produtividade vegetal

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Produtividade Vegetal
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A produtividade vegetal é o resultado da interação entre vários fatores (genéticos, ambientais e hormonais) e processos (fotossíntese, respiração e fotorrespiração);
Os fatores ambientais modificam a concentração hormonal da planta que regula a expressão gênica;
As culturas transformam substâncias simples do meio, como água, nutrientes e CO2, em complexas substâncias orgânicas, como amido, óleos, proteínas... Que são constituintes dos produtos colhidos.
Produtividade Vegetal
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Inúmeros processos fisiológicos estão envolvidos com a produtividade = caráter quantitativo (dependente de mais de um gene, porque cada reação bioquímica do metabolismo exige uma enzima como catalisador);
A produtividade também está associada a várias características morfológicas; por exemplo em cereais os ganhos genéticos em rendimento estão associados à seleção de plantas com menor estatura, folhas curtas e eretas, colmos espessos...
Produtividade Vegetal
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Cada espécie tem características morfológicas e fisiológicas próprias o que representa diferenças em taxas fotossintéticas
Produtividade Vegetal
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Parte da planta
Característica desejável
Efeito na fotossíntese e na produção
Folha
Espessa
Curta e pequena
Erecta
Hábito mais seco.
Associada a hábito mais ereto.
Distribuição mais uniforme.
Aumento da área iluminada permite IAF maiores.
Colmo
Curto e firme
Previneacamamento.
Perfilhos
Vertical, alto perfilhamento
Melhor penetração da luz,substituição plantas mortas. Desenvolvimento rápido do IAF.
Panícula
Baixa esterilidade com alto teor de nitrogênio.
Alta relação grão palha.
Alta produtividade.
Alta produtividade.
Produtividade Vegetal
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P = F – R
P = produtividade
F = fotossíntese
R = respiração + fotorrespiração
O aumento da produtividade pode ser obtido pelo aumento da taxa fotossintética ou pela redução da taxa respiratória;
Regiões com temperaturas amenas a noite = taxa respiratória menor = maior potencial de rendimento;
C4 = fotorrespiração menor = maior potencial de rendimento;
Produtividade Vegetal
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Principais processos fisiológicos da produção
1- Tamanho da superfície fotossintetizante:
O índice de área foliar (IAF) representa a área foliar total por unidade de área:
		* 6 - 8 em cereais de inverno bem conduzidos;
		* 4 – 7 para a maioria das plantas cultivadas anuais;
		* Nem sempre a produção de grãos pode ser relacionada com o IAF, pois outras partes da planta fazem fotossíntese;
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2- Duração da área foliar verde (DAF):
 Varia entre cultivares; 
Tem maior correlação com rendimento na fase reprodutiva; 
Quando a senescência das folhas é retardada há aumento da fase de enchimento de grãos;
Depende de temperaturas amenas, disponibilidade de água e nutrientes, Nitrogênio e luminosidade; 
Sanidade das folhas.
Principais processos fisiológicos da produção
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3- Taxa de fotossíntese líquida ou eficiência fotossintética ou taxa assimilatória líquida (TAL):
Não relacionada diretamente com rendimento, mas com o aumento da transformação de energia radiante em química que será convertida em biomassa.
Principais processos fisiológicos da produção
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4 – Taxa de transporte e distribuição de fotoassimilados:
Habilidade da planta em transferir os fotoassimilados produzidos nos órgãos fotossintetizantes para o fruto;
IC = índice de colheita = mede a eficiência entre a produção total de biomassa e a produção econômica (grãos); quanto maior a partição de fotoassimilados para a formação de grãos, em relação à locação de biomassa para formação de palha, maior a eficiência do cultivar.
Principais processos fisiológicos da produção
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5- Tamanho e número de grãos:
Maior tamanho e número de grãos estão diretamente relacionados com a taxa fotossintética.
Principais processos fisiológicos da produção
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Em cereais considera-se que o rendimento é função do número de espigas/panículas por unidade de área x número de grãos por espiga/panícula x peso individual de grãos;
Formação da produção econômica
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Produtividade das culturas
Produtividade da soja (C3 ):
Fotossíntese inicia nos cotilédones alguns dias após a emergência;
Após a planta estar em pleno desenvolvimento, as folhas superiores são as principais fontes de fotoassimilados;
Em cultivares de soja de crescimento determinado, a taxa fotossintética aumenta na planta até a floração (20mg CO2/dm2), após há uma redução. Voltando a crescer no enchimento de grãos (40mg CO2/dm2);
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Produtividade da soja (C3 ):
Falta de água e sombreamento (redução de absorção de CO2), causam abortamento das flores;
Depois da fecundação, iniciará o desenvolvimento das vagens que também contribuem com fixação de CO2 (14%);
Ponto de compensação (quando a intensidade da fotossíntese se iguala à respiração) ocorre aos 25°C com 40 ppm de CO2;
Formação da produção econômica
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Produtividade da soja (C3 ):
Principal produto da fotossíntese = sacarose (90%) seguida por aminoácidos; caso a planta passe por uma deficiência de Nitrogênio a percentagem de sacarose pode ser maior;
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Produtividade do milho (C4)
Temperatura ótima para a fotossíntese 35°-40°C ( em culturas temperadas 15°-25°C);
A fotossíntese na planta inicia com duas folhas completamente desenvolvidas; 
Estômatos localizados principalmente na epiderme inferior;
Enrola a folha, em déficit hídrico, para diminuir a área de exposição à radiação e minimizar a transpiração; 
Ângulo de inserção das folhas no colmo;
O colmo também armazena reservas que serão utilizadas no enchimento de grãos;
Reservas principalmente de amido; reservas de proteínas em “grãos de aleuroma”;
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O rendimento depende do número de grãos polinizados e desenvolvidos e da quantidade de fotoassimilados disponíveis;
Caso haja limitação de açucares e proteínas em decorrência de déficit hídrico, tempo nublado ou sombreamento em função de altas populações, os grãos da parte superior da espiga abortam mesmo fertilizados;
Produtividade do milho (C4)
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A duração do crescimento do grão é que determina a produtividade final da planta;
A respiração é responsável por cerca de 11% da perda total de matéria seca pelo colmo durante a granação;
Os compostos orgânicos armazenados nas cariopses são provenientes da fotossíntese realizada pelas glumas e aristas da própria inflorescência, folha bandeira, da fotossíntese no enchimento dos grãos e pelos produtos elaborados e estocados no colmo antes da antese;
Produtividade do Trigo (C3)
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Produtividade do Trigo (C3)
A capacidade de armazenamento depende:
 Do número de espigas por unidade de área, número de espiguetas por espiga, do número de grãos por espigueta e do tamanho individual do grão;
Das condições ambientais;
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