Palestra Anlise de Crescimento 1 SECAB

ANÁLISE QUANTITATIVA DE
CRESCIMENTO DE PLANTAS
Clovis Pereira Peixoto2
___________
1PALESTRA APRESENTADA NA 1ª SEMANA DE ATUALIZAÇÃO EM CIENCIAS AGRÁRIAS DA UFRB
2Professor Dr. Associado do Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas da UFRB
AGRADECIMENTOS
ANÁLISE QUANTITATIVA DE CRESCIMENTO DE PLANTAS
→ Crescimento
→ Desenvolvimento
CONCEITOS BÁSICOS
- CRESCIMENTO
- DESENVOLVIMENTO
- DIFERENCIAÇÃO
- MORFOGÊNESE
ANÁLISE QUANTITATIVA DE CRESCIMENTO DE PLANTAS
As plantas crescem ...
→ a energia para que ocorra o crescimento
→ provem da Fotossíntese
Fotofosforilação acíclica
→ Queima das reservas, na
Respiração
Fosforilação oxidativa
Detalhamento do esquema Z para organismos fotossintetizantes produtores de O2
CTE
Formar ATP
Em Vegetais
Mais Velhos:
RPP
↓
NADPH
(< FS)
Do zigoto ao adulto
Crescimento/Desenvolvimento (fases):
⇒ morfogênese e diferenciação
Divisão Celular
mitose
Vacuolização
expansão
Intussuscepção
ação de receber
Aposição
deposição
UTILIZAÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR PELAS PLANTAS
Professor: Clovis Pereira Peixoto
A análise de crescimento
⇒ Balanço entre FS e RESP
CURVA DE CRESCIMENTO
NÍVEIS DE CONTROLE DO
CRESCIMENTO/DESENVOLVIMENTO
• CONTROLE GENÉTICO
Síntese Protéica
Atividade celular Ação Gênica
Síntese Enzimática
• CONTROLE HORMONAL
HORMÔNIO DIVISÃO CELULAR CRESCIMENTO DIFERENCIAÇÃO
Auxinas- giberelinas - citocininas - etileno - inibidores
• CONTROLE AMBIENTAL
Luz, temperatura, água, vento, sais minerais, ...
Utilização da biotecnologia
Introdução de genes
Cientistas trabalhando
Aplicação dos reguladores de crescimento vegetal
Pulverização
via semente
FATORES EXTRACELULARES (Ambiente)
• BIÓTOPO (vida)
• BIOCENOSE (seres vivos)
SOLO
•Topografia,
•
Propriedades Físicas (textura, estrutura)
Propriedades Químicas (fertilidade, pH, mat. Org)
CLIMA
•
•
•
•
Altitude, Latitude, Vento, Temperatura
Luz (intensidade, qualidade, duração)
Água (estresses)
Sais minerais
BIOLÓGICOS
• Pragas
• Homem
•
Doenças
•
Plantas daninhas
•
A preservação ambiental é de nossa
responsabilidade
BALANÇO: FS/RESP
FL = FB - (R + FR)
MEDIDAS DE CRESCIMENTO
• DIMENSÕES LINEARES
- Altura da planta
- Comprimento e diâmetro do caule
- Comprimento e largura das folhas
- Medidas volumétricas
- Outros (frutos e raízes)
• NÚMEROS DE UNIDADES ESTRUTURAIS
- Folhas
- Flores
- Frutos
- Raízes
- Ramificações
Mamoeiro em Casa de Vegetação
Soja em alta densidade
DHP
Polinômio (DHP)
0,8
0,8
2
DHP (cm)
y = 0,0007x 0,0369x + 1,0503 2
0,7
R 0,9992 =
0,7
0,6
0,6
0,5
5
10
15
20
25
Densidades
DHP - densidade dentro de E1
30
• MEDIDAS DE SUPERFÍCIE
Área foliar
- Planímetro (contornos foliares)
- Quadrímetro (? ? ?)
- Fotocópias (impressão da folha)
- Integradores (bancada ou portátil)
- Métodos dos pontos
- Modelos matemáticos
- Massa seca de disco foliares
• MATÉRIA FRESCA
• MATÉRIA SECA
• VOLUME
MÉTODO DAS FIGURAS GEOMÉTRICAS (Xerox)
AF/L x C = R1, R2 ... Rm⇒ fc
MÉTODO DOS Pontos ou Quadrados
Métodos não destrutivos da Área Foliar
Mamoeiro em Casa de Vegetação
Mamoeiro em Casa de Vegetação
Método não destrutivo em mamoeiro
Método não destrutivo em mamoneira
Medidas lineares: nervura principal, diagonais e laterais
Método destrutivo em mamoeiro
Medidores de bancada e portátil
Época 2
Época 3
Época 1
Método destrutivo: Amendoim no LFV
Método destrutivo: Soja no LFV
Método destrutivo: Soja no LFV
Coleta de dados para a análise de crescimento (MSR), (MSH), (MSF), (MSV) e (MST)
para determinar os diversos índices: TCA,TCR,TAL, IAF RAF e IC, entre outros...
São realizadas coletas aleatoriamente de cinco plantas por parcela aos 30, 45, 60, 75, 90 DAE (dias após
a emergência), ou seja, até a maturação plena, a fim de obter material para a determinação da massa seca (g
planta-1) e da área foliar da planta (dm²).
Estufa de ventilação forçada
Medições com o programa Image Tool
Figura 2. Plantas de girassol do híbrido Agrobel
CRITÉRIOS DE AMOSTRAGEM
OBJETIVO
- Tamanho da área experimental (homogênea ou não)
- Ciclo das plantas (curto, longo)
- Hábito de crescimento (tipo de planta)
TAMANHO DE AMOSTRAGEM
- Número de plantas disponíveis
- Área da amostragem (uniforme, aleatória)
- Número de amostragem
INTERVALO DE AMOSTRAGEM
- Ciclo das plantas
- Disponibilidade do pesquisador
DETERMINAÇÃO EM RAÍZES
- Em campo
- Estresse hídrico
Algodão em Laboratório
Soja em Casa de vegetação
Soja em Campo com irrigação suplementar
0,5 m
5,0 m
b1 2 3 b 4 5 b
3,5 m
Parcela Padrão (sofre adaptação)
0,5 m
5,0 m
b 1 2 3 b 4 5 b
3,5 m
Soja em Campo com irrigação suplementar
Planilha de dados – AC funcional
D1
a= -5,5765
b= -0,0037
g/pl
c= 1,3279 Te m po
M ST
TCC
t
f(t)
M e dida M e dida g/pl.d
29
2,717
28
2,38
0,254
30
2,979
42
7,05
0,271
31
3,259
56
16,04
0,288
32
3,556
70
30,99
0,306
33
3,872
84
41,65
0,325
34
4,205
98
54,40
0,343
35
4,558
112
61,19
0,363
36
4,931
0,382
37
5,323
0,402
38
5,735
0,422
39
6,168
0,443
40
6,621
0,464
41
7,095
0,485
42
7,591
0,506
43
8,107
0,527
44
8,645
0,549
45
9,204
0,570
46
9,785
0,591
47
10,387
0,613
48
11,010
0,634
49
11,654
0,655
50
12,319
0,676
51
13,005
0,696
52
13,711
0,716
53
14,438
0,736
54
15,183
0,755
55
15,948
0,774
56
16,732
0,793
57
17,534
0,811
58
18,353
0,828
59
19,189
0,844
60
20,042
0,860
61
20,909
0,875
62
21,792
0,890
63
22,688
0,903
64
23,598
0,916
65
24,519
0,927
66
25,452
0,938
67
26,394
0,947
68
27,346
0,956
69
28,306
0,964
70
29,273
0,970
71
30,245
0,975
72
31,223
0,979
73
32,204
0,982
74
33,187
0,984
75
34,172
0,985
76
35,157
0,984
77
36,140
0,983
78
37,121
0,979
79
38,099
0,975
(a) d=
(b) e =
(c) f=
TCR
g/g.d
0,094
0,091
0,088
0,086
0,084
0,082
0,080
0,078
0,076
0,074
0,072
0,070
0,068
0,067
0,065
0,063
0,062
0,060
0,059
0,058
0,056
0,055
0,054
0,052
0,051
0,050
0,049
0,047
0,046
0,045
0,044
0,043
0,042
0,041
0,040
0,039
0,038
0,037
0,036
0,035
0,034
0,033
0,032
0,031
0,031
0,030
0,029
0,028
0,027
0,026
0,026
-7,9077
-0,0066
1,5807
IAF
IAF
m 2/m 2 M e dido
0,66
0,70
0,72
1,60
0,79
2,80
0,86
5,00
0,93
4,30
1,01
3,50
1,09
3,20
1,18
1,26
1,35
1,45
1,54
1,64
1,74
1,84
1,95
2,05
2,16
2,27
2,38
2,48
2,59
2,70
2,81
2,92
3,03
3,14
3,24
3,34
3,44
3,54
3,64
3,73
3,82
3,91
3,99
4,07
4,14
4,21
4,28
4,34
4,40
4,45
4,49
4,53
4,57
4,60
4,63
4,65
4,66
4,67
RAF
g/m 2
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,23
0,23
0,23
0,23
0,23
0,23
0,22
0,22
0,22
0,22
0,21
0,21
0,21
0,21
0,20
0,20
0,20
0,19
0,19
0,19
0,18
0,18
0,18
0,18
0,17
0,17
0,17
0,16
0,16
0,16
0,15
0,15
0,15
0,14
0,14
0,14
0,13
0,13
0,13
0,13
0,12
D3
a= -1,2061
b= -0,0003
TAL
c= 0,4957 Te m po
M ST
TCC
g/pl.d.IAF
f(t)
M e dida M e dida g/pl.d
0,386
4,107
28
2,00
0,178
0,376
4,287
42
7,61
0,183
0,366
4,472
56
10,26
0,187
0,356
4,661
70
14,59
0,191
22,46
0,196
0,348
4,854
84
0,340
5,052
98
28,87
0,200
0,332
5,255
112
39,19
0,205
0,325
5,463
0,210
0,319
5,675
0,214
0,312
5,891
0,219
0,307
6,113
0,224
0,301
6,339
0,229
0,296
6,571
0,234
0,291
6,807
0,239
0,286
7,048
0,244
0,282
7,295
0,249
0,278
7,546
0,254
0,274
7,803
0,259
0,270
8,065
0,265
0,267
8,332
0,270
0,264
8,605
0,275
0,260
8,883
0,281
0,257
9,166
0,286
0,255
9,455
0,292
0,252
9,750
0,297
0,249
10,050
0,303
0,247
10,356
0,309
0,245
10,667
0,314
0,242
10,985
0,320
0,240
11,308
0,326
0,238
11,637
0,332
0,236
11,972
0,338
0,235
12,312
0,344
0,233
12,659
0,350
0,231
13,012
0,356
0,230
13,371
0,362
0,228
13,736
0,368
0,226
14,108
0,375
0,225
14,485
0,381
0,223
14,869
0,387
0,222
15,260
0,394
0,221
15,656
0,400
0,219
16,060
0,406
0,218
16,469
0,413
0,217
16,885
0,419
0,215
17,308
0,426
0,214
17,738
0,433
0,213
18,174
0,439
0,211
18,617
0,446
0,210
19,066
0,453
0,209
19,523
0,460
(a) d=
(b) e =
(c) f=
TCR
g/g.d
0,043
0,043
0,042
0,041
0,040
0,040
0,039
0,038
0,038
0,037
0,037
0,036
0,036
0,035
0,035
0,034
0,034
0,033
0,033
0,032
0,032
0,032
0,031
0,031
0,030
0,030
0,030
0,029
0,029
0,029
0,029
0,028
0,028
0,028
0,027
0,027
0,027
0,027
0,026
0,026
0,026
0,026
0,025
0,025
0,025
0,025
0,024
0,024
0,024
0,024
0,024
-4,3403
-0,0050
1,08289
IAF
IAF
m 2/m 2 M e dido
2,05
1,20
2,17
4,10
2,30
4,70
2,43
7,10
2,56
4,70
2,70
4,30
2,83
4,00
2,96
3,10
3,24
3,37
3,51
3,64
3,78
3,91
4,04
4,17
4,30
4,42
4,55
4,67
4,78
4,90
5,01
5,11
5,21
5,31
5,40
5,49
5,57
5,65
5,73
5,79
5,86
5,91
5,96
6,01
6,05
6,09
6,12
6,14
6,16
6,17
6,18
6,18
6,18
6,17
6,15
6,14
6,11
6,08
RAF
g/m 2
0,50
0,51
0,51
0,52
0,53
0,53
0,54
0,54
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,54
0,54
0,53
0,53
0,52
0,52
0,51
0,51
0,50
0,49
0,49
0,48
0,47
0,46
0,45
0,45
0,44
0,43
0,42
0,41
0,40
0,39
0,38
0,38
0,37
0,36
0,35
0,34
0,33
0,32
0,31
TAL
g/pl.d.IAF
0,087
0,084
0,081
0,079
0,076
0,074
0,072
0,071
0,069
0,068
0,066
0,065
0,064
0,063
0,062
0,062
0,061
0,060
0,060
0,059
0,059
0,059
0,058
0,058
0,058
0,058
0,058
0,058
0,058
0,058
0,059
0,059
0,059
0,060
0,060
0,061
0,061
0,062
0,063
0,063
0,064
0,065
0,066
0,067
0,068
0,069
0,070
0,071
0,073
0,074
0,076
Planilha de dados – AC clássica
0,1m 2
0,1m 2
0,1m 2
0,1m 2
0,50cm
0,50cm
0,50cm
0,50cm
TRAT
-1
15pl.m x 0,80cm
15pl.m -1 x 0,80cm
15pl.m -1 x 0,80cm
15pl.m -1 x 0,80cm
15pl.m -1 x 0,80cm
35
49
64
79
5,92
5,92
12,16
11,00
7,93
9,38
29,82
14,12
1,498
1,774
5,636
2,669
26,80
30,80
66,20
57,00
0,58
1,18
1,86
0,61
4,60
5,45
26,89
12,48
3,25
4,05
16,32
7,58
8,47
11,85
65,66
31,48
0,00
1,17
20,57
10,80
DAE
NF
AF
IAF
AP
MSR
MSH
MSF
MST
MSV
21
35
49
64
79
3,48
6,72
14,96
16,40
11,28
3,08
10,82
34,53
34,92
21,45
0,308
1,082
3,453
3,492
2,145
10,78
27,94
39,60
56,20
57,50
0,31
0,77
2,69
2,23
0,82
1,13
6,96
21,73
30,87
21,96
1,27
5,81
13,45
19,85
12,65
2,71
13,64
45,82
72,41
64,86
0,06
7,95
19,45
29,43
2
0,053m
0,053m 2
0,053m 2
0,053m 2
0,053m 2
-1
5pl.m x 0,50cm
15pl.m -1 x 0,80cm
MSR
5pl.m-1 x 0,50cm
Nº de folhas
21
35
49
3,24 5,92
5,92
3,48 6,72 14,96
MSH
MSF
64
12,16
16,40
79
11,00
11,28
MSV
MST
nº de folhas por
planta
5pl.m -1 x
5pl.m -1 x
5pl.m -1 x
5pl.m -1 x
Materia seca (g)
15pl.m-1 x 0,80cm
25
20
15
10
5
0
35
49
64
DAE
150
100
50
0
21
35
49
DAE
64
79
TCR
30
21
200
TAL
Materia seca arranjo 5pl.m -1
21
35
49
MSR
0,31
0,77
2,69
MSH
1,13
6,96 21,73
MSF
1,27
5,81 13,45
MSV
0,00
0,06
7,95
MST
2,71 13,64 45,82
x 0,50cm
64
79
2,23 0,82
30,87 21,96
19,85 12,65
19,45 29,43
72,41 64,86
79
APRESENTAÇÃO DE DADOS.....
APRESENTAÇÃO DE DADOS.....
APRESENTAÇÃO DE DADOS.....
Padrões do Crescimento
• MEDIDAS DE BASE PARA OS INDICES FISIOLÓGIC
• MATÉRIA FRESCA (?)
⇒ MATÉRIA SECA (g)
⇒ ÁREA FOLIAR (dm2)
F tempo
(t)
PRINCIPAIS ÍNDICES:
TCA
TCR
TAL
RAF (AFE ou MFE e RMF)
IAF
TCC
IC
Média
18
18
Conquista
18
Curió
15
15
15
12
12
12
9
9
9
6
6
6
3
3
3
0
0
0
MATÉRIA SECA (g planta-1)
Ajuste
15
30
45
60
75
90
105
0
0
18
18
Liderança
15
30
45
60
75
90
105
0
18
Paiaguás
15
15
15
12
12
12
9
9
9
6
6
6
3
3
3
0
15
30
45
60
75
90
105
0
15
30
45
60
75
90
15
15
12
12
12
9
9
9
6
6
6
3
3
3
0
0
15
30
45
60
75
90
105
60
75
90
105
15
30
45
60
75
90
105
60
75
90
105
Rio vermelho
15
0
45
18
Uirapuru
Tucano
30
Parecis
0
105
18
18
15
0
0
0
Celeste
0
0
15
30
45
60
DAE
75
90
105
0
15
30
45
Figura 5. Variação da massa da matéria seca dias após a emergência
(DAE) dos cultivares de soja
Média
4
4
4
Conquista
3
3
3
2
2
2
1
1
1
0
0
4
15
30
45
60
75
90
105
0
0
4
Liderança
15
30
45
60
75
90
105
0
4
Paiaguás
3
3
3
2
2
2
1
1
1
0
15
30
45
60
75
90
105
4
0
15
30
45
60
75
90
3
2
2
2
1
1
1
45
60
75
90
105
75
90
105
15
30
45
60
75
90
105
60
75
90
105
0
0
30
60
Rio vermelho
3
15
45
4
Uirapuru
3
0
30
Parecis
0
105
4
Tucano
0
15
0
0
0
Celeste
Curió
0
IAF (dm2 dm-2)
Ajuste
0
15
30
45
60
75
90
105
0
15
30
45
DAE
Figura 6. Variação do índice de área foliar (IAF) dias após a
emergência (DAE) dos cultivares de soja
Ufa!
Acabou!