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22/09/2013 1 MORFOLOGIA DE GRAMÍNEAS E LEGUMINOSAS FORRAGEIRAS Profª Kelen Cristina Basso Universidade Federal de Santa CatarinaCampus de Curitibanos Medicina Veterinária MORFOLOGIA É o estudo das características físicas (estrutura externa) das plantas. Do grego = "morphe" (forma) + "ology” (estudo) A morfologia das plantas tem o propósito não apenas biológico, mas pode auxiliar nas decisões de manejo da forrageira; As características físicas refletem os componentes de produção da planta (por exemplo: número de perfilhos, número de folhas, tamanho das folhas); É a base para a identificação das plantas – especialmente através das folhas, flores e sementes; É baseada em terminologia descritiva padronizada. MORFOLOGIA CICLO DE VIDA Estivais: espécies megatérmicas, que se desenvolvem vegetativamente na primavera e florescem no verão. Ex: sorgo, milho, capim-de-rhodes, capim-elefante, grama- forquilha. Hibernais: espécies microtérmicas, que se desenvolvem vegetativamente no outono e florescem na primavera. Ex: aveia, trigo, azevém, cevada. Fonte: Prof. Alexandre Lenzi DURAÇÃO DE VIDA Monocárpicas: só florescem uma vez e morrem depois de frutificar. Anuais – nascem, desenvolvem-se, florescem e frutificam durante um só período vegetativo, cuja duração não passa de um ano, morrendo depois de maduros os frutos. Ex: aveia, trigo. Plurianuais – vive vegetativamente durante muitos anos. Após florescer e frutificar, morre toda a planta, menos comumente ou apenas a parte aérea, permanecendo os rizomas. Ex: taquaruçu (Chusquea gaudichaudii) . Pluricárpicas: florescem várias vezes. A sua duração depende da espécie e de condições do ambiente. Ex: grama-paulista. A Família das Leguminosas • FABACEAE (LEGUMINOSAE) • Reino: Vegetal; Plantae • Divisão:Magnoliophyta; (Angiospermas) • Classe:Magnoliopsida; (Dicotiledôneas) • Subclasse: Rosidae; • Ordem: Fabales; • Família: Fabaceae, Caesalpinaceae e Mimosaseae. • Gênero: Stylosanthes; Medicago, Gycine Fonte: Prof. Alexandre Lenzi 22/09/2013 2 Sistema radicular: pivotante ou axial, com uma raíz principal bem desenvolvida, da qual ramificam-se raízes secundárias e, destas, as terciárias; apresentam nódulos. FIXAÇÃO SIMBIÓTICA DE N2: Realizada por bactérias em associação com leguminosas. Chamadas de rizóbios: Azorhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Sinorhizobium e Rhizobium Vivem saprofitamente no solo até infestarem as raízes dos hospedeiros FORMAÇÃO DE NÓDULOS FIXAÇÃO SIMBIÓTICA DE N2: Formação do nódulo Planta sintetiza compostos (flavonóide) que estimulam a bactéria a produzirem sinais hormonais, conhecidos como fatores de nodulação. O pêlo radicular curva-se O rizóbio “digere” a parede celular e causa a invaginação do plasmalema, o que origina o filamento de infecção. O filamento cresce para a base do pêlo, penetrando nas células. Concomitantemente, há a multiplicação dos rizóbios. Fonte: Prof. Maneol Rozalino Santos FIXAÇÃO SIMBIÓTICA DE N2: Formação do nódulo A s bactérias mudam de forma, perdem a mobilidade e aumentam de volume. Nas células do córtex, as bactérias liberam substâncias que estimulam a divisão celular (hiperplasia), o que leva à formação do nódulo. FIXAÇÃO SIMBIÓTICA DE N2: Leguminosas Kg /ha.ano de N Desmodium uncinatum 90 - 160 Centrosema 75 - 280 Desmodium intortum 213 - 300 Kudzu Tropical > 200 Stylosanthes > 110 Fixação simbiótica de N por leguminosas tropicais. Sistema radicular: em espécies rastejantes podem ocorrer raízes adventíceas Fonte: Prof. Maneol Rozalino Santos 22/09/2013 3 Caule: Existem tipos diferentes; e o hábito de crescimento será de acordo com o tipo de caule Ereto Volúvel Aéreo ou terrestre: desenvolve-se acima do nível do solo Crescimento vertical ou ereto Se enrolam helicoidalmente emalgum suporte ou outra planta; não possui estrutura de fixação. Boa competição por luz, porém susceptível ao pastejo. Caule: Rasteiro ou prostrado ou rastejante Trepador ou sarmentoso Aéreo ou terrestre Crescimento paralelo ao solo; tem pouca resistência para sustentação. Possui órgãos de fixação; delgado, alongado e flexível. Vantagem? Caule: Herbáceo Aéreo ou terrestre Arbustivo ou sublenhoso Maleável podendo, geralmente, ser cortado apenas com a unha. É lignificado apenas na parte mais velha, junto à raiz. Caule: Arbóreo Amplamente lignificado, rígido e, em geral, de porte avantajado. Cada planta é formada por unidades básicas, denominadas RAMIFICAÇÕESS Caracterização morfológica de leguminosas forrageiras Folha: são completas, compostas e de distintos tipos. Gema axilar: reprodutiva ou vegetativa Fonte: Prof. Manoel Rozalino Santos 22/09/2013 4 Nervação reticulada Caracterização morfológica de leguminosas forrageiras Tipos de folhas: Paripinada Caracterização morfológica de leguminosas forrageiras Imparipinada Tipos de folhas: Digitada Caracterização morfológica de leguminosas forrageiras Trifoliolada Tipos de folhas: Caracterização morfológica de leguminosas forrageiras Recomposta Tipos de folhas: Ráquis primária Ráquis secundária Folíolo Foliólulo Paripinada Inflorescência: agregação de flores em um eixo principal denominado ráquis; em geral, é um rácemo do tipo cacho. Formação das flores Ráquis pedicelo Pedúnculo 22/09/2013 5 Capítulo globoso Tipos de inflorescência: Somente uma flor Fruto: em geral, é do tipo legume ou vagem Vagem com 1 só semente (aquênio) Espiralada Existem modificações Vagem Fruto: em geral, é do tipo legume ou vagem Existem modificações Lomento Semente: possuem estrutura anatômica na parte externa, que lhes confere alta impermeabilidade, sendo fator de retardamento da germinação. MORFOLOGIA DE GRAMÍNEAS FORRAGEIRAS Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Sistema radicular: profundo, fibroso, fasciculado, consistindo principalmente de raízes adventícias, que surgem dos nós do colmo. “Raízes suporte” 22/09/2013 6 Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Sistema radicular: Funções: • Mecânicas Fixação da planta • Fisiológicas Absorção e distribuição de água e nutrientes Em geral, é subterrâneo, aclorofilado, com pêlos absorventes, apresenta geotropismo positivo e fototropismo negativo. Cada planta é formada por unidades básicas, denominadas PERFILHOS Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Cada perfilho é um clone da planta a qual lhe deu origem. Gramínea = agregação de diversos perfilhos O perfilhamento é forma de desenvolvimento das gramíneas. Cada planta de uma população de forrageiras é formada por unidades básicas denominadas perfilhos... CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO DE UMA PLANTA FORRAGEIRA Ponto de crescimento ...formados por uma seqüência de fitômeros, um acima do outro, em diferentes estágios de crescimento. CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO DE UMA PLANTA FORRAGEIRA Primórdios foliares 12 3 4 5 6 1 2 3 Perfilho Principal Folhas Perfilhos Arquitetura do perfilho 2 3 1 3 2 Lâmina Lígula Gema Axilar Bainha Entrenó Nó ORGANIZAÇÃO DE UM FITÔMERO Unidade funcional básica da planta (NELSON, 2000). É constituído de lâmina foliar, lígula, bainha foliar, entrenó, nó e gema axilar (CRUZ & BOVAL, 1999). Para alguns autores as raízes também constituem os fitômeros (MATTHEW et al. 1998). 22/09/2013 7 37 Caule: colmo ou haste articulado, cilíndrico ou achatado, com nós e entrenós, sendo os basais mais curtos; Nó Entrenó Gema lateral Meristema apical Pode originar novos brotos População de célulasindiferenciadas Gemas basais Permite o entouceiramento + Dominância apical O hábito de crescimento será de acordo com o tipo de caule Morfofisiologia de plantas forrageirasMorfofisiologia de plantas forrageiras Caule: colmo com crescimento intercalar Meristemas intercalares no colmo de gramíneas. Entrenó Nó Tecidos adultos Tecidos em diferenciação Meristema intercalar 39 • Ereto ou cespitoso Cresce acima e mais ou menos perpendicular à superfície do solo Comum em plantas cespitosas Que formam touceiras Hábitos de crescimento • Ereto ou cespitoso O crescimento vertical resulta em: Melhor competição por luz (dosséis densos); Meristemas apicais susceptíveis à desfolhação; Típico em plantas com maior altura natural. Colmo: • Estolonífero: Cresce acima e paralelo em relação à superfície do solo; crescimento prostrado ou rasteiro Funções: Maior colonização de novas áreas Ocupação de microclimas mais favoráveis à planta Alta capacidade competitiva + Boa capacidade de cobertura do soloPlanta estolonífera Planta estolonífera Colmo: Estolonífero Crescimento: Estolonífero ou prostado • Estolonífero: Os nós enraízam e brotam em contato com o solo úmido Funções: Pontos de crescimento próximos ao solo Maior tolerância à desfolhação severa Planta estolonífera 22/09/2013 8 Colmo: • Rizoma:Cresce abaixo da superfície do solo, têm folhas atrofiadas e aclorofiladas (escamiformes), difere das raízes por apresentar nós e entre-nós, emite brotações. Funções: • Proteção dos pontos de crescimento; Planta rizomatoza Planta rizomatoza • Acúmulo de compostos de reservas. Crescimento: Rizomatozo • Colmo: Decumbente: base do caule próxima à superfície do solo e o seu ápice orientado no sentido vertical. • “Cespitoso-estolonífero”: alguns perfilhos da touceira podem crescer horizontalmente e enraizar e brotar na região dos nós em contato com o solo. Crescimento decumbente ou semi-ereto As folhas são: Expansões laminares do caule; Constituídas de lâmina ou limbo foliar, bainha invaginante (abraça o colmo), lígula e colar; Simples (um só limbo); Incompletas (sem pecíolo ou séssil); Alternadas: uma por nó Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Funções da FOLHA: transpiração interceptação de luz respiração + fotossíntese FOLHA: A inserção da folha é alterna: uma única folha em cada nó 1 2 3 4 Bainha invaginante Simples Composta Lígula Bainha Aurícula Lâmina As nervuras são contínuas com as da bainha Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Aberta longitudinalmente; Proteção à região basal do entrenó 22/09/2013 9 1. Membranosa A) Glabra B) Pilosa 2. Pêlos ou Cílios Exemplos de Plantas com Aurícula •Aurículas pequenas ou médias, com os brotos pilosos.........................trigo Aurículas largas e longas, glabras.....................................................cevada Aurículas pequenas, e Glabras..........................................................centeio Plantas sem aurículas e com lígula bem desenvolvida.......................... aveia Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras 53 Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Inflorescência: é o agrupamento de flores; sua unidade é a espigueta. Flor Flósculo: unidade da espigueta Espiguetas com pedicelo e ráquis ramificada. Tipos de Inflorescência: Espiga Rácemo Panícula Espiguetas com pediceloEspiguetas sem pedicelo (sésseis). 22/09/2013 10 Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Inflorescência do tipo panícula Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Inflorescência do tipo rácemo Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Inflorescência do tipo espiga Inflorescência Em geral, localiza-se na parte superior do dossel e em colmo de maior comprimento. MAIOR FACILIDADE DE DISPERSÃO DAS SEMENTES Braquiária Colonião Jaraguá Cenchrus Caracterização morfológica de gramíneas forrageiras Fruto: É um cariopse (fruto seco), indeiscente e com uma única semente. A lema e a pálea podem estar aderidas ao fruto. 60 Órgãos Gramíneas Leguminosas Raiz Fasciculada Axial ou pivotante Caule Colmos não ramificados. Caules ramificados. Folhas Simples, estreitas, paralelinérvias, bordas cortantes. Sem pecíolo e com bainha. Compostas e nervuras não paralelas. Com pecíolo e sem bainha. Flores Incompleta. Androceu com 3 estames. Ovário com 1 óvulo. Completa. Androceu com 10 estames. Ovário com vários óvulos. Sementes Monocotiledôneas. Cariopse. Dicotiledôneas. Legume ou lomento. Reprodução Polinização cruzada. Autofecundação, podendo ocorrer cruzamento por ação de insetos. Diferenças entre gramíneas e leguminosas:
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