Morfologia e Fisiologia de Plantas Forrageiras

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AULA II - AGROSTOLOGIA
25/03/2022
Morfologia e fisiologia de plantas
forrageiras
Morfologia: Consiste no estudo das
estruturas (forma) das plantas. Uma das
principais bases da botânica.
Morfogênese: Dinâmica de geração e
expansão de tecidos da planta no
espaço/tempo.
Gramíneas - Processos Morfogênicos
● Aparecimento foliar
● Alongamento foliar
● Vida útil da folha
Gramíneas - Características Estruturais
● Tamanho da folha
● Número de folhas perfilho
● População de perfilho
● Relação folha/colmo
IAF (Índice de área foliar) = Quando
aumenta, a planta tem mais capacidade
de captar radiação.
Poacea (Gramíneas)
No Brasil, há 180 gêneros e 1.500
espécies. Em condição tropical é mais
explorada devido ao maior potencial
produtivo. Possui alto potencial de matéria
seca.
Fabaceae (Gramíneas)
No Brasil, há 220 gêneros e 2.736
espécies. Atualmente, crescente
Gramíneas
Raízes: Compõem a parte inferior da
planta, geralmente são fasciculadas.
Raízes Seminais (temporárias): Origem
no embrião, também chamada radícula,
possui curta longevidade.
Raízes adventícias ou caulinares
(permanentes): Originam-se dos primeiros
nós basais, de estolões ou, também de
outros nós que estejam em contato com o
solo. São numerosas,
possuem muitas ramificações.
Importância e Funções: Armazenamento
da reserva orgânica, sustentação e
absorção de nutrientes e água.
Fatores que afetam: Deficiência de
nutrientes, temperaturas, pastagens
(causa estresse para as plantas).
Taxa de pastejo: Quanto maior, mais
altura de planta os animais irão comer.
Quanto melhor a planta, melhor o sistema
radicular.
Caule (Colmo)
Responsável por:
● Transporte de água, sais minerais,
açúcares e hormônios;
● Armazenamento de reservas;
● Propagação vegetativa da parte
aérea;
● Fornecem suporte mecânico para
os órgãos aéreos da planta.
Para manejo das pastagens:
➢ Garante parte dos nutrientes para
rebrotação;
➢ Proteção do meristema apical e
fornece gemas;
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➢ Em plantas rizomatosas e
estoloníferas, garante a habilidade de
ocupar espaços verticais e horizontais.
Nó e entrenó do colmo
Possuem gema axilar na superfície, que é
responsável pela geração de novos
perfilhos caso haja a pastagem do
meristema.
Existem a gema axilar e a gema basal,
sendo a última onde podem se encontrar
novos brotos.
Meristema apical: tecido de
diferenciação, ponto de surgimento de
novas folhas.
Pseudo-colmo: Falsos colmos aderidos ao
colmo verdadeiro.
Caule (Rizoma)
Caule subterrâneo, cuja função é o
armazenamento de reservas orgânicas da
planta e garantir o crescimento de novas
plantas a partir das gemas.
Hábito de crescimento das plantas
Cespitosas (eretas): cresce perpendicular
ao solo e formam touceiras.
Decumbente: os colmos crescem
encostados ao solo, mas não
desenvolvem raízes nos nós.
Estolonífero: caules rasteiros que se
desenvolvem junto à superfície do solo,
produzindo raízes e parte aérea a partir
dos nós.
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Estalão: Caule rasteiro, que se
desenvolve na superfície do solo.
Folhas
As folhas das gramíneas são constituídas
de lâmina foliar (limbo) e bainha.
Seus tipos são:
Lanceoladas
Sésseis: Nervo principal que se liga ao
caule da gramínea.
Alternas: Saem do caule principal.
Paralelinérvea
Lígula: presente na base do limbo, junto a
conexão bainha-limbo sempre na face
superior (adaxial) da folha, comum em
algumas monocotiledôneas,
principalmente nas gramíneas.
Fitômero: É a unidade básica do perfilho.
Nas gramíneas é composto por:
● Lâmina
● Lígula
● Bainha
● Entrenó
● Gema Axilar
● Nó
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Podem haver vários fitômeros na mesma
planta.
Perfilho: Consiste na unidade básica das
gramíneas, que utilizam o perfilhamento
como forma de crescimento (perenidade).
É composto por vários fitômeros. Cada
perfilho tem um meristema.
BASILARES:
• Origem na base;
• Possui sistema radicular próprio.
É o melhor perfilho.
AXILARES:
• Origem em nós superiores do colmo.
• Não desenvolvem sistema radicular.
Ciclo final da Gramínea: Aparição da
inflorescência (semente)
Tipo de Inflorescência
Espiga: espiguetas inseridas no eixo
principal sem pedicelo (sésseis).
Racemo: espiguetas inseridas na ráquis
não ramificadas.
Panícula: espiguetas pediceladas
inseridas em ramificações terciárias
da ráquis.
Fruto
Cariopses: sementes
Leguminosas
Raízes: Possuem a raiz principal bastante
desenvolvida;
Raízes secundárias são menores e pouco
numerosas, sendo originadas das raízes
embrionárias;
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Nódulos (Rhizobium e Bradyrhizobium).
Caule
Apresentam-se em diferentes formas.
Algumas espécies herbáceas apresentam
rizoma.
Caules Eretos: herbáceo e lenhoso
Hábito de Crescimento
Se dá quanto ao porte da planta
● Substrativo
● Arbustivo
● Arbóreo
Caule rasteiro: estolonífero - estalão
Caule trepador: se enrolam em si
próprios, são volúveis
Folhas: São constituídas das seguintes
partes:
● estípula
● pecíolo
● ráquis
● lâmina (limbo de várias formas).
Apresentam grande variação.
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Fitômero
Nas leguminosas é composto por:
● nó
● entre-nó
● pecíolo: caule que liga folhas ao
caule principal.
● estípula
● folha (folíolos)
● gema axilar.
Tipo de inflorescência
As mais comuns são:
● espiga
● racemo
● capítulo
● umbela.
Iguais as gramíneas
Fruto
Legume/Vagem
Ciclo de desenvolvimento das
forrageiras
1) Fase vegetativa Hibernais: inicia-se na
germinação da semente e emergência
da plântula. A seguir, a planta passa pelas
fases de desenvolvimento da área foliar e
perfilhamento.
2) Fase de transição: alongamento de
colmo, onde produz folhas e perfilhos
para o período reprodutivo.
3) Fase reprodutiva: não ocorre mais
emissão de novas folhas. Os assimilados
da planta são destinados ao enchimento e
maturação de grãos na inflorescência.
Ciclo de desenvolvimento X Valor
Nutritivo
PTN - Proteína bruta
NIDA - Se estiver alto, é ruim.
Nitrogênio - Convertido no animal em
energia microbiana
A folha irá diminuir, aumentando o colmo
e tornando a digestibilidade mais difícil.
Fisiologia
Estudo do funcionamento dos vegetais,
ou seja, trata dos processos vitais que
ocorrem nas plantas.
Os processos fisiológicos estabelecem a
capacidade para a captura da energia
solar e a síntese de produtos.
Fotossíntese: Os organismos
fotossintéticos captam e utilizam a energia
solar para OXIDAR H2O, liberando O2, e
para REDUZIR CO2, produzindo
compostos orgânicos, primariamente
açúcares.
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A folha é a parte mais fotossintética da
planta (mesófilo = tecido ativo).
A clorofila recebe a energia e faz reações
bioquímicas como a criação de ATP e
NADPH, onde no final irá ocorrer a
liberação de O2 e CO2, vai ser
transformado em ATP e NADPH.
Pigmentos: Estão distribuídos na planta
(folhas) em diferentes quantidades.
Metabolismo de fixação de CO2
Planta C3, C4 e CAM: relação do
metabolismo de fixação de CO2.
Todos os eucariontes fotossintéticos
(plantas) reduzem CO2 para carboidratos
via Ciclo de Calvin. Ocorre no mesófilo
foliar (estroma do cloroplasto), que abre
para captar o CO2 e ao mesmo tempo
perde H2O, se fechando logo depois.
1) Carboxilação: a enzima rubisco
(ribulose 1,5 bifosfato
carboxilase/oxigenase) pega CO2
e vai tomar 6 carbonos, dividindo e
formando 2,3 fosfoglicerato.
2) Redução
3) Regeneração
Se estiver no citosol da célula: sacarose
(carboidrato estável)
Se estiver no citosol do cloroplasto: amido
Fotorrespiração: Reações associadas à
absorção do oxigênio molecular pelas
folhas.
As C3 podem captar O2 - porém pode ser
tóxico - a energia da planta vai ser usada
para combater (vai perder de 30% a 50%
da energia que iria para o crescimento
para combate).
Ciclo C4
Separação Espacial: mesófilo celular e
bainha do feixe vascular.
CO2 entra, PEP-carboxilase vai captar e
produzir 4 carbonos, que vão ser
convertidos em malato ou aspartato.
Ambos vão para a bainha do feixe onde
sofrem descarboxilação, e haverá quebra
dos mesmos. Eles são captados pelo
rubisco, dando sequênciaao ciclo de
calvin.
Não há como captar o O2 pois o rubisco
está no feixe; o malato e o aspartato
alimentam o ciclo; a C4 armazena malato
e aspartato.
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Plantas CAM (metabolismo ácido das
crassuláceas)
Separação temporal
Durante a noite abrem os estômatos,
recebendo CO2. Se transformam em
PEP-Carboxilase, que se transforma em
malato.
Durante o dia os estômatos se fecham
pois sofrem perda de água frequente. Irão
sofrer descarboxilação através do ciclo de
calvin.
Senescência
➢ Processo natural (hormônios); para
“matar” a mesma pois não contribui para a
planta.
➢ Estímulos (sombreamento);
➢ Ciclagem/translocação (N).
Indice de área foliar: Se crescer muito em
questão de altura, pode causar mais
sombreamento e menos folhas boas, que
são as conhecidas como folhas de dreno.
Folhas de dreno: folha sombreada que só
recebe, e não faz fotossíntese.