Algodão

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LILIANE FERNANDES DE OLIVEIRA 
ALGODÃO
Itumbiara, 2020.
1 RESUMO
	Aqui no Brasil a cultura do algodão em uma das mais tradicionais. A sua cadeia produtiva gera bilhões de dólares todos os anos, sendo o setor têxtil um dos que mais empregam no país, mesmo após as recentes modernizações tecnológicas em todos os ramos industriais.
Mas além da confecção de tecidos, o algodão também pode ser usado para produzir diversos outros produtos. É o caso de um óleo que é extraído por meio do grão que se encontra no caroço da pluma que compõe o algodoeiro. Depois de tratado, esse óleo é um produto rico em vitamina D, possuindo também tocoferol, que é um antioxidante natural. Somente uma colher desse produto já supre em umas 9 vezes a nossa necessidade de vitamina E.
O algodoeiro herbáceo ou anual ( Gossypium hirsutum L. raça latifolium Hutch. ) é uma planta de elevada complexidade morfológica e fisiológica, tendo metabolismo fotossintético do tipo C3, com elevada taxa de fotorrespiração, superior a 40 % da fotossíntese bruta, dependendo do ambiente, em especial luminosidade e a temperatura, que quanto maiores mais a planta do algodão foto respira, desassimilando o carbono, e assim reduzindo a fotossíntese líquida.
A produção brasileira de algodão deve chegar a 2,5 milhões de toneladas no ciclo 2018/2019, um crescimento de aproximadamente 19%. Na safra 2017/2018, o país atingiu o recorde atual de 2,1 milhões de toneladas de pluma. A área plantada com a commodity deverá ser 22% maior no período, saindo dos atuais 1,18 milhão de hectares para 1,44 milhão de hectares. 
O algodoeiro é uma planta típica de regiões áridas e, apesar de ser cultivada como planta anual, seu ciclo de vida é perene. Isso quer dizer que a planta não matura de maneira uniforme e a produção dos botões florais competem o ciclo todo com outros drenos fortes. Além disso, temos um outro problema, o foco biológico da planta de algodão não é produzir fibra, mas sim sementes.
O algodoeiro se propaga principalmente via sexuada, através das sementes, que possibilitam o surgimento da plântula, fitologicamente denominada esporófito jovem. No início, com o processo de germinação, que é a reativação dos pontos de crescimento do embrião, via elongação e desenvolvimento deste, surge o eixo primário da futura planta. De acordo com Mauney (1984) na semente dormente e/ou quiescente, o eixo primário consiste na radícula, do hipocótilo e de um epicótilo pobremente desenvolvido. O epicótilo possui uma folha verdadeira inicial e o meristema apical que, após o crescimento e o desenvolvimento inicial, origina a fitomassa aérea da plântula a qual possui dois cotilédones, que caracterizam o estágio inicial do crescimento, denominado por Elner et al. (1979) de VC. Os estágios vegetativos são denominados de V, sendo o V1 aquele que já tem, além das duas folhas cotiledonares, uma folha verdadeira e já iniciando a seguinte; no estágio V2 já se tem três folhas verdadeiras e no V3, quatro. Na fase reprodutiva os estágios dentro de cada estádio de desenvolvimento são denominados R, sendo o R1 quando aparece o primeiro botão floral.
O sistema radicular do algodoeiro é do tipo pivotante, também denominado axial (MORANDINI, 1962) sendo bastante desenvolvido e vigoroso em condições normais para o pleno crescimento da planta. O 
 sistema radicular é do tipo pivotante, apresenta uma raiz principal e várias outras raízes secundárias e terciárias. As raízes crescem e se desenvolvem de forma proporcional ao crescimento do caule e, em geral, a principal chega a medir tamanho semelhante ao atingido pelo caule (MUNRO, 1987) e em plantas isoladas as raízes chegam a ocupar área de solo de 7,068 m2 com diâmetro de 3 m de área explorada (PASSOS, 1977). Na raiz do algodoeiro, pode-se observar quatro partes principais: a coifa, que se situa na extremidade do referido órgão e serve para proteger os tecidos internos; a zona de crescimento, que é lisa logo acima da coifa, e onde ocorrem as divisões celulares e o alongamento celular inicial, componentes do crescimento de todos os órgãos dos vegetais; a zona pilífera, próxima e logo acima da zona de crescimento, apresentando inúmeros pêlos radiculares, por onde ocorre a maior parte da absorção da água e nutrientes minerais e onde a condutividade hidráulica é máxima; finalmente, a zona de ramificação, onde novas raízes e pêlos absorventes (radicular) surgem do periciclo (PASSOS, 1977). Do ponto de vista anatômico, a raiz possui vários tecidos sendo, de fora para dentro, os seguintes: epiderme, exoderme, endoderme, periciclo, floema e xilema (MORANDINI, 1962). Alguns autores abreviam-nos chamando a parte mais externa de parênquima cortical e a mais interna de cilindro central (PARRY, 1982).
O caule está posicionado de maneira vertical, e ao qual estão ligados pelo menos dois tipos de ramos, simpodiais ou frutíferos. De acordo com Gridi-Papp (1965) o caule do algodoeiro é cilíndrico, ereto e às vezes pode apresentar-se ligeiramente quadrangular ou mesmo pentangular. O caule tem várias funções na planta e se origina de caulículo do embrião da semente, tendo uma gema apical (meristema) e vários nós e entre-nós ou meritalos (VIDAL; VIDAL, 1980). É o elemento de sustentação das folhas, flores e frutos, e conduz a água e os minerais via xilema, e os assimilados, via floema. O caule, os ramos e as folhas, especialmente os pecíolos, podem ser lisos ou revestidos de pêlos ou tricomas. Os pêlos podem ser benéficos ou não ao "escape" das pragas, relacionando-se com a capacidade de resistência da planta do algodão a doenças. Os tricomas estão presentes na superfície do caule do algodoeiro herbáceo, e são observados com elevada densidade. Já as glândulas internas, pontos negros, onde a planta armazena o gossipol, que está ligado à defesa da planta e a agentes causadores de pragas e doenças como, por exemplo, à resistência a hemipteros, verificada por Cowan e Lukefahr (1970) em cultivares com elevado teor de gossipol. 
O algodoeiro herbáceo apresenta dois tipos de ramificação, sendo que nas cultivares mais precoces praticamente somente se verifica a presença dos ramos frutíferos ou simpodiais. Os ramos frutíferos surgem a partir do quarto nó, embora seja mais freqüente surgirem do quinto ao sétimo nó a partir do cotiledonário. Tais ramos apresentam segmentos sucessivos em forma de ziguezague e surgem de gemas posicionadas lateralmente nas axilas foliares e têm crescimento extra-axilar, tendo em cada segmento crescimento determinado ou definido. Cada segmento termina sempre em uma estrutura de reprodução (LAGIÉRE, 1969; PARRY, 1982; PASSOS, 1977) que raramente pode ser de segunda ordem frutífera, ou seja, raramente pode surgir de um outro ramo simpodial (BELTRÃO; SOUZA, 1995). 
Os ramos vegetativos ou monopodiais, por sua vez, desenvolvem-se e crescem a partir de gemas situadas no plano axilar das folhas e têm crescimento indeterminado, semelhante ao do eixo principal da planta, sendo mais robustos e lenhosos que os ramos frutíferos (PASSOS, 1977) podendo ramificar-se, produzindo novos ramos frutíferos e/ou vegetativos. Existem plantas que apresentam os ramos frutíferos muito curtos, denominados "cluster", sendo um fator genético recessivo (GRIDI-PAPP, 1965).
O caule do algodoeiro, do ponto de vista anatômico, tem estrutura primária e estrutura secundária (FERRI, 1969; PASSOS, 1977). Apresenta, de fora para dentro, os seguintes tecidos: epiderme. parênquima cortical, colênquima, periciclo, endoderme, floema, xilema e medula central. O periciclo é o limite do cilindro central (MORANDINI, 1962) e nele se localizam os feixes ou vasos liberianos e os lenhosos. O caule cresce tanto em comprimento quanto em diâmetro e quando é ativado há formação secundária com divisão celular e alongamento celular no córtexe no cilindro central. 
As folhas do algodoeiro são fitologicamente denominados macrófilos ou megáfilos (FERRI, 1970) e, vulgarmente, folhas verdadeiras. Existem, no algodoeiro, três tipos de folhas: as cotiledonares (Figura 1), que são as primeiras que surgem após a germinação, em forma de rim (riniforme) e, geralmente caem após certo tempo, variável em função das condições impostas para o 
 crescimento da planta; os prófilos, pequenas folhas que surgem na base da gema próxima à axila da folha verdadeira e. às vezes, são confundidas com as estípulas que fazem parte dos macrófilos; e as folhas verdadeiras, que são incompletas, não possuindo bainha (PASSOS, 1977) e são de dois tipos: as vegetativas ou do ramo e as frutíferas, originadas no lado oposto de cada nó frutífero Junto à estrutura de reprodução. As folhas surgem no eixo principal e apresentam, na raça G. hirsutum L. latlfolium Hutch., uma filotaxia de 3/8 (em cada três voltas completas no eixo do caule tem-se oito folhas), monopodiais (Lagiére, 1969); nos ramos frutíferos elas seguem índice filotáxico diferente, às vezes de 2/5. As folhas vegetativas são maiores que as reprodutivas, em média quase o dobro do tamanho, vivem mais, até 70 dias em condições ótimas (WULLSCHLEGER; OOSTERHUIS, 1990) e são responsáveis pela maior parte da nutrição dos dois primeiros frutos de cada ramo frutífero, que corresponde a mais de 70% da produção da planta (BELTRÃO; AZEVEDO, 1993). As folhas são alternas, regulares e longamente pecioladas, com várias formas; a normal é a cordiforme, (Figura 4A) ou de forma de folha de quiabo, com profundos recortes, chamada "okra", e "super-okra", que são quase que filiformes (MUNRO, 1987). Do ponto de vista fisiológico há uma grande dissincronia entre os frutos em crescimento (drenos de elevada atividade) e as folhas frutíferas (fontes de produção de assimilados), devido ao hábito de crescimento indeterminado do algodoeiro que, segundo Constable e Rawson (1980) significa frutos em desenvolvimento junto de folhas mais velhas, o que ocasiona grande queda dos frutos jovens, ficando somente, em média, 25% do total.
As folhas se tornam fontes de assimilados, irreversivelmente, depois do sétimo dia do surgimento, apresentando movimentos diaheliotrópicos e estrutura planofilar, atingindo o índice de área foliar máximo próximo à floração (HEARN; CONSTABLE, 1984). O limbo das folhas verdadeiras do algodoeiro herbáceo apresenta estômatos nas duas faces e pode ser desde glabro a densamente piloso, com muitos pêlos ou tricomas, que podem aumentar ou reduzir o ataque de pragas e doenças, dependendo do artrópode causador da praga e do patógeno causador da doença. Na Figura 5 pode ser observada a superfície da face ventral do limbo de uma folha verdadeira do algodoeiro herbáceo aumentada 160 vezes, destacando-se a densa pilosidade. Os pêlos, segundo Esau (1974), podem secretar várias substâncias orgânicas. 
 Os pêlos podem ser simples ou múltiplos, como os que aparecem na Figura 6, aumentados 400 vezes. Nesta mesma figura podem ser observadas as glândulas internas (pontos negros) de gossipol. Como foi colocado anteriormente o pigmento gossipol, complexo polifenólico, é um produto envolvido na defesa das plantas contra agentes externos, especialmente insetos.
A folha do algodoeiro, do ponto de vista anatômico, é típica de urna dicotiledônea, tendo um parênquima paliçádico bem desenvolvido e um parênquima lacunoso ou esponjoso bem distinto, sendo o primeiro tecido especializado no processo fotossintético e o outro no armazenamento temporário da água. 
As folhas verdadeiras do algodoeiro são anfí-estomáticas e apresentam cerca de 37 a 50 estômatos/mm2 na superfície superior ou ventral e de 107 a 121 estômatos/mm2 na superfície inferior ou dorsal (DALE, 1961; PEREZ; MENDONZA, 1990) e cerca de 2,28 mg de clorofila/g de fítomassa fresca (ELMORE, 1973). Além disso, apresentam pecíolo bem diferenciado, com estrutura interna parecida com a do caule (FERRI, 1970) e feixes diferindo um pouco daqueles dispostos em semi-círculos, porém sempre com xilema para dentro e floema para fora, com relação ao centro da estrutura, por onde passam a água e os nutrientes minerais que a planta retira do solo, via xilema ou hadroma e pelo floema ou leptoma passam os assimilados, produtos do processo fotossintético que ocorrem em nível de cloroplastos no interior das células do parênquima paliçádico. 
O aparelho de reprodução do algodoeiro é a flor, que possui um perianto (FERRI, 1969), além de ser androngina (hermafrodita), actínomorfa (simétrica) e extremamente atraente, com polinização do tipo entomáfila, realizada principalmente por abelha. É cíclica, quanto à disposição dos pesos florais, heteroclamídea, quanto a homogeneidade do perianto, polistêmone e possuidora de epicálice, terceiro verticilo floral, formado por três brácteas (MUNRO, 1987; VIDAL; VIDAL, 1980). As flores do algodoeiro herbáceo são isoladas e pedunculares, suas brácteas são cordiformes, livres, persistentes, apresentando dentes que variam de número de oito a doze (GRIDI-PAPP, 1965). Cada ramo frutífero produz, em média, seis a oito botões que depois se transformarão em flores, caso não caiam, via processo denominado de "shedding", responsável, em média, por cerca de 20% de queda (BARREIRO NETO et al., 1983). A flor é constituída de um invólucro que representa as três brácteas do cálice, que é gamossépalo (sépalas ligadas) e da corola, que é dialipétala (pétalas separadas); as pétalas são imbricadas e formam o andróforo pela base, apresentam cor variando de branco a creme e, normalmente, sem manchas, tornando-se violáceas após o processo de fecundação. 
O esquema de uma flor do algodoeiro herbáceo destaca-se, além dos verticilos de proteção, o androceu, que possui cerca de dez fileiras de estames, sendo o órgão masculino da flor com a coluna estaminal (andróforo) envolvendo o estilete até a altura do estigma. Os filetes medem de três a sete milímetros e cada um possui uma antera de coloração creme e se encontram alinhados em cinco linhas duplas longitudinais. As anteras apresentam uma loja e dois sacos polínicos, deiscência longitudinal e são mesofixas.
O ovário é súpero, com três a cinco carpelos e três a cinco lóculos, com óvulos de placentação marginal-central; cada lóculo apresenta de oito a dez óvulos, que são anátropos. Nos estames alguns autores, como Munro (1987) colocam, na fórmula floral, de 100 a 150 estames.
O grão de pólen, que conduz o gameta masculino da flor (FERRI, 1970), apresenta a particularidade de apresentar espinhos, sendo denominado de equinado e extremamente pequeno. Além disso, o grão de pólen apresenta espinhos, a exina, a intina, os poros, o núcleo vegetativo e o núcleo reprodutivo. Já os óvulos são maiores, variando de 24 a 50 por flor. As flores do algodoeiro apresentam padrão de surgimento característico, ocorrendo o aparecimento em espiral na sequência teórica. Inicialmente, surge a primeira flor do primeiro ramo frutífero, depois a primeira do segundo ramo frutífero, em seguida a primeira do terceiro ramo frutífero, voltando para o primeiro ramo, com a segunda flor do primeiro ramo frutífero, ocorrendo um intervalo de floração vertical entre os ramos frutíferos e um intervalo de floração horizontal, em cada ramo frutífero, como é colocado por Munro (1987). 
Em geral, o tempo decorrido entre o surgimento de uma flor para outra no mesmo ponto de frutificação entre dois ramos é, em média, de três dias e de seis dias entre duas flores no mesmo ramo (OOSTERHULS, 1998). Às vezes ocorre a presença de duas flores com mesma idade fisiológicaem um mesmo ramo frutífero, como pode ser observado na Figura 30; é um evento raro de ocorrer, e se deve à queda no primeiro ponto de frutificação do botão surgido na primeira gema axilar e coincide com o surgimento de outra estrutura de reprodução da segunda gema axilar do mesmo ponto no exato momento em que no segundo ponto de frutificação se estava diferenciando a primeira gema axilar. O fato foi observado também por Mauney (1984).
O ovário da flor é transformado em fruto após o processo de fecundação, ocasião em que ocorre aumento no volume daquela parte da flor. Fitologicamente, o fruto do algodoeiro é uma cápsula deiscente, tipo loculicida. De acordo com Gridi-Papp (1965) e Passos (1977) apresenta três a cinco lóculos, cada um com seis a oito sementes. 
O óvulo após o processo de fecundação transforma-se na semente, que é piriforme, livre e com peso variando de 0,09 a 0,13g, medindo de sete a doze milímetros de comprimento e quatro a seis de largura (LAGIERE, 1969). As sementes são cobertas com línter de fibras pequenas (8 a 12% do peso da semente) e muito ricas em óleo, cuja amêndoa possui cerca de 30 a 35% do seu peso e proteínas variando de 40 a 55% (LAGIERE, 1969). A semente completa, com 10% de umidade, tem 7 a 12% de línter, 25 a 27% de casca e 25 a 27% de amêndoa. De acordo com Correia (1965) as sementes possuem de 14 a 25% de óleo, sendo 47,8% de ácido graxo linolêico, 23,4% de palmítico e 22,9% de olêico. Nas cultivares normais, com gossipol nas sementes, que pode representar em média 2% do peso da amêndoa, ou cerca de 1,9% em estado livre, como ocorre na cultivar Deltapine Acala 90 (TAMCOT GCNH, 1988) existem pontos negros (glândulas de gossipol)