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Universidade Estadual do Rio Grande do Sul - UERGS Bacharel de Engenharia em Energia Disciplina de Bioenergia Caracterização Fenologica da Cultura da Batata Doce e seu Aproveimento Energético Por Bruna Steil Boneberg Estrutura da Apresentação Batata Doce Cultivo Fenologia Aproveitamento Energético Batata Doce • A Batata Doce é uma planta nativa da america central, atualmente constitui umas das principais culturas tuberosas produzidas em regiões tropicais e subtropicais de todo o mundo. • O baixo custo de produção, a rusticidade do cultivo, o alto potencial• O baixo custo de produção, a rusticidade do cultivo, o alto potencial produtivo e o valor alimentício são fatores relevantes na escolha do seu cultivo. • Sua utilização é destinada principalmente para o setor de alimentos, no entanto apresenta potencial para produção de etanol e outros produtos de valor agregado através do conceito de biorrefinaria. • Hortaliça Tuberosa, com característica rasteira e sem tamanho definido devido à enorme ramificação. • Dicotiledônea: – raiz tuberosa (interesse comercial) e raiz absorvente (absorção de água e extração de nutrientes do solo). • 600-700 Especies; Batata Doce (Ipomoea batatas L. Lam) • 600-700 Especies; • Ordem Solanales, Familia Convolvulaceae. • Possui um alto de teor de carboidratos, sendo 25-30% Amido. • Centro de origem: America Central, entre a faixa da península de Yucatan no México e a foz do rio Irinoco na Venezuela (Moulin, 2010). • Reprodução: Assexuada/Sexuada • Ciclo: Perene • Metabolismo: C3 • Enzima de Fotossíntese: Rubisco Similaridades Com relação a morfologia: Segundo Eich 2008, as familias Solanaceae e Convolvulaceae, ordem solanales, compartilham de diversas caracteristiscas como: • Fenologia/Morfologia • Anatomia/Metabolismo Fonte: Centre for the Development of Enterprise 2009 Com relação a morfologia: Seu sistema absorvente é profundo (75 a 90 cm) e ramificado. A parte aérea da planta, são caules herbáceos, se fixam na superficie do solo pela emissão das raízes adventicias em seus nós. As flores são hermadroditas e de fecundação cruzada. Caracterização Quimica Estudo sobre as Ramas % Celulose: 10-23 %Hemiceloses: 5.9-7.3 %Lignina: 10.6-13.4 Caracteristicas: É de fácil cultivo, adequada para agricultura familiar, permite colheita prolongada, apresenta resistência a pragas e doenças, é mecanizável e considerada protetora do solo. Variedades Indicadas: Existem cultivares de batata com película externa branca, rosada ou avermelhada, e coloração da polpa de cor branca, amarela ou creme. ROSADA ROXA BRANCA COQUINHO Cultivo: Clima e Solo • Clima: clima tropical ou subtropical, com temperaturas acima de 20°C, sendo que a temperatura ideal para o cultivo situa-se entre 24°C e 26°C. • Solos arenosos: facilitam o crescimento lateral das raízes, evitandocrescimento lateral das raízes, evitando a formação de batatas tortas ou dobradas. Além disso, facilita a colheita, permitindo o arranquio das batatas com menor índice de danos e menor esforço físico. • Rotação de Cultura: milho, adubos verdes ou campineira. Cultivo: Época de Plantio • Viveiro para produção de ramas: – junho a agosto (raízes miúdas); • campos de produção de raízes para forragem e indústria: – setembro a dezembro; A batata-doce pode ser cultivada a– setembro a dezembro; • para mesa: – agosto a fevereiro. As ramas devem ter 30 cm de comprimento e, o plantio, ser feito com terra úmida, na forma de U ou L, mantendo a ponta fora do solo. A batata-doce pode ser cultivada a partir de ramas destacadas de plantas adultas, a partir das próprias batatas- doces brotadas ou a partir de suas sementes. Cultivo • Espaçamento: P/ indústria, 90x40 cm; P/ mesa, 80x30 cm. • Técnica: A batata-doce deve ser plantada em leira com altura de 25 a 35 centímetros. As ramas devem ser enterradas forçando sua parte central contra o solo. Para que não se quebrem, no momento do plantio, essas ramas devem terquebrem, no momento do plantio, essas ramas devem ter sido preparadas um dia antes, de forma a estarem parcialmente murchas, no momento do plantio. • PH: O ideal para seu desenvolvimento é um pH ligeiramente ácido. • Necessidade Hídrica: com pluviosidade anual média de 750 a 1000 mm, sendo que cerca de 500 mm são necessários durante a fase de crescimento. Cultivo: Doenças e Pragas • Doenças: Mancha-de-alternária; Sarna; Mancha-parda; Podridão-mole; Ferrugem-branca; Não existe agrotóxicos registrados no MAPA para a batata-doce; • Pragas: Vaquinha (bicho-alfinete) – Diabrotica speciosa – besourinho verde amarelo; Vaquinha (bicho-alfinete) – Diabrotica bivitula – besourinho preto; Vaquinha (bicho- alfinete) – Sternocolaspis quatuordecimcostata – besourinho verde metálico; Besouro (larva-arame) – Conoderus sp. – besouros castanho marrom; Besouro (bicho-bolo) – Dyscinetus sp. – besouros preto. Ciclo Fenológico O crescimento e o desenvolvimento da batata doce dependem de varios fatores ambientais, entre eles a temperatura do ar, fotoperiodo e radiação solar. • É uma planta perene, porem cultivada anual. Seu ciclo inclui etapa vegetativa, onde as substânticas fotossintetizadas pela É uma planta perene, porem cultivada anual. Seu ciclo inclui etapa vegetativa, onde as substânticas fotossintetizadas pela parte aérea são translocadas para as raízes tuberosas e uma etapa reprodutiva em que ocorre o florescimento e produção de sementes. Obs: No Rio Grande do Sul, as ocorrência de baixas temperaturas e geadas, impedem o cultivo durante o inverno. Ciclo Fenológico Fonte: Centre for the Development of Enterprise 2009 Ciclo Fenológico Normal: 120-150 dias Ideal: 90 dias Fonte: Batista (nd). Etapa - Brotação Etapa vegetativa ocorre em 3 fases distintas. A duração dessas 3 fases pode variar com as condições ambientais de cultivo. Fase 1 – crescimento extensivo da raiz e moderado na parte aerea Fase 2 – ocorre um grande incremento da area foliar acompanhado pelo inicio da tubarização das raizes (34 a 7 semanas após a plantação) Fase 3 – acumulo de fotoassimilados nas raizes tuberosas, no entanto area foliar tende a estabelizar-se e decrescer. Etapa – reprodutiva é de interesse apenas para programas de melhoramento em áreas que o fotoperiodo é igual ou inferior a 11h. Produção/Produtividade Em 2010, • Prod. Mundial: 106 milhões de tons em 8 milhões de hect. (China repres. 80% da prod mundial) É considerada uma das hortaliças com maior capacidade de produzir energia por unidade de area e tempo (Erpen, 2013). Produtividade média (Brasil), 12.2 ton por hectare. Média da quantidade produzida de batata-doce, segundo o período, nos maiores estados produtores e no Brasil - Toneladas Fonte: Atlas Socioeconômico do RS. Alternativa Energética • Devido ao seu curto ciclo de produção (4-5 meses); • 150-170 litros etanol por ton das raizes tuberosas. Etanol de 1 GeraçãoEtanol de 1 Geração Projetos em Andamento Alguns Produtos - Amido Amido Hidrolise Enzimatica Dextrose Hidrogenação Sorbitol Fermentação Goma Xanthan PHA Acido Latico, Acido Citrico Etanol, Butanol Conclusão • A batata-doce é considerada uma das hortaliças de menor risco de produção (baixo uso de tecnologia), devido a sua rusticidade, com boa produção em solos mais pobres em nutrientes, baixa incidência de pragas ou de doenças limitantes, alta tolerância à seca e de baixo custo.custo. • Seu cultivo pode ser destinado às mais diversas formas de utilização, desde a dieta humana e componente de ração animal, até a recente importância que tem adquirido para a indústria do álcool e derivados. Ainda, como apresentado, podeser considerada uma fonte promissora para produção de etanol. Referências • Atlas Socioeconômico do RS. Disponível em: http://www.atlassocioeconomico.rs.gov.br/conteudo.asp?cod_menu_filho=819&cod_menu=817&tipo_menu=ECONOMIA& cod_conteudo=1600. Acesso em 2/5/2016. • Moulin, M.M. (2010). COLETA, CARACTERIZAÇÃO E CONSERVAÇÃO DE VARIEDADES LOCAIS DE BATATA-DOCE (Ipomoea batatas L. Lam) DO NORTE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO . UENF. • Elizabeth Ann Veasey; Jurema Rosa de Queiroz Silva; Mariana Silva Rosa; Aline Borges; Eduardo de Andrade BressanV; Nivaldo Peroni Phenology and morphological diversity of sweet potato (Ipomoea batatas) landraces of the Vale do Ribeira. http://dx.doi.org/10.1590/S0103-90162007000400013 • Apresentação Batata Doce. Disponivel em http://uenf.br/Uenf/Downloads/LMGV_5207_1339006755.pdf. Acesso em 2/5/2016.2/5/2016. • Batista (nd). Manejo de Pragas da Mandioca e Batata Doce. Disponivel em http://pt.slideshare.net/paulinhaborgespb/mip- mandioca. Acesso 3/5/2015. • Eich E. (2008). Solanaceae and Convolvulaceae: Secondary Metabolites. • Centre for the Development of Enterprise 2009. Technical guide to potato production in West Africa. Disponivel em https://www.cde.int/sites/default/files/documents/technical_guide.pdf. Acesso em 2/5/2016. • Belquior Benoni da Silva, Flávio Bertin Gandara Mendes, Paulo Yoshio Kageyama. Batata-Doce. Universidade de São Paulo. • Erpen, L. (2013). Modelagem do desenvolvimento e produtivdade de batata-doce. UFSM. Disponivel em http://cascavel.ufsm.br/tede//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=5461. Acesso 2/5/2016. • Silva et al (nd)Composição centesimal dos residuos de cultivares de batata doce: colheita aos quatro meses. Disponivel em<http://www.abhorticultura.com.br/biblioteca/arquivos/Download/Biblioteca/45_0567.pdf>. Acesso em 2/6/2016.
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