Cana-de-açúcar: História e Morfologia

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Breve Histórico
A cana-de-açúcar é uma planta proveniente do sul e sudeste asiático. Com a expansão muçulmana a cana foi introduzida em áreas onde não era cultivada. No continente Europeu ela foi cultivada na Espanha e posteriormente levada para as Américas durante a expansão marítima onde foi cultivada em países como Brasil, Cuba, México, Peru, Equador, Colômbia e Venezuela.
A cana-de-açúcar foi introduzida no Brasil no início do século XVI, quando foi iniciada a instalação de engenhos de açúcar, a primeira indústria implantada na nova possessão de Portugal, que em pouco tempo substituiu a indústria extrativa do pau-brasil.
Introdução
A cana-de-açúcar é uma planta que pertence ao gênero Saccharum. Há pelo menos seis espécies do gênero, sendo a cana-de-açúcar cultivada hoje no país um híbrido multiespecífico, recebendo a designação Saccharum spp.
Morfologia
Raízes
As raízes da cana são fibrosas (sistema radicular fasciculada). Quando se planta uma estaca de cana, se desenvolvem duas classes de raízes:
Raízes transitórias; 
Raízes definitivas ou permanentes. 
Colmo (Talo)
É a parte mais importante da planta, constitui o fruto agrícola da mesma, nele se encontra armazenado o açúcar.
Folha
A folha da planta da cana-de-açúcar é dividida em duas partes: 
Bainha; 
Lâmina. 
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. 
Fenologia
Os estágios fenológicos da cana-de-açúcar são os seguintes:
brotação e emergência;
perfilhamento;
crescimento dos colmos;
maturação dos colmos.
Brotação e Emergência
O broto rompe as folhas da gema e se desenvolve em direção à superfície do solo. Ao mesmo tempo surgem as raízes do tolete.
Temperatura ideal de 28° à 30°C.
Fase de brotação.
Perfilhamento
São duas etapas do perfilhamento:
Início e formação da touceira;
Auge perfilhamento.
Temperatura ideal de 25° à 30°C. Abaixo dos 20°C retarda o processo.
Fase do perfilhamento.
Crescimento do Colmo
A partir do auge do perfilhamento, os colmos sobreviventes continuam o crescimento e desenvolvimento, ganhando altura e iniciando o acúmulo de açúcar na base.
IAF é de 6-7.
Crescimento dos colmos é de 4-5 por mês.
Fase do crescimento dos colmos.
Maturação
No cultivar de 12 meses dura em média 3 meses.
A síntese de açúcar acontece e o crescimento é reduzido.
Monossacáridos, frutose e glicose são convertidos em sacarose.
Maturação de baixo para cima.
Fase de maturação
Ecofisiologia
Clima
A cana é cultivada numa ampla faixa de latitude, desde cerca de 36,7° N a 31° S e em altitudes que variam desde o nível do mar até 1.000 metros.
A planta vive melhor em áreas ensolaradas quentes e tropicais.
Chuva
Um total de chuva entre 1000 e 1500 mm é adequado se a distribuição for certa, abundante nos meses de crescimento vegetativo seguido por um período de amadurecimento. 
Temperatura
O crescimento da cultura esta inteiramente ligada com as condições de temperatura da região onde foi implantada.
Em temperaturas altas uma reversão de sacarose em frutose e glicose pode ocorrer, além do aumento da fotorrespiração, o que diminui o acúmulo de açucares.
Umidade relativa
Alta umidade (80 - 85%) favorece um alongamento de cana rápido durante o período de crescimento. Um valor moderado de 45 - 65 % junto com um suprimento de água limitado é favorável durante a fase de amadurecimento.
Luz solar
Cana-de-açúcar é uma planta que adora luz solar. Ela cresce bem em áreas que recebem energia solar de 18 - 36 MJ/m2. Sendo uma planta C4 , a cana de açúcar é capaz de produzir altos índices fotossintéticos e o processo mostra uma variação de alta saturação em relação à luz.
Solo
A cana-de-açúcar pode ser produzida em diversos tipos de solo, entretanto, os rendimentos  diminuem à medida que as características de solo vão se afastando daquelas consideradas ideais. São muitas as características que podem influenciar o desenvolvimento da cana-de-açúcar, entre as mais importantes estão:
Relevo;
Características físicas;
Características químicas.
Relevo
As terras devem possuir declives suaves de 2 a 5%, porém, o valor de 5% deve ser aplicado em solos mais argilosos. Quando a área é completamente plana, pode ocorrer necessidade de drenagem. 
Características Físicas
Solos com profundidade maior que um metro são ideais para o cultivo da cana-de-açúcar, visto que suas raízes podem explorar um maior volume. É importante ressaltar que o desenvolvimento das raízes da cana-de-açúcar é extremamente dependente de características físicas do solo, como por exemplo, a capacidade de retenção de água.
Os solos arenosos são menos indicados para o cultivo da cana, pois não apresentam boa capacidade de armazenamento de água e, ainda, favorecem perdas de nutrientes por lixiviação e o aumento da população de nematoides.
Desenvolvimento radicular numa condição de disponibilidade hídrica alta (solo úmido).
Desenvolvimento radicular numa condição de disponibilidade hídrica média ( solo secando).
Desenvolvimento radicular numa condição de disponibilidade hídrica muito baixa (solo seco).
Características Químicas
A cana-de-açúcar é bastante tolerante à acidez e alcalinidade. Seu cultivo desenvolve-se em solos com pH entre 4 e 8,5, sendo que o ideal gira em torno de 6,5.
Plantio
A cana de açúcar é vegetativamente propagada por cultivo comercial. Tipos diferentes de materiais de plantio, pegamento de cana; decantações e pedaços de gema são usados para cultivar a cana de açúcar.
Pegamento de cana.
Muda de gema.
Colheita
Os parâmetros importantes de qualidade da cana de açúcar para verificar maturação são o Brix, pol ou porcentagem de sacarose e pureza da sacarose.
Pragas e Doenças
Cigarrinha da raiz (Mahanarva fimbriolata).
Prejuízos: danos no campo: morte dos perfilhos, brotações laterais, desidratação, amarelecimento, “queima da cana”. Danos na indústria: interferência significativa na qualidade da matéria prima, redução da sacarose, aumento das contaminações, aumento nas fibras.
Controle: biológico com fungo Metharizium anisopliae ou controle químico dependendo das populações. Pode-se também associar os dois controles: biológico e químico.
Migdolus (Migdolus fryanus).
Prejuízos: danos causados pelas larvas, ataque em reboleira, as larvas atacam rizomas e  as raízes, causam o secamento e morte das plantas, especialmente as soqueiras.
Controle: destruição mecânica com gradagem pesada ou aração e aplicação de inseticida. Aplicar inseticida no sulco de plantio. Realizar monitoramento para detecção da praga com armadilhas de feromônio no nível do solo.
Broca peluda (Hyponeuma taltula).
Prejuízos: as lagartas penetram o colmo pela base e danificam essa região e raramente caminham em direção ao palmito, quando isso ocorre em plantas mais novas, causam o “coração morto”. Os danos em canaviais mais jovens são amarelecimento, secamento e até a morte de perfilhos. Reduz stand do canavial. Em canaviais mais adultos, ocasionam perda de peso, brotação lateral, enraizamento aéreo, canas quebradas.
Controle: químico, quando ocorrem altas infestações, com aplicação na linha e na entrelinha da cana a 15 cm de profundidade.
Sphenophorus levis.
Prejuízo: os danos são causados pelas larvas que broqueiam os rizomas e algumas vezes o primeiro entrenó basal. Consequências: amarelecimento de folhas, seca e morte de perfilhos. Estes sintomas são mais facilmente visualizados no período seco do ano.
Controle: uso de armadilha feitas com toletes de cana embebidos em solução de inseticida, colocados no canavial, sobre o solo e protegido pela palha. Destruição das soqueiras, com eliminador de soqueiras, na época de ocorrência das larvas. Uso de mudas isenta de pragas. Aplicação de inseticida no sulco de plantio.
Cupins.
Prejuízos: na cana soca, destruiçãode rizomas com morte de gemas e falhas na brotação das soqueiras. Danos em toletes de cana utilizados no plantio, ocasionando falhas na brotação da cana planta. Redução da longevidade do canavial, comprometimento da produtividade agrícola.
Controle: identificação das áreas com danos e quantificação das populações e espécies ocorrentes. Operações de preparo do solo para o plantio bem realizadas porque desestruturam as colônias e reduzem populações. Aplicação de inseticidas na cobrição das mudas no plantio.
Lagarta Elasmo (Elasmopalpus lignosellus).
Prejuízo: causa “coração morto”, secamento das plantas, diminuição do stand, ataca brotações novas. Prejuízos maiores na cana planta.
Controle: uso de irrigação de sobrevivência, uso de palhada, colher cana crua.
Broca da cana (Diatraea sacharalis).
Prejuizo: cana planta é mais prejudicada, provavelmente devido ao seu alto vigor vegetativo, diminuição de peso, “coração morto”, quebra da dominância apical, brotações laterais, enraizamento aéreo. Danos na indústria: podridão vermelha, causada por fungos, que penetram os entrenós pelo orifícios abertos pela broca, redução da sacarose, prejudica produção de açúcar e álcool.
Controle: biológico, monitorar as populações, realizar liberação de parasitóides, como Cotesia flavipes (6.000 adultos/ha) e uso deTrichogramma spp que parasita os ovos, quando necessário. Químico: controlar quimicamente em altas intensidades de infestações sempre associado ao controle biológico.
Broca Gigante (Telchin licus).
Prejuízos: ao perfurarem o colmo, as lagartas causam a morte das plantas ou significativa perda de peso. Facilitam a penetração de fungos (podridão vermelha), diminuem produção de açúcar. Ao se alimentarem dos rizomas (internódios basais) debilitam e reduzem o poder de brotação das soqueiras.
Controle: destruição mecânica das soqueiras e de restos culturais, catação manual das lagartas (uso de espetos).
Nematoides (Meloidogyne javanica e Pratylencus spp.)
Meloidogyne javanica e M. incognita: são endoparasitas que penetram no tecido vegetal das raízes, depositando e multiplicando ovos, ocorrem em reboleira e formam galhas (deformações nas raízes). 
Pratylencus spp.: são endoparasitos migradores, penetram no tecido vegetal das raízes e podem voltar ao solo, ocorre em reboleira.
Prejuízos: os sintomas da parte aérea são reflexos dos ataques que se restrigem ao sistema radicular. Os nematoides injetam toxinas nas raízes. As raízes ficam pouco desenvolvidas e formam poucas radicelas, a planta fica com tamanho reduzido, ocorre murchamento da folhas nas horas mais quentes, queda prematura das folhas e nanismo. Redução da produtividade agrícola.
Controle: químico com nematicidas quando detectada infestações altas. Uso de variedades resistentes.
MOSAICO (Vírus do Mosaico da cana-de-açúcar – SCMV )
Agente causal: A doença é causada pelo vírus do mosaico da cana-de-açúcar 
( “sugarcane mosaic vírus” ou SCMV ).
Sintomas: Os sintomas ocorrem basicamente nas folhas, podendo variar a sua intensidade de acordo com a resistência da variedade, locais onde estão cultivadas e linhagem do vírus.
Disseminação: O vírus do mosaico é disseminado naturalmente através de várias espécies de afídeos (pulgões), que ao pousar e dar uma “picada” em uma planta (com o seu estilete contaminado com vírus) transmite a doença.
Controle: Variedades resistentes é o método de controle mais eficiente da doença.
As inspeções de "roguing" e eliminação das plantas doentes é uma prática bastante eficiente, isto é, quando o nível de infecção é baixo. Utilização de mudas certificadas.
ESCALDADURA-DAS-FOLHAS (Xanthomonas albilineans)
Agente causal: A doença é provocada por uma bactéria gram-negativa denominada Xanthomonas albilineans que é capaz de colonizar os vasos do Xilema da planta.
Sintomas: Em variedades suscetíveis a doença pode causar grandes perdas, devido a queima das folhas e morte dos colmos, já as variedades tolerantes podem servir como um depósito do patógeno.
Disseminação: A doença é disseminada principalmente por instrumentos de corte, podões e colhedora e também pela utilização de mudas contaminadas.
Controle: Utilização de variedades resistentes associada à produção de mudas certificadas, com alta sanidade. No campo pode-se evitar a disseminação da doença através da desinfecção e limpeza dos instrumentos de corte, com a utilização de produtos químicos que contenham bactericidas (amônia quaternária). As operações de “roguing” proporcionam uma boa medida de controle na produção de mudas de cana-de-açúcar.
ESTRIAS VERMELHAS (Pseudomonas rubrilineans)
Agente causal: A doença é causada pela bactéria gram-negativa Pseudomonas rubrilineans.
Sintomas: Os sintomas inicialmente se manifestam nas folhas, com a aparecimento de estrias finas e longas de coloração avermelhada, com a evolução da doença, as estrias podem atingir a região do meristema apical provocando a “podridão de topo”, em condições favoráveis e em variedades suscetíveis a podridão evolui para o resto do colmo.
Disseminação: A bactéria pode sobreviver no solo e em restos de cultura.
Controle: O cultivo de variedades suscetíveis, em ambientes favoráveis, isto é, solos de alta fertilidade, não é aconselhável.
RAQUITISMO-DA-SOQUEIRA (Leifsonia xyli subsp. xyli)
Agente causal: O raquitismo é causado por uma bactéria gram-positiva denominada Leifsonia xyli subsp. Xyli, que coloniza os vasos do xilema, provocando uma obstrução dos mesmos.
Sintomas: Trata-se de uma doença que não apresenta sintomas externos aparentes, pode ser observado apenas um crescimento desuniforme (irregular) das touceiras, dando um aspecto de altos e baixos ao talhão, sintomas que podem ser mais evidentes, associados a outros fatores, como, seca, compactação, presença de ervas daninhas, herbicidas e outros.
Disseminação: A doença é transmitida de uma planta para outra através de instrumentos de corte como: podão, colhedoras e plantadoras, que permanecem impregnadas com caldo de plantas doentes contaminando as plantas sadias que são cortadas na seqüência, podendo transmitir a doença para centenas de novas touceiras sadias.
Controle: A maneira mais efetiva de controle seria a utilização de variedades resistentes associada a produção de mudas sadias (mudas certificadas).
CARVÃO (Ustilago scitaminea)
Agente causal: A doença é causada pelo fungo Ustilago scitaminea, que parasita os tecidos meristemáticos da planta.
Sintomas: Sintomas no cartucho e/ou ápice do colmo.
Disseminação: A dispersão dos esporos é aérea e podem se deslocar por grandes distancias, através de correntes de ar.
Controle: Variedades resistentes é a maneira mais eficiente de controle. Utilização de mudas certificadas, tratadas termicamente, associadas ao uso de fungicidas sistêmicos e monitoradas através das operações de roguing na formação de viveiros.
FERRUGEM MARROM (Puccinia melanocephala)
Agente causal: A doença é causada pelo fungo Puccinia melanocephala, que é um parasita obrigatório, infectando a planta por meio de uredósporos.
Sintomas: Os sintomas se restringem basicamente às folhas, inicialmente com pequenas pontuações cloróticas, que evoluem rapidamente, isto é, se alongam na superfície das folhas, inicialmente de coloração amarelada evoluindo para avermelhada chegando a preta nos estágios finais de necrose da folha.
Disseminação: Temos com principal veículo de disseminação as correntes de ar (o vento), sendo necessário também, umidade na superfície das folhas onde os esporos serão depositados para germinar e penetrar no tecido vegetal.
Controle: A maneira mais eficiente e econômica de se controlar a ferrugem é através do uso de variedades resistentes.
FERRUGEM ALARANJADA (Puccinia kuehnii)
Agente causal: A doença é causada pelo fungo Puccinia kuehnii, que é um parasita obrigatório, infectando a planta por meio de uredósporos.
Sintomas: Os sintomas se restringem basicamente às folhas, inicialmente com pequenas pontuações amareladas, recobertas pela cutícula da folha que evoluem rapidamente,isto é, se alongam na superfície das folhas, inicialmente de coloração alaranjada Quando ocorre de forma severa, pode ocorrer à junção de pústulas, causando necrose de tecido foliar, principalmente nas pontas e bordas das folhas mais velhas.
Disseminação: Temos com principal veículo de disseminação as correntes de ar (o vento), a doença necessita temperaturas altas como também alta umidade relativa do ar. O período de outubro a março é o ideal para o desenvolvimento da doença em nossa região.
Controle: A maneira mais eficiente e econômica de se controlar a ferrugem é através do uso de variedades resistentes e em notas altas de infestações realizando a aplicação de fungicidas. 
 FUSARIOSE (Fusarium moniliforme)
Agente Causal: É causado pelo fungo Fusarium moniliforme, que é um parasita obrigatório que infecta da semente até a planta adulta.
Sintomas: Os sintomas são bastante variáveis pois dependem da estirpe do fungo, das condições ambientais, do nível de resistência da variedade e do estágio de desenvolvimento da cultura.
Disseminação: O possui uma grande capacidade de produzir esporos, mas, não sobrevive por longos períodos no solo.
Controle: Através do uso de variedades tolerantes, tratamento térmico que elimina o fungo dos toletes, uso de fungicidas no plantio, que protege os toletes na fase inicial de desenvolvimento e também o controle da broca da cana-de-açúcar.
Brasil
O gigante da Cana-de-açúcar.
O Brasil é o maior produtor, com 39% de toda produção mundial e também o maior exportador com 40% das vendas.
São 8 milhões de hectares ou 2,5% das terras aráveis, que me 2013/14 produziu 2.200.000 toneladas.
90% da produção é localizada no Centro-Sul do país.
A colheita mecanizada corresponde a 50% em todo país.
São 430 usinas no Brasil.
TOCANTINS
Grande potencial de produção de cana-de-açúcar.
Não existem cultivares específicos para o estado.
Produção média no Tocantins é de 83,6 ton/hc, enquanto a média nacional é de 74,9 ton/hc.
No estado a média é de 15 à 17 colmos por metro linear, enquanto a média nacional é de 12 à 15.
Facilidade no escoamento da produção.
Moagem de cana-de-açúcar e produção de açúcar e etanol - safra 2010 à 2014
Área plantada: 
2010/11 2.800 hc. 
2013/14 26.000 hc.
	 Tabela 1. Variedades de cana-de-açúcar mais utilizadas no Brasil, distribuídas por instituição de pesquisa.			
	Planalsucar – Ridesa (RB)			
	RB70141	RB70194	RB705007	RB705051
	RB705146	RB705440	RB72454	RB721012
	RB725147	RB725828	RB732577	RB735220
	RB735275	RB739359	RB739735	RB765418
	RB785148	RB75126	RB758540	RB763710
	RB83102	RB83160	RB83252	RB83594
	RB835019	RB835054	RB835089	RB835486
	RB8491	RB8495	RB842021	RB845257
	RB8543	RB855035	RB855113	RB855156
	RB855453	RB855463	RB855511	RB855536
	RB855546	RB855563	RB867515	RB845197
	RB845210	RB855036	RB865230	RB928064
	RB858927	RB92579	RB93509	RB931530
	RB863129	RB943365	RB872552	RB943538
	RB932520	RB925211	RB935744	RB925268
	RB925345	 	 	 
	Copersucar (SP) – CTC (CTC)			
	SP77-5181	SP80-3280	SP79-1011	SP87-344
	SP79-2233	SP85-3877	SP81-320	SP87-365
	SP80-1842	SP81-3250	SP86-42	SP87-396
	SP83-2847	SP-2233	SP85-5077	SP83-5073
	SP86-155	SP80-1816	SP91-1049	 
	CTC 1	CTC 2	CTC 3	CTC 4
	CTC 5	CTC 6	CTC 7	CTC 8
	CTC 9	CTC 10	CTC 11	CTC 12
	CTC 13	CTC 14	CTC 15	CTC 16
	CTC 17	CTC 18	 	 
	IAC(IAC)			
	IACSP95-3028	IACSP93-2060	IAC91-1099	IACSP95-5000
	IACSP93-3046	IACSP94-2101	IACSP94-2094	IACSP94-4004
	IAC91-2195	IAC91-2218	IAC91-5155	IAC93-6006
	IAC86-2480	IAC82-2045	IAC82-3092	IAC86-2210
	IAC87-3396	 	 	
Referencias Bibliográficas
http://www.braskem.com.br/site.aspx/Cana-de-Acucar
http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/cana-de-acucar/arvore/CONTAG01_109_22122006154841.html
http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/cana-de-acucar/arvore/CONTAG01_102_22122006154841.html
http://www.cnpgc.embrapa.br/publicacoes/cot/COT73.html
http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/cana-de-acucar/arvore/CONTAG01_33_711200516717.html
http://www.infoescola.com/historia/ciclo-da-cana-de-acucar/
http://www.infoescola.com/plantas/cana-de-acucar/
http://www.novacana.com/usinas-brasil/ranking/etanol/
http://www.inda.org.br/exibeclip.php?perfil=35
www.novacana.com/tag/55-tocantins/
http://www.novacana.com/cana-de-acucar/uso-agua-producao-cana-etanol/ 
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