terça-feira, 6 de dezembro de 2011

Cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) cont.

Botânica: Morfologia

As raízes têm a função de absorver as substâncias nutritivas do solo para servir de alimento para a planta. As raízes da cana são fibrosas (sistema radicular fasciculada). Quando se planta uma estaca de cana, se desenvolvem duas classes de raízes:
1 – Raízes transitórias;
2 – Raízes definitivas ou permanentes.
As raízes fixam o vegetal ao solo, de onde retiram principalmente, água e sais minerais. A raiz é composta de várias partes: a coifa, a zona lisa (ou de crescimento), a zona pilosa (dos pêlos absorventes) e a zona suberosa (ou de ramificação).
No cultivo comercial de cana-de-açúcar, que é propagado de forma assexuada, o desenvolvimento do sistema de raiz é iniciado logo depois do plantio de uma porção do núcleo (transitórias) com pelo menos uma gema lateral.
As primeiras raízes formadas são as raízes transitórias, que emergem de uma banda da raiz primordial acima da cicatriz da folha nos nódulos do transitórias. Raízes transitórias podem emergir dentro de 24 horas de plantio, apesar de diferenças no tempo requerido para emergência da raiz ocorrem entre as variedades. Raízes transitórias são finas e com muitas ramificações, que sustentam a planta em crescimento nas primeiras semanas depois da brotação.
Raízes definitivas são tipos secundários de raízes, que emergem da base do novo shoot 5 - 7 dias após o plantio. As raízes definitivas são mais grossas e carnudas que as raízes transitórias e desenvolvem no sistema de raiz principal da planta. Raízes transitórias continuam a crescer por um período de 6 - 15 dias após o plantio, a maioria desaparecendo aos 60 - 90 dias enquanto o sistema de raízes definitivas desenvolve-se e apropria-se do suprimento de água e nutrientes. Até a idade de três meses, as raízes transitórias contêm menos que 2% da massa seca da raiz.
Raízes transitórias inicialmente têm uma proporção de alongamento de poucos mm/dia, alcançando 20 mm/dia dentro de alguns dias de brotação sob condições favoráveis. Raízes definitivas crescem mais rapidamente, com proporção de alongamento de até 80 mm/dia observadas, embora somente para curtos períodos de tempo. As proporções de crescimento médias sobre 10 dias foram 40 mm/dia em solos arenosos e 28 mm/dia em argila dura.
As proporções médias da penetração da raiz, ou o raio de descendência do sistema de raiz, de 20 - 30 mm/dia também foram relatadas. A penetração da raiz em outra tentativa foi 20 mm/dia para uma profundidade de 1,6 m para cultivos não irrigados, porém diminuídos em cultivos irrigados para 17 mm/dia no primeiro 1,0 m e 6 mm/dia entre 1,0 e 1,6 m.
A variação genotípica nos sistemas de raiz da cana de açúcar é bem documentado e aqueles que produzem muitos perfilhos normalmente produzem muitas raízes porque cada novo perfilho é uma fonte de raízes definitiva. De forma similar, cultivos com maior penetração de raiz horizontal (gravitrópico fraco) são mais resistentes à lodging do que aquelas com um sistema de raiz gravitrópico mais forte.
Uma secção longitudinal da ponta da raiz consiste basicamente de quatro partes: a capa da raiz, o ponto de crescimento.
As raízes da cana-de-açúcar são classificadas como raízes do tolete (ou de fixação) e raízes do perfilho. As raízes do tolete são originadas a partir de primórdios radiculares do tolete de plantio, são delgadas e ramificadas. Já as raízes do perfilho são originadas a partir dos primórdios radiculares do perfilho, sendo mais espessas, com coloração clara e menos ramificada (Figura 2).

No período entre o plantio e a formação de raízes do perfilho a absorção de água e nutrientes é garantida pelas raízes do tolete. A funcionalidade das raízes do tolete diminui na medida em que as do perfilho são formadas. As raízes do perfilho também apresentam funcionalidade por tempo limitado. Entretanto, como cada novo perfilho forma suas raízes, o sistema radicular permanece em desenvolvimento.
A seção longitudinal da raiz de cana-de-açúcar consiste de quatro partes: coroa da raiz, ponto de crescimento, região de elongação e região dos pêlos radiculares. A coroa protege os tecidos mais tenros do ponto de crescimento conforme a raiz penetra no solo. O ponto de crescimento é constituído pelo meristema apical no qual ocorre divisão celular. Na região de elongação ocorre crescimento das células em comprimento e diâmetro até que o tamanho definitivo seja atingido. Já a região dos pêlos radiculares é caracterizada por células epidérmicas formando raízes muito finas que proporcionam considerável aumento na área superficial para absorção.
Quanto à distribuição no perfil de solo, as raízes podem ser: a) raízes superficiais de absorção; b) raízes de sustentação que estão intermediárias entre as superficiais e as mais profundas e que, quando jovens, possuem crescimento ativo e grande quantidade de pêlos radiculares e c) raízes-cordão que são as mais profundas e cuja principal função é o suprimento de água.

O colmo (talo) é a parte mais importante da planta, constitui o fruto agrícola da mesma, nele se encontra armazenado o açúcar. É formado por entre-nós que variam em longitude, grossura, forma e cor segundo a variedade. Os entre-nós estão unidos por nós, lugar onde se enxertam as folhas. Nos nós encontramos a gema que é importante na propagação da planta. Se fizermos um corte transversal do talho, observa-se a medula ao centro formada por um tecido esponjoso que contem um líquido rico em açúcar.
Cada junta é feita de um nódulo e um entrenó. O nódulo é onde a folha está acoplada ao talo e onde as gemas e a raiz primordial são encontradas. Uma cicatriz da folha pode ser encontrada no nódulo das folhas quando estas caem. A extensão e diâmetro das juntas variam muito de acordo com as variedades e condições de cultivo. As cores do talo vistas nos entrenós dependem das variedades de cana e das condições ambientais. Por exemplo, a exposição dos entrenós ao sol pode resultar em uma alteração completa de cor. A mesma variedade cultivada em climas diferentes pode exibir cores diferentes. Todas as cores do talo derivam de dois pigmentos básicos: a cor vermelha da antocianina e o verde da clorofila.
A proporção de concentração desses dois pigmentos produz cores de verde ao vermelho púrpuro ao vermelho para quase preto. Talos amarelos indicam uma relativa falta desses pigmentos. A superfície desse entrenó, com a exceção do anel de crescimento, é mais ou menos coberta por cera. A quantidade de cera depende da variedade.
O topo do talo é relativamente baixo em sacarose e, portanto tem pouco valor para moer. 1/3 do topo contém, porém, muitas gemas e um bom suprimento de nutrientes, que o torna valoroso como semente de cana para plantio. Uma seção do entrenó mostra, de fora para dentro, os seguintes tecidos: epiderme, córtex, e tecidos do solo envoltos em bundles vasculares. As células do córtex são de espessura lignificada. Essas células ajudam a alongar o talo. Mais em relação ao centro, o tecido do solo contém os bundles vasculares com xilema e floema. Os tecidos de xilema conduzem água e seus minerais dissolvidos das raízes a parte aérea, e os tecidos de condução do floema transportam a seiva como produto da fotossíntese.



Folha: Dos nós do talho brotam-se as folhas; estas são lancetadas, lineares, largas e agudas. Apresentam uma nervura na veia central forte, dispostas no talho de forma alternada. A sua cor é verde e vai variando de tonalidade de acordo com a variedade e as condições de desenvolvimento da planta.
A folha da planta da cana-de-açúcar é dividida em duas partes: bainha e lâmina. A bainha, como implica seu nome, cobre completamente o talo, estendendo sobre pelo menos um entrenó completo.
As folhas são normalmente acopladas de forma alternada aos nódulos, portanto formando duas fileiras em lados opostos. A planta madura de cana de açúcar tem uma superfície de folha superior total em media de 0,5 metros quadrado e o número de folhas verdes por talo é em torno de dez, dependendo da variedade e condições de crescimento.


Inflorescência: Quando a planta de cana-de-açúcar atinge uma maturação relativa de desenvolvimento, seu ponto de crescimento pode, sob certo período e condições de úmidas do solo, alterar de vegetativo para reprodutivo.
Isso significa que o ponto de crescimento para de formar a folha primordial e começa a produzir uma inflorescência. Isso é uma planta de dia curta. Suas condições periódicas podem ser, portanto altamente alcançáveis nos trópicos.
A inflorescência, ou tassel, de cana de açúcar é uma panícula de ramo aberto que se desenvolve a partir do último entre-nó. Também é conhecido como seta. A forma e cor da mesma é característica de cada variedade, pelo qual serve também para sua identificação. Cada tassel consiste de vários milhares de florzinhas, cada uma capaz de produzir uma semente. As sementes são extremamente pequenas.
Para a produção comercial de cana-de-açúcar, o desenvolvimento da inflorescência tem pouca importância econômica. O florescimento é importante para cruzamento e produção de variedades híbridas. Sobre as espigas se desenvolve flores hermafroditas (que tem órgãos femininos e masculinos), as quais podem produzir sementes férteis, o que permite a obtenção de novas variedades ou híbridos (plantas produtos de cruzamento de variedades) através dos trabalhos genéticos que tem sido desenvolvido nas estações experimentais.
As variedades diferem em suas características de floração. Algumas são de floração mais cedo, outras de floração mais tardia; algumas são de floração abundante, outras não florescem. Geralmente, a extensão de um dia próxima de 12,5 horas e temperaturas noturnas entre 20 e 25 ºC induzirão o início floral. Condições de crescimento ótimas na fase vegetativa (solo fértil, suprimento abundante de nitrogênio e umidade) restringem a inflorescência enquanto condições de estresse induzem a formação de florescimento.
No processo de formação da inflorescência, inicialmente deve ser detectado o período em que ocorre o estímulo para que o meristema apical se modifique, deixando de produzir folhas e colmos, passando a formar a inflorescência. Este período é de difícil definição, pois depende do cultivar, do clima da região e das mudanças que ocorrem nos anos agrícolas. Tais fatos levam-nos a estabelecer somente os meses onde as possibilidades dos fenômenos ocorrerem são maiores. Dessa forma, no hemisfério sul, o estímulo e diferenciação meristemática para a formação da flor ocorrerá nos meses de fevereiro, março e abril, dando-se o florescimento nos meses de abril, maio e junho. Já para o hemisfério norte a diferenciação ocorreria em agosto, setembro e outubro, com a consequente floração de outubro a janeiro. Para CLEMENTS & AWADA (1965) o tempo de estímulo, para que o meristema se modifique em gema floral, é de 18 a 21 dias, dependendo da variedade.
O processo de florescimento divide-se, didaticamente, em quatro fases: transformação do meristema apical em gema floral; transformação desta em inflorescência, o desenvolvimento da inflorescência e da folha bandeira e a emissão da inflorescência. Logo, finda a primeira fase, inicia-se a segunda desenvolvendo-se no eixo principal as ramificações e, logo após, os ramos secundários. Nesta fase, surge o tecido meristemático que formará a bainha da folha bandeira, a qual protegerá a inflorescência. A folha que sofre modificação para transformar-se em bandeira é a folha -8, modificação essa traduzida por diminuição do limbo foliar e grande desenvolvimento da bainha protetora da inflorescência (CLEMENTS, 1975). A terceira fase, caracteriza-se pelo alongamento da bainha da folha bandeira (alcança 70 - 80 cm) e o desenvolvimento da inflorescência, cujo eixo principal chega a mais de 60 cm. A bainha da folha desenvolve-se para fornecer espaço para a inflorescência, bem como para evitar que esta se quebre, por seu tecido ser ainda frágil. Também ocorre nesta fase o desenvolvimento das espiguetas, até a formação da estrutura completa, bem como o máximo desenvolvimento da bainha da folha bandeira. Dessa forma, o passo seguinte é a emissão da inflorescência, seguida pela abertura das flores e a polinização. Para CLEMENTS & AWADA (1967) a completa emissão dura de 4 a 5 semanas, enquanto que a abertura das flores, formação de frutos e maturação, não mais que 2 a 3 semanas.
Dessa forma, como as demais gramíneas, a cana-de-açúcar floresce, frutifica e morre, garantindo a perpetuação da espécie. A floração da cana é fenômeno normal e indispensável para a sobrevivência da espécie não interessando, no entanto, ao produtor. O florescimento, apresenta os seguintes prejuízos básicos:
a. no florescimento, o crescimento vegetativo do colmo é paralizado, com evidente perda do rendimento de áçucar;
b. os colmos florescidos diminuem seu rendimento em açúcar, devido à formação da folha bandeira ou flecha;
c. completado seu ciclo vital, o colmo florescido entra em senescência, permitindo novas brotações;
d. os prejuízos do florescimento são maiores, quando o colmo ainda se encontra em fase de crescimento;
e. colmos florescidos não podem ser armazenados no campo, por muitos meses.
Em função do exposto, o homem procura interferir na natureza tentando evitar o florescimento da cana-de-açúcar, seja através de melhoramento genético ou através de reguladores vegetais, sendo necessário conhecer-se alguns fatores básicos que controlam o florescimento da cana, desde a sua fisiologia, bem como fatores do meio. A florescência da cana-de-açúcar é controlada por um complexo de fatores envolvendo principalmente o fotoperíodo e a temperatura, além da umidade e da radiação solar. O processo de florescência em si é bastante complexo, envolvendo fitocromo, hormônios, florígeno, ácidos nucléicos e fatores diversos, conforme CASTRO (1993).


Veja também:
Cana-de-açúcar (Saccharum officinarum): Importância da cultura

4 comentários:

  1. Queria saber o nome do autor desta publicação, pois preciso fazer as citações do meu trabalho, ja que gostei muito da publicação.

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  2. Queria saber o nome do autor desta publicação, pois preciso fazer as citações do meu trabalho, ja que gostei muito da publicação.

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  3. O nome do autor é CU.

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  4. Gostaria de saber sobre a variedade de cana de açúcar cb47-355 e IAC86-2480.

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