambientais
• Melhoramento genético
Melhoramento
Genético
Emprego de n°
reduzido de
espécies e
genótipos
Vulnerabilidade
genética
Monocultivo
Produção agrícola mundial
Evolução da produtividade
Evolução produtividade - florestais
Produção agrícola brasileira
Agronegócio brasileiro
• Área cultivada superior a 50 milhões de ha
– grãos, fibras, frutos, hortaliças, madeira – celulose e carvão etc
• Emprega milhões de pessoas
• Investimentos de alguns bilhões de dólares em P&D –
sementes e melhoramento
Evolução da produção de produtos florestais
Ano
1961
1970
1980
1990
2000
2010
2013
FAOSTAT (2014)
Tora (m3)
89.083.360
99.141.696
131.057.648
151.261.984
182.500.896
221.695.191
236.198.013
Lenha (m3)
87.851.504
95.902.582
105.716.475
120.300.536
132.407.621
143.100.740
145.999.285
Fontes de alimentos
300 mil espécies descritas
3 mil usadas como alimentos
Atualmente: 300 espécies
• 15 espécies = 90% de toda a alimentação
Redução da diversidade genética
• Erosão genética
Principais espécies usadas como
alimento
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Amendoim
Arroz
Banana
Batata
Batata doce
Beterraba
Cana de açúcar
Cevada
9. Coco
10. Feijão
11. Mandioca
12. Milho
13. Soja
14. Sorgo
15. Trigo
Erosão genética
•
•
•
•
Irreversível
Perda de genes (variabilidade) ou genótipos
Passo anterior a extinção (áreas degradadas)
Locais onde pode ocorrer
– Condições naturais: queimadas outras perturbações
(humanas)
– Bancos de germoplasma: má preservação
– Programas de melhoramento: seleção intensa
Objetivos do melhoramento
Desenvolver cultivares com maior produtividade, estabilidade
de produção, resistência à pragas e doenças, secas, ventos,
geadas, facilidade de realizar tratos culturais.
Melhorar a qualidade nutricional (óleo, proteína, etc.) e
industrial (ex: redução lignina), visando atender produtores e
consumidores.
Melhoramento – lançamento de novas
cultivares
• Incremento da produtividade
• Redução do uso de insumos;
• Adaptação a condições marginais
Resultado do trabalho de inúmeras áreas de
pesquisa
Melhoramento de plantas e suas
etapas
•
•
•
•
•
Escolha de genitores
Dimensionamento dos cruzamentos
Condução das populações segregantes
Ensaios de avaliação e seleção
Análise em diversos ambientes (interação
genótipo x ambiente)
• Recomendação de cultivares
Avanços em agropecuária no país
• Criação do IAC e primeira escola de agricultura e
veterinária (final do séc. XIX)
• ESALQ (1901)
• UFLA (1908)
• UFV (1927)
• SNPA (1940)
• EMBRAPA (1974)
Alguns cursos de pós-graduação em
Genética e Melhoramento de plantas
• ESALQ
• UEM
• UFV
• UENF
• UNESP/FCAVJ
• UFG
• UFLA
• UFRPE
• UFSC
• UFPI
Lei de proteção de cultivares
• Lei 9.456 de 25 de abril de 1997
– Decreto 2.366 de 5 de novembro de 1997
• Avanços significativos no melhoramento de
plantas
– Investimentos privados em pesquisas
• Concentração das pesquisas em culturas
envolvidas no agronegócio
Cultivares protegidas
Avanços em produtividade
Anos
Incremento anual (m³/ano/ha)
1980
4
1980
15
1998
18
2007
36
2014*
46
*Previsto
Fonte: Lima e Andrade (2009)
Alguns desafios do melhoramento
genético florestal
•
•
•
•
•
•
•
Aumento da produtividade
Tolerância a estresses abióticos
Tolerância a pragas e doenças
Características anatômicas da madeira
Ganhos em qualidade energética
Ganhos em qualidade de fibras
Fornecimento de sementes e clones