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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL PROPAGAÇÃO DE PLANTAS Prof. BUENO Iporá - GO 2012 1 PROPAGAÇÃO DE PLANTAS Conceito É um conjunto de práticas destinadas a perpetuar as espécies de forma controlada. Objetivo Seu objetivo é aumentar o número de plantas, garantindo a manutenção das características agronômicas essenciais das cultivares. Métodos de propagação: - Propagação sexuada - que se baseia no uso de sementes; - Propagação assexuada - baseada no uso de estruturas vegetativas. I - Propagação sexuada: Semente É o processo onde ocorre a fusão dos gametas masculinos e femininos para formar uma só célula, denominada zigoto, no interior do ovário, após a polinização. Esses gametas podem ser provenientes de uma mesma flor, ou de flores diferentes de uma mesma planta (autopolinização) ou, ainda, de flores pertencentes a plantas diferentes (polinização cruzada). Do desenvolvimento do zigoto é produzida uma semente que originará uma nova planta, com genótipo distinto dos progenitores, devido à troca de informação genética na fecundação. Nas sementes apomíticas, há formação de mais de um embrião (sementes poliembriônicas), que podem ser oriundos, além do zigoto, de um conjunto de células do saco embrionário, com a mesma genética do progenitor feminino. A propagação sexuada é o processo natural de disseminação de muitas espécies, há casos em que a semente é a única forma de propagação viável. No caso das culturas anuais, principalmente os grãos e culturas olerículas, a principal forma de propagação é por semente (sexuada), em cultura perenes, no caso da fruticultura a principal forma de propagação é a vegetativa (assexuada). Entretanto, a propagação por sementes têm importância para fruticultura: •Na produção de porta-enxertos (citros e pessegueiro). •Em casos em que a semente é a única forma viável de propagação, (mamoeiro, coqueiro, maracujazeiro, etc.). •Em espécies em fase inicial de exploração comercial, como é o caso das frutíferas nativas. •Criação de novas cultivares. 2 Vantagens : - Maior longevidade; - Desenvolvimento vigoroso; - Sistema radicular mais vigoroso e profundo. Desvantagens : - Heterogeneidade entre plantas devido à segregação genética; - Frutificação mais tardia e porte elevado; - Irregularidade de produção, cor, características organolépticas e tamanho; - Plantas propagadas por sementes apresentam o fenômeno da juvenilidade, durante a juvenilidade, não há produção de frutos, o que acarreta um prolongamento do período improdutivo do pomar. - O porte mais elevado pode representar uma desvantagem nas práticas de manejo do pomar, como na poda, no raleio, na colheita e em tratamentos fitossanitários. Além disso, a propagação sexuada pode induzir à desuniformidade das plantas e da produção, normalmente indesejadas em pomares comerciais. 1- Fatores que afetam a germinação das sementes A germinação abrange todo o processo que vai desde a ativação dos processos metabólicos da semente até a emergência da radícula e da plântula. Estado de Dormência - A dormência representa uma condição em que o conteúdo de água nos tecidos é pequeno e o metabolismo das células é praticamente nulo, permitindo que a semente seja mantida sem germinar por um período relativamente longo. Dormência física - A testa ou partes endurecidas dos envoltórios da semente são impermeáveis à água, mantendo-a dormente, devido ao seu baixo conteúdo de umidade. Dormência mecânica - Os envoltórios (endurecidos) impõem uma resistência mecânica à expansão do embrião. Dormência química - Determinada por substâncias inibidoras da germinação, tais como fenóis, cumarinas e ácido abscísico; essas substâncias estão associadas ao fruto ou aos envoltórios da semente, como acontece nas sementes de cultivares precoces de pessegueiro. Embrião rudimentar - Quando o embrião é pouco mais do que um pró-embrião envolvido por um endosperma. Dormência térmica - A germinação é inibida pela temperatura. Há um limite variável conforme a espécie. Fotodormência – Sementes que não germinam na presença de luz. Qualidade da semente - Viabilidade e Vigor. A viabilidade é expressa pelo percentual de germinação, o qual indica o número de plantas produzidas por um dado número de sementes. O vigor é definido como sendo a soma de todos os atributos da semente, que favorecem o estabelecimento rápido e uniforme de uma população no campo. Água – Influencia no metabolismo da semente na germinação. Teor entre 40% e 60. Temperatura – Interfere nas reações metabólicas, afetando o crescimento das plântulas. Temperatura ideal varia de 25°C a 30°C, dependendo da espécie. Temperaturas alternadas são geralmente mais favoráveis do que temperaturas constantes. Gases – O oxigênio favorece a germinação, por ativar o processo da respiração. O CO2 em concentrações elevadas, pode impedir ou dificultar a germinação. 3 2 – Técnicas de propagação sexuada Escolha da planta-matriz - Fornecimento de sementes - Vigor, sanidade, regularidade de produção, qualidade e quantidade dos frutos, idade e representatividade da espécie. Escolha dos frutos – Frutos maduros e livre de doenças. Frutos atacados por doenças, pragas, ou caídos no chão devem ser descartados. Extração das sementes - Separação da polpa e da semente. Restos de polpa aderidos à semente podem fermentar e provocar sérios danos ao poder germinativo. Por sua vez, em algumas espécies, uma ligeira fermentação da polpa pode facilitar a retirada das sementes, como acontece com caroços de pêssego. Escolha das sementes – Semente grandes e livres de pragas e doenças. Conservação das sementes – Baixas temperaturas e umidade. 3 - Superação da dormência O tratamento para superação da dormência varia de acordo com o tipo de dormência que a semente apresenta. Aumento da permeabilidade dos envoltórios - A escarificação é o método indicado para tornar os envoltórios da semente mais permeáveis à entrada de água e às trocas gasosas, bem como facilitar a emergência da radícula ou da plúmula, podendo ser feita por métodos físicos, químicos ou mecânicos. Método físico - Consiste na imersão da semente em água quente, entre 65°C e 85°C, durante 5 a 10 minutos. Método químico - Consiste no tratamento das sementes com hidróxido de sódio ou de potássio, formol e ácido clorídrico ou sulfúrico, geralmente por um período entre 10 minutos até 6 horas, conforme a espécie. Logo após lavagem em água corrente. Método mecânico - Esse método consiste no uso de uma superfície abrasiva, agitação em areia ou pedra ou na quebra dos envoltórios, como no caso das sementes de pessegueiro, que podem ser extraídas quebrando-se os caroços com um torno manual, conforme Fig. 1. Fig. 1. Extração de sementes de pessegueiro com o uso de torno manual. 4 II- Propagação Assexuada: Vegetativa A propagação assexuada, vegetativa ou agâmica é o processo de multiplicação que ocorre por mecanismos de divisão e diferenciação celular, por meio da regeneração de partes da planta-mãe. A propagação vegetativa consiste no uso de órgãos da planta, sejam eles estacas da parte aérea ou da raiz, gemas ou outras estruturas especializadas, ou ainda meristemas, ápices caulinares, calos e embriões. Um vegetal é regenerado a partir de células somáticas, sem alterar o genótipo, devido à multiplicação mitótica, permitindo a formação de um clone, grupo de plantas provenientes de uma matriz em comum, ou seja, com carga genética uniforme e com idênticas necessidades edafodimáticas, nutricionais e de manejo. Princípios da propagação vegetativa: Totipotencialidade- As células da planta contêm toda a informaçãogenética necessária para a perpetuação da espécie (totipotencialidade). Regeneração de células- As células somáticas e os tecidos apresentam a capacidade de regeneração de órgãos adventícios (raíze e caule). Vantagens da propagação assexuada: •Permitir a manutenção do valor agronômico de uma cultivar ou clone, pela perpetuação de seus caracteres. •Possibilitar que se reduza a fase juvenil, uma vez que a propagação vegetativa mantém a capacidade de floração pré-existente na planta-mãe. Assim, há redução do período improdutivo. •Redução no porte ou tamanho da planta, facilitando a colheita e tratos culturais. •Permitir a obtenção de áreas de produção uniformes devido à ausência de segregação genética. Tipos de propagação vegetativa: 1 - Propagação Vegetativa por Estaquia 2 - Propagação Vegetativa por Enxertia 3 - Propagação Vegetativa por Mergulhia 4 – Propagação vegetativa por estruturas especializadas 1 - Propagação Vegetativa por Estaquia Estaquia é o método, no qual segmentos destacados da planta-mãe, uma vez submetidos a condições favoráveis, induz o enraizamento. Assim, a partir de um segmento, é possível formar-se uma nova planta. Entende-se por estaca, qualquer segmento da planta capaz de formar raízes adventícias e de originar uma nova planta. a) Vantagens •Permite que se obtenham muitas plantas a partir de uma única planta-matriz, em curto espaço de tempo. •É uma técnica de baixo custo e de fácil execução. •Não apresenta problemas de incompatibilidade entre o enxerto e o porta-enxerto. •Plantas produzidas com porta-enxertos, originados de estacas, apresentam maior uniformidade do que plantas enxertadas sobre mudas oriundas de sementes. 5 b) Classificação Estacas Herbáceas - São aquelas com folhas e com tecidos ainda não lignificados obtidas no período de crescimento vegetativo (primavera/verão), quando os tecidos apresentam alta atividade meristemática e baixo grau de lignificação. Estacas Semilenhosas – São estacas ainda com folhas, porém mais lignificadas que as estacas herbáceas obtidas no final do verão e início do outono. Estacas Lenhosas – são obtidas no período de dormência (inverno), quando as estacas apresentam a maior taxa de regeneração poten'cial e são altamente Iignificadas. c) Fatores que afetam a formação de raizes O conhecimento dos fatores que afetam a formação de raízes é importante, para que se possa explicar por que uma espécie tem facilidade ou dificuldade de enraizar. Condição fisiológica da planta-matriz - Estacas retiradas de uma planta-matriz em déficit hídrico tenderão a enraizar menos do que aquelas obtidas sob adequado suprimento de água. A condição nutricional da planta-matriz afeta fortemente o enraizamento. Reservas mais abundantes de carboidratos correlacionam-se com maiores percentagens de enraizamento e sobrevivência de estacas. Idade da planta-matriz - As estacas provenientes de brotações jovens enraízam com mais facilidade e isso se manifesta com mais freqüência em espécies de difícil enraizamento. Tipo de estaca- O tipo mais adequado de estaca varia com a espécie ou com a cultivar. Estacas mais lignificadas geralmente apresentam maior dificuldade de enraizamento do que estacas de consistência mais herbácea e semilenhosa. Balanço hormonal - Uma das formas mais comuns de favorecer o balanço hormonal, para o enraizamento, é a aplicação exógena de fitorreguladores sintéticos, tais como o ácido indolbutírico (AIB), o ácido naftalenacético (ANA) e o ácido indolacético (AIA), que elevam o teor de auxinas no tecido. Temperatura - O aquecimento do leito de enraizamento ou substrato, com temperaturas que vão de 18°C a 21°C favorece o enraizamento. Em estacas herbáceas e semilenhosas, temperaturas elevadas induz o murchamento da estaca prejudicando o enraizamento. Além disso, pode favorecer a brotação das gemas antes que o enraizamento tenha ocorrido, o que é 6 indesejável. Umidade - A perda de água é uma das principais causas da morte de estacas. Portanto, a prevenção do murchamento é especialmente importante em espécies que exigem um longo tempo para formar raízes e nos casos em que são utilizadas estacas com folhas ou de consistência mais herbácea. O uso da nebulização permite a redução da perda de umidade pela formação de uma película de água sobre as folhas, além da diminuição da temperatura e da manutenção da atividade fotossintética das mesmas nas estacas. Substrato - O substrato destina-se a sustentar as estacas durante o enraizamento, mantendo sua base num ambiente úmido, escuro e suficientemente aerado. Exemplo: areia, vermiculita, casca de arroz carbonizada, turfa, solo ou a mistura de ambos. d) Técnicas de estaquia Obtenção do material propagativo – Selecionar planta-matriz com identidade conhecida, com características peculiares da cultivar, além de apresentar ótimo estado fitossanitário, vigor moderado e não apresentar danos provocados por déficit hídrico, geadas ou outras intem- péries. A planta-matriz deve estar numa condição nutricional equilibrada. Época de coleta das estacas – A época do ano afeta o potencial de formação de raízes, especialmente em espécies de difíciI enraizamento. •Período de repouso (inverno) - Nesse período, são utilizadas estacas com alto grau de lignificação, denominadas estacas lenhosas.. •Período de intenso crescimento vegetativo (primavera) - Nessa época, as estacas apresentam baixo grau de lignificação e elevada atividade do câmbio. Resultam da fase mais ativa de crescimento dos ramos e apresentam uma consistência bastante herbácea. Período final do crescimento vegetativo (final do verão - início do outono) - Estacas utilizadas nessa época são denominadas semilenhosas, apresentam mais folhas e são mais lignificadas que na época anterior. Preparo das estacas - O comprimento e o diâmetro das estacas variam conforme a espécie e o tipo de estaca. Estacas lenhosas podem ter comprimento variável de 20 a 30 cm e diâmetro que, geralmente, se situa entre 0,6 e 2,5 cm. Geralmente, estacas semilenhosas apresentam comprimento de 7,5 a 15 cm, e estacas herbáceas podem ser ainda menores. Em estacas semilenhosas ou de consistência mais herbácea, a presença de folhas favorece o enraizamento. Por sua vez, a presença de folhas nas estacas representa uma superfície transpiratória cuja taxa de perda de água é aumentada em condições de elevada temperatura. Por isso, é necessário o uso de nebulização . Geralmente, são mantidas apenas 2 ou 3 folhas na parte superior da estaca. Estaqueamento – O plantio das estacas pode ser feito em recipientes (sacos de plástico, vasos, baldes, caixas, entre outros), em estruturas de propagação ou diretamente no viveiro. O primeiro caso é aplicado para estàcas com folhas (semilenhosas ou herbáceas), as quais necessitam de umidade constante sobre a folha. Substrato - Por ser um dos fatores de maior influência, especialmente no caso de espécies de difícil enraizamento, deve ser dada atenção especial à escolha do substrato. Além da vermiculita, da casca de arroz carbonizada, da areia, etc, outros substratos, como o musgo e a água poderão ser utilizados. No caso de utilização da água, é necessário um bom sistema de oxigenação, para permitir que as raízes se desenvolvam. Uso de fitorreguladores - A utilização de fitorreguladores no enraizamento é uma prática largamente difundida, sendo uma técnica que, em muitas espécies de difícil enraizamento, pode viabilizar a produção de mudas por estaquia. Os principais fitorreguladores usados com essa finalidade são aqueles do grupo das auxinas, tais como o ácido indolbutírico (AIB), o ácido naftalenacético (ANA) e o ácido indolacético (AIA), que elevam o teor de auxinas no tecido, provocando o enraizamento. 7 2 - Propagação Vegetativa por Enxertia A enxertia é uma forma de propagação assexuada de vegetais superiores, na qual se colocamem contato duas porções de tecido vegetal, de tal forma que se unam e, posteriormente, se desenvolvam, originando uma nova planta. O enxerto é a parte representada por um fragmento da planta, contendo uma ou mais gemas, responsável pela formação da parte aérea da nova planta. O porta-enxerto é a parte responsável pela formação do sistema radicular. a) União entre enxerto e porta-enxerto Para uma perfeita união entre enxerto e porta-enxerto, é necessário que ocorra uma seqüência de eventos, na seguinte ordem: Primeiro passo- Quando se colocam em contato os tecidos cambiais do enxerto e do porta- enxerto, ambos com grande capacidade meristemática, ocorre multiplicação desordenada de células, irregularmente diferenciadas e agrupadas num tecido denominado calo (Fig. 1). Fig. 1. Multiplicação desordenada de células formando o calo para o início da união entre enxerto e porta-enxerto. Segundo passo- Com a multiplicação das células, ocorre um entrelaçamento das mesmas, formando um tecido de calo comum a ambas as partes. Terceiro passo - Há uma diferenciação das células em novas células cambiais, promovendo uma união com o câmbio original do enxerto e do portaenxerto. Quarto passo- O novo câmbio produz novos tecidos vasculares, que permitem o fluxo normal de água e de nutrientes. Com isso, está formada a união entre enxerto e porta-enxerto. b) Equipamentos necessários Canivete- Existe grande variedade de tipos de canivetes que podem ser usados na enxertia. Contudo, o importante é que esses apresentem lâminas de boa qualidade, que possam ser afiadas e que mantenham o fio por maior tempo possível (Fig. 1). Tesoura de poda - A tesoura é um equipamento utilizado para coleta dos ramos fornecedores das gemas, preparo dos porta-enxertos e dos garfos. Deve ser de boa qualidade e estar 8 sempre limpa e bem afiada (Fig. 2). Fitas de polietileno - as fitas de polietileno (Fig. 3) são os materiais mais utilizados para amarração do enxerto e o porta-enxerto, pois têm a união, impedem a entrada de água, a desidratação da gema e a entrada de microrganismos. A fita de polietileno n° 8 é a mais indicada para fazer a amarração, em função da espessura e da elasticidade, mas pode-se utilizar qualquer fita de polietileno disponível, até mesmo aquelas provenientes de embalagens vazias (sacos de plástico). Fig. 3. Amarração em enxertia de garfagem em videira com utilização de: A - Fitas de polietileno; e B - Filme de Pvc. Produtos para desinfestação - A desinfestação de ferramentas, como canivetes e tesouras, é uma técnica que deve ser adotada, a fim de se evitar contaminação com microorganismos. Normalmente, o produto utilizado é o hipoclorito de sódio ,5% a 2% (água sanitária). c) Obtenção dos porta-enxertos O método mais utilizado é a propagação por sementes. A principal vantagem da produção de porta-enxertos por sementes é sua grande uniformidade e o grande número de mudas, produzidas em sementeiras. e) Classificação da enxertia Tipos de enxertia: Enxertia de borbulhia - Também é conhecida como enxertia de gema e consiste em justapor uma pequena porção da casca de uma planta enxerto, contendo apenas uma gema, com ou sem lenho, em outra planta porta-enxerto (Fig. 4). Fig. 4. Enxertia de borbulhia borbulhia de gema com lenho Enxertia em T normal - Essa forma é bastante utilizada na propagação de espécies frutíferas, 9 principalmente cítricas e rosáceas. Enxertia em placa ou escudo - Essa forma de enxertia é utilizada em espécies que apresentam casca grossa, como a nogueira-pecã, o caquizeiro e a goiabeira (Fig. 5). Enxertia em anel - Para se fazer essa enxertia, efetuam-se dois cortes horizontais e paralelos, com canivete de lâmina dupla, ao redor do porta-enxerto, obtendo-se uma porção de casca em forma de anel (Fig. 6). Para retirar a gema, procede-se de maneira idêntica à enxertia em placa. A B Fig. 5. Enxertia de borbulhia em placa (A) e em anel (B). Enxertia de garfagem - A garfagem é um método de enxertia que consiste na retirada de uma porção de ramo, chamada de garfo ou de enxerto, em forma de bisel ou de cunha, contendo duas ou mais gemas, para ser introduzida no porta-enxerto ou cavalo (Fig. 6). Fig. 6. Enxertia de garfagem de fenda cheia. • Enxertia de garfagem de fenda simples e dupla - Essa forma de enxertia de garfagem consiste em fazer-se um corte em bisel no garfo, e outro no porta-enxerto, de modo que os câmbios fiquem em perfeito contato (Fig. 7) Figo 7. Enxertia de garfagem em fenda simples (A), dupla fenda (B) e cicatrização 10 3 - Propagação Vegetativa por Mergulhia A mergulhia é um processo de multiplicação assexuada, em que a planta a ser originada só é destacada da planta-mãe após ter formado seu próprio sistema radicular. Essa técnica é recomendada para espécies com dificuldades de multiplicação por outros métodos vegetativos ou mesmo por sementes. Existem muitas formas de se executar o processo da mergulhia, mas todas obedecem ao princípio da cobertura parcial do ramo, ou outra parte da planta com solo ou outro substrato com a finalidade de enraizamento. A mergulhia pode ser feita no solo ou fora dele (alporquia). Mergulhia simples normal - Consiste em curvar-se um ramo, cobrindo uma parte com solo, deixando sua extremidade descoberta e em posição vertical (Fig. 1). Mergulhia simples de ponta - É semelhante à mergulhia simples normal, mas nesse caso, a ponta ou extremidade do ramo deve ficar coberta com solo. Ocorre inversão polaridade das gemas, que brotarão e formarão uma nova planta (Fig. 2). Mergulhia contínua chinesa - consiste em curvar-se um ramo, cobrindo com solo a maior extensão possível do mesmo, de modo que apenas sua extremidade fique descoberta. Com a cobertura do ramo, as gemas dispostas em sua extensão permanecem sob o solo e emitirão brotações enraizadas (Fig. 3). 4 – Propagação vegetativa por estruturas especializadas Estruturas especializadas são caules, folhas ou raízes modificadas que funcionam como órgãos de reserva de alimentos, podendo também ser utilizados na propagação vegetativa das plantas. Muitas vezes, esses órgãos possibilitam a sobrevivência das plantas em condições adversas. Em fruticultura, a propagação das plantas por meio de estruturas especializadas é usada em algumas espécies, como, por exemplo, o morangueiro, a bananeira, o abacaxizeiro, a framboeseira e a amoreira-preta. Tipos de estruturas Embora existam vários tipos de estruturas especializadas que podem ser utilizadas na propagação de plantas, no caso das plantas frutíferas, as principais estruturas utilizadas são: estolões, rebentos e rizomas. Estolões - São caules aéreos especializados, mais ou menos horizontais, que surgem da axila das folhas, na base ou na coroa das plantas que enraízam e formam uma nova planta. Um exemplo característico de planta que pode ser propagada por estolões é o morangueiro, no qual o número de mudas obtidas em cada planta-mãe é dependente da cultivar (Fig. 1). 11 Fig. 1. Estolões utiIizados na propagação do morangueiro. Rebentos - São brotações que surgem a partir de raízes, do caule ou dos próprios frutos que, quando enraizados, podem ser utilizados na produção de novas plantas. A framboeseira, a amoreira-preta e o abacaxizeiro são facilmente propagados por rebentos (Fig. 2 e 3). Fig. 2. Rebentos 12 Fig. 3. Diferentes tipos de mudas de abacaxizeiro. A) Coroa; B) Filhote; C) Filhote-rebentão; D) Rebentão. Coroa - Muda originada de um aglomerado de folhas modificadas, localizadas no ápice do abacaxi. Filhote - Muda originária do pedúnculo do fruto e, por isso, tem a arte basal curva. Apresenta tamanho uniforme (200 a 500 g). Esse tipo de estrutura é o mais abundante, na produção de mudas, eo número de filhotes é variável com cultivar. No caso da cultivar Pérola, pode-se obter de 5 a 9 filhotes por planta. Rebentões - São mudas originárias a partir de brotações de gemas do caule localizadas nas bainhas foliares. Rizomas - São caules modificados de crescimento normalmente subterrâneo, e que apresentam capacidade de armazenar reservas. As mudas do tipo rizoma são importantes para a propagação da bananeira e, a exemplo do abacaxizeiro, recebem denominações diferentes de acordo com o tamanho e a forma. Tipos de mudas originadas de rizomas na cultura da bananeira: Chifrinho - Mudas medindo 20 a 30 cm de altura, com 2 a 3 meses de idade, e peso em torno de 1 a 2 kg, sem folhas. Chifre - Mudas medindo 50 a 80 cm de altura, com folhas rudimentares na extremidade superior. Chifrão -Mudas medindo 6 a 9 meses de idade, com folhas estreitas e peso médio de 2 a 3 kg. Muda alta - Mudas enraizadas, com folhas inteiras ou definitivas, pesando 5 kg ou mais. Fig. 5. Mudas do tipo rizoma de diferentes tamanhos.
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